WaterBoost – Sistemul de injectie de apa de la Bosch

[St Koppen]

  WaterBoost – Sistemul de injectie de apa de la Bosch

 

Avansul electrificarii sistemelor de propulsie nu a impiedicat compania Bosch sa investeasca in noi tehnologii pentru imbunatatirea performantelor dinamice si de consum ale motoarelor cu ardere interna.

 

In August 2016 Bosch a emis un comunicat de presa pentru noul sistem de injectie de apa WaterBoost. Sistemul consta in injectia de apa in galeria de admisie (in poarta supapei), la sarcini si turatii medii/mari ale motorului. Efectul fiind cresterea puterii motorului si reducerea consumului specific efectiv de combustibil.

 

 

WaterBoost – sistemul de injectie de apa Bosch

 

 

Principul injectiei de apa este urmatorul. La motoarele cu ardere interna pe benzina, presiunea medie efectiva din cilindru are impact direct asupra cuplului motor. Cu cat avem o presiune mare in cilindru cu atat cuplul motor este mai mare. Presiune medie efectiva din cilindru depinde de o serie de factori printre care si avansul la aprindere (scanteie). Cu cat avansul fata de PMI (punctul mort interior) este mai mare, cu atat presiune din cilindru in timpul arderii va fi mai mare.

Problema este ca o presiune prea mare in camera de ardere conduce automat la cresterea temperaturii si poate duce la aparitia detonatiei, cu are efect distructiv asupra motorului. Acest efect este mai pronuntat la motoarele supraalimentate datorita comprimarii suplimentare a aerului din admisie.

 

 

Componentele sistemului de injectie de apa WaterBoost de la Bosch – sectiune

 

galerie de admisie

rampa comuna apa

cablu electric comanda injector apa

conducta de alimentare cu apa (de la pompa catre rampa)

bloc motor

piston

galerie de evacuare

supapa de evacuare

bujie

injector combustibil (injectie directa de benzina)

supapa de admisie

injector apa

 

Prin injectia (pulverizarea) de apa in galeria de admisie, se reduce temperatura aerului admis in motor. Apa in contact cu aerul cald se evapora si conduce la scaderea temperaturii din cilindru. Din acest motiv se poate creste avansul la aprindere ceea ce are ca efect cresterea cuplului motor.

 

 

              Variatia presiunii medii efective in cilindru (la 5000 rot/min si 20 bari presiune maxima)

Conform oficialilor Bosch sistemul de injectie de apa WaterBoost reduce consumul de combustibil cu pana la 4% pe ciclul WLTC si 13% cand motorul functioneaza la sarcini si turatii mari. Reducerea consumului specific efectiv de combustibil depinde de raportul dintre masa de apa si combustibil. De asemenea, puterea motorului, datorita posibilitatii cresterii raportului de comprimare a motorului, poate fi imbunatatita cu pana la 5%.

 

 

   Consumul de combustibil in functie de raportul dintre masa de apa si combustibilul injectat (motor turbo supraalimentat la sarcina si turatie mare)

Pe langa injectorul de apa, sistemul WaterBoost mai contine o serie de componente: pompa de apa, rampa comuna, modul electronic de control si rezervor de apa. Conform datelor Bosch, un rezervor de apa distilata este suficient pentru parcurgerea a 3000 km.

 

 

Componentele sistemului WaterBoost de la Bosch

Datorita pulverizarii foarte fine a apei in galeria de admisie si a temperaturilor ridicate, toata masa de apa se evapora inainte de initierea arderii. In acest mod motorul este protejat de contactul cu apa si eventual de coroziune (rugina).

Pentru a evita contaminarea combustibilului cu apa sub forma lichida, sistemul WaterBoost este compatibil numai cu motoarele pe benzina cu injectie directa. Prin injectia apei in galeria de admisie se asigura evaporarea acesteia inainte de injectia combustibilului.

Sistemul WaterBoost este deja in productie de serie. Primul automobil echipat si comercializat cu aceasta tehnologie este BMW M4 GTS. Automobilul este propulsat de un motor cu 6 cilindrii, turbo supraalimentat, cu injectie directa.\

 

Sursa: CLiCK

Edited May 19, 2019 by P R O C O P E

[St Koppen]

Closed.