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汽車的排氣怎么改？

假如一輛2.0自然吸氣的車。除了更換火花塞、鋼線和增大進氣孔外。排氣怎么改，如果不改的話高速運轉(zhuǎn)時排氣會不順暢，如果過于“順暢”低扭矩不足！~~怎么改才適中？（是否還要加裝點火放大器？）: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-10-04

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很多車主都覺得改裝排氣系統(tǒng)是最基本的，最沒有什么太多的技術(shù)含量可言。甚至有些剛接觸改裝不深的車主認識排氣管越粗、越響、直排就是最好，往往都是在改裝的時候注重馬力的提升，對扭力卻沒有關(guān)注過，其實這是個誤區(qū)。那么排氣管該怎么改？在細說選擇排氣管粗細、型式、材質(zhì)等等的疑慮之前，先來了解排氣管的本質(zhì)吧。在我們所接觸到的量產(chǎn)車里，原廠的設(shè)計往往屈就制造成本和環(huán)保法規(guī)使得發(fā)動機的真正性能都有所限制，就好像是一個封印封住了發(fā)動機真正的實力。現(xiàn)在的量產(chǎn)車都采用四行程發(fā)動機的設(shè)計，原本就把進排氣各個行程獨立分開，造就成一個可完全燃燒的設(shè)計，也因為獨立進排氣行程的設(shè)計，讓燃燒過的廢氣，有充分的時間排出，空出氣缸的空間，以便吸入更多更密集的新鮮空氣，來使發(fā)動機有更良好的輸出功率。但由于發(fā)動機的氣缸數(shù)多，各個氣缸之間無法有獨立的排氣管，同時需考慮噪音、空間整體布局與量產(chǎn)的成本因素和法規(guī)規(guī)定的環(huán)保要求，排氣管只淪為消音及排除冷卻廢氣和凈化尾氣的作用。量產(chǎn)之下的排氣管，于是就有排氣不夠順暢的問題產(chǎn)生，進而降低了發(fā)動機的性能，在討論改裝排氣管是否增加了多少馬力時候，也可以理解為是挽回了多少發(fā)動機原本就有而要遷就量產(chǎn)所損失的馬力。排氣管的排氣順暢程度，可以理解為回壓取舍的多寡，也就是排氣管內(nèi)部的排氣阻力。排氣阻力的大小和頭段的設(shè)計角度、中尾段的管徑粗細以及三元催化的大小、總體長度和彎曲角度、尾部消音器的回路也就是回壓都有相當(dāng)?shù)年P(guān)系。改裝排氣管主要的用途，就是在于減低回壓讓進排氣的運動循環(huán)交替更加順暢，也可以說增加氣門重迭時間的延伸；因此可改變發(fā)動機的特性、轉(zhuǎn)變扭力輸出的時機、提升高轉(zhuǎn)速的反應(yīng)和流暢程度。排氣管回壓的尺度是非常有講究的，過多和過少都屬于缺陷，回壓得多少也都有利有弊。減低回壓有助于排氣的順暢，對于高轉(zhuǎn)速是好的，但過低的回壓使得排氣毫無阻力，中低轉(zhuǎn)混合氣在還沒有完全燃燒完的時候便被排出，將造成扭力的損失。而且當(dāng)發(fā)動機回油時，排氣管內(nèi)的回壓過低，廢氣極有可能回流至燃燒室。所以在改裝之前車主最好應(yīng)該考慮清楚，對自己想要改裝出來的實際效果有所認識。中低轉(zhuǎn)速的使用，相當(dāng)程度的回壓仍然是必需的，也就是低轉(zhuǎn)速的扭力，降低回壓就會降低中低轉(zhuǎn)速的扭力，但是可以使排氣通暢并提高高轉(zhuǎn)速的發(fā)動機性能。很多車主只知道改直排會增加馬力，但改裝完了以后反而覺得車子沒有以前有力就是這個道理。原廠發(fā)動機管徑加大比率，應(yīng)該以10%至15%為上限，一般而言，改裝排氣管大多先從中尾段下手，常見的手法不外乎增加管徑的尺寸、縮短消音器回繞的行程，努力使其消音路線呈直線化。提到直線化設(shè)計原本是很單純的原理和方法，卻因為市場上出售的量產(chǎn)車有底盤及油箱的干擾，想做到筆直路徑的排氣管，是有相當(dāng)?shù)睦щy，除非像參加職業(yè)大賽的各廠家車，拿掉原廠油箱、改裝FIA合格的防爆油箱，以空出底盤中央的空間，好讓排氣管在車底盤中央再從車尾中央直接通到車外。當(dāng)排氣路徑縮短，各彎角也逐漸平滑、減低排氣阻力之后，順暢程度即有相對的提高。但就之前所說的原則，粗短型式的排氣管，是適合于高轉(zhuǎn)速時的馬力輸出，細長型的排氣管則擅長于低轉(zhuǎn)速的扭力輸出；造成兩種現(xiàn)象差別的原理，是因為細長型排氣管管內(nèi)的壓力高，中低轉(zhuǎn)速時廢氣能夠迅速從排氣口排出，但高轉(zhuǎn)時大量的廢氣將面臨阻塞排氣管及排氣溫度過高的缺點。而相比之下，粗短型排氣管便擁有中低轉(zhuǎn)排氣慢的問題，可是到了高轉(zhuǎn)速區(qū)域便能發(fā)揮的淋漓盡致使排氣通暢無阻。一般量產(chǎn)車的排氣管，應(yīng)先考慮選擇排氣行程比較直的排氣管，然后才是在管徑上變化，這樣才能兼顧到全轉(zhuǎn)速區(qū)域的表現(xiàn)。根據(jù)現(xiàn)在改裝界比較流行的選擇，中段排氣管管徑的增加到原廠的10%至15%最好，也就是自然進氣發(fā)動機在52mm至60mm左右，渦輪發(fā)動機則在65mm至75mm左右。當(dāng)然發(fā)動機的排氣量越大，改裝目標(biāo)動力越大的話也要相應(yīng)的增加，也有可能達到80mm。談到管徑的配置比例，由粗變細或從頭至尾一樣口徑，對重視扭力需要的車主會比較有用。如果只追求性能提升，那選擇逐漸放大的排氣管比較好，這種放大式的排氣管設(shè)計，是采用慢慢擴大管徑的方式，使越往后越膨脹的廢氣加速排出，特別是在持續(xù)高轉(zhuǎn)速的情形下效果會更加明顯，這種方式也是日系改裝車選擇比較多的排氣管。在現(xiàn)在量產(chǎn)車的排氣管當(dāng)中有一個阻礙排氣的因素，就是我們常說的三元催化。三元催化的基本功能在于凈化尾氣，并且它還有消除共鳴的功能，減少共鳴噪音傳至駕駛艙中。三元催化是由許多重金屬密密麻麻組成的蜂巢結(jié)構(gòu)，它的存在阻礙了排氣，而且又是排氣管中高溫的聚集點。所以拆除三元催化，就能使排氣順暢，提升馬力三到五匹左右。三元催化的外型，看起來設(shè)計成膨脹室的功能，因此能提供一個排氣的阻力點，也就是在排氣上提供了一定的回壓功能。改裝的排氣管一般都做的比原廠大，以增加排氣的速度。某些管徑偏粗的型式，是為了達到中低轉(zhuǎn)速扭力的平衡。當(dāng)拿掉了三元催化時，排氣管的管徑又比較粗，那么就需要最后段增加一個小的回壓槽。擁有消音功能的尾段排氣管，是最大的排氣阻力的來源，消音過程靠的是利用隔板讓排氣撞擊，由反射波的形成減低音量，原廠大都是采用如此的型式，而改裝的排氣管則都采用直線筒式，纏繞消音棉來吸收噪音，這樣無隔板直線式的設(shè)計，自然對馬力的提升有相當(dāng)大的幫助。想要降低排氣尾段的排氣阻力、又想擁有相對的排氣阻力來保持相當(dāng)?shù)呐ち?，本來是相反的論點，但近年來設(shè)計師的鉆研，運用閥門裝置在進入尾段排氣管之前安裝活動閥門，便能由負荷的多少來控制回壓的改變，例如新的Integra-R、BMW 328等都有這樣的設(shè)計。改裝品牌上很多采用直排的尾段，在價格及耐久度上往往有著很大的差異，都是使用的材質(zhì)及消音棉的原因；在直通式上噪音的吸收是靠消音棉來完成，一般都使用單純的玻璃纖維棉，但是長時間后玻璃棉會因高熱而劣化，燒蝕會使噪音變大。為了消除這個現(xiàn)象，使用高耐久度的不銹鋼絲消音棉，這種設(shè)計的不同點，是先用不銹鋼包覆內(nèi)管的孔道，然后再將玻璃棉填入，目的是不銹鋼絲防止高熱傳導(dǎo)到玻璃棉上，使玻璃吸音棉延長壽命。由于考慮到驗車及噪音方面帶來的不必要的麻煩，許多廠家也推出了低噪音并且尾氣排放達標(biāo)的排氣管；這類排氣管無論外型長相、聲音等都比夸張的純改裝排氣管更低調(diào)一些，而且表現(xiàn)也還可以，主要原因是利用原廠的大筒身，增加更多的消音棉來吸收噪音，但其內(nèi)部依然為直排模式，所以才能在提升馬力之外，保持最大的靜音效果。現(xiàn)在我們來聊聊整個排氣系統(tǒng)的頭段，也就是我們俗稱的芭蕉。在排氣管的改裝中，最重要的部分就要算是頭段了，由于原廠排氣管頭段幾乎都是大量模具制造的鑄鐵材料，內(nèi)管壁比較粗糙，各歧管長度也都不盡相同，加上接合的方式、距離、形狀等等不是純粹考慮動力性能，所以基本上都會干擾排氣降低發(fā)動機性能，使得各缸排出的廢氣相互沖突產(chǎn)生阻力。尤其頭段又是最為靠近發(fā)動機缸蓋的位置，對進氣燃燒會產(chǎn)生非常明顯的影響?，F(xiàn)在改裝廠商推出的頭段絕大多數(shù)都采用等長的設(shè)計（當(dāng)然也有不等長設(shè)計的頭段，比如在北京，翼豹車主使用的比較多的日本HKS所推出的頭段就不是等長的）。絕大多數(shù)都是使用管內(nèi)壁平滑的不銹鋼材質(zhì)，有的廠家則在歧管底座和接口部份使用模具鑄造的方式，實施無段差的接口，并盡量延伸彎角的角度，使得阻力減少、加速排出氣體的速度。更好的型式則是將支氣管的長度統(tǒng)一，最大程度的做到支氣管等長，讓排氣距離都一致，徹底消除各支管之間的壓力差。這樣不但利于后段排氣管的回壓，而且使整體的吸排氣效率也能大幅度的提升。帶渦輪的發(fā)動機排氣頭段非常關(guān)鍵，直接關(guān)系到增壓值得多少。等長的渦輪所用的頭段，能讓各缸排氣均勻并且定量的驅(qū)動渦輪葉片，以此獲得順暢而持續(xù)的沖擊頻率，能使得增壓效果的效率和穩(wěn)定幅度大幅提升。渦輪發(fā)動機使用等長頭段之外，支管至渦輪本體的總長度，也是在頭段設(shè)計和制造時必須考慮的?，F(xiàn)在渦輪發(fā)動機要求低增壓值并能有低轉(zhuǎn)速高扭力輸出的特點，越短的支管，渦輪葉片的運轉(zhuǎn)反應(yīng)才能越快，所以越接近排氣頭的渦輪，越能減少渦輪輸出的延遲現(xiàn)象。此外渦輪發(fā)動機的頭段還有一個設(shè)計上的重點，就是減低渦輪葉片入口的排氣壓力，能讓渦輪運轉(zhuǎn)更為快速，同時也能有效增加增壓值的最大極限。所以改裝件大多制成粗且長的設(shè)計，其設(shè)計用意就是減低在渦輪出口頭段的壓力，換裝大口徑的頭段能有效減低二次排壓，因為渦輪是借由廢氣來推動，推動葉片的廢氣能迅速的排出，降低壓力才能使在渦輪葉片前的廢氣更加容易的推動渦輪葉片，所以渦輪車的排氣選擇應(yīng)該是管徑越粗越好。以上所說的這些原理也許網(wǎng)友們一時間還不能全部消化，總結(jié)成一句話那就是在改裝排氣管之前，最好是先考慮自己車的特點是自然進氣的發(fā)動機還是渦輪發(fā)動機，是要求低轉(zhuǎn)高扭力的輸出還是要高轉(zhuǎn)速馬力的輸出，因為在這些方面必須有個取舍。舉個例子如果是自動擋的車，最好別換管徑太大的排氣管，會影響自動擋的換擋，嚴重的話會使轉(zhuǎn)速根本就達不到高轉(zhuǎn)速就被強制換擋了。而更換排氣管使發(fā)動機排氣順暢，勢必就需要更多的進氣量，當(dāng)進氣和排氣都有所增加的時候，噴油量也需要有所調(diào)整。所以改裝是各個部位都有所關(guān)聯(lián)的。想要能夠真正的把所改裝的排氣管發(fā)揮到最大效果，就必須了解跟它有關(guān)的其他部分。這句話不光是用于排氣管的改裝也適用于所有改裝的原理。: 回答者：網(wǎng)友

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