Принцип работы системы Ecomax.
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.
Если устройство установлено на двигатель с карбюратором, блок правления 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.
Предлагаемая система водного инжектора построена на базе современных технологий с использованием микро ЭВМ и представляет собой законченное устройство, которое устанавливается под капот автомобиля.
Использование микро ЭВМ делает систему водного инжектора простой в эксплуатации и настройке. Так же, применение микро ЭВМ позволяет точно рассчитывать и дозировать необходимое количество воды, которое зависит от режимов работы двигателя, его температуры, оборотов коленчатого вала, положения дроссельной заслонки и т.д.
Система водного инжектора позволяет вам:
· увеличить мощность двигателя
· снизить расход топлива
· устранить детонацию
· снизить ударные нагрузки на кривошипно-поршневую группу
· устранить нагар в камере сгорания
· возможность использования бензина с более низким октановым числом
· работа с двигателями как на жидком, так и на газообразном топливе (кроме дизеля)
Некоторые заметки:
1. Максимальный Вращающий момент происходит при соотношении воздуха и топлива 13,2:1
2. Водная Инжекция – для повышения мощности наиболее эффективная в соотношении 50/50 спиртов
(или метанол) и воды.
3. Водная Инжекция требует установки более раннего угла зажигания (на 2о – 3о) в сравнении с обычным режимом работы двигателя. В инжекторных двигателях установка угла зажигания производится автоматически.
4. Чрезмерное угол опережения зажигания, вызовет падение мощности и перегрев.
5. Качество распыление водной смеси - имеет непосредственное отношение к эффективности системы. Более мелкие капельки охлаждают камеру сгорания лучше и более равномерно.
6. Введение воды позволяет работать при более высоких давлениях без детонации. Более высокое давление увеличит крутящий момент.
7. Охлаждение потенциальных горячих точек в камере сгорания устраняет калильное зажигание, которое является наиболее разрушительной формой неконтролируемого горения в камере сгорания.
Влияние детонации на двигатель внутреннего сгорания
Водная инжекция является технологией, которая так же стара как сам автомобиль. Водная инжекция способна подавлять детонацию даже при увеличении давления в цилиндре и уменьшении октанового числа топлива.
У такого метода есть еще одно преимущество – доступность и дешевизна воды фактически в любом месте!
Влияние детонации на работу двигателя и её устранение
Нормальный процесс сгорания топливного заряда в цилиндре происходит следующим образом.
Поршень приближается к верхней мертвой точке, рабочая смесь (пары бензина, воздух и какое-то количество остаточных продуктов горения) сжата. В нужный момент между электродами свечи проскакивает искра, и здесь образуется первичный очаг воспламенения объемом несколько кубических миллиметров, энергия которого складывается из энергии искры и энергии сгоревшего в этой зоне топлива.
Детонация происходит, когда топливно-воздушная смесь в цилиндре вместо прогрессивного управляемого горения самопроизвольно взрывается. Это вызывает резкое увеличение давления и температуры в цилиндре, которое может повредить поршни, кольца и даже головку. Детонацию иногда можно услышать как посторонний металлический стук,исходящий от двигателя. Иногда детонация не выдаёт себя посторонними звуками, но проявляется в уменьшении мощности двигателя.
На рисунках представлены поврежденные под действием детонации поршень и головка.
Некоторое влияние на возникновение детонации оказывает нагар в камере сгорания. Дело в том, что отложения на стенках, во-первых, ухудшают теплообмен, а во-вторых - увеличивают фактическую степень сжатия. Иными словами, они создают условия для срыва нормального процесса горения. Более того, нагар может оказывать известное каталитическое действие и вызывать самовоспламенение рабочей смеси. И еще. При переходных режимах работы двигателя нагар иногда начинает разрыхляться и расслаиваться; тогда частицы, потерявшие плотный контакт со стенкой, легко перегреваются и могут провоцировать калильное зажигание. Бывает и так, что чешуйки нагара отрываются, но какое-то время не выносятся из камеры сгорания, а остаются в ней. Они легко нагреваются и поджигают рабочую смесь в самый неопределенный момент даже на впуске. Так порождаются; "дикие" стуки, не поддающиеся никакой логике и классификации.
Процесс сгорания с детонацией.
Водная инжекция может препятствовать появлению детонации и работает в трех направлениях.
Во-первых, когда вода впрыснута в систему впускного коллектора до крышки цилиндра, небольшие капельки поглощают тепло из воздуха. Охлаждённый воздух имеет большую плотность, тем самым увеличивая количество кислорода, которое попадает в цилиндр. Вода имеет высокую теплоёмкость (может поглотить много энергии при незначительном повышении температуры). Затем, небольшие капли испаряются в цилиндре и охлаждают его, при этом, полученный пар увеличивает давление в цилиндре. Это действует как анти-детонант и также очищает полости камеры сгорания от нагара, таким образом устраняются нежелательные «горячие» точки.
Материалы взяты с сайта : autospeed.com
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.
|
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.
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.
