等充分了解发动机的排气系统,还是让我们开始一次发动机内部的“废气旅行”吧。常见的发动机每个工作周期都会经历进气、压缩、做功、排气四个冲程。从进气冲程开始,空气和雾化的燃油就被吸入气缸,经过压缩后,在做工冲程中混合气被点燃,然后爆发出巨大的能量,活塞被推动,曲轴也旋转起来。做工冲程完毕后,气缸中的压力还是大于大气压,扫汽门打开后,炙热的废气一冲而出。为了让废气不直接排放到大气中,每个气缸的排气门端都连接着一根管道,它就是排气支管。排气支管把各个气缸排出的废气都汇聚到一个出口,这个出口上连接着一个直径更大的管道,它通常被称为前排气管或者排气管前段。

为了满足越加严格的尾气排放标准,前排气管附近通常连接上了三元催化器,因为位置比较靠前,进入三元催化器的废气温度还比较高,排气系统结构噪声的分析与优化控随着汽车工业的发展,人们对现代汽车的改装排气要求越来越高。一款车NVH性能的优劣,直接影响其在市场上的地位和表现。排气系统是整车NVH分析的重要部分,其一端与发动机相连,另一端则通过挂钩与车体相连。发动机的振动传递给排气系统,然后通过挂钩传给车身,最后通过座椅、方向盘和地板直接传给乘客,同时车身的振动也会辐射出去,在车内产生噪声。因此,排气系统的振动特性的好坏对汽车整体的NVH性能影响很大。国内外学者应用模态分析对排气系统动力学问题进行了大量的研究。