ドラッグリダクションシステム

ドラッグリダクションシステム ' は、電子制御によって可動型エアロパーツの働きを弱め、空気抵抗による抗力を低減するシステムを指す。

主にF1にて2011年より使用が認められ、略称として「DRS」と呼ばれる。

本記事では特に但し書きがない限り、2011年度 F1テクニカルレギュレーション第3条の18項 「ドライバーによる調節可能なボディワーク」に基づき、狭義である2011年のF1世界選手権のルールより使用が認められる「可変リアウィング」について記すものとする。

1. 概要
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1.1. DRSの考案と採用
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F1におけるレースのエンターテイメント性をより向上させる目的として、コース上でのマシンの追い越しがよりレースをエキサイティングにすると言われているが、近年のF1マシンの性能が非常に高いためにコース上でのオーバーテイクが以前に比べて難しくなってきているとも言われており、反面に競技参加チームに対する運営費の高騰を抑えるために技術的な制限を含めたバジェットキャップと呼ばれるチーム運営費に上限を設ける措置をとる必要があった。比較的開発費の低い手法で、より安全にオーバーテイクを演出させる手法として考案された。したがって、当初は「オーバーテイクウィング」と呼ばれた。

この手法は各F1チームに在籍する12名のテクニカルディレクターが2010年のカナダGPで話し合って考案したもので、この年登場したFダクトがドライバーの片手をふさぐために廃止が濃厚であったことと、特に上位チームがレギュレーションの隙間をかいくぐるように莫大な資金を注入して開発し続けていた可変フロントウィングを廃止しようという動きが強まり、それに変わる空力パーツが求められたためである。

この案はFIAに受け入れられ、2010年12月10日に正式に「可変リアウィング」としてレギュレーションで使用が承認された。2011年2月6日にはこのシステムについての基幹となる明確なルールが定められた。

1.2. 作動原理
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このシステムの名称は3月頃より各国のスポーツ誌やF1関連サイトの間で「en」と呼ばれ始めた。DRSは直訳で「抗力低減装置」となり、実際にリアウィングを可変させることで抗力を低減させることができるためマシンの加速が増す。

リアウィングの下面を通過する気流の流速が上面よりも速いと、上下の圧力差により下向きの力が発生する。これは飛行機の翼を逆さまにした状態とみなすことができる。ウィングの反り角を大きくするほどより多くのダウンフォースが発生するが、度を越すと気流がウィング下面から剥離して効果が減じてしまう。このため、ウィングをメインエレメントとフラップの2枚構造とし、その隙間から下面に気流を送って剥離を遅らせる工夫がされている。

DRSを作動させると、電動モーターによりフラップ前縁が上にスライドし、メインエレメントとの隙間が拡大する。その隙間を気流がストレートに通過し、ウィング下面に沿って流れようとする気流を強制的に剥離させる。これによりウィング本来の機能が無効化され、ダウンフォースの発生がキャンセルされる。その結果、ダウンフォースに比例する空気抵抗も減少し、抗力の少ない状態で車速が伸びることになる。

その加速補助について、当初は5km/h～10km/h程度の加速補助であろうといわれていたが、実際には先行車両との速度差は10km/h～15km/h以上、さらにKERSと併用すればコースによっては20km/h近いスピード差が生じる。

2. DRSを使用する上でのルール
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2.1. 2011年
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2011年オーストラリアGP開幕前となる3月16日、FIAの技術部門責任者であるチャーリー・ホワイティングが記者会見を行った。その内容の中でこのシステムが「DRS」という名称であることを明確に発言した。また、この会見の中でDRSはオーバーテイクの可能性を改善しつつ、かつあまりにもオーバーテイクを安易なものにしないという目的で定めたものであり、あるいは「あくまで後続ドライバーに対する加速の支援であり、オーバーテイクを保障するものではない。」とも発言した。このほか、数日以内に最終的なルールの明確化が行われることに若干含みを持たせていた。

3月25日、2011年のF1世界選手権における最終的なルール調整が行われた。 但し、シリーズが進む中で小修正が行われた。

{| class="wikitable" style="font-size:80%"|+ ドラッグリダクションシステムを使用する上での当初のルール |- ! style=width:11.5em|区分 !! style=width:15.0em|ルールの種類 !! style=width:32.5em| 詳細 |- ! rowspan="3"| サイズ | リアウィングのサイズ | 高さ950mm以下、横幅750mm以下
|- | DRSの初期設定 | リアウィング上部翼と下部翼の隙間が10mm以内でなければならない。この状態を固定値とする。 |- | DRSの可動領域 | リアウィング上部翼の可動領域は、固定値から50mm以内に定められている。 |-

! rowspan="5"| DRS使用許可の基準 | 前方車両間の基準 | DRSの使用が許可される車両は、前方の車両との間隔が後述の「測定ポイント」での計測で1秒以内である事を条件とする。 |- | 測定ポイント | 多くはホームストレートの手前になる最終コーナー付近を測定ポイントとする。ただし、FIAが各サーキット毎に定めた測定ポイントが厳密な箇所となるため、この限りではない。 |- | DRS使用許可区間 | 当初はホームストレートエンドの600m間を基準に使用が許可されたが、ルール変更に伴い最終コーナー手前からDRSの使用が許可される。ただし、FIAが各サーキット毎に定めたDRS使用許可区間が厳密な区間となるため、この限りではない。 |- | レース以外のDRS使用許可区間 | フリー走行、公式予選ではサーキットのどの区間でもDRSの使用が許可される。 |- | DRSの使用が禁止される条件 | レーススタート後2周が経過する以前でのDRSの使用、またはセーフティカーが導入されている間のDRSの使用が禁止されている。 |-

! rowspan="4"| DRSの機能について | DRSの安全面 | ドライバーがDRSを作動させた後、最初にブレーキを踏んだ瞬間にDRSが強制終了されるようにしなければならない。 |- | DRSの動作 | 「測定ポイント」を「前方車両間の基準」に準拠する範囲で通過したドライバーに対し、DRSの使用許可が伝達される。ドライバーは自己判断でボタンなどの電子制御部品を使用してDRSを作動させることができる。 |- | DRS使用範囲の視覚面 | 対象ドライバーが通過したことを検知するエリアには路面に白線を引く。また、DRSが使用可能な区間も路面に白線を引いてドライバーに知らせるものとする。DRSが使用可能な場合、コックピット内で緑色のランプが点灯することでドライバーに知らせる。 |- | その他の安全面 | マシンがウェットタイヤ、インターミディエイトタイヤを装着した状態でのDRSの使用はフリー走行、公式予選、決勝レースのいかなるセッションを含めてテクニカルレギュレーションの第2条の3項「危険の解釈」に抵触したとしてルール違反となる。 |- |}

2.2. 2012年
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前年の導入実績を反映して、2012年のF1世界選手権ではDRSの使用ルールを最適化しようという動きが加速した。3月9日、FIAはウェットコンディション時のDRSの使用を「視界不良の場合にDRSの使用を禁止することが出来る」というルールに変更した。また、DRS計測地点とDRS使用可能区間も前年度のレースデータを参考に位置の変更や区間の短縮や延長など改善が施された。

3. FIAが設定したDRS計測地点とDRS使用可能区間
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{| class="wikitable" style="font-size:80%"|+ DRS計測地点とDRS使用可能区間 |- ! style=width:6.0em|年度 !! style=width:11.0em|開催グランプリ !! style=width:12.5em|開催サーキット !! style=width:13.5em| DRS計測地点 !! style=width:25.0em| DRS使用可能区間 |- ! rowspan="19"| 2011年 | オーストラリアGP | アルバート・パーク・サーキット | ターン14の手前14m地点 | 867mにわたるホームストレート区間 |- | マレーシアGP | セパン・インターナショナル・サーキット | ターン15の手前207m地点 | ターン15からターン1までのホームストレート区間 |- | 中国GP | 上海インターナショナルサーキット | ターン12 | ターン13通過後のバックストレートの中間地点からターン14までの区間 |- | トルコGP | イスタンブール・パーク | ターン9の手前 | ターン11手前からターン12までの区間 |- | スペインGP | カタロニア・サーキット | ターン16の手前 | ターン16通過後のホームストレート区間をターン1まで870m |- | モナコGP | モンテカルロ市街地コース | ターン16の後44m地点 | ターン18の後18m地点よりターン1までのホームストレート区間。なお、1350m地点から2020m地点までの区間は終日を通してDRS使用禁止 |- | カナダGP | ジル・ヴィルヌーヴ・サーキット | ターン10 | I）