全てのエンジンの吸気と排気
より高い性能を手に入れるには、エンジン内を出入りするものについてよく知ることです。
運動エネルギーは物体の動きを作りだし、推進させます。自動車においてはそのエネルギーが燃焼の結果生まれるのです。酸素と燃料の混合気体を電気的なスパークで点火させ、エンジンを駆動する熱エネルギーを生み出します。
大気中の空気には汚れやほこりの粒子が含まれているため、これらがエンジン内に入りこまないようにフィルターが使われ、エンジンの過度な摩耗と損傷を減らします｡
良好な燃料効率を実現するために製造者はエアボックスとして知られる空気の吸入室を自動車に装備します。このエアボックスには、高い回転数(RPM)域で、時にはエンジンが十分吸気できなくなるエアフィルターも装備されているケースもあります。
燃焼を助ける空気がより多ければより大きなパワーを引き出しますので、車のパワーを引き出すためには、性能を高めるように設計されたエアフィルターを付けることです。 燃焼には酸素が必要なので、エンジンへの空気の流れがよりスムーズになれば、車の性能を高めることができます。
アフターマーケットには純正のエアボックス内に置換して装着できる、より高性能なエアフィルターエレメントや、エアボックスを取り外してインテークパイプに直接装着するタイプのエアフィルターもあります。
また、吸入したものは排出しなければならないので、燃料の燃焼から生じた排気ガスは外へ排気しなければなりません。
排気システムの最初のパーツは排気マニホールド、あるいは「ヘッダー(またはエクストラクター)」です。排気ガスはシリンダーヘッドから流出して排気マニホールドを通り、排気管へ出ます｡
基本的には、排気マニホールドは全てのシリンダーに共有されて不要な背圧を作りだし、性能をわずかに損なわせてしまいます。排気ガスを押し出す力はピストンに対抗するので、背圧は最小限に抑えられなければなりません。なぜならピストンに抗することで効率が落ちてしまうからです。
標準的なマニホールドは全てのシリンダーの排気ガスが１つのパイプに入るように設計されています。それは単純でかつコスト効率のいい設計ですが、性能を高めるように設計されたヘッダーは１つのシリンダーに個別のパイプがついており、それぞれがエンジンからの排気ガスの脈動に適するよう特別の設計がなされていて、ガスがより自由に排出されるのを助けます。
そして、エンジンの音を小さくするためにマフラーがあるので、純正の排気マニホールドから市販の、性能を高めるよう設計されたヘッダーと交換しても、大きなノイズが出る心配はないでしょう。
例えば、あなたの肺に空気の出入りを制限するようなものを付けてジョギングしたと想像してみてください。制限された吸入と排気のシステムは、あなたの車のエンジンにそのようなものを付けていることを意味します｡
要するに、車の吸気と排気のシステムは、１つのシステムの中の２つの構成部品があると考えれば判りやすいでしょう。エンジンがよりスムーズに呼吸するためには、性能を高めるよう設計されたフィルターを使用することです。それがあなたの車自体の性能をより高めることにもなるのです。
あなたの車のエンジン性能を高めるためのさらなる改善方法は、 こちらをご覧ください。
この記事はトップギア･シンガポール誌(Top Gear Singapore)の寄稿ライター、レオウ･ジュレン(Leow Julen)と雑誌レブ(Rev)の編集長サミュエル･カン(Samuel Kang)によって書かれました。
