凤凰网汽车

有时候我们会在自己的车上发现这样一种现象：在某个转速区间内，总是能听到排气管传来的，不太和谐的声音。有的时候甚至怠速状态下，排气管也有明显的抖动。这种现象一般人称为排气管共振，但排气管共振到底是怎么产生的？

先从源头说起

要知道排气管共振是怎么产生的，我们首先要知道排气是怎么产生的，这就要追溯到排气产生的地方---发动机了。大家都知道，发动机在工作时，排气门不断开关，打开排气门，释放出废气，排气行程结束，排气门关掉。

这会导致一个现象，那就是发动机产生的排气是呈脉冲状的，当排气门打开一次，释放出一次废气之后不久，排气门马上关闭，接着又打开一次。在这样的环境下，在排气歧管内，每一次排气都会产生力量，这种力量会慢慢堆积，但因为排气歧管很短，这些力量还不足以闹出什么动静，但排气歧管之后的故事，这才刚开始。

排气管路和排气冲击

在排气歧管之后到废气最终排除车体，还要经过一段贯穿整台车的排气管。当这些已经积累了能量的排气，从排气歧管出来，进入排气管之后，就有可能在这段长长的排气管里，和排气管发生共鸣作用。

具体是怎样一回事呢？我们都知道，能量在遇到固体阻碍的时候会产生两个力，一个是作用在阻隔物上的动力，另外一个是和前一个力同样大小的反作用力。在这个简单理论里面我们可以得知，作为金属物体，而且强度并不高的排气管，排气脉冲给它的动力会转化为它自身的振动。

一般来说，排气管管径越粗而厚度相同，因为金属的干涉效应，排气管相应在靠近排气歧管的地方，振动会比较大，但整条排气管因为管径大，能量堆积效应不严重，因此到了排气末段也不会有更加剧烈的振动。相反地，厚度相同，管径越小的排气管，在头段则不容易引起振动，但排气能量会累积，到了排气末段振动会大幅加剧。

那么管径粗厚度也粗的排气管呢？由于厚度大，排气管本身产生的振动会小得多，但这时候我们就必须观察排气管里那些排气气体的能量作用了。由于排气管本身吸收的能量少，反射给排气气体的能量必然就更多，因此，排气气体在排气管里上下碰撞累积起来的能量就越来越大，能量越大，必然意味着排气流速更高。

因此，在最后离开排气管的时候，突然的减压作用会让排气噪音变得更高更尖，而且随着转速增加，这种排气噪音的音调还会变得越来越高。因此，很多跑车之所以有着很好听的排气声浪，排气管的设计就是其中的一个因素。

那么管径小厚度大的排气管呢？这种排气管就很有意思了，排气气体在经过整段排气管的过程中，内部能量堆积会急剧增加，而管径不足的排气管也无法hold住管子里奔腾的能量，因此您能听到的，就是一种奇怪的多重共振音，伴随着排气管末段的抖动，整个排气管都会发出一种有节奏的，急促的低频声浪，这种声浪就是由排气能量和严重的排气管抖动共同造成的。这种声音有点类似于美式肌肉车。

一般来说，目前的排气管设计中，上述最后一种设计并不多见，因为这样会大幅增加排气压力。现在通行的设计，是采用小管径小厚度的排气管设计，这样的设计能减低在中低转速区间里的排气抖动，但高转速取向的车型，一般都会采用多条排气管，来平衡掉单条排气管带来的过大的高转速振动。

怎样消除排气共振？

实话说是没法消除的，只要车子用的是四冲程内燃机，排气共振就一定会存在，这是物理定律。但我们确实可以通过更换排气管，从而让车子的排气管共振特性改变。例如我的车如果中低转速共振大，可以换一条管径更大的排气管(记得是换全段，不是只换消声器之后那一小段)。如果我的车高转速有恼人的共振，可以考虑更换双排气。如果我希望完全听不到共振，那也许只能仿效豪华车的做法，使用大厚度大管径的多条排气管，外加在底盘铺设排气隔音物了。