Inyección de agua en motores SAAB.


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Inyección de agua por SAAB.

Escrito por David Scott en Automotive Engineer, traducido y adaptado por Christophe Martz.

Ingeniero automotriz
Ingeniero Automotriz, vol. 21, No 1, Febrero-Marzo 1996

Según Saab, la inyección de agua favorece la descontaminación.

La inyección de agua no es nada nuevo, durante la Guerra Mundial 2 se utilizó para aumentar la potencia del avión con motor de pistón.



Ahora Saab ha actualizado esta vieja tecnología, no para aumentar la potencia sino para controlar las emisiones contaminantes, especialmente durante las demandas de cargas pesadas (altas velocidades o fuertes aceleraciones).
Se ha solicitado al motor 2.3L Ecopower 4 que opere en estequiometría (lambda = 1) en todas las condiciones de manejo.

El Dr. Per Gilbrand está realizando algunos experimentos muy prometedores en este campo. Es el director del departamento.
Drive Line Concepts en Sodertalje, Suecia. Este departamento fue responsable del trabajo en los motores turboalimentados para el fabricante Saab.

Gilbrand afirma que la inyección de agua puede reducir el consumo de combustible de 15 a 25%, con una caída significativa en las emisiones de HC y Nox. La instalación en un vehículo se simplifica simplemente utilizando el tanque de la lavadora, que limita la instalación del sistema a una bomba de inyección simple que alimenta los cilindros 4.

Sistema de inyección de agua
Sistema de inyección de agua

"El agua de lavado ya es anticongelante gracias al alcohol, que brinda un beneficio adicional (pequeño) como combustible secundario", explica Gilbrand. "Además de enfriar las cámaras de combustión a altas velocidades, la inyección de agua también protege al convertidor catalítico del sobrecalentamiento".

El sistema solo funciona durante la fase de aceleración máxima y cuando el automóvil supera 220 km / h. La inyección de agua en el colector de admisión se maneja electrónicamente mediante el sistema de bits de control Trionic 32 de Saab. Así, el sistema está directamente relacionado con la demanda de potencia.

Potencias con y sin inyección de agua.
Gráfico de las potencias en emisiones contaminantes limitadas con y sin inyección de agua.

El sensor Lambda mide el contenido de oxígeno del escape y calcula las cantidades óptimas de aire y combustible permitidas en el motor. Su función es mantener la mezcla en la mejor proporción.

La inyección de agua se produce solo cuando la velocidad del motor es mayor que 3000 rpm. Los gráficos adjuntos muestran la cantidad de energía que permite mientras se mantienen bajas las emisiones. Por lo tanto, sin la inyección de agua, la energía caería rápidamente más allá de cierto punto para mantener la tasa de contaminación por debajo de ciertos valores. El consumo de "lavadora" se muestra en la tabla 2ieme.

El consumo de agua parece bastante importante dados los caudales inyectados, pero Gillbrand replica que, dado que la inyección es solo intermitente (y alta velocidad), la capacidad de este tanque no es un problema real.

Flujo de agua inyectada.
Caudales de agua inyectada por el sistema.

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