為什么汽車排氣歧管總是歪七扭八的，弄成直通通的不行嗎？是的，真不行！無論是結(jié)構(gòu)因素還是原理因素還是其它額外因素都不允許歧管做成直溜溜的結(jié)構(gòu)。雖然排氣歧管不屬于發(fā)動機的組成結(jié)構(gòu)似乎目的也就是排廢氣的，它看起來似乎不那么重要。其實不然，由于排氣歧管銜接發(fā)動機排氣口，直接接觸高溫高壓的廢氣，它的工作有效性和穩(wěn)定性會直接影響發(fā)動機的性能優(yōu)劣。

因為發(fā)動機若要有效運行的前提就必須保證其吸氣的舒暢和排氣的通暢，所以有關(guān)吸氣和排氣的管路設(shè)計就一定會影響到發(fā)動機吸氣、排氣的效率，從而影響發(fā)動機性能、油耗等。

排氣管一般分為三個部分：排氣歧管、中端處理、尾部消音，它的主要作用包含排氣、降噪、減震、消音。下面我們著重分享下排氣歧管的特性和原理。

發(fā)動機特性決定排氣歧管獨立布局

為何排氣歧管是歪七扭八的，這就涉及到其工作工況和作用。我們知道活塞往復(fù)式發(fā)動機的運行是按既定的順序依次進行的，也就是說每個氣缸有每個氣缸既定的工作次序。這樣造成的結(jié)果就是發(fā)動機排氣行程也必須滿足一定的次序，因此每個缸在排氣過程是不會是完全同時進行的。當然，缸數(shù)越多點火間隔角越小導(dǎo)致曲軸上曲拐互成角度越小，各個氣缸的排氣會有更多時間重疊，但由于每個缸都是四沖程的也就是曲軸旋轉(zhuǎn)180度才能做一次功，因此哪怕是十六缸的發(fā)動機也不可能讓兩個氣缸同時進行同一個行程。同理，點火有間隔角那排氣也一定有，因為每個缸都是180度做一個沖程。

所以由于發(fā)動機排放間隔的特性導(dǎo)致其排氣也不可能同時進行，由于不能同時排氣如果不加以控制必定會造成排氣紊亂。而排氣歧管的作用就是來協(xié)調(diào)的，如果把排氣歧管改用為一根粗通管會造成什么后果？最直接的影響就是各個氣缸排除的廢氣會互相干擾且形成強大的廢氣渦流（正負壓力波），一方面氣門關(guān)閉前導(dǎo)致廢氣壓回氣缸，另一方負壓力波又能提高掃氣系數(shù)，這種混亂狀況會影響發(fā)動機的正常運行；而高溫渦流會不斷被沖擊形成的壓力波可能會導(dǎo)致共振、爆炸；高溫廢氣也會提前逆流氣缸使噴油提前點燃，爆震敲缸。（試想下七八百度的廢氣一直在發(fā)動機排氣門徘徊是個什么情景）

舉個例子大家更好理解：比如常見的四缸發(fā)動機點火順序是1-3-4-2，它的排氣順序就是2-1-3-4且間隔時間是曲軸旋轉(zhuǎn)180度。也就是曲軸最初旋轉(zhuǎn)0-180度時2缸排氣、1缸點火、3缸壓縮、4缸進氣，所以2缸排氣后應(yīng)盡快讓廢氣排出，因為幾乎現(xiàn)在的每款發(fā)動機都設(shè)定有點火提前角（也就是進排氣門早開晚關(guān)，用來提高進氣效率、增加排氣效果），如果不盡快排出2號缸的廢氣勢必會導(dǎo)致廢氣亂竄。而2號廢氣還沒排出1號缸的廢氣又出來了，一旦對流就會形成渦流，這種高溫渦流危害相當大，然后3缸、4缸再到1缸這樣往復(fù)循環(huán)。假如發(fā)動機是2400轉(zhuǎn)/分也就是40轉(zhuǎn)/秒，一秒所有氣缸共排氣80次，這種高效情況下產(chǎn)生的廢氣對流會讓發(fā)動機根本沒法正常工作。

因此，排氣歧管一定不能用一個直筒，且要經(jīng)過科學(xué)的設(shè)計進行“引流”。結(jié)構(gòu)上最好的辦法就是讓一個氣缸連接一個排氣歧管來保證其排氣過程的互不干涉；然后就是盡可能通過朝下彎曲等長的辦法盡快引流防止其在發(fā)動機排氣側(cè)逗留，比如常見的有4-1和4-2-1、6-2-1等布局方式。雖然說著簡單但這些都是經(jīng)過無數(shù)次實驗后采取的最優(yōu)設(shè)計，每一個歧管的長度、粗度、彎度、光滑度、材質(zhì)及集結(jié)點都不是隨隨便便來的。

另外它的設(shè)計還應(yīng)考慮到回壓、空間布局、噪音以及震動、等綜合情況

發(fā)動機艙就那么大點，很多車型都是前置發(fā)動機且排氣歧管位于發(fā)動機前方，歧管還得來個180度轉(zhuǎn)身才能延向后方，這樣能夠預(yù)留的空間就更小了。彎曲設(shè)計的歧管比直筒歧管有更好的降震、降噪的作用，噪音和震動也會經(jīng)過多次緩沖得到緩和。合理的排氣回壓對發(fā)動機的低轉(zhuǎn)速運行是有利，但排氣歧管更需要的是排氣順暢減小回壓影響，排氣回壓在排氣管中端及后端也應(yīng)該是科學(xué)且合理的“適可而止”設(shè)定，因為節(jié)能減排是現(xiàn)在的趨勢。

三元催化及中端、末端消音器

三元催化主體結(jié)構(gòu)是蜂窩狀的陶瓷，陶瓷表面都有特定貴金屬，當過熱的廢氣流經(jīng)三元催化時其中的CH、NO和一氧化碳催化還原為無害的二氧化碳、水和氮氣，它的主要作用是環(huán)保降低排放污染，另外它對尾氣也有一定降溫的作用。三元催化一般位于歧管集結(jié)點之后，目的就是對各個氣缸的尾氣進行過濾。消音器的作用就是降低噪音，對于家用車來說排量和動力不允許我們“炸街”，消音器對行車的舒適度有很大幫助。