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エキマニ考察の中でこのＭ2-1028　レプリカバージョンもなかなか魅力的です。

製造元に確認したところ4-2-1で　42.7-50-50のようです。2-1がいかにも長くて排気慣性能力が高そうです。

今在庫は３本しかないそうです。

私のエンジンが1.8Ⅼなら即購入ですが私のエンジンは２．０Ⅼです。最後の触媒側の出口の径（ダイアメーター）がもう少し欲しいです。



そこで最近某オークションにも出てきたエキマニがあります。
ＰＯＷＥＲＣＲＡＦＴというメーカーのエキマニです。ホームページを見るとチューニングの専門ショップのようでなかなかよさげです。

ロードスターの社外エキマニではマキシムが有名ですが

ＮＡ8　42.7-48.6-50.8

ＮＢ8　42.7-48.6-54.0

触媒側のサイズが違ってますがそれは抜け方が違
うことを表します。

ここでＮＢ8のエキマニをＮＡ8に転用する方が結構いるそうです。その場合は触媒以降もＮＢ用に替えれば交換できます。

ところがこのＰＯＷＥＲＣＲＡＦＴのエキマニはＮＡ8用でも出口54.0が用意されてますのでマフラーをＮＢ用に変換しなくてもいいわけです。これは経済的にも助かります。

ＮＡ6用も細かくパイプのサイズが設定されていてさすがレースの経験を生かした製品と推測されます。ＮＡ8用も出口が48.6　50.8　54.0とチューニングに合わせたチョイスができます。

１．８Ｌのノーマルベースなら出口48.6
１．８Ｌのハイカムなら出口50.8
２．０Ⅼなら出口54.0


こんな感じでしょうか。価格も６８２００円（税抜き）ですから手頃です。見たことないので品質はわかりませんが次回はこれにしたいと思います。

ひび割れて溶接修理した私のマキシムのエキマニは遅かれ早かれ交換です。

4-2-1タイプの42.7-48.6-50.8だったと思います。中間トルクに定評があります。



こちらはＨＫＳのＮＡ6用　4-1タイプです。高速に定評があるといわれてます。

ただし最近では各メーカーさんもパイピングの径や長さ・曲げ具合などでそれぞれ進化してますので以前のような違いはないかもわかりません。

ただし排気系は音速に迫るスピードで排気が抜けていくわけですから当然振動も大きくひび割れのリスクがありますから蛇腹のついたもののほうが安心です。

サイズはほとんど42.7-48.6-50.8です。マキシムはＮＢ用が427-48.6-54になってます。また2000ｃｃエンジンにジェッツさんでマスタースペックのエキマニがあります。






これはマルハモータースさんのヘッダーで新しい発想でエキマニを制作されてます。私もこれが欲しいんですがいい値段です（＾＾；

ヘッドチューンで1ｍｍ面研・2000ｃｃで圧縮比11：0の私のエンジンは内径48ｍｍの純正触媒を内径58ｍｍの触媒サイレンサーに替えて今は問題ありませんが抜けが悪いと4000回転あたりでほんの少しデトネーションを起こします。

ノーマルの1028のエンジンの時もデトネーションはありましたからＢＰ-ＺＥのハイコンプピストンエンジン使用の特徴かもと思ってます。

そこで圧縮比を11：0オーバーにしていく方は残留ガスの還流対策が必要と思われます。当然バルブのオーバーラップが増えると排ガスが吸気に混入して混合気が高温になってデトネーションを起こします。
私のようにＮＢ3のＶＶＴヘッドを流用する場合はＥＧＲも止める必要があると思われます。
もっとも圧縮比は上げると低速のパンチは出ますが高速域（高回転）では抵抗になりますから私は11：0程度が妥当と考えます。


そこでエキマニに戻りますがエキマニは4-2-1タイプが必須です。排気管を長く維持することによる排気脈動効果により排気残留ガスの還流がはるかに少なくなるそうです。このことは図らずもＭＡＺＤＡのＳＫＹ－ＡＣＴＩＶ　エンジン開発の中に記載があります。圧縮比14.7のエンジンのデトネーション対策でエキマニを4-2-1にして残留ガスの混入を圧倒的に減らしたようです。

http://www.nikkei.com/article/DGXNASFK0702Y_X00C11A2000000/?df=3

ここでニュースです。私の1028の純正エキマニ・・・日高製作所・・・の復刻盤が発売されてました。価格も手頃です。これで５万円代なら検討の価値ありかな。パイピング内径を確認してみます。

ＮＢ3のインマニ磨きですがなかなか時間が取れなくてあまり進んでません（＾＾；

思った以上の手間と時間とパーツ代がかかります。



ノーマルはこんな感じでした。ＮＢ3のインマニとサージタンクはかなり大きいので会社からグラインダーを拝借して荒削りしていきます。





サージタンク側は比較的フラットなんですがインマニ側はややこしいです。





ところがグラインダーでできる作業スペースも限られてます。



荒削りしてますが狭い部分や奥まった部分は作業不可能ですから結局電ドルやフレキシブルチューブ・それに手やすりを使った作業が必要です。



ところがこの作業は時間がかかりますしそもそも金属粉による健康被害も心配です。それにインマニの重さが気になりますね。明らかにＮＡよりかなり重そうです。1ｋｇは重いでしょう。

このままだと1か月以上はかかりそうです。

排気にも吸気と同じ慣性効果があります。

抜けないと吸えないわけです。

効率良く吸気した混合気を良い燃焼により効率よくマフラーから排気ガスを抜いてやりたいわけです。
そもそもエンジンパワーは吸気できる空気の質量によるわけですからより多くスムーズに吸気するために良い排気が必要なわけです。ただしここでもサイズが大きすぎると慣性効果も薄れるのでそのサイズをどうするかという問題が生じます。



ここでちょっと余談になりますがエキマニのバンデージについてです。私が巻いてない理由は割れやすいとか経年劣化で汚くなるとかいわれる理由よりＦ1もＷＥＣでも本格的レーシングカーで巻いている車両を見たことがないからです。

ところが最近「自動車を物理する」の分析の中で気体は温度が高くなるほど粘度が上がるという記述を見て確信が持てました。バンデージを巻くと温度が下がりませんから抜けが悪くなってトルクは出ますがパワーはでなくなります。ただし究極の世界でしょうから普段ではあまり関係ないかもしれませんが。

地球上で気体は音速を超えることはできないのでマフラーはその制約に縛られるわけですがマフラー内では排気スピードは驚くほどハイスピードで移動してます。
資料から抜き出すとＳ2000の例ですがスロットル60ｍｍでメイン60ｍｍのマフラーだと１3０００ｒｐｍ超でメイン50ｍｍだと8000ｒｐｍで音速に達するそうです。そこがマフラーの限界ですから当然マフラー径は５０ｍｍでは足りないわけです。

そこでロードスターだとどうでしょうか。




こちらはメイン48ｍｍのマフラーです。ロードスターのショップで数社がこのメイン48ｍｍのマフラーを販売されてます。Ｓ2000の排気量とＮＡ6・8の排気量およびレブリミットを考慮すればボアアップでもしない限り十分なキャパシティを持っているものと思われます。



こちらはメイン60ｍｍのマフラーです。マフラーでは珍しく加速タイムまで公表されているメーカー品です。
どうしてメイン60ｍｍでノーマルより加速タイムがいいのか良く解りませんが上記２タイプとも純正触媒を使用することが前提のマフラーだと思います。

純正触媒は内径48ｍｍですからそこで一度絞りますのでメイン60ｍｍでも48ｍｍでもそういう意味では変わらないんだろうと推測されます。

ということは純正のスロットルを使用して吸気を行う場合はエキマニのサイズもあまり重要でなく4-2-1か4-1かを選定し純正触媒経由でメインパイプの48ｍｍ～60ｍｍのマフラーなら何も問題なさそうです。



私の場合はどうでしょうか。
排気量は2000ｃｃのエンジンにスロットルはビッグスロットル。マキシムエキマニ・メイン50ｍｍのマフラーです。触媒は現在58ｍｍのサイレンサーですから排気で一番搾るのがエキマニ出口の50ｍｍとメイン50ｍｍですから8000ｒｐｍ以上までは十分耐えられる排気系と判断してます。

Ｓ2000の参考資料から行くとメイン50ｍｍで８０００回転までは行けるわけですからＮＡ8改の2000ｃｃの排気系に関しては今のままでも十分間に合っていると判断できます。仮に４スロでも間に合うキャパを持っているはずです。

ピストンスピードを勉強します。

回転数÷60×2×83（ストローク）÷1000＝ピストンスピード（ｍ/秒）です。

クルマのエンジンの分析には高校時代の微分積分や物理が必用になりますが私は2年から文科系だったのでそんなのがあったぐらいしか知識がとどまってませんので簡単なものだけ取り出しました。

ところでピストンスピードの基準はどうなのかというと17ｍ/秒が常用の基準みたいです。ただし平均スピードの1.5倍ぐらい最高スピードは速くなります。ピストンがシリンダーの中央部分を通過する際は加速度がついてはるかに速い速度になりますが上死点・下死点で遅くなるので平均スピードは落ちるわけです。
ここでＦ20Ｃ（ＨＯＮＤＡ　Ｓ2000）エンジンと比較してみたいと思います。

ここで私のピストンですがＫ20ＡのＨＯＮＤＡ　インテＲ　Ｖテック用86ｍｍピストン。2000ｃｃ

ＢＰ－ＺＥ改　2000ｃｃ　86×83（ストローク）　ピストン重量　375ｇです。
Ｆ20Ｃ　 　　　2000ｃｃ 85×84　　　　　　　　　ピストン重量　490ｇＧです。



私のエンジンをリミット7600回転にすると

7600÷60×2×83÷1000＝21.02ｍ/秒

Ｓ2000は

9000÷60×2×84÷1000＝25.2ｍ/秒　

最高スピードは41.1ｍ/秒になるＳ2000のピストンは4852Ｇの加速度があり2..37ｔの力が加わるわけです。
ところが私のＫ20Ａピストンは375ｇなので11350回転まで回して同じぐらいの負荷になりますからいかにピストン重量が影響するかということです。
ＨＯＮＤＡ　Ｆ1　のエンジン（1992）はストローク47ｍｍですからピストンスピードは25ｍを超えません。しかもはるかに軽量ですからＦ20Ｃより負荷が少ないわけです。ＨＯＮＤＡがどうしてこんな重いピストンを84ｍｍというストロークで設計したのかその理由はわかりません。

サーキットでよく壊れると噂されるＳ2000のＦ20Ｃエンジンのアキレス腱はＦ1を超えるピストンスピードとこのピストン重量に原因があるのではないでしょうか？


話がどこかに行ってしまいましたが安全マージンを取ってレヴリミットを想定すると7600回転をリミットとして7300回転あたりをシフトポイントにするのが良さそうです。あくまで加速の勢いで軽く7600回転に触れる程度が本来のレブリミットだからです。多くの人がレブリミットを継続できる最高回転数と勘違いしてエンジンブローさせるようです。

以下のＵＲＬにエンジンを物理する資料があります。物理や微分積分が得意な方はご自分で計算してみてください。
http://phys.dip.jp/cars/engine/piston.html

また以下のＵＲＬにピストンスピードの一覧が出てますので興味のある方は確認ください。最近の車は２０ｍ/秒を超えるエンジンが多いですね。

http://greeco-channel.com/car/top100/piston-speed-top100/