NASCARにおいてドラフトはレース結果をどのように左右するのか?

NASCARにおけるドラフトとは、車が他の車の真後ろに張り付いて空気抵抗を切り裂くことを指し、オーバルトラックではこれこそがレースの真の切り札です.先行車が残す低気圧の空気の領域に入った車は、抵抗が少ないぶん速く走れ、さらには2台が一緒に走ると1台よりも速く周回することさえあります.ピットストップのタイミング計算、グリーンフラッグでの給油・タイヤ交換、最終ラップのスリングショットに至るまで、レースの結果を決めるのは大抵、この目に見えない空気の攻防なのです.

ドラフトの物理学的な仕組み: なぜ2台の車は1台より速く走れるのか?

こう考えてみてください.自転車で一人で向かい風にペダルを漕ぐのは大変ですが、誰かの後ろにピタッと付ければ風の仕事はその人が担い、あなたはただ流されていればいい.NASCARでも仕組みはまったく同じです.先行車は進みながら、後ろに乱流の低気圧領域(後流)を残します.後続車のノーズがその領域に入ると、ノーズに当たる高圧の空気が減り、つまり空気抵抗、すなわちドラッグが低下するのです.

ここがさらに面白いところで、この仕組みから先行車側も恩恵を受けます.後続車が接近する際、前方の高圧の空気を前方へ押しやり、これが先行車のスポイラーに当たる高速の空気を減らすのです.結果はどうなるか? 両方の車にとってドラッグが減り、速度が上がります. 空気流のシミュレーションによれば、十分に接近した2台の車は、まるで1本の長い空力ボディのように振る舞い始め、距離が極端に縮まると先行車の後流はほぼ完全に消えてしまいます.

では、なぜすべてのトラックで効果があるのでしょうか? それはドラッグが速度の2乗で増加するからです.50 mphではほとんど感じませんが、200 mphに達すると数値は急激に膨れ上がります.だからこそ、ドラフティングの効果が実際に感じられるのは通常、時速 80 kmを超える 速度域であり、NASCARのオーバルはもともと常にその領域で回っています.

数値で見るドラフト: シミュレーションの一例

具体的な例を見てみましょう.約180 mphで走る単独の車の空気抵抗係数(CD)が約0.805であるのに対し、わずか1車身(約3.5メートル)後ろを走る追従車では、この値が0.625まで低下します.つまり、後ろの車は文字通り「タダで」速度を得ているわけです.タダとは言いませんが、それはコーナーでフロントからダウンフォースを失うためです.これについては後ほど触れます.

スーパースピードウェイとパックレースのダイナミクス

ドラフトが実際に機能するのは巨大なオーバルです: Daytona International Speedway (2.5マイル) と Talladega Superspeedway (2.66マイル).Talladegaはカレンダーで最大のオーバルであり、Daytonaはシーズン最大のレースであるDaytona 500の開催地です.以前はこれらのトラックではレストリクタープレートが使われており、プレートはエンジンの大きな空気塊を押し出す力を制限していました.最高速度がここで記録されるため、空力効果が最も強く感じられました.現在はプレートがテーパードスペーサーに置き換えられましたが、「プレートトラック」という表現は今でもこのスーパースピードウェイスタイルを指して使われています.

これらのトラックでのレースは、単独で抜け出すのではなく、大きな集団「パックレース」として回るのが一般的です.理屈は単純です: 単独ではドラフトがない車は前に出られないため、全員が互いの後ろに寄り添い、巨大な鳥の群れのような隊列で進みます.隊列から離れることは、単独で空気抵抗に立ち向かうことを意味します.前に出るためでさえ、ライバルに寄りかかる必要があることもあります.だからこそ、パックレースにおいてドラフトは忠実さのようなものです: 引き上げてくれる相手がいればポジションを維持でき、なければパックに飲み込まれます.

中間トラックとダーティエアの問題

1.33〜2マイルのオーバル、すなわち中間トラックはまた別の物語を語ります.ここでは車はよりばらばらに走り、追従する車の仕事は難しくなります.原因はダーティエア、つまり前の車が残した乱れた空気です.スーパースピードウェイではこの空気があなたにスピードを与えますが、中間トラックではコーナーで車のフロントを疲労させ、後続車には「エアロプッシュ」と呼ばれる、ノーズがコーナーに入りにくい感覚を与えます.フォーミュラカーのレースに似たこの効果のために抜き合いが難しくなり、前の車がダーティエアを後ろに残している限り、リードを保つのが容易になります.

スリングショット: 最終ラップの最も劇的な一手

ドラフト関連で最も語られるマニューバがスリングショット、つまりパチンコ打ちです.ストレートの終わりに向かって、追従車は前の車の後流を利用して最大のモーメンタムを溜め、その後突然横に飛び出します.物理法則は見事です: それまで空気抵抗と戦っていたリード車に対し、追従車は戦っておらず、横に飛び出した瞬間に蓄積していたエネルギーを放出します.高いスピードでコーナーに進入し、リード車の後流を断ち切って下側に滑り込み、下降と低ドラッグ地帯通過の組み合わせがリード車の内側へ押し込みます.

歴史から2つの例を挙げましょう: Dale Earnhardt Jr.はDaytonaで残り12周の時点で4位から2位へスリングショットで跳躍しました.さらに印象的なのはKevin Harvickです: 2010年のTalladegaで最後の瞬間のスリングショットでJamie McMurrayをかわし、 115レースにわたる 優勝できない連続記録をその一手で終わらせました.見ていて鳥肌が立ったことを、本当にお伝えしておきます.

ただし注意: スリングショットが常に同じ強さだったわけではありません.リストリクタープレート時代のマシンはドラフト速度を単独で維持する力を持たないため、離れた瞬間に速度を失い、スラントに戻されることが頻繁にありました.そのため、プレートが使われるトラックでの追い越しは、もっぱら協力によって、さらにはサイドドラフトと呼ばれるテクニックを使って行われます: 隣のライバルの横から空気を「吸い込み」、つまりその側面に当たる空気を自分に引き寄せて相手を減速させながら、その通り抜け道を通過するのです.高度なテクニックですが、その効果は絶大です.

バンプドラフティング: プッシュドラフトのスリルとリスク

バンプドラフティングは通常のドラフトと同じように始まりますが、一歩先へ進みます: 後ろのマシンが前のマシンに実際に接触して押し、両者の運動量が維持されるのです.その人気は1980年代末、SCCA Sportruckシリーズでのアーチャー兄弟から始まりました.まっすぐな区間で正しく行えば素晴らしい効果を発揮しますが、間違った場所、たとえばコーナー入り口の近くで行うと前のマシンのバランスを崩し、クラッシュを引き起こします.乱暴な使い方は「スラムドラフティング」と呼ばれ、NASCARはこれを処罰の対象としています: バンパーの補強を制限し、コーナーでのバンプドラフティングを禁止し、一部のトラック区間に「ノーバンプゾーン」を設定しました.

2台によるタンデムドラフトが極限まで進んだ話も興味深いものがあります.カイル・ブッシュは2007年のタラデガテストでライアン・ニューマンに後ろから押してもらい、2台が単独のマシンより2秒速いことを確認しました.2011年のデイトナでは、タンデムドラフトがトラック全周で可能になりました: カート・ブッシュのチームメイト、ブラッド・ケゼロウスキーに押されていたカイル・ブッシュは、単独走行より 15 mph 速いラップを刻んでいました.その年のデイトナ500とAaron's 499はタンデムが支配し、ジミー・ジョンソン&デイル・アーンハートJr.、ジェフ・ゴードン&マーク・マーティンといったペアがチームを組み、共にドラフトを利用しました.しかし2012年、マシンはパックレースに戻るよう変更され、2014年にはネーションワイドとトラックシリーズでバンプドラフティングが禁止されました.テーパードスペーサーへの移行後、タンデムはしばらく復活しましたが、2020年のデイトナ500でのライアン・ニューマンのクラッシュまででした: NASCARはその後、エアロダクトを廃止し、スロットルボディを小型化してタンデムの速度と接近差を減らしました.つまりこのタクティクスは、トラックごと、時代ごとに変化する「ルールのゲーム」なのです.リスクを取るのは押す側も押される側も同じで、タイミングを誤った一押しで両者のレースが終わることもあり得るからです.

ピット戦略: ドラフトの見えないパートナー

ドラフトは素晴らしい、パックレースも最高... でも燃料が尽きたら? ここでレースの第二の頭脳であるピット戦略が登場します.ニューハンプシャーのようなトラックではピットストップがしばしばレース結果を左右します.「タイヤと燃料のウィンドウが、順調なスピードと同じくらいレースを決める」というこのスポーツの本質を表す言葉は、無駄に語られたものではありません.

ピットウィンドウとグリーンフラッグストップ

ピットウィンドウとは、ピットコールを行う前に車両の燃料やタイヤがもつ周回数の範囲のこと.燃料消費量、コースの長さ、そして caution (イエローフラッグ) の可能性に基づいて計算される.グリーンフラッグピットストップとは、レースが完全に生きていて、全員がフルスピードで走っている最中に行われるストップのことだ.リスクは大きい:ピットに入っている間に pack は前方へ走り続け、何秒も失うことになる.拡張されたグリーンフラッグストップ、たとえばセッティング変更のための追加のピット作業は、リーダーのドライバーに深刻なタイムロスを与えかねない.ピットアウト時に誰が前に出るかは、完全にストップの速さ次第だ.2台の車の間の順位入れ替えは、どちらのチームがより速く作業したかによって決まる.

戦略はコースごとに変わる.フェニックスのようにラップタイムが26〜28秒で回るショートトラックでは、ピットロードがさらに別の戦略レイヤーを加える.一方、スーパースピードウェイでは pack レースとなるため、タイヤはたいてい二の次になる.グリーンフラッグ下でストップを行う場合は通常2本のタイヤ交換が選ばれ、イエローフラッグ時にはチームがこれを真剣に議論する.チーム戦略も大きな差を生む:Joe Gibbs Racing はあるレースのファイナルステージでピット戦略をドライバー間で分けることで、1-2-3 フィニッシュを確定させた.つまりピットロードは、ドラフトでは勝ち取れないものを勝ち取らせてくれることもある.あるいは、勝者を台無しにすることも.

ドラフトに巻き込まれる:助けか、罠か?

読者からよく寄せられる質問がある:ドラフトと、ドラフトに捕まる (巻き込まれる) の違いは何か? 答えはコントロールの中にある.有益なパートナーを見つけて勢いを積み重ね、抜く計画があるなら、ドラフトはあなたの武器だ.しかし前の車はあなたを望む場所へ引きずり回せる:pack から離れさせ、望まないタイミングやピットへ入ることを強いることもあれば、dirty air の中で翻弄させ、動きを封じることもある.つまりドラフトはパートナーシップだ.相棒が良ければ黄金、悪ければ地獄.

似たような混乱が「粘りつく空気」の話題にもある.資料には "sticky draft" という独立した専門用語は存在しない.世間で語られているのは、実際には dirty air とエアロプッシュの組み合わせだ:前の車があなたにスピードを与える一方で、コーナーでフロントを疲弊させ、望まないラインへ「押し付ける」ことがある.戦術的な詳細としてこれを忘れないこと:コーナーではドラフトのバランスが変化する.前の車は通常のフロントダウンフォースを保ちつつリヤダウンフォースが減少し、後ろの車はフロントダウンフォースが減り、通常のリヤダウンフォースを経験する.前後両方にドラフトパートナーを持つ車は、両端でダウンフォースを失う.だからコーナーで後ろにつく車を選ぶときは、速さだけでなく、その車のグリップバランスも考える必要がある.

バンプDraftのリスクは割に合うか?

原則として:bump drafting のリスクは、前の車のバランスを崩す可能性があるため、常に双方向のものだ.優れたドライバーはストレートで、合意したパートナーに対してのみ押す.コーナーに近い場所で、知らない相手や動揺している車に対しては絶対に押さない.タイミングの悪いプッシュは、前の車のスピンや多重クラッシュにつながりかねない.Cup シリーズでは規則の詳細が時代とともに変わってきたが、大まかな姿勢は明確だ:乱暴なプッシュにはペナルティが課されている.

最終ラップの勝敗を決めるものは何か?

レースの最終ラップでカードがテーブルに開かれます:誰に燃料があり、誰のタイヤが新品で、誰がドラフトのパートナーを残しているのか?最終ラップの抜きには暗黙のルールがあり、近年最もスリリングなフィニッシュのいくつかはまさにこの組み合わせから生まれました.Ross ChastainはXfinity 500の最終ラップで壁に寄りながら、10位から5位へと5台を一度に抜きました - 空力と勇気を組み合わせたプレーです.Kevin HarvickのTalladegaでのスリングショットやDale Earnhardt Jr.のDaytonaでの飛び込みのような瞬間は、ドラフトがレース結果を実際にどう決定づけるかの証です.

要約するとこうです:NASCARでは最速の車が必ずしも勝つとは限りません.勝つのは、誰とどのように空気を共有するかを知り、ピットウィンドウを正確に計算し、最終ラップでスリングショットの準備を待っているドライバーです.今シーズンの大フィニッシュでどんなプレーを見ると思いますか - 古典的なスリングショットか、それともピット戦略のアンダーカットか?

参考資料

• How NASCAR Drafting Works
• Drafting (aerodynamics)
• Aerodynamic Drafting (Slipstreaming) in Racing
• What Is Bump Drafting? Is It Legal?
• The Science Behind Pit Stops
• Unwritten rules of the last-lap pass
• Harvick slingshots past McMurray at Talladega
• What Is Dirty Air in NASCAR
• Phoenix Raceway strategic track
• NASCAR Track Types Explained