重量级改装知识之改装物语.docx
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重量级改装知识之改装物语
重量级改装知识之改装物语！
自然进气发动机改装
上期我们了解到要提升车子的动力性能，首先是要提升发动机的进气量。
其实在多期前的《进气系统改装》一文中谈到的改用高流量型空滤和集
气箱等，作用也是一样。
但在大部分情形下，这些简单的改装只有2至3个百分点的动力增益，如果要认真地把动力提升超过10%以上，便需要做深度的
改装来提升发动机的心肺机能了。
善发动机的心肺机能有很多个方法。
由于可以大幅增加发动机的进气量，加装增压进气（ForcedInduction）系统是提升发动机功率最快和最有效的方法，成功的改装可以提升发动机
功率达50%甚至是100%！
而维持发动机的自然吸气模式，只提升空气进入汽缸前的多个环节和部件的工作效率则是最“自然”的方法，因为整个进气的
过程和各部件的工作原理都没有被改变，但这种改装方法在大多数情况下只有约20%-25%的增益（除非像国际级房车赛的赛车般改装，功率能提升100%
，但一台发动机的价钱约等于5台整车的售价）。
现在让我们来详细研究一下以上多种动力改装方式的具体内容和优缺点。
改装自然吸气发动机
NA（自然吸气）车动力改装的大原则是增加更多的进气量，并配合足够的压缩压力来供给发动机进行燃爆，籍以提升动力。
因为没有涡轮或是机械
增压等附加部件的鼓吹，NA发动机要改善进气量便只能由自体完成。
简单来说，NA改装主要是在发动机的缸盖和缸体两个部分进行，前者与进气量和
燃烧效率息息相关，后者则关乎容积和强度，两者都是发动机动力之源，分别施予相应并匹配的改装自然是最完美和平衡的。
如因成本或其它问题只
能改装其中一项，虽然效果稍差，但只要小心配搭，设定时尽量接近原厂数据，也是可行的。
而二者中以改装缸盖部份较为简单，出现严重问题的可
能性也较小，性价比较高。
缸盖部分的改装
这部分最好的改装方式是把8气门（8V）的缸盖换成16气门（16V）的!
!
这是我和车队的技术总监在研究上海大众高尔的改装时，他和我开的玩笑。
话说回来，发动机的原装设计和素质是非常重要的，在同一条件下8V发动机的进气量怎样改都比不上16V的。
言归正传，在缸盖内的改装最容易让人想
到的便是换上高性能凸轮轴。
凸轮轴的作用是控制发动机进气阀（和排气阀）的开合时间，简单地说就是高性能凸轮轴有能让进气阀早开排气阀晚关的
特性，并增加了气阀开启的时间和深度。
凸轮轴上凸轮的作用是控制进气阀开合时间的长短（duration），这凸轮以它的圆周作标准，度数越高代表进
气阀开启时间越长。
但要注意的是国际上并没有一套统一的duration度量标准，因此A品牌的270度凸轮轴并不一定比B品牌的260度凸轮有更长的开合
时间。
另一方面凸轮轴的选择也并不是角度越大越好，最重要的是它最大峰值的出现时间，因为一根最大峰值出现在4000rpm的凸轮轴在日常驾驶时提
速会比另一根最大峰值在6000rpm后才出现的凸轮轴好（除非你每次都在6000rpm以上才换挡），而且太大角度的凸轮轴会使怠速不稳，启动乏力，容易
发生熄火和排放超标等问题，不适合民用车的日常行车之用。
除凸轮轴外，缸盖的进排气道和气门也可以进行打磨和抛光，作用是增加气密性和减少
气流通过的阻力，有助提升整体的气流量。
缸体部分的改装
这部分可以改装的部件包括活塞、连杆、曲轴等。
活塞是其中的灵瑰，它的形状尤其是顶部的凹凸大小对发动机的压缩比有决定性的影响（高压
缩比=大功率），因此换上高压缩比活塞对动力绝对有帮助。
在这里值得一提的是，如果把缸盖与缸体间的垫片换上特制的薄/厚型号也能有提升/降低
压缩比的效果。
此外，改装缸体其它部件并不能增加发动机的功率（除非是用于改变发动机的排量），但如果把它们强化和轻量化，会使发动机运转更
轻快，提升反应效率之余亦可增强耐用性。
另一方面，如果其它条件配合，换上短一点的连杆再配以相应的曲轴即可增长发动机的冲程，亦即增加了
排量。
在相同条件下，大排量发动机的功率一定比小排量的大，因此利用改装连杆和曲轴的方法来增加的排气量是一个成本低而功效大的方法（大家可
以参考本期我们车队的上海大众高尔改装介绍）。
当然大家也可以用扩大汽缸口径再配以大号活塞的方法来加大排量，但这工序涉及熟练的手工和精密
的器材，在国内的大环境下我不建议采用。
其它部分改装
除上述方案外，针对NA车还有多款改装方法，例如转换大号的节气门甚至为每个汽缸配上独立的节气门，把缸盖上的气阀加工改大直径，再配以
大号的节气阀等等都是非常有效提高发动机进气量的改装，但问题是国产车系列中适合如此重度改装的车型为数不多，加上这些改装配件并不容易找
到，因此在这里我不多作介绍，日后有机会时再和大家详谈吧。
●避免误区，注意要点
要注意在文初时我曾提到NA发动机在改装后可有超过20%的动力增长，但并不是每款发动机在相同的改装方案下都会有相同的表现。
以更换高角
度凸轮轴为例，在大众桑塔纳发动机上很容易便有20%以上的动力增长，但同样动作在本田的TyreR发动机上便只有6%-8%的动力改善（因每款发动
机的设计理念不同）。
另外改装时对一些辅助配件也不能掉以轻心，以气阀弹簧为例，由于高角度凸轮轴挤压气阀的时间和行程较久且深，时间一长便
很容易使原厂气阀弹簧超负荷而断裂，给发动机带来灾难性的后果!
所以预算许可的话，保险起见，建议换高角度凸轮轴时最好也一并换上强化型号
的气阀弹簧。
最后要提醒的一点是，无论发动机做了任何程度的改装，都必须重新调整供油量和点火时间，因为原装ECU内的自动修正程序大都不能调节超过
5%以上的偏差，除非阁下认为刚花了巨款来做的发动机改装并不能带给你5%以上的动力增益!
增压进气发动机改装
在前文我们已经认识到了进气量的多少对发动机的功率输出有直接关系，而增压式进气系统能直接地大幅增加输入发动机的进气量，因此一些追
求大马力的车迷们都对此趋之若鹜，莫不想在自己的爱车上加个增压装置。
但正如对财富的追求一样，车迷们对车的动力要求是不容易得到满足的，
一些已拥有原装增压车的车主也会不甘现状，千方百计地要在原来已不错的性能基础上再上一层楼。
现在便让我们分别探讨一下怎样去满足两者不同
的要求。
增压式进气工作原理和种类
增压式进气系统的工作原理是用不同的方法去增大发动机进气歧管内的空气压力，令同一时间单位内有更多的空气被吸入汽缸。
现时最流行的增
压装置是涡轮增压器（TurboCharger）和机械增压器（Supercharger），两者分别有优胜的地方和不足之处。
涡轮增压器连在排气歧管后，利用发动机
在排气冲程动作时所排放的废气来转动其排气叶轮（Turbinewheel），当排气转子到达一定转速时便会带动同轴异室的进气叶轮（Compressorwheel），
产生更大的进气压力来吸进额外的空气。
涡轮增压器的优点是工作效率较高，可承受大增压值（Boostlevel，增压值越高能产生的马力越大）和增压
值非常容易调校，而最大缺点是汽车类杂志常提到的涡轮迟滞效应（turbolag），原因是涡轮增压器的排气转子要到达一定转速时（约30000rpm）才能启
动进气转子工作，尽管鼓气所需时间很短（1秒钟内），但是对于驾驶者来说这会产生不爽甚至是不舒服的感觉（试想在重踩油门后0.5秒车子才突然发
力冲前，会是怎样的感觉）。
这在日常行车情况下问题不大，但要是在弯路上高速驾驶，灵敏的油门反应变得非常重要，涡轮增压的迟滞现象就与之背
道而驰了。
此外涡轮增压器带来的高温是它的另一大弱点，由于要*非常高温（可达摄氏900-1000度）的废气来驱动排气转子，令高温废气被留在发动
机舱内的时间比NA车长得多，因此置有涡轮增压系统的车子很容易遇到多方面的（如水温，油温和进气温度）冷却问题。
机械增压器和涡轮增压器的最大分别在于产生增压的方法不同，也因为这个它们的优缺点正好相反。
机械增压器以皮带与发动机曲轴皮带轮连接
，利用发动机转速来带动机械增压器的进气转子，以产生增压空气送入发动机进气歧管内。
其好处是完全不会有涡轮增压器的迟滞效应（因为增压器是
全时间被带动的），同时因不需高温废气的帮助，所以冷却系统的工作轻松得多。
但由于能用在各类发动机的皮带轮尺寸差异不大（受限于安装空间），
因此机械增压器的工作转速远低于30000rpm，与涡轮增压器经常处于100000rpm以上超高转域的情形相去甚远，因此以增压效率计算，机械增压器是比
不上涡轮增压器的。
另一方面，由于机械增压器的增压值和对发动机的阻力是成正比的，而且两者是全时间相连，因此机械增压会为发动机带来额外
的负担，情形就像车上多设了一个常开的大功率空调系统，消耗了发动机的部分功率。
此外涡轮增压器的全电子化增压值控制器（BoostControl）不仅
可以放置于车厢内，并可实时调校，这种便利性比机械增压的增压值调整（需要更换皮带轮）要简单、方便得多。
机械增压vs涡轮增压
机械增压器和涡轮增压器互有长短，不能说谁优谁劣。
以一汽大众的高尔夫（2升8v）为例，同是来自美洲的ATP和Neuspeed两大改装商分别为它设
计了配涡轮增压器和机械增压器的改装套餐，两者的性能提升幅度、价钱和安装工序都是大同小异（这里不述详情，有兴趣的朋友可到他们的网站查阅
）。
由此可见只要改装得法，机械增压器和涡轮增压器并没有多大的区别，但以适合国内的流行车型和车迷的认知度来算，仍是涡轮增压器较为主流，
因此在这里我们也将会以涡轮增压系统的改装为主要探讨对象。
改装涡轮增压系统
对原装已设有涡轮增压器的车子进行动力改装（在一定程度上）是颇为容易的。
最简单的方法是换上比原厂的增压值设定得高的高性能芯片（花费
7-8千元），光是这样动力便可提升10-15%，这也是涡轮增压系统最吸引人的地方。
如果还嫌不够可以换上同厂但大一号的涡轮，如把大众宝来1.8T的
K03涡轮换上奥迪TT的K04涡轮，由于两者属于同系车，因此在改装上完全没有难度,在相应的高性能芯片帮助下超过25%的动力增益唾手可得。
但必须
注意要同时把一些配套的部件如中冷器等换上更高效率的型号，应可在3万元内搞定。
加装涡轮增压系统
虽然理论上任何NA发动机都可以加配涡轮增压系统，但过程和成本会比“改”装涡轮增压系统复杂得多。
主因是原来多项NA发动机的外围配件如
供油系统、ECU和排气歧管等都需要更改或更换才能配合加装的涡轮增压系统，加上原来发动机舱内并没有预留空间给涡轮和它的配套装置，因此安装
位置和散热效果可能不会太理想，令原来为NA设计的冷却系统不堪重负。
纵然困难重重，但只要有市场，聪明的改装商还是可把问题一一解决的。
现
在市面上大部分“改”装涡轮增压系统套餐都是采用小号涡轮和低增压值等方法来降低成本（约20000元）并减少后遗症的发生，虽然带来的动力增益不
大（约15%-20%），但好处是不用改动发机内部，并得到较低的涡轮迟滞效应，是一个不错的选择。
但如果车主想升级用高增压值涡轮系统，那便要三
思了，因为遇到的技术问题和费用都会几何倍数地上升，而且稍有不慎更会导致颇大的损失。
总结
其实涡轮增压系统的改装潜力很大，在国外的改装案例中把大众1.8T发动机的马力提升超过100%的比比皆是（这里指的是经马力测功机测试出来
的轮上马力，不是坊间随便说说的“唇上马力”）。
但这些深度改装费用高昂，工艺技术要求甚高，并不适合在现阶段给大家介绍，以后有机会再和大
家深入研究吧。
最后要提醒大家的是为保持车子的整体平衡性，在为爱车作大幅度的动力改装后要同时把刹车和悬挂等系统升级啊！
第十二章：
传动系统的改装
传动系统的改装是较高层次的改装，因为它不容易为人们所理解，不过国内的车迷已经开始注意到它了，所以我们这期就来简单说一下。
“普通
街车改装直牙变速箱或序列式变速箱，加装三瓣离合器，换上轻飞轮，汽车的性能会提升到哪个地步？
”在前两期的“改装问答Q&A”中一名车迷向
我们提出了以上问题，当时由于篇幅关系我并没有详细解释，只是简单地回答说一般民用车是不会用上这些装置的。
事实上这位车迷所提及的是较为
高层次的改装——传动系统的改装，这里的高层次并不是指技术上的难度或系统内的复杂性，而是因为它在外观、动力和操控等容易为一般人所理解
的改装范围之外，可见国内车迷也开始认识和追求一些较为深入和内在的改装了。
变速箱的作用
一台汽车的传动系统对车子的提速、油耗甚至弯道上的表现都有着决定性的影响，但这部分却一直不甚为国内改装车迷所注意。
汽车的传动系统
包括了变速箱、离合器、飞轮、差速器和传动轴。
先说变速箱，它是传动系统里最大块头的一个部件。
顾名思义，变速箱是用来“改变”速度的，因
为任何发动机都有它的最佳工作范围，亦称动力区（powerband），指该台发动机能发出的最大或接近最大功率及最大扭矩的转速（rpm）范围。
一般而言
，驾驶者都希望在行车时能把发动机的转速保持在最有效率的动力区内，而变速箱的功能便是在维持发动机转速不变的前提下，通过不同挡位的变速
率来改变车子的行车速度。
大家可以参考上海大众高尔5速变速箱的变速率表（黑色的是原厂数据），从中了解一下相同发动机转速（3000rpm）下不同挡
位的车速变化。
在高尔的变速率表中，我们可以看到厂方在设计时刻意把高尔的3至5挡变速率差拉宽（3至5挡的车速差分别达到28km/h和31km/h，一
般功率相若的运动型车相差应在25km/h以下），这样搭配的好处是降低高尔在高速巡航（100km/h以上）时的耗油量和发动机噪音，但同时也减弱了车子
在4挡（尤其明显）和5挡的提速力，使高尔在大部分情况下只能以4挡达到极速。
变速箱改装：
更换终传
对于性能至上的改装车迷来说，怎样加强车子的提速力才是他们所关心的课题。
事实上除改装发动机外，最能改善车子的提速能力的便是改装变
速箱（率），在高尔的案例上，如果可以把变速率提高，例如把终传比（finaldriveratio，主减速比）改为4.5（增加15%），便可立刻把全挡位内的发动
机转速拉高15%，缩短发动机从低转速提升到动力区甚至是最大马力峰值点所需的时间，直接地改善车子在每挡上的提速能力。
这方法成本较低，效果
明显，缺点是降低了车子的理论极速并增加了油耗，再就是改装后的终传比（主减速比）要和另外五个不同变速率协调，顾此失彼在所难免。
（这里值得
一提的是换上小直径轮胎可以增强车子提速力，这和更换终传比齿轮是同样原理）
变速箱改装：
更换密齿比
提高变速箱的终传比虽然能改善车子提速力，但它改变不了每挡齿比之间（齿率上）的差距。
大家可在高尔的5速比率表上看到，在高速驾驶时
（6000rpm换挡点）从4挡升5挡后发动机转速一直跌到4515rpm，离开5400rpm的最大马力峰值点达885rpm，这正是高尔第5挡提速乏力的主因。
更换终传
比齿轮对这情况会有帮助，但始终是一个以一对五的妥协方法，不能和专门设计给个别型号发动机用的全套密比齿（closeratiogears）相比。
再以高
尔举例，假设我们把5挡齿比由0.684改为0.825，那么从4挡升到5挡时发动机转速只会有1050rpm的跌幅，离开最大马力峰值便只有450rpm，提速力自
然比原厂设定好得多了。
同样道理，如果引用到所有挡位，把整套变速率紧密地连在一起，便可保证发动机的转速在任何时候都不会远离最大马力峰
值。
和改装终传一样，密齿比变速箱的最大缺点是令车子的油耗增加，并降低了极速（新款跑车大都配上了6速变速箱来改善这种情况），而且改装费用
不便宜。
著名的变速系统改装商有日系的KAZZ和欧系的Quaife，此外一些车厂附属的运动部门如丰田的TRD和标致的PeugeotSport都有密齿比和终转
比齿轮套装供应旗下运动型跑车作改装用，价钱由7、8千元至2万多元不等。
而如果原车不是国外流行的运动型跑车，就较难找到现成的终传或密齿比
套装，但你可尝试在同系列车款中寻找通用但比例不同的变速齿或终传齿来自行搭配，例如用1.4升的四、五挡齿配上自动挡型号的终传齿用在1.6升
的车上……此外一些进口车系如斯巴鲁WRX等，进口商会特别为符合我国国情而配备较为“温柔”的终传比齿轮，喜欢不同性格的车主便可考虑换上国
外型号的终传比齿轮。
以上像鸡尾酒般的搭配方法，最终效果如何便要看技师对该款车的熟悉程度和变速比的计算是否准确了。
大众高尔变速箱变速率表
发动机转速（3000rpm）换挡点（6000rpm）
文件位变速率车速车速转速下跌
1挡3.45525km/h21km/h——
2挡1.93744km/h38km/h2636rpm
3挡1.28666km/h57km/h2017rpm
4挡0.90994km/h81km/h1759rpm
（1.0）（85km/h）（1334rpm）
5挡0.684125km/h108km/h1485rpm
（0.825）（104km/h）（1050rpm）
终传比（主减速比）3.899（原装）4.5
**发动机:
上海大众高尔1.6最大额定功率64kw/5400rpm**
（注）在高尔的变速率表中，非原装终传比和变速比是我特别用电脑计算出来的虚拟值，这样比率的变速齿在大众汽车的零件店是找不到的。
但我从巴
西的高尔系列中找到多个有趣的比率，欲知改装后的效果如何，请继续留意《改装与四驱》吧。
第十三章：
实例分析
在不知不觉和大家在”改装物语“里谈改装己大半年了，谈过的项目涉及了外观、轮胎、轮圈、刹车和悬挂系统等非动力（马力）性部份，相信已
经使得大家对以上项目的改装有了一定的基本认识。
在我们进入动力性能部份的改装前（即可增强车子加速力的改装），让我们先来做一个小结，并用
一些实例来加强我们的认识。
大多数情形下，非动力改装（低扁平轮胎，降低了的车身和扰流部件等）可使得车子更好看，更有个性，而且能在动力不变的情况下，改善刹车
和操控性能等的表现，更能提升整车的安全性。
另一方面非动力改装工序相对简单，成功率高，不像动力改装般容易有后遗症，因此十分适合一些不
是发高烧或是改装预算不大的车迷。
以下我会以一台国内很受欢迎的上海大众POLO1.4手动挡（基本型）为例，和大家一起来研究如何以7000元和
14000元的预算制定两个非动力性改装方案。
为什么选POLO的基本型？
首先是基本型的售价最便宜，省下来的钱用来改装最合适，而且车上配置越少车重便越轻，越轻即是加速力越好……一
台POLO1.4现时的上牌价大概是11万多一点吧（最近的车价好像渔市的海鲜价，每天都不同，我也给弄得不太清楚了），是属于年青人的经济型房车
，花车价的5-15%去改装比较好，如果要花三四万元或更多的钱去改装这台小车，那倒不如买一台排量更大、配置更高的型号来得更省心。
7000元改装方案
到目前为止我们谈过的所有非动力性改装都有共同的特点和目标，特点是绝大部份的改装都是在为轮胎服务，而目标则是要把轮胎的性能极限完
全稳定地发挥出来。
这其实解释了一个很简单的道理，一台车无论大小，都只有四个轮胎和地面接触，所以轮胎与路面之间能产生的摩擦力便决定了
这台车的最大制动力和最高过弯能力。
正因如此，我们才改用大号的轮圈以便容纳更宽的轮胎，好处是能为爱车装上巨型的刹车碟和刹车钳，配合加
宽了（面积）的轮胎可大大改善整车的制动性能。
又如改装弹簧、减震器和防倾杆（又称稳定杆）等配件，除了令轮胎紧贴路面外还可降低重心和加强抗
倾力，从而减低在车子在弯道上的重量转移现象，避免在弯外的轮胎因负重太多而打滑。
另一方面装配了硬衬垫和顶巴的跑车因悬挂不容易受压而改
变角度，从而会有更准确和灵敏的转向和操控性，保障了轮胎的贴地性能。
而加配扰流器和大尾翼等配件也是（至少是在理论上是）要利用汽车在冲破
空气阻力时产生的下压力来增强轮胎的抓地力……这一切都是要轮胎能在任何时候都能以全部面积来紧贴路面，产生最大的摩擦力。
从这里可以看出，轮胎的表现绝对可以左右整套改装工程的效果，因此在7000元改装方案里，我会首选轮胎这个性价比极高的部件为主菜。
POLO
1.4基本型原厂配备的是165/70R14轮胎，在这里我会花约5000元把轮胎换成185/60R14的轮胎（例如Dunlop的DZ101）配14×6.5的合金轮圈。
在其它
条件不变的情况下，这一套矮而宽的高性能轮胎可大大增强车子的加速性能（矮的轮胎有较小的直径即较小的滚动圆周，间接改短了变速箱的变速率，
令发动机转速升高）、刹车性能（加宽的贴路面积和较佳的胶质，提升了轮胎与路面之间的摩擦系数）、弯道操控表现（前面两个因素加上低扁平率令转
向和操控更灵敏）甚至是湿路上的表现（更好的胶质和排水纹设计），实在是一举多得，而且POLO1.4基本型也具备助力转向，因此增宽了的轮胎并不
会令方向盘过重而给驾驶者造成不便。
接下来我会用余下的钱把POLO的前刹车片换成如IDI或Ferodo等高性能刹车片，来增强车子的制动性能，这些运动型刹车片比原厂型号有更高的
摩擦系数和工作温度范围，非常适合这类轻度改装。
另一方面，由于POLO是FF（前驱）车，前重后轻的重量分布令后刹车只承担不到30%的制动工作，加
上POLO原厂已有高性能的后刹车碟和不到1100kg的车重，整套刹车系统实是超班之作，因此我不会花钱在后刹车上，而7000元改装亦到此为止。
14000元改装方案
如果把预算增大到14000元，在先前的改装基础上，我会把原装的前后弹簧换上低矮和较硬的运动型弹簧（如Eibach专为POLO设计的Prokit弹簧
套装）。
这些运动型弹簧大都有渐进式设计，在日常轻度驾驶时会保留大部分的乘舒感，另外它那不太高的弹性系数和只把POLO车身降低约25mm的设定
，令它可配合原厂减震器使用，达到提升车子的操控性（因为重心和抗倾力都改善了）之余又可减低改装成本的目标。
当然最理想的是连减震器一起更
换，这里我建议把原厂减震器换成不设调校功能（如Bilstein，KW）的运动型产品。
这些运动型减震器虽然没有任何调节功能，但它们胜在简单和阻尼
设定不是太硬，配合运动型弹簧便可在进一步改善整车的抗倾力的同时保留一定的乘舒感。
到这里我们已耗去了大部分的预算，最后如还有余款，我
会买一套英国Powerlex硬衬垫装到悬挂上去，彻底地把POLO的底盘运动化。
以上并非唯一搭配
到这里大家可以看到，在有限的预算里我尽量把钱用在增强车子的操控性上，作用就是继续扩大这台小车原有的优势。
改装后这台POLO在直路上
可能不能和大排量的车比加速，但一到多弯的路上，那些又大又笨的车一定会被小POLO的表现惊得目瞪口呆。
而如果把预算花在动力改装上的话，我
相信多花一倍的钱在直路上也不可能超越大排量车；同样，如果把钱花在外观上，例如换更大一号以上的轮圈和轮胎，对实际的性能并没有多大帮助
，太大的轮圈/轮胎只会增加车重和加长变速率（因为轮胎直径大了），令
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