吸排気系のなんたらかんたら 〜社外インテーク編②〜

文字だけブログです。


そろそろ長くなって来たので今日で吸気系を終わらせます。


それではインテークパイプについて。

色々な物がアフターパーツとして販売されていますがメインは純正と同じレイアウトでアルミ製のパイプですね。

径は50〜70mmの物で厚みは1mmの物が殆どです。
アルミなのは加工し易いから、それと重量を純正とほぼ同じに出来るからです。

狙いは高回転、高負荷状態での吸気抵抗の低減とアクセスレスポンスの向上がメイン。

純正の樹脂のインテークは柔軟性が有る為にアクセスの踏み直しや加速時の負圧に耐えられずに潰れる方向へ変形します。
その結果エンジンの反応が

アクセスオン → 初期吸入空気量不足 → 負圧の増大 → パイプの潰れ → 空気の流入 → エンジンの反応

と言った流れになる訳です。

これを負圧くらいでは変形の無いアルミパイプに変える事で

アクセスオン → 初期吸入空気量不足 → 負圧の増大 → 空気の流入 → エンジンの反応

と言った感じに「パイプの潰れ」を省略出来る事でレスポンスがアップします。

更に純正の場合、パイプが潰れると空気の流入経路が狭くなるので高回転で流入空気量が不足になり回らなくなります。
具体的には純正スロットル55mmよりも流路が狭くなる為にスロットル開度に見合った空気が流れてくれなくなる訳です。

そこで純正よりも太くて潰れないアルミパイプにする事で高回転でも流入空気量が不足しない為に純正インテークよりもエンジンが軽く回る様になります。
エンジンが要求する空気量を確保出来る訳ですね。

太いアルミパイプのデメリットは低回転での吸気流速の低下によるトルクダウンです。
エアクリーナーにも言える事ですが空気の流路が広くなると流速が低下します。

例えるなら川と同じです。
海に近い幅の広い川は水量が多いのに流れが有るのか無いのか良く分からない感じに見えますが、山岳部分の渓流は水量が少なくても流れが速いのと同じ原理です。

広い面積の川の流れを速くする為には大雨による溢れる程の水がいっぺんに流れる必要があるのと一緒、流路面積の広いインテークではエンジンを高回転まで回して沢山の空気が短時間で流れる様にしてあげないと流速は上がらないんです。

かたや山岳部分の渓流は少量の水でも早い流れを確保している様に細いインテークパイプなら低回転で時間あたりの流入空気量が少ない状態でも流速が早い訳です。

そのかわり渓流は沢山の雨が1度に降ると溢れます、細いインテークはパイプなので溢れませんが空気が詰まって流れ辛くなる訳です。


なぜ早い流速が重要かと言うと慣性吸気の為です。
物質は急には止まれない、空気も一緒です。
流れが遅く勢いが無いとエンジンのピストンが下死点になった瞬間にインテークバルブが開いていても吸気が止まりますが、流れが速く勢いが有るとピストンが下死点になっても吸気が止まらず（止まれず）もっと入ろうとする為に一気筒辺りに入る空気量が増えて燃焼力が上がりトルクアップに繋がると言う訳です。

余談ですが周辺の保機類の関係で60φ前後のパイプじゃないと装着出来ない訳ですが、低回転をもっと重視したい場合にパイプの途中を細くする事で低回転での流速アップをはかる事が出来ます。
これが「絞り効果」です。


少し話は戻りましてエンジンのレスポンスの事。
負圧による変形の無い金属パイプにする事で

アクセスオン → 初期吸入空気量不足 → 負圧の増大 → 空気の流入 → エンジンの反応

となりエンジンのレスポンスが上がる訳ですが、パイプの途中に室（むろ）を設ける事で

アクセスオン → 負圧の増大 → 空気の流入 → エンジンの反応

と言った様に初期吸入空気量不足を補い更なるレスポンスアップをする事が出来ます。
これがチャンバー効果です。

これには賛否両論有りますが私は「効果あり」だと思っています、理由は単純に物理的な事だから。
パイプそのままだと空気が無いからレスポンスが悪い訳で、だったら空気の溜まる場所を作ってやろうと言う単純な物、単純故に分かり易く効果が有ります。


とまあ太さだけでもこれだけ沢山の違いが有る訳です、これにインテーク全体の長さが加わる訳です。

ただ長さに至っては凄く簡単です。

短いインテークレイアウトなら

吸気抵抗が少ない。
インテークパイプ自体が熱の影響を受け難い。
場所を取らない。
スロットルに空気が到達する迄に整流され辛い。
高回転で流速が上がり易い。

と言った感じです、高回転に有利な条件が揃っていますね。

長いインテークレイアウトの場合は

吸気抵抗が大きい。
インテークパイプ自体が熱の影響を受け易く熱対策が難しい。
場所を取りレイアウトが難しい。
スロットルに空気が到達する迄に整流され易い。
低回転で流速が上がり易い。

こちらは純正に近い形で低回転向きのレイアウトとなります。

一般的に長いレイアウトの方が空気の流れが安定し、かつ低回転時の流速が早い為にアイドリング制御がし易いです、一方短いレイアウトの物はアイドリングが不安定になり易く制御が難しいと言った特徴が有ります。

ただ最近のECUは頭が良いのでNB辺りになるとあまり影響が出ませんが古い個体、NAの8bitECUだとハンチングが起こる事が多々あります。



と、長くなりましたが私のインテーク系に関する考え方はこんな感じです。

私の考えは自分の実用に合った部分の数値が高くなる事が高性能だと考えています。
高回転が良くなる事や吸気音が大きくなる、または静かになる事が高性能だとは考えていません。

エアクリーナーでも集塵性能は純正が1番ですが剥き出し型エアクリーナー全てが悪い訳では有りません、私はずっと剥き出し型を使っていますが36万km走っていてエアクリーナーの影響でエンジンのトラブルが起こった事は有りません。


純正が1番な訳では有りません、アフターパーツが高性能な訳でも有りません。

自分に合った物を選ぶ事重要で有り、そのパーツこそが1番高性能なパーツだと言う事です。



次回からは排気系のお話になります。