无论是在化油器还是现在的电子控制燃油喷射系统,大多数汽车发动机在气缸里燃烧的都是汽油,或者是柴油、天燃气等等可燃物。但你有没有想过往发动机里喷水,而且还能提高性能?没错,请相信你的眼睛没有看错,就是喷水!这确实颠覆了我们脑海中水火不容的观念,今儿远光君就和你聊聊发动机水喷射系统。
目前,宝马M4GTS车型已经搭载了具备水喷射系统的3.0L涡轮增压直列六缸发动机。当发动机进入高负荷运转,此时涡轮增压快速压缩空气,导致进气温度急剧上升。此时水循环系统启动,通过3个注水阀分别对6个气缸喷水,以达到显著冷却进气温度的效果,从而允许更高的涡轮增压压力以及实现提前点火,并且减少发动机震动。
实际上水喷射系统并不是什么新鲜事物,早在几十年前就已经有带有水喷射系统的汽车问世。比如1962年的奥兹莫比尔(Oldsmobile)F85带有一台3.5LV8涡轮增压发动机,它就安装了水喷射系统用来冷却进气并抑制燃烧室爆震,还有比如1976年的Saab99turbo也带有水喷射系统。
水喷射系统就是将冷水以喷头喷射进入发动机内部,通过加压泵浦的推送,使得冷水以极细的水雾形式进入汽缸内与汽油一同燃烧。其目的在于降温,此外还能增加压缩比、有效控制进气温度、减少发动机爆震发生的可能性。
通常而言,涡轮车的致命伤在于进气温度,吸入的空气经过涡轮高压,温度会急剧上升,过高的进气温度会严重影响燃烧效率,导致发动机达不到相应功率。而水喷射系统主要的目的是降低缸内温度。而水分子气化所需的能量是汽油的六倍,因此在同样的环境下水的降温远远大于汽油,可以带走大量的温度。水喷射系统将雾化的水雾喷入气缸后,就能有效降低气缸内的温度,一旦温度降低后,便能有效的增强发动机能效。
搭载这种技术的车型都会配备一个单独水罐,其容量会根据发动机型号所定制,但一般说来,每罐水都能够使用近3000km。而且,即使水罐真的空了,发动机也一样可以平稳运行,只不过功率和燃油效率会有所下降。
水喷射系统除了降低发动机工作温度、有效控制进气温度外,还有着许多好处,安装之后不但能够吸收汽缸内大量热能,如此一来也能有效减少发动机爆震发生的可能性,且对于改装车辆来说,温度与爆震情况降低后就可以将点火更为提前或将增压值增大,对于性能上的输出还能更为直接。而燃烧室内的温度降低后,排汽温度自然也就会下降,相对的对涡轮车而言排压与涡轮排气侧的压力也会减少,此外水分子也是清洁积碳的好帮手,利用发动机运作时高温水蒸气的带动下将进气歧管、气门与汽缸内积碳进行清除工作,这点也是安装水喷射后所带来的好处之一。
据技术提供商博世所称,该技术已经接近成熟,几乎可以运用于所有车型,未来或2019年就将走进入更多的车型。还有,博世称运用了这一全新的水喷射系统化后,新车的动力有望提升5%,而燃油消耗却降低13%,二氧化碳排放也将降低4%。
总结:由于水喷射系统能带来燃烧更充分、油耗更小、排放更环保等优点,这也让被排放法规“逼疯”了的汽车厂商们仿佛又找到一颗灵丹妙药。宝马宣布未来将在旗下所有的涡轮增压发动机中普及这项技术,至于以后会不会出现新型添加剂又除积碳还能去水垢的,让我们就拭目以待吧。
更多汽车配件销售管理系统资讯,请关注蓝格汽车配件销售管理系统官网。