排气歧管（头蕉）

定义与功能

排气歧管（Exhaust Manifold），俗称“头蕉”或“芭蕉”，是与发动机气缸体排气口相连，将各缸废气集中并导入排气总管的分歧管路。作为排气系统的第一个部件，它直接承受从气缸排出的高温、高压、具有腐蚀性的脉冲废气，工作温度可达600至750℃以上。

排气歧管的核心功能包括三个方面。首先是废气汇集与导出——将各缸燃烧后的废气安全地引导至排气管路中。其次是热量管理——设计良好的排气歧管可以减少排气热能在发动机舱内残留的时间，快速帮助发动机散热，保护舱内零件不受高温伤害。第三是动力性能调节——排气歧管的管径、长度、弯曲角度和汇集方式直接影响排气阻力与排气脉冲特性，进而影响发动机的低速扭矩和高转速功率输出。

对排气歧管的基本技术要求是：尽量减少排气阻力，并避免各缸排气之间的相互干扰。排气过分集中时，某一缸排气可能正好碰到别的缸窜来的未排净废气，增加排气阻力，降低发动机输出功率。

结构与设计

排气歧管的设计需综合考虑发动机动力性能、燃油经济性、排放标准、成本及整车前舱布置等多重因素。其核心设计思路是使各缸排气尽量分开，每缸一个分支或两缸一个分支，并使每个分支尽量加长并独立成型，以减少不同管路内气体的相互影响。

等长设计是排气歧管设计的重要理念。等长排气歧管是指从每一缸排气门至各缸排气管接合处的距离相等。由于各气缸的点火顺序存在时间差，若各缸至接合处距离不等，每缸废气所走的距离不等，在接合处会因时间差造成排气堵塞，影响排气效能。等长设计使各缸排气脉冲一致化，消除各歧管间的压力差，有利于后续排气管的回压设定，提升整体的吸排气效率。

对于涡轮增压发动机，排气歧管的设计更为关键。它不仅要考虑各缸排气的独立性，还要确保废气能够稳定、高效地驱动涡轮叶片。歧管长度直接影响涡轮响应速度——较短的歧管有利于减少涡轮迟滞，而较长的歧管则有助于在高转速下维持更饱满的流量。

材料与制造工艺

排气歧管长期在高温循环交变状态下工作，其材料需具备良好的高温抗氧化性能、稳定的显微组织、良好的耐热疲劳性和铸造性能。随着发动机效率的提高和涡轮增压技术的应用，排气歧管的工作温度已从早期的不超过500℃升至750℃以上。

目前，排气歧管主要采用铸铁和不锈钢两大类材料。铸铁歧管（如球墨铸铁、蠕墨铸铁、高镍奥氏体球铁等）具有良好的耐热性和铸造成形性，在传统发动机中应用广泛。不锈钢歧管则具有表面光滑、排气顺畅、重量轻、升温快等优点。随着轻量化要求的提高，轿车发动机排气歧管正由铸铁件逐渐被不锈钢件取代——不锈钢歧管厚度可由3至4mm减薄至1至2mm，质量减轻50%以上。

在制造工艺方面，不锈钢排气歧管经历了从冲压焊接件到内高压成形件的发展。内高压成形技术首先用高压液体在模具内成形出枝杈管，再与弯曲后的管件连接成整体零件。与铸造歧管相比，不锈钢内高压成形歧管质量减轻30%至40%，寿命提高2至3倍，研制周期缩短60%。

集成式排气歧管

集成式排气歧管是近年来的重要技术趋势。该技术将排气歧管集成在气缸盖内，取消独立的歧管部件。其优点包括：缩短排气到达涡轮的路径，减少涡轮迟滞；冷车时排气歧管的高温可快速加热冷却液，缩短暖机时间；发动机减重约3至5kg；在高负荷时冷却液可对排气起到降温作用。目前，新款的国六发动机已普遍采用集成排气歧管的气缸盖技术（IEM）。

常见故障与维修

排气歧管的常见故障包括开裂、密封垫老化漏气和连接螺栓松动。歧管开裂或密封垫老化会导致废气泄漏，产生“嘶嘶”漏气声，急加速时尤为明显。泄漏的高温废气可能损伤发动机舱内其他部件，并产生极高噪音。

维修时，应检查歧管是否有裂缝或破损；检查连接螺栓、螺母和接头是否损坏；检查密封垫是否老化。轻微漏气可更换密封垫解决，歧管开裂则需更换。更换时应优先选用与原厂规格一致的材质配件。

此外，国家标准化管理委员会已发布《GB/T 26653-2026 排气歧管铸件》，将于2026年9月1日起实施，对排气歧管铸件的牌号选用、技术要求、试验方法和检验规则作出了明确规定。