排氣管的原理

排氣系統(tǒng)是從連接燃燒室的排氣口，經(jīng)由排氣歧管（也就是頭段)，排氣管中段(包括觸媒段)，至排氣管尾段，就是整個(gè)廢氣排放流程。汽車引擎的排氣系統(tǒng)主要有兩個(gè)作用，一是將燃燒過后的高溫廢氣導(dǎo)至車后或車側(cè)排出，以避免影響車內(nèi)乘員；二是利用「消音器」將在高溫高壓的廢氣排放過程中所產(chǎn)生的噪音降至可容許的限度。 整個(gè)廢氣排放過程中最先碰到的是排氣歧管，排氣歧管在設(shè)計(jì)上最重要的是避免各汽缸間的排氣相互干擾，使廢氣盡可能地完全排出管外，排氣管中段本身扮演的角色較為單純，只要將來自排氣歧管的廢氣導(dǎo)引至排氣尾管，有的排氣系統(tǒng)在中段處會(huì)多裝一個(gè)膨脹室以降低廢氣壓力；因?yàn)橐鎯?nèi)部的高溫和高壓廢氣在進(jìn)入排氣歧管時(shí)壓力仍然很高，此時(shí)因接觸到排氣歧管管壁而會(huì)產(chǎn)生沖擊波，其出現(xiàn)之頻率可達(dá)到每分鐘數(shù)千次，每一次都會(huì)發(fā)出相當(dāng)高頻的惱人噪音，所以需要善加處理，當(dāng)廢氣經(jīng)過排氣歧管之后，其沖擊波已從超音速降至穿音速甚至低于音速，但此時(shí)沖擊波發(fā)出的噪音依舊很大，光靠中段以后的管路不足以減低其威力，所以在中段及尾段處要加裝「膨賬室」及「消音器」以抵消其威力，有的排氣管設(shè)計(jì)只有尾段的一個(gè)消音器，有的則會(huì)在中段處多加一個(gè)膨脹室，消音器及膨脹室兩者外觀類似，差別在于消音器內(nèi)部有多層隔板或多孔直通管道藉以吸收聲波及降低流速，而膨脹室只是單純地一個(gè)中空的大型容器，其目的也很單純地使廢氣膨脹以降低壓力，所以多一個(gè)膨脹室的設(shè)計(jì)會(huì)使噪音降低很多。排氣系統(tǒng)本身會(huì)有回壓是不可避免的，這是來自進(jìn)氣歧管、內(nèi)部管路及消音器等的限制效果，設(shè)計(jì)者本身既要考慮減低噪音，又要盡可能地不阻礙廢氣的排放，還有引擎的輸出曲線、觸媒轉(zhuǎn)化器…等諸多因素，而如何在其中尋求到一個(gè)平衡點(diǎn)將是一大難題。在排氣的流程中，從燃燒室的排氣門出來到排氣歧管，中間有一段位于引擎本體短短的管道，一般習(xí)稱為排氣孔道在排氣管的改裝上，最受爭(zhēng)議的部份就在于回壓，有一派人士認(rèn)為，過低的回壓會(huì)造成燃燒火焰直接沖出排氣門，將排氣氣門燒毀，所以必須有適度的回壓來抵擋排氣門開啟時(shí)所沖出的火焰，而且回壓若是過低，亦會(huì)造成動(dòng)力輸出衰退的反效果；另有一派人士則支持回壓愈低愈好，排氣會(huì)更順暢，效果更好.........管徑大，消音氣阻力小就能讓排氣順暢嗎？事實(shí)上則不然。因?yàn)槲覀兛梢钥吹皆S多人在更換了未經(jīng)詳細(xì)計(jì)算的頭、中、尾整段排氣管之后，反而造成加速無力的窘狀，這原因在于“順暢”二字?；蛟S有人會(huì)問，都已經(jīng)這么“通”了，為何還會(huì)不“順暢”呢？仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)排氣管徑過粗時(shí)，每一個(gè)排氣的脈沖并無法填滿整個(gè)管徑，這時(shí)廢氣在管徑內(nèi)即會(huì)形成亂流，排氣反而不會(huì)順暢。同樣地，為何排氣管的改裝有分著重中低速扭力或是高轉(zhuǎn)速輸出的不同改法，以同樣的理論也可以說明，當(dāng)管徑大到一個(gè)程度時(shí)，需要有足夠的排氣量才能填滿整個(gè)管徑，所以這就屬于俗稱著重高轉(zhuǎn)速的改法，低速扭力則無法兼顧。排氣頭段對(duì)于整體排氣的效能而言，占了絕大部份的影響力，要達(dá)到順暢的排氣狀態(tài)，在從每一缸的排氣門至各缸排氣管接合處必須都有等長(zhǎng)的距離，因?yàn)槊恳黄椎狞c(diǎn)火都有一定的順序，若各缸至接合處距離不等長(zhǎng)時(shí)，每缸廢氣所跑的距離就不等長(zhǎng)，因此在接合處會(huì)由于時(shí)間差而造成排氣堵塞在一起，影響排氣效能，但是原廠為了成本的考慮，并不見得會(huì)將每缸的排氣距離拉成等長(zhǎng)，所以當(dāng)你的排氣系統(tǒng)上有觸媒轉(zhuǎn)換器、消音器、再加上不等長(zhǎng)的排氣頭段，這無疑是雪上加霜，讓動(dòng)力輸出大受影響。如果你只是想要有較好聽的排氣聲浪，那你只需更換尾段的消音器就可以了，附加的好處是順便可以獲得“一些”性能的提升，不過這“一些”的多寡則視原廠設(shè)計(jì)而定。如果原廠設(shè)計(jì)的中段消音器阻力不大，那光是更換尾段消音器你的愛車可能就會(huì)有脫胎換骨的感覺。1.前段：又叫排氣岐管，是將各缸排出來的廢氣，連接集中到中段。2.中段：安裝有觸媒轉(zhuǎn)化器，主要功用是將廢氣中的NOx、HC等氣體排出量減少，以防止污染空氣。3.尾段：具備減音的功用，減少排氣噪音。(即最后一段排氣管后面有一個(gè)體稱比較大的)，當(dāng)然如果排氣管這三段不管那一段有破掉，那你就會(huì)聽到很大的排氣噪音，那時(shí)候你就要找出那一段在漏，換掉它。