文/Stan 圖/顧宗濤 設計/Kenny Parry
幾年前國內的歐系改裝車上開始出現一個特殊的改裝套件─「水噴射」系統，而最近此套件連日系改裝車也慢慢開始普及，到底什麼是水噴射？改了之後有何好處？接下來就請大家一起來認識這個神奇的套件。什麼是水噴射？原理解釋給你聽。
約莫在幾年前筆者第一次看到所謂「水噴射」系統，當時安裝這種改裝套件的車輛清一色都是歐系的跑車，而且都是「高速式樣」的重改車輛。其實水噴射系統並非什麼最新的高科技產物，一、二十年前美國玩零四的賽車及WRC廠車上就已經很流行這種改裝品了，不過國內卻是到前幾年才漸漸開始有店家進行改裝，但大多是以歐系車為主，直到最近，有愈來愈多店家開始玩起水噴射系統，國內廠商也陸續推出相關套件產品。
安裝水噴射系統後，進入引擎的空氣密度與燃燒後的溫度都會改變，因此空燃比與未安裝前相比會完全會不同，電腦調效上也必須注意。
而所謂的「水噴射」系統，顧名思義就是將水以噴頭噴射進入引擎內部，不過很多人都會有個疑問，把水噴進引擎內到底有什麼好處呢？其實水噴射系統最大的目的就是在「降溫」。在引擎正常運作過程中燃油除了具有爆炸燃燒的功效在，它還能適時降低汽缸內溫度，不過當引擎溫度異常攀升或激烈操駕時，過高的空氣溫度不但容易造成含氧量降低與引擎爆震，即使電腦延遲點火或增加引擎供油量強制降低溫度也會造成供油過濃（A/F空燃比過低）引擎無力的窘境，這不但無法有效降溫還很容易導致缸內異常燃燒，最終使得部份動力流失。
由於進氣溫度是決定引擎輸出效能的重要因素之一，尤其在增壓車輛上更為重要，而水分子氣化所需能量為汽油的六倍，同樣環境下水的降溫效能遠遠大於汽油，因此可以帶走大量的溫度，水噴射將霧化的水霧噴入汽缸內後，就能夠有效的降低汽缸內溫度，一但溫度降低後，便能有效的增進引擎效能。
水噴射系統除了降低引擎工作溫度、有效控制進氣溫度外，還有著許多好處，安裝之後不但能夠吸收汽缸內大量熱能，如此一來也能有效減少引擎爆震發生的可能性，且對於改裝車輛來說，溫度與爆震情況降低後就可以將點火更為提前或將增壓值增大，對於性能上的輸出還能更為直接。而燃燒室內的溫度降低後，排汽溫度自然也就會下降，相對的對渦輪車而言排壓與渦輪排氣側的壓力也會減少，此外水分子也是清潔積碳的好幫手，利用引擎運作時高溫水蒸氣的帶動下將進氣歧管、氣門與汽缸內積碳進行清除工作，這點也是安裝水噴射後所帶來的好處之一。
噴頭的設計攸關霧化的功能好壞，水霧愈細愈漂亮，愈能夠平均的隨著空氣進入各汽缸內，效果也就愈好！
不過水噴射系統也不是隨便找個噴頭亂噴一通就好，至於噴哪裡、該用什麼噴頭、噴什麼東西、怎麼噴、噴多少、該怎麼調校等問題，這些才是安裝水噴射系統的「眉角」所在。以硬體來說，水噴射套件包含噴頭、泵浦、水箱、管線及控制系統等，首先是安裝的位置，一般而言都是將噴頭安裝在節氣門之前的效果最好，進入引擎各缸的水霧也比較平均，也有的車輛進氣歧管較長，所以也可以安裝在節氣門之後歧管之上，筆者也聽過安裝在進氣冷卻器的前後，不過這樣的方式容易造成水霧結成水滴，因此不太建議這樣的作法。
最直接的噴頭部分，其霧化的功能好壞相當重要，霧化的愈好，隨著空氣進入各汽缸內就愈平均，而不良的噴頭除了會造成不平均的吸入汽缸內，嚴重則會造成歧管內部積水現象（霧化不完全的水滴），雖然不至於嚴重到造成損壞的地步，但這種狀況會造成各缸壓縮比的差異，久而久之也不會是什麼好事。
水噴射噴頭安裝位置以節氣門前效果最好，若裝在離節氣門太遠的位置則容易發生積水的情形，太靠近歧管又會發生水霧不平均進入各汽缸的狀況。
而此系統雖然稱之為「水」噴射，但是噴的內容物不一定都是純水，一般來說大多都是水與酒精的混合液體，比例則是因人而異（通常都是50比50），也有人主張純酒精的比熱比純水還高，並具有高揮發的可燃性，因此除了降低溫度效果比水還好外，並有提昇辛烷值的效果，所以提高壓縮比、提高增壓值、降低爆震、點火提前的幅度能夠更大，扭力、馬力的提昇也就更高了。
該怎麼噴、噴多少這個問題，通常水噴射套件中都會附上控制器，有的是依照「轉速」與節氣門（油門）開啟「程度」來作為開/關的依據，有的增壓車款則會以「增壓值」的大小來進行切換設定，而噴射流量的控制有兩種，一般的水噴射產品大多只有全噴/全關而已，比較高單價的產品則可隨著轉速與節氣門（油門）開啟度或渦輪增壓值的條件的不同來調整噴射流量的多寡，而有的可程式外掛電腦也有可控制水噴射系統的功能，因此不需另外購買套件中的控制系統。
在調校的部分，由於加裝了水噴射系統之後進氣溫度會隨之降低，A/F空燃比自然也會不同，且水霧的體積會將壓縮比略為提高（幅度相當些微），如果使用的液體內含酒精，也會影響辛烷值的高低，所以水噴射開啟後的供油曲線必須加以修正，而減少爆震後並搭配將點火正時提前，甚至可以將渦輪增壓值提高，如此一來更能增加動力輸出的效果。
YLTECH水噴射控制器是以歧管壓力大小為開啟/關閉水噴射系統的依據，雖然控制器體積小但功能強大，不但可以用於渦輪車款，就連負壓的NA車也可使用。
水噴射真神奇？
測試過才見真章
經過前面的介紹之後，相信大家對水噴射系統有一定程度的認識了，為了驗證理論與實際效果，筆者特別找來玉吏車業一輛安裝機械增壓套件的E39 BMW 528，以實際進氣溫度、加速及馬力測試四個項目，來測試旗下產品YLTECH水噴射系統的數據表現，讓讀者了解安裝水噴射系統後的差異。
首先是加速測試，由於BMW 528車重較重且動力提昇幅度不大，因此僅對80～160km/h區間進行加速測試，當關閉水噴射系統後，測出平均最快成績則為11.1秒，而開啟水噴射系統後平均測試最快的成績為10.6秒，中間有著半秒的差距，且水噴射系統開啟時並無爆震情況出現，油門反應輕快順暢，而關閉後高轉時爆震程度則相當明顯。
「水」噴射不一定只能加水而已，也可以混合酒精或直接使用純酒精，若在經電腦調效後效果會更為顯著。
接著進行進氣溫度的測試，而測試數據是依據BMW原廠檢測電腦，測試方式則是在馬力機上將轉速固定在約5500轉左右，去讀取原廠進氣溫度的數據，首先先關閉水噴射系統，測出74度的進氣溫度，然後等引擎冷卻下來之後開啟水噴射再度測試，進氣溫度果然下降到66度，前後差異達8度，且這還只是打開引擎蓋在馬力機上測試，若關閉引擎蓋實際在路上跑，差異一定會更大才對。
最後就是進行馬力測試，所使用的機種為Simota的Maha LPS 3000四軸馬力測試機，關閉水噴射系統時，測試車輛拉出237.5hp/5575rpm的最大馬力，扭力則為319.8Nm/1815rpm（32.62kgm），隨後一樣待車輛冷卻後開啟水噴射系統再拉第二次馬力，則測出252.4hp/5610rpm最大馬力與350.1Nm/1600rpm（35.71kgm）最大扭力，最大馬力一共增加了14.9hp，扭力則增加了30.3Nm（3.09kgm）。
經過這次實際測試之後我們可以做出結論，安裝水噴射系統後無論在加速、進氣溫度與馬力測試數據上都有一定程度的進步，但實際上安裝此套件的最主要目的還是在「降低溫度」的方面，一但引擎工作溫度降低之後，配合適當調效後效能自然會有所進步。
經過實際80～160km/h加速測
開啟水噴射：10.6秒
關閉水噴射：11.1秒
本次報導由Simota提供馬力測試機讓筆者進行測試，在此特別感謝！
關閉水噴射：最大馬力237.5hp/5575rpm最大扭力：319.8Nm/1815rpm（32.62kgm）
開啟水噴射：最大馬力252.4hp/5610rpm最大扭力350.1Nm/1600rpm（35.71kgm）
關閉水噴射系統測出74度的進氣溫度，開啟水噴射再度測試結果下降到66度，前後差異達8度。
玉吏車業掌門人阿仁對於BMW車系改裝相當專精，其開發的YLTECH水噴射系統效果顯著，足可證明此類產品對於改裝車輛的優點。
玉吏E39 528機械增壓＋YLTECH水噴射系統測試數據
YLTECH水噴射關閉
YLTECH水噴射開啟
80～160km/h加速測試
11.1秒
10.6秒
5500轉進氣溫度測試
74度
66度
馬力測試數據
237.5hp/5575rpm
252.4hp/5610rpm
扭力測試數據
319.8Nm/1815rpm（32.62kgm）
350.1Nm/1600rpm（35.71kgm）
文章出處
https://carnews.com/article/info/3b0cafe7-4b04-11e8-8ee2-42010af00004/
