F1の安全技術における5つの重要な節目

F1はあなたを席の端に座らせることができます。それは、爽快で、華やかで、あたかもあなたが車の中にいるかのように息をのむようなものにすることができます。

しかし、歴史を通してF1には常に危険の要素がありました。安全技術や手順がこれほど複雑になっている今では忘れがちですが、このスポーツは干し草の俵のバリアがあった時代から長い道のりを歩んできました。F1の75年の歴史の中で最も影響力のある安全開発を5つご紹介します...

ドライバーの装備

戦後の「ジェントルメンレーサー」は、レーススーツに関しては保護よりも快適さとスタイルを優先する傾向があり、ファン・マヌエル・ファンジオのような象徴的なドライバーは1950年代にポロシャツとスラックスを着用していました。彼は5度のワールドチャンピオンシップで前例のない高みに達しましたが、適切な安全装備の欠如は、レーサーが適切に保護されていないことを意味していました。

1960年代初頭のインシデントでドライバーが火傷を負うひどい割合に対処するため、FIAは1963年に防火スーツの着用に関する最初の規則を導入しました。F1はこの開発をNASAの宇宙専門家に感謝しています。宇宙飛行士のピート・コンラッドがその素材をNASCARのビル・シンプソンに紹介したとき、Nomexの「防火服」はモータースポーツ全体で人気を博しました。

残念ながら、1976年のニュルブルクリンクでのニキ・ラウダの炎上事故で示されたように（オーストリアのF1レジェンドはこの事故を生き延びましたが、ひどい傷を負いました）、綿ベースのスーツはまだ十分な保護を提供していませんでした。

もう一方の極端な例として、ラウダ自身を含むドライバーは、非常に不快ではあったものの、追加の保護を提供する重い5層スーツを選択しました。アイルトン・セナが1987年にロータスでレースをしていた頃には、肩の肩章だけで、マーシャルがドライバーを車から引き出すのに十分な強度がありました。

防火性と、特にカレンダーがより暖かい気候を含むように拡大されるにつれて、装備を快適で柔軟にすることへのこの強化された焦点により、レーススーツは個々のドライバーのニーズに合わせて進化し続けました。

多くのスーツは体にフィットしていますが、たとえばジャック・ヴィルヌーヴは、よりゆったりとしたスタイルで仕立てることを好みました。現在では、Nomex生地の軽量レイヤーがスーツの通気性を高めるために使用されており、製造プロセスで最大800℃の温度にさらされます。

義務付けられている防火下着も同様にNomexで作られており、同じレベルの熱に耐える必要があります。これにより、（現在でははるかにまれになった）火災が以前よりも簡単にドライバーに影響を与えることがなくなります。

しかし、長年経っても進歩は続いています。2020年のバーレーンGPでのロマン・グロージャンのクラッシュの後、フランス人が経験したような手の火傷からの保護を改善するために新しいグローブが開発されました。

モノコック

生存セルとしても知られるカーボンファイバーモノコックは、1981年にマクラーレンがジョン・ワトソンとアンドレア・デ・チェサリスがドライブしたMP4/1のためにこの素材の可能性を解き放って以来、F1カーの重要なコンポーネントとなっています。その創造前は、車はドライバーに最小限の保護しか提供しない原始的な金属ケージを中心に構築されていました。

ドライバーはモノコックに座り、エンジンやサスペンションのような主要な機能がそれに接続されているため、シャーシの不可欠な部分であり、同時に耐久性と軽量性を両立させる必要があります。

これを達成するために、それは、その顕著な強度と軽量性から防弾チョッキでの使用で知られる耐熱性合成繊維であるケブラーを層にした6mmのカーボンファイバーで作られています。これらの2つの素材の組み合わせは、モノコックに何かが侵入するのを防ぐことを目的としており、クラッシュ時のエネルギー吸収に貢献します。

元々は車幅を狭める空力的な理由で作成されましたが、安全性を向上させるために長年かけて継続的に開発されてきました。現在では、ドライバーが作動させることができ、モノコックとエンジンの周りに難燃性フォームを噴霧するシステムさえ装備されています。

単なる静的なシェルではなく、車の電気システムを形成する複雑なワイヤーとセンサーのネットワークも収容しており、テレメトリシステムなどの機能を制御して、トラックからチームにリアルタイムデータを送信します。

さらに、各シーズン前にモノコックが行う広範なテストに加えて、インシデントによって構造的完全性が損なわれていないことを確認するために、各レース後にも綿密に精査されます。最小限の亀裂や摩耗の兆候は、カーボンファイバーの層を交換することによって修正され、その高い保護基準を維持します。

安全バリア

おそらくF1で最も著名な安全提唱者は、ジャッキー・スチュワート卿です。彼は数多くの事故を目撃し、スパでの自身の恐ろしい事故を経験した後、より安全な手順を強く訴えました。彼の1966年のインシデントでは、激しい雨の中で電信柱に衝突し、農場で停止する前に減速しました。彼を救助するために周りにいたのは、同じくクラッシュした他のドライバー、グラハム・ヒルとボブ・ボンドゥラントだけでした。

義務的なランオフエリアや医療・トラッククルーがいないため、フライング・スコットは、フルフェイスヘルメットやシートベルトの義務化から、医療設備やバリアの改善まで、さまざまな変更を推進しました。

干し草の俵やコンクリートの代わりに、1960年代後半からアームコバリアが導入されました。主に鋼鉄で作られており、高速クラッシュからのエネルギーを分散させるように特別に設計されており、ドライバーへの傷害を大幅に最小限に抑えます。

最近のレースのクラッシュを見れば、バリアがどのようにたわんで形状が変わるかがわかります。これは、 「W」 字型に成形された金属が平らになり、衝撃を吸収するときに発生します。

FIAが採用したソフトウェアは、これらのバリアを個々のサーキットに適応させ、ドライバーと観客の両方への危害を防ぐためにどこにどのように配置すべきかを正確に計算します。

そして、ミリ秒がすべてを左右するスポーツでは、すべての競技者は時間を短縮するためにバリアにできるだけ近づこうとし、限界までプッシュする際に時折かすめることがあります。このデザインのもう一つの特徴は、車がバリアに接触した場合、トラックから外れるのではなく、その線に沿って誘導されることです。

F1におけるアームコの能力は非常に成功しており、同様の技術が英国の高速道路に導入され、高速事故の衝撃を軽減しています。

HANSデバイス

HANS（ヘッド・アンド・ネック・サポート）デバイスは、義理の兄弟であるロバート・ハバード博士（生体力学エンジニア）とジム・ダウニング（IMSAチャンピオン5回）が、頭蓋底骨折がレーサーの死亡原因の大部分を占めており、それを防ぐための対策がほとんど行われていないと結論付けたことから生まれました。

彼らの長年の研究プロセスは1981年に始まり、このコンセプトがF1に到達するまでに14年かかりました。1994年のアイルトン・セナとローランド・ラッツェンバーガーの死後、FIAはメルセデス・ベンツの協力を得てドライバーの安全性を向上させました。彼らはまずF1カーにエアバッグを適応させようとしました。

すぐに、HANSデバイスがエアバッグよりも優れていることがわかりましたが、シリーズに適したデザインが開発されたのは1999年になってからです。他のチャンピオンシップでの成功が証明された後（インディカーのリッチー・ヒアーンはケンタッキーでの139Gのクラッシュから足の骨折だけで生還しました）、FIAは2003年にHANSを義務化しました。

これは、デイトナ500での3台のマシンが絡む衝突事故で亡くなったアメリカ人ドライバー、デイル・アーンハートの死後、2年後にHANSがNASCARに導入された後でした。彼は当初、HANSを制限的だとラベル付けして反対していましたが、その壊滅的な事故は必要性のさらなる証拠となりました。

カーボンファイバーで作られており、ドライバーの首の後ろにぴったりとフィットするように作られた襟として機能し、2つのアームが胸に伸びています。シートベルトで固定され、ヘルメットにテザーで接続されているため、クラッシュ時に頭が前方に鞭打たれることがなく、首の怪我は軽減されます。

ハロー

過去75年間で最も偉大なF1の安全開発の1つと広く見なされているハローは、2021年イタリアGPでのルイス・ハミルトンとマックス・フェルスタッペンの衝突から、2022年にシルバーストンで周冠宇が転倒した大クラッシュまで、数え切れないほどのインシデントで重傷を防いできました。

2018年に初めて導入されたとき、ハローは、シングルシーターシリーズの完全に開いたコックピットという歴史的な美学を変えたため、いくつかの批判に直面しましたが、現在のグリッドの大多数がこのデバイスのおかげで安全に保たれているため、それは大部分が消散しました。

それ以前は、インシデントの余波で、カーボンファイバーの破片からタイヤ全体まで、あらゆる種類の破片がコックピットに投げ込まれる可能性があり、レーサーの頭はヘルメット以外にほとんど保護がない状態で脆弱でした。

10年前に、ジュール・ビアンキが鈴鹿で亡くなった直後に、メルセデスがこのコンセプトを考案しました。F1のすべてと同様に、FIAが規制に追加する前に厳格なテストを受けました。これには、ハローが適切な保護を提供することを保証するために、コックピットに無謀なタイヤを直接発射することも含まれていました。

統治機関は実際に3つの前部保護装置のオプションを調査しました。別の世界では、F1カーは強化プラスチックのフロントガラス、またはその組み合わせとハローを持っているかもしれません。しかし、最終的にはメルセデスの創造物が最も効果的であると判断されました。

最終的なデザインは、垂直下方向に116kNに相当する負荷に耐えることができる航空宇宙グレードのチタンで作られた3つの突起を持つ構造になり、メルセデスのジェームズ・アリスンが言ったように、ロンドンの2階建てバスを支えるのに十分な強度があります。