Porsche je nedavno podnio niz patenata koji ukazuju na snažan interes inženjera u Stuttgartu za usavršavanje tehnologije ubrizgavanja vode u motore s unutarnjim izgaranjem. Riječ je o metodi hlađenja usisnog zraka i komore za izgaranje ubrizgavanjem fine vodene maglice ili mješavine vode i metanola, u usisni trakt. Kako voda isparava, ona apsorbira toplinu iz okoline, čime se snižavaju temperature usisa i izgaranja, što rezultira gušćim zrakom i većom snagom, dok je hladnija komora za izgaranje manje sklona neefikasnom "detoniranju" u cilindrima.

Ova tehnologija omogućava primjenu višeg tlaka prednabijanja i agresivnijeg vremena paljenja bez rizika od pojave detonacije, no posebnu pozornost privlači specifična primjena opisana u patentu. Sustav je, naime, dizajniran da učinkovito funkcionira na hibridnom vozilu sa stražnje smještenim motorom. Ta kombinacija sugerira da Porsche vrlo ciljano rješava inženjerske izazove povezane s integracijom ove tehnologije u svoje buduće modele visokih performansi – pa je jasno da i dalje vide budućnost u motorima s unutarnjim izgaranjem, no uz dodatak hibridnih sustava i modernih inovacija.

Precizna termodinamika

Ovakav sustav predstavlja i rizik, jer ubrizgavanje premalo vode može dovesti do toga da sustav upravljanja motorom korigira rad zbog detekcije preranog paljenja, dok previše vode može uzrokovati ulazak tekućine u cilindre. Budući da se voda ne može komprimirati, neprecizna primjena bi mogla dovesti i do katastrofalnog kvara motora. Porscheov patent stoga se fokusira na provjeru ispravnosti rada sustava, nadilazeći ograničenja postojećih rješenja koja se oslanjaju samo na senzore tlaka. Opisana metoda zahtijeva stvarno ubrizgavanje vode za potvrdu rada.

Prema navodima iz patenta, idealan trenutak za testiranje sustava je pri visokom opterećenju i visokim okretajima motora, no Porsche ne želi ovisiti o tome hoće li vozač pritisnuti papučicu gasa do kraja. Umjesto toga, rješenje pronalaze u samom hibridnom sustavu koji umjetno povećava opterećenje i brzinu vrtnje motora.

Stara ideja u novom obliku

Korištenjem elektromotora za manipulaciju okretnim momentom i brzinom, kontrolna jedinica motora može stvoriti točne uvjete potrebne za sigurno testiranje, bez oslanjanja na ponašanje vozača i bez rizika od kvara. Ovaj proces može se odvijati čak i dok vozilo miruje, što je izuzetno vrijedno za provjere u servisima ili verifikaciju na samoj proizvodnoj traci.

Iako sustav ne može sam nadopuniti zalihu vode (tj. vozač bi je morao sam nadolijevati), mogućnost samodijagnostike u gotovo svakom trenutku ključan je korak naprijed. Bitno je ovdje naglasiti da sama ideja ubrizgavanja vodene pare u motor nije nova – s time su eksperimentirali još Oldsmobile, Saab i BMW sve od 1960-ih do početka 1980-ih godina, no nitko je nije uspio komercijalizirati. Možda je, uz hibridne pogone i modernu tehnologiju, tek sada stiglo njeno vrijeme?