Z33をスポーツカーにするためのカスタムを考える

前回
はファッションパーツのイメージが先行しているアルミホイールの話だったが、見た目だけでなくスポーツ性能に目を向けると、そこには本質が見え隠れしている。そんな、ファッションパーツとしてイメージが先行しているカスタムパーツといえばエアロパーツもそうだろう。

しかし、エアロパーツもアルミホイール同様、しっかりとスポーツ走行向けに設計された物はしっかりと効果が発揮される。今回は、それらスポーツ走行向けのエアロパーツがもたらす効果を紹介していく。

■エアロパーツのメリット

ホイールに並んでファッション性が強いパーツといえばエアロパーツだろう。しかし、ファッション性を重視したエアロパーツはともかく、スポーツ走行向けに設計されたエアロパーツは空力と冷却を強化してくれる。

そもそも、エアロパーツは空気の流れを制御するエアロダイナミクスを目的としたパーツだ。その効果は多岐にわたり、空気抵抗の軽減による加速および最高速の向上。整流効果による直進安定性や冷却効果の向上。路面へと車体を押しつけ、グリップ力を維持しようとするダウンフォースがある。

スポーツ走行においては、その全てがメリットへと繋がるため、エアロダイナミクスを求めてエアロパーツを取付ける事になる。空気抵抗は高速域の加速や最高速度に大きく影響を与えるため、少なければ少ないほどよいというわけだ。

もしも、エアロパーツ単体で空気抵抗を低下しようとするのであれば、開口部や凹凸を減らすと効果は大きくなる。しかし、開口部を閉じるということは、冷却性能が犠牲になるということでもある。

そのため、エアロパーツによる空気抵抗の低下については、全体のパーツで連携して空気の流れを整えることで空気抵抗を低下させることになるが、低速ではその効果を確認しにくいため、攻める際の速度域によっては、あえて付けないというのも選択肢として有りだろう。

■整流効果による直進性の向上

整流効果による直進性の向上については、主にGTウイングやリアスポイラー、リアディフューザー、サイドスカートが担うことになる。

GTウイングやリアスポイラーは、飛行機の垂直尾翼を逆さまにした働きをする。地面から垂直になっている箇所が空気の流れを直進へと導くため、直進効果が生まれる。なお、リアスポイラーの一部にはこの箇所がないため、ダウンフォースを生み出しても直進性能向上に繋がらないこともある。

リアディフューザーは、パラシュート効果の抑制により直進性の向上を目的としたパーツだ。

パラシュート効果とはリアバンパー内部の空間がパラシュートのように空気を孕んで空気抵抗となることで、直進安定性やダウンフォースを低下させてしまう現象を指す。

この現象を抑えるため、リアディフューザー付のリアバンパーに交換して、車体の下部に入り込んだ空気を素早く抜いて直進安定性を向上させる。また、横から車体下部へ空気が入り込まないように、サイドスカートで空気の流れをブロックすれば効果は更に向上する。

加えて、リアディフューザーの多くは整流パネルが付いており、車体の下部に入り込んだ空気が出てくる際、乱れた空気の流れを整流し、直進安定性を更に向上させる効果を生み出している。

他にも、空気の渦による振動がボディを揺らす現象を軽減するため、あえて空気の流れを乱すボルテックスジェネレーターといったものも存在する。

■冷却効果の向上

冷却効果の向上についてはフロントバンパーとボンネットが担うこととなる。元より、フロントバンパーは冷却のために開口しているが、開口部を広げて空気の入る量を増やし、整流して必要なところに冷えた空気を送り込み、空気の流速を上げ、素早く空気を入れ換えるという効果で冷却効果を向上させているものもある。

また、オイルクーラーやブレーキダクトの設置を想定した物もあり、後付け冷却パーツの性能向上に一役買ってくれるものもある。

さらに、エンジンルームに入り冷却した後の空気をボンネットから抜くエアロボンネットを装着すれば、冷却効率はもちろん、エンジンルームからボディ下部へ空気が入り込んで車体が浮き上がる効果を防ぐことにも繋がる。

■ダウンフォース

ダウンフォースは車体を地面に押しつける力だ。これは、ボディの形状が大きく左右するが、Z33ではボディの形状が良く、ダウンフォースは一般的な車両からすれば良好だ。しかし、高速になればなるほどダウンフォースが無いと車体は不安定になるため、不満に感じるようになればダウンフォースを向上させる。

ダウンフォースの向上については、上から抑える力を向上させるアプローチと、上に浮き上がろうとする力を抑えるという2つのアプローチからなる。

上から抑える力を向上させるアプローチとしては、主に後輪のタイヤを地面に押さえつけることでグリップ力を上げ、コーナリングの安定性を向上させるGTウイングやリアスポイラーが有名だろう。

他にもフロントバンパーの形状によっては、ダウンフォースを発生させる空気の流れを生み出す物もあり、アンダーパネルといって、ボディ下部をフラットにすることで空気の流れを速くし、気圧が下がることでボディを地面に吸い付けるという手法もある。

Z33は、エンジンルーム下部にアンダーパネルが装着されているため、ある程度の効果は見込めるのだが、凹凸が多く強度もそれほど強くないため、高速域で走るなら強化品へ交換した方が良いだろう。

上に浮き上がろうとする力を抑える方法についてはこれまでに書いているが、ボディの下部に空気が入らないようにする、入った空気は素早く流して抜き去ることにつきる。

これまで、フロントバンパー、エアロボンネット、サイドスカート、リアディフューザーに加えて、アンダーパネルの箇所で説明しているが、ここでは加えてフェンダーも追加で説明したい。

フェンダーはタイヤのアーチ部分を含んだパーツになるが、このフェンダーに開口部を作ることでタイヤハウス内の空気を吸い出し、車体が浮き上がるのを防ぐ効果を生み出すパーツがエアロフェンダーになる。

エアロフェンダーは、車体が浮き上がるのを防ぐ効果以外にも、タイヤのハウス内の空気を素早く抜き去ることで、ブレーキの冷却も向上する効果も狙える。

なお、カナードについては、ダウンフォースを生み出す効果があるとされるが、カナードで整流した空気の流れを使い、タイヤハウス内の空気を引き剥がす効果がメインとなるため、ボディが浮き上がろうとする力を抑える効果を狙った物になる。

以上がエアロパーツの効果になる。何度も言うがエアロパーツはファッションパーツではない。しかし、その効果が数値で表しにくいものだけに、見た目はスポーツ系のエアロパーツなのに空力性能はまったく考えられておらず、ファッションパーツと対して変わらないものもある。

それ故に、効果を見込めるエアロパーツの選定は難しい。安易に決めようとするなら、実績のある有名メーカーというベタな選択になるだろうが、同時にファンション性も求めようとすると選定が難しくなるのがエアロパーツの悩みどころだ。

今回は、ファッションパーツではなく、空力パーツとしてのエアロパーツの解説をさせてもらった。だが、スポーツカー向けのエアロパーツといえど、実際にはファッションパーツとしての効果を期待しているユーザーが多くいるのは事実だろう。しかし、エアロパーツはレースの世界から生まれた空力パーツなのだから、それら、パーツのもたらす効果を理解して取り付けて欲しい。

次回、この特集も最後となるが、後付けメーターとチューナーという存在について解説をしていく予定だ。