All about water injection
All about water injection
All about water injection - You need to know!
Water injection is a popular method of increasing performance that promises extreme results: firstly for the performance and secondly for fuel consumption. Mostly there is talk of up to forty percent more power! Reason enough to take a closer look at the subject. Here you can find out everything you need to know about water injection in tuning. Nice to know: The technology of water injection comes from aviation, where it led to an increase in power from 1700 to 2400 PS in a German fighter plane. Of course, what's in it for your engine depends on several factors.
- 1. Definition of water injection - What is it actually?
- 2. How does water injection work exactly?
- 3. What are the benefits of water injection?
- 4. Injection: Only water or water-alcohol as coolant?
- 5. These are the advantages of water injection for tuning at a glance
- 6. Disadvantages of water injection
- 7. Water injection and TÜV
- 8. Conclusion
Définition de l'injection d'eau - de quoi s'agit-il en réalité ?
L'injection d'eau sert à refroidir le mélange air-carburant, ce qui permet d'obtenir plus de puissance et une consommation plus faible. La plupart du temps, de l'eau finement pulvérisée ou un mélange d'eau et d'alcool (technologie WAES) est injecté dans la chambre de combustion. Une autre possibilité est d'asperger l'extérieur de intercooler avec de l'eau et de refroidir ainsi l'air de suralimentation.
Comment fonctionne exactement l'injection d'eau ?
L'injection d'eau, ou d'eau et d'éthanol, commence après le turbocompresseur. L'eau ou le mélange eau-alcool est injecté dans l'air comprimé. Cela se produit à partir d'un certain pression et ce, avec une pression élevée de l'eau. Celle-ci provient d'un réservoir approprié (mais peut aussi être alimentée par le réservoir du système d'essuie-glace) et est aspirée par une pompe à haute pression à piston. L'air de suralimentation est alors extrêmement refroidi et comprimé, et la chambre de combustion est également refroidie.
L'eau est pulvérisée à l'aide d'un gicleur spécial. Ce qui arrive dans le moteur n'est donc pas comparable à la douche du matin : nous parlons ici de vapeur d'eau extrêmement fine. L'eau absorbe une grande quantité d'énergie (chaleur) lors de l'évaporation et l'absorbe. On parle aussi ici de froid d'évaporation. L'eau vaporisée est injectée dans la chambre de combustion via une valve. Selon le système, la quantité d'eau injectée est statique ou proportionnelle à pression. Ainsi, la quantité injectée est toujours optimale.
Comme pour intercooler, l'injection d'eau et d'alcool refroidit le mélange air-carburant. Nous voulons augmenter la densité et la teneur en oxygène afin de pouvoir brûler plus de mélange et d'augmenter ainsi la puissance. Mais la technologie WAES augmente aussi considérablement la résistance au cliquetis. Nous obtenons ainsi un pression plus élevé et un allumage plus précoce. C'est justement lorsque nous injectons de l'éthanol en plus de l'eau que le cliquetis est extrêmement réduit.
Que m'apporte l'injection d'eau ?
L'injection d'eau peut être une solution, surtout pour les moteurs tunés qui sont exposés à plus de chaleur en raison de leur puissance élevée. La quantité d'injection permet de compenser la formation de chaleur. Des systèmes sophistiqués disposent d'une commande correspondante dans l'habitacle de ta voiture. La puissance supplémentaire que tu peux obtenir dépend des composants installés, surtout de la puissance de ton turbocompresseur. Avec un turbo suffisamment puissant équipé d'une turbine haute performance, tu peux atteindre un surplus de puissance de 40%! La consommation et les émissions polluantes sont également réduites grâce à l'injection d'eau.
Contrairement au refroidissement de l'air de suralimentation, l'injection d'eau n'entraîne pas de perte de pression de suralimentation. Celle-ci se produit avec le refroidissement traditionnel de l'air de suralimentation en raison de facteurs extérieurs comme la température ambiante ou la taille du intercooler. Si ces limites sont atteintes, il n'y a plus de puissance supplémentaire, le moteur commence à cogner et les dommages au moteur sont inévitables. L'injection d'eau ne connaît pas de limites dans ce cas et peut aussi refroidir la température de l'air de suralimentation en dessous de celle de l'environnement. Le plus efficace est bien sûr la combinaison d'un mise à niveau intercooler et d'une injection d'eau efficace.
Surtout si tu as déjà pris des mesures de tuning, l'injection d'eau est un super complément. En effet, en raison de la performance accrue, tu as également besoin d'un refroidissement amélioré. La charge thermique est ainsi considérablement réduite et le moteur est protégé.
Injection : uniquement de l'eau ou de l'eau-alcool comme liquide de refroidissement ?
En principe, tu peux utiliser uniquement de l'eau ou un mélange d'eau et d'alcool (généralement de l'éthanol ou du méthanol) pour l'injection d'eau. Si tu utilises uniquement de l'eau pour l'injection et refroidissement, tu dois faire attention à certaines choses : Dans le meilleur des cas, l'eau doit être distillée pour éviter les dépôts de calcaire. Ceux-ci pourraient boucher les buses et contaminer la chambre de combustion. Si tu utilises un mélange d'eau et de méthanol, tu peux t'attendre de loin à la meilleure performance. Ce mélange se fait dans un rapport de 70 (eau) pour 30 (méthanol). Avec l'éthanol, le rapport est de 50/50, il est également plus facile de s'en procurer, mais l'augmentation des performances est un peu moins importante. En utilisant du méthanol, tu évites également la formation de charbon de bois dans la chambre de combustion.
Voici en un coup d'œil les avantages de l'injection d'eau pour le tuning
- Super complément aux mesures de tuning précédentes (chiptuning, etc.)
- Refroidissement active de la combustion
- Réduit considérablement le cliquetis du moteur
- Augmente la pression de suralimentation/le point d'allumage de manière sûre
- La charge thermique pour le moteur est extrêmement réduite
- Pas de perte de pression de suralimentation et rendement optimal
- Perte de puissance en cas de température extérieure plus élevée est compensée
- La température de l'air de suralimentation peut être réduite en dessous de celle de l'environnement
- La consommation spécifique est réduite
- La température des gaz d'échappement est réduite, turbocompresseur est préservé
- En cas d'efficacité extrême, il est même possible de se passer de intercooler
Inconvénients de l'injection d'eau
Il n'y a pas d'inconvénient explicite à l'injection d'eau. Bien sûr, le système doit être entretenu de manière à ce qu'il y ait toujours suffisamment de liquide. Tu dois donc t'assurer que tu as un indicateur de liquide dans l'habitacle pour éviter de tourner à vide. Il devrait également être possible de désactiver la pompe à piston afin qu'elle ne puisse pas tourner à sec lorsque le réservoir est vide. Si tu veux exploiter tout le potentiel, tu veux probablement utiliser du méthanol. Mais ce n'est pas facile à obtenir.
Injection d'eau et TÜV
Tu ne peux malheureusement pas t'attendre à ce que ton système d'injection d'eau soit homologué pour la circulation publique. Ces systèmes sont principalement fabriqués pour le sport automobile et sont donc livrés sans ABE.
Conclusion
Pour les fans de course et les préparateurs ambitieux, les systèmes d'injection d'eau apportent un surplus de puissance considérable et divers avantages que nous ne voulons pas te cacher : Jusqu'à 40% de puissance en plus, moins de consommation, protection du moteur et ainsi de suite. Les quelques inconvénients sont sans commune mesure avec cela, tant que nous ne comptons pas sur l'autorisation générale d'exploitation.
