マフラーの太さはトルクと馬力に影響を与えるのか？

どんな車にもマフラーは付いています。このマフラー、そもそも何のために付いているかというと実は「消音」が主目的です。

通常、エンジンは吸気、圧縮、爆発、排気という工程を繰り返しますが、この中で排気の際にマフラーが無いと、とんでもなく大きな音が...。これは高温、高圧になった気体が一気に膨張するため、大きな音が発生するのです。この音を消し、静かにするためにマフラーは存在するようですね。バイクなどではマフラーのことをサイレンサーと呼んだりすることがあるのはこのため。

エンジンから出た排気ガスはまず、エキゾーストマニホールドと呼ばれ、大変高温になる部分を通ります。次に触媒と呼ばれる、排気ガスから有害な物質を取り除く装置を経てエキゾーストパイプを通り、最後にマフラーにたどり着くのです。なかなかこのような全体を見ることは車を下から見ない限り見る機会がないですが、バイクのマフラーなどを見て頂くとイメージがつきやすいので是非見てみてくださいね。

最近では高性能車ほどマフラーの数が多く、4本出しのものまでみかけるようになりました。国産車ではスバル S4などは4本出しですし、輸入車ではBMWのMシリーズ、メルセデス・AMGの各モデル、ポルシェのS以上の各モデルなどが4本出しであり、いずれも高性能車の象徴のように扱われています。

しかし、2本や4本だからといって、必ずしも本数が多い=性能が良いというわけではありません。市販のマフラーの中には出口のみ複数になっているものや、ドレスアップや見た目の差別化のためだけのもありますので注意が必要です。

一方、BMWの左右2本出しマフラーの場合、通常の低回転時は片一方からのみ排気し、高回転になるともう片一方のマフラーのフラップが開くというものもあったりします。このような例は見た目も性能もきちんと考えられて設計されていますので、一概に良い・悪いは判断できないようです。

一般的にマフラーを太くすると、高回転が回りやすく、低回転のトルクが落ちると言われていますが、実際のところは排気量やマフラーの太さと管の長さにもよります。今回は分かりやすく排気量と管の長さは同じと仮定し、マフラーの太さだけが違うという前提で解説します。一般的に管の径が細いとその中を流れる排気は早く流れます。これは水道のホースの先をつまんで狭くすると勢い良く水が出るのと同じですね。ですので、抜けがよくなりトルクは増しますが、一定以上の排気の量になると今度は逆に詰まってしまいます。

一方、径を太くすると詰まるようなことは無くなるのですが、排気の流れはゆっくりになりますのでトルクは上がりません。このような現象が起こるため、マフラーを太くすると高回転がよくなり、低回転のトルクが落ちると一般的に言われているのです。

しかし実際はマフラーの管の長さや排気量も関係しますので、自動車メーカーはその組み合わせの最適なバランスで設計しており、太いマフラーが付いているからといって低回転がスカスカで、高回転にならないとパワーが出ないような車は最近ではほとんどありません。また見た目は太いマフラーでも、表面上だけ太く、よく覗いて見てみると中のパイプは細いということもよくあります。

このようにメーカーは見た目だけにならないようしっかりと設計して作っていますので、単なるマフラーの太さや見た目だけではその車のパワー特性を判断しない方が良いでしょう。