Subyek:
- Umum
- Operasi injeksi air
Umum:
Mesin jelas perlu didinginkan. Bahan bakar bensin menjadi satu mesin bensin juga memberikan pendinginan. Pada beban mesin yang lebih tinggi, campurannya diperkaya. Kemudian terjadi kelebihan bahan bakar, yang antara lain menyebabkan ruang pembakaran (silinder) menjadi dingin dari dalam. Hal ini karena bensin menyerap panas ekstra selama penguapan. Hal ini membantu mencegah terjadinya ledakan, dimana bahan bakar terbakar secara tidak terkendali akibat tingginya suhu bagian-bagian mesin.
Menyuntikkan air ke dalam silinder juga mendinginkan bagian-bagian di ruang bakar. Jika mesin dilengkapi dengan injeksi air, bahan bakar tambahan tidak perlu lagi diinjeksikan untuk memberikan pendinginan; Hal ini menghasilkan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah dan tenaga mesin yang lebih besar.
Oleh karena itu, air dengan injeksi air tidak digunakan sebagai bahan bakar, seperti halnya hidrogen adalah kasusnya. Teknik-teknik ini jangan sampai tertukar satu sama lain!
Operasi injeksi air:
Injektor air dapat dipasang di kepala silinder atau di intake manifold mesin bensin. Hal ini dimungkinkan baik saat menginjeksi bahan bakar bensin maupun saat menginjeksi hidrogen cair atau gas yang digunakan sebagai bahan bakar. Injektor air harus ditempatkan sedekat mungkin dengan katup saluran masuk.
Ketika pendinginan tambahan di ruang bakar diperlukan, injektor air dikendalikan oleh ECU. Hal ini akan terjadi ketika tenaga dibutuhkan (misalnya saat berakselerasi atau berkendara dengan kecepatan tinggi) dan terdapat risiko benturan. Itulah sebabnya injeksi air disebut juga “injeksi anti-detonasi”. Pada mobil yang hanya bisa diisi bahan bakar RON98, injeksi air juga bisa menjadi solusi untuk mengisi bahan bakar RON95, karena uap air mencegah fenomena ledakan.
Pompa air eksternal memberikan tekanan air di saluran injektor. Ketika injektor dikendalikan oleh ECU, maka injektor akan terbuka dan kabut air akan disuntikkan. Kabut air bercampur dengan udara yang masuk ke ruang bakar sebelum katup masuk. Tetesan air kecil segera menguap dan menyerap sebagian panas yang ada di ruang pembakaran.
Uap air yang dihasilkan menghilang ke dalam knalpot. Karena jumlah air yang diinjeksikan minimal, tidak ada bahaya karat atau oksidasi pada bagian mesin. Tangki air perlu diisi secara berkala dengan air suling.
Pada gambar di bawah, injektor air ditempatkan di kepala silinder.
Tenaga mesin pun bertambah bila menggunakan injeksi air. Tekanan pengisian turbo yang lebih tinggi dan penyalaan lebih awal dimungkinkan tanpa risiko ledakan.
Tenaga BMW M4 GTS misalnya, meningkat sebanyak 37kW dengan injeksi air. Itu adalah peningkatan daya sekitar 10% dibandingkan dengan “M4 standar”. Hal ini disertai dengan penghematan bahan bakar hingga 13% dalam situasi yang menginginkan campuran kaya; saat berakselerasi dan melaju dengan kecepatan tinggi.
Mesinnya juga bisa berjalan tanpa kendala tanpa adanya injeksi air. Namun performa maksimal tidak bisa dicapai karena kurangnya pendinginan. Tanpa penggunaan water injection akan terjadi keterbatasan tenaga mesin.
