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說到改裝發(fā)動機，大部分改裝者第一目的是為了獲得更多的動力，但實際情況是——

先說點初級的——電商平臺上的“電扇渦輪”，我想大部分人都知道渦輪增壓這個名詞。而且都知道渦輪增壓器能增加進氣量從而提高發(fā)動機的動力。而渦輪的匹配和安裝需要很高的專業(yè)技能，一些奸商正好的抓住了這個切入點，各種長得像渦輪壓氣機的吹風機、甚至機箱風扇一樣的軸流式小風扇被包裝成了所謂的“電子增壓器”，有的奸商聲稱他的吹風機能吹滅十多米外的蠟燭，口口聲聲說能增加發(fā)動機多少動力什么的。

但我從未見過一個商家寫明他所賣的那種吹風機的最大流量以及最大增壓壓力。想必大家也都聽說奧迪在搞電子增壓，我正好也有一點了解，奧迪的電子渦輪增壓器，帶動壓氣機工作的電動機功率是4kw左右，與之搭配的是48V的電子控制系統(tǒng)。我們目前的轎車全部都是12V的系統(tǒng)，想要實現(xiàn)這個功率需要300安左右的電流，往小一點說，哪怕是1200瓦也需要100安左右的電流，試問，什么車的發(fā)電機有這么大的發(fā)電量？還有，羊毛出在羊身上，發(fā)電機與曲軸相連，發(fā)電機本身要吃掉發(fā)動機曲軸上這么多功率才能產(chǎn)生這樣的壓氣能力，而這個1200瓦的壓氣機能起到多大的增壓作用呢？

明確告訴大家，在大負荷的時候，那些所謂的吹風機不阻擋進氣就燒高香了，至于增壓，更是想都別想。

再有的就是空濾。我工作這些年做過的項目里，空濾處的壓降一般在2kpa到4kpa左右，那些所謂賽車用高流量風格，也許真能降低1~2kpa的進氣阻力，對于自然吸氣發(fā)動機來說，在全油門節(jié)氣門全開時，可能會帶來0.8%~1.5%左右的動力提升，但對于現(xiàn)在的增壓發(fā)動機就無效了，因為增壓壓力控制是閉環(huán)控制，達到了ECU中設(shè)定的增壓壓力就不會再往上走了。

一般來說，那種稱之為“冬菇”的空濾過濾效果會比原廠的空濾差很多，為了降低這么一點點進氣阻力，搭上的是發(fā)動機的壽命，劃算嗎？

下面說點高級的。近些年市面上銷售的汽油車里，除了部分低端車型，大部分采用的都是電子節(jié)氣門，帶增壓器的車更是百分之百的電子節(jié)氣門。采用ETC（電子節(jié)氣門）的好處我就不多說了，這次我來簡單說說電子節(jié)氣門的發(fā)動機控制。一般來說，有ETC的發(fā)動機都采用扭矩模型控制。油門踏板和節(jié)氣門閥片不是簡單的對應(yīng)關(guān)系，而是一張可標定的map圖，簡單稱之為pedal to torque map。這張表可以做成各種形狀來適應(yīng)不同的車型。同一臺發(fā)動機，調(diào)整這張表就可以調(diào)校出完全不同的特性。發(fā)動機ECU內(nèi)部的簡單計算流程是這樣的：

涉及機密我不能說太多，不過各家公司的控制原理都類似。精細化完成的臺架精度可以很高，達到100牛以內(nèi)±10牛米，100牛以上±10%的精度（這是個最基本的要求，其實我們通常的控制結(jié)果會比這個要求更高），下圖是我手中的一個項目的臺架精度報告。

采用扭矩模型的發(fā)動機控制需要嚴格控制邊界條件，更換進排氣系統(tǒng)不僅會造成扭矩預估的偏差，還會導致燃油控制的偏差，排放差點是小事，燒了渦輪那可是白花花的銀子啊。

這么說吧，但凡有更換進排氣系統(tǒng)的項目，我們一律重新上臺架校核充氣效率。扭矩模型的偏差對于手動擋車型來說，問題可能不大，因為換擋是駕駛員決定的，但對于自動擋車型來說（包括AT, DCT以及CVT），變速器對于EMS的扭矩精度要求極其變態(tài)，每個自動擋項目都會因為扭矩精度的問題和變速器的供應(yīng)商打得焦頭爛額。這一點，做EMS標定的同行們一定深有感觸吧。

所有一旦涉及與扭矩預估相關(guān)的改動，帶來的只能是換擋品質(zhì)惡化，升降擋時機怪異等。如果這樣依然不能阻擋你改裝的腳步，那就接著往下看。

更高級的改裝，那就是改ECU了。有外掛式，原廠ECU刷標定。外加一些所謂的改裝套件，包括加大的中冷、油冷、大號增壓器等等。

在拉線節(jié)氣門時代，ECU運算很簡單就是根據(jù)進氣量去算噴油，那個時代的發(fā)動機診斷邏輯也少，這樣做無可厚非，但現(xiàn)在的ECU診斷功能很多，比如增壓壓力超限值，就會報Over boost故障，所以外掛電腦越來越少。而我有幸見過幾次所謂的什么高階標定，無非是放開了增壓診斷的限值，提高了增壓壓力以及增加點火角，無他。

先說點火角，點火角是發(fā)動機臺架標定的重中之重，每個臺架最開始的標定就是基礎(chǔ)點火角以及點火效率的標定。獲得系統(tǒng)執(zhí)行不同點火角對輸出扭矩和平均有效壓力的影響規(guī)律是基于扭矩模型策略的一個重要試驗。許多實際工況下，系統(tǒng)需要推遲點火角以防止爆震發(fā)生。在這些工況下，系統(tǒng)需要考慮到點火效率損失來預估實際扭矩輸出。

我拿我一個項目來舉例，下圖顯示的是點火效率與百分之五十放熱率（CA50）之間的關(guān)系，此發(fā)動機在CA50約為8.1左右時，點火效率最高。

改動點火角對扭矩預估的影響會比改進排氣系統(tǒng)更大。而且，點火角不僅影響扭矩，對發(fā)動機的壽命也會有極大的影響。

在標定完基礎(chǔ)點火角以后，是各種熱力學模型以及扭矩模型的標定，最后要標定爆震。在標定基礎(chǔ)點火角時，為了油耗我們一般會把點火角標得比較激進，一般都在爆震的臨界點，做爆震時要人為制造爆震，然后標定爆震控制邏輯把點火角退回來。

下圖中的綠線是示波器中爆震傳感器的原始信號，白圈處是明顯的爆震。

當點火角主表改太大，超過爆震控制邏輯能退下來的點火角極限時，爆震就會不可避免的發(fā)生，損壞發(fā)動機。

除了扭矩控制之外，由于現(xiàn)代發(fā)動機強化程度較高，我們還會進行進排氣系統(tǒng)溫度預估的標定。進氣溫預估主要是為了修正扭矩控制，排氣系統(tǒng)溫度預估主要是為了保護排氣系統(tǒng)，如排氣歧管、渦輪以及催化器不被燒毀。不同的發(fā)動機，哪怕排量一樣，燃燒室設(shè)計不同就會導致點火角巨大的差別，排氣溫度也會千差萬別，基本上沒有可以借鑒的地方。隨便從我手里的項目里，拿出兩個2.0T發(fā)動機的渦輪溫度預估當例子（縱坐標為轉(zhuǎn)速，橫坐標為負荷）。至于排溫高好還是排溫低好，大家自己思考一下。

有朋友曾經(jīng)問我，我們是怎么設(shè)置最大增壓壓力的，我的回答是——達到主機廠設(shè)計要求，保證排氣系統(tǒng)不超溫，能過全速全負荷試驗和冷熱沖擊試驗后發(fā)動機的最大增壓壓力（各主機廠要求不同，比如有主機廠要求200小時全速全負荷，200小時冷熱沖擊）。

還有的改裝會通過換大一號的渦輪來達到更大的增壓壓力，增壓值過大帶來的后果，輕則拉缸，燒渦輪燒排氣系統(tǒng)，重則抱瓦，連桿彎曲然后斷裂敲破缸體飛出來，這種改裝對發(fā)動機的傷害可就不僅僅限于駕駛性了。

最后，我們再來看一組改裝發(fā)動機后活生生的例子——

先來個火花塞燒熔、氣門被卡斷、整個氣門掉進氣缸的：

再來一個爆缸的：

我們的標定，是裝著進排氣熱偶、催化器熱偶、渦輪熱偶、渦輪轉(zhuǎn)速傳感器以及寬域氧傳感器隨時監(jiān)控著發(fā)動機運行工況做出來的，我們的排溫控制是能穩(wěn)定控制在排氣系統(tǒng)各個零部件的熱力性能要求之內(nèi)的。我不相信外面的改裝店能有這樣的實力和經(jīng)費去做高溫試驗，去做高原驗證，我不相信改裝店會做的比我們更細致。

我承認我們有自己的局限性，我們做的項目都是民用車，沒有接觸過賽車領(lǐng)域，我們側(cè)重點不同，我們做出來的項目，也許不是性能最好的，但也是我們盡最大努力在保證可靠性的前提下性能最好的。

駕仕總結(jié)：

所有的發(fā)動機設(shè)計工程師都想讓自己的發(fā)動機性能更好一點，所有的標定工程師都在用自己最大的努力想把自己標定的發(fā)動機發(fā)揮出最大的性能。很多時候，我們甚至會為了0.5°的點火角和自己較勁半天。所以，在沒有原始數(shù)據(jù)，沒有臺架的情況下，大家最好還是別改了。

發(fā)動機是種很有趣的機械，什么都要剛剛好，才能最好。水溫太低了性能不夠高，太高了拉缸；點火角太小了動力損失排溫升高熱效率下降，太大了爆震損壞機械結(jié)構(gòu)；空燃比太稀了燃燒不好排放出NOx，太濃了積碳、機油稀釋排放出CO以及HC；機油太濃了摩擦阻力太大性能下降，太稀了油膜建立不起來拉缸抱瓦。

改裝不是大家想的那么簡單，原廠的標定是權(quán)衡了經(jīng)濟性，動力性以及可靠性的最優(yōu)方案，要改裝，請三思。