うるさいバイクが速いとは限らない

質問

排気効率から言うとマフラー無しが一番効率いいですよね？
でも、そうとは限らないとよく目にします
よく吸って、よく爆発して、よく排気する
そんな当然なイメージからすれば、まったく意味がわからない話です
・納得のある説明
・マフラー無しのメリット・デメリット
お願いします。

回答No.2

h90025 · ベストアンサー

エンジンは一定の速度で連続して排気をしているわけではないのは知っていますよね。
排気して、止まって、また排気して、止まって、と脈動しています。
どんなに高回転まで回しても、脈動が速くなるだけで連続にはなりません。
吸気側も同じです。

これは流体力学的には効率が悪く、動と静の間には大きな抵抗が発生してしまいます。
そこで重要なのがチャンバーです。2サイクルのチャンバーマフラーの事だけを言っているのではありません。
吸気側のエアクリーナーボックスも、ノーマルマフラー内の膨張室もチャンバーです。
チャンバーを用いることで脈動を緩和し、より連続運動に近づけます。
それにより排気を外に吸いだす力と、吸気を中に押し込む力が生まれて効率を上げます。
実際はもっと複雑なんですが、まあそんな感じと思ってもらって良いと思います。

ノーマルマフラーはその点において、最も研究開発が進んでいて社外品の比ではありません。
全回転域でバランスよく高いトルクを出しているのはノーマルしか無いのが現状です。
開発費が桁違いですかね。

そこで誰もが思う疑問にも答えておきます。
じゃあ、レース車両はなぜノーマルマフラーじゃないの？
答えは、レースは高回転常用のため中低回転を犠牲にしても高回転側にトルクを持っていくため、軽量化のため、バンク角度を深めるためです。

社外マフラーは中低回転を犠牲にして高回転で少しパワーを上げているものもあります。
でも安い社外マフラーは中低回転の薄いトルクから高回転の普通のトルクに入った時の落差からパワーアップしたと勘違いしているだけのものです。

ちなみに直管マフラーはうるさいだけでパワーは出ません。
ただの管ですから何の機能もありません。

回答No.6

noname#152341

排気抵抗は少ないんだと思いますが
『排気効率』というと「マフラー無し」はむしろ悪いんじゃないでしょうか？

気体は壁面に張り付いて、そんなに勢いよく流れてくれないので
燃焼室内から排気ポートから引っ張り出すイメージで整流した方がうまく流れます。

大まかに「流体力学」ですから飛行機の羽やF1のスポイラーなんかとも
ある意味同じような理屈ですね。

あと、気体ですから温度条件も絡んでくるので色んな理屈があります。

太さや曲げで排気ガスをコントロールできれば
むしろ排気を助けて、吸い出す効果も出るので格段に効率は良くなります。

別の側面から言っても
「マフラー」が必要なければ、どれだけコストダウンと軽量化になるか…（笑）

とにかく各メーカー色々工夫する訳ですから、ネガな部分だけではないのです。

回答No.5

fxq11011

航空機用のエンジンはしるしだけの排気管ですね。
オーバーラップの無いエンジンなら抜けがいいほど、効率が良いかは知りませんが、何の心配も要りませんね。
なぜ、オーバーラップがあるのか？、思いっきり過給すれば、不要になるのかも・・・・。
気圧の低いところを飛ぶ航空機はたいてい過給機付きのはず。

回答No.4

gorisansei

よく吸って、よく爆発して、よく排気する

分かりやすく説明すると

エンジンは吸気バルブと排気バルブが同時に開いている状態があります。
これをバルブオーバーラップ（バルブの重なり）と言いますが、可変バルタイ無しのエンジンでは
低速型のエンジンほどバルブオーバーラップは小さく、高速型のエンジンほどバルブオーバーラップは大きくなります。

なぜ吸気バルブと排気バルブを同時に開けるのか

それはエンジンが、「排気ガスが排気バルブから出て行こうとする勢い」で混合気を吸っているから。

エンジンの中のガスの流れの勢いに乗って吸気をするのですが、マフラーの抜けが良すぎると、バランスが崩れます。

未燃焼の混合気まで、排ガスと一緒に流れて行く例が分かりやすいと思います。

100の混合気のうち、30が排ガスと一緒に流れてしまえばパワーは70しか出ません。

抜けの良すぎるマフラーの低速トルクが無くなるのはこのような理由からです。

2stの場合は顕著です。
チャンバーで跳ね返った排気ガスの圧力でシリンダーに蓋をしているので、チャンバーの容積が変わると排気ガスの圧力が跳ね返るタイミングがズレるので、露骨にパワーが出る回転数が変わります。

マフラー無しだと・・・
メリット・・・公道上においてはほとんど何も無い
デメリット・・・音がうるさく疲れる
　　　　　　　　アッチ系の人に目をつけられる
　　　　　　　　近所の人から嫌がらせを受ける

等などですね。

回答No.3

BP9outback

太すぎるマフラーは　低速トルクが　無くなります。
マフラー無しは　音だけ　トルク　力も出ません

有る程度　排圧が掛る事が　重要で　効率良く　排気させるには　適切な　マフラーが必要です。
排気量や　気筒数長さによって　最良の効率を　狙う　回転域で　形状が決まるかと思います

ヨシムラの集合の　サイクロン構造　４本が集まる連結部で　スワロー　渦巻きを起こさせるような排気ルートで　渦巻によって　排気を早めさせる構造
２Ｌペットボトルの水抜きも　口を下に向け　ボトルを回転させ　渦巻きを作ると　早く水が抜けるとの同じ様な物　こういった　役目をさせ　排気効率を良くするのが　マフラーの　役目です。

音は、振動　脈圧なので　排気抵抗になるでしょう。　
爆音は　良く無いし　振動で　割れや　ボルトの緩みの　２次被害も　考えられます。

回答No.1

noname#214454

いわいる直管のマフラーが一番効率が良いと思っているなら間違いです。
抜けすぎれば低速トルクが細くなり出足は速くない。
ある程度排気抵抗は必要なんですよ。