音を静めるだけでない排気系のさまざまな役割。
エキゾーストシステムとは、排気ガスがエンジンを出てからのすべての通り道を指す。 排気ガスを集めスムーズに流出させる エキゾーストマニホールドからはじまって、排気ガスをクリーンにする触媒、排気音を小さくするマフラー、それ らをつなぐエキゾーストパイプ、排気の出口を決めるテールパイプから成っている。
マフラーのおもな働きは、もちろん排気音を下げること。それには排気ガスの圧力と温度を下げる必要がある。
エンジンシリンダーの排気バルブが 開くと、大きな圧力を持った排ガスは急激に膨張して、空気を振るわせ大きな音を出す。「音」とは空気の振 動なので、圧力の変動を小さくすれば、音も小さくなる。そこでマフラーという金属の部屋の中で、段階的に 膨張させてだんだんと圧力を下げたり、圧力の波どうしをぶつけ合ったりして、音を小さくしてしまうわけだ。
また、排気ガスは最高900℃以上にもなるので、そのまま20℃前後の大気中に放出すると急激に膨張 して、これまた大きな音を出す。そこで、マフラーで膨張させたり、長いエキゾーストシステムを流すことに よってだんだんと温度を下げ、大気との温度差を小さくするわけだ。
システム全 体としては『排気ガスを狙ったところに導く』という役割もある。左を向いていれば歩行者などに迷惑だし、テールパイプの位置や向きによっては、走行中に排ガスが車内に侵入してくるこもある。

圧力の波を利用して排気をスムーズに流す。

一見すると、エキゾーストマニホールドは排ガスをひとまとめにする働きしかないようだが、実はエンジン性能向上のため、大切な働きをしている。
エンジンには点火の順序があるので、当然、排気の流れにも順序がある。一つのシリンダーから出た排ガスが流れ終わらないうちに、エキマニの合流地点に別のシリンダーからの排気が流れ込んでしまうと、圧力の高い部分がぶつかりあって、スムーズな排気の妨げになる。反対に、圧力の高い部分が通り過ぎた後に別の排ガスがやってくれば、排気の流れはスムーズになる。道路の合流地点で、交互に合流すればスムーズに流れるのに、意地を張り合っていると細くなった部分でつっかえてしまうのと同じ理屈だ。
こうして排ガスをスムーズに流すために、エキゾーストマニホールドの長さがチューニングされているほか、例えば4気筒エンジンの場合、1番と2番/3番と4番シリンダー排気がぶつかりやすいので、高性能エンジンでは、1番と4番/2番と3番のマニホールドを、それぞれ先に合流させる「4-2-1エキゾーストマニホールド」が採用される。

ガソリンエンジンの排ガス浄化には欠かせない装置。
●モノリス型三元触媒
ガソリンエンジンの排ガス浄化装置の主流が『三元触媒』という装置。三元触媒は、セラミックやステンレスで作った蜂の巣状の部品の表面に、プラチナやロジウムなどの基金属をくっつけてできている。
排ガス中の有害成分、CO・HC・NOxがここを通過すると、NOxからN(窒素)とO(酸素)が切り離され、切り離されたO がCOとくっついてCO2(二酸化炭素)に、HCとくっついてH2O(水蒸気)とCO2になって無害化される。しかしこの「足し算・引き算」が合わないと、余った有害成分がそのまま出てしまうので、燃料と空気の割合を正確に調整する必要がある。
「触媒をはずせば排気抵抗が減ってパワーアップする」という気がするが、これは必ずしも正しくない。最近のモノリスタイプやメタル触媒は意外と排気抵抗が小さいので、触媒をはずしてもパワーはほとんど変わらない。公害タレ流しになるし、道路運送車両法違反にもなるので、取り外すことは絶対にやめよう。

カスタマイズの基本は道路運送車両の保安基準。これを守らないのは違法改造者だ。
1995年11月に出された運輸省の通達『自動車部品を装着した場合の構造等変更検査時等における取り扱いについて』によって、マフラーや排気管は正式に「指定部品」となった。このため、純正品以外のマフラーを装着して最低地上高や車両重量が変わっても、車検証の記載変更手続きをする必要がなくなった。
とはいうものの、保安基準に適合しないものはやっっぱりダメ。鋭い突起状のテールパイプがボディからはみ出していたり(18条の3)、最低地上高が極端に低くなってしまう(3条)ものはアウトだ。
触媒をはずすのももちろんダメ。車検のときにアイドリング状態での排ガス濃度を測定する行程があるので、ここでチェックされる(31条)。将来的にはもっとシビアに検査される予定だ。
もちろん騒音レベルも制限される(30条)。たいていの乗用車の場合、近接排気騒音は103ホン以下、定常走行騒音は85ホン以下、でなければならない。平成10年からは、近接排気騒音の規制値がさらに厳しくなり、96ホン以下に改められたのだが、JASMAの基準はR98基準によりこれもクリヤする。

注1・使用過程車。
注2・代表的な乗用車の場合。CO、HCは無負荷運転状態。黒煙は31条に定める測定方法で計測。

保安基準クリアのお墨付き、性能・品質も安心。
JASMAとは『日本自動車スポーツマフラー協会』の略称。アフターマーケット用のマフラーを作っているメーカーが集まって、1989年に結成された団体だ。
JASMAでは、加盟するメーカーから申請された製品が保安基準への適合性があるかどうか独自の基準を設け、公的試験機関等でテストをして、パスしたものだけに認定証明書を発行、JASMA認定プレートを製品に取付けることを認可している。
運輸局や陸運支局に、事前に認定品の届け出を行っているため、ユーザー車検を受けに行ったときも、JASMAの認定・証明書を見せるだけでOK。ディラーで車検を受ける際、純正品以外の部品が付いていると受け付けてくれないことがあるが、JASMA認定製品は、このような心配も無用だ。
自動車用品のなかでも、マフラーは消耗品のひとつ。乗りかたにもよるが、自動車メーカー純正マフラーは、だいたい5万キロぐらいで、錆びて穴が開いたりする。マフラーに穴が開いていてもクルマは走るが、こっれがけっこう危険。エンジンをかけっぱなしにして車中に寝ていたら、マフラーに穴が開いていたために排ガスが車内に侵入し、一酸化炭素中毒で死亡するという事故もおきている。「排気音がおかしな?」と思ったら、すぐに排気系をチェック。穴が開いていたら、早めに交換したほうがいいだろう。
純正マフラーは、ディーラーで定価販売されることがほとんどなので、けっこう高い。カーショップなどでアフターマーケット用を買うほうが安いこともある。それがJASMA認定マフラーであれば、間違いなく安心して使用できる。

中に水分をためないように近場のちょい乗りは避ける。
マフラーを損傷する原因のほとんどが錆び。これは経時劣化だから避けられない……、かといえば、これがそうでもないのだ。
マフラーの腐食は内側から起こることが多い。排気ガス中に含まれる水蒸気が冷えたマフラーに当たって結露して内部にたまるために、錆びが内部から発生するのだ。ある程度まとまった距離を乗ればマフラーが温まるので、たまった水分も蒸発してしまうが、マフラーが温まりきらないような短い距離ばかり乗っていると水分がたまったままになり、マフラーの腐食を早めることになる。
つまりマフラーを長持ちさせるポイントは、短い距離をちょこちょこ乗るのを避けること。これはマフラーだけでなく、エンジン本体のためにもなる。