汽车黑科技第17期 油里掺水你敢吗？他敢

2015-11-12 07:01:00 新浪汽车 穆正凯

“排量大的一律去死！”政策说。

　　“增压！我们要增压！”老百姓说。

　　“好好，我满足你……”厂商们说。

　　如今已是个增压当道的年代，君不见沃尔沃XC90、宝马X5都已搭载2.0T发动机，这个排量放在中大型豪华SUV身上，放前几年那简直是不可想象的事儿（点击链接查看往期：汽车黑科技第2期 XC90你凭什么用2.0T！）。不可否认的是，早晚有一天我们会看到奔驰S、奥迪A8这样的车也搭载相对小排量的高增压发动机。

　　但是，我们还需要杠杠的动力啊！发动机随着增压系数的提升，进气端的空气压力就要变大再变大，可是空气压力越大，温度也越高，这对增压的效果可不是什么好事儿。眼看2.0T要用到D级车上，1.4T要用到B级车上，发动机工程师们一个个急得抓耳挠腮——民用增压领域，如何保证发动机寿命的同时，提升进气压力还能确保工况稳定？于是，他们再一次开启了脑洞模式……

　一图浅析：他们什么事儿都干得出来

刷三观：水喷射系统好处多多

严格讲，BMW与BOSCH联合研发的水喷射系统并非直接将水往汽油里面掺和，而是先让水和空气混合，在进入缸内直喷的气缸中。有了水喷射系统的加持，进入气缸的高压空气经过水雾的“洗礼”，温度降低了，相对密度提高了，这更有利于增压效果的显现。

　　优点1：有效降低爆震的概率

对发动机来讲，爆震简直就是噩梦。所谓爆震，就是油气混合气在点燃后发生及其剧烈且不受控制、不规则的燃烧，对于汽缸的寿命有很大影响，甚至会直接损毁汽缸。

　　如果进气的温度能降低的话，气缸内的油气混合气就“听话”多了，“冷静”下来的混合气点燃后也就不那么暴脾气了。

　　由于爆震的概率降低，搭载水喷射技术的发动机甚至有希望使用燃油标号较低的汽油。

　　优点2：提高压缩比，提升输出功率

只要捏住了爆震的命门，工程师就能“大开杀戒”了。比如，搭载水喷射系统的发动机可以进一步提高压缩比。例如B38发动机，原本是9.5：1，有了水喷射系统后，宝马工程师直接给这台发动机上到11：1，输出功率提升10%。有同学会问，多了水蒸气怎么还对性能提升有利？其实喷油量、压缩比才是决定发动机输出的最大因素，而水蒸气是几乎不参与反应的。

　　优点3：改善低转速和高负荷的工况

水喷射系统最大的作用，莫过于省油。这套系统中水的喷射量是可控的，最高能达到喷射后混合物总质量的35%。而在这种条件下，发动机的λ=1，也就是说理论上汽油可以完全燃烧而没有浪费！根据发动机负载不同，在低转速/高负荷情况下省油的效果是最明显的。

　　传统的增压发动机，有时候负载很高，燃烧后排出的废气温度也相当具有杀伤力，对排气歧管是有伤害的。传统发动机怎么做的呢？过浓喷油！靠多喷的油燃烧不完全来降低废气温度。有了水喷射系统，燃烧后的废弃中带有一定量的水蒸气，温度就没那么高了，避免了过浓喷油的情况。

　难不成以后的车还要加依云了？

看这意思，以后我的宝马车不但要加95的油，还得每个月给它来两瓶依云矿泉水？非也非也，这事儿BOSCH没顾过来，人家只是钻研技术本身，BMW倒是想到了——怎么能让车主这么伺候车呢？于是宝马利用空调工作时产生的水，收集起来，再经过过滤装置，储存到一个罐子中。两个字——精明！

　　总结：

　　其实水喷射并非什么特别高深莫测的东西，早在二战的时候这项技术就用到战斗机发动机的降温上面啦，头几年的欧洲改装界也开始玩儿水喷射，你知道，人家要的是极限压榨嘛。这项技术目前被BOSCH和BMW这样的企业拿过来装在原厂车上，标志着厂家对水喷射系统的认可，也能让这项技术更加成熟、完善。