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汽车改装马力与扭力越来越多车迷了解如何改装爱车，可以提高动力的输出，但仍有许多车友并不了解引擎输出的动力到底如何转化成推动汽车行进的力量。对于加速能力与极速而言，到底是扭力与马力到底何者比较重要？本文将给大家一个圆满的解答。汽车驱动理论 马力与扭力哪一项最能具体代表车辆性能？有人说起步靠扭力，加 速靠马力，也有人说马力大代表极速高，扭力大代表加速好，其实这些都是片段的错误解释，其实车辆的前进一定是靠引擎所发挥 的扭力，所谓的扭力在物理学上应称为扭矩，因为以讹传讹的结果，大家都说成扭力，也就从此流传下来，为导正视听， 本文以下皆称为扭矩。 扭矩的观念从小学时候的杠杆原理就说明过了，定义是垂直方向的力乘上与旋转中心的距离，公制单位为牛顿-米(N-m)，除以重力加速度 9.8m/sec2之后，单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则 为磅-呎(lb-ft)，在美国车的型录上较为常见，若要转换成公制，只要将lb-ft的数字除以7.22即可。 汽车驱动力的计算方式：将扭矩除以车轮半径即可由引擎马力扭力输出曲线图可发现，在每一个转速下都有一个相对的 扭矩数值，这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢？答案很简单，就是除以一个长度，便可获得力的数据。举例而言，一 部1.6升的引擎大约可发挥15.0kg-m的最大扭力，此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎，半径约为41公分，则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位，而是重量的单位，须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位牛顿)。 36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢？而且动辄数千转的引擎转速更不可能恰好成为轮胎转速，否则车子不就飞起来了？幸好聪明的人类发明了齿轮，利用不同大小的齿轮相连搭配，可以将旋转的速度降低，同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比，因此从小齿轮传递动力至大齿轮时，转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数，都恰好等于两齿轮的齿数比例，这个比例就是所谓的齿轮比。 举例说明，以小齿轮带动大齿轮，假设小齿轮的齿数为15齿，大齿轮的齿数为45齿。 当小齿轮以3000rpm的转速旋转，而扭矩为20kg-m时，传递至大齿轮的转速便降低了1/3，变成1000rpm；但是扭矩反而放大三倍，成为60kg-m。这就是引擎扭矩经由变速箱可降低转速并放大扭矩的基本原理。 在汽车上，引擎输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大，第一次由变 速箱的檔位作用而产生，第二次则导因于最终齿轮比（或称最终传动 比）。扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与最终齿轮比的相乘倍数。举例来说，手排六代喜美的一档齿轮比为3.250，最终齿轮比为4.058，而引擎的最大扭矩为14.6kgm/5500rpm，于是我们可以算出第一档的最 大扭矩经过放大后为14.63.2504.058=192.55kgm，比原引擎放大了13倍。此时再除以轮胎半径约0.41m，即可获得推力约为470公斤。然而上述的数值并不是实际的推力，毕竟机械传输的过程中必定有磨 耗损失，因此必须将机械效率的因素考虑在内。 论及机械效率，每经过一个齿轮传输，都会产生一次动力损耗，手排变速箱的机械效率约在95%左右，自排变速箱较惨，约剩88%左右，而传动轴的万向接头 效率约为98%，各位自己乘乘看就知道实际的推力还剩多少。整体而 言，汽车的驱动力可由下列公式计算： 扭矩变速箱齿比最终齿轮比机械效率 驱动力= 轮胎半径（单位为公尺） 马力亦非力乃功率的一种 了解如何将扭矩经由变速箱的齿比放大成为实际推力之后，接着可以研究什么叫做马力。马力其实也不是一种力，而是一种功率 (Power)的单位，定义为单位时间内所能做功的大小。尽管如此，我们不得不继续使用马力这个名字，毕竟已经用太久了，讲功率恐怕没几个消费者听得懂？ 功率是由扭矩计算出来的，而计算的公式相当简单：功率(W)2 扭矩(N-m)转速(rpm)/60，简化计算后成为：功率(kW)=扭矩(N-m) 转速(rpm)/9549，详细的推导请参看方块文章。然而功率kW要如何 转换成大家常见的马力呢，这又有一段故事得讲。 英制或公制？ 1PS=735W；1hp=746W 马力定义竟然不一样！ 谈到引擎的马力，相信不少人会直觉地想到什么DIN、SAE、EEC、JIS等等不同测试标准，到底这些标准的差异在哪儿，以后有空再研究；有点夸张的是由于英制与公制的不同，对马力的定义基本上就不一样。英制的马力(hp)定义为：一匹马于一分钟内将200磅(lb)重的物体拉动165英呎(ft)，相乘之后等于33,000ft-lb/min；而公制的马力(PS)定义则为一匹马于一分钟内将75公斤的物体拉动60公尺，相乘之后等于4500kg-m/min。经过单位换算，(1lb=0.454kg;1ft=30.48cm)竟然发现1hp=4566kg-m/min，与公制的1PS=4500kg-m有些许差异，而如果以功率W(1W=1Nm/sec= 9.8kgm/sec)来换算的话，可得1hp=746W;1PS=735W两项不一样的结果。 同样是马力，英制马 力与公制马力的定义竟然不一样！难道英国马比较有力吗？ 到底世界上为什么会有英制与公制的分别，就好像为什么有的汽车是右驾，有的却是左驾一样，是人类永远难以协调的差异点。若以大家 比较熟悉的几个测试标准来看，德国的DIN与欧洲共同体的新标准 EEC还有日本的JIS是以公制的PS为马力单位，而SAE使用的是英制的 hp为单位，但为了避免复杂，本刊一率将马力的单位标示为hp。近来，越来越多的原厂数据已改提供绝对无争议的KW作为引擎输出的功率数值。 不过话说回来，1PS与1hp之间的差异仅1.5%，每一百匹马力差1.5匹，差异并不大。一般房车的马力多半仅在200匹马力以下，两者由于定义的差异也仅3匹马力左右，因此如果您真要马马计较，就把SAE 标准的数据多个1.5%吧！不过SAE、JIS、DIN、EEC各种测试标准之 间亦有些许差异，这个老问题已经争论过很多次了，单位之间不能真正划上等号，然而在差别不怎么多的情况之下，就当作相同吧！因此 管他是PS或hp，都差不多可以视为相等。 终于可以做结论了！将上述获得的马力与功率换算方式代入功率与扭矩的换算公式，并且将扭矩的单位换算为大家熟悉的kg-m之后，可得下列结果： 英制马力hp=扭力(kg-m)引擎转速(rpm)727 公制马力PS =扭力(kg-m)引擎转速(rpm)716 知道这些公式之后有什么用呢？从马力hp=扭力转速/727看来， 如果能增加引擎转速，扭力不变的情况下，便能增加马力。例如若能 将转速从6000rpm增加到8000rpm，等于增加了33%，但因为凸轮轴的 限制使得8000rpm时的扭力下降了10%，则仍能使马力增加19.7%，这 说明了时下改装计算机的为何能在解除断油后大幅增加马力。 所以不要被增加？匹马力的广告所著魔。 让我们从另外一个角度来想：如果在同样的转速下，增加20匹马力，代表能增加多少推力呢？以最大扭力点发挥于5000rpm的情况下，将公式稍微变换一下，可发现增加的扭力=20hp727 5000rpm=2.9kgm。再将这个结果代入汽车驱动力的公式，同样以喜美 的一档计算，2.93.2504.058/0.41=93公斤。对于一吨重的车身而言，影响似乎也不怎么大；再者如果相差5匹马力的话，推力更仅增加23公斤，可见相差5匹马力，根本也没差多少，所以能增加5匹马力的产品，到底应该花多少钱去改装，您自个儿会拿捏了吧？ 大马力决定真性能！ 到底大马力的车子跑得快，还是大扭力的车子跑得快？从公式可以知 道大马力的原因是高转速的时候仍保有高扭力数值，也就是说要 有大马力，不只是低转速的扭力要好，连高转速的扭力都得继续维持 ，这表示扭力与马力的争论根本是多余的，只要能做到高马力，除了表示各转速区域的扭力都很大之外，更代表材料技术的优越性，将活塞、进排气阀门的材质与重量予以强化与轻量化，才能将引擎转速提高。 扭矩与功率的换算公式推导 假设一圆的半径为r(单位为m)，扭矩为T(单位为N-m)，则圆周上切线 方向的力F=T/r，由于功率的定义为每秒钟所作的功，对于圆周?动而言，每旋转一圈所作的功为：F圆周总长2r 将F=T/r代入计算，每一圈所作的功Work=F2r=(T/r)2r=2T 再乘上引擎转速rpm就是每分钟所作的功，但功率P的单位是N-m/sec ，所以需除以60，转换成每秒所作的功。代入公式：P=T2rpm/60，将常数整理后，则可得P(kW)=Trpm/9545。 由上文可见，一台车的动力由发动机传输到车轮，需要经过多组齿轮因此有所损耗，如果德制马力测的是传递到车轮上的动力，那么同样发动机用在不同车型上的动力输出应该不同，试拿bmw330和bmw530做比较，其功率均是225hp/5900rpm；结论，要么bmw在数据上造假，要么它测的是发动机输出净值。换火花塞的朋友一定要注意热值的匹配。 应该先弄清楚原车火花塞的热值，有三个方法： 1，说明书里应该有写（但我听说好像gol的就没写） 2，拆下来看，陶瓷上印着（当然你的保证能看懂） 3，问维修站的师傅（这个最简单，也最容易搞定） 然后根据你的驾驶方式，选择合适的热值 1，3000转以内换档，用原来的热值 2，经常5000转换挡，油门经常到地上，最好用冷一度的（具体在后面说明） 3，介于1和2之间，也推荐用原来的热值 说明：关于火花塞的冷热 其实就是火花塞吸热的能力，众所周知，火花塞是一直处于2200度的缸内高温下，一般火花塞的散热（*连在缸壁上的部分热传导）能力都差不多，吸热能力就决定了他的温度（吸热能力则是由设计形状和材料决定的）。 如果用了吸热能力过高的火花塞（我们称之为过热可以理解为缸里天气太热，火花塞有点中暑，热着了），则高转速大负荷下容易烧熔，可以想象，火花塞负极这么大的一块金属断在缸里是什么效果.即便没到烧熔的境地，火花塞温度也高于正常温度很多，这样在跳火之间就会点燃缸内还没完全形成的混合气，我们称之为早燃，现象跟叫杆（爆震）差不多，会严重损失动力，燃烧不充分造成积碳，对曲轴连杆等机件造成冲击，减少寿命.拿出火花塞来看看，会发现已经烧成惨白色 相反如果用了吸热能力过低的火花塞（我们称之为过冷同样可以理解为天气太冷，火花塞有点感冒，冻着了），则在一般驾驶的情况下（转速3000以内）会出现积炭，这是因为火花塞温度达不到正常温度，没办法自清除（说白了就是烧掉）上面不可避免的微量积碳，日积月累，火花塞就无法正常跳火了，就会出现缺缸的现象，严重影响动力和平稳性。把火花塞拿出来就会看到一片漆黑全都是积的碳啊 说了这么多吓人的话，再说说热值正常的火花塞拿出来应该是什么样子。正常的现象应该是火花塞拿出来后是红褐色或黄褐色（就是铁锈色啦）。当然如果机器存在着其他问题，也会从火花塞的颜色和样子上看出来，今日不谈，改日再表。 希望对想更换火花塞的朋友们有所帮助，则万死矣。 对了，再补充一下三大厂家对热值的标示方法：bosch 和 ngk 都用正向（.4,5,6,7,8,9.），从低往高依次变热，比如我们民用车一般都是7-8度，也有6-7度的。 而denso则是反向（.24,22,20,16.），由高往低依次变热，而且数值还经常不是连续的，天知道他们根据什么规律编的。另外，denso的数值也都不正好分别对应bosch和ngk的，比如16对应7-8之间，20对应6-7之间，22对应5-6之间等等。 关于bosch super4可以说是垃圾产品（虽然我上一套火花塞就是这个） 首先，super4因为是普通金属的，因此寿命仅仅在2万公里以内。而且在bosch的产品目录里，它属于性能型的。但是其性能远比白金火花塞差的远，这是由材料和形状所决定的无法改变的事实，虽然它脸上写着性能型。 多负极的设计主要是为了增加寿命，因此它比一般的普通金属火花塞长寿了大概5000公里（普通的是1万5）。但白金火花塞的寿命一律在10万公里以上，这是普通金属永远无法跨越的鸿沟。 另外，普通金属火花塞的放电效果也远不能跟贵金属火花塞相比，虽然博世单极白金bosch platinum在产品目录里是寿命型，但他的放电性能也远强于普通金属的。就跟说rivaldo的左脚天下无敌，但他的右脚同样是世界一流水准，只不过左脚更出色罢了。 说了这么多，最能说明super4是垃圾的一条理由，就是：bosch platinum无论从放电强度还是寿命都数倍于它，而价格之高出1/3。 注：我配买的super4是30/支，同样地点的platinum是40/支。 说实在的，我本来是打算换platinum的，不过上全城断货，所以我才选择了性能更强但寿命短些的denso iw16。不知道现在博世白金到货了没有。 结论 对性能有特殊要求的dx，当以铱金火花塞为首选。另外我估计这类dx通常开车都比较猛，地板油，红线转速出现得都会比较频繁，因此也推荐使用冷一度的火花塞。（至于我自己仍然用了原厂的度数，主要是因为我的alto我老妈开得比较多的缘故） 依金火花塞一般寿命是5万公里。 有一种denso vk/vw系列（名字叫denso iridium tough）是目前全世界民用车火花塞里寿命最长的（当然同时也是性能最高的），因为它负极也采用了白金材料（其他贵金属火花塞也只有正极是稀有材料，负极都是普通材料），因此寿命达到10公里以上（denso吹说能用到13万英里，我觉得有点悬，但至少用10万多是完全不成问题的）。不过这种火花塞也是能买到的产品里最贵的了（2-3百一支吧）。 对于追求性价比，平时也不是很飚的dx来说，白金火花塞绝对是首选。性能也不错（比原车的普通火花塞强得多），寿命还很长（基本都能达到10万公里），而且都不贵。 如果不换铱金和白金，那还不如不换。 至于牌子，现在市场上比较好的基本上就是三个：denso bosch ngk 各有所长，我就不引导大家倾向于哪一个牌子了。 不过有两个特别出色的产品还是要说一下的： 一个就是刚才我说过的民用车火花塞之最：denso vk/vw铱白金，另一个就是同样享有盛名的bosch platinum4（简单介绍一下：采用了仿沿面设计，点火能量高，寿命同样超长）。 对了，denso 还有一种比上面说的vk/vw系列还厉害的（性能超高，但寿命很短）的铱金火花塞，叫做denso iridium racing，编号是denso ik01/vk01。这种火花塞也是访沿面设计的。不过应该不是给我们汽车用的，至少民用车肯定不能用，因为它的系列里热值最热的也超过民用车最冷的极限了（可能适用于高性能摩托或超跑）。 在两款高性能火花塞上大家都看到了一个新词：访沿面。也就是说，沿面技术是超高性能火花塞的标准。 防倾杆的工作原理与改装对很多人来说防倾杆只是一支不起眼的铁杆子，但这铁杆子将对车产生重大的影响。 Anti-Roll Bar通常翻译成防倾杆，若要通俗一点则可叫它下拉杆（上拉杆是指引擎室拉杆，又有人称为平衡杆）。改装前后两支防倾杆虽然要花上您超过万元的预算(这里指的是台币)，但是它所获得对操控改善的经济效益可说是所有改装项目中最高的。一般的量产车都会装上防倾杆但大多只限于前轮，目的是用来达成操控与舒适的妥协。防倾杆通常是固定在左右悬吊的下臂，车子在过弯时离心力会作用在车的滚动中心造成车身的侧倾，导致弯内轮和弯外轮的悬吊拉伸和压缩，造成防倾杆的杆伸扭转，利用杆身被扭转产生的反弹力来抑制车身侧倾。这里所说的侧倾和我们以前所提的车身滚动（Roll）是相同的；所谓滚动从车头方向看去就如同把车子架在一根纵向从车头穿过车尾的轴，然后做旋转。当然这种旋转是小幅度的，若旋转的角度太大就会翻车，那就是真的滚动了。 防倾杆的作用当左右两轮行经相同的路面凸起或窟窿时，防倾杆并不会产生作用。但是如果左右轮分别通过不同路面凸起或窟窿时，也就是左右两轮的水平高度不同时，会造成杆身的扭转，产生防倾阻力（Roll Resistance）抑制车身滚动。也就是说当左右两边的悬吊上下同步动作时防倾杆就不会发生作用，只有在左右两边悬吊因为路面起伏或转向过弯造成的不同步动作时防倾杆才产生作用。防倾杆只有在作用时才会使行路性变硬，不像硬的弹簧会全面的使行路性变硬。如果要完全*弹簧来减少车身的侧倾那可能需要非常硬的弹簧，更要用阻尼系数很高的避震器来抑制弹簧的弹跳，这样一来我们就必须去承受硬的弹簧和避震器所造成诸如行路性、行经不平路面时循迹性不良的后遗症。但是如果配合适当的防倾杆不但可以减少侧倾，更不必牺牲应有的舒适性和循迹性。因此，防倾杆和弹簧的搭配是达成行路性和操控性妥协的最可行方法。防倾杆的特性防倾杆和弹簧所提供的的防倾阻力是相辅相成的，而且防倾阻力是成对发生的，也就是说车头的防倾阻力是和车尾的防倾阻力伴随发生，但是由于车身配重比例以及其它外力的作用的关系会使得前后的防倾阻力并不平衡，如此一来便会直接影响车身重量的转移和操控的平衡。假如后轮的防倾阻力太大会造成转向过度（Oversteer），反之如果前轮的防倾阻力太大会造成转向不足（Understeer）。为了改善操控我们不但可利用防倾杆来控制车身的滚动更可以用来控制车身防倾阻力的前后比例分配。 防倾杆最重要的功能就是达成操控的平衡和限制过弯时的车身侧倾以改善轮胎的贴地性。过弯时弯内轮的悬吊伸长而弯外轮的悬吊被压缩，这时防倾杆就会产生扭转抑制这种情况。它会对弯外轮的悬吊施一个向下压的力量，而对弯内轮的悬吊施一个抬起的力量，施予左右悬吊的作用力是大小相等方向相反相互牵制的。太软的防倾杆在独立悬吊的车会造成过弯时过多的外倾角，减少轮胎的接地面积，太硬则是会造成轮胎无法紧贴地面，影响操控性。对弯内轮来说，防倾杆对车轮施的力和弹簧对车轮施的力是方向相反的，弹簧产生的力可把车轮压回地面，而防倾杆却会使它离开地面。假如防倾杆太硬会减少把车轮压回地面的力，如果这种情况发生在驱动轮，可能会使得出弯加油时弯内轮的抓地力变小，造成轮胎的空转。这对拥有大马力却没有LSD的车来说是相当危险的，最理想的状态是把防倾杆所提供的防倾阻力控制在占总防倾阻力的20%50%之间。假如总防倾阻力太强的话可能会造成过弯时弯内轮的离地，如此会造成100%的重量转移，这种情况通常发生在弯内的非驱动轮。我们常可看到Porsche 911过弯时前弯内轮离地的情况，同样的情况也会发生在前驱车的后弯内轮。车轮离地并不是好现象，但有时为了整体悬吊设定上的需要却也无法避免（如Lupo的举脚就很厉害）。 车身的滚动会降低循迹性或转向的灵敏度。一部有最佳悬吊几何设定的车就是有低的滚动中心、同时由弹簧所提供的防倾阻力可将车身的滚动限制在合理的范围内。弹簧会影响轮胎的贴地性，同样的弹簧所提供的防倾阻力对轮胎的贴地性也有很大的影响。对一部有既定的悬吊几何、重心高度和车重的车来说，改变防倾阻力会改变极限过弯时车身的侧倾程度。防倾杆的设定假如一部车过弯时最极限的车身滚动会导致悬吊系统产生超过2度以上的外倾角（Camber）变化，那么表示部车需要较多的防倾阻力。车身滚动时有超过2度的外倾角变化，就表示至少需要增加负2度的外倾角，以便使轮胎在极限过弯时维持充分的轮胎贴地性。但是超过2度以上的外倾角设定会减少车子直进时轮胎的接地面积（Tire Contact Patch），并且会破坏所谓瞬间循迹性（Transient Traction），也就是从车子直线到弯道或从平路到倾斜路面的瞬间的循迹性。这对操控平衡、过弯速度、进弯和出弯的的转向灵敏度都会有负面的影响，更会影响弯中的剎车和加速表现。 限制车身滚动的另一个理由是要限制滚动中心（Roll Center）的纵向和侧向的位移变化，这对任何型式的悬吊系统都是很重要的，尤其是对麦花臣支柱氏悬吊系统而言更是如此。滚动中心的位移会导致突然的车身重量转移变化，造成车身操控平衡的破坏。对赛车来说把车身滚动限制在1.5到2度内就可以把滚动中心的位移变化限制在可控制的范围内，但是对一般道路用车来说把车身滚动限制在4度以内就算是非常理想的。 对防倾杆的设定来说调整车身滚动的前后比例分配是很重要的，假如我们要完全*弹簧来抑制车身滚动，那么必须使用很硬的弹簧，如此一来便会减低行经不平路面的循迹性，如果使用防倾杆则可轻易的调整车身的操控平衡而不影响循迹性。因此在赛车所用的前后防倾杆通常都是可调式的，以便调校出最佳操控平衡，而一般道路用的往往是不可调的。 一般后驱车都将防倾杆装在前悬吊，如此可增加前悬吊的抗侧倾能力，减少过弯时后悬吊的车身重量转移，这会延缓或消除过弯时驱动轮（弯内轮）的离地现象并增加转向弯外轮的负荷，增强转向不足的趋势。而加粗后防倾杆会增强转向过度的趋势，对前驱车来说因为驱动轮在前轮所以需要增加后防倾杆的硬度，如此一来可增加驱动轮的循迹性并减少前驱车固有的转向不足特性。但如果后轮过弯时会离地或是车身的侧倾太严重，就应该考虑在前驱车的前轮加粗防倾杆以避免这种现象。但是对一部严重转向不足的车来说，通常只要加粗前防倾杆就可大幅改善转向不足的现象。防倾杆的改装防倾杆的硬度是由制作的材质、杆身、杆径、杆臂的长度以及和杆身所成的角度所决定。杆身的长度越长则硬度越软，反之杆臂的长度越长却会增加其硬度。受限于车宽所以杆身的长度几乎不太能改变，但杆径和杆臂的长度却是比较容易调整。一般来说防倾杆的材质都大同小异，所以要改变防倾杆的硬度都是由改变杆径来达成。此外由于杠杆原理的作用，改变悬吊臂与防倾杆臂的的连接点就可改变杆臂的力矩，而可调式防倾杆就是由这里着手。 此外，把固定防倾杆的橡皮榇垫换成硬的材质会有您意想不到的效果，在实际的测试中，使用一支直径0.8英吋的防倾杆配上硬质的衬垫和使用直径1.0英吋的防倾杆配上橡皮衬垫具有同的效果。 防倾杆的效果就表现在过弯时的侧倾，要了解侧倾的程度最好的方法就是利用照相机拍下极限过弯时的照片，然后在照片上量出侧倾角度，更换较硬的防倾杆后在依同样的方式再拍一次，比较两次的角度就可判断出不同。要去计算所需防倾杆的硬度是很复杂的，不但要考虑自身的硬度更要考虑和弹簧的搭配，因此唯有不断的测试再测试，这是底盘设定上的不二法门。当你决定改装你的底盘时，除了弹簧和避震器的搭配外，你更应该要好好考虑你的防倾杆，这种学问是建立在科学理论基础、丰富的经验和不断的尝试上，而改装（失血）的真正乐趣就在这里。 发动机动力改装是一项真正的改装大手术，下面我们来谈谈这个问题。（本文章内数据摘自改装与四驱） 在众多的改装项目中，发动机的动力改装是工艺最复杂同时也是最昂贵的一项改装，而且也是唯一能使车子有脱胎换骨般动力提升效果的改装项目，以一台VW的STN为例，如果改装得宜的话，这台老款发动机的动力可以从原装的86hp（1.6L）提升到134hp以上（扩大排量，改配高压缩活塞和高角度凸轮轴等）如果动用到增压进气系统更可以有超过原装一倍以上的功率增长，由此可见，改装发动机可能不是性价比最高的改装项目，但绝对是最有效的动力改装。 发动机是整台车子的心脏，有一个非常复杂的工作环境既有超高温的燃烧室（温度接近1000C）也有运转速度非常高的精密机械结构（原装STN发动机可达到每分钟6500rpm,改装后更可超过8000rpm），因此改装发动机要求相关仪器与人员经验上要能配合，并要求有较高的工艺和理论水平，因为除了技术上的复杂性外，发动机内部更换了一些高性能部件后原厂的数据便全不合用，而改装品制造商提供的数据并不一定能配合其他部件，因此在装配的过程中一些设定数据要求技师自行计算，稍有不慎便会导致爆缸等严重损毁后果，因此一定要确定施工人员的技术水平后才可以动手。 接下去就是如何提升发动机功率了，简单来说，一台发动机在同一时间内能燃烧越多的汽油，它便能发出越大的马力，但和所有的燃烧现象一样，被注入汽缸内的汽油是需要有氧气才能燃烧的，所以发动机必须同时吸入大量的空气才能有效地发挥功能。事实上发动机在产生动力的过程中燃烧的每一份汽油都必须有1215份空气来助燃（在更改ECU的时候出现的空燃比AFR就是指这个），而这些空气在大部分情形下都是被汽缸内的多个活塞在上下运动时所产生负压吸进汽缸，由于整个过程并没有外力帮助，所以称之为“自然进气Normally Aspirated)简称NA。 说到这里大家应该都清楚了吧，如果要燃烧更多的汽油”（来产生更多的马力），那发动机便要吸入更多的空气，当NA无法满足人们的需要时，增压进气方式就出现了，即用涡轮增压（Turbo charge)和机械增压（Super charge)等装置来增加进入汽缸的空气量。有了更多的空气便可以有效地燃烧更多的燃油，相当于有了更多的马力。 另一方面，相对进气量在很大程度上受制于发动机排量大小的这一情况来说，供油部分是比较简单的，因为：一、油的需求量只是空气的十多份之一，二、供油系统的控制权在我们手上（可通过改变ECU的供油指令来完成，当原油咀不够用的时候还可以换装更大油咀或汽油泵来解决问题）因此针对发动机的动力性能的高深的改装如加大缸径与冲程，更换高角度凸轮轴、大口径节气门甚至加装TURBO的目的与作用，都是要令更多的空气进入汽缸内帮助燃烧更多的燃油，从而产生更大的动力。 引擎内部组件的改装主要是利用轻量化、高强度的材料制成的高精密度组件以减少内部动力的损耗，除了达到动力提升的目的更要兼顾可*度及平衡性提升。要兼顾轻量化和高强度则有赖材料科技的进步，由于高科技合金或复合材料的应用配合上精密加工技术，使得现代的高性能引擎不但单位容积所能产生的马力大幅提升，可*度及经济性也能同时获得改善。 笔者在此必须再次强调：引擎内部组件改装并不全然是为了马力的提升，更重要的是为了引擎的可*度及平衡性。因为拥有强大爆发力的高性能引擎和炸掉的引擎只在一线之隔，差别就只是在精密度要求的不同，洋枪与土炮最大的不同就在此而已，或许两者之间仅是千分之几吋的差异，但在引擎的改装规则里是没有妥协的，失之毫釐差之千里、吹毛求疵用在这里是最适当不过了。 汽门的改装汽门的科技在过去几年有很大的进步，主要的改变在于材质的进步及精密度的提高。高效率的进、排气，环保法规的要求，均有赖材质精良的汽门。而汽门改装的原则是：在不影响强度的情况下尽可能的减轻汽门的重量。 动作精确的汽门是高性能引擎的基本要件，专业改装厂通常会提供不同的汽门组合供消费者选择，引擎的装项目越多汽门机构的精确度的要求就越吹毛求疵，所以设定汽门时必须要同时考虑与凸轮轴及汽门摇臂的配合。原厂的汽门通常都有适当的材质和大小，但是如果有需要的话可适度的换上较大或较小尺寸的。汽门的材质是很重要的，目前的改装用汽门通常用钛合金作为材料以求强度的提升及轻量化的要求，但是一套钛合金的汽门价格并不低。而有的是将汽门的背部切削或用中空的设计以达到轻量化的目的，又有时会把汽门表面做成漩涡状，以利在汽门开启时能气体的流动。汽门的热度可经由与汽门座接触时经由汽门座传出达到散热的目的，是汽门最重要的散热途径。因此，汽门座的配置必须非常谨慎，假如太*近汽门的边缘或是汽门边缘太薄了就可能造成密合度不良。此外汽门套筒和汽门间的精密度及表面平滑度，汽门摇臂与汽门固定座(Keeper)间的表面精度都必须严格要求否则在高转速时将会导致严重的损害。 汽门弹簧的强度设定必须恰到好处，要兼顾汽门的密合度又不能造成开启时的困难，如果弹簧强度大过以致凸轮轴开启汽门时负荷过重对马力输出是非常不利的。汽门的固定座也是个潜在的问题，这个装置是用夹子把弹簧固定在汽门杆上，这在急加速及扬程大的的引擎上会造成扭曲或断裂，因此也必须配合做改变。 原厂的汽门摇臂在引擎转速上限提高及气门正时改变时就会变得不敷需求，对改装过的引擎来说强化的汽门摇臂是必须的，扬程太大的凸轮轴会造成汽门摇臂的扭曲，因此强度的提升及轻量化都是必须的。对一般的汽门来说，滚筒式的摇臂能减少与汽门座接触表面的压力，也能承受较高来自推杆的压力。通常汽门摇臂若有圆滑的表面和滚动的轴承，会使运转时得摩擦阻力变小，摩擦阻力越小所消耗的动力就越少。活塞、活塞环活塞顶面与汽缸头之间形成燃烧室，因此活塞必须承受来自引擎燃烧后产生的热和爆发力。油气燃烧所产生的热由活塞的顶部所吸收，并传至汽缸壁，而燃烧后气体膨胀所产生的力量也必须经由活塞来吸收，活塞会把燃烧气体压力及惯性力经由连杆传到曲轴上，利用连杆的作用将活塞的线性往复运动转换曲轴的旋转运动。在转换的过程中除了在上死点与下死点之外，活塞会对对汽缸滑移产生一个侧推力。 活塞环是曲轴箱和汽缸间的屏障。以机能来分，活塞环分为气环和油环两种，普通引擎每个活塞各有12个气环及油环。活塞环能维持汽缸内的气密性，使汽缸与曲轴箱隔绝开来，让燃烧室的气体压力不致流失，并能避免未完全燃烧的油气对曲轴箱内的机油造成污染及劣化。它能经由与汽缸壁的接触把活塞所受的热传至汽缸壁、水套，更重要的是它能防止过多的机油进入燃烧室，并让机油均匀的涂满汽缸壁。 引擎运转时产生的热越多表示所爆发的力量也越大，这些热量也对高性能引擎造成问题。现代的活塞设计主要有铸造和锻造两种，而铸造又比锻造来得简单便宜，但却无法如锻造活塞承受较大的热度和压力。通常改装厂在设计锻造活塞时，都会同时利用改变活塞顶部的形状来达到提高压缩比的目的，但问题是选择锻造活塞时多少的压缩比才是适当的。以汽油引擎来说，压缩比超过12.5:1时燃烧效率就不容易再提升。 利用活塞顶部的形状改变来提高压缩比时，随著压缩比的提高会使汽缸顶部燃烧室的空间变小，活塞顶部的锐角和凸出都可能导致爆震的发生。对高压缩比活塞来说，由于必须保留汽门做动所需的空间，因此会在活塞顶部切出汽门边缘形状的凹槽，如果没有这个凹槽，当活塞到达上死点时可能就会打到汽门，因此改装了高压缩比活塞后对汽门动作精确度的要求就必须非常严格。这凹槽的大小也必须配合凸轮轴及汽门摇臂的改装而改变。不锈钢及特殊合金的活塞环已广泛应用在赛车及改装套件市场，这些特殊设计的合金活塞环可以在活塞往上行时释放压力，但在往下爆发行程时却能保持密闭的状态以维持压力，这种活塞环虽然贵但是却能有效的提高引擎效率。由于活塞与活塞环都必须在高温、高压、高速及临界润滑的状态下工作，因此长久以来改装厂都为了提供最佳设计而努力，但引擎的性能是所有机件整合的结果，因此选择活塞套件时必须考量凸轮轴的正时角度、供由系统的配合才能找出最佳搭配组合。 活塞连杆活塞连杆最基本的功能是连结活塞和曲轴，把直线的活塞运动转换成曲轴的旋转运动。在引擎转时连杆会承受油气燃烧产生的爆发力，这个爆发力会使连杆有扭曲的趋势，连杆也是所有引擎组件中承受负荷最大的组件。 由于连杆是把活塞的直线运动转换成曲轴的旋转运动，因此在活塞上下运转时连杆会不断的加速及减速，尤其在活塞抵达上死点时连杆的动方向会由往上突然减速至停止，并立刻改变运动方向，这是最容易造成连杆损害的。在爆发行程时，燃烧产生的高压气体可变成连杆运动的缓冲，插销、波斯（Bolts）所承受的负荷也会减轻。但是在排气行程的时候活塞、活塞环、插销及连杆本身的部份重量所造成的惯性力都会加诸在插销及波斯之上，如果这时连杆出了问题那下场就是你的引擎要进厂大修了。 现在的赛车引擎大多使用锻造的合金连杆，连杆的品质关系著引擎的可*度，但是却无法以肉眼检视连杆的品质或瑕疵，必须以特殊的非破坏检验或X光做检测，这是选购及改装连杆时最大隐忧。连杆各项尺寸精密度的要求会随著压缩比及运转转速的提高而提高，即使仅是千分之几吋的尺寸误差在高转速时都会造成活塞间隙明显的变化。如果用了强度不足的铝合金连杆，在高转速时由于惯性作用会使连杆长度变长，造成引擎的损害或是压缩比的增加。 在活塞连杆的组件中对于尺寸要求最严格的当属连杆轴承（也就是俗称的波斯），这也是最可能导致连杆损害的组件。所以对赛车或高性能引擎来说，应该尽可能的使用最高品质的轴承，以确保引擎的可*度。曲轴曲轴可是为引擎的心脏，如果它的功能无法准确的执行，那么引擎的马力就无法正常的发挥。曲轴的各相对角度必须正确，否则点火正时和汽门正时就无法精确有序的一个汽缸接著一个汽缸的运作。如果这顺序出了问题，可以想见这结果就是爆震连连。 曲轴轴承的间隙也是另一个重点，主轴承和连杆轴承都必须有适当的间隙以使机油能够流动产生润滑和冷却效果。如果太小汽缸壁、活塞、汽门机构.等就无法获得充分的润滑，会造成机件的磨损。如果太大抛出的机油量增加会使活塞和活塞环的工作加重，造成燃烧室过多的机油残留，导致积碳及相关后遗症。 曲轴的平衡是最常被大家所提起的，曲轴的先天平衡性在引擎设计的时候就已决定，实际的平衡度则会由于材质及制作精度的不同而有所差异，以市售车引擎来说，4000rpm以下尚称平衡，超过以后则会随著rpm的提高而使情况加剧，这种情况又以国产引擎最严重，如果你常以高转速行车，或是你的以解除了转速限制，为了引擎的长治久安，你必须好好考虑曲轴平衡。 压缩比压缩比是活塞在下死点和上死点时汽缸容积的比值。改变压缩比可提高引擎的效率但是在制作过程必须要求严谨，因为压缩比会直接影响汽油的燃烧效率并且和点火正时的设定有密切的关连。在很多高性能引擎都有著很高的压缩比，在赛车引擎更是如此，但是一般经济取向的引擎却会适度的降低压缩比。随著压缩比的提高对汽油品质及辛烷值的要求也就越来越高，这也是很多高压缩比引擎所遇到的难题，可喜的是中油将在今年推出98无铅汽油。汽油引擎的压缩比应该超过8.5:1，但是当压缩比超过12.5:1时对性能的提升的效益就变得很小，而且伴随而来的汽门和活塞相对距离不足、爆震、预燃及其他伴随而来的后遗症会使问题变得很复杂。因此在进行提高压缩比之前必须先知道汽门的扬程和凸轮轴所设定的气门开启时间、正确的进汽门和排汽门的尺寸甚至燃烧室的形状及尺寸。此外如果汽缸头曾经研磨过或是使用了薄的汽缸垫片，其相关的数据也必须一并考虑。 引擎内部组件改装时，必须特别注意材料的选择、制作精度及平衡度的要求，更不能忽略各组件间的搭配，从上文可知引擎的改装往往是牵一发而动全身，单对某一部份进行改装通常会破坏引擎的平衡性，而且效果不彰，因此如果你考虑对引擎进行改装时，请务必选择专业改装厂所出产的产品，并尊重专业的搭配，千万不可土法炼钢，否则因小失大就得不偿失。 此外安装的手工也是一大难题，常常可看到国外改装厂的改装套件广告，宣称装了以后马力可达几匹，0100可在几秒内完成。但是你真的相信这些套件到了国内后经由本地的技师安装后，能够达到和国外相同的数据吗？！也许可能但不容易，这其中的差异就在于安装的手工。 举例来说，连杆在安装时必须特别注意螺丝的锁法及紧度，锁螺丝时应该先充分的清洁并涂上一层薄机油，避免螺牙间产生异常的应力造成螺丝虽按照规定的力量锁紧但却无法达到应有的紧度，否则引擎运转后由于紧度的不足会造成轴承立即且严重的损害。在事事吹毛求疵的引擎改装领域里绝不可大而化之。 以前谈到供油系统时还分为化油器和燃油喷射系统两种，但是就马力输出、燃油效率、废气污染、可靠度各方面来说，化油器比起燃油喷射系统可说是一无是处，所以我们可以说：化油器的