一.前言:(為什么工程師想用turbo呢?)
嗯,在講渦輪引擎之前,如果,大伙還不清楚引擎的運(yùn)轉(zhuǎn)方式,可以簡單地回顧一下四行程引擎運(yùn)轉(zhuǎn)原理^_^,我想你會(huì)發(fā)現(xiàn)凡是Otto-cycle的運(yùn)轉(zhuǎn)都一定脫不了那四種運(yùn)轉(zhuǎn)方式,而要如何作出更高效率或更高性能的引擎設(shè)計(jì)呢?
除了物理學(xué)上必然的先天限制外(熱力學(xué)第二定律)-人類不可能作出比Canot-cycle更高效率的機(jī)械設(shè)計(jì),那如何在四沖程引擎設(shè)計(jì)上得到更高性能的輸出呢?很不幸的,以物理的眼光來看,只有"再浪費(fèi)更多與更多的能量"了
關(guān)于渦輪（TURBO CHARGER）…利用引擎所排出的廢氣能量，來推動(dòng)渦輪的葉片，同時(shí)也帶動(dòng)同軸上的壓縮機(jī)（COMPRESSOR）運(yùn)轉(zhuǎn)，這就是渦輪的功能。是一種壓縮空氣之后，將壓縮氣體強(qiáng)制地送入引擎，藉以提高馬力輸出的裝置。渦輪所送入的空氣量（壓力）稱為過給壓（BOOST壓），我們可以利用排氣瓦斯送入渦輪的容量來調(diào)整過給壓。至于該如何調(diào)節(jié)渦輪中排氣瓦斯的容量呢？在引擎和渦輪之間有所謂的旁通閥（BYPASS VALVE），可以配合渦輪的需求，控制調(diào)節(jié)排氣瓦斯的容量。旁通閥（★１）會(huì)因應(yīng)壓縮機(jī)的壓力變化而作動(dòng)，過給壓越大，送入引擎的空氣量就會(huì)增加。但是我們也必須考慮到引擎強(qiáng)度及異常燃燒（爆震）等問題，所以過給壓的設(shè)限是必要的。由于駕駛?cè)瞬煌�、用途不同、排氣瓦斯�?guī)定不同等問題，所以一般原廠車輛的過給壓不會(huì)設(shè)定到極限。
1：旁通閥分成一般性排壓閥和大改裝中常見的排氣洩壓閥（WASTEGATE）。
何謂提昇過給壓（BOOST UP）… 使經(jīng)由渦輪強(qiáng)制送入引擎中的空氣量能夠更進(jìn)一步地增加，藉此提昇爆發(fā)力，加大馬力輸出，就是所謂的提昇過給壓。
具體的方法有兩種：
一般來說，要提昇過給壓的方法上述兩種，然而較常被使用的方法是第二種，通�？梢岳肰VC（機(jī)械式過給壓控制器）或EVC（電子式過給壓控制器）來控制壓力。利用這種方法增壓比較容易，不過在進(jìn)行渦輪增壓改裝的同時(shí)，一定要注意到爆震、燃料改裝、過給壓斷壓等問題，才不至于導(dǎo)致引擎破損，也能夠提昇車輛的效率性能。
渦輪的改裝
在提昇了過給壓之后，接下來可能就要更換渦輪。原廠渦輪的設(shè)定，通常有所限制，無法滿足過給壓提昇之后的高風(fēng)量。簡單地來說，較小的渦輪（原廠）和較大的渦輪（SPIDER）相較之下，同樣的引擎、同樣的過給壓，應(yīng)該會(huì)有相同的馬力才對(duì)，但是事實(shí)上，較大的渦輪會(huì)出現(xiàn)較大的馬力。這代表渦輪本身的效率是不同的。不同尺寸的渦輪會(huì)影響過給壓（空氣流量）的效率。效率較差的過給壓，會(huì)造成渦輪內(nèi)的空氣溫度上升
（2）、空氣密度下降
（3），造成相同的過給壓（壓力）卻產(chǎn)生較少空氣量的結(jié)果。
2：空氣被壓縮時(shí)溫度會(huì)上升（效率好的渦輪可以將上升的溫度抑制到最低的情形。）
3：何謂空氣密度？舉例來說，由于空氣具熱漲冷縮的特性，所以氣球在熱帶和寒帶的大小并不相同，這是因?yàn)榭諝怏w積變化所造成的結(jié)果。反過來說，若是體積相同，則位于寒帶的氣球必定含有較多的空氣量。體積與空氣量之間的比例，就是所謂的空氣密度。
中間冷卻器（INTERCOOLER）
中間冷卻器是將渦輪壓縮后的熱空氣加以冷卻，使空氣密度增加，是一種冷卻裝置。
中間冷卻器和提昇過給壓、更換渦輪相同，都是改裝的重點(diǎn)。一般常見的改裝方式，是追加或更換大型的中間冷卻器（效率較好）�？諝饬鹘�(jīng)效率高的中間冷卻器時(shí)，抗阻（壓損）較低，降低（冷卻）溫度的效果也較顯著。雖然減少抗阻和降低溫度是兩個(gè)對(duì)立的條件，要同時(shí)提昇這兩種功能是非常困難的事情，然而這正是我們所積極追求的目標(biāo)
關(guān)于燃調(diào)（INJECTION）…
燃調(diào)（燃料調(diào)整）指的是在引擎吸入的空氣中，加入燃料噴射后，所形成的混合氣。調(diào)整噴射量的多寡就是燃調(diào)根據(jù)理論空燃比，要使燃料完全燃燒，空氣對(duì)燃料的比例是15：1。但是實(shí)際上，引擎的空燃比會(huì)因燃料的霧化（空氣與燃料混合的情形），及燃料冷卻（燃料造成引擎冷卻）等影響，造成實(shí)際設(shè)定值比理論濃。確認(rèn)空燃比的方法，可利用A/F計(jì)(1)來進(jìn)行。至于原廠電腦，則是藉由O2感應(yīng)器來進(jìn)行調(diào)整�？杖急仁且酪鏍顩r來分配燃料，一般車輛的電腦，會(huì)以吸入的空氣流量（AIR FLOW信號(hào)４）為基準(zhǔn)，來計(jì)算噴油嘴（INJECTOR５）的燃料噴射量，設(shè)定空燃比（一般而言會(huì)設(shè)定得較濃）。原廠電腦的設(shè)定所根據(jù)的是原廠規(guī)格，所以車輛改裝后，一定要依照改裝配備，重新設(shè)定燃料噴射量，才能夠提昇車輛性能。
實(shí)際改裝燃料系統(tǒng)，必須累積長年的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)利用A/F計(jì)和數(shù)值記錄器(2)來等設(shè)備來進(jìn)行。所用的E-manage電腦，是調(diào)整燃料時(shí)的補(bǔ)正裝置，可將原廠噴油嘴信號(hào)當(dāng)作基準(zhǔn)，調(diào)整燃料的設(shè)定。此外，也可變更空氣流量信號(hào)，使電腦所讀取到的實(shí)際空氣量與原廠設(shè)定不同，進(jìn)而改變空燃比。此外，還有其它外置電腦配備，提供車主更多的選擇。
(1) 所謂A/F（AIR/FUEL）計(jì)…就是空燃比數(shù)字顯示裝置。
(2) 所謂數(shù)值紀(jì)錄器就是…可記憶車輛行駛中的引擎回轉(zhuǎn)數(shù)、過給壓、空燃比等各種數(shù)值的紀(jì)錄器。
4：空氣流量計(jì)可計(jì)算進(jìn)入引擎內(nèi)的空氣流量，可將壓力換算成空氣流量。
5：噴油嘴可控制燃料，在空氣流經(jīng)的時(shí)候（通電時(shí)間）進(jìn)行噴射。電流經(jīng)過的時(shí)間是由電腦信號(hào)控制，也可以稱為噴油嘴信號(hào)。
關(guān)于燃調(diào)（INJECTION）…
點(diǎn)火系統(tǒng)
點(diǎn)火系統(tǒng)當(dāng)中，最重要的工作就是要確實(shí)將火花點(diǎn)著，所以改裝時(shí)的重點(diǎn)就在于更換火星塞（★6）。除此之外，還有點(diǎn)火時(shí)機(jī)也很重要，基本上是由電腦所控制的。所謂的點(diǎn)火時(shí)機(jī)就是點(diǎn)燃?jí)嚎s混合氣的時(shí)間點(diǎn)，會(huì)受到許多條件影響而有所變化。一般來說，點(diǎn)火時(shí)機(jī)太早容易造成爆震；但是如果點(diǎn)火時(shí)機(jī)太遲，雖然不會(huì)產(chǎn)生爆震，卻會(huì)導(dǎo)致馬力輸出與引擎反應(yīng)惡化。當(dāng)然這些都有可用E-manage來進(jìn)行細(xì)部的改裝。
6：火星塞有所謂的熱價(jià)。一般來說，號(hào)碼小的火星塞熱價(jià)較低，號(hào)碼大的火星塞熱價(jià)較高。低熱價(jià)火星塞在低溫時(shí)較容易點(diǎn)火，但是一旦遇到高溫的情況，由于火星塞本體的溫度上升，因此會(huì)造成異常的爆震。反過來說，高熱價(jià)的火星塞在高溫時(shí)的點(diǎn)火性較佳，但是卻容易在低溫的時(shí)候造成熄火的情形。提昇過給壓的同時(shí)引擎的爆發(fā)力會(huì)增加，引擎室的溫度也會(huì)隨之上升，容易造成爆震，導(dǎo)致引擎破損，因此一定要提高火星塞的熱價(jià)。HKS或NGK所開發(fā)的火星塞，不僅提供高熱價(jià)，而且也不必犧牲低溫時(shí)的點(diǎn)火特性。
壓縮的調(diào)整
引擎的壓縮越強(qiáng)時(shí)，爆發(fā)力就越大，也更容易提高馬力，但是反過來說，也很容易引起爆震。由于渦輪車容易引起爆震，所以壓縮的設(shè)定值都會(huì)偏低。如果想要調(diào)整壓縮比，可以從改裝汽缸床墊片（HEAD GASKET）著手。
