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テクニカル・ゲイツの開発者がコッソリ教える
サイレンサーの秘密


サイレンサーの各パーツ名称

私の話を聞く前に、基本的な各パーツの名称を覚えて下さい。ご使用中に転倒などのトラブル発生時に、問い合わせる際、便利です。 この中でSUSウールと有りますが、SUS材のウール、つまりステンレス製の金タワシ材と思って頂ければ判り易いと思います。


 

2サイクルエンジンの基本

サイレンサーの話をする前に、2サイクルエンジンの基本をまず確認したいと思います。

右図は、2サイクルエンジンの原理を簡単に表わした図です。

皆さんもご存知の通り、2サイクルエンジンは、4サイクルエンジンのようにカムシャフトのような吸・排気などのタイミングを決定する専門機構は無く、シリンダーの内壁に開いたポートと呼ばれる穴を、ピストンが上下することによって開閉し、これによって吸排気のタイミングを決めています。

また、クランクケースとシリンダーが圧縮室になっているので、それが重複して働くために4サイクルエンジンの倍の働きをしてくれる。(実際には排気ロスなどのために2倍までは行かない)

 

このように、2サイクルエンジンは4サイクルエンジンに比べ、部品点数も少なく軽量で、運動効率の良いエンジンになっています。

ただし、単純ゆえに未燃ガスの一部をそのまま排気してまうため、燃費が悪く、更に近年、大気汚染などの問題で存続が危ぶまれております。

 

チャンバーの話

2サイクルエンジンは混合気でシリンダー内の燃焼ガスを追い出すため、掃気ポートと排気ポートがオーバーラップして開いている時間が有ります。

つまり未燃焼の混合気も、燃焼ガスを追い出すと同時に排気ポートから排出されてしまいます。

それは大きなロスになり、その分だけ充填効率が低下することになります。

掃気ポートと排気ポートのバランスでそれを補おうとすると、排気ポートからの未燃焼混合気の排出は少なくなりますが、今度は排気効率が悪くなりその分混合気が十分シリンダー内に入らないため、またも充填効率が悪化してしまいます。そこで重要になるのがチャンバーの形状です。

チャンバーの独特な形状は、排出した未燃焼混合気を再びシリンダーへ戻す作用と、排気効率を両立させています。

その効果を下の図で簡単に説明したいと思います。

まず、シリンダーから排出されたガスは、最初のエキゾーストテーパー部で加速されながら効率良く排出されます。
最大膨張室に入ったガスは、後端の絞りにより圧力が高くなり背圧が発生します。
背圧がシリンダーより排出されてしまった未燃焼混合気にかかり、シリンダーへ押し戻します。

さて、これでチャンバーの基本は解ったでしょうか?補足的に言うと、このチャンバーの容量にについてですが、どのくらいのタイミングでガスを引き出し、どのくらいのタイミングと背圧でガスを戻せば良いかで決まってきます。

その調整は、エンジンが爆発してから次の爆発までの時間が回転数により変わってくるので、その最も良いタイミングをそのエンジンの回転数やポートのタイミング及び点火のタイミングを考慮して決めていきます。

一般的には、容量の小さいチャンバーは高回転型で、容量の大きいチャンバーは低回転型(トルク型)の設定になります。

 

そこでサイレンサー

さて、ようやく本来の目的であるサイレンサーの話を始めようかと思います。

チャンバーの説明にも有りましたが、2サイクルエンジンのパワーアップは充填効率の向上と深い関係が有ります。

良くレーシングマシンのチャンバーに断熱テープを巻いてありますが、あれはチャンバーボディー内に充填されたガスが、外気の影響で急激に温度が低下することを防いでいます。ガスの温度が下がるとチャンバー内の背圧も下がってしまうからです。

私が作ったサイレンサーがなぜパワーアップするのかは、実は充填効率を最初から考えながら設計しているからです。

単純にサイレンサーとは、消音機であってパワーに関係が無さそうですが、再度サイレンサーの構造を考えてみて下さい。

チャンバーテール → サイレンサーパンチング → サイレンサーテール と言う道筋のうち、サイレンサーの構造自体、なんか小さなチャンバーに似ていませんか?

実は、これがパワーを上げるヒントです。でもあくまで、ヒントであって、この効果を得るサイレンサーは簡単には作れません。サイレンサーの取りつけ場所がエキゾーストの最後端と言うことも有り、振動などの様々な影響を考えなくてはならず。試行錯誤の末、現在の製品になりました。

材質・構造・サイズすべてを考慮して作られた、現存する最高のサイレンサーです。

 
         
 
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