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フォーミュラワンカーはどうやってこんなに速く走るの?

フォーミュラ1は、精度、スキル、そして何よりもスピードで知られています。現代のF1カーは、2秒以内に0から60 MPHを超え、最高速度約240MPH に達することができます。 。非常に高速であるため、ドライバーは3.5 Gを経験します。これは、スペースシャトルの打ち上げ時に宇宙飛行士が処理する量を超えています。 (これは、理論的には、F1カーが最高速度で走行している場合、逆さまに運転できることも意味します。)

しかし、どのように 彼らはとても速く行きますか?車の改造は世界中で人気があります 、しかし誰も彼らの自動車をフォーミュラ1カーほど速く得ることができない。これらは、F1カーを自宅にあるものよりもはるかに高速にする5つの要素です。

設計は空力的です

この最初の違いは、最も視覚的に明らかな違いです。F1エンジニアは、可能な限り空力的になるように車を製造します。彼らは、空気抵抗を減らし、ダウンフォースを生成して安定性と最高速度を確保するために、F1カーに関するすべてを設計しています。

F1車両を見ている人なら誰でも、それが幅が広く、平らで、地面に対して可能な限り低いことがわかります。さらに、それらはすべて、さまざまな翼、スプリッター、およびディフューザーで覆われています。これらはすべて、車の周囲に空気を送り、空気と戦うのではなく、空気を操作するように機能します。

各車は、空気を操作して抵抗を減らすという点で、飛行機の翼の自動車バージョンのように考えることができます。ただし、何かが起き続けるのを助けるのではなく、すべてが車両を押し下げてタイヤに近づけることを意味します。車を前方に運ぶものに近いため、速度が少し速くなります。

タイヤには信じられないほどのグリップがあります

タイヤについて言えば、それらはあなたの典型的な商用オプションと同じではありません 。フォーミュラ1タイヤは、フォーミュラ1カー用に特別に設計されています。チームは6種類のFIA承認タイヤから選択できます。ドライまたはウェットの競合状態にはさまざまなタイプがあり、ソフト、ミディアム、またはハードのゴムコンパウンドにすることができます。 (これらの化合物に含まれるのは、厳重に保護された業界の秘密です。)

今日、FIAには、タイヤの幅を12〜15インチにし、4つの溝を全周に沿って走らせるという規則があります。このレギュレーション以前は、チームはトレッドのないスリックタイヤを使用してタイヤとトラックの接触を最大化していましたが、ルールの変更により、ターン中の速度が低下し、競争が激化しました。

フォーミュラ1タイヤにトレッドが存在するようになった今、ウェットタイヤはそれらを利用し、デザインは路面から湿気を逃がします。これはドライタイヤとの違いの一部です。

F1タイヤは可能な限り最高のグリップ力を備えていますが、トレードオフがあります。それらは通常約125マイルしか持続しません。これは、レースの途中で交換されるいくつかの理由の1つです。これは、何千マイルも続く可能性のある消費者向け車のタイヤとは異なります。

エンジンはより強力です

フォーミュラ1の車両には、ロードカーのエンジンとほぼ同じサイズのエンジンが搭載されていますが、はるかに強力です。これは、オートバイのエンジンと同様に、ショートストロークエンジンを使用しているためです。

消費者向け車のエンジンシリンダーがトイレットペーパーのチューブのような形をしている場合、F1自動車のシリンダーはホッケーパックのように見えます。この形状により、同じ量の空気と燃料を取り込むことができますが、エンジンのピストンに「短いストローク」があり、効率が向上します。

ショートストロークエンジンは、F1チームがそれを作るために使用する高度な金属と組み合わされて、標準的な自動車の3倍以上の高さと硬さで車を回転させることができます。

特別なギアボックスがあります

F1カーは半自動です。彼らのギアボックスは自動化されていますが、ドライバーは始動時にクラッチを使用し、各ギアを自分で噛み合わせる必要があります。レースでは、車にドライバーの仕事を任せるのではなく、多くのスキルが必要になります。

ギアボックスは、運転席の隣ではなく、ステアリングホイールの後ろに取り付けられています。これにより、ドライバーは手をホイールから離す代わりに、指でギアをシフトできます。

さらに、ギアボックスはカーボン合金やその他の軽量素材で作られているため、どの消費者向け車よりも大幅に軽量化されています。軽量化は抵抗の減少を意味し、より速いギアチェンジを可能にします。実際、F1カーはわずか0.005秒でギアを変更でき、通常の人間のまばたきの50倍の速さです。

ブレーキとKERS

フォーミュラ1カーは、レース中盤で最高速度で走行していると非常に熱くなります。典型的なコックピットの温度は華氏122度で、エンジン自体はさらに悪くなります。そのため、ブレーキパッドは非常に高温でも故障することなく機能する素材で作られています。

これらの素材はまた、ブレーキを可能な限り効率的に保ち、ドライバーがコーナリングの最後の1秒までブレーキをかけるのを待つことを可能にし、車が減速しなければならない時間を短縮します。

車のシャーシと同様に、ブレーキは空力特性を備えており、冷却ダクトが含まれているため、どんなに熱くてもブレーキがフェードすることはありません。これは、レース中の車自体と、ドライバーの安全性の向上の両方にメリットをもたらします。 。

通常のロードカーでは単に熱になるはずの運動エネルギーは、代わりにハイブリッド運動エネルギー回生システム(KERS)によって利用され、必要に応じてさらに80BHPのパワーブーストのためにパワートレインに送られます。

F1車両があらゆる方法で最適化されていることは周知の事実です。それが私たちが彼らをとても愛している理由であり、私たちは熱意を持ってドライバーをフォローし、フォーミュラ1チームのアパレルを着用します。 、そして彼らが車の製造について私たちに話すすべてを学びます。しかし、原則として、F1自動車がいかに驚異的な速さで走れるかを真に示すのは、シャーシの設計、エンジン、タイヤ、ギアボックス、ブレーキの違いです。


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