Soggetti:
- Generale
- Operazione di iniezione dell'acqua
nel complesso:
Ovviamente i motori devono essere raffreddati. La benzina in uno motore a benzina fornisce anche il raffreddamento. A carichi motore più elevati la miscela si arricchisce. Si verifica quindi un eccesso di carburante che, tra l'altro, garantisce il raffreddamento dello spazio di combustione (il cilindro) dall'interno. Questo perché la benzina assorbe calore extra durante l'evaporazione. Ciò aiuta a prevenire la detonazione, in cui il carburante si accende in modo incontrollabile a causa dell'elevata temperatura dei componenti del motore.
L'iniezione di acqua nel cilindro raffredda anche le parti della camera di combustione. Se un motore è dotato di iniezione d'acqua, non è più necessario iniettare carburante aggiuntivo per garantire il raffreddamento; Ciò si traduce in un minor consumo di carburante e una maggiore potenza del motore.
L'acqua con iniezione d'acqua non viene quindi utilizzata come combustibile, come con idrogeno è il caso. Queste tecniche non devono essere confuse tra loro!
Operazione di iniezione dell'acqua:
L'iniettore d'acqua può essere montato nella testata del cilindro o nel collettore di aspirazione di un motore a benzina. Ciò è possibile sia quando si inietta carburante benzina, sia quando si inietta idrogeno liquido o gassoso che viene utilizzato come carburante. L'iniettore dell'acqua deve essere posizionato il più vicino possibile alla valvola di ingresso.
Quando è necessario un raffreddamento aggiuntivo nella camera di combustione, l'iniettore dell'acqua è controllato dalla ECU. Ciò accadrà quando è richiesta potenza (ad esempio quando si accelera o si guida ad alta velocità) e c'è il rischio di colpi. Ecco perché l'iniezione d'acqua è chiamata anche “iniezione antidetonante”. Nelle auto dove è possibile rifornire solo RON98, l'iniezione d'acqua può essere una soluzione anche per rifornire RON95, perché il vapore acqueo impedisce fenomeni di detonazione.
Una pompa dell'acqua esterna fornisce la pressione dell'acqua nella linea dell'iniettore. Quando l'iniettore è controllato dall'ECU, si aprirà e verrà iniettata acqua nebulizzata. L'acqua nebulizzata viene miscelata con l'aria in entrata nella camera di combustione prima della valvola di aspirazione. Le piccole goccioline d'acqua evaporano immediatamente e assorbono parte del calore presente nell'ambiente di combustione.
Il vapore acqueo risultante scompare nello scarico. Poiché la quantità di acqua iniettata è minima, non vi sono pericoli di ruggine o ossidazione delle parti del motore. Il serbatoio dell'acqua dovrà essere periodicamente riempito con acqua distillata.
Nell'immagine sotto, l'iniettore dell'acqua è posizionato nella testata.
La potenza del motore aumenta anche quando si utilizza l'iniezione d'acqua. Sono possibili una pressione di sovralimentazione più elevata e un'accensione anticipata senza rischio di detonazione.
La potenza della BMW M4 GTS, ad esempio, aumenta fino a 37 kW con l'iniezione d'acqua. Si tratta di un guadagno di potenza di circa il 10% rispetto alla “M4 standard”. A ciò si accompagna un risparmio di carburante fino al 13% nella situazione in cui si desidera una miscela ricca; quando si accelera e si guida ad alta velocità.
Il motore può funzionare senza problemi anche senza iniezione d'acqua. Tuttavia, non è possibile ottenere le massime prestazioni a causa della mancanza di raffreddamento. Senza l'uso dell'iniezione d'acqua ci sarà una limitazione della potenza del motore.
