Motorul poate fi instalat cu manipulare minimă.
Citiți în acest articol
Pentru ce este injecția cu apă în motor și cum funcționează: argumente pro și contra
În primul rând, puțină istorie. Însăși ideea de a injecta apă într-un motor are mai mult de o sută de ani. Un astfel de sistem a găsit cea mai mare aplicație practică în aviație, așa cum este aplicat la motoarele de avioane cu piston.
În anii 1940, piloții germani și americani, precum și piloții din alte țări, au folosit în mod activ injecția cu apă pentru a crește puterea motoarelor lor de aeronave. Mai exact, în unitățile de putere a fost injectat un amestec de apă și metanol.
Cu toate acestea, după apariția motorului cu reacție, cea mai mare parte a lucrărilor de îmbunătățire a sistemului de injecție de apă a fost redusă. Abia mai aproape de anii 1980, injecția cu apă a început să fie folosită din nou, dar acum pe mașini. Cu alte cuvinte, soluția specificată a devenit o modalitate de reglare și forțare a unui motor cu ardere internă a mașinii cu piston, este utilizată activ în sporturile cu motor.
- Acum să aruncăm o privire la modul în care apa poate oferi putere suplimentară, economie și ce beneficii are metoda. În primul rând, structural, apa este injectată printr-o duză specială. Se dovedește că apa este atomizată și devine o altă componentă a amestecului combustibil-aer de benzină și aer.
- Ca rezultat, amestecul de combustibil primește o răcire eficientă după injectarea cu apă, iar încărcătura de combustibil cu particule de apă devine „mai grea”, o astfel de încărcare densă în cilindri este mai comprimată înainte de aprindere. Lucrul la un astfel de amestec în unele cazuri reduce ușor toxicitatea generală a eșapamentului.
În acest caz, viteza de ardere a amestecului în sine va încetini, adică motorul nu este expus riscului de combustibil. Temperatura din camera de ardere scade și ea. Acestea sunt principalele avantaje ale sistemului in cazul in care s-a decis instalarea injectiei de apa, benzina sau etc.
- Cu toate acestea, există și dezavantaje. Un dezavantaj mai semnificativ este instabilitatea motorului la accelerație maximă, iar când viteza de rotație nu este mare, mașina se mișcă cu viteză mică. Aceste nuanțe apar din cauza faptului că apa nu este distribuită complet uniform pe cilindrii motorului.
- Un alt moment neplăcut poate fi considerat o condiție prealabilă pentru a folosi exclusiv apă distilată pură. Faptul este că, pentru funcționarea eficientă a întregului sistem, este necesar să se hrănească 10 kg. combustibil aproximativ 2 kg. apă. Este destul de evident că la un raport de 1/5, utilizarea apei obișnuite va duce la faptul că la fiecare 2 kg. în camera de ardere se vor depune aproximativ 200 mg apă. săruri și alte impurități.
Ca urmare, motorul va ieși din poziție în picioare după 100-150 de ore de funcționare. Din acest motiv, este necesară o curățare preliminară de înaltă calitate a componentei de bază pentru un sistem de injecție de apă. În ceea ce privește beneficiile practice, este mult mai ușor să folosiți aditivi chimici în combustibil pentru a crește doar pragul de detonare decât pentru a combate detonarea prin adăugarea de apă la amestecul de lucru.
Lista minusurilor menționează și faptul că este destul de dificil să utilizați acest sistem de injecție pe vreme rece, deoarece apa pur și simplu îngheață. Utilizarea aditivilor de alcool poate rezolva problema doar cu o ușoară răceală. Odată cu apariția înghețurilor severe, întregul sistem trebuie îndepărtat sau apa scursă și apoi oprită.
Deci, să ne dăm seama cum să injectăm apă într-un motor cu injecție sau într-un motor cu carburator. Imediat, observăm că pe piața liberă sunt disponibile kituri de instalare gata făcute pentru implementarea unei astfel de injecții.
Setul include duze speciale, un rezervor, un dispozitiv de control pentru dozarea precisă a apei, o pompă, furtunuri și alte elemente necesare pentru instalare. Principalul dezavantaj este costul foarte mare al kit-ului (aproximativ 2,5 - 3 mii USD).
Din acest motiv, entuziaștii preferă să finalizeze sarcina pe cont propriu.
- De regulă, o duză de apă cu o duză specială pentru cea mai bună atomizare este plasată în galeria de admisie, locația din spatele injectorului sau carburatorului devenind zona de instalare.
- În plus, apa este furnizată la duză printr-o pompă, care este montată în habitaclu. O pompă electrică de 12 V este potrivită pentru aceste scopuri.
- Apa provine din rezervor (deseori se folosește un rezervor de spălare a parbrizului instalat suplimentar);
În cazul carburatorului, se aplică și următoarea opțiune simplă, excluzând injectorul:
- Toate elementele sistemului enumerate mai sus sunt conectate folosind tuburi de cauciuc sau tuburi de la un picurător medical.
- Apoi, un ac dintr-o seringă este plasat pe tubul instalat la ieșirea pompei.
- Acul specificat ar trebui să străpungă tubul de cauciuc al regulatorului de sincronizare a aprinderii.
- Apoi, ar trebui să fixați acul cu un material de etanșare. Cantitatea de apă furnizată va depinde de grosimea acului.
O metodă este, de asemenea, utilizată atunci când un tub dintr-un picurător este conectat la o gaură prefabricată din prima cameră a carburatorului. În acest caz, apa va fi aspirată în motor prin intermediul unui vid, similar principiului de funcționare al unui pulverizator.
Cel mai adesea, schema este implementată în așa fel încât șoferul însuși pornește fizic pomparea prin comutator, primind o creștere temporară a puterii. Caracteristica principală este reglarea fină a unui sistem de casă, ținând cont de performanța pompei electrice. Se recomandă să se respecte proporțiile în raportul apă/aer 1 la 10 sau 1 la 14, adică 30-35 litri pentru un motor cu ardere internă cu un volum de lucru de 1500 cm3.
În timpul injectării, apa devine o substanță fin dispersată, particulele având o dimensiune de aproximativ 0,01 mm. O astfel de particulă este imediat învăluită în benzină grasă. Ca urmare, amestecul devine omogen (ansamblu omogen de combustibil), umple uniform și complet camera de ardere. Pe un astfel de amestec, motorul demonstrează o eficiență mai mare, pragul de detonare este împins înapoi.
În același timp, este foarte important să înțelegeți că o cantitate excesivă de apă în admisie poate duce la un ciocan de bară în motor, adică la deteriorarea gravă a acestuia. De asemenea, rețineți că, în cazul motoarelor cu aspirație naturală, nu trebuie să vă așteptați la o creștere semnificativă a puterii și a cuplului. Pentru astfel de unități, principalul avantaj poate fi considerat cea mai bună rezistență la detonare.
În ceea ce privește motoarele cu turbo, în acest caz, există avantaje ceva mai vizibile. La astfel de motoare, duza de injecție de apă este instalată în spatele turbocompresorului sau în spatele intercooler-ului. Ca rezultat, este posibilă reducerea eficientă a temperaturii amestecului de lucru care intră în cilindri. Seturile de injecție de apă de marcă gata făcute în motor reduc această cifră la 40-60 de grade Celsius.
Ca rezultat, se dovedește că motorul cheltuiește mai puțină energie pentru a comprima amestecul rece. De asemenea, reușește să furnizeze mai mult oxigen cilindrilor. La început, poate părea că, după ce a intrat într-un motor cu ardere internă fierbinte, apa începe să se evapore activ, adică există mai puțin spațiu pentru oxigen. Cu toate acestea, atunci când apa se evaporă, aceasta crește în volum, adică se observă o creștere a presiunii în cilindru. Acest lucru vă permite să creșteți puterea motorului turbo cu 7-10%.
Trebuie remarcat faptul că este optim să alimentați motorul nu doar cu apă distilată, ci cu un amestec de alcool și apă într-un raport de 1/1. Un astfel de aditiv apă-alcool este mai bine pulverizat, ca urmare, se formează un amestec fin dispersat de apă, aer, alcool și benzină.
În timp ce apa era capabilă în primul rând să reducă detonația și să răcească mai bine amestecul, prezența metanolului în amestec a oferit o serie de beneficii suplimentare. Cert este că viteza de ardere a alcoolului este mult mai lentă decât cea a benzinei. Ca urmare, presiunea din cilindru crește fără probleme, ceea ce face posibilă creșterea cuplului în raport cu numărul de rotații ale arborelui cotit.
Aș dori să remarc din nou că apa pentru injecție trebuie distilată pentru a exclude formarea depunerilor în camera de ardere. De asemenea, este necesar să se depună eforturi pentru cea mai bună atomizare, deoarece mai multe particule permit un transfer mai bun de căldură și evaporarea ulterioară a apei.
Aceasta înseamnă că sunt necesare o pompă puternică și un atomizor cu duză selectat separat. Din acest motiv, metoda cu un ac dintr-o seringă este pusă sub semnul întrebării de mulți specialiști și tuneri cu experiență.
Să rezumam
În sfârșit, adăugăm că nici măcar un kit de injecție gata făcut nu poate fi utilizat în mod normal fără o reglare prealabilă a motorului cu injecție sau carburator. Cu alte cuvinte, vor fi necesare manipulări suplimentare cu compoziția amestecului (), o creștere a presiunii aerului în timpul supraalimentării, o corecție a aprinderii pentru una anterioară etc.
Se dovedește că cumpărarea unui kit gata făcut sau realizarea unei injecții de apă pe cont propriu nu poate fi considerată o soluție gata făcută. Este mult mai important să reglați corect motorul și sistemul în sine, ținând cont de alimentarea măsurată a unui amestec atomizat de înaltă calitate de apă distilată și metanol.
Citeste si
Reglarea și modernizarea bujiilor pentru a îmbunătăți eficiența combustibilului și alte caracteristici ale motorului cu ardere internă. Cum să modificați singur lumânările.
Înainte de a trece direct la subiectul articolului în sine, aș dori să vă reamintesc că aceasta este deja partea 4 și, fără a citi cele 3 anterioare, nu totul va fi clar.
Și așa, BMW 330D E90 245 CP, 520 Nm sunt caracteristicile declarate de producător. În realitate, așa este. Multe birouri de tuning promit recalibrând ECU-ul motorului nativ până la 300 l/s și un cuplu de 600 Nm. Mi-ar plăcea foarte mult să văd o mașină cu astfel de indicatoare, care, după reglare, a parcurs deja câteva zeci de mii de kilometri.
Dacă vorbim de exact același motor, dar pe un BMW X6 30D, atunci cred în continuare, dar nu pe o mașină din seria 3. Da, motoarele sunt aceleași, dar sistemul de răcire este complet diferit și tocmai acesta este punctul slab al BMW 330D.
Puterea este necesară nu numai pe grafic, obținută în condiții ideale, ci și în cele mai grele. De exemplu, într-o zi fierbinte de vară. Vă sugerez să vă uitați la rezultatul măsurării
Masurare in treapta a 4-a, temperatura 32 grade si ca rezultat 220 l/s, cuplu 528 Nm. Principalul lucru, după cum vă amintiți din postările despre motoarele diesel, este temperatura gazelor de eșapament EGT. In stoc, pe acest motor, atinge 730 de grade (vezi grafic). Nu este o problema sa ridici cuplul la aceasta masina in siguranta, dar pastrandu-l dupa 2800 rpm si in acelasi timp fara supraincalzirea motorului, acest lucru nu poate fi rezolvat programatic. După cum puteți vedea din grafic, la 3000 rpm, puterea roții este de 165 cai putere. Propun să urmăresc în direct cum se schimbă puterea în acest moment când este ținută doar 15 secunde,
Puterea de la 185 de forțe scade la 160 l / s, temperatura motorului ajunge la 112 grade, EGT este mai mare de 700. Programul de control al motorului este foarte inteligent, nu va lăsa motorul să moară atât de ușor, dar, ca urmare, puterea va fi foarte, foarte puternic tăiat. Ne pare rău - acesta este un stoc, vă puteți imagina ce se va întâmpla cu „firmware-ul” de reglare.
Și așa, se indică problema, este timpul să trecem la soluții simple. Pentru aceasta a fost instalat un sistem de injectie de apa. In primul test, apa a fost alimentata progresiv cu o valoare maxima de 100 grame/minut. Doar 100 de mililitri pe minut de apă H2O obișnuită. Ne uităm la rezultat
232 l/s, cuplu 531 Nm, valoarea maximă EGT a fost de 685 de grade. Da, acum există o rezervă mare pentru creșterea puterii în modul sigur.
Rezultatul vorbește de la sine - 242 l/s și un moment de 544 Nm. Temperatura EGT la vârf a fost de 704 de grade.
O mică digresiune teoretică. Furnizarea cu apă, pe lângă răcirea aerului de intrare, scade semnificativ temperatura din camera de ardere și EGT. În testul 2, temperatura EGT, deși semnificativ mai scăzută decât în varianta de scurgere, este în același timp mai mare decât în testul 1, unde alimentarea cu apă a fost de doar 100 ml/min. Motivul este că ECU-ul motorului a recunoscut că temperaturile lichidului de răcire, motorului, catalizatorului etc. nu atât de grozav și am adăugat combustibil. Sau, mai degrabă, a încetat să facă ajustări defensive.
După cum vă amintiți, creșterea puterii unui motor diesel este foarte simplă, doar adăugați combustibil. Și, desigur, este și mai ușor în această versiune să scurtezi durata de viață a motorului diesel și a turbinei. Pentru a evita problemele, este întotdeauna necesar să se găsească un echilibru între puterea și temperaturile motorului cu ardere internă și EGT.
Iti propun sa-l urmaresc din nou live, test la 3000 rpm, dar cu injectie de apa
După cum puteți vedea din videoclip, puterea nu numai că a crescut la 195 l / s de la roți, dar a durat și mai mult și la sfârșit a scăzut la 172 l / s, și nu, ca în versiunea de stoc, la 160. valoarea maximă a EGT a fost de 680 de grade. Temperatura motorului, tot la vârf, a fost cu 10 grade mai mică (102 * C).
Trecem la Testul 3. Acum nu am folosit apă, ci 50/50 apă/metanol. Ne uităm la rezultat
Metanolul este deja un combustibil și conține în mod natural energie, spre deosebire de doar apă. În consecință, nu numai că puterea a crescut până la 248 l / s și momentul a fost de 568 Nm, dar și temperatura EGT a crescut semnificativ (740 * C).
Folosirea metanolului ca un plus de putere în motoarele diesel mi se pare că nu este direcția corectă. Adăugarea a mai mult de 50% metanol poate duce la detonare și, într-adevăr, de ce, și nu este mai ușor să creștem pur și simplu aprovizionarea cu combustibil nativ prin intermediul clasicului „chip tuning”. Dar injecția cu apă deschide noi posibilități și extinde foarte mult limitele care limitează creșterea sigură a cuplului și a puterii maxime. Excepție este ora de iarnă, când pur și simplu este necesar să adăugați cel puțin 20% metanol pentru a rezolva problema înghețului apei.
SUV-uri care urcă munți, noroi etc. se confruntă cu stres sever al motorului din cauza problemelor de răcire. Utilizarea injecției cu apă rezolvă dramatic această problemă.
Dacă există interes, atunci în următoarea postare, vă voi arăta, folosind exemplul aceluiași BMW, direct online procesul de creștere a puterii și cât de mult se simplifică această sarcină prin injectarea unei cantități mici de apă. Sarcina nu este de a construi o mașină diesel de curse, ci de a îmbunătăți în siguranță, în mod semnificativ, caracteristicile scurgerii unui motor diesel și, în același timp, de a alimenta un butoi mic pentru apă nu mai des decât o realimentare standard cu o conducere foarte activă. .
Ofer și un grafic comparativ, cu toate măsurătorile de mai sus.
Și ultimul lucru pe care aș vrea să-l spun pozitiv despre sistemele de injecție cu apă (apă/metanol). Ulei, are multe funcții, iar una dintre ele este curățarea motorului cu ardere internă de diverse depuneri. Injecția cu apă/metanol îndeplinește perfect această funcție, ceea ce înseamnă că uleiul tău va dura mai mult. Oxidarea uleiului este principalul motiv pentru care atunci când motorul funcționează, piesele sale și sistemul de lubrifiere sunt contaminate cu diferite tipuri de depuneri de carbon.Scăderea temperaturii motorului are, de asemenea, un efect foarte pozitiv asupra procesului de oxidare a uleiului de motor.
Printre altele, depunerile de carbon din motor afectează semnificativ performanța motorului. Dau un exemplu - dupa toate masuratorile, testele pe un BMW cu injectie apa si apa/metanol, si au fost foarte multe, am facut ultima masuratoare la final, din nou o scurgere. Vă sugerez să vă uitați la rezultat
Condițiile au rămas aceleași. După cum se spune - „gândește-te singur, decide-te singur”.
Motoarele cu ardere internă ar putea supraviețui ultimelor lor decenii, dar producătorii nu renunță. Ei profită la maximum de această tehnologie prin optimizarea designului motorului pentru eficiență și economie. Recent a fost raportat despre o inovație pe care Nissan a inventat-o. Acum Bosch a povestit despre realizările ei. Firma germană a introdus sistemul de injecție cu apă WaterBoost pentru modificarea ușoară a motoarelor cu ardere internă existente.
Chiar și cel mai avansat motor cu ardere internă risipește aproximativ o cincime din combustibil. De exemplu, este cheltuit pentru sistemul de răcire a motorului. La motoarele moderne, ceva combustibil suplimentar este injectat în camera de ardere, nu pentru ardere, ci pentru fumuri din pereți, datorită cărora motorul este răcit.
Bosch propune modificarea sistemului de injecție a combustibilului pentru a folosi apă în loc de benzină la răcirea camerei. Adică, esența tehnologiei WaterBoost este că la turații mari ale motorului se activează o pompă de apă, care injectează puțină apă în camera de ardere cu puțin timp înainte de a aprinde amestecul de combustibil.
Este nevoie de foarte puțină apă: este nevoie de câteva sute de mililitri la 100 km. Prin urmare, un mic rezervor de apă va trebui să fie umplut cu apă distilată la fiecare câteva mii de kilometri, care pentru majoritatea șoferilor nu va fi deasupra capului. E chiar frumos: când turnați apă, știți că această apă va fi folosită în loc de benzină (la răcire).
Și dacă se epuizează apa din rezervor, este și în regulă, cu excepția faptului că cuplul va scădea ușor, iar consumul de combustibil va crește cu câteva procente.
Experimentele Bosch au arătat că o astfel de modificare simplă poate reduce consumul de combustibil cu câteva procente (până la 13%) fără a pierde puterea și cuplul. Economiile sunt posibile atunci când motorul se supraîncălzește la cea mai mare turație: de exemplu, la accelerarea puternică sau la conducerea pe autostradă cu viteză mare.
Pe lângă economisirea benzinei, evaporarea apei răcește motorul mai bine decât evaporarea benzinei.
Ca un bonus suplimentar pentru economia de combustibil, emisiile de CO2 sunt reduse cu 4%, ceea ce facilitează ca motorul să respecte reglementările stricte de mediu ale motoarelor moderne pe benzină.
Cea mai eficientă implementare a injecției cu apă va fi pentru motoarele compacte cu trei și patru cilindri. Cu alte cuvinte, tocmai pentru acele motoare care sunt folosite în cele mai populare mașini moderne de dimensiuni medii.
Dar asta nu este tot. Pe lângă economisirea de combustibil, WaterBoost poate adăuga până la 5% putere la motoarele turbo. Faptul este că adăugarea de apă saturează aerul injectat din turbină cu oxigen și crește viteza de ardere a amestecului, permițându-vă să optimizați timpul de aprindere - unghiul de rotație al manivelei din momentul în care se aplică tensiunea la bujia pentru a sparge eclatorul până când pistonul ocupă punctul mort superior.
Ideea avansării aprinderii este de a aprinde amestecul combustibil în avans, înainte ca pistonul să atingă punctul mort superior. Cu alegerea corectă a momentului de aprindere, presiunea gazului atinge valoarea maximă la aproximativ 10-12 grade de rotație a arborelui cotit după ce pistonul trece de punctul mort superior.
Schimbând momentul aprinderii și ajustând setările de sincronizare a aprinderii, inginerii pot stoarce mai multă putere chiar și de la motoarele turbo puternice, chiar și pe mașinile sport.
Prima mașină care va introduce tehnologia de injecție cu apă WaterBoost va fi BMW M4 GTS cu un motor turbo cu șase cilindri.
BMW M4 GTS. Foto: BMW Group
Nu există informații despre implementarea WaterBoost în mașinile din categoria de preț mediu.
Bosch are o vastă experiență în industria auto. Bosch a fost cel care în 1887 a inventat un sistem sigur pentru detonarea amestecului aer-combustibil al unui motor cu ardere internă din magneto. Acest sistem de aprindere este încă folosit în automobile. Înainte de această invenție, amestecul din motorul cu ardere internă a fost aprins prin tuburile incandescente Daimler cu o flacără deschisă.
Bosch produce nu numai sisteme de aprindere, demaroare, ci și multe alte componente auto. De exemplu, a început recent producția în masă de motoare electrice pentru karturi de curse.
Motor electric Bosch pentru karturi de curse. Foto: Bosch
Motoarele electrice sunt viitorul, dar motorul cu ardere internă nu va renunța fără luptă.
„Injecția noastră cu apă arată că motoarele cu ardere au încă câteva trucuri sub capotă”, a spus dr. Rolf Bulander, președintele Bosch Mobility Solutions și membru al consiliului de administrație al Robert Bosch GmbH.
Expresia „injecție de apă în cilindri” sună ridicol, deoarece fiecare proprietar de mașină știe foarte bine că pătrunderea acestui fluid în motor amenință cu un ciocan de apă și cu defecțiunea unității de alimentare. Cu toate acestea, această opțiune de forțare a motorului a fost folosită cu succes în prima jumătate a secolului trecut.
Adevărat, scopul inițial al inginerilor nu a fost creșterea puterii motorului cu ardere internă, ci combaterea detonării amestecului combustibil-aer din cilindri.
Efectul prezenței apei în compoziția amestecului combustibil
După cum sa menționat deja, inițial a fost folosită injecția cu apă pentru a combate detonarea. Cu toate acestea, de regulă, a fost folosită o soluție de apă și metanol în diferite proporții. Sa constatat experimental că raportul optim este 50/50. Soluția în sine joacă rolul unui aditiv anti-detonare, iar impulsul motorului a fost inițial un efect secundar care nu a fost imediat recunoscut. În plus, apa este un antioxidant și previne formarea depunerilor de carbon în camerele de ardere. 
Ce se întâmplă în camerele de ardere când se injectează o soluție apoasă de metanol?
- Apa are o capacitate termică mare, datorită căreia temperatura în cilindrii motorului cu ardere internă este redusă semnificativ.
- Deoarece aerul mai rece este mult mai ușor de comprimat, se consumă mult mai puțină energie în timpul cursei de compresie, ceea ce crește eficiența motorului.
- În plus, devine posibilă introducerea mai multă aer în cilindri, iar apa, evaporându-se, creează o presiune suplimentară, crescând raportul de compresie.
- Lichidul intră în cilindri în stare de pulverizare și este învelit instantaneu în particule de benzină, ca urmare, amestecul de lucru devine mai omogen, umple bine tot spațiul disponibil și arde mai uniform. Acest lucru oferă o creștere suplimentară a eficienței și reduce probabilitatea detonării. Astfel, puterea motorului cu ardere internă crește cu aproximativ 10%.
În ceea ce privește alcoolul metilic, procesul său de ardere se desfășoară într-un ritm mai lent decât cel al benzinei, prin urmare, creșterea presiunii în cilindri are loc mai ușor, iar valoarea maximă este atinsă mai târziu. Rezultatul este creșterea cuplului și a puterii.
În mod ideal, cea mai mare cantitate de apă ar trebui să fie injectată la cuplul maxim. Raportul dintre apă și aer trebuie să fie între 1/10 și 1/14. Cu o cantitate mai mică de aer, amestecul de lucru nu va arde complet, ceea ce va fi semnalat prin „împușcături” în toba de eșapament, iar în cazul lipsei apei, poate apărea detonația.
O scurtă excursie în istorie
Pentru mașinile din prima jumătate a secolului XX, puterea motorului cu ardere internă nu a fost decisivă. Spre deosebire de designerii auto, inginerii de aeronave au luptat pentru aproape fiecare cai putere. Din acest motiv, injecția de apă, sau mai degrabă amestecul acesteia cu metanol, a fost folosită pentru prima dată în cantități de masă pe avioane atunci când motorul cu ardere internă funcționa în modul post-ardere.
Germanul Messerschmitt Bf 109 G-6 ("Gustav") a devenit un pionier în acest domeniu. Pe acest luptător, a cărui producție a început în toamna anului 1942, a început să fie instalat sistemul MW 50 (de la Metanol-Wasser), numărul indicând procentul de alcool metilic. Au existat și alte sisteme: MW 0, MW 30, MW 75 și chiar MW 100, care injectau metanol pur. Cu toate acestea, practica a arătat că cea mai bună forțare a motorului cu ardere internă se realizează atunci când este injectată o soluție de alcool 50%. 
Dacă vorbim despre cifre specifice, atunci motorul acestui „Messer” pe postcombustie fără injecție de metanol la o altitudine de 1 km a dezvoltat o putere de 1575 CP. cu., iar sistemul MW 50 inclus a adăugat încă 225 de litri. Cu. (puterea totală a crescut la 1800 litri. din.). Ca urmare, viteza maximă a aeronavei a crescut cu aproximativ 40 km/h, ceea ce a oferit un mare avantaj în luptă.
Injecția cu apă și-a găsit aplicația și în aviația americană. Inginerii sovietici nu au mers mai departe decât prototipurile. În plus, odată cu apariția motoarelor cu reacție, problema necesității de a injecta apă în motoarele cu ardere internă cu piston ale aeronavelor a dispărut de la sine.
Cum funcționează sistemul de injecție cu apă
Principiul funcționării sale este simplu: o duză este instalată în galeria de admisie a motorului, prin care intră apa. Când motorul funcționează, se întâmplă următoarele: mai întâi, amestecul combustibil-aer intră în galeria de admisie, apoi acolo este injectată apă, care răcește amestecul combustibil-aer care intră în cilindri.
Datorită faptului că particulele de benzină învăluie micropicăturile de apă, fracția de masă a combustibilului crește, iar datorită lichidului neevaporat, raportul de compresie în camerele de ardere crește. Viteza de ardere a benzinei amestecate cu apă scade semnificativ, prin urmare, nu pot apărea condiții care să conducă la detonarea amestecului de lucru.
Trebuie amintit că compoziția modificată a amestecului de lucru din cilindrii motorului afectează compoziția gazelor de eșapament. Astfel, concentrația de oxizi de carbon și azot scade semnificativ, dar proporția de hidrocarburi crește.
Un motor cu ardere internă forțat în acest fel poate funcționa periodic instabil. Acest lucru se întâmplă cel mai adesea când conduceți la viteze mici, cu accelerația larg deschisă. Motivul este că sistemul de injecție nu este setat corect, drept urmare un exces sau o cantitate insuficientă de lichid intră în galeria de admisie.
Dacă sistemul este realizat și instalat manual, pompa și duza corespunzătoare trebuie selectate cu atenție. Doar in acest caz:
- injecția de apă în galeria de admisie se va efectua stabil;
- lichidul va fi distribuit într-un spray fin.
Concernul Bosch a prezentat un sistem în care apa este injectată în camerele de ardere ale motorului împreună cu benzina. Ceva foarte familiar, nu-i așa? Dar totuși, ne vom da seama ce oferă și care ar putea fi perspectivele pentru o astfel de tehnologie.
Pentru început, însăși ideea de a adăuga o cantitate mică de apă în camera de ardere împreună cu combustibil este foarte, foarte deloc nouă. În urmă cu aproximativ o sută de ani (!) Un astfel de sistem a fost dezvoltat și descris din punct de vedere al proceselor fizice de către inginerul englez Hopkinson, care l-a testat pe motoare industriale mari. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, pe aeronavele germane și americane, a fost instalată o injecție suplimentară în cilindrii de apă amestecată în proporții egale cu metanol. Astfel de evoluții au fost realizate în URSS, dar în curând aviația a început să treacă la propulsia cu reacție și injecția de apă a fost uitată.
Cu toate acestea, ideea a fost preluată de șoferi, atât designeri profesioniști, cât și inventatori autodidacți. Toată lumea a fost atrasă de faptul că apa din camera de ardere asigură o răcire suplimentară, în timp ce amestecul de benzină, aer și apă pulverizată fin arde mai încet decât de obicei, ceea ce evită detonarea. Cu o răcire mai bună a motorului și reducerea riscului de detonare, sincronizarea aprinderii „în spate” nu este corectată (ceea ce se face automat pentru a evita ciocnirea). Unghiul de avans rămâne în cea mai eficientă poziție în ceea ce privește priza de putere. În practică, acest lucru se traduce printr-o dinamică îmbunătățită a motorului (prin creșterea cuplului) și o economie de combustibil.
Truse de sisteme de injectare a apei, metanolului sau amestecurilor acestora pentru autoinstalare
Până în prezent, au fost create o mare varietate de modele diferite de sisteme de injecție de apă. Au fost dezvoltate de producătorii de mașini, firme de producție și inventate în garaje de amatori pricepuți. În special, Renault a introdus în 1977 un sistem de injecție cu apă, pe care l-a folosit pe mașinile de Formula 1 în anii 1980, dar apoi l-a abandonat. Injecția cu apă a fost folosită și pe motocicletele de curse - astfel de sisteme au fost instalate de Harley-Davidson, Suzuki, BMW, Honda, Kawasaki.
Astăzi, pe resursele de internet nu este dificil să găsești un kit industrial de marcă cu un rezervor special, pompă, pulverizatoare și o unitate de control electronică. Prețul emisiunii este în medie de la 50 la 150 de mii de ruble. (Apropo, potrivit pentru injectarea cu metanol). Și, dimpotrivă, nu trebuie să cheltuiți deloc un ban - ne uităm la bloguri video în care inventatorii garajului vă vor arăta și vă vor spune cum să injectați apă (sau orice altceva) folosind o vinete de plastic, un tub picurător și un ac de seringă.
Și acum pe acest câmp, arat de toți și de toți, Bosch a decis să joace. Concernul german și-a prezentat versiunea sistemului, care a fost dezvoltată pentru motoarele turbo cu injecție directă.
Din punct de vedere structural, sistemul „apă” al Bosch este aproape de o injecție distribuită convențională și constă din injectoare, o pompă, un rezervor de apă și o unitate de control electronică. Injectoarele sunt integrate in racordurile galeriei de admisie din fata supapelor. De îndată ce supapa de admisie se deschide, injectorul eliberează o porțiune de apă fin atomizată, care, împreună cu aerul, este atrasă în camera de ardere. Apoi se declanșează injectorul de combustibil și apoi totul urmează ciclul obișnuit al unui motor în 4 timpi.
Funcționarea sistemului de injecție cu apă Bosch: prima injecție de apă, apoi combustibil și aprinderea amestecului
Potrivit specialiștilor concernului german, acest sistem este deosebit de eficient în timpul accelerației rapide sau în timpul conducerii pe autostradă, permițându-vă să economisiți până la 13% din benzină. Economiile de combustibil vor fi deosebit de vizibile la motoarele mici cu trei și patru cilindri. Consumul de apă distilată este mai mic de un litru la 100 de kilometri. Dacă alimentarea cu distilat se epuizează, motorul va continua să funcționeze normal. Injecția cu apă nu este un sistem vital și pur și simplu servește la îmbunătățirea performanței.
Sistemul de injecție cu apă Bosch este în prezent testat pe mașina sport BMW M4 GTS cu un motor turbo cu șase cilindri. După cum arată testele, tehnologia concernului german poate îmbunătăți dinamica mașinii și poate economisi aproximativ 4% din combustibil.
„Injecția cu apă poate oferi un plus de impuls oricărui motor turbo”, spune Stefan Seibert, Președintele Diviziei Sisteme de Petrol a Robert Bosch GmbH.
Dr. Rolf Bulander, membru al consiliului de administrație al Robert Bosch GmbH și președinte al unității de afaceri Mobility Solutions, își face ecou dr. Rolf Bulander, spunând: „Sistemul nostru de injecție cu apă demonstrează că motorul cu ardere are încă câteva trucuri în mânecă”.
Care este linia de jos?
Injectarea cu apă se dovedește a fi o idee foarte tenace. Printre șoferii amatori, există aici adepți care apără cu ardoare meritele „injecției cu apă”. Din când în când își amintesc despre apă și constructori, pe măsură ce tehnologia se dezvoltă, îmbunătățind sistemul. Deși, s-ar părea, totul este clar aici: câștigul în putere și economie este foarte mic, iar designul mașinii devine mai complicat și apare un alt lichid de umplere. La temperaturi sub zero, apa îngheață și sistemul nu funcționează. Deci perspectivele pentru introducerea în masă a injectării cu apă sunt încă dubioase și vagi.