細(xì)心的朋友會(huì)發(fā)現(xiàn)，我們的汽車(chē)排氣管不是直的，而是拐彎抹角，粗細(xì)不同的。為什么要這樣？設(shè)計(jì)成直的不是更簡(jiǎn)單嗎？
其實(shí)不然，萬(wàn)事萬(wàn)物存在即合理，工程師們既然這樣設(shè)計(jì)就肯定有他的道理。今天我們就來(lái)聊一聊汽車(chē)排氣管中隱藏的秘密。
一個(gè)完整的排氣管按照專(zhuān)業(yè)的說(shuō)法分為熱端和冷端，按照行業(yè)的說(shuō)法分為前段中段和后段。中間用多個(gè)法蘭連接，并設(shè)置三元催化器、消音鼓、波紋管軟連接及硬連接。
之所以搞的那么復(fù)雜，是因?yàn)槊坎糠址止げ煌魉酒渎殻嗷f(xié)作保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。概括起來(lái)，汽車(chē)排氣管主要有以下作用：
第一，凈化燃燒廢氣。汽油燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生CO，HC和NOx等有害氣體，這些氣體排放到空氣中會(huì)污染環(huán)境，對(duì)動(dòng)植物的生命造成威脅。為了避免這一問(wèn)題，工程師們?cè)O(shè)法使尾氣在排放過(guò)程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將有害氣體氧化還原成CO2，H2O和氮?dú)獾葻o(wú)害氣體，即三元催化反應(yīng)器。之所以叫三元催化器是因?yàn)樵撗b置可以同時(shí)將三種有害氣體還原成無(wú)害氣體。
它的反應(yīng)條件是高溫，所以安裝在排氣管的前段，借助汽油燃燒的熱量進(jìn)行反應(yīng)。
第二，降低噪音。排氣管中段和后段一般都有一截比較粗的突起，這就是消音鼓。這個(gè)裝置內(nèi)有特殊的結(jié)構(gòu)可以使發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣聲波相互干擾抵消，從而達(dá)到降低噪音的目的。
另外，排氣管中一般都要設(shè)置一段金屬軟管連接，這樣可以有效消除振動(dòng)，進(jìn)一步降低噪音。
第三，保證一定的排氣回壓。這也是排氣管拐來(lái)拐去的最直接原因。那么排氣回壓對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)效率意味著什么呢？前面的文章《發(fā)動(dòng)機(jī)配氣系統(tǒng)》中介紹過(guò)，燃油在汽缸中燃燒做功時(shí)需要供氣和排氣，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)是交替開(kāi)啟的，但是有一定的疊加。也就是說(shuō)，在排氣門(mén)未完全關(guān)閉時(shí)進(jìn)氣門(mén)已經(jīng)打開(kāi)，這種狀態(tài)下，如果排氣的壓力過(guò)高，廢氣就不能及時(shí)排出，空氣也就不能大量進(jìn)來(lái)，從而影響空燃比，降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率。反之，如果排氣壓力過(guò)低，進(jìn)到汽缸中的混合氣體會(huì)隨廢氣一塊排出，造成燃油損失。所以，排氣回壓對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率至關(guān)重要。
綜上所述，排氣管對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)是非常重要的，由于每款發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的配氣系統(tǒng)不同，所以需要的排氣回壓也不同，而排氣管的形狀也就不相同。由此可見(jiàn)，不要隨意改變自己車(chē)子的排氣管結(jié)構(gòu)，不然的話可能會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力下降。
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