Как это работает?

Принцип работы системы 

Из ёмкости вода поступает на насос с фильтром, затем, под высоким давлением  - на инжекционную форсунку. Форсунка устанавливается на впускном коллекторе таким образом, чтобы создать мелкодисперсную смесь воды и воздуха. Насос и форсунка получают управляющие сигналы с блока управления, мозгом которого является микро ЭВМ. Микро ЭВМ рассчитывает порцию воды индивидуально для каждого такта двигателя. Микро ЭВМ оперирует математическими выражениями, в которые подставляются значения, полученные от датчиков и значения, которые были заложены в память при наладке системы.

Если устройство установлено на двигатель с инжекторным впрыском топлива, блок управления получает и обрабатывает сигналы управления, поступающие с форсунок, дозирующих подачу топлива. Блок управления так же получает и обрабатывает сигналы от датчиков температуры двигателя и наличия воды в бачке. Управляющие сигналы, выработанные блоком управления, поступают на насос и форсунку, отвечающую за подачу воды. А так же, вырабатываются сигналы, влияющие на подачу топлива, чем и достигается максимальная эффективность системы.

Максимальная эффективность системы достигается за счет непосредственной коррекции времени впрыска топлива. Для того, что бы компьютер автомобиля нормально воспринимал вмешательство, сигнал лямбда – зонда формируется блоком Ecomax-2.

Если устройство установлено на двигатель с карбюратором, блок управления обрабатывает сигналы от катушки зажигания, датчика температуры, датчика положения дроссельной заслонки, датчика наличия воды. Для наиболее эффективной работы устройства совместно с карбюратором, необходимо произвести настройку карбюратора (необходимо уменьшить подачу топлива).  Управляющие сигналы, выработанные блоком управления, поступают на насос и форсунку, отвечающую за подачу воды.

Схема подключения "Ecomax-2" на инжекторе

Часто задаваемые вопросы

Вопрос	Ответ
Почему увеличивается мощность?	Вода попадает через форсунку во впускной коллектор под давлением в виде мельчайших капель воды. Далее, продвигаясь по впускному коллектору, вода смешивается с распыленным топливом. При этом, топливо обволакивает микро капли воды (представьте ведро с водой в которое добавили несколько капель топлива – топливо окажется на поверхности). В цилиндре, по команде свечи зажигания, смесь воспламеняется (представьте ведро с водой, на поверхности которого плавает бензин, попробуйте поднести спичку к этому ведру, бензин загорится). Горение – это химическая реакция окисления топлива кислородом, который содержится в воздухе. В ходе этой реакции высвобождается большое количество тепла и газа, который толкает поршень (пиковая температура горения в цилиндре – 20000С). В нашем случае, процесс горения (окисления топлива) происходит на поверхности микро капель воды, вследствие чего, вода превращается в пар. Этот процесс несколько охлаждает камеру сгорания, препятствуя детонации. Таким образом, препятствуя детонации, можно сжечь больше топлива и получить большую мощность. Кроме того, обволакивая микро капли воды, площадь поверхности топлива значительно увеличивается, что отражается на полноте сгорания в лучшую сторону.
Почему можно ездить на обедненных смесях?	Потому, что при использовании воды пропадает детонация, (как известно, обеднение топливной смеси провоцирует детонацию). Получаемый пар занимает дополнительный объём, площадь поверхности топлива увеличивается за счет того, что топливо обволакивает микро капли воды и это приводит к более полному сгоранию топлива.
Будет ли ржаветь двигатель?	Нет, не будет, так как вода подаётся только на горячем двигателе. Попадая на горячие поверхности двигателя, вода быстро испаряется, всасывается в цилиндры, а оттуда выбрасывается в атмосферу. Известно ли вам, что в бензине содержится некоторое количество воды. Тем не менее, двигатели проходят сотни тысяч километров без ржавчины. Например, такая же ситуация и с обычным спиртом  96% , в котором содержится 4%  воды. Получить спирт 100% сложно и если его поместить в открытой ёмкости – «идеальный» спирт сразу впитает в себя атмосферную влагу, которая и займёт 4% объёма спирта. Разница спирта и бензина состоит в том, что при превышении критического соотношения вода/спирт (бензин) вода растворяется в спирте и не растворяется в бензине, поэтому автомобилисты панически боятся воды в баке. Знаете ли вы, что при полном удалении  воды из бензина – бензин перестаёт гореть! Но это не относится к той воде, которая содержится в виде взвесей в баке. Знаете ли вы, что в результате дожигания топлива в катализаторах современных автомобилей образуется вода? Наверняка Вы обращали внимание, как льется вода из глушителей иномарок...
Возможен ли гидро удар?	Всем известно, что вода – это несжимаемая жидкость. И если большое количество воды попадает в цилиндр, происходит гидроудар и разрушение двигателя. В нашем случае вода попадает в цилиндр в виде микро капель, которые занимают объём не более 1/20 от объёма воздуха и камеры сгорания. Воздух, в свою очередь может сжиматься в очень большом диапазоне. Таким образом, впрыск воды не может привести к гидро удару.
За счет чего впрыск воды помогает охлаждать двигатель?	Вода имеет большую теплоёмкость, поэтому, превращаясь в пар, вода поглощает часть тепловой энергии, которая образовывается в двигателе.
За счет чего получается экономия?	Большой эффект экономии и увеличения мощности можно получить при предрасположености двигателя к детонациии (большинство отечественных авто), увеличении степени сжетия, увеличении давления наддува, при использовании забеднённых топливных смесей и низкооктановых бензинов. Экономический эффект достигается за счет увеличения мощности двигателя (преобразования выделяемой тепловой энергии в пар) и обеднения топливной смеси, возможность езды на низкооктановых бензинах. В инжекторных двигателях обеднение топливной смеси происходит следующим образом: система управления инжекторных двигателей (ЭБУ) представляет собой автоматизированую самообучающуюся систему управления, которая анализирует внешние воздействия и по заданному алгоритму определяет нужное количество топлива и формирует управляющие сигналы для форсунок. Если на автомобиле установлена система «Ecomax - 2», впрыск топлива корректируется блоком надлежащим образом. Это позволяет корректировать качество смеси в большем диапазоне и получить больший эффект. В карбюраторных двигателях обеднение смеси производится путем замены главного жиклёра на жиклёр с меньшим сечением.
Почему можно ездить на низкооктановом бензине?	Потому, что основное отличие между 95-м и 80-м бензинами состоит в основном, в детонационной стойкости, а впрыск воды полностью подавляет детонацию. По калорийности бензины практически не отличаются.

 

Немного истории

По большому счету, любой разговор на тему новшеств для автомобиля  можно начинать с того, что большая часть технологий, применяемых сегодня, была известна уже сто лет назад (это и наддув, впрыск азота и многое другое), а восемьдесят процентов процессов, происходящих в цилиндре, не изучены до конца и по сей день.

Как было уже замечено, большая часть технологий далеко не нова, и первые опыты с впрыском воды в двигатель начались еще в 1930х годах (первый патент на такую систему выдан в СССР в 1934 году!). В те далекие времена никто еще и не помышлял об использовании этой технологии для получения добавочной мощности или экономии топлива - опыты ставились с целью избежать явления детонации (взрыва топливо-воздушной смеси в цилиндре, вместо прогрессивного горения).  Примерно в это же время в США проводятся исследования по впрыску воды, целью которых является изучение протекающих процессов в двигателе и использования впрыска воды в авиационные двигатели. Оригинальный документ исследований можно скачать ЗДЕСЬ . Так же можно скачать оригинальный документ

«Исследование впрыска воды в двигатель внутреннего сгораниякак средство внутреннего охлаждения авиационных двигателей»

     Именно для увеличения мощности впрыск воды, наряду с впрыском закиси азота, был впервые использован во время Второй Мировой Войны в самолетных двигателях. В Германии "на воде" летали знаменитые "Мессеры", в СССР - Ил и МиГ. Однако появление реактивных двигателей сделало эту технологию неприменимой в авиации.

Так бы и остался впрыск воды забытым, если бы не бедственное положение народного хозяйства в послевоенные годы. Система вновь начала применяться, позволяя использовать бензин с более низким октановым числом без ущерба для мощности двигателя.  С развитие впрыска воды можно ознакомиться прочитав статью "История развития впрыска воды"

Хотя мы и говорим "впрыск воды", на деле чистая старая добрая H₂O позволяет, в большей степени, снизить детонацию (плюс, действуя как антиоксидант, препятствует отложению карбоновых соединений). И сейчас объясним, почему.

        Вода имеет очень высокую теплоемкость, что способствует снижению температуры поступающего воздуха, а, как мы знаем из школьного курса физики, для сжатия более холодного воздуха требуется затратить меньше энергии. Испаряясь в камере сгорания, вода увеличивается в объеме, а значит, и увеличивается давление внутри цилиндра, а значит, наблюдается и прирост мощности.

Нелишним будет напомнить, что ни одна система не может полноценно использоваться без соответствующей настройки двигателя - это или обеднение смеси, или увеличения давления, или более раннее зажигание. "Заточенные" самолетные двигатели времен "Люфтваффе" имели устройства для автоматического обеднения смеси во время впрыска воды. В нашем случае, автоматической настройкой занимается микро компьютер устройства Ecomax! , который расчитывает все необходимые параметры. 

И самое "вкусное" - правильно установленная и настроенная система абсолютно безопасна для двигателя! Даже более - как уже было сказано, вода препятствует отложению карбоновых соединений! Словом, когда сгниет все железо, мотор еще вашим внукам достанется.

 

Не верите? Проверьте!!!