[百問] 渦輪要加大什麼？(上) 渦輪升級原理導論

相同排氣量下，搭載渦輪系統的引擎出力總是能比自然進氣引擎來得強上許多，且在渦輪引擎先天架構下，若還想進一步提高增壓值或加大渦輪出風量，其難度也比自然進氣引擎外掛渦輪簡單許多，因此才有渦輪車改裝潛力足的說法，不過該怎麼加大渦輪才能獲得最大效果，就讓筆者說給大家聽。

問題一：渦輪增壓強制進氣為何能獲得比自然進氣引擎更大馬力？

為何渦輪增壓引擎能獲得比相同排氣量的自然進氣引擎，更強大的動力輸出呢？靠的就是讓更多空氣進入到引擎燃燒室中，來壓榨更大馬力。其作動的順序如下：首先是將引擎廢氣排入排氣側渦輪(驅動輪)內，廢氣就會推動完排氣葉片後，才會進到Front Pipe內，並排到中尾段排氣管。

在「排氣驅動輪」開始動作的同時，位於相反側的「進氣壓縮輪」也會跟著轉動，將空氣從中間的進氣口吸至壓縮室中，而經壓縮的空氣則會排出渦輪外，並透過管路到中冷器內散熱，最後才會被壓送至汽缸內燃燒爆炸。

另外，在空氣從濾清器吸入到引擎的過程中，設在空氣濾芯後方的流量計，則會告知ECU所測得的空氣流量，下令噴油嘴噴出適當的燃料，而加速時歧管壓力感測器將感知歧管的壓力，在超過設定的增壓值時，就會開啟Actuator排氣洩壓閥排出多餘廢氣，以維持增壓值的最大上限；而回油時位於節氣門前、渦輪後的進氣洩壓閥會被負壓吸開，將管路內的正壓空氣導回空氣流量器之後，或直接洩放大氣，來確保增壓氣體不致逆衝回渦輪，以上就是Turbo引擎的動作流程。

透過渦輪增壓動作，將空氣充滿整個進氣管路，達到正壓狀態，加上高壓空氣隨時等著進入燃燒室內，使燃燒室灌入更多空氣下，燃燒爆炸後的力道，當然會比引擎自己吸入空氣的方式來得強大，而這也是渦輪引擎之所以出力會比較強大的原因。

問題二：何時要會有加大渦輪的需求？

因應不同的引擎排氣量與使用需求，渦輪也有分大小顆，其差異在於空氣推送量的多寡，簡單來說較小的渦輪作用時機早，較快轉為正壓，以一般市區行駛著重在較低轉速，或者自排車輛都應優先選擇號數小的本體，而什麼樣的情況下才需要升級選用號數更大的Turbo呢？大致上有兩種狀況，一種是現有的渦輪本體，已經無法在高轉、高負荷時維持壓力，也就是說高轉時渦輪錶的增壓值會有下降的現象，表示此渦輪在高轉速時所泵出的氣量已經不敷引擎所吸入的容積，所以錶壓才會開始走下坡，也等於Turbo本體全輸出下，不足提供足夠的氣量給引擎使用，為了達到駕駛者所期許的壓值才需要更換加大渦輪。

另外一種是為了提昇加速能力，說穿了也是為了在同等時間內泵出更多氣體，送入汽缸中，但是較大渦輪卻容易使引擎在低轉速時，因為汽缸排出的廢氣不足以讓渦輪達到最大的增壓狀態而有遲滯現象的，此現象因渦輪加大後，相對有明顯增加，對駕駛而言是一種滿困擾的問題。不過不論如何，渦輪引擎想要突破原廠渦輪極限，進一步獲得更強大的馬力時，更換加大渦輪絕對是必經的過程，至於該如何改裝，以及渦輪大小匹配的問題，我們接著看下去。

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