F1においての運転

Question

最近F1を見だしたのですが、いろいろ分からないことだらけです。
とりあえず今日聞きたいのは、ストレートで一気に抜いていく車がいますが、抜かれる方はなぜ抜かれるのですか？最高速はさほど差があるとは思いませんし、両方アクセル全開にしているなら一気に抜かれるというのはないような気がします。前の車はわざと抜かせてあげているのでしょうか？そうだとしたら何故でしょうか？わかる人、教えてください。

LB05 · Accepted Answer

元レーシングカーデザイナーです。

　ストレートでスカッと抜くのは、２つの理由からです。

※マシンによって最高速が違います。
　現在はエンジンに関するレギュレーション（設計の規則）が厳しく、エンジンの差はそれほど大きくないのですが、車体の流体力学的特性の違いがあり、これが最高速度の違いとなって出ます。
　どこが違うのか？はちょっと言葉では表せませんし、またF1の空力に関して正しく解説されているサイトも無い様なので、うまく御説明出来ませんが・・・専門的な言い方をしますと、サイドポンツーンの役割とバウンダリ・レイヤの制御、といったところでしょうか。（トヨタさんやホンダさんなど、『なんちゅぅクルマ作ってんだ』ともどかしく思うほど劣っている点が上げられます。トヨタさんはあれほどエンジニアを大勢揃えていて、誰も気付かんのかな？・・・とても不思議です。もしかしてザコばかり？）
　尚、トップチームではこの空力的差異が殆ど無いので、トップチームのマシン同士がストレートでズバッと抜くことはありません。

※ただ、空力的な差は、現在のF1では速度にして５～１０km/h程度のはずです。そこで更にスリップストリームというモノをプラスして抜くんですが・・・F1では他の方の御回答の様には効きません。
　F1の様なレーシングカーでは、変速機のギヤ比をあらかじめコースに合わせて変えておくことが出来るので、どのチームもストレートではトップギヤで最高速が出る（駆動力が走行抵抗とバランスして、エンジンがちょうど吹け切るセッティング）にしてあります。
　故に前走車の後ろについて空気抵抗を減じても、世間でよく言われる様に『前走車の後ろでパワーを溜めておいて』という事は出来ません。（単独走行時より最高速を上げようとしても、エンジン回転数がいわゆる『レッドゾーン』に入ってしまうのでムリです。）
　F1の様なレーシングカーでスリップストリームを使うのは、まだ最高速度に達していない加速時です。
　空力的ダウンフォースが大きく、極端に空気抵抗が大きいF1（流体力学では空気抵抗係数＝Cdという数値で空力特性の良い/悪いを表示しますが、F1のCd値は観光バス並みです）では前走車の後方に空気の薄い空間が広く発生するので、後ろを走っているクルマがこれに向かって加速すると、加速性能が向上します。
　幾ら軽いF1といえども慣性質量（車体の重さ）を持っているので、一度付いた『勢い』はすぐにはなくなりません。前走車の後部に向かって加速し、勢いをつけておいて横に出ると、残った勢いでポンッと追い抜けます。勿論追い抜いたクルマもすぐに空気のカベにぶつかるので加速の勢いは長続きしませんが、２台の最高速がそれほど違わなければ、前走車を抜いたまま第一コーナに突入出来るワケです。

※ついでに。
　御質問のケースである『ストレートで一気に抜いていく』というのとはちょっと違いますが、ストレートから１コーナ手前で後方に付いているクルマがスパッと前走車を抜くのは・・・スリップストリームというより、『前走車のブレーキングポイントが判るから』抜いています。
　後方を走る者は、前走車のブレーキングに合わせてブレーキをかけてもホンの数ｍほどブレーキポイントが遅くなり、この数ｍ間の速度の違いで前走車が抜けます。
　勿論、前走車が毎周運動力学的な限界地点でブレーキング出来るほどマシンが安定していてドライバがうまければ、後方に付いたクルマはヨコには出てもなかなか抜くところまでは行けません。（後方車自身がブレーキングの限界ポイントを超え、コースアウトしてしまいます。後方車がヨコに出ても前走車を抜けなかったり、後方車がムリなブレーキングでタイヤをロックさせたりという場面は、どこのサーキットでもレース中に何度も見られますね。）

Sasakik · Answer

スリップストリームやマシンの実力差は既に回答のあるとおりです。
マシンパワーや空力の差が存在するのは、厳然たる事実です。

追い越しなどを防ぐための悪質な走路妨害は違反行為で、レース中に強制的なピットストップなどのペナルティが科せられますし、指示を無視すると失格処分となります。

また、追いあげられているマシンに対して「抜かせなさい」というフラッグ（ブルーフラッグ）も規定されています。
ブルーフラッグはカーナンバーと一緒に提示されますから、「自分に対するものとは判らなかった」は通じませんし、「見落とした」なら、そもそもレースに参加する資質が問われます。

競うべき時は競うことが求められますが、周回遅れなどの「無駄な抵抗」は避けるべきことです。

narara2008 · Answer

スリップストリームについてはすでに回答が出ていますので、

＞最高速はさほど差があるとは思いませんし

それが全然違うのです。まずはエンジンが全然違ったりします。
それ以上に、マシンの基本設計や、熟成度合などでセッティングが
がらりとかわります。セッティングが変わるとストレートなどでの
最高速度に大きく影響してきます。

例：コーナーでの性能をあげるためにダウンフォースを増やす
セッティングにする。つまりウイングなどの角度をきつくするのですが、
その分、最高速度などは下がります。
バランスの悪いマシンほどコーナーリングスピードを稼ぐために
直線が遅くなる。そういうケースは下位のマシンによくあります。

918BG · Answer

おそらく、「スリップストリーム」と呼ばれる現象のことをお尋ねなのだろうと思いますので、そのつもりで回答させていただきます。

注意してご覧になっていると、追い抜く前の数秒間、前のマシンの直後にぴったりとくっ付いて走行しているのがわかると思います。これが「スリップストリーム」と呼ばれる走行テクニックです。

前を行くマシンは全面的に空気の抵抗を受けていますが、後ろにピタリとくっ付いたマシンは空気の抵抗が大幅に少なくなります。言うなれば前のマシンに吸い寄せられながら走行しているのと同じ状態です。

この時に後ろのマシンはエンジンのパワーを溜めて、タイミングを見計らって一気に抜くわけです。

＞前の車はわざと抜かせてあげているのでしょうか？

そうではありません。真後ろに付かれたら物理的にどうしようもないのです。同じエンジンでマシンを一台半引っ張っているわけですから、わかっていてもどうしようもないのです。

「スリップストリーム」については、過去の質問・回答に色々と情報があります。代表的なのを一つ参考URLとしてご紹介しておきます。
参考URL　スリップストリームの原理
http://oshiete1.goo.ne.jp/qa141376.html


上記のスリップストリーム以外で一気に抜いていく場面があったとしたら、あと考えられるのは同じチームのマシン同士で戦略的に順位を入れ替えるような場合ぐらいでしょうか。めったにありませんが、ピットからの指示で行う場合はあり得ます。

F1においての運転

元レーシングカーデザイナーです。

スリップストリームやマシンの実力差は既に回答のあるとおりです。

スリップストリームについてはすでに回答が出ていますので、

おそらく、「スリップストリーム」と呼ばれる現象のことをお尋ねなのだろうと思いますので、そのつもりで回答させていただきます。

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