A LADA Baráti Kör hivatalos honlapja | (C) LADA Baráti Kör 1998-2006, minden jog fenntartva | Web: www.dezign.hu
Főoldal
Lada Típusok
Műszaki írások
Tuning és Sport
Lada a médiában
Lada Baráti Kör
Levelezőlista
Tagjaink
Fórum
IRC
Vendégkönyv
Apróhirdetés
Videók
Linkek, bannerek
Impresszum
RSS
English
Kereső:


Vízbefecskendezés - elmélet, gyakorlat, tapasztalatok
(Szerző: Orosz Nándor (Nándi), utoljára módosítva: 2006-12-15)


TARTALOM
A vízbefecskendezésről általában
 
Vízbázisú motorhajó üzemanyagok 
Komplett megoldás a vízbefecskendezésre, az Aqua Spricc
Vízbefecskendezés a gyakorlatban, tapasztalatok


A vízbefecskendezésről általában 

A vízbefecskendezés története
A vízbefecskendezés története 1894-ben kezdődött, amikor Bánki Donát (a porlasztó társfeltalálója) benyújtotta szabadalmát egy nagynyomású vízbefecskendezéses robbanómotorra. Bánki célja az Otto-motor hatásfokának növelése volt. Az ötlet nem lett azonban kidolgozva, mert Bánki úgy vélte, hogy az időközben felfedezett dízelmotorok mellett ez a konstrukció már nem rúghat labdába. Ezután a történetünkben 50 év szünet következik...
A második világháborúiban a németek rájöttek arra, hogy ha lelövik egy repülőgépüket, akkor az odaveszett egy gép és egy pilóta páros pótlása nagyon nehéz. Nem a gép miatt, hiszen azt sorozatban gyártották, hanem a pilóta miatt. A képzett pilóta értékké vált, és célszerűnek tűnt, hogy a pilóta számára menekülési lehetőséget biztosítsanak akár a repülőgép-hajtómű károsodása árán is arra, hogy a támaszpontra visszatérjen.
Ilyen megfontolásból került pl. a FW 190 repülőgépre vízbefecskendező rendszer, ami a hajtómű teljesítményét rövid időre (10 perc) kb. 25%-al megemelte. A gyakorlatban víz és metanol keverékét használták, egyrészt hogy a víz ne fagyjon meg a rendszerben, másrészt a methanol éghető, így végül is több tüzelőanyag került a hengerbe. Ezzel a vészrendszerrel a pilóta remélhetőleg megmenekült, bár a hajtómű általában nagyjavítást igényelt.
A vízbefecskendezés ezután sokáig feledésbe merült, négy terület volt, ahol ismét felbukkant: a mániákus VW bogarasok körében, a dragster gyorsulási versenyeken, a Forma 1-ben és a nagy kompressziójú ólmozott benzinnel üzemelő amerikai gépek tulajdonosai között.
Kezdjük a Bogarasokkal. A bogártulajdonosok észrevették, hogy párás, nedves időben jobban megy az autó. Először egymást kérdezgették, hogy "A tiéd is?" meg hogy "Miért?", majd úgy döntött némelyikük, hogy ha a motornak víz kell, hát kapja meg...
A dragstereseknél más miatt került előtérbe. A nagy V8-as motorokra mechanikus feltöltőket aggattak, a teljesítmény 2000 lóerő körül, a verseny azonban csak 4-5 másodpercig tart. Talán meglepő, de ezeknek a versenymotoroknak hagyományos hűtésrendszerük nincs! A hűtés tehetetlensége ugyanis jóval több, mint ez a 4-5 másodperc, akkor meg minek cipeljék magukkal? Azonban ezeket a motorokat is hűteni kell valahogyan, és erre kiválóan alkalmas a vízbefecskendezés, mint belső hűtés.
A Forma 1-ben két cég, a Renault és a Ferrari végzett úttörő munkát, hogy a 80-as évek elején újra feltalálják a (közel százéves) trükköt... A Renault fejlesztőmérnöke szerint turbómotorjaik teljesítményét 6 év alatt mintegy 60 lóerővel voltak csak képesek növelni 1977 és 1982 között (525-ről 585-re), majd a vízbefecskendezés segítségével 1986-ra elérték a 870 lóerőt, tehát majdnem 300 pacit sikerült még a ménesbe terelni 3 év alatt. A teljes történetet angolul itt olvashatod. A korszak legerősebb motorját a BMW építette, állítólag csúcsban 1200 lóerőt tudott. Ezek ma már csak szép emlékek, a Forma 1-ből a turbót is és a vízbefecskendezést is kitiltották.
A negyedik terület is roppant érdekes. A 70-es évek elején érte el karrierjének csúcspontját az ólom-tetra-etil. Ez az anyag máig elismerten a legjobb kopogáscsökkentő adalék, amit a benzinbe lehet keverni. Az adalékkal jócskán feljavított benzinhez az amerikai motorgyárak 11:1 kompresszióviszonyú motorokat terveztek. Azonban a 70-es évek végére nyilvánvalóvá vált az ólom-tetra-etil súlyos környezetkárosító hatása, így elkezdték kivonni a benzinből, és mással helyettesíteni. Nem sűrűn hangoztatják, de ma az ólmosbenzinben is csak kevesebb, mint fele van ebből az adalékból, mint régen. Az eredmény: a benzinkútra kiírt oktánszám nem változott, de a motor működése szerint fontos és a valós körülményeket alapul vevő mérési módszerek szerint azonban csökkent. És nem csak a mérések szerint: az előbb említett nagykompressziójú motorok szerint is. A motorokban a keverék kopogásos égéssel égett el, ami nagyobb megterhelést jelent a dugattú és a hajtókarcsapágyak számára. A kopogás megszüntetésére az ügyeskezű amerikaiak vízbefecskedezőt fabrikáltak autóikra.
Az egyik legfrissebb hír a témában, hogy a Saab cég szériában beépíti a vízbefecskendező-rendszert a turbómotorjaiba és roppant praktikus módon a szélvédőmosó folyadékot használják fel. 

A vízbefecskendezés elvi működése

A négyütemű Otto-motorban a sűrítési ütem végén a hőmérséklet 400 celsius és a nyomás 16 bar körüli. Az ideális benzin-levegő keveréket ekkor meggyújtva az elég (nem robban, mint ahogyan sokan helytelenül mondják), és az égéskor felszabaduló hő a gázokat terjeszkedésre készteti. A probléma akkor áll elő, ha túl magas a sűrítési ütem végén a hőmérséklet, mivel ekkor a keverék nem a gyújtószikra hatására, hanem önmagától gyullad meg. A lángfront sebessége jóval nagyobb, mint normál esetben, ez a kopogásos égés, amit előbb már említettem.
Ha a hengerbe víz kerül, akkor az a sűrítési ütemben gőzzé fog alakulni. Ehhez azonban hőt von el a környezetéből, vagyis a benzin-levegő keveréktől és a dugattyú-hengerfej-henger egységtől. Az eredmény: a gőzzé válás hűtő hatása miatt a keverék nem éri el az öngyulladási pontot, az égés csak a gyújtószikra hatására indul meg. További előny, hogy a víz a gőzzé válás pillanatában az esetleg még nem tökéletesen porlasztott benzingömböcskéket is szétpukkantja. Ez azért érdekes, mert a benzin tökéletesen csak gőzeiben ég el, ami a gömböcskék felületén van. Minél kisebbek a gömböcskék, annál jobb az égés. A hevített gőz 12-szer akkorára tágul, mint az ugyanannyi hővel hevített száraz levegő, tehát nő a nyomaték. A kiáramló gőz a motorban és a kipufogórendszerben lévő kokszlerakódást pucolja.
További előny, hogy az égési folyamat lassításával az effektív középnyomás (amitől a nyomaték függ) úgy növelhető, hogy közben a csúcsnyomás csökken! Ez csökkentett terhelést jelent a hajtókarcsapágyaknak. (Ez egyébként hallható is, a motor elcsendesedik, amikor megkapja a vizet). Ha a vizet nem becsorgatjuk, hanem nagy nyomáson beporlasztjuk a szívócsőbe, akkor a víz már a beszívott levegőt is hűti, amivel nyári hőségben javíthatjuk a töltési viszonyt (a hidegebb levegő sűrűbb).
A vízbefecskendezés hátrányaként jelentkezik, hogy az Otto-körfolyamat csúcshőmérséklete csökken, ezért az ideálisan működő motor csúcsteljesítménye elméletileg szintén csökken, azonban a vízgőz nagyobb tágulása miatt ez nem lép fel, ráadásul az égést lassító és hűtő hatása miatt az előgyújtás biztonsággal növelhető, így a teljesítmény nemhogy csökken, hanem nő. 

Mikor használjunk vízbefecskendezést?

Feltöltés nélküli motoroknál akkor, ha kopogásos égést tapasztalunk. Ez akkor lehetséges, ha a motor oktánszámigénye nagyobb, mint a kútnál kapható benzin oktánszáma. Ez európai gyártmányú motoroknál ritka jelenség, leginkább a tuningolt motorokra jellemző.
A másik ok sajnos gyakoribb: egyes motorokat dús keverékű járatásra terveztek (pl. Lada 2101-től 2107-ig), azonban a környezetvédelmi előírások miatt most szegény keveréken járnak. A szegény keveréknek nagyobb a hajlama a kopogásra és az eltérő égési sebesség miatt a motor jobban melegszik, ezt kompenzálhatjuk a vízbefecskendezéssel.
Használhatjuk hűtési céllal is, ha a motorunk hajlamos arra, hogy megfeszített országúti menet után beérkezve pl. egy nagyvárosi dugóba, megrottyantsa a hűtővizet (kis sebességnél nem túl hatékony a hűtés). Ekkor a vízbefecskendezés belső hűtőhatását alkalmazzuk.
A vízbefecskendezés igazi előnyei feltöltött motoroknál mutatkoznak meg. A töltőnyomás növelésének ugyanis szintén a kopogási határ szab gátat, ezt kitolva a befecskendezett vízmennyiség, a töltőnyomás és az előgyújtás hármasának összehangolásával 15% körüli teljesítménynövekedést érhetünk el, víz-metanol keverék használatával a források szerint 40% körüli teljesítménynövelés lehetséges. A rendszernek tudnia kell figyelni, hogy nem fogyott-e el a víz, mert ennek kellemetlen és költséges eredményei lehetnek.
Ha a vízbefecskendezést csak a motor tisztítására akarjuk használni, akkor nem is kell semmit beépítenünk a motorba. Figyelem, a most leírt eljárás lambdaszondával és/vagy katalizátorral felszerelt gépjárművön nem alkalmazható! Egy pillepalack kupakjába műanyag csövet erősítünk, a cső végébe pedig szűkítőt helyezünk. A kifolyó víz mennyisége 0,5-1 dl/perc legyen, amit egy mérőpohárral ellenőrzünk. A légszűrő fedelét levesszük, álló járműnél a közepes (1500-2000 1/min) fordulaton járó motor szívótorkába csorgatjuk. Ezt 3-5 percig tesszük, majd hagyjuk a motort tovább járni, hogy a gőz a kipufogórendszerből is teljesen távozzon. Célszerű ezt a tisztítókúrát olajcsere előtt párszáz kilométerrel végrehajtani, mert a leoldott koksz egy része nem fog a gőzzel távozni, hanem belemosódik a motorolajba. 

Mennyi vizet kell befecskendezni?

Ha kis fordulaton sok vizet kap a motor, akkor az égés teljesen meg is szűnhet, extrém sok folyadék bevitelekor a hajtókar hidraulikus ütést is kaphat (ez azért nem jellemző).
Csúcsteljesítménynél 100 lóerőnként 3 dl/perc folyadékáram szükséges. Ez a maximum, ennél többet nem célszerű, kevesebbet lehet. Tapasztalataim szerint egy Lada motorba alapjáraton 0,5 dl/perc vizet engedve a motor fordulatszáma lecsökken, de a motor még stabilan jár. Az általam javasolt vízmennyiség a benzinnek maximum 25%-a. Alapjáraton nem feltétlenül kell, kis fordulaton 0,2-0,4 dl/perc, nagy fordulaton és nagy terhelésen 0,5-1,5 dl/perc. 

Nem fog rozsdásodni a motor?

Ilyen mértéktartó vízadagolásnál nem. A levegőnek is van páratartalma, ráadásul a szénhidrogének egyik égésterméke pont víz (ezért lárható télen még a jól beállított motorok mögött is fehér pára). A hengerfej és a dugattyú eleve aluból készül, gondok csak a kipufogószelepnél jelentkezhetnek. Tanácsos a motor leállítása előtt pár perccel megszüntetni a vízbefecskendezést, hogy a kipufogórendszerünk se korrodáljon el hamarabb. Ha tuningolt gépről vagy netán versenyautóról van szó, akkor használhatunk saválló acél kipufogórendszert..
Ha víz-metanol keveréket (60%-40%) használunk akkor még kisebb a korrózió esélye. Ha nem tudunk metanolt szerezni, akkor jó a drágább etanol is, vagy keressünk nagy alkoholtartalmú szélvédőtisztító koncentrátumot. Ne használjunk azonban tiszta metanolt, mert az ugyan olyan tűzveszélyes, mint a benzin, ráadásul a lángja nehezen látható. Emellett a műanyagok egy részét is károsítja. Fontosnak tartom megemlíteni a metanol egészségkárosító hatását is, ne igyuk meg, ne használjuk testápolónak, gyerek elől zárjuk el, ne tároljuk olyan üvegben, ami megtévesztő lehet stb. 

Mi a hatása a környezetre?

A szegény keverék égésekor keletkező káros nitrogénoxidok mennyisége csökken, mivel az égési véghőmérséklet alacsonyabb. Általában a kokszlerakódás ront az emissziós értékeken, így a vízbefecskendezéssel kitisztított motorok jobb eredményeket mutatnak fel a méréseken. 

Linkek

A vízbefecskendezés szabadalmi lapja Word formátumban.
Az Aquamist cég honlapján sok érdekes információ van, beleértve átalakított autókkal szerzett tapasztalatokat is.
A
Gasoline FAQ 7.13-as szakaszában is található leírás a vízbefecskendezésről. Ezt a fájlt szerzője havonta feltölti a különböző gépjárműtechnikával foglalkozó hírcsoportokba.

Vízbázisú motorhajó üzemanyagok 

Az Egyesült Államokban egy Nelson Pogue nevű mérnök az 1930-es években végiggondolta a porlasztástechnikában addig elért eredményeket és úgy döntött, hogy a benzint nem beporlasztani fogja, hanem hő és nyomáscsökkentés együttes alkalmazásával elgázosítja és a gáz halmazállapotú benzint juttatja a motorba. Az ilyen elven működő gázosító karburátorokat az angol nyelvterületen Vapour Carb-nak hívják.
Pogue a fogyasztás drasztikus csökkenését tapasztalta (fele, egyes esetekben harmada, persze a korabeli! porlasztókhoz képest). A legjobb fogyasztást természetesen meleg időben gondolta elérni, de nem így történt. Egy nyári, esős, párás napon a tesztautó fogyasztása drasztikusan leesett. Magyarázatot Pogue nem tudott adni, egyes kutatók szerint úgy halt meg, hogy nem jött rá az okára, mások szerint a 40-es években rájött, de soha nem publikálta.
A fogyasztás azért csökkent le, mert beindult egy katalitikus reakció, amiben a résztvevők a benzin és a víz, a katalizátor pedig a fém henger és dugattyú.
Pogue porlasztóját sorozatban kezdte gyártani és eladni. A korabeli Ford traktorokhoz a farmerek előszeretettel vásárolták ezt a fajta porlasztót. Az idő teltével azonban a szenzációs fogyasztás elkezdett növekedni és végül visszaállt a hagyományos porlasztók szintjére.
Miért?
Az olajtársaságoknak nem állt érdekükben, hogy az autók fogyasztása lecsökkenjen. Rájöttek a porlasztó titkára, a reakció működésére és belekevertek valamit a benzinbe, ami katalizátorgyilkosként a folyamatot leállította. Bármilyen meglepő, ez az anyag volt az 1999. márciusában végképp kimúlt ólom-tetra-etil.
Tudom, hihetetlennek tűnik, hogy a kopogásgátló adalékként ismert anyagot ezért kezdték el a benzinbe keverni. Gondoljunk csak bele, hogy a nagykompressziójú motorok és az ólom-tetra-etil a tyúk és a tojás esete! Melyik olajcég keverné bele a pénzbe kerülő adalékot a benzinbe, ha nincs olyan motor, amihez elengedhetetlen az alkalmazása? Melyik autógyár gyártana olyan kompressziójú motort, amihez nem lehet a legeldugottabb faluban is benzint kapni?
A megoldás egyszerű. Habár az ólom-tetra-etil kopogáscsökkentő hatását már jóval korábban ismerték, benzinbe keverni csak a Pogue-karburátor elterjedése után kezdték. Mivel ezután minden benzinben benne volt, ezért az autógyárak elkezdték a nagyobb kompressziójú motorok kifejlesztését.
A több millió tonna kipuffogott ólom egészségkárosító hatásának kiváltó oka az olajtársaságok pénzéhsége volt. Ez egy olyan sötét foltja a technikatörténetnek, ami valószínűleg soha nem fog a tankönyvekben szerepelni, pláne nem az olajcégek marketingkampányaiban.
Pogue az amerikai hadseregben folytatta kutatásait és a Második Világháborúban Afrikába vezényelt hadtest motorizált egységeit az ő porlasztóival szerelték fel. A hadsereg természetesen képes volt arra, hogy saját finomítóiban a  legmegfelelőbb minőségű, adalékolatlan benzint állítsa elő. A termo-katalitikus reakcióA reakció részben ismert, hiszen a nehézolajok hosszú szénhidrogénláncainak széttördelését (krakkolás) elterjedten használják a benzingyártásban. Az újdonság az, hogy ez a folyamat a belsőégésű motorban is lejátszódhat! A rövid láncok arányaikban több hidrogént tartalmazbak, mint szenet, ezért égésük tökéletesebb. A rövid láncok "lezárásához" természetesen hidrogénre van szükség, ami a hengerbe juttatott víz felbomlásával keletkezik a sűrítési ütemben. A vízből hátramarad az oxigén, ami szintén előnyös. A reakciót jelen formájában először Bruce McBurney mutatta ki, találmányára a szabadalmi bejegyzést az Egyesült Államok Szabadalmi Hivatala elutasította. McBurney a reakciót nem a motorban, hanem egy külső reakciókamrában állította elő, amiben platina bevonat volt található. A bemenet benzingőz és vízgőz volt, a kimenet metán, metanol és egyéb egyszerű szénhidrogének. A Gunnermann-szabadalomEgy másik feltaláló, Gunnermann viszont azt választotta, hogy benzin és víz elegyét juttatja a motorba. Az elegyítés folyamata ismeretlen. Gunnermann azonban szabadalmában kiemeli, hogy az általa javasolt megoldás alkoholok és víz elegyével is működik! Ez felveti a lehetőségét annak, hogy megújuló energia legyen a gépjárművek hajtásának forrása! Ez eddig azért nem valósult meg, mivel a metanol előállításának energiamérlege negatív (több energia kell az előállításához, mint amennyit az elégetésével nyerhetünk). Ha azonban sikerült megbízható motort konstruálni, amely 60% vizet és 40% metanolt használ, akkor az energiamérleg megfordul.

A Gunnermann-szabadalom lényege a következőkben foglalható össze:
az üzemanyag 20-80% vizet tartalmaz, a fennmaradó rész folyékony szémhidrogén (benzinfélék, alkoholok),
a szabadalomban leírt kísérletek alapján a 70% víz, 30% alkohol keverék lehet a fontos a gyakorlati használatban,
a hengerfej belső felületére platina anyagú katalizátor kerül rögzítésre,
a feltaláló által kipróbált katalizátorok: Ni, Pt, Pt-Ni ötvözet, Ni-ötvözött saválló acél,
a keverék előmelegített a tökéletes gázosodás érdekében,
a gyújtószikra lehet hagyományos is, de preferált az igen nagy feszültségű (70 kV) gyújtás!
Építhetek ilyet otthon?Hát nem lesz könnyű, én még nem próbáltam. De ha sikerült, küldj egy E-mailt!
Tippek:
tirisztoros gyújtással érhetőek el a legnagyobb gyújtófeszültségek, tanulmányozd a Rádiótechnika évkönyveket,
a platina katalizátort az égéstérbe legkönnyebben platina elektródás gyújtógyertyával juttathatod be, (tuningboltokban érdemes keresni)
csak ólommentes benzint használj.

Linkek
Bruce McBurney honlapja.(High Mileage Carburettor Research), itt érdemes a dokumentumok között szétnézni!
Szabadalmi szerver, keress rá Gunnermannra, vagy a 695,304 számú szabadalomra (1991. május 3.)!
Alternatív energiával foglalkozó site
 


Komplett megoldás a vízbefecskendezésre, az Aqua Spricc

"Tisztelt Lada Baráti Kör! Kedves autós társaim!

Mint az AQUA-spricc vízbefecskendezés szabadalmaztatója és feltalálója, először is köszönetemet fejezem ki mindazoknak, akik foglalkoznak írásban és gyakorlatban találmányommal és érdemesnek tartják azt alkalmazni gépkocsijukban.
A honlapukon megjelent ismertetők és leírások alapján már igen sokan felkerestek és AQUA-spricc készüléket kértek tőlem, ami igényeket eddig ki tudtam elégíteni, bár a gyártást 1996-ban befejeztük.

Azonban az autósoknak nyomozni kellett utánam, mert Schmidt András megjelentetése (köszönet érte) ugyan szó szerinti az általam leírtakkal -és ezek műszakilag most is megálják a helyüket- ám az idők folyamán történt változások miatt bizonyos információkat pontosítani kell:

1. A nyomtatványon (ismertető füzet) megjelenő cím és telefonok vátoztak. Helyesen: Bágyi Miklós, 7627 Pécs, Hársfa út 20. Tel.: 72/534-920; Fax: 72/534-919; Mobil: 70/ 3312 606; e-mail: bagyim@freemail.hu .
Kérem, ha lehetséges ezt javítsuk ki szovegkörnyezetében.

2. A szerlői hálózat is régi, már nem is létezik. Ők voltak azok az autószerelők, szervízek, akik 1991-96 között betanulták és szerelték az AQUA-spriccet.
Kérem ezt így közölni, hogy ne vezessük félre az embereket.

Mégegyszer köszönetet mondok mindazoknak, akik bármilyen módon elősegítették találmányom népszerűsítését, kivánok jó egészséget, balesetmentes örömteli autózást!

Pécs, 2004. június 6.

Egy rokkantnyugdíjas feltaláló: Bágyi Miklós"

Az Aqua Spricc leírása

1. Mit ígér az AQUA-spricc?
1.1. Csökkenti az üzemanyag fogyasztást.
1.2. Környezetkímélő, csökkenti a CO, a CH és más egyéb káros anyag kibocsátását.
1.3. Növeli a motorteljesítményt.
1.4. Belső hűtést ad a motornak
1.5. Megszünteti a káros kokszlerakódást.
1.6. Növeli a motor élettartamát (lásd: 4.pontot).

2. Az AQUA-spricc szerkezete:

 

1. ábra:
1. víztartály; 2. keverőszár; 3. gépkocsi porlasztója; 4. szívótömlő; 5. vízfúvóka; 6. levegőfúvóka: 7. kúpos szabályzócsavar; 8.összekötőtömlő: 9. szívócső; 10. fojtószelep.

 

21. Az 1.sz. ábra alapján láthatjuk, hogy az AQUA-spricc áll egy 2,5 literes műanyag tartályból (1), egy fúvóka rendszerből (2,4,5,6,7), amit a tartályba helyeztünk el. áll egy összekötő csőből (8), amivel csatlakoztatjuk a motor porlasztójába belefút és rögzített szívócsőhöz (9).

2.2. A szerkezet leginkább egy alapjárati üzemanyagellátó rendszerhez hasonlít, amit a porlasztón kívül helyeztünk el, majd csatlakoztatjuk, összekötjük a motor porlasztórendszerével. Ez a berendezés egy külön tartályból egy második üzemanyaggal (vízzel) látja el motorunkat.

3. Az AQUA-spricc működése.

3.1. Az AQUA-spricc a motor alapjárati fordulatszámon nem működik, csak kb. 1500-2000 f/min-nál lép működésbe. Ekkor a motor depressziója (szívása) hatására levegő-víz-benzin keveréket szív be a porlasztó keverőterén keresztül. Ez az állapot mindaddig fennáll. míg a fordulatszám újból 1500 f/min. alá esik.

3.2. A keverőtérben és szívótorokban a benzin- és vízcseppecskék bizonyos része összeütközik és összetapad. Fajsúlykülönbség miatt belül helyezkedik el a víz, a benzin pedig héjszerűen rátapad úgy, mint ahogy az almát körbefogja a héja. Ez a hengerekbe jutva, a magasabb hőmérséklet miatt elpárolog, a vízcseppecske szétpukkad és eldarabolja a rajta lévő benzinhéjat. Ezáltal tökéletesebb lesz a porlasztás. A párolgás hőelvonással járó folyamat, ez hűti a beszívott keveréket és tökéletesebb feltöltődést biztosít a hengerekben.

3.3. Robbanáskor, munkaütemben a hengerekben 2500°C van. A víz viszont ezen a h6mérsékleten elbomlik hidrogénre és oxigénre (HZ + 0; H + OH). Majd megint egyesül (hidrogén gyulladási hőmérséklete 520°C), majd ismét elbomlik. Ez a folyamat az égés időtartama alatt többször játszódik le. Egy úgynevezett "rezgő" égés jön létre, ami egyszer elvon az energiából (vízbontás), majd hozzáad az energiához (égés). így bizonyos mértékig megnyúlik az égés időtartama,ami alatt a szénhidrogének (benzin) tökéletesebben el tudnak égni. Ezzel a benzin hőenergiáját jobb hatásfokkal tudjuk felhasználni, és ugyanakkor csökken a károsanyag az égés folyamán.


4. Az AQUA-spricc hatása.

4.1. Csökkenti az üzemanyagfogyasztást.

A víz hozzáadása is már fogyasztáscsökkenést okoz, de az igazi megtakarítást a beszabályozással érjük el, vagyis a gyári beállításhoz képest "elszegényítjük" a motort. így a tapasztalatok alapján általában 15-20%-os benzinmegtakarítást érhetünk el.

4.2. A környezetkímélő hatást beszabályozással érjük el.

Kevesebb tüzelőanyagot égetünk el, ezzel már kíméljük a környezetet. Tökéletesebben égetjük el, ezért tovább csökkentjük a kibocsátott káros gázokat. Alapjáraton az autóink CO kibocsátása 0,2 % . A nyugati katalizátoros új autókra a gyárak 0,35 - 0,4 %-t adnak meg. Tehát az AQUA-spricc vetekszik a katalizátoros autókkal.

4.3. Növeli a motorteljesítményt.

A jobb hengerfeltöltődés, tökéletesebb porlasztás, a tökéletesebb égés növeli a motorhatásfokát. A teljesítménynövekedés 7-8 % .

4.4. Belső hűtést ad a motornak.

A párolgás hőelvonással jár, ez hűti belülről a hengereket. A fémben a magas hőmérsékletű beégéseket, gödrösödéseket megakadályozza.

4.5. Megszünteti a káros kokszlerakódást.

A vízgőz jelenléte a dugattyú tetejéről a hengerfejről, szelepekről, gyújtógyertyáról eltávolítja a káros energiaelnyelő kokszot. Ezzel is növekszik a motor teljesítménye, tökéletesebb az üzeme. Kb. 4x2,5 liter víz elhasználása kipucolja a hengereket a koksztól, és mindaddig tisztán tartja, amíg az AQUA-spriccet használjuk.

4.6. Növeli a motor élettartamát.

A 3.3. pontban leírtak szerint a vízbontás energiaelfonással jár, ez a robbanási csúcsból levág, majd az újbóli elégés hozzátesz az energiához (rezgő égés). Ennek következtében a dugattyúkra nem ütésszerű-, hanem tolószerű terhelés hat. Ezáltal kíméljük a dugattyú-csapszeget és a főtengely-csapágyakat. Lásd még a 4.4. pontot.


5. Mérési eredmények, vizsgálatok.

5.1. Lada Samara 2108 mérése fékpadon.
Idő: 1991.04.19. Debrecen
Futott km: 69 637 km - 72 000 km.


Teljesítmény kW

Ciklikus fogyasztás l/100 km

Alapjár.

Mér

Növek.

%-a

Mért

Csökken.

%-a

CO vol. %

I.

42

-

-

11,71

-

-

1,47

II.

43

1

2,38

10,21

1,5

12,81


III.

45

3

7,14

8,96

2,75

23,49

0,15-0,17

2.ábra :LADA SAMARA vizsgálat

I. Gyári beállítási adatok eredménye.
II. Az AQUA-spricc közvetlen beszerelése utáni mérés.
III. 2 500 km futásteljesítmény utáni mérés. Ennyi idő alatt megtörtént a hengerek kikokszolása.

 

5.2. VAZ-2106 típusú motor mérése REKARD fékpadon. Fojtószelep nyitás 50 %.

3.ábra. VAZ-2106 mérési eredménye.

6. Az AQUA-spricc használata, kezelése

6.1. Az AQUA-spricc készüléket és eljárást minden négyütemű benzines szívómotoros, hagyományos porlasztós és injektoros autóba beszerelhetjük. Erre utal a típusjelzés: AQS-B4. AQS=AQUA-spricc; B4=benzines négyütemű.

6.2. Az AQS-B4-hez javasolt a desztillált víz, vagy lágyított víz használata. Ha ivóvíz tisztaságú ásványi anyagokat tartalmazó vizet használunk, számolnunk kell a vízkőlerakódással. Ebben az esetben sűrűbben kell karbantartanunk a berendezést és eltávolítani a vízkövet. A motorban vízkőlerakódás a kipufogószelep tányérján észlelhető csak, ami nem okoz üzemeltetési zavart.

6.3. A víz mennyisége akkor van helyesen beállítva, ha 36-401iter benzinhez fogy el 2,5 liter víz (6,8-7 %). Ezt az AQS-B4 használójának kell a megfelelő értékre beállítani a készülék kúpos szabályzócsavarján (7). A szabályzócsavart 1/4 fordulatokkal nyitjuk, ill. zárjuk mindaddig, míg el nem érjük, hogy 1 tankolás benzinhez 1 tartály víz fogyjon. Városi forgalomban kevesebb víz fogy, mint országúton, a sok üresjárati motorüzemelés miatt.

6.4. Téli üzemelésnél, hogy megakadályozzuk a víz fagyását: denaturáltszeszt kell hozzá keverni. Ha 2liter vízhez 0,5 liter denaturáltszeszt keverünk, akkor -20°C-ig nem fagy meg a vízünk. Más fagyásgátló anyagot ne használjunk!

6.5. Ha üzemelés közben elfogy a vízünk, nyugodtan tovább közlekedhetünk 50-100 km-ig, nem károsodik a motorunk. Tudomásul kell azonban venni, hogy ilyenkor belépnek az "elszegényített" jelenségek: üzemanyagkopogás, csilingelés, és romlik a motor teljesítménye. Minél előbb töltsük utána víztartályunkat.

6.6. Üzemzavar, meghibásodás.

Az AQS-B4 mozgó-kopó alkatrészt nem tartalmaz, így élettartama a gépkocsi élettartamával megegyezik. Előfordulhat azonban a fúvókák dugulásából eredő meghibásodás.

6.6.1. Ha nem fogy a víz a tartályból, akkor a vízfúvóka (5) eldugult, vagy a kúpos szabályzócsavar (7) elállítódott. Fúvókát tisztítjuk, szabályzócsavart beállítjuk.

6.6.2. Ha sok víz fogy a tartályból, pl. 100 km alatt a teljes mennyiség, akkor a levegőfúvóka (6) eldugult, vagy a kúpos szabályzócsavar(7) elállítódott. Fúvókát tisztítjuk, szabályzócsavart beállítjuk.

6.7. Az AQUA-spriccet eddig a következő gépkocsikba szereltük: Lada minden típusa, Skoda minden típusa, Dácia, Zastava, Polski-Fiat, négyütemű Trabant és Wartburg, Opel, Ford, Citroen, BMW, Audi, Lancia, VW, Moszkvics, IZS, Volga, Zaporozsec.

7. Szerelés, motorbeállítás általános ismertetése.

7.1. Az AQUA-spricc víztartályát bárhova elhelyezhetjük (lehetőleg a motortérben), ahol megfelelő hely áll rendelkezésünkre. Működésnél független, hogy a porlasztóval egy magasságban, vagy alá, ill. fölé helyezzük. A távolság sem számít.

7.2. Az összekötő tömlő (8) lágy PVC cső. Ügyeljünk arra, hogy a lehető legrövidebb úton vezessük (a felesleges hosszt le kell vágni), és forró motorrészekhez ne érjen hozzá.

7.3. A szívócsövet (9) a porlasztó (3) első légtorkába vezetjük be a fojtószelep (10) vezéréle felőli oldalon. úgy kell befúrni Ć 2,1 mm fúróval, hogy más járatot, üreget egyéb külső, a porlasztón lévő kezelőszervet ne akadályozzon. A szívócső (9) orr-részét úgy kell alakítani, hogy a szívótorok belső hengerpalástjával egy szintbe kerüljön. A szívócső (9) nyílásának a motor 1500 f/min. fordulatszámának megfelelő fojtószelep (10) állásnak egy magasságában kell beérni a légtorok palástján. A fojtószelep (10) vezéréle szabályozza a vízbeszívás indítását, ill. leállítását.

7.4. Motorbeszabályozáskor a következő műveleteket hajtjuk végre:

7.4.1. Kompresszió mérés.

7.4.2. Szelephézag ellenőrzés, beállítás (gyári adat szerint).

7.4.3. Gyújtógyertya és megszakítóhézag beállítás, zárásszög ellenőrzés (gyári adat).

7.4.4. AQUA-spricc beszerelése.

7.4.5. E1őgyújtás megnövelése 3-5°-kal a gyárihoz képest.

7.4.6. úszószint csökkentése a porlasztóban 1-1,5 mm-rel a gyári előíráshoz képest. Az üzemanyagfúvókák gyári előírt méretűek. (Ellenőrizni!)

7.4.7. A porlasztó beszabályozását szabad légtorokkal és az AQS-B4 kúpos szabályzócsavar (7) teljes elzárásánál végezzük CO-mérő műszerrel. A helyesen beállított értékek: CO vol %

Alapjárat

2200 f/min

3000 f/min

0,2

0,5 - 0,8

0 - 0,8


7.4.8. Beszabályozás után a légszűrőt, kartergázcsövet visszaszereljük, a AQS-B4 kúpos szabályzócsavarját (7) nyitjuk, beállítjuk.

7.5. Ha a CO érték megemelkedik, akkor vagy a légszűrő elszennyeződött, vagy túl nagy a kartergáz. A CO érték 1,5-2 %-át még megengedhetőnek tartjuk egy kopott motornál. A 2,5-3 %-os CO elhasználódott motorra enged következtetni, amin csak a motorfelújítás segít.

7.6. A 7.4.7. pontban közölt beállítási értékeket 80-100ezerkm-t futott motoroknál is be tudjuk állítani, sőt 170 ezer km-es VAZ 2107-es Ladánál is, amely referencia autónk volt.

7.7. összegezve:

- Jól beállított motor. - Vízbefecskendezés.
- Porlasztó- és gyújtásállítás.

Következmény:

- Jobb hatásfok.
- Kevesebb üzemanyag.
- Kevesebb légszennyezés.
- Hosszabb motorélettartam.

Egységcsomag tartalma

1 db Műanyag víztartály (2,5-3 liter)
1 db Keverő-szívószár
1 db Műanyag összekötőcső (kb. 1 m)
1 db Rozsdamentes acél szívócső
1 db Tartálytartó kengyel
2 db Lemezcsavar
1 db Ismertető füzet

"Válasz az ön kérdéseire

Vizet a motorba?
Igen. A tapasztalt autós jól tudja, hogy hajnali párás, friss levegőben szebben és jobban megy a motorja, mint száraz meleg időben.

Hogyan működik?
A motor levegő-benzin-víz keveréket szív be. A porlasztott víz és benzincseppecskék a keverőtérben és szívótorokban összetapadnak. Fajsúlykülönbség miatt a vizet héjszerűen körbefogja a benzin. A hengerben párolgáskor a vízcseppecske szétpukkan, a rajta lévő benzinhéjat apróbb részecskékre darabolja. Tökéletesebb lesz a porlasztás, valamint a hideg keverék miatt jobb a hengerfeltöltés. Robbanás pillanatában a víz 1000°C felett elbomlik hidrogénre és oxigénre, majd újból elég vízzé.

Nem rozsdásodik a motor?
Nem. A kipufogógáz 800°C-on távozik az égéstérből. Ezen a hőfokon a víznek nincs korrodáló hatása.

Mennyi üzemanyagot takarítok meg?
Mérési eredményeink alapján 15-20 %-ot. Eddig a mért legjobb eredmény egy Lada-Samara gépkocsinál 23,5 % volt.

Környezetkímélő?
Igen. A kibocsátott CO érték 0,2 % vol., ami megfelel a nyugat-európai előírásoknak. Vetekszik a katalizátoros autókkal.

Növekszik a motor teljesítménye?
Igen. A motor rugalmasabb, energikusabb lesz. A teljesítmény növekedés 7-8%-os.

Jó ez az én autómba?
Minden négyütemű, benzinüzemű, szívóporlasztós motorba jő. Eddig a következő típusokba szereltük: Lada minden típusa, Skoda minden típusa, Dácia, Zastava, Polski-Fiat, négyütemű Trabant és Wartburg, Opel, Ford, Citroen, BMW, Audi, VW,Moszkvics, IZS, Zaporozsec."


Vízbefecskendezés a gyakorlatban, tapasztalatok

Nándi megoldása és tapasztalatai:

Építhetek vízbefecskendező rendszert otthon is?

Igen, de csak saját felelősségre. A következő receptet nem ajánlom lambdaszondás és/vagy katalizátoros gépkocsikhoz.
Nem kell hozzá más, mint a bontóból egy ablakmosómotorral egybeépített tartály, némi cső, egy légszűrőfedél (ha az eredetit nem akarjuk megfúrni), egy mikrokapcsoló és egy fúvóka. A legproblematikusabb rész a fúvóka, kísérletezhetünk porlasztóalkatrészekkel, permetezők fúvókáival, stb. A mikrokapcsolót a gázrudazat (3/4 gáz felett) vagy a porlasztó pneumatikus rendszerű második torkának mechanizmusa vezérli. A befecskendezés mindig az első torokba történik. Így a mikrokapcsolótól akkor kap vezérlést a szivattyú, ha nagy a terhelés, tehát amikor a legnagyobb az esély a kopogásos égésre.
Beépíthetünk még egy kapcsolót a műszerfalra is, ami egy ellenállásos terhelésen keresztül ad feszültséget a szivattyúnak. Ez a kis vízmennyiség kapcsolója, amit kis motorfordulatszámnál belső hűtésre használhatunk. Az előtétellenállás nagysága 10 ohm környékén van, ezt kísérletileg kell az adott szivattyúra megállapítani. Ügyeljünk a terhelhetőségre, minimum 10 wattos legyen ez az ellenállás. A tartályt és a fúvókát úgy helyezzük el, hogy a teljesen feltöltött tartályban a vízszint alacsonyabban legyen, mint a fúvóka. Ezzel azt érjük el, hogy leállítás után nem csöpög tovább a víz a motorba.
Ha turbómotorunk van, akkor kicsivel bonyolultabb a helyzet. A szívótorokba kell egy nyomáskapcsolót építeni, ami csak egy adott töltőnyomás felett kapcsolja be a szivattyút. Praktikus egy másik csővezetéken a töltőnyomást a víztartályba vezetni, ekkor a fúvőkán eső nyomás állandó lesz és független a szívócső nyomásától. 

Hogy megy egy ilyen autó?

Jól. Az 1300-as Ladámra felszereltem, adtam neki 3 fok plussz előgyújtást (így most 12 fokon van) és bizony érdekes dolgokat tapasztaltam. Az autó gyorsulása picit jobb (nem sokkal, épp csak lehelletnyit), azonban a terhelést jobban bírja. Ez azt jelenti, hogy ha nekiszaladok egy emelkedőnek, akkor kevésbé esik vissza a fordulatszám. Sőt, ha nyomom neki a gázt, akkor a 70-es úton lévő nagy emelkedőn az 1400-as Opel Astrát lealázza.
A fogyasztás csökkent, de nem jelentősen. Itt is inkább az az érdekes, hogy nagyobb terhelésnél sem ugrik meg úgy, mint azelőtt.
A vízgőz eltérő terjeszkedésének bizonyítéka, hogy a 4. fokozatban 25-30 km/h sebességnél még nem rángat a motor! 

 


 

-Fep- megoldása és tapasztalatai

Előzményként annyit, hogy a gép 1980-as születésű 2103, mechanikus karbi, mechanikus (nem vákuumos) gyújtáselosztó, 21011-es hengerfej. Ez volt a gyári konfiguráció.

Egy idős bácsi örökösétől vettem, én vagyok a 2.tulaj. 110 e Km-rel vettem, felcsapágyaztam és meggyűrűztem, egyéb beavatkozást nem igényelt. A motor nagyon egyben van.

?> 

Beépítettem a már említett UIS-t és CPI gyújtást. Ez utóbbi a várt eredményt hozta, erről már mások megosztották a tapasztalataikat, s mivel én nem tudnék újat hozzáfűzni, nem is írnék róla. (Volt ugyan egy kis malőr a fordulatszámmérővel, de ezt talán máskor leírom, nehogy unalmasra sikeredjen az irományJ)

 

A hengerfejből lesíkoltattam 1,5 mm-t, aminek hatására a papírforma teljesült. A gyújtást „fülre” állítottam a csörgéshatár alá.

 

Szóval így nézett ki, mikor nekiláttam a vízadagolásnak.

 

Fejben elég bonyolultnak tűnt az első elképzelés, miszerint szivattyúval juttatnám a vizet a motorba.

Attól tartottam, hogy a hideg motor nem fogja tolerálni a vizet, ezért az volt a terv, hogy a hőfokmérő gomba és a szivató visszajelző is be lesz vonva a vezérlésbe. (Egy marék relé kérdése az egész).

 

Mikor nekiláttam, kikísérleteztem azt a keresztmetszetet, amelyen kb. 0,5 dl víz ment át

percenként. Mikor „odaadtam” a motornak alapjáraton, semmi változást nem észleltem. A keresztmetszetet növelve akkor tapasztaltam a várt hatást (fordulatszám csökkenés, lágyabb motorhang), amikor percenként 1,5 dl vizet kapott. 

 

Nem nehéz kiszámolni, meddig elég 2 liter víz.L

 

Jobban utánajártam az Aqua-spricc (remélem jól írtam le)nevű készüléknek, és úgy döntöttem, lemásolom.

 

A karbi primer torok pillangószelepének vezérlőélénél kifúrtam a fellelhető legvékonyabb fúróval (nem emlékszem a méretre) és beleillesztettem egy vékony csövet.

(A furat helyét a gyárban „megjelölték”, mert van egy kis csőszerű nyúlvány a karbi külső palástján, na én ott fúrtam meg.)

A cső egy fém tollbetét, mely szorosan illeszkedik a furatba. Belül kafán eldolgoztam, kívülről rá applikáltam néhány egymásba dugott csőből készült bővítőt, így a végső keresztmetszet 5mm-es belső átmérőjű tömlő lett.

A tartály kezdetben igényesen feldrótozott PET palack volt, később ablakmosó tartályra cseréltem.

 

Ezzel a megoldással kb. fél perc alatt kirántotta a 2 liter vizet a tartályból. És érdekes módon csak viszonylag magas fordulaton látszott az átlátszó csövön, hogy „issza” a vizet. (3000 1/min felett)

A tartályban lévő szívócső kapott egy fúvókát, mely történetesen a Simson-MZ-ETZ 35-ös üresjárati fúvókája. Így már akár 3 percig is kitartott a vízkészlet, és sokkal kisebb fordulaton elkezdett „inni”.

Próbaút következett, vegyes érzésekkel. Úgy viselkedett, mint ha el lenne dugulva az üresjárati rendszer, nuku alapjárat, beteges gyorsítás 2000 1/min-ig. 2000 felett nem lettem volna a hajtáslánc egyetlen alkatrésze sem, elkezdett menni, mint ha kergetnék.

 

Hihetetlen agymunkával sikerült rájönnöm, hogy ez a megoldás nem rendelkezik állítócsavarral, ezért szerkesztenem kellett egyet J.

A tartályból kilépő vízcsövet „megcsapoltam”, és applikáltam rá egy fojtószelepet. Ezzel állítható lett a szerkezet, a felszívott vízhez a fojtószelepen keresztül levegő keveredik, ami befolyással van a „megivott” víz mennyiségére.

Ezt közvetlenül a tartályhoz szereltem, így a víz fogyása a lehető legkevésbé hat a vízfogyasztásra (az ideális az lenne, ha a cső végén lenne, de ez viszonylag bonyolult).

Az átlátszó csövön alig látszik a kúszó vízfilm, először azt hittem, nem is jut el a motorba. Pár tíz kilométer után látszott, hogy a víz fogy. Már csak be kellett állítani a kívánt mennyiséget (türelmesek előnyben). Én a kb. 1 liter/100 km mellett döntöttem, mert több víz esetén nem tapasztaltam javulást, és a 2 liter viszonylag sokáig elég (havonta 1-szer átszelem az országot, 350 Km, így csak egy cigiszünetben kell tölteni a vizet).

 

A fúvóka eldugulása kezdetben sok gondot okozott, ezért sűrű rézhálóba burkoltam (ETZ benzincsap szűrő)

A fojtószelepre ugyanolyan légszűrőt tettem, mint a UIS-re, így itt sem jut por a szekérbe.

 

Miután pár tíz Km-t megtettem, éreztem némi javulást, de nem tudtam eldönteni, hogy valós-e, vagy csak képzelem.

Nekiláttam beállítani. Beállítottam a karbit,(rengeteget kellett soványítani az üresjárati kaján,) és a gyújtást. Kb. 3°-ot adtam rá, mikor a csörgéshatáron volt.

Sokkal jobb lett, főleg a rugalmassága javult, a nagyobb előgyújtás dacára.

Az úszószintet elkezdtem csökkenteni. Több lépcsőben végül kb.6mm-es csökkentésnél álltam meg. Ennek hatása mindennapi használatnál szinte nem is érzékelhető, leszámítva azt, hogy 5 Km/h-val csökkent a végsebesség (így most csak 155) J.

Ami sokat változott, az a fogyasztás. Városban ugyan alig, de főleg igen rövidtávon használom, (melóba járok, napi 2x 3 Km) így ritkán megy 10 alá. Ha 100 Km-be becsúszik egy 20km-es országút, egyből 8 liter közelében vagyok.

A legjelentősebb változás az országot átszelő úton érezhető, a 7,5-ös fogyasztást a 6,7-es váltotta fel, pedig ugyanúgy nyomom neki,  sőt, a Kecskemét elkerülőn az M5-ösön a végsebesség teszt is benne volt a 6,7-ben, régen ez sokat nyomott a latba.

 

Zöldkártyánál úgy jártam, mit a UIS esetében „tök jó” mondta a bácsi, és hozzá sem nyúlt. Kicsit csodálkozott a 0,7-es alapjárati CO-n, majd megkérdezte a víztartályra mutatva, hogy „ez ugye nem az ablakmosó”, majd nyugtázta, hogy „ ezt ismerem, ha szerinted bevált?” mondattal. Az emelt fordulati CO 2,1, de nem bántotta. Egyik cimborám munkahelyén időközben lett gázelemző, majd egyszer megnézzük, végül is érdekel, mit lehet kihozni belőle.



Orbán Csaba saját, vízbefecskendezéshez módosított VAZ karburátora





Joe installációja

 

Hozzászólások ehhez a cikkhez:
Hozzászólok a cikkhez:
A Lada Baráti Kör cikkeit bárki kiegészítheti, így hozunk létre egy valódi, dinamikusan bővülő tudásbázist. A kommenteket a zsiguli.hu szerkesztői moderálják. Moderálási kritérium: A hozzászólást akkor jelentetjük meg, ha a cikkhez műszaki értelemben, lényegi információt ad hozzá.
Kérdést ne ide írjatok, hanem közvetlen a szerzőnek címezve, vagy a levlistára, fórumra.

Usernév:
- regisztrálok
Jelszó:

Szöveg:
Frissített cikkek

Társszervezeteink:
Felelősségvállalási és jogi nyilatkozat
Webtárhelyünket biztosítja: