車子觸媒是什麼？

渦輪引擎要提升效能，除了改裝Intercooler(中冷)加大空氣進氣量之外，Downpipe(當派)對渦輪而言是非常重要的調教項目之一，但是排氣管的學問不單純只是那種轟轟聲的砲管！(Intercooler詳細介紹請見：連結)

排氣管大致上分為頭段、Downpipe、中段、尾段。而針對動力上的提升，會以改裝Downpipe、中段為主，其目的也是為了增加空氣的順暢度，進而讓渦輪增壓在排氣時越通順，相對應整體動力能更好、更順暢。

單純改變進氣量對於原廠ECU來說，效果非常有限，畢竟原廠ECU在為了有效提升引擎耐用度，且能符合不同地區，不同氣候的用車習慣，所給予的運算邏輯較為保守。但對於重新調教(Tuning)後的ECU而言，電腦運算邏輯變大(邏輯效能變好)，此時再調整進氣量能直接且有效提升動力。

整體渦輪作動情況是(參考文章開頭的圖片)：

1.低速渦輪未作動的期間，需要一股力量去推動葉扇轉動。(這段引擎排氣口到渦輪是第一段回壓)

Turbo(渦輪)本體就是一個巨大的回壓，需要排氣力量才能去推動排氣葉片，而使進氣端增壓，但是在渦輪後端的排氣上，要越通順越好，否則在排氣時，同時需要推動渦輪葉片還要通過觸媒，這時候就容易造成更大的空氣阻力，讓整體渦輪作動效率變差。所以說排氣推動渦輪後需要讓後面的排氣越快越好，也就是流速是越大越好，相對應流速大；管子口徑也要大。

2.力量推動之後渦輪開始轉動，此時會有大量的空氣需要排出。(這段渦輪連接Downpipe至觸媒轉化器是第二段回壓)

接下來在接觸觸媒轉化器這段會遇到第二段回壓，這段的回壓直接影響到了渦輪運轉效率．用簡單示意，也就是A->B->C；A->B以及B->C中間都會遇到回壓。所以A->B在推完渦輪葉扇轉動，渦輪開啟後高轉速的時候，需要盡快把氣體釋放出去，B->C相對應的阻力就是要越小越好，整體傳輸才會達到最佳效率。

Downpipe及觸媒改裝就是為了將氣體盡快釋放出去(讓回壓越小越好)，若將原廠的觸媒換成高流量200目(數字越高越不通透)，200目相對應原廠的孔洞較大，所以排氣阻塞率降低；提高流速跟流量。

因此，想要提高流量那口徑自然要變大，當然，口徑的大還是有一個極限，Downpipe的設計更是直接影響順暢度，所以還要依照車款去做設計與選擇，Downpipe若設計不良，反而會影響排氣效率使其降低。

如果只是換上50目或是100目的觸媒，乾脆就不需要觸媒了，因為對於環保或是抑制故障碼是沒有任何的意義，只是浪費錢而已。

大多數渦輪車改Downpipe及觸媒，最常遇到的就是如何解決訊號感應異常的問題，此問題需要經驗及能力去克服，也是改裝Downpipe首要面對的課題！

觸媒故障訊號是偵測兩端O2數據的落差，當排氣效率改變了，自然而然會讓數據有落差而導致訊號燈亮起，而EXE Tuning只是將觸媒故障訊號燈關掉；若後續引擎有其他故障，故障訊號燈一樣會亮起。

反之，一般改裝店家若是以欺騙訊號的方式，讓機器以為是正常的，所以不會亮燈，除了是將訊號寫死之外，日後若遇到故障問題，故障訊號燈依舊不會顯示，這樣的方式容易增加行車的危險性！

寫死的ECU雖然能改變原先的效能，但缺點也很明確，無法針對引擎狀態及安全且合理的情況去運算，甚至後續在做其他部品改裝時，也很容易變成運算邏輯跟不上，或是沒有相對應的運算邏輯去運作，導致整體行車狀態不、引擎不順暢，無法達到引擎動態平衡，甚至更會影響周邊部件。

所以選擇正確的ECU編程方式絕對是改裝的關鍵，EXE Tuning與坊間參數寫死的方式不同，EXE Tuning給予的是更聰明、更安全的邏輯運算方式，讓調教後的ECU會依照 EXE Tuning 所給予的邏輯自行調整至最適(安全)條件，這樣來說既是兼顧安全以及動力的最好選擇。

換了Downpipe會有什麼明顯的好處？
第一點：渦輪的運轉變順暢，排氣葉片的後端排氣因為阻力降低，所以相對也轉得比較輕鬆，轉速相對容易拉高，Spooling也變快了也可以適當提高增壓值。就算一樣的1.5bar，但是渦輪增壓可以提早開始(ECU會判斷提早增壓)，增壓速度也變快、高轉域的增壓可以更持久穩定。

第二點：渦輪運作時需要一邊排氣且一邊增壓進氣，如果渦輪的排氣高溫能夠快速排除，進氣端增壓出的空氣溫度自然會降低，整體效率自然就會高。關於溫度降低另外一個好處，就是引擎不會那麼熱，降低其燃燒室的溫度，自然會影響到點火，相對應的就是點火會更穩定。

過去Intercooler改裝使進氣量變大了，也就是說排氣量同樣也要變大，這樣整體運作效率才會達到一個平衡，也就是之前提及的，進多出少、進少出多都是不平衡的表現，進多少出多少才是最佳的平衡狀態，而改裝的關鍵並非不斷地壓榨引擎，提高風險，而是藉由改裝使各性能達到平衡，也才能真正的順暢好開，充分享受駕馭樂趣。

如上面所說，增壓值變高、運轉變快時，又干涉到排氣洩壓閥(Wastgate)，Wastgate需要讓ECU去重新控制渦輪增壓狀態，不只可以保護渦輪，更是讓渦輪運作效率更好的關鍵，這樣才能發揮改裝Downpipe的效果。

為何Wastgate很重要?

當整個渦輪運轉效率變了，Wastgate 的作動要更靈敏更精確，才能真正控制效率改變之後的渦輪，甚至讓渦輪在增壓的過程中更穩定的輸出增壓，也要能夠hold住增壓值及跟上增壓速度，讓 ECU 可以安全穩定的透過Wastage 去好好的控制渦輪。

值得一提，排氣管改造中種類最多也最常見的就是直通式尾段，不過價格及耐用度上往往有著很大差異，其間的差異在於使用的金屬材質及消音棉的好壞影響；直通式尾消噪音的吸收是靠消音棉來完成，一般皆使用單純的玻璃纖維棉來對應，但是長時間使用後玻璃棉會因高熱而劣化、熔蝕，使得排氣噪音變大，故講究的品牌為了因應此現象，會先用高耐久度的不鏽鋼絲消音棉包覆內網管，然後再將玻璃棉填入，其用意是利用不鏽鋼絲來防止高熱傳導至玻璃棉上，進而延長玻璃吸音棉的壽命，排氣管用久也不會破聲。

▲現在的渦輪車在Down Pipe上也會設有另外一顆觸媒，如果能換裝賽車觸媒製品的話，能降低高轉速時的排氣壓力，對性能提昇有絕佳幫助。

▲大口徑粗短型的尾段排氣管，在高轉速時擁有極佳的排氣效率，能徹底發揮引擎馬力，不過卻會大大降低低轉速的扭力反應，因此比較適合手排車款換裝，自排車換了只有聲浪兇狠，車不見得會跑。

中尾段排氣管改造秘訣
1.自排車NA車口徑不要加大。
2.自排車NA車觸媒或尾段擇一更換，以免回壓過低。
3.手排車NA口徑加大原廠10～15％為限。
4.渦輪引擎的Down Pipe必換。
5.新世代引擎換觸媒需用賽車觸媒才不會亮燈。
6.中消不能太短，低轉速車內會有共鳴聲。
7.動力沒有強化，尾段使用口徑一樣但直通產品。

頭段排氣管改裝
著重等長設計
至於頭段排氣管的改造，算是在排氣系統升級中，最重要的部分了，由於原廠幾乎都是大量開模的鑄鐵製品，內管壁粗糙不堪，各歧管長度也不盡相同，加上接合的方式、距離、形狀等等的不夠周全，因此非常易產生排氣干涉的現象，使得各缸排出之廢氣相互衝突產生阻礙。

▲原廠型排氣管雖然外觀溫馴，且加入較多的消音棉之後，能有效抑制排氣噪音，減少路上條伯伯的關注，不過內在卻已改為直通化，對於排氣效率提昇依舊有著相當程度的幫助，適合自排車或低調的車主使用。

尤其此位置又最為靠近汽缸頭，對進氣燃燒會產生明顯影響，因此各改裝廠所推出的排氣頭段，絕大多數都是使用管內壁平滑的不鏽鋼材質，更講究的品牌則在歧管底座和接管部位使用開模鑄造的方式，實施無段差的接口，並盡量延展彎角之角度，藉此使得阻力減少、加速排出氣體之流速。

▲原廠尾段是利用隔板反射與抵消聲音的原理，來達到消弭排氣噪音，不過卻有排氣阻力大的特性，至於排氣順暢的直線排氣管，則是透過內網管外纏繞消音棉的方式來吸收噪音，消音棉的材質與殘繞方式會影響排氣管的壽命。

更高檔的型式則將頭段排氣管的各歧管長度統一，致力於等長化，讓排氣脈衝一致化，徹底消除各歧管間的壓力差，不但有利於後段排氣管的回壓設定，更能使整體的吸排氣效率大幅度提昇，讓引擎高轉速時運作順暢。最後在集合部分的型式上，最普遍的四缸引擎，若為四合一型式則強調不易干涉的高轉速馬力式樣，四合二合一則有利於中低轉扭力之表現，但二者設計之間也拜引擎的輸出特性與設計廠家的訴求特點，且等長頭段在NA引擎有著關鍵性的表現，對渦輪車來說也能提昇相當的效果。

▲過去Mugen排氣尾管最為人津津樂道的，就是其雙迴旋的設計，這樣的設計讓大氣回壓在轉速提昇時會自動遞減，達到高轉馬力與中低轉扭力雙贏的局面，後來也成為許多國產排氣管模仿的對象。

▲等長化頭段排氣管能讓排氣脈衝一致化，徹底消除各排氣頭段內的壓力差，不但是利於後段排氣管的回壓設定，更能使整體的吸排氣效率大幅度提升，是許多高檔排氣管的唯一設計。

渦輪專用頭段
攸關增壓反應
等長的渦輪用頭段，能將各缸排氣均等且定質定量的驅動渦輪葉片，當此順暢而持續的衝擊頻率，能使得增壓效能的效率和穩定度大幅提昇，例如Impreza STI原廠所使用的排氣頭段就是最好例子。渦輪用頭段除等長外，歧管至渦輪本體的總長度，亦為其頭段製造時的重要考量依據，愈短的歧管、渦輪葉片的運轉反應才能愈早加快，所以愈接近排氣頭的渦輪，愈能減少其遲滯的現象。

▲圖示Impreza EJ引擎的不鏽鋼頭段，可以看出為了等長之設計要點，轉折弧度、角度變化都下了相當的苦心，且不鏽鋼內徑平滑具有低流阻之優點，營造出最好的排氣效率，而少了水平對臥引擎獨有的排氣打鼓聲，則是唯一的缺點。

而同樣減壓原理也適用在渦輪出口的前段管Fornt Pipe上，通常換裝大口徑的規格就能有效減低二次排壓，因為渦輪藉由廢氣來推動，推動葉片過的廢氣能迅速排出，無阻礙的話才能使葉片前的廢氣更易推動渦輪運行，所以當以性能訴求為出發點的話，渦輪引擎的全段排氣管皆需要粗徑化。