愛車各種抖動！到底是什麼原因？

有時候我們會在自己的車上發現這樣一種現象：在某個轉速區間內，總是能聽到排氣管傳來的，不太和諧的聲音。有的時候甚至怠速狀態下，排氣管也有明顯的抖動。這種現象一般人稱為排氣管共振，但排氣管共振到底是怎麼產生的？

先從源頭說起

要知道排氣管共振是怎麼產生的，我們首先要知道排氣是怎麼產生的，這就要追溯到排氣產生的地方---發動機了。大家都知道，發動機在工作時，排氣門不斷開關，打開排氣門，釋放出廢氣，排氣行程結束，排氣門關掉。

這會導致一個現象，那就是發動機產生的排氣是呈脈衝狀的，當排氣門打開一次，釋放出一次廢氣之後不久，排氣門馬上關閉，接著又打開一次。在這樣的環境下，在排氣歧管內，每一次排氣都會產生力量，這種力量會慢慢堆積，但因為排氣歧管很短，這些力量還不足以鬧出什麼動靜，但排氣歧管之後的故事，這才剛開始。

排氣管路和排氣衝擊

在排氣歧管之後到廢氣最終排除車體，還要經過一段貫穿整台車的排氣管。當這些已經積累了能量的排氣，從排氣歧管出來，進入排氣管之後，就有可能在這段長長的排氣管里，和排氣管發生共鳴作用。

具體是怎樣一回事呢？我們都知道，能量在遇到固體阻礙的時候會產生兩個力，一個是作用在阻隔物上的動力，另外一個是和前一個力同樣大小的反作用力。在這個簡單理論裡面我們可以得知，作為金屬物體，而且強度並不高的排氣管，排氣脈衝給它的動力會轉化為它自身的振動。

一般來說，排氣管管徑越粗而厚度相同，因為金屬的干涉效應，排氣管相應在靠近排氣歧管的地方，振動會比較大，但整條排氣管因為管徑大，能量堆積效應不嚴重，因此到了排氣末段也不會有更加劇烈的振動。相反地，厚度相同，管徑越小的排氣管，在頭段則不容易引起振動，但排氣能量會累積，到了排氣末段振動會大幅加劇。

那麼管徑粗厚度也粗的排氣管呢？由於厚度大，排氣管本身產生的振動會小得多，但這時候我們就必須觀察排氣管里那些排氣氣體的能量作用了。由於排氣管本身吸收的能量少，反射給排氣氣體的能量必然就更多，因此，排氣氣體在排氣管里上下碰撞累積起來的能量就越來越大，能量越大，必然意味著排氣流速更高。

因此，在最後離開排氣管的時候，突然的減壓作用會讓排氣噪音變得更高更尖，而且隨著轉速增加，這種排氣噪音的音調還會變得越來越高。因此，很多跑車之所以有著很好聽的排氣聲浪，排氣管的設計就是其中的一個因素。

那麼管徑小厚度大的排氣管呢？這種排氣管就很有意思了，排氣氣體在經過整段排氣管的過程中，內部能量堆積會急劇增加，而管徑不足的排氣管也無法hold住管子里奔騰的能量，因此您能聽到的，就是一種奇怪的多重共振音，伴隨著排氣管末段的抖動，整個排氣管都會發出一種有節奏的，急促的低頻聲浪，這種聲浪就是由排氣能量和嚴重的排氣管抖動共同造成的。這種聲音有點類似於美式肌肉車。

一般來說，目前的排氣管設計中，上述最後一種設計並不多見，因為這樣會大幅增加排氣壓力。現在通行的設計，是採用小管徑小厚度的排氣管設計，這樣的設計能減低在中低轉速區間里的排氣抖動，但高轉速取向的車型，一般都會採用多條排氣管，來平衡掉單條排氣管帶來的過大的高轉速振動。

怎樣消除排氣共振？

實話說是沒法消除的，只要車子用的是四衝程內燃機，排氣共振就一定會存在，這是物理定律。但我們確實可以通過更換排氣管，從而讓車子的排氣管共振特性改變。例如我的車如果中低轉速共振大，可以換一條管徑更大的排氣管（記得是換全段，不是只換消聲器之後那一小段）。如果我的車高轉速有惱人的共振，可以考慮更換雙排氣。如果我希望完全聽不到共振，那也許只能仿效豪華車的做法，使用大厚度大管徑的多條排氣管，外加在底盤鋪設排氣隔音物了。

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