摩托车排气管系统原理祥解.pdfVIP

浅议-摩托车排气(管)系统原理 一般 车友认 为排气 系统对 一辆 摩 托来 说 ，远 不如铱 金火花塞 、直通 冲压进 气 来得 更 实在 ，一般 的资深 车友对 于排气 的改造 也仅 限于更换尾 段 ：“俺 这 可 是 日本 原装 的直通 天蝎 ，增 功率 XX 马力 ！”好 象要 是不装尾 段 ，就 能媲美火箭 了；但 实 际上 一般 竞技排气 都 是要整段 更换 的，对 于 GP 来 说新车 下场 排气 系统 不 改几十 次是 极 罕见 的 。 先 说两冲 的吧 ，理想 的排气 过程 是排气 门打 开 ，高压废气 在 压 力作用 下流 出 汽缸 ，不 能依靠 自身压 力流 出的剩 下 的部分经过 扫气 过程 排 除 ，四冲 的扫气 过程 是通 过 于下止 点 的活塞 上行 至上止 点 ，将废气 排 除 ；而两冲 的排气 过程 比较特 殊 ，扫气 过程 是通 过 向充满废气 的汽缸顶 部 喷射 等量 的可燃 气将 废气 排 出，由 于 在 扫气 过程 中可燃 气 是与废气 相 混合 的，所 以排气 完成后汽缸 中仍有 一部分废 气 ，而排气 管 中则有 可燃 气 ，这样会造 成 发动机 动 力下 降，油耗上 升 。 而在排气 管 中 串接 一个膨胀 室后 ，就可 以改变 这 一切 ：当排气 门打 开 ，废气 自汽缸 中喷涌而 出的的时候 ，头段 内因废气 的冲入而产 生一个 正压 的脉冲波 ，并 以音速 向尾 段传 播 ，经过 头段 后 ，正压 的脉冲波进 入膨胀 室 ，行进 到膨胀 室 的扩 张段 的时候 ，正压 的脉冲波 因传 导截 面积 突然加 大而在扩 张段产 生一个 负压 脉冲 波 ，然 后经过 收缩 段 时再产 生一个 正压 脉冲波 ，这两个 脉冲波 分别 以扩 张段和 收 缩 段 为波源 ，沿 管路 向两端传 播 ，其 中 向头段传 播 的部分行进 至排气 门时 因失速 （如 果此 时排气 门尚未关 闭 ），先 是 负压波将 一部分汽缸 内的气 体 吸入 到排气 管 内；接踵 而 至 的正压波 再将 排气 管 内的一部分气 体压入汽缸 ，通过 一 吸一压 的过 程将 汽缸 中的废气 排 净 ，并把排气 管 中的可燃 气 体送 回汽缸 ；其 中：头段 的长度 与补偿 转速 成 反 比，扩 张段 、收缩 段 的斜 率 与脉冲波 的幅度 成 正 比，扩 张段 、收 缩 段 的长度 与脉冲波 的长度 成 正 比，扩 张段 、收缩 段 的间距 与 负 、正脉冲波 的间 距 成 正 比 （间距越 大 ，送 回汽缸 的可燃 气越 少 ），尾 段均 为直通 结构 ，排气 阻率 （与 内径 成 反 比）与平 均排气 压 成 正 比。 再说 四冲 的，四冲 的竞赛 型车 为 了取得最 大 的输 出功率 ，气 门的开 闭时 间均 设计 为“早 开迟 闭”，而 且 发动机 强化程度越 高 ，这个 设计值 就越 大 ， 以在 峰值输 出时达 到最好 的进 排气 效 果 ，但 在 中低速 时 ，由于气 门过 早 打 开 ，过迟 关 闭，造 成进 气 效率低 ，缸 压 不足 ，使扭矩 减低 ，化 油器 反 喷 ，因此赛 车 的排气尾 段 一般 使用 容性 消音 结构 ，它 的 内部一般 分 为三 个 串联 的室 ，构成两个谐 振器 ，在 一 定 范 围 内构成平 滑 的谐 振 ，将 一部分废气 压 回汽缸 ，提 高初 始缸 压 ，从而 改善扭矩 输 出和 经济性 ，但由于受 到 结构 的 限制 ，对应 的补偿 转速 越低 ，其排气 阻力越 大 ， 对 最 大输 出功率 的削弱 也越 严 重 。 为 了兼顾 高低 两方面 的输 出，80 年代 末 期 出现 了“相 阀”的装 置 ，就 是 YZ F-R1 等 的高性 能赛 车在排气 的前 段 与 中段之 间安装 的那 个排气控 制器 （当然 因 为专 利 的原 因各个 厂家对 它 的称 呼并不 同 ），其 作用 就 是在低速 时提 高排 气 背压 ， 增加汽缸 的初 始缸 压 ，从而提 高扭矩 和 经济性 ，在 高速 时相 阀完全 打 开 ，配 合 直通尾 段 （直通尾 段 是抗 性 的，非 常适 合 高转 ）可 以将 发动机 的潜 力完全 发挥 出 来 。 再说材质 ，低档 的铁 皮 、不锈钢 就 不说 了，高档 的主要 是用碳 纤 、钛合 金 的， 这两种 高科 技材料 的共 同特 点是 强度 非 常 高而本 身很轻 ，很有利 于 降低 重量 ；不 同的就 多 了，一般 GP 新车落场 开始搭配 的就 是弹 纤 的尾 段 ，原 因是要 不 断 的改 ，