对于现在的发动机排气歧管集成在缸盖上以加快热车速度，有些问题？
发动机排气歧管集成在缸盖上，这在现代汽车设计中确实越来越普遍，目的就是为了让发动机更快地达到最佳工作温度，从而提升燃油经济性和减少排放。听起来是个一举两得的好事，但仔细琢磨一下，这事儿可不是那么简单，里面也藏着不少“坑”。
首先，我们得明白为啥要把排气歧管“搬”进缸盖里。传统的设计里，排气歧管是单独安装在缸盖外面的。这样一来，高温的排气气体需要经过一段不短的路径才能到达歧管，热量会散失不少。而现在这种集成设计，相当于把排气通道直接“挖”进了缸盖内部，离着燃烧室近得不能再近了。这样一来，燃烧产生的热气几乎是瞬间就能传递到金属本体上，缸盖升温自然就快了。
那么，这“快热车”的背后，具体有哪些问题呢？
1. 温度管理是个大难题，尤其是在高温工况下：
热应力集中与材料考验： 缸盖本身是铝合金之类的轻质材料，而排气歧管工作时温度极高，通常需要耐高温的铸铁或者不锈钢。当这两个差异巨大的材料紧密集成在一起时，就会产生巨大的热应力。想象一下，铝合金在高温下会膨胀，但它膨胀的程度远不如铸铁或不锈钢。这种不均匀的膨胀会给两者连接处的结构带来巨大的拉伸或压缩力，长时间下来，很容易导致材料疲劳，甚至出现裂纹。特别是对于一些频繁进行急加速、急减速或者在高温环境下长途跋涉的车辆，缸盖集成排气歧管的区域就成了“高压区”。
散热与隔热的矛盾： 集成设计虽然有利于热量传递给缸盖，但同时也意味着缸盖本身需要承担更高的温度。缸盖的作用是什么？是冷却发动机，保持燃烧室温度在一个相对稳定的范围内。当排气热量直接“烤”着缸盖时，缸盖的冷却系统（冷却液循环）就需要更努力地工作来带走这额外的热量。这就可能导致冷却液的温度升高，对整个发动机的冷却系统提出了更高的要求。如果冷却系统设计不足，或者在极端条件下（比如夏天堵车），缸盖的温度可能会过高，影响其他部件的正常工作。
隔热材料的必要性与局限性： 为了解决高温问题，很多集成设计会在排气通道和缸盖主体之间加入隔热层，比如陶瓷涂层或者特殊的隔热垫片。但这又引入了新的问题。这些隔热材料的寿命、可靠性、以及与金属的粘附性都成了潜在的隐患。隔热层损坏了，高温气体直接接触缸盖，问题会更严重；如果隔热材料脱落，还可能堵塞排气通道。
2. 维护和维修的成本与难度增加：
难以独立更换： 传统的排气歧管坏了，通常只需要更换歧管本身。但集成在缸盖上的设计，如果排气歧管部分出现问题（比如裂纹、漏气），往往意味着需要更换整个缸盖，成本大幅增加。更糟糕的是，如果缸盖其他部分也因为集成排气歧管的高温而受到影响（比如变形），那维修的复杂度就更高了。
检修不便： 排气歧管与缸盖的连接处紧密，一旦出现漏气或者松动，检修起来就比原来困难。可能需要拆卸更多周边的部件才能触及到问题点。
3. 噪音和震动的潜在影响：
排气噪音传递： 排气歧管是排气系统里最靠近燃烧室的部分，也是产生噪音的重要源头。集成在缸盖上，意味着排气噪音更容易通过缸盖这个大的金属结构传递到整个发动机舱，甚至车身。虽然厂商会通过各种吸音、隔音材料来解决，但理论上来说，独立安装的排气歧管在隔绝噪音方面可能更有优势。
震动传递： 排气过程中产生的脉冲震动，也会更容易通过集成设计传递到缸盖，可能增加发动机的整体震动感。
4. 设计的复杂性和研发成本：
精密配合： 要实现集成设计，缸盖和排气通道的制造精度要求极高，要保证在高温下的密封性和耐久性，需要复杂的工艺和严格的质量控制。这无疑增加了汽车制造商的研发和生产成本。
所以，总结一下， 把排气歧管集成到缸盖上，虽然在“快速热车”这一点上是个亮点，但就像很多技术进步一样，它也带来了新的挑战。厂商在设计时，需要在“快速热车”和“耐久性”、“可靠性”、“维护性”、“成本”等一系列因素之间做出平衡。
从用户角度看，如果这套集成设计做得好，我们就能享受更经济、更环保的驾驶体验。但如果设计或制造环节出现瑕疵，潜在的维修成本和可靠性问题，可能就会让人头疼不已。这就像一把双刃剑，用好了能带来好处，但刀刃锋利，也容易伤到人。
就如同很多看似简单的机械部件，深入了解之后，才会发现里面蕴含着多少工程上的智慧和权衡。这种集成设计，正是现代汽车工业在不断追求效率和环保过程中，一次大胆的尝试，但这条路也并非坦途。
首先，我们得明白为啥要把排气歧管“搬”进缸盖里。传统的设计里，排气歧管是单独安装在缸盖外面的。这样一来，高温的排气气体需要经过一段不短的路径才能到达歧管，热量会散失不少。而现在这种集成设计，相当于把排气通道直接“挖”进了缸盖内部，离着燃烧室近得不能再近了。这样一来，燃烧产生的热气几乎是瞬间就能传递到金属本体上，缸盖升温自然就快了。
那么，这“快热车”的背后，具体有哪些问题呢？
1. 温度管理是个大难题，尤其是在高温工况下：
热应力集中与材料考验： 缸盖本身是铝合金之类的轻质材料，而排气歧管工作时温度极高，通常需要耐高温的铸铁或者不锈钢。当这两个差异巨大的材料紧密集成在一起时，就会产生巨大的热应力。想象一下，铝合金在高温下会膨胀，但它膨胀的程度远不如铸铁或不锈钢。这种不均匀的膨胀会给两者连接处的结构带来巨大的拉伸或压缩力，长时间下来，很容易导致材料疲劳，甚至出现裂纹。特别是对于一些频繁进行急加速、急减速或者在高温环境下长途跋涉的车辆，缸盖集成排气歧管的区域就成了“高压区”。
散热与隔热的矛盾： 集成设计虽然有利于热量传递给缸盖，但同时也意味着缸盖本身需要承担更高的温度。缸盖的作用是什么？是冷却发动机，保持燃烧室温度在一个相对稳定的范围内。当排气热量直接“烤”着缸盖时，缸盖的冷却系统（冷却液循环）就需要更努力地工作来带走这额外的热量。这就可能导致冷却液的温度升高，对整个发动机的冷却系统提出了更高的要求。如果冷却系统设计不足，或者在极端条件下（比如夏天堵车），缸盖的温度可能会过高，影响其他部件的正常工作。
隔热材料的必要性与局限性： 为了解决高温问题，很多集成设计会在排气通道和缸盖主体之间加入隔热层，比如陶瓷涂层或者特殊的隔热垫片。但这又引入了新的问题。这些隔热材料的寿命、可靠性、以及与金属的粘附性都成了潜在的隐患。隔热层损坏了，高温气体直接接触缸盖，问题会更严重；如果隔热材料脱落，还可能堵塞排气通道。
2. 维护和维修的成本与难度增加：
难以独立更换： 传统的排气歧管坏了，通常只需要更换歧管本身。但集成在缸盖上的设计，如果排气歧管部分出现问题（比如裂纹、漏气），往往意味着需要更换整个缸盖，成本大幅增加。更糟糕的是，如果缸盖其他部分也因为集成排气歧管的高温而受到影响（比如变形），那维修的复杂度就更高了。
检修不便： 排气歧管与缸盖的连接处紧密，一旦出现漏气或者松动，检修起来就比原来困难。可能需要拆卸更多周边的部件才能触及到问题点。
3. 噪音和震动的潜在影响：
排气噪音传递： 排气歧管是排气系统里最靠近燃烧室的部分，也是产生噪音的重要源头。集成在缸盖上，意味着排气噪音更容易通过缸盖这个大的金属结构传递到整个发动机舱，甚至车身。虽然厂商会通过各种吸音、隔音材料来解决，但理论上来说，独立安装的排气歧管在隔绝噪音方面可能更有优势。
震动传递： 排气过程中产生的脉冲震动，也会更容易通过集成设计传递到缸盖，可能增加发动机的整体震动感。
4. 设计的复杂性和研发成本：
精密配合： 要实现集成设计，缸盖和排气通道的制造精度要求极高，要保证在高温下的密封性和耐久性，需要复杂的工艺和严格的质量控制。这无疑增加了汽车制造商的研发和生产成本。
所以，总结一下， 把排气歧管集成到缸盖上，虽然在“快速热车”这一点上是个亮点，但就像很多技术进步一样，它也带来了新的挑战。厂商在设计时，需要在“快速热车”和“耐久性”、“可靠性”、“维护性”、“成本”等一系列因素之间做出平衡。
从用户角度看，如果这套集成设计做得好，我们就能享受更经济、更环保的驾驶体验。但如果设计或制造环节出现瑕疵，潜在的维修成本和可靠性问题，可能就会让人头疼不已。这就像一把双刃剑，用好了能带来好处，但刀刃锋利，也容易伤到人。
就如同很多看似简单的机械部件，深入了解之后，才会发现里面蕴含着多少工程上的智慧和权衡。这种集成设计，正是现代汽车工业在不断追求效率和环保过程中，一次大胆的尝试，但这条路也并非坦途。
网友意见
第一，出于保护三效催化器的目的，在高速大负荷工况下要限制排气温度，而限制排气温度的方法是加浓混合气，也就是多喷点油，从而造成了油耗增加、CO排放增加。将排气歧管集成在缸盖后，就可以利用冷却水路来降低排气温度，从而避免或者降低了混合气加浓的程度，降低油耗和CO排放。
国四对CO限制没有这么严，所以可以看到缸盖集成排气歧管的机型，比如大众的EA888 Gen3，都是针对国五或者欧五开发的。
第二，国五更严格的地方在于冷启动的排放限制，缸盖集成排气歧管可以充分利用排气热量，迅速提高水温和机体温度，降低启动加浓程度，缩短暖机时间，也是降低油耗和排放的有效方法。
第三，留给更有经验的工程师来说吧。
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