專業補給站
2022-04-28
3分鐘讀懂【汽車排氣系統】
3分鐘讀懂【汽車排氣系統】
2017-04-21由每日侃車發表于汽車
我們很容易忽視排氣管的作用，但它的作用真心不小，對於性能的表現及環保起到了至關重要的作用。
清除排氣系統的積碳，及維護排氣管的通暢也應該列入重點保養的一環。
索爾機油-DPF排氣系統除碳劑，除碳保養一氣呵成 >>> 了解詳情
_____________________________________________________________________________
排氣系統，是汽車身上一個矛盾的交匯點，一方面，它很低調，大部分隱藏在車身下方不為人所注意，
另一方面，跑車、性能車等車型又是靠著渾厚的排氣聲浪而吸引人。
一方面，它要為排放的環保性而負責，另一方面對於車輛的動力性和輕量化又有很大作用。
排氣管還有哪些鮮為人知的秘密？今天與大家來認識下這個把自「隱藏」地很深的傢伙。
排氣管的回壓？為什麼要很講究？
原廠的排氣系統為了迎合環保法規，而多了阻礙排氣順暢度的觸媒轉換器和消音器，產生的回壓較大，有利於中低轉速的扭力輸出，一旦到了高轉速就有氣團「回堵」現象，馬力也跟著降低。
相比改裝排氣管都盡可能將管內全直通化，減少排氣回壓，對高轉速有不錯的表現。
改過排氣管的人多少都有聽過「回壓」這個詞，是影響性能提昇的關鍵，但不是很認識它。
其實，從引擎的四行程循環來看，廢氣不是一氣呵成的排出，而是一波又一波的排放，氣團的密度很高，而且前方的氣團與後方的氣團之間的距離會形成一股真空壓力（負壓狀態），假設氣團的距離適當，負壓就會「拉走」後面的氣團，形成往前走的牽引力量，使排氣比較順暢，引擎的動力得以發揮，稱作回壓。
.jpg)
尤其在中低轉速時需要較大的扭力帶動車子，這時較大的回壓能快速吸走剩餘的廢氣（汽缸內處於進排氣重疊角度的換氣過程）。
一旦引擎轉速拉高，在同時間內排氣的頻率相對變高，加上原廠的排氣口徑很小，使氣團與氣團之間的距離太靠近，
就不能盡快的吸出下一個氣團，造成短時間內無法讓排氣量提昇，而產生排氣回堵，就像大量的流水流進小水管而來不及排出的困境，
這就是回壓過大。
高轉速造成的過大回壓，甚至會影響到進排氣重疊的換氣過程，讓多餘的廢氣跟著新鮮的油氣一起燃燒，導致馬力下降，
所以性能車的排氣口徑遠比一般房車還要大的原因在這。
不過氣團之間的距離太遠也不是好事，形成的真空壓力不夠，導致前方氣團無法吸著後方氣團往外排放，排氣效率變差，
引擎動力也會被限制，稱為回壓不足，原因在於排氣管口徑太大和太直通，對自然進氣引擎的影響力很大
排氣系統的基本組成
因為尾氣並不是直接排出的，而是經過排氣系統各部件過濾後才能排出。
汽車排氣系統是指收集並且排放廢氣的系統，一般由排氣歧管，排氣管，三元催化轉換器，排氣溫度傳感器，
汽車消聲器和排氣尾管等組成。
其中三元催化轉換器和汽車消聲器因為對於排放、環保以及噪音控制最為重要，是核心部件。
三元催化轉換器
三元催化轉換器，是安裝在汽車排氣系統中最重要的淨化裝置，載體部件是一塊多孔陶瓷材料，安裝在特製的排氣管當中，
上面覆蓋著一層鉑、銠、鈀等貴重金屬和稀土塗層。工
作原理是將汽車尾氣排出的一氧化碳CO、碳氫化合物HC和氮氧化物NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉變為無害的二氧化碳CO2、
水H2O和氮氣N2。尾氣經過催化轉換器的過濾後，才能到下一步驟。
氧傳感器
氧傳感器是三元催化轉換器淨化尾氣時必不可少的關鍵元件。
由於混合氣的空燃比一旦偏離理論空燃比，三元催化劑對CO、HC和NOx的淨化能力將急劇下降，此時氧傳感器檢測排氣中氧的濃度，
並向ECU發出反饋信號，再由ECU控制噴油器噴油量的增減，從而將混合氣的空燃比控制在理論值內，
以控制汽車尾氣排放、降低汽車對環境污染。
消聲器
經過三元催化轉換器的過濾的廢氣下一步就來到了消聲器。消聲器顧名思義是消除噪音的裝置。
它的工作原理是使用兩個不同長度的管道，長度差值等於排氣聲發出聲波波長的一半，
使得兩列聲波在疊加時發生干涉相互抵消而減弱聲強，使聲音減小，從而起到消音的效果，否則汽車就會很吵，造成噪音污染影響路人。
排氣管材料
（1）普通鋼鐵質排氣管，價格比較低，但是使用半年至一年，裡面就會慢慢脫層，形成排氣阻塞，
嚴重影響動力並且造成排氣不暢順，使油耗增大，並且消音器外皮容易形成漏點。
（2）不鏽鋼排氣管具備細緻、輕量、耐熱、耐腐蝕等特性，管壁極薄的它可以減輕排氣管重量5公斤左右，而且聲音悅耳動人。
同時經久耐用，美觀大方，可正常使用5年以上。
（3）更高級別的排氣管會使用被譽為「太空金屬」的鈦合金。具有重量輕、強度高、耐蝕性、耐熱性出色的特點。
鈦合金的密度僅為鋼的60%，但強度卻更為出色，所以同樣強度的鈦合金材質排氣管要比不鏽鋼材質更加輕盈，
適合追求極致輕量化改裝的車主。
（4）碳纖維的質量不到鐵質材料的的25%，強度卻是鐵質材料的20倍。
碳纖維能夠耐受3000度以上的溫度，而且阻燃性極好，材料表面光滑如鏡，美觀性也非常的不錯。
所以是作為排氣管的絕美材料，但是昂貴的製造成本註定了他只能用於一些超級性能跑車上。
總結
我們很容易忽視排氣管的作用，但它的作用真心不小，對於性能的表現及環保起到了至關重要的作用，這個貢獻有的人都應該點讚。
但是從聲學角度看，則有不同的感受，作為車主，有些人希望排氣管聲音大些可以獲得更多側目，
而作為路人，則有些討厭那些轟鳴聲，簡直就是噪音污染。
不過好在現在的技術發展，使得排氣管具備可調聲音功能，能夠滿足不同情況下的需求，也算是兼得各方利益。隨著電動車的發展，未來的某一天排氣管很有可能成為歷史，或許還會有人懷念那令人激動的轟鳴聲。
