F1のレース中、ブレーキングしたマシンのタイヤから突然白煙が上がることがある。

そのままコーナーを曲がりきれず、マシンが直進してしまう場面も珍しくない。
こうした場面で実況や解説者が使うのが「ロックアップ」という言葉だ。

ロックアップとは、ブレーキング中にタイヤの回転が止まり、路面を滑ってしまう現象を指す。

なぜタイヤの回転が止まり、白煙が発生するのだろうか。

今回は、F1でロックアップが発生する仕組みや原因、タイヤへの影響を初心者向けに解説する。

│F1のロックアップとは?

ロックアップ(Lock-up)とは、ブレーキング中にタイヤの回転が止まったり、極端に遅くなったりして、路面を滑る現象だ。

通常、F1マシンはブレーキをかけるとタイヤの回転が遅くなり、車体も減速していく。

しかし、ブレーキによる力がタイヤのグリップ限界を超えると、タイヤは正常に回転できなくなる。

このとき、マシン自体はまだ前進しているため、タイヤが路面の上を滑ってしまう。

F1では、ロックアップを防ぐためにブレーキ圧を自動調整するABS(アンチロック・ブレーキ・システム)の使用が禁止されている。

そのため、ドライバー自身がタイヤのグリップに合わせてブレーキを調整する必要がある。

ロックアップは、タイヤが発揮できるグリップを超える力でブレーキをかけたときに発生する。

│なぜタイヤから白煙が出る?
出典:mercedesamgf1.com

ロックアップすると、回転が止まったタイヤが路面に強く擦りつけられる。

通常、タイヤは回転しながら路面と接触している。しかし、ロックアップ中は同じ部分が路面を滑るため、強い摩擦が発生する。

その結果、ゴムの表面が急激に加熱され、摩耗したゴムなどによって煙が発生する。

これが、F1中継で見られる白煙の正体だ。

ただし、白煙が出たからといって、タイヤが破裂したわけではない。

ロックアップ時の白煙は、タイヤが正常に回転せず、路面との摩擦によって発生している。

│ロックアップが起こりやすい条件

ロックアップは、単にブレーキを強く踏みすぎたときだけに発生するわけではない。

タイヤの温度や路面状況も大きく関係している。

例えば、タイヤが十分に温まっていない場合、本来のグリップを発揮しにくい。そのため、スタート直後やセーフティカー明けなどは、ロックアップへの注意が必要になる。

雨によって路面が濡れている場合も、タイヤのグリップが低下するため、ロックアップが起きやすくなる。

また、ブレーキング中に路面の凹凸であるバンプを通過すると、タイヤにかかる荷重が変化し、ロックアップにつながることがある。

さらに、ブレーキバイアスも重要だ。

ブレーキバイアスとは、フロントとリアに配分する制動力の割合を指す。フロント側の制動力が大きすぎると前輪が、リア側が大きすぎると後輪がロックアップしやすくなる。

ドライバーは、タイヤの温度や路面状況に合わせてブレーキの強さと配分を調整している。

【用語集】ブレーキバイアス(Brake Bias)
│ロックアップすると何が起きる?

ロックアップが発生すると、マシンの減速やコーナリングに影響する。

タイヤが路面を滑ると、効率よく減速できなくなり、予定していた位置までに速度を落とせない場合がある。

特にフロントタイヤがロックアップすると、ステアリングを切ってもマシンが曲がりにくくなる。その結果、コーナーを曲がりきれずに直進してしまうこともある。

さらに、タイヤ自体が損傷する場合もある。
代表的なのが「フラットスポット」だ。

フラットスポットとは、タイヤの一部分が路面に擦られ続け、平らに摩耗してしまった状態を指す。

フラットスポットが発生すると、タイヤの回転に合わせて振動が生じ、走行性能が低下することがある。損傷が大きい場合は、タイヤ交換が必要になることもある。

ただし、短いロックアップで必ず大きなフラットスポットが発生するわけではない。

ロックアップは一瞬の出来事でも、その後のタイヤ性能やレース展開に影響する可能性がある。

│ドライバーはどうやってロックアップを防ぐ?

ロックアップを防ぐために重要なのが、ブレーキ圧の調整だ。

F1マシンは高速走行中、大きなダウンフォースを発生させている。ダウンフォースによってタイヤが路面へ強く押し付けられるため、高速域では強いブレーキングが可能になる。

しかし、減速によって速度が下がると、ダウンフォースも減少する。
そのため、ドライバーは高速域で強くブレーキを踏み、速度が落ちるにつれて徐々にブレーキ圧を緩めていく。

また、コーナーやタイヤの状態に合わせてブレーキバイアスも調整する。

F1のブレーキングでは、強く踏む技術だけでなく、適切なタイミングでブレーキを緩める技術も重要になる。

│まとめ

F1のロックアップとは、ブレーキング中にタイヤの回転が止まり、路面を滑ってしまう現象だ。

タイヤが路面に強く擦られることで白煙が発生し、場合によってはフラットスポットと呼ばれる局所的な摩耗が残る。

また、ロックアップによって制動距離が伸びたり、マシンが曲がりにくくなったりすることもある。

ドライバーはロックアップを防ぐため、タイヤのグリップに合わせてブレーキ圧やブレーキバイアスを調整している。

ロックアップの仕組みを理解すると、F1ドライバーが限界ぎりぎりで行っているブレーキングの難しさも見えてくる。

今後、F1中継でタイヤから白煙が上がったときは、ブレーキング中のマシンの動きにも注目してみてほしい。