两个冲程的汽油机排气管形状奇怪。它们膨胀成较大的直径，然后缩小为很小的直径，在那里废气排放到环境中。

-为什么形状如此奇怪？

-排气管的大膨胀是做什么用的？

-为什么直径最终减小得如此之大？

有一个带有膨胀室的二冲程发动机的漂亮动画

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它的工作方式如下：

点火后向下移动时，活塞露出排气口，燃烧的气体像（高压）冲击波一样流入排气管。

由于惯性，这种气体将在其后面产生一个轻微的真空波，这有助于吸出更多的已燃烧气体，而且一旦发现进气口就会吸出新鲜气体。

第一个锥体有助于提高真空度：当气体以一定速度通过管道时，每次都会通过一定体积。如果横截面增大并且速度保持不变，则波传播的体积更大。这会在波浪后面产生更多的真空体积。有点难以解释。

好吧，现在我们在气瓶中还有新鲜气体，在歧管中也有。现在，冲击波击中右锥体并被反射。即您现在有一个冲击波向圆柱体传播。在进气口被活塞盖住的那一刻，它会碰到新鲜气体，并将这些气体压入气缸。当活塞也覆盖排气口时，新鲜气体已经处于一定压力下。

这样，排气形成某种压缩机，增加了电动机的容积效率/功率。

排气的形状在时间上非常关键：排气口和第一个锥体之间的管道长度决定了放大的真空波何时到达气缸-进气口裸露且可以吸入新鲜气体时，排气口就应该在那里从他们当中。到第二个圆锥的距离定义了反射的冲击波何时到达圆柱体。再说一次：这应该在进气口已经盖好而排气还没有时发生。

这意味着排气管是为特定的RPM设计的，在该转速下可以获得最大的功率增益。

但是，圆锥体的角度允许以最大功率为代价扩大电动机产生功率的RPM范围。

例如，以下是同一踏板车上三个排气系统的功率/扭矩曲线：

首先，值得注意的是，马达开始在5000RPM以上开始产生动力，因为排气开始起作用。

• 蓝色曲线是一个相当窄的峰，最大值为7700 RPM。对于较高/较低的RPM，它会很快失去功率。
• 红色曲线移到了更高的RPM，它应该在其中发挥更大的力量-但是，它是为更大的RPM范围设计的。因此，最大 功率类似于蓝色曲线，但RPM范围大约是其两倍。

最后，设计也取决于车辆的需求。越野摩托车通常具有带几个固定档的变速器，因此可以在很宽的RPM范围内运行。相比之下，踏板车通常具有可变特性，可以使电动机以一定的恒定RPM运行。

简要地：

排气管的形状可在一定范围的转速下将气体从燃烧室中吸出。

更长一些：

想象一下没有排气^* 2的2冲程发动机。排气门打开时，燃烧的气体离开气缸。将阀门保持打开状态足够长的时间，钢瓶将处于环境气压下。

现在以固定速度运行发动机，并添加一条直管作为排气口。当排气门打开时，一股压缩气体将流入管道，到达管道的末端，并扩展到周围的大气中。此时，反向（低压）波将进入管道并传播回气缸。正确的时间，您可以从气瓶中吸出一些剩余的燃烧气体。

现在，直管仅适用于一小范围的RPM。但是，如果将管道更改为V形，则它将逐渐起作用。

现在的大问题是：

1. 这是唯一原因吗？（不知道，这是塑造排气管的原因之一）。
2. 这与声音阻尼如何相互作用？（我怀疑这是您所显示的排气的第二部分）。

可悲的是，我将不得不把这两个留给其他人回答。

来自–具有更详细知识的Perkins的其他信息。输入答案，因为我知道注释最终会从答案中消失。

有点复杂。二冲程发动机在排气离开的同时有新的燃油-空气混合物进入气缸。从气缸中抽出足够量的废气是微不足道的。实际上，如图所示的奇怪形状的排气管已针对特定的RPM范围进行了调整，它们首先通过发动机吸入大量的燃油空气，然后压力波从第二个狭窄的部分反弹并推动多余的燃油。 -空气以较高的压力返回气缸，减少了燃油浪费并提高了性能。

^{* 1}：忽略灰尘进入发动机的危险。