Die Wassereinspritzung dient zur Senkung der Ansauglufttemperatur. Diese kann entweder zur Leistungssteigerung oder zur Minimierung des Kraftstoffverbrauches und der Emissionen eingesetzt werden.
Damit die Höchsttemperatur vom Katalysator aufgrund einer höheren Leistung nicht überschritten wird, erfolgt die Einspritzung beim Kolbenmotor in den Brennraum oder den Ansaugtrakt und bei der Gasturbine in den Verdichter.
Die kühlende Wirkung und die verminderte Verdichtungsarbeit werden durch die verdunstete Flüssigkeit erzielt. Das Prinzip ist recht einfach: mit einer Hockdruckpumpe wird das Wasser oder das Gemisch aus dem Flüssigkeitsbehälter angesaugt, wo es direkt in das Sammelrohr von der Ladeluft gelangt.

Die Anfänge der Wassereinspritzung

Die Technik wurde schon im 2. Weltkrieg verwendet.

Der Beginn der Wassereinspritzung hat ihren Ursprung im zweiten Weltkrieg und wurde vorwiegend für Flugzeuge verwendet. Dadurch konnte die Leistung um ungefähr 550 PS erhöht werden. Dieses Verfahren kommt bei Flugzeugen auch heute noch zum Einsatz.
Ferrari und Renault waren in der Formel 1 die ersten Teams, welche die Einspritzung verwendet haben. In der heutigen Zeit wird diese Technologie hauptsächlich bei Turbomotoren sowie Touren- oder Rallyefahrzeugen verwendet.
Saab hat als erster Automobilkonzern das System der Wassereinspritzung für die Turbo Modelle angeboten, welche heute, dank dem guten Zustand, sehr begehrt sind.
In der Industrie ist diese Vorschrift gegeben und in der kommerziellen Schifffahrt wird sie in erster Linie eingesetzt, um den Kraftstoffverbrauch zu senken und die Emissionsgrenzwerte einzuhalten.

Warum erreicht der Turbomotor mit der Einspritzung eine Mehrleistung?

Die thermische Belastung ist – wie bei jedem Verbrennungsmotor – das größte Problem. Durch die Temperatur im Verbrennungsraum ist die Leistung von nahezu allen Motoren begrenzt. Wenn die Temperatur überschritten wird, können unkontrollierte Verbrennungen in Form von Klopfen auftreten, welche einen erheblichen Leistungsverlust zur Folge haben und als Folge zu Motorschäden führen können; die Gefahr ist vor allem bei Turbomotoren sehr groß.
In der Turbine wird die Ansaugluft durch Kompression und die Übertragung der Wärme durch die Abgase massiv erhitzt, sodass die thermische Obergrenze schnell erreicht ist. In normalen Turbomotoren kann das Problem unter Umständen mit Ladeluftkühlern behoben werden. Die Leistung ist somit direkt durch die effiziente Ladeluftkühlung abhängig. Der Wirksamkeit von Ladeluftkühlern sind aber, bedingt durch die Umgebungstemperatur, Grenzen gesetzt, der Ladedruck erzeugt keine Mehrleistung mehr und meistens ist ein Motorschaden die Folge.

Wie viel Mehrleistung kann mit der Einspritzung erwartet werden?

Eine Wassereinspritzung kann bei Dieseln bis zu 40% mehr Leistung bringen.

Die Mehrleistung ist abhängig von der Turbinenleistung; eine Mehrleistung bei einer hochwertigen Turbine ist bis zu 40 % möglich. Im Normalfall kann mit einer Leistungssteigerung beim Turbobenziner von 10 bis 20 % und beim Turbodiesel von 15 bis 25 % gerechnet werden.
Um bei mechanischen Ladern ein besseres Leistungsergebnis zu erhalten, sollte der Ladedruck bis zu 25 % erhöht werden, während beim Turbodiesel keine Modifikationen nötig sind.
Die Möglichkeit der Leistungserhöhung kann auch zu einem bereits bestehenden Chip Tuning erzielt werden.

Wie funktioniert die Zufuhr vom Gemisch Wasser und/oder/Alkohol?

Quelle: Snow Performance

Das Wasser oder das Gemisch kann in einem Behälter der gewählten Liter-Größe, entweder im Kofferraum oder Motorraum mitgeführt werden.

Ist die Einspritzung für den Motor schädlich?

Die Methode der Einspritzung richtet keinen Schaden an. Das verbrannte Kraftstoff-/Luftgemisch besteht, beispielsweise bei einem Benziner, aus ungefähr 50 % Wasserdampf und Kohlenstoffdioxid.

Wie viel Flüssigkeit verbraucht die Einspritzung?

Der Verbrauch bei einem Turbo mit 260 PS beträgt bei hoher Geschwindigkeit ungefähr 0,17 Liter in der Minute. Ein Tank mit einer Füllmenge von drei Litern reicht ungefähr zwischen 250 bis 350 Kilometer. Beim Turbodiesel ist der Verbrauch, aufgrund des bereits hohen Ladedrucks bei niedriger Drehzahl, etwas höher.

Welches Wasser und welches Mischverhältnis?

Es sollte nur destilliertes oder mindestens demineralisiertes Wasser verwendet werden, damit keine Kalkrückstände auf den Ventilen und im Brennraum entstehen. Zudem sollte das Gemisch nur mit Methanol verwendet werden, andere Alkoholarten eignen sich nicht dafür. Im Notfall, und auch nur für kurze Zeit, kann Isopropanol oder Ethanol verwendet werden. Das Mischverhältnis sollte in diesem Fall entsprechend höher sein, demzufolge anteilig bis 50 zu 50.
Mit der Mischung von Methanol ist die gewünschte Leistungssteigerung am höchsten. Eine sinnvolle Mischung besteht aus mindesten 70 % Wasser und 30 % Methanol. Einige Systeme benötigen auch nur ein Verhältnis von 50 zu 50.
Wenn der Fokus nur auf eine reine Ladeluftkühlung liegt, entfällt das Methanol.

Ist die Einspritzung mit einem bestehenden Tuning kompatibel?

Die Kompatibilität ist absolut gegeben und bei einem bereits bestehenden Tuning sogar noch empfehlenswerter, weil thermischen Belastungen und schädliche Emissionen stark gemindert werden. Dies gilt beispielsweise auch bei einer LachgaseinspritzungNOS; durch die gekühlte Verbrennung wird verhindert, dass der Motor “abmagert”.

Was kann passieren wenn der Flüssigkeitstank leer ist?

Wenn kurzfristig keine Möglichkeit besteht, den Tank mit einem geeigneten Gemisch aufzufüllen, kann sauberes und normales Wasser verwendet werden.

Der Boost Cooler von Snow Performance

Quelle: Snow Performance

Der Boost Cooler bietet auf sichere Weise mehr Leistung, Drehmoment und ist das einzige mir bekannte wirklich zu empfehlende System. Er wird sowohl im Motorsport wie auch im LKW-Bereich eingesetzt.
Der Boost Cooler kann die Ladeluftkühlung – im Gegensatz zu anderen Modellen – unter die Umgebungstemperatur absenken und es entsteht gegenüber herkömmlichen kein Verlust des Ladedrucks.
Durch die sichere Weise der Erhöhung vom Zündzeitpunkt oder vom Ladedruck wird der Motor keiner höheren Temperatur ausgesetzt.
Das System des Boost Coolers ist mit NOS, LPG/Autogas und Bioethanol kompatibel.
Durch die jahrelange Erfahrung besteht auf alle Komponenten eine Garantie von zwei Jahren. Dies gilt auch für Motorsportfahrzeuge, bei welchen das System ebenfalls erfolgreich eingesetzt wird.

TÜV

Die Eintragung dürfte schwierig sein.

Wie bei jeder Veränderung am Fahrzeug, insbesondere am Motor, bedarf es einer Prüfung und Abnahme durch den TÜV. Sind die Änderungen in Ordnung, werden diese in den Fahrzeugpapieren eingetragen.
Ich kann mir jedoch vorstellen, dass es relativ schwierig wird eine Wassereinspritzung einzutragen, auch wenn es explizit kein Gesetz gibt, was dagegen spricht.

Wo kann ich mir eine Wassereinspritzung verbauen lassen?

Hier stellen wir euch eine Liste* von Tunern bereit, wo ihr dies machen lassen könnt.
Die Liste* wird ständig aktualisiert. Wenn ihr Tuner seid oder kennt die das machen, schreibt uns eine E-Mail!

 

BADEN-WÜRTTEMBERG

BAYERN

BERLIN

BRANDENBURG

BREMEN

HAMBURG

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MECKLENBURG-VORPOMMERN

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