text & illustration by tw (2021/ 7/17〜 2022/ 2/11金)
1989年、フェラーリがフロントサスにトーションバー スプリングを導入。デザイナーはジョン バーナード。
これは金属の棒を捻じる事でバネにするスプリングだ。
(* 下図は筆者による想像図)
バネとしてのトーションバー スプリングの性質は、捻じった量とそれで増加するバネの強さが綺麗に比例すると書物に記述されている。
空力ダウンフォースを活用するレーシングカーは、普通ならば、ほぼ車速の2乗で空力ダウンフォースが増す筈なので、
その垂直荷重を支える為に、当時は地上高(ライド ハイト)を制御する理由でこういうバネが望ましかったのだろう。
一方でコイル スプリングは製造でムラがあるらしく、簡素な形状で製造精度の高いトーションバーがF1界で好まれるきっかけとなったと思う。
昔、同じ強さのバネを生成するには、コイルよりトーションバーの方が質量が少なくて済むという話を聴いた気がするが、筆者は詳しくは知らない。
当時(1989年頃)のF1は、フロントサスがプッシュロッド形式ならば、コイルスプリング&ダンパー ユニットは、モノコックの上面に置くのが主流であったと思う。
ロッカーとダンパーがモノコック上面にあるままでも、コイルスプリングを撤廃して縦置きのトーションバーとすれば、重心高が低くなるメリットもある。
ちなみに2021年のF1マシンのフロントサスもトーションバーであった模様。
この時期の彼等のF1マシンがフロントのロールをあまり許さなかったみたいで、アンチ ロール バーは固く、
では中央にスプリング&ダンパーを設置して、ロールは無視して、スプリング&ダンパーを1個にしてしまおうという物。軽く済ませたい訳だ。
(当時の最低重量のレギュレーションは、燃料とドライバーを抜いた車輌 500 kg + オンボード カメラ関連の 5 kg で、計 505 kg であった記憶。)
そのロッカーの形状は立体的となり、皿バネだけでロールの移動を制御していた。つまりロール運動にはダンパーの作用は無いのだ...。
ティレルは1989年から1993年までモノショックだったが1994年にツインショックに変えてえらい飛躍したし、
ジョーダンも1991年にモノショックでデビューしたが1994年にツインショックに変えて良くなったし、
ベネトンで1991年に、あのジョン バーナードがモノショックにしても そこそこの車体で、
翌(1992)年にロリー バーン&ロス ブラウンがツインショックにして、その年のドライバーズ ランキングでマクラーレン ホンダのA.セナを3ポイント差で上わまった。(マクラーレンもツインショック。)
(1992年コンストラクター ランキングでは、マクラーレン ホンダ 99ポイント、ベネトン フォード 91ポイントだったが。)
なのでモノショックは駄目だったんじゃないかと私は判断している。ロール運動にダンパー作用が無ければ駄目だったでしょうね。
2021年なんかレッドブル等がロール専用のダンパーを採用していた程だ。
(2022/ 2/13更新分、ここまで。) [Site TOP]