longsee 2010-3-14 07:55
認識排氣系統，和如何改裝
按照汽車引擎的四個往復動作一吸氣、壓縮、爆炸、排氣來看，如果排氣管無法迅速排光燃燒後的廢氣，則接下來的進氣行程必定也沒辦法快速、完全地吸入新鮮空氣；尤其此刻殘留在燃燒室內的廢排氣，還會影響到下一次的燃燒效益，這樣一來，馬力表現自然不會理想，這便是為何要改裝排氣管的目的。
排氧性能關鍵在於速度回壓
雖然四行程引擊原本就是可完全燃燒的設計，但由於汽車的缸數多、各缸沒有獨排氣管，同時還有噪音、空間、整體配置與量產成本等的考量，相形排氣管只是單純的消音及冷卻排廢氣之用，於是就會有不夠順暢的問題產生，進而降低引擎的應有性能。所以與其形容改裝排氣管是在於增加馬力，倒不如說是為了找回馬力、發揮原本輪出較為適當。
排氣管的通暢程度，也即是大家所熟知的「回壓」 一詞一或可稱背壓、反壓一簡言之它就是排氣管內部的阻力，此和邑蕉頭設計、中段管徑粗細、髑媒、總體長度＼彎角、消音筒大小都有關聯，同時直接反映在排氯效能上。改裝排氣管的主要用意便是在於減低回壓讓吸排氣的交琶更暢快，而這亦屬於變相的延長氣門重疊時間來增進肺活量，因此可以改變引擎的特性，從而提升高轉域的反應和威力。
不過，減低回壓這回事並不是說越低越好，因為假使排氣過份無阻礙的話，中低轉時混合氣根本未燃燒完便被排出，扭力勢必會桉犧牲掉，甚至當回油時管內墼力變低，還有廢氣逆流回燃燒室的可能，所以一定的背壓仍然是需要的。
管徑擴大率以10─15%為恰當
一股來說，排氯管的改裝大多是從中、尾段做起，常見的方法不外乎是加粗管徑、縮小消音器等，強調競技類的裂晶更會─朝直線化努力。提到直線型排氣管的特點上（礙於底盤千擾，做到真正的筆直有困難），路徑縮短且彎角平滑減少阻礙的關系，顥陽性一定很不錯，不過大家要知道的是，相短的排氣管乃訴求於高轉馬力（回壓低），細長型擅長的是低轉扭力（ 回墅高丫曹有這樓的差別，道理就是後者管內的壓力高，中低轉速廢氣會很迅速地排出，但高轉時則會面臨阻塞的弱點，而相形前qO便有中低轉流速慢的問題，可是到了高轉囁排氣即能通暢無比。
以道路使用為前提的排氣管，其實應先選擇全長較長的式樣，作為畜氣增速的條件，然後才是在管徑上變化比較能兼顧到全轉速域的表現依照大多數人的經驗來看，中段管徑的增加，差不多是比原廠多10-15%為最佳（引擎無改裝），也就是自然吸氣引擎在55─60左右，渦輪引擎約為65─70上下；當然，閣下的愛車若排氯量夠大，又經過一番重度升級具備合400hp Over的實力，那麼亦有必要用到80以上的管徑。
關於管徑的配置上，由粗變細或從頭至尾一樣口徑，對重視扭力的人而言比較恰當，但假使你是馬力派的追求者，則適合漸次放大的型式，這種「 喇 叭 口』 型 的 設 計（Megaphons），是採慢慢擴大管徑的方式，驅使越往後方越急速膨脹的構廢氯增速氣流，特別是在持續高轉速的情形下益發有威力，這亦為目前日系改裝排氣管的一項趨勢。
觸媒/中淆部分請注意共震現象
正中段排氣管的改裝中，還有一重要元件是觸媒和中消，雖然髑媒的基本功用是在於淨化排氣，可是它和中消一樣，還附有消除共鳴謦傳至罵駛艙的作用，由許多種貴金金屬密密麻麻構成的髑煤，依照改裝的眼光來看，確實是阻礙排氯顥暢的一大元兇，而且又是個討厭的聚熱點，所以許多人會更換炮彈型的代替管（直管易引起共振），往往只是這一小截的直通化，便能感覺到排氣暢順許多，聲音不會悶在裡面。
髑煤段、中消的外型，看起來很像是個膨脹室，因此能減緩廢氣流動定上，就成了可靈活運用的地方，改裝排氣管的中消、觸娛代管，大致會做的較短、較小型，來增進排氯的順暢度，不過有些管徑偏粗的型式，這部份便不會減縮的過於激烈，以確保中低轉的力量；像日本一些大口徑的Front Pipe，還會在前端設置一膨脹室，目的就是在增加馬力之余，也能兼顫到反應。另外，當你感覺到排氯太通、扭力犧牲過多時，其實不妨曉上一截所謂的「炮彈」，便能改善不少這種現象。尾消內部構造分隔板輿直線式兩種 身負主要消音工作的尾段排氣管，自然是一個發生阻力的所在，這便牽涉到消音筒內部的設計。尾消的構成大髏上可分成兩類，第一種是利用交錯隔板造成反射波的方式減低音量，原廠晶幾乎都是此種型式：第二種則為改裝晶常見的直線型吸音綿式，由流體力學的立場觀之，隔板式的排氣阻力一定較大，馬力提升也就不如直線型來得佔優勢了。
要想降低尾消的排氣阻礙，不單單是需通路直線化以及內管口徑擴大，整個消音器小型化同時是必要的(N一類排氣管的筒身僅二O，；O曰而已），而且這裡還可以加入些巧思，如在進入尾消前安裝一活動閥門；integr-r囂有這項裝置），或者是如無限設置雙回路加速氣流(TwinLoop)，讓背壓視轉速提高而遞減等，旨是不錯的變通方法。
直線構這的改裝排氣管尾財，噪音的吸收需要藉消音綿達成，在此之中，大部份廠家都是單純採玻璃綿對 應（細玻璃纖維綿加少量石綿I中消、代髑媒亦然），但是時間久了以後，長時間處於高熱環境的玻璃綿，必定 會囚劣化而出現共振、謦音變大的問題，故現在也有些制晶會標榜內豈提高耐久性的不鏽鋼絲，此種設計的變更點，差別是先用不鏽鋼絲包覆內管的打孔外套，然後才是玻璃綿的填入，其用慧即是以不鏽鋼絲防止熱傳 導到玻璃綿上，進而延長總體壽命。這裡附帶一提的是，為了防止臨檢、驗車等不必要的麻煩，現在也有廠一樣，但它的性能仍是相當不錯，主要的原因就是其乃利用大簡身、加多吸音綿來徹底抑制噪音，內部的構造則依舊以直線型為主，然後在消音筒的頭尾端加入隔板，如果你有自行訂做尾消打算的話，不妨參考一下找們的附田，較容易取得出力興譬浪的平衡，另外，最近頗流行的ECV調音閥，建義大家最好要裝在進尾段前，如此才會有最大的靜音效果。
芭蕉頭段改裝主要在於等長化
在排氣管的改造中，最重要的部份要算星芭蕉頭了，由於原廠頭段百分之八十都是大量開模的鑄鐵制品，內 管粗糙不說，各歧管長度也不相同，加上接合的方式、距離、形狀同樣不夠周全，因此非常容易產生排氣幹涉現象，使得各缸排出的廢氣相互沖突而阻滯：尤其是此處又最靠近汽缸頭，可想而知對進氣、燃燒有多麼不 利了。
通常由改裝廠所制作的芭蕉頭，絕大多數會使用內壁平滑的不鏽鋼材質，講究的廠商則還在歧管連底座和接角的部位，實施無段差的熔接研磨並盡量緩和鑾角，藉此取得減少阻力、加速氣流的功效。接著他們會盡可能的將歧管長度統一，講究的當然是 致化且徹底消除各歧管的壓力差，這樣一來，不僅是利於後段排氣管的回壓 設定，整體吸排氣的效率也能大幅提升。最後，關於集合部位的型式上，最普遍的四缸引擎一股公認四合一為強調高轉馬力的式樣（不易幹涉），四合二合一是童視中低轉扭力的型式（易千涉），不過這主要還是取決於 原廠引擎的輪出特性與設計者個人喜好，很難真正判斷出兩者的優缺點。
等長頭段非但是NA車的一大利果，靠芭蕉頭導引廢氣驅動葉片的渦輪，等長的優點在於各缸排廢氣質量相等後，叫Turbine便能遭受到定量、順暢而持續的沖擊，這樣增壓的界限、效率、穩定度都會提高，特別在工HI-boost設定時更是明顯。等長之外，歧管總長度的決定(含DownPipe），亦為叫Turbo芭蕉頭制作時需考量的地方，大體上來看，歧管長度短的話，叫Turbine運轉的反應就會隨之加快，但相對後續的流量就不如長歧管飽和，這也依然是要視渦輪的容量與引擎排氣量而定。
渦輪引擎用的芭蕉頭，另一個設計上的重點是叫Turbine入口處排壓的降低，減低這裡的排壓也才能讓渦輪運轉更為快速，同時增加田oost的最大且長的形狀，用意即在此，同樣的道理，Turbine出口相連的FrontPipe，換裝大口徑式樣將二次排壓減低亦有其必要性，畢竟渦輪是藉廢氣推動，排氣順暢增壓速率自然會提升，因此若以追求性能為出發點。車的全段排氣管皆是需要粗徑化的。
道路用適合材質推不鏽鋼制品
隨著材料技術的發達，排氣管的用料也不再局限於以往的鋼、生鐵類材質，輕薄漂亮的Stainless、榥合金亦漸漸佔有一席之地，不過售價偏高的關系，反而使得「半不鏽鋼」晶成為主流（看得到的出口或尾筒是Stainless，其余為普通鋼鐵）。先天就便宜的鋼、生鐵，由於厚度、管徑種類極多，再加上彎管、燒焊容易的緣故，使得其制造成本低廉而能以售價吸引大眾，可是粗韃、重量高、易鏽蝕等缺點則避免不了，尤其是此等素材的熔點較低，耐熱性更是不理想，拿來做渦輪車的芭蕉、前喉可說不太合適。
與生鐵、鋼相比較，具備細致、輕量、耐熱、耐腐蝕等特性的不鏽鋼（SuS304），算是很適合當排氣管的素材，管壁極薄的它（NA車1．6-2．Omm；Turbo車2．5 -3．Omm，用於芭蕉還需更厚，因為要懸掛渦輪並承受高溫），單單中尾段就能輕上5公斤左右，而且聲浪極為清脆（頭段則尖銳、高亢），談到Stainless排氣管的耐熱性，在芭一蕉頭包披覆帶的狀態下最能証明其優越性，一股我們加諸披覆帶的目的，不外乎是為了隔絕引擎室熱源（Turbo車還有一個用意是維持撞擊Turbine的熱效率，所以原廠即裝置有隔板），如此管內的溫度便會提高很多，若是鋼鐵質的歧管一定發生裂損的情形，就算厚度很厚也一樣，但不鏽鋼制品就不致受到影響（僅表面泛黃），除非是焊接不良。
盡管Stainless排氣管有這麼多優點，不過材料本身價格較高（口徑癒粗癒貴，有些特殊規格更要由卷曲鋼板制作起）、加工較困難造成的高價位比普通晶高約一倍），還是無法讓其真正普及化，但因為現在 不少廠家都投入此類型排『氣管的制作，售價已有慢慢下降的趨勢，最近引起性能迷注目的排氣管，要屬從竇車衍生而來的鈷合金制品了，來自於航太科技的高價金屬─榥合金，最大的特徵是薄（厚度約1mm丫),極度輕量化、質 地堅硬，用於排氣管上除了聲音清澈徵，也更加深與眾不同的分格。
然而鈦合金本身不能彎折（據說日本已發展出專門的彎管技術）、不容於其它金屬的特性，相對亦大幅增加制作時的難度與成本，它不但需一截一截的焊接，連消音內室都要使用到同等材質，故全榥排氣管可是非常昂貴的。考量到接受度的問題，現在市售的榥合金排氣管多半只販售消音筒的部份，有些甚至只是在尾管、筒身鉚上一層榥皮，可是價錢依舊古同出Stainless品許多。
改裝前課題確認喜好特性 看完了以上的說明後，大家一定要在改裝排氣管之前，確認你自己所想要的特性，好比自排車就不能更換太 通的排氣管，否則喪失低轉扭力不談，只怕連高轉馬力都累積不上去。此外，判別一支排氣管的效能優良與否，其實從謦音下手是一個不錯的辦法，排氣順不順暢的條件，首要自然是聲音不能悶在裡面，可是這也不代 表大聲就是好現象。假使聲音大卻很空、不紮實，必然是其回壓過小，而聲浪飽滿渾厚的排氣管，亦間接表示了它能將廢氣快速地排乾淨，所以背壓應是適當且正確的。
最後值得大家注意的是，當你更換時，產生的共振有可能會偏大，讓排氣管發生左搖右晃的情形，這時候 最好順帶換上加硬型的吊耳橡皮（過重時也需要），才不致使接合處龜裂。能夠把握住這些原則，你也一定能享受改裝排氣管帶來的樂趣。