Vol.34: "Richly Colored Aero-Machine" Benetton B186
(written on 09th.Jul.2000)
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1.アヴァンギャルド・ベネトン

 「ターボウォーズ」の真っただ中であった'86年。
 前回紹介したのは、ウィングの徹底的な効率化を目指し、BMW直列4気筒ターボエンジンを72度傾けてまで低く作られたブラバムBT55でした。今回紹介するのは、同じBMW直4ターボながら、ノーマルの直立エンジンを使用し、ブラバムとは違う空力性能を徹底追求したベネトンB186です。

 まずは当時のベネトンチームの情勢から見ていきましょう。
 ベネトンは、チームとしては実はこの'86年が最初の参戦で、それまでは'83年にティレル、'84年からはアルファロメオのスポンサーをしていました。しかし、アルファロメオのマシンは完成度が低く、ベネトンも愛想を尽かし始めていました。

 一方、'85年、トールマンという'81年から参戦した若いチームがピンチに陥っていました。
 プライベーターのハートエンジンながら、'84年には新人アイルトン・セナの腕によって輝かしい活躍を果たしていたトールマン。しかし、この年ピレリと半ばケンカ別れのようにしてミシュランにタイヤを変更していたチームは、ミシュランが撤退を決めたことで、使用するタイヤがない状態に陥り、'85年の開幕3戦の休止を余儀無くされていたのです。

 ここで、この年からトールマンのスポンサーも開始していたベネトンが立ち上がります。スピリットチームからピレリの使用権利を買い取って参戦を可能とすると、続く第9戦のドイツGPでは、完全にチームの経営権を買収したのです。(奇しくもそのドイツGPでテオ・ファビが、祝杯のごとくポールポジションを獲得しています)

 ベネトンのF-1参戦の意図は、非常にシンプルでした。「F-1マシンを広告塔として使う」。現に、'85年のトールマンTG185も、白地に万国旗が描かれた、なかなかにヴィヴィットなカラーリングで、明らかに他のマシンとは一線を画した色彩を放っていました。

Brush Colored B186
美しいカラーリングのB186

 しかし、正式にベネトンチームとなった'86年にデビューしたニューB186のカラーリングに、人々はさらなる度胆を抜かされることとなります。緑を基調としたボディには、さまざまな色がブラッシングされ、まさに「アート」なカラーリングとなっていたのです。驚くべきことに、テオ・ファビ、ゲルハルト・ベルガーの二人のドライバーのヘルメットまでこのブラッシングカラーで統一されていました。

 さらに、予選ではタイヤの側壁までベネトンカラーに塗られるという徹底ぶりでした。


2.先進の空力マシンB186

 アヴァンギャルドなカラーリングばかりに目を奪われがちなB186。しかし、戦闘力向上の努力ももちろん行われていました。プライベーターのハートエンジンに替え、BMWエンジンを獲得(これはブラバムとは違い、直立のノーマルエンジンです)。これにトールマン時代からの南アフリカ出身のデザイナー、ロリー・バーンが、大幅に増額された開発予算でデザインしたシャシーが組み合わされました。

 バーンはこの頃既に、独自の空力理論が評価されはじめていました。マーレイがフラットボトム(*注1)でのグランドエフェクト(*注2)に懐疑的で、ウィング(*注3)を重要視したのとは対照的に、バーンは徹底的にグランドエフェクトにこだわっていました。

 とりわけ、フロント部分でのグランドエフェクトへのこだわりは執念すら感じるものでした。
 フラットボトム元年'83年のマシンTG183のフロントには、ウィングの代わりに、ラジエターを組み込んだ巨大なベンチュリー(*注4)が取り付けられましたが、期待通りの効果を得られなかったばかりか、車体の姿勢変化に伴うダウンフォース発生量にバラつきがあり、操縦性に難をきたし失敗に終わります。
 しかし、ウィングに戻した翌年のTG184も、その大きさは巨大でフラップもないもので、フロントウィングにおけるグランドエフェクトを相当意識したものでした。
 そして、TG185を経てB186に至り、そのこだわりがとうとう実を結びつつありました。

 この以前からもモノコック(*注5)を細くすることは空気抵抗を減らすことにつながるので、フォーミュラカーでは当たり前のことではありました。
 しかしバーンは、モノコック及びノーズを細くすることでフロントウィングの面積が広がるばかりか、その後方の空気の抜けが良くなるために、フロントウィング下面でのベンチュリー効果が増大することを発見。それどころか、マシン後方の空気流までを改善し、コークボトル(*注6)と相まってディフューザ(*注7)によるダウンフォースを増大させることに気がついたのです。

Diflector
ディフレクターを装着した
マシンの空気の流れ

 そこでバーンはB186のために、当時としては異常とも思えるほど非常に細いモノコックを製作。さらにフロント部分の空気流を整理するべく、モノコックの下面にはV字型のスプリッターを設け、空気を左右に振り分けるようにしました。これは現代F-1マシンのハイノーズ(*注8)にもつながる非常に先進的な考え方でした。

 また、フロントタイヤの直後には現在のF-1では標準装備となっているディフレクター(*注9)も取り付けられ、タイヤの発生する乱流に対処していました。こうして、マシンのフロントからサイドへ抜け、ディフューザの上へと導かれる空気の流れが完成したのです。
 これらフロント部分の空気流に非常に気を配った空力思想は、後の'90年代のデザイン思想と全く同じであり、バーンがいかに先進的なデザイナーであったかが良くわかりますね。

 バーンがこだわったのはフロント部分の空力だけではありません。ブラバムと違い、背の高い直立のBMWエンジンを使用したB186でしたが、そのリヤカウルは徹底的に低くデザインされ、また、極力フラットな面を形成するような努力が垣間見えました。このようにバーンは、グランドエフェクトに固執しながらも、マーレイ同様にリヤウィングの徹底効率化も果たそうとしていたわけです。


3.速さの影の、空力マシンゆえの弱点
Benetton B186
ベネトンB186

 先進の空力マシンとなったB186。チームの期待通り、このマシンはシングルグリッドをコンスタントに獲得できる速さを身につけました。第12, 13戦ではテオ・ファビが見事連続ポールポジションを獲得。そして第15戦のメキシコでは若いゲルハルト・ベルガーがピレリタイヤを無交換で走り切って劇的なチーム初優勝を遂げました。

 しかしその影で、B186は空力マシンゆえの弱点を持っていました。フロントウィングによるグランドエフェクトを見事に引き出したものの、その効果はやはりマシンの姿勢によって大きく変化し、不安定だったのです。
 そこでB186は路面による姿勢変化を最小限にするべく、サスペンション(*注10)はその本来の働きを失うほどガチガチに堅く設定されることになりました。そのため、マシンの跳ねるバンピーなコースは非常に苦手となったばかりか、ドライバーにも肉体的負担を強いるマシンとなってしまったのです。

 また、マシン自体の信頼性もまだトップクラスには遠かったと言わざるを得ません。2度のポールを獲得したファビでしたが、11度ものリタイヤを喫してポイントはわずかに2ポイント。17ポイントを挙げたベルガーも8度のリタイヤと、トップチームと呼ぶにはもう一歩という状況でした。

 とは言え、同じBMWエンジンながら、ウィングにこだわってエンジンを傾けてまで低重心マシンを作り大失敗したブラバムと、直立のエンジンながらグランドエフェクトにこだわった先進の空力をまとい、ポールポジションや優勝に恵まれたベネトンは、非常に対照的で面白い存在でした。


4.急速に強まりつつあるターボ規制

 さて'86年はターボ時代の転機と言える年かもしれません。この年は、F-1史上でたった一年だけ、ターボエンジンが義務付けられた年です。もっとも、前年度途中にティレルがルノーを搭載してからは全てのマシンがターボエンジンになっていましたが、今思えばそれが規則化されたことは驚きに値します。

 一方では、無法のパワーウォーズと化していたターボエンジンに対し、前年度から燃料積載量制限によってパワーを抑える方策が始まっていました。'86年には220lから195lへと強化されています。また、'88年いっぱいでターボエンジンを禁止することも発表されました。
 そんな折、前号紹介したエリオ・デ・アンジェリスの死亡事故が発生します。そこで急遽ターボ規制を強化する案を作成したFIA(*注11)は10月、'87年からは過給圧(*注12)を4バールに、'88年には2.5バール、燃料積載量150lに制限することを決定したのでした。

 こうしてターボエンジンに支配されたF-1でしたが、各チームは、 一方では'89年からのターボ禁止をにらみつつ、一方では厳しい燃費制限などに対処する効率的なターボエンジンの開発を行わなければならないという難しい状況に追い込まれることとなってしまったのでした。

 こうした状況を踏まえつつ、次回は'86年シーズンのトップ争いに目を向けてみることにしましょう。


 ってなわけで今回はこの辺で!


Annotates

*注1 : フラットボトム規制

 ベンチュリーカー(*注4)を禁止する規則。前後タイヤ間のマシン底面は平面でなければならず、ベンチュリーを構成できなくなった。しかし、タイヤより外側の前後は自由だったため、マシン後端を跳ね上げたディフューザというデバイスや、フロント部のハイノーズによって、ベンチュリー効果は取り戻された。


*注2 : グランドエフェクト

  対地効果。物体と地面との間に発生する力学的効果の総称。F-1で用いる場合ほぼ全てがベンチュリー効果のことである。


*注3 : ウィング

 いわゆる翼。上面と下面を流れる空気に圧力差を発生させ、空気力学的効果を得る。機体を浮かせたい飛行機の場合は上へ向う力(揚力)を発生させるが、コーナーリング時にマシンを押さえ付けたいF-1の場合、飛行機とは上下逆に取り付けられ、ダウンフォース(逆揚力)を発生させる。


wing
ウィングの周りの空気の流れ


*注4 : ベンチュリーカー

ventury-car
ベンチュリーカーの断面図


 マシン底部を逆翼状に似た形状に整形して(ベンチュリー構造)マシン下部の空気圧を下げてダウンフォースを発生させようとした画期的なアイディア。


ventury
ベンチュリーを利用した霧吹き


 一般的にはウィングカーと呼ばれるが、その原理はウィングとは別の「ベンチュリー効果」によるものだ。エンジンのキャブレター(気化器)もこの効果を利用している。



*注5 : モノコック
monocock
マクラーレンMP4の
軽量かつ高剛性な
カーボンファイバーモノコック

 モノコックはマシンの背骨とも言え、ドライバーや燃料タンクを収める一方、後部にエンジンが連結されるなど、非常に重要な部分である。ここの強度によってもマシンの操縦性能は大きく変わる。
 もともとは「一つの殻」を意味する。力を外皮全体で受け止めるため、軽量で丈夫な構造が可能となったというわけである。

 ベンチュリーカーの時代以降、細くて剛性の高いモノコックが求められるようになり、'81年にはマクラーレンがカーボンファイバーモノコックを導入した。



*注6 : コークボトル

  リヤタイヤ前方のボディ(サイドポンツーン)をウェストライン状に絞り込む手法。これによってマシン側面の流速の速い空気をマシン後端底部のディフューザ(*注1参照)の上部に導き、その効果を飛躍的に向上させる。

Coke-Bottle
マクラーレンMP4/2のコークボトル

*注7 : ディフューザ
Diffuser
ロータス94Tのディフューザ

 フラットボトム規制下でベンチュリー効果を得るべく考案されたデバイス。現代のステップドボトムマシンでも必須のアイテムである。
 マシン底面を流れてきた空気を、フラットボトム規制外のマシン最後端で跳ね上げて拡散(ディフューズ)させることで底面の空気流を改善し、負圧を発生させてグランドエフェクトを得ている。



*注8 : ハイノーズ

 以前は平らであるのが常識であったノーズの下面を持ち上げ、積極的な空力構造を施したもの。起源は'88年のマーチ881と言えるだろうか?
 「より多くの空気を底面に押し込んでダウンフォースを得るため」と安直に理解されがちであるが、むしろ、マシンの底面と側面に空気を積極的に振り分け、スムースに導く流れを作り、マシン全体の空力性能を上げることが目的であると筆者は考える。


*注9 : ディフレクター

 フロントタイヤの発生する乱流を外側に吹き飛ばし、フロントタイヤ内側を通る空気がスムースにサイドへと抜ける流れを確保するためのデバイス。バージボードとも呼ばれる。'90年代初頭のボーテックスジェネレータも同様の目的。
 サイドへと抜けた空気はコークボトルによってディフューザ上部へ導かれ、ダウンフォースの発生に大きく貢献する。


*注10 : サスペンション
Suspension
サスペンションの構造

 路面からの衝撃を吸収し、理想的な姿勢を保つための仕組み。マシンの基本的な操縦性に大きく影響を与える。衝撃を吸収するスプリングと、その弾性を抑制するダンパーからなる。衝撃はサスペンションアームによってタイヤから伝達されるが、これらの角度(ジオメトリー)の調整は非常に重要な作業である。



*注11 : FIA

 Federation Internationaledu Automobile=国際自動車連盟。F-1の競技を司っている団体で、規則をコントロールし、公平なコンペティションを保つよう努力する。当時はフランスのジャン・マリー・バレストル会長の独裁だった。


*注12 : 過給圧
Turbo-Engine
ターボエンジンの仕組み

 ターボエンジンは排気のエネルギーを利用して、空気と燃料の混合気を圧縮して送り込み多くのパワーを得る方式であるが、大気圧に対する混合気の圧力が過給圧である。当然、これが上がるほどパワーも出る。


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