Wassereinspritzung
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Die Wassereinspritzung ist ein Verfahren zur Leistungssteigerung von Verbrennungskraftmaschinen.
Dabei wird in den Ansaugtrakt eines aufgeladenen Kolbenmotors oder nach dem Verdichter einer Gasturbine Wasser oder ein Wasser-Alkohol-Gemisch in die Verbrennungsluft eingespritzt. Das Verfahren ist wieder in der Untersuchung, da es den Schadstoffausstoß, insbesondere von Stickoxiden von Strahltriebwerken, senken und deren Lebensdauer erhöhen kann.
Die eingespritzten Flüssigkeiten dienen dabei durch die aufzubringende Verdampfungswärme einer effektiven Innenkühlung der Maschine und als Ladeluftkühlung. Durch die höhere Dichte der Verbrennungsluft ergibt sich eine Leistungssteigerung. Des Weiteren kann der Zündwinkel weiter in Richtung Frühzündung eingestellt werden, da die kühlere Brennluft weniger zum Klopfen neigt.
Wassereinspritzung wurde vornehmlich im Zweiten Weltkrieg und in den 1950er Jahren zur Leistungssteigerung von Maschinen in der Luftfahrt eingesetzt. In den 1980er Jahren entdeckte die Formel 1, als noch Turbomotoren von der FIA erlaubt waren, die Vorzüge von Wassereinspritzungen neu. Aktuell werden Wassereinspritzungen im Motorsport, beispielsweise in der Rallye-Weltmeisterschaft (WRC), eingesetzt. Die Technologie ist seitdem weiterentwickelt und verfeinert worden. Moderne Wassereinspritzanlagen regeln die Einspritzmenge mittels der Daten des Luftmassenmessers oder über den anliegenden Ladedruck.
Auch bei Zweitakt-Motoren fand die Wassereinspritzung Anwendung. Durch Eindüsen von flüssigem Wasser in den Auspuff wurde die Schallgeschwindigkeit im unteren Drehzahlbereich maßgeblich vermindert. Dadurch konnte der Resonanzeffekt des Auspuffs auch nach unten verschoben werden. Dadurch wurde die Drehmomentkurve und damit die Leistungscharakteristik deutlich flacher und das nutzbare Drehzahlband wesentlich erhöht. Vor allem Honda setzte diese Technik in den 1980er-Jahren im Rennbereich ein.
Die Technik kommt heute beim Fahrzeugtuning zum Einsatz. Darüber hinaus erfolgt der Einsatz im Versuch zur Beeinflussung des Abgasverhaltens von Dieselmotoren.
Auch im Bereich der Diesel-Blockheizkraftwerke wird Wassereinspritzung seit kurzem angewendet.
