1700047700
废气流速快，带动空气强烈振动，就会产生音量很大的噪声。这样看来，如果废气高速穿过排气管、引起强烈振动就会产生大音量噪声的话，降低速度就可以减小噪声。
1700047701
1700047702
消音器正是利用了这一原理（图2.15）。消音器的筒状外壳由金属制成，比从发动机导出废气的排气管粗很多。废气从狭窄的排气管突然进入宽大的消音器，速度就会降低。
1700047703
1700047704
1700047705
1700047706
1700047707
图2.15 消音器的剖面图上图是将废气通道设计成迷宫的方法，下图是使用具有消音效果的玻璃棉的方法。
1700047708
1700047709
我先解释一下为什么管道变粗速度就会下降。你可以联想一下吐气。比起缩拢嘴唇呼气，张大嘴吐气时气流的强度是不是就会减弱？相反，气流通过狭窄空间时速度就会加快。例如穿过楼群之间的风强度就很大，而经过宽阔的场所时速度就会减慢。
1700047710
1700047711
并且，消音器的内部结构如同迷宫一样。废气被迷宫阻拦，不得不突然改变前进方向，这样一来速度又会减慢。废气在消音器中多次被迫改变前进方向，速度不断下降，强度不断减弱，这样就减轻了振动，减小了噪音。
1700047712
1700047713
但是，由于迷宫过于复杂，不断袭来的强势废气就会逐渐堆积，形成阻塞，使得发动机排气不畅。因此，设计出既有适当的迷宫减小噪声，又能保证发动机顺利排出的消音器，就成为消音器设计者们竞争的焦点。
1700047714
1700047715
有一种方法是利用具有吸音效果的玻璃棉，既能使废气流动顺畅，又能增强消音效果（图2.15下）。顾名思义，玻璃棉就是由玻璃纤维制成的棉状的材料，具有耐热性。在废气途经的管道上留出小孔，管道周围填充进玻璃棉。就像风穿过树林时树叶会沙沙作响一样，废气经过玻璃棉纤维时速度就会减慢。
1700047716
1700047717
但是，很多废气不是从排气管管壁上的小孔渗透到填充有玻璃棉的排气管外的，而是径直穿过排气管，直接排入空气中。因此，比起所有废气都会经过消音器内迷宫的方法，这一方法的消音效果要差一些。但这也是不可避免的。
1700047718
1700047719
一方面，有人认为废气的声音很好听。但另一方面，也有人觉得废气排出不畅时发出的声音沉闷刺耳。如果能够消除这种沉闷声，就可以改善废气的音色，即使音量很大听起来也不会那么刺耳。但即便如此，如果不把音量控制在96 dB（分贝）以下，就无法通过车检。
1700047720
1700047721
调整废气噪音的音量有迷宫和玻璃棉两种方法。运动消音器使用价格昂贵的玻璃棉，应用于高价高配的跑车中。高级汽车的噪音能否更小，跑车的声音能否更加悦耳，都要倚仗消音器设计者的本领了。
1700047722
1700047723
1700047724
1700047725
1700047726
汽车是怎样跑起来的 [:1700046506]
1700047727
汽车是怎样跑起来的 2.5 改良发动机
1700047728
1700047729
汽车是怎样跑起来的 [:1700046507]
1700047730
2.5.1 使发动机运转更顺畅 改良1：多缸发动机
1700047731
1700047732
前面我们已经按照进气、压缩、膨胀和排气的顺序，大体了解了配备一组气缸和活塞的四冲程发动机的结构。到这里，讲解发动机工作原理的基础部分就结束了。
1700047733
1700047734
但是，汽车上的发动机实际上并不是只有一组气缸和活塞，而通常是几组并列。我们把在基础部分讲解的只有一组气缸和活塞的发动机称为单缸发动机。这里的“缸”就是指气缸。
1700047735
1700047736
汽车发动机多拥有两个以上气缸，现在即使是小型汽车的发动机也有三四个气缸。我们把有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。
1700047737
1700047738
摩托车是单缸发动机的实例，那么汽车为什么不使用单缸发动机呢？首先，汽车比摩托车重，需要更大的力。增加气缸数量就能增大排气量，也就能产生更大的力。除了增大排气量，通过增压也可以产生更大的力。所谓增压，是指压缩空气，将更多的空气送入发动机的方法。涡轮增压器就是其中一种，接下来我还会详细解释。
1700047739
1700047740
其次，增加气缸的数量还能使汽车行驶得更顺畅。气缸数量增加，加速就会更快，振动也会减小，感觉会更舒适。
1700047741
1700047742
你可以试一下单脚骑自行车。单脚踩踏时，自行车走是走，但总是有些不灵活。如果用双脚交替踩踏，就顺畅多了，而且很容易加速。
1700047743
1700047744
同样，汽车有多个气缸也能顺畅行驶。之前讲过，在汽车的四冲程发动机中，曲轴每旋转两次仅燃烧一次，因此曲轴每旋转两次才会产生一次下压活塞的力。单缸发动机虽然也能驱动汽车，但会像单脚骑自行车一样无法顺畅行驶。如果把气缸数量增加到两个以上，就能错开燃烧的时间，在气缸内的两次燃烧之间再加一次，就能使曲轴不间断地旋转。在多缸发动机中，如果旋转过程多次从活塞受力，曲轴就能旋转得更加顺畅。
1700047745
1700047746
之前我也提到过，事实上现在的汽车发动机都不再是单气缸，而是3缸、4缸、5缸、6缸、8缸，甚至是12缸。
1700047747
1700047748
汽车是怎样跑起来的 [:1700046508]
1700047749
2.5.2 直列发动机和V型发动机