エキゾースト の話

ただのパイプみたいなのに以外とめんどくさいエキゾースト

キャブだ点火だといろいろ書いてきたけど、なぜかマフラー系については書こうと思わなかった。

マフラーとかエキゾースト(正確には何ていうんだろ?日本語だと排気管なんだろうが)はエンジンからの排気ガスを排出するためのパイプ…でしかないのであるが、 性能に与える影響がでかく、また非常に難しい。この性能に与える部分を管理人自体がまだ納得できるところまで知識がなかったりするんで書くのをためらってた。

でも、なんでもいいから書いてみろって言う厳しい人が居たので、ちょっとずつ書いていきます。間違いが多いと思うけど許せ。

エキゾースト、マフラーってなに?

なんて呼ぶのが正式名称なのかわからんがここではエキゾーストって呼ばせてもらいます。英語のカタログとかみるとエキゾーストになってるしなんかマフラーって言うよりしっくりくるんで。

上でも書いたけど、エキゾーストはエンジンからの排気を外に出すためのパイプだ。
エキゾーストマニホールドから適度に固定されたパイプが車体後ろまで伸び、パイプの後方部分にサイレンサーを付けるか、若しくは中に消音するためのバッフル等を入れたものを一括して エキゾーストということが多い。

また近年(主に2000年以降のバイク)は排ガス規制に対応するためこのパイプ内に触媒(排気ガスをきれいにするための特殊な…フィルターってか再燃焼機関ってか)が入っている物も増えてきた。

おそらくエンジンの最初期の頃は性能に直結するとは考えられてなく、ただ単に排気をにがすだけのパイプと思われていたような気がする。
排気漏れとか関係ねー!って形してるしね。

このエキゾーストの形状に意味があり、性能部品として一般的に認識されたのが1970年頃からなのかと思う。
この頃になると社外メーカーが出てきていろんな形状のエキゾーストが出てくる。

このエキゾースト、性能面もさることながらバイクとほぼ同じ長さの部品となるため見た目に相当な影響力がある。
そのため大量のメーカーがありとあらゆる種類のエキゾーストを販売していてたり、カスタム車両なんかはこのパイプすら好みの形状に作ってしまったりもする。
そのためバイクいじろうかなーと思ったらまず真っ先に思いつくのがこのエキゾーストの交換だったりすると思う。少なくとも管理人みたいなおっさん世代はここを変えないとダメだっていう使命感すら持って交換してた。

エキゾーストのお仕事

こんな感じで、エキゾーストはバイクの見た目から走行音までを劇的に変化させることができるが、性能面でもかなりの仕事をする。
エキゾーストの仕事は排気ガスを外に出すってだけなんだけど、これがまた難しい。そもそもの原理として排気音って何かを考えてみよう。

排気音ってなんぞ?

そんなのエンジンの中で爆発する音に決まってるじゃんと思う方もいるかと思うが、ちょっと待ってほしい。エンジン内で爆発する際はエキゾーストバルブが閉じているため爆発音は外に漏れないはずである。
んじゃ排気音ってなんなのかっていうと、エンジン内から高温でしかもまだ完全に膨らみ切っていないガスがエキゾーストの中で急膨張する際の音である。

エンジンでは吸い込んだガソリンと空気を圧縮し、爆発させているんだけど、この爆発した後の体積は燃焼室ってかエンジン内部だけじゃとてもじゃないが収まり切らず、排気されて出てくるときでも 十分圧縮されたような状態で出てくる。

 出てきた排気はエキゾーストというエンジン内部に比べれば十分に広いところに出てくると一気にまた膨張する。この時にも音ががするんだけど、膨張して急速に熱を失った排気はエキゾースト内で収縮も開始する(笑)らしく、この時もまたでかい音がするらしい。しかし縮んだり膨らんだり忙しいことこの上ない。

こんな感じでエキゾースト内ではもう一度圧縮と解放が繰り返されている状態となる。

こんなことどうでもいいじゃんと思うなかれ。キャブの説明あたりで書いたかどうか覚えていないが、 キャブもガソリンを吸っているのではなく、フロートにかかっている大気圧がベンチュリーにガソリンを押し上げているという絶対的な不文律があるように、 エキゾーストの性能を考える上で排気音の元は排気ガスの膨張と収縮によるものという前提がないと、どんな説明も???になってしまう。

こんな感じで次回に続きまーす!

 

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