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轉方式,可以簡單地回顧一下四行程引擎運轉原理^_^,我想你會發現凡是Otto-cycle的運轉都一定脫不了那四種運轉方式,而要如何作出更高效率或更高性能的引擎設計呢?
除了物理學上必然的先天限制外(熱力學第二定律)-人類不可能作出比Canot-cycle更高效率的機械設計,那如何在四沖程引擎設計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"再浪費更多與更多的能量"了
關于渦輪（TURBO CHARGER）…利用引擎所排出的廢氣能量，來推動渦輪的葉片，同時也帶動同軸上的壓縮機（COMPRESSOR）運轉，這就是渦輪的功能。是一種壓縮空氣之后，將壓縮氣體強制地送入引擎，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整過給壓。至于該如何調節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，控制調節排氣瓦斯的容量。旁通閥（★１）會因應壓縮機的壓力變化而作動，過給壓越大，送入引擎的空氣量就會增加。但是我們也必須考慮到引擎強度及異常燃燒（爆震）等問題，所以過給壓的設限是必要的。由于駕駛人不同、用途不同、排氣瓦斯規定不同等問題，所以一般原廠車輛的過給壓不會設定到極限。
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）… 使經由渦輪強制送入引擎中的空氣量能夠更進一步地增加，藉此提昇爆發力，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，通常可以利用VVC（機械式過給壓控制器）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，不過在進行渦輪增壓改裝的同時，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。原廠渦輪的設定，通常有所限制，無法滿足過給壓提昇之后的高風量。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，應該會有相同的馬力才對，但是事實上，較大的渦輪會出現較大的馬力。這代表渦輪本身的效率是不同的。不同尺寸的渦輪會影響過給壓（空氣流量）的效率。效率較差的過給壓，會造成渦輪內的空氣溫度上升
（2）、空氣密度下降
（3），造成相同的過給壓（壓力）卻產生較少空氣量的結果。
2：空氣被壓縮時溫度會上升（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，這是因為空氣體積變化所造成的結果。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。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）。空氣流經效率高的中間冷卻器時，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對立的條件，要同時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
關于燃調（INJECTION）…
燃調（燃料調整）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。調整噴射量的多寡就是燃調根據理論空燃比，要使燃料完全燃燒，空氣對燃料的比例是15：1。但是實際上，引擎的空燃比會因燃料的霧化（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，造成實際設定值比理論濃。確認空燃比的方法，可利用A/F計(1)來進行。至于原廠電腦，則是藉由O2感應器來進行調整。空燃比是依引擎狀況來分配燃料，一般車輛的電腦，會以吸入的空氣流量（AIR FLOW信號４）為基準，來計算噴油嘴（INJECTOR５）的燃料噴射量，設定空燃比（一般而言會設定得較濃）。原廠電腦的設定所根據的是原廠規格，所以車輛改裝后，一定要依照改裝配備，重新設定燃料噴射量，才能夠提昇車輛性能。
實際改裝燃料系統，必須累積長年的經驗，同時利用A/F計和數值記錄器(2)來等設備來進行。所用的E-manage電腦，是調整燃料時的補正裝置，可將原廠噴油嘴信號當作基準，調整燃料的設定。此外，也可變更空氣流量信號，使電腦所讀取到的實際空氣量與原廠設定不同，進而改變空燃比。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…就是空燃比數字顯示裝置。
(2) 所謂數值紀錄器就是…可記憶車輛行駛中的引擎回轉數、過給壓、空燃比等各種數值的紀錄器。
4：空氣流量計可計算進入引擎內的空氣流量，可將壓力換算成空氣流量。
5：噴油嘴可控制燃料，在空氣流經的時候（通電時間）進行噴射。電流經過的時間是由電腦信號控制，也可以稱為噴油嘴信號。
關于燃調（INJECTION）…
點火系統
點火系統當中，最重要的工作就是要確實將火花點著，所以改裝時的重點就在于更換火星塞（★6）。除此之外，還有點火時機也很重要，基本上是由電腦所控制的。所謂的點火時機就是點燃壓縮混合氣的時間點，會受到許多條件影響而有所變化。一般來說，點火時機太早容易造成爆震；但是如果點火時機太遲，雖然不會產生爆震，卻會導致馬力輸出與引擎反應惡化。當然這些都有可用E-manage來進行細部的改裝。
6：火星塞有所謂的熱價。一般來說，號碼小的火星塞熱價較低，號碼大的火星塞熱價較高。低熱價火星塞在低溫時較容易點火，但是一旦遇到高溫的情況，由于火星塞本體的溫度上升，因此會造成異常的爆震。反過來說，高熱價的火星塞在高溫時的點火性較佳，但是卻容易在低溫的時候造成熄火的情形。提昇過給壓的同時引擎的爆發力會增加，引擎室的溫度也會隨之上升，容易造成爆震，導致引擎破損，因此一定要提高火星塞的熱價。HKS或NGK所開發的火星塞，不僅提供高熱價，而且也不必犧牲低溫時的點火特性。
壓縮的調整
引擎的壓縮越強時，爆發力就越大，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，所以壓縮的設定值都會偏低。如果想要調整壓縮比，可以從改裝汽缸床墊片（HEAD GASKET）著手。
