NA・4ストエンジンのキャブ車のマフラーについて教えていただきたいです。

Question

回転数とマフラー径で排気の流速が変わり、必要な回転数でマフラーの径を決定すると考えています。
しかし、高回転設定のような太すぎるマフラーにインナーサイレンサーをつけると低・中回転域のトルクが増すのは何故なのかわかりません。実際に体感しています。
全回転域で流速が遅くなり、マフラー内圧が上がり、吸気効率も下がると思います。

もう一つ、マフラーエンドだけ太くしても低・中回転域のトルクが損なわれるのは何故なのでしょうか。
やはり、適度にマフラー内圧は保つ方が良いのでしょうか。

調べ方がわからないので質問させていただきました。

当時は三菱ジーブJ57でタコ足直管に内圧が上昇すると弁が開くタイプのサイレンサーを付けていました。
今はフルノーマルのキャブのフィアット500です。

Answer 1

マフラーの形状や仕様で出力特性が変化するというのは実際にありますが、サイレンサーを付けるとトルクが上がるという物ではなく、単にバランスが崩れて性能が低下したエンジンが、正常な状態に少し近づいたというだけだと思います。
エンジンは吸気系に合わせてバランスの取れた排気効率が得られるように設定をする必要が有り、無暗に変更すればバランスが崩れて出力が低下するだけなので、サイレンサーを付けただけで改善する場合もありますが、決して元の性能に戻ったとか出力がノーマル時より向上したという分けではなく、太すぎるマフラーで低下した出力が幾分改善したというレベルだと思います。
排気系を変更するのであれば、キャブの口径やベンチュリー形状を変更して、ジェットも適正な物に変更した上で燃調を合わせ、それに見合ったカムアングルで点火タイミングも適合させた状態から、排気系と合わせてセッティングをする必要があります。
排気系だけ変更して、バランスが崩れた状態であれば、何かしら交換すればそれなりに変化もしますが、それをやることで必ずしもトルクや出力が向上するという分けではなく、バランスの崩れたエンジンに排気抵抗を付けたら偶々いい方向となって改善したと考えるべきでしょうね。

質問者からのお礼コメント

おかげで、なんとなくわかってきました。
たくさん教えていただいたのでベストアンサーとします。
ハイカムシャフト、ハイコンプピストン、ビッグバルブ加工、ボアアップをやってから、それに見合った吸排気を考えることにします。
ありがとうございました。

Answer 2

ターボ車にタコ足・EXマニを装着するとパワーダウンします・・
何故かと言うと、薄肉のEXマニで冷却が早まり排気膨張が縮小して、タービンの回転数が落ちてしまうからです。

之と似た現象が、仰っている状態と同じ現象です。
排気が抜け過ぎると、EXマニホールド周辺の温度は低下するので、シリンダー内部の温度も低下します・・因って次回燃焼したシリンダー内熱膨張率は低下するので、回転数域に因っては、当然パワーダウンは起きて来ます。