火を噴くスポーツカーについて。

Question

よくスポーツカーでマフラーから
ポン！という音と共に火を噴いてるのありますが、
あの原理を教えてください。
友人に聞いても自信がなさそうなのです。
彼は自称カーマニアですので、
彼を助けたいです。
よろしくお願いします。

JSM · Accepted Answer

普通、街中で見かける現象は皆さんが回答されているとおり、燃焼されなかった生ガス（気化したガソリン）が、それ以降の管の熱によって燃焼（小爆発）するときのものです。

ターボ車において、ターボラグ（アクセルをＯＦＦにして再度ＯＮにするときの加給がかかるまでのタイムラグ）をなくす為にわざと発生させる場合があります。ＷＲＣ（世界ラリー選手権）の競技車両はほとんどこの機能がついています。いわゆる「ミスファイアリングシステム」って呼ばれているやつです。この仕組みは、エキマニにもインジェクター（燃料噴射装置）が付いていて、ある条件でアクセルがＯＦＦになった場合に、そのインジェクターから燃料を噴射し､エキマニ内で（エキマニの熱によって）燃焼させ、ターボの加給がかかっている状態を作り出しています。

Ｆ１でも似たようなシステムを使っていますが、もちろんＦ１のエンジンはターボはついていないので（昔は付いてたんだけどね。）、トラクションコントロールを目的に使っていたみたいです。
ホンダがマクラーレンにエンジン供給していた時の話ですが、このシステムを採用したところゲルハルト・ベルガーが「ダメだこのエンジン、コーナーでミスファイア起こしちゃってるよ」って言ったのは有名な話ですね。（←誰も知らん？）

sr-silvia · Answer

レーシングカーで使用されるミスファイアリングシステムでしょう。
排気管にインジェクタを取り付けて燃料を吹くのもありますが、
大抵、「点火間引き」や、「点火時期大幅遅延」等で行います。

点火間引きは、例えば４気筒エンジンだと、４気筒中の２気筒だけ点火せずにわざと
ミスファイヤさせます。
この方式の利点は、エンジン出力が出ない（勝手に回転上昇しない）事ですが、これ
をやると燃焼室で燃焼が行われないため、スパークプラグが燃料で濡れてしまい、点
火困難（いわゆるカブるっていう奴です。）となってしまいますので、４気筒交互に
行います。そして、エキゾーストマニホールド（タービン前でないと意味がありませ
ん）の熱で発火させるため、点火が確実ではありません。

点火時期遅延は、点火はするのですが、その点火タイミングを排気バルブが開く直前
に行い、エンジンの出力を抑えつつ排気ガスを出します。
この利点は燃料に確実に点火できる事ですが、（エンジンの種類やその仕様により程
度差はありますが）ピストンに爆発圧力が加わるため、エンジン出力が出てしまいま
す。勝手に回転上昇（加速）してしまいます。

ミスファイヤリングシステムは、ラリー車やGTカー等では、コーナー立ち上がり等で
事前に加給をかけるために使用します。
ゼロヨンでは、スタート前に加給をかけるために使用します。

ちなみに普通のクルマでもあれを意図的にやる事はできます。
MOTECというフルコン（エンジン制御用コンピュータ）を使うと、いとも簡単に出来
ます。

街中で見かけるのは大抵スパークプラグの点火ミスによる排気管内での爆発です。
ただ、マフラーの低抵抗化よりも、空燃比（空気と燃料の量の比）が適正でない事に
よって起こる事が多い様です。
だからブローオフバルブを取り付けると発生する可能性が大きいです。そしてブロー
オフバルブの作動した後で空燃比が設計値でなくなりやすい、アクセル踏み込み時に
起こります。
しかし、これは、偶然起こるもので、（ヤンキーが）狙ってやるというのは不可能に
近いです。
裏技？として、エンジン高回転中に”一瞬”キーをONからIGNにして、点火を止める
事で起こす事もできます。
でもインジェクタの信号等も止まってしまう（燃料が薄くなったりしてエンジンブ
ローの可能性もある）ので薦めません。

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

すみません、実は回答者みなさんバックファイヤだと口をそろえて言ってるので、ミ
スファイヤリングシステムについて誰も触れていないと思ってのメールだったのです
が、よく読んでみるとJSMさんが触れてはありました。
本当に申し訳ありません。
ただ、ミスファイヤリングシステムは必ずエキマニにインジェクタが付いていると誤
解されそうな点もありますし、せっかくですから、meganeさんへ回答お願いします。


それでは、失礼しました。

    sr-silvia

chinachyan · Answer

皆さん的確な回答でしたので、補足をひとつ。
　4サイクルエンジンにおけるバックファイアという現象は、大体、アクセルをオフからフルスロットルにした時に起こります。エンジンのその時点での回転より大量の燃料がインレットに送り込まれたときに起こる現象だからです。
　ただ、ＪＳＭさんの言っていたシステムの場合は、急激なシフトダウン時等に回転より少量の燃料が燃焼室に送られているので、エンブレによる回転数低下が追いつかず、エンジンを傷め易いために考案されたもののようです。シリンダー内からの生ガスの燃焼をバックファイアというのですから、物理現象としては別物です。

kenkenkent · Answer

あれは速く走る為にロケットエンジンを仕込んであるのです！
・・・って、もちろん嘘ですから信じないで下さいね（＾＾；
あれはバックファイヤーと言って、エンジンで燃焼しきれなかった
ガソリン（正確には気化したガソリンと空気の混合気）が
排出された際に、排気管の熱で点火したものです。
通常、普通のメーカーのマフラーを着けていると、未燃焼ガス（以下『生ガス』）は
触媒で再燃焼されて、そのまま出て来る事ってあまり無いんですけど、
走り屋の車の多くは排気効率を上げる為にマフラーもスポーツ用に
交換してたりしますよね？　ひどいものになると、触媒がなかったり、
サイレンサーがなかったりするものもあります。
すると、生ガスが簡単に出て来ちゃうんですよ。
htokitaさんの書き込みだと、ブローオフバルブって事で、
ターボ車にしか起こらない様にも受け取れますが、
NA（ノンターボ）でももちろん起こります。
ですので、F1なんかだと、完全にストレート（触媒・サイレンサー無し）の
排気管を使っていますから、コーナー入り口でシフトダウンする時など、結構バンバン火ィ吹いてますよ。テレビだとあまり後ろから映さないから見えないけど。

古くてポンコツエンジンで排気バルブの調子悪くても
出るんじゃないかな？
スクーターとか、2サイクルエンジンだと生ガスバリバリ出しますから、
たまにバックファイヤー状態になりますよ。
ただ、吹き出すガスの量が少なくて、排気熱も小さいので、
ほとんど燃えないまま出ちゃうし、燃えても『ポンッ』
って言うくらいで火までは出ないですけど。

noname#25358 · Answer

あんまりこういうのは詳しくないんですが、面白そうなので仮説を立ててみました(^_^;

　あれは別にわざと火を噴かせているのではなく、エンジンの出力が高すぎるのでマフラーの方まで火が来てしまってるんじゃないかと思います。
　ジェットエンジンじゃないんですから、後ろから火を噴いても何の意味もありませんしね(笑)

　通常、４サイクルエンジンの場合、排気サイクルで排気バルブを開き、灰になった気化ガスを外に排出しますが、このときエンジンの回転数が高いとガスが燃え切る前に外に排出されてしまうことがあるんじゃないかと思います（このとき「パン！」と音が出るのは、ガス自体がまだ爆破過程にあるからだと考えることができます）。
　どっちかっつーとロータリーの方がバルブの開閉がない分、バックファイヤーは起こりやすいんじゃないかと思うんですけどどうでしょうね＞知ってる方

htokita · Answer

バックファイヤーと一般的には言っています。
バックファイヤー（正確にアフターファイヤー）は、エンジンのシリンダー内の未燃焼ガスがマフラーに溜まり、それがエンジンから引火してマフラー内で爆発する現象です。

そういう車の大半は、ブローオフバルブを付けて、ブーストを高めにセッティングしてあり、ギアチェンジ後のアクセル踏み込みで起こります。

htokitaでした。

火を噴くスポーツカーについて。

普通、街中で見かける現象は皆さんが回答されているとおり、燃焼されなかった生ガス（気化したガソリン）が、それ以降の管の熱によって燃焼（小爆発）するときのものです。

<br /> レーシングカーで使用されるミスファイアリングシステムでしょう。<br /> 排気管にインジェクタを取り付けて燃料

皆さん的確な回答でしたので、補足をひとつ。

あれは速く走る為にロケットエンジンを仕込んであるのです！

あんまりこういうのは詳しくないんですが、面白そうなので仮説を立ててみました(^_^;

バックファイヤーと一般的には言っています。

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　皆さん的確な回答でしたので、補足をひとつ。

　あんまりこういうのは詳しくないんですが、面白そうなので仮説を立ててみました(^_^;