汽车基础知识储备之排气系统的改装升级
2014-11-21 10:48 艾森ECU升级(北京运营中心)
很多车主都觉得改装排气系统是最基本的，最没有什么太多的技术含量可言。甚至有些刚接触改装不深的车主认识排气管越粗、越响、直排就是最好，往往都是在改装的时候注重马力的提升，对扭力却没有关注过，其实这是个误区。那么排气管该怎么改？在细说选择排气管粗细、型式、材质等等的疑虑之前，先来了解排气管的本质吧.
在我们所接触到的量产车里，原厂的设计往往屈就制造成本和环保法规使得发动机的真正性能都有所限制，就好像是一个封印封住了发动机真正的实力。现在的量产车都采用四行程发动机的设计，原本就把进排气各个行程独立分开，造就成一个可完全燃烧的设计，也因为独立进排气行程的设计，让燃烧过的废气，有充分的时间排出，空出气缸的空间，以便吸入更多更密集的新鲜空气，来使发动机有更良好的输出功率。但由于发动机的气缸数多，各个气缸之间无法有独立的排气管，同时需考虑噪音、空间整体布局与量产的成本因素和法规规定的环保要求，排气管只沦为消音及排除冷却废气和净化尾气的作用。量产之下的排气管，于是就有排气不够顺畅的问题产生，进而降低了发动机的性能，在讨论改装排气管是否增加了多少马力时候，也可以理解为是挽回了多少发动机原本就有而要迁就量产所损失的马力。
排气管的排气顺畅程度，可以理解为回压取舍的多寡，也就是排气管内部的排气阻力。排气阻力的大小和头段的设计角度、中尾段的管径粗细以及三元催化的大小、总体长度和弯曲角度、尾部消音器的回路也就是回压都有相当的关系。改装排气管主要的用途，就是在于减低回压让进排气的运动循环交替更加顺畅，也可以说增加气门重迭时间的延伸；因此可改变发动机的特性、转变扭力输出的时机、提升高转速的反应和流畅程度。
排气管回压的尺度是非常有讲究的，过多和过少都属于缺陷，回压得多少也都有利有弊。减低回压有助于排气的顺畅，对于高转速是好的，但过低的回压使得排气毫无阻力，中低转混合气在还没有完全燃烧完的时候便被排出，将造成扭力的损失。而且当发动机回油时，排气管内的回压过低，废气极有可能回流至燃烧室。所以在改装之前车主最好应该考虑清楚，对自己想要改装出来的实际效果有所认识。中低转速的使用，相当程度的回压仍然是必需的，也就是低转速的扭力，降低回压就会降低中低转速的扭力，但是可以使排气通畅并提高高转速的发动机性能。很多车主只知道改直排会增加马力，但改装完了以后反而觉得车子没有以前有力就是这个道理。
原厂发动机管径加大比率，应该以10%至15%为上限，一般而言，改装排气管大多先从中尾段下手，常见的手法不外乎增加管径的尺寸、缩短消音器回绕的行程，努力使其消音路线呈直线化。提到直线化设计原本是很单纯的原理和方法，却因为市场上出售的量产车有底盘及油箱的干扰，想做到笔直路径的排气管，是有相当的困难，除非像参加职业大赛的各厂家车，拿掉原厂油箱、改装FIA合格的防爆油箱，以空出底盘中央的空间，好让排气管在车底盘中央再从车尾中央直接通到车外。
当排气路径缩短，各弯角也逐渐平滑、减低排气阻力之后，顺畅程度即有相对的提高。但就之前所说的原则，粗短型式的排气管，是适合于高转速时的马力输出，细长型的排气管则擅长于低转速的扭力输出；造成两种现象差别的原理，是因为细长型排气管管内的压力高，中低转速时废气能够迅速从排气口排出，但高转时大量的废气将面临阻塞排气管及排气温度过高的缺点。而相比之下，粗短型排气管便拥有中低转排气慢的问题，可是到了高转速区域便能发挥的淋漓尽致使排气通畅无阻。
一般量产车的排气管，应先考虑选择排气行程比较直的排气管，然后才是在管径上变化，这样才能兼顾到全转速区域的表现。根据现在改装界比较流行的选择，中段排气管管径的增加到原厂的10%至15%最好，也就是自然进气发动机在52mm至60mm左右，涡轮发动机则在65mm至75mm左右。当然发动机的排气量越大，改装目标动力越大的话也要相应的增加，也有可能达到80mm。谈到管径的配置比例，由粗变细或从头至尾一样口径，对重视扭力需要的车主会比较有用。如果只追求性能提升，那选择逐渐放大的排气管比较好，这种放大式的排气管设计，是采用慢慢扩大管径的方式，使越往后越膨胀的废气加速排出，特别是在持续高转速的情形下效果会更加明显，这种方式也是日系改装车选择比较多的排气管！
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