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ガソリンエンジンの消音、グローエンジン用マフラーの効果は?

 いよいよグローエンジン用マフラーをつかってのガソリンエンジンの消音実験ですが、ENYA 61CX用のマフラー(SM611CX)を付けただけの素直な仕様の実験だけでは面白くないのでよせばいいのにいろいろと実験することにします。

 こんな排気デバイスを準備しました。左の二つは小型サブマフラー、右はSM611CXのオリジナルの後半部に換えて取り付ける自作のアルミ缶併用後蓋(いまそう名付けました)です。

実験前の工作

 飛行場に行けない日が続いて作業がはかどりました。

 ホイールパンツを付けられるようにホイールパンツ取付金具を作りました。

 アルミ缶併用後蓋の塗装も剥ぎました。これで見ばえが良くなります放熱効果が上がります。今回のアルミ缶は「強力塗料はがし液」が効きました。


 3月8日は午前中みぞれだったのですが午後には道路は乾いたので飛行場に行きました。内地の雪は根性がありませんね。


 カウルとホイールパンツは未塗装ですが飛行可能です。

 機体裏側のサブマフラー固定用のステーはまだ取り去っていません。

素直な仕様、効果はあった

 最初はオリジナルのSM611CXをそのまま付けた素直な仕様です。
 排気量10ccのエンジンにENYA 61CX用のマフラーを付けたのですから理屈から言えば60クラスのグローエンジンと同じような排気音になるはずです。

 ブログでは音はわかりませんがグローエンジンの音になりました。一方、回転数は13×6のペラで8,600r.p.mしか出ません。アルミ缶サブマフラーのときより1,000r.p.m落ちています。
 飛ばして確認すると垂直上昇でも速度が落ちないので許容範囲ですが確かに力は落ちました。飛ばしてみても音はグローエンジンです。

小型サブマフラーの効果は?

 次は小型サブマフラーの効果を試します。
 小型サブマフラーは内径9mmの多孔貫通管を22mmのアルミ缶に通したもので、RCGF 10cc RE用の第2サブマフラーとしても使っていたものです。

 小型サブマフラーには貫通管が素通しのもの(上、素通しタイプ)と途中でつぶしたもの(下、せき止めタイプ)があります。
 素通しタイプには途中にさえぎるものがありません。せき止めタイプでも排気抵抗の増加を嫌って貫通管のつぶした部分の上流側と下流側の穴のそれぞれの総面積は貫通管の断面積よりもかなり大きくしています。
 マフラー尾管の内径が8mmですから内径9mmの貫通管を付けても排気抵抗がそれほど増えず、消音効果だけ得られるはずですがどうでしょうか。
 過去に35エンジンでやった実験では12,000r.p.m程度の回転域で排気口の断面積が変わらないにもかかわらず1,000r.p.m以上回転が落ちた一方で9ccのガソリンエンジン(NGH GT-9 Pro)では音は小さくなっても回転がほぼ変わらなかった例があります。やって見なけりゃわからないということです。


 スロットル全開で運転している最中に小型サブマフラーを付けたり外したりして音と回転数の変化を確認しました。

 音はかなり小さくなりましたが回転は落ちました(8,600r.p.m→8,200r.p.m)。消音効果があることは確かなので付けるかもしれません。
 小型サブマフラーの効果は素通しタイプもせき止めタイプも変わりはないなという感じです。アルミ缶サブマフラーでは差があったんですけどね。

アルミ缶併用後蓋(自作のマフラー後部)も静か

 ENYA 61CX用のSM611CXの後ろ半分をアルミ缶併用後蓋に付け替えます。この仕様では以前能書きを垂れたときにも書きましたが尾管の口径は8mmで同じ、総容積はわずかに増加、バッフルの前の第1膨張室の容積はオリジナルよりかなり大きく、バッフルの後の第2膨張室の容積は減っています。第1膨張室と第2膨張室の間は一つの穴ではなく複数の穴でつながっています。
 こういうことでどういう変化が出るのでしょうか。

 時間をおいて聞き比べたのですが素直な仕様に比べてはっきりわかるレベルで静かになりました。こもった感じです。絶対にプラセボではありません(謎の強調)。回転数も落ちていませんがフルスロットルでの運転が不安定です。もっと調整すれば良くなるかもしれません。
 10gですが軽くなっていますし胴体から飛び出た部分も小さくなっています。今後はこの仕様でいこうと思います。

総括

 グローエンジン用のマフラーを付けると散々苦労したアルミ缶サブマフラーより静かになることはわかりました。
 ただし、アルミ缶マフラーでは回転を落とさないように無い知恵を絞っただけあってほとんど出力の低下がなかったのに対して今のところ1,000r.p.m落ちています
 グローエンジン用のマフラーを付けて出力が落ちるのはもう一台のガソリンエンジンNGH  GT-Proと同じなのですが僕の飛行環境では静かさを優先しなければなりません
 調整、と言ってもニードルの調整しかできませんが、それで回転数の落ちが少なくなるかの実験をすることにします。


 今回動画を撮影しましたが、Windowsのバージョンアップの関係で動画編集の仕方が変わったようです。YouTubeにアップできる程度の動画の編集ができたらこのブログにも載せたいと思います。

脱線

 ちょっと本題から離れたことを述べます。
 マフラーの尾管の出口が主翼の下に来るようになったので主翼に廃油が付くんじゃないか心配でした。飛行と地上運転の後に裏返してみました。

 雪解けなので枯草の切れ端がたくさん付いていますが主翼にも胴体にも廃油はほとんど付いていません。これはうれしい副産物でした。
 ホイールパンツをご覧ください。

 塗装前なのでホイールパンツの内側に草の切れ端たくさん入ってるのが分かります。濡れた草なので取るのに苦労します。

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