ずぅっと疑問だったマフラーの音について。。

Question

ずっと疑問だったけど聞けなかったマフラーの音について教えて下さい。
マフラーの音はどうやって変化させているのですか？
低音から大きな音や甲高い音など色々ありますが、どういう構造で音を変化させているのかわかりません。
例えばノーマルのマフラーの音って静かですよね。あれは消音材などをマフラーに詰めている分、マフラーからの排気の掃（は）けが悪いのじゃないですか？

大きな音であればあるほど、排気を妨げるものがないのでエンジンのパワーをより出せると考えて宜しいでしょうか？例えばスポーツカーやレーシングバイクなどは音が大きいのもそういうことなんでしょうか？

xxyyzz23g · Accepted Answer

見る人が見ればすぐ分かるのであえて誰かは言いませんが
1人だけ勘違いを多く含んでいるので注意してください。

基本的に、公道とレースは別と考えてください。
公道は、騒音、排ガス等の規制がありますが
レース場は私有地なので、基本的に縛りがない。
あるのは、レギュレーションだけでこれを守っていれば
何でもありなんです。ゆえに多くは耐久性を犠牲にしても
パワーを求めるので「爆音」となります。

サイレンサー含めたエギパイ、マフラー取れば
確かに爆音になり、一見パワーが出そうに感じますが
他の方が仰るように「脈動」はなくなり、想定する
回転数の馬力まで殺してしまいます。
なので、マフラーとエンジンのセッティング、データが
重要になり、繰り返しテストし、完成度を上げていきます。
そういう意味では、音は「副産物」というわけ。
サイレンサーは大きく分けると2つタイプがあります。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%83%95%E3%83%A9%E3%83%BC_(%E5%8E%9F%E5%8B%95%E6%A9%9F)#.E3.82.B5.E3.82.A4.E3.83.AC.E3.83.B3.E3.82.B5.E3.83.BC.E3.81.AE.E6.A7.8B.E9.80.A0

画像で見ると
http://www.google.co.jp/search?q=%E3%82%B5%E3%82%A4%E3%83%AC%E3%83%B3%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%80%80%E6%A7%8B%E9%80%A0&hl=ja&biw=994&bih=572&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=aRVzTs-UM-GtiAeFt43eDQ&ved=0CEIQsAQ

市販のマフラーは、いろんな規制をクリアしつつ主にコスト重視で
モデル、型番、純正で馬力や音質、音量、回転数の出力特性が違います。
レガシーやハーレーなんかは排気管を不等長にすることで、わざと
「ドコドコ」するように工夫しています。
太くすれば総じて低音になりますが、排気量、エンジン構成とも
密接に関係していて、1気筒あたりが大排気量なほど重低音出しやすく
反対に50～125CCではどうやっても無理なんです。

2ストの場合は、マフラーと言わずあえてチャンバーという
のも明確な理由があり、4ストよりも顕著にエンジン出力特性を
左右します。

madisan · Answer

＞例えばスポーツカーやレーシングバイクなどは音が大きいのもそういうことなんでしょうか？

レース用のクルマやバイクの音が大きいのは、まあマフラーも筒抜けなんで理由の一端ですが、排気ガスを一気に抜くからなんです。市販車というのは、排気ガスを抜くときにゆっくり抜くことでかなり消音しているんですね。（オナラをするときにすかしっ屁だと静かですが、勢いよくすると大きな音がしますよね。それと同じです）
何故レース用の車両が排気ガスを一気に抜くかというと、一気に抜くとその勢いでシリンダー内が負圧になるので、吸気しやすくなり充填効率が上がるからなんです。（つまりパワーが出せる）

＞排気を妨げるものがないのでエンジンのパワーをより出せると考えて宜しいでしょうか？

市販車の場合、前述しているようにマフラー云々の前にエンジンで消音していますから、マフラーだけ抜けがいいのに変更してもレース車両のような音もしませんしパワーもでません。パワーを出すにはカム（＋圧縮比）を変えないとダメです。ゆっくり開く排気バルブが一番の排気の妨げですから。

＞マフラーの音はどうやって変化させているのですか？
メーカーであれば今は解析して音を“作って”います。静かだけどいい音がするように。マフラーの途中にチャンバーを付けたりしてコントロールしています。

fxq11011 · Answer

HIDのヘッドランプ登場で、ケルビンが高いほど高性能？と思うのと同じ。
音が大きければ、排気の妨げなければ・・・ならレースではエキパイも不要（公道のように他人の迷惑考える要なし）。
キャブで吸気を絞るのが不利であるのと同様、背圧が高いのも確かに不利には違いありません。
ただし、だからと言って通常のエンジンでマフラーだけ交換しても必ず好結果は得られません。
レーシングマシン等は吸気から排気までのトータルでバランスをとった設計？をしています、その結果としての音です。
消音は詰め物をするのではなく、共鳴式と膨張・圧縮を繰り返す方式がメインで２つを組み合わせたものが多いのでは、前者は笛のような原理で人の耳に聞こえない音に変換したり、元の音と干渉して音の波を消したり・・・・、後者は銃器のサイレンサーが代表的です。

WillDesignWorks · Answer

消音機構が単純なほど、サイレンサーの抜けがいいほど、ピークパワーは出しやすいです。
サイレンサーの構造には大きく分けて数種類あり、メーカーではこれらを複数組み合わせ、実走テストなどを繰り返して、そのバイクのキャラに合った音質・ピークパワーと扱いやすい低中速を維持しつつ、騒音規制・排気ガス規制をクリアしています。実際には音量音質だけでなく、他の部品や路面との干渉、排熱からの乗員の保護、製造コスト、部品寿命など様々の要素を考えて作られているのがノーマルのエギゾーストシステムです。

公道用市販車は、原付を除いてピークパワーで走るわけじゃないので、日本の峠や一般的な道路で速く走るには中低速での加速や扱いやすさがものを言います。リッターSSやメガスポーツが街や峠でピークパワーでフル加速なんてまずあり得ないですよね。中低速のパワーを出すにはサイレンサーの抜けがよすぎたり、エギゾーストパイプの直径が太すぎてもダメで、ある程度の背圧（バックプレッシャー）と流速が必要です。この辺のさじ加減が難しくメーカーのエンジニアも苦労するところ。

happynene · Answer

排気音は、あまりにも関係する要因があって一言では難しいです。
マフラーに限った話だと、その容量、テールパイプの長さ、直径、形状によって変化します。

パワーのことだけ考えるとマフラーは、と無いほうがいいです。
でもエキパイは必要です。排気脈動を使わない手は無いですからね。

音の変化を愉しむのでしたら、テールパイプに詰め物したり（口笛）、ドリルで穴を開けたり方法はいくらでもありますが、
うるさくなるだけです。

馬力が欲しいのでしたら、マフラーは捨てて、自分の欲しい回転数にあった排気脈動するエキパイ諸元をいろいろ試してみてください。
音色は、出たなりとなりますが。。。

ずぅっと疑問だったマフラーの音について。。

見る人が見ればすぐ分かるのであえて誰かは言いませんが

＞例えばスポーツカーやレーシングバイクなどは音が大きいのもそういうことなんでしょうか？

HIDのヘッドランプ登場で、ケルビンが高いほど高性能？と思うのと同じ。

消音機構が単純なほど、サイレンサーの抜けがいいほど、ピークパワーは出しやすいです。

排気音は、あまりにも関係する要因があって一言では難しいです。

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