此故事最初发布于 cycleworld.com。
很少有元素像排气系统那样对摩托车的设计产生如此大的影响。从头管到出口，这些平滑弯曲的形状有助于定义我们最喜欢的许多摩托车，但这些形状绝非纯粹的审美。
废气以速度的形式包含有用能量，光滑的形状可最大程度地减少能量损失。活塞的全油门功率冲程开始于上止点后几度，燃烧气体压力约为 1,000 psi。当它推动活塞向下传递功率时，该压力会迅速下降。在排气阀或排气口开始打开时，燃烧压力只剩下约 100 psi。
我们不能通过活塞来持续膨胀气体以获取其所有能量吗？我们可以，但我们不这样做，因为排气阀必须在上止点之前开始打开，而如此低的缸压可以通过另一种方式更有效地利用：在调谐的排气管中。
汽车发动机越来越多地通过涡轮增压器回收排气能量，但到目前为止，严重增压的动力对于摩托车的休闲使用来说来得太突然了。因此，排气能量被用作声波。
在正确形状的管道中移动的正波（压力波）和负波（吸力波）都可以用来协助活塞运动，以排出废气并用新鲜混合物重新填充气缸。
排气管成形的基本规则是，管道横截面积增加的任何地方，通过的排气压力脉冲都会膨胀，从而将负波反射回上游。管道面积减小的任何地方都会阻止脉冲，使其反射正波。
在四冲程系统中，当排气阀开始打开时，一股排气压力脉冲进入该气缸的头管。当它到达管道扩大点时——无论是头管连接到更大的集管处，还是连接到锥形喇叭口处——它会向发动机发送一个负压波。选择头管的长度是为了使该负波在气门重叠期间到达气缸——即排气冲程结束时的上止点周围的时期，此时排气阀尚未完全关闭，但进气阀已经开始打开。该负波进入气缸，首先将惰性废气从活塞上方的燃烧室中抽出，然后进入进气系统，在活塞开始沿着进气冲程向下运动之前就引起进气流量进入气缸。这通过以下方式提高了扭矩：1）防止新鲜混合物被残留的废气稀释；以及 2）使进气过程抢占先机。
由于排气管中的负波和正波交替出现，在较低的转速下，进入气门重叠期间燃烧室的就不再是负波。而是一个正波，它将废气推回到燃烧室，然后通过进气阀进入进气系统。这通过稀释活塞即将吸入的新鲜混合物，导致发动机扭矩下降。这就是所有发动机制造商和赛车手都熟悉的“动力带缺失”现象。自然有所给予，但自然也可能有所剥夺。
二冲程排气管看起来完全不同。它们以与四冲程排气管类似的细长头管开始，然后是一个喇叭口状的喇叭。然后出现区别：喇叭口之后是等径的中心部分——之后，排气管迅速向下锥形收窄，形成一个反向喇叭口——直至一个细直径的“尾管”（在某种消音器内可能看不见）。
当二冲程活塞在动力冲程中下降，开始露出气缸壁上大的排气口时，一股压力脉冲被释放到头管中。
当它到达喇叭口状的喇叭时，反射回气缸的是一个负波。在那里，低压有助于将废气从气缸中排出，并帮助新鲜混合物通过两个或多个转移口进入。
随着气缸充满，一些新鲜混合物开始从仍然打开的排气口逸出——但帮助正在到来。在排气管外部，排气脉冲已经通过了排气管的中心部分，现在进入反向喇叭口，将正波反射回排气口。这个正波恰好及时到达，将已经开始从排气口逸出的新鲜混合物推回气缸。在二冲程发动机的狭窄峰值功率转速区域，这个过程实际上像一个高效的增压器一样运行，赋予二冲程发动机卓越的动力。
排气管设计师的工作是创建一个足够宽的增压发动机扭矩区域，以便骑手可以通过变速箱来使发动机大部分时间都运行在该区域内。他们的解决方案有助于赋予我们喜爱的机器独特的推力和咆哮声，并形成我们最难忘的优美线条。
