车主学堂|你的车可能比你更聪明 水火相容

[本文来自：www.ii77.com]

从内燃机诞生以来，工程师们就不断致力于其性能的提升。我们耳熟能详的可变气门正时、可变气门升程、涡轮增压技术，就此应运而生。然而，被黑科技附身的宝马自然不屑止步于这些“常规”做法。在发布的宝马运动旗舰M4 GTS上，宝马展示出了非比寻常的方法——进气歧管水喷射技术。
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为何向进气歧管中喷水？

在正式介绍这项黑科技之前，我们先了解下为何要向进气歧管中喷水?众所周知，涡轮增压发动机是将空气压缩到气缸内的。由于空气受到压力的关系，其自身温度会上升。空气温度 越高，密度就会随之越低，进而影响气缸内油汽混合物的正常燃烧。

现阶段涡轮增压车型都使用中冷器避免上述情况的发生，为了进一步降低进气温度，宝马 使用了向进气歧管中喷射高压水雾的方法。 

系统如何运作？

这套进气歧管水喷射系统可以将独立的贮水箱中的水，以高压水雾的形式喷入到进气歧 管当中。当水雾遇到高温进气后，就会汽化为水蒸气并带走部分热量。此时，经过冷却后的 空气会以更高的密度、更低的温度压入气缸之中。

考虑到水的特殊性(不可燃)，因此它与燃料、空气的混合比、喷射时机等数据是和发 动机的工况息息相关的。三者会在传感器和行车电脑的调控下，达到精准的配比。 

为发动机带来了哪些好处？

进气歧管水喷射技术的一大优点在于抑制了发动机爆震的问题。涡轮增压发动机往往由于 其更高的缸内温度与压力，容易发生油气混合物的自燃(爆震)，影响发动机的正常工作。而 拥有了智能的进气歧管水喷射技术，可以有效降低进气温度及缸内温度，解决由爆震而引起的 发动机功率下降、零部件过度磨损等问题。原本比较娇气的先进汽油机，也可以使用辛烷值更低、 价格更便宜的汽油了。

同时，由于缸内燃烧更可控，允许发动机达到更高的压缩比。加之气缸内可以进去入更多 的空气，使得汽油燃烧得更加充分，发动机的功率与效率自然也就提升了。宝马声称，水直喷 技术不但可以降低排放，还能带来了非常可观的 3%-8% 油耗改善，与 5%-10% 动力提升。 

需要给M4加水吗？

为了满足水喷射系统的用水需求，宝马 M 部门的工程师额外为 M4 GTS 装备了一个 1.3 加仑(约 4.9L)的水箱。除此以外，系统也会循环利用空调系统所产生的冷凝水。因此，即使 面对激烈的赛道驾驶，水喷射系统也足以坚持到每次赛车返回 Pit 房补充燃料。而在城市驾驶时， 每添加五次燃料才需要额外为水喷射系统添加一次水，兼顾了日常用车的便利性。

为了确保水喷射系统万无一失，宝马 M4 GTS 还随之配备了一套智能的自我诊断装置。当 水箱资源枯竭，或是水喷射系统发生故障时，行车电脑会通过调整涡轮压力及点火时间等方式 来保障发动机的正常运转。每次关闭发动机后，所有喷射管中的水都会被回收到水箱之中，以 防止发生结冰、变质等问题。 除了 M4 GTS 应用的进气歧管水喷射技术，宝马 还曾在去年的品牌创新日上提出过缸内水喷射技术。 顾名思义，就是直接往气缸内喷射水，以达到降低温度提高燃效的目的。技术演示中，宝马当家的 B38 系 列 1.5L 三缸涡轮增压发动机由于使用了缸内水喷射技 术，最大功率足足提高了 82 马力。

在排放法规日益严苛的今天，工程师们为了提高 汽车的能效可以说是无所不用其极，连水火不相容这 种根深蒂固的认知都能被打破。的确，那些缜密的传感器，精确的喷射系统，智能的行车电脑就是为此而生的。