水火不相容，宝马为何要给发动机注水？

中国有句古话叫“水火不相容”，不过宝马的工程师似乎把这句话一直当耳旁风，因为他们有计划在2020年发布的全新一代M3中，搭载一个“water-injection system（喷水系统）”，从而实现给极限运转的燃油发动机“注水”的目的。

无独有偶的是，计划中的M3，并不是宝马将此项技术的首发，早在2016年发布的宝马M4 GTS（上图），以及宝马为摩托车赛事MotoGP提供的M4安全车上，这套“给发动机注水”的系统就已经被广泛采用了。

该“喷水系统”的工作原理是：当发动机的转速达到5000rpm以上的时候，安置在进气歧管侧壁的“喷水”系统就开始工作，利用几个喷头把水以高压蒸气的形式喷出，与发动机进气混合在一起，并籍此降低发动机进气温度，降低爆震几率；并提高发动机进气效率，从而提升发动机的输出功率。

这是因为，空气是一个情绪不稳定的家伙，如果你给它加热，它就很容易膨胀；所以当高温空气进入发动机气缸的时候，其实它的密度是降低了，这也就减少了发动机气缸内的含氧量，使发动机的工作效率无法继续提高。

在宝马M4 GTS使用的3.0L涡轮增压6缸发动机（代号“S55”）上，已经配备有一套进气中冷系统，但这套系统只能把发动机进气温度从320度降低到158度；

但配备了这套“喷水系统”之后，当水蒸气与发动机进气混合，发动机进气温度可以降到更低的113度，这就使得M4 GTS的涡轮增压值从M4 Competition的17.2psi暴增至21.6psi；发动机为此也获得了额外的49马力，最终输出动力从444马力涨到了493马力。

宝马M4 GTS设计在后备箱中的“储水罐”

整套喷水系统需要与宝马HPI高精度缸内直喷系统配合工作，ECU会在喷出水雾前精准计算水雾、油、空气的混合比例，确保雾气充分吸收热量，避免影响燃烧效率；当发动机处于低负荷工作状态时，这套喷水系统将不会工作。

所以，如果以后谁说到“发动机进水了！”，你千万别以为那是灾难，说不定在宝马的发动机工程师那里，坏事一样可以变成好事。

此外，给发动机喷点什么稀奇古怪的东西，也不是宝马一家的专利：

1962年，通用旗下Oldsmobile品牌的V8系列发动机，就通过向发动机内喷射水与酒精的混合液提高发动机动力，其实如果论功效，给发动机喷注酒精比喷水更有效，一来降温幅度更大（酒精更容易挥发，而挥发吸热），二来酒精本身也可以辅助燃烧；

在刚刚过去的底特律车展上，斯巴鲁发布的翼豹WRX STI S209（下图）也使用了类似的进气冷却系统，不过这套系统并不是把水喷进发动机进气，而是将其喷洒到发动机的中冷器上，以提高中冷器的散热效率。

在一些改装车文化比较流行的国家，一些车辆进行涡轮增压改装的时候，也经常用到WRX STI S209这样的中冷器喷水降温技术，毕竟这样的技术实现起来难度很低，而且效果还比较明显；此外，曾经以航空科技而著名的萨博品牌，更是在Saab 99 Turbo S的车型上搭载了相似的技术。

在汽车产业之外，用水、水醇混合物辅助发动机工作的技术，在航空领域也曾经大放异彩。

二战时期，德国的FW-190 D9、BF-109和BF-110战斗机，都使用了“MW-50（Methanol-Wasser 50，水醇喷注系统）”来提高发动机的短时输出功率。

BF-109 G4

FW-190 D9

以FW-190 D9（上图）战斗机为例，其使用的Jumo 213A发动机使用“MW-50”系统，向发动机增压器内喷射水-甲醇1:1比例的混合物，从而使其具备更强的高空性能；而曾经搭载在BF-109和BF-110两款战斗机上的DB-605发动机，也配备了“MW-50”系统。

Jumo 213A

DB-605

除此之外，美国人和苏联人也把这项技术玩的溜溜的，据说苏联人还曾在涡轮喷气式发动机上用过这项技术。

而且，这项液体喷注技术，在涡喷发动机上其实还有一个变种，比如在国产歼-6、强-5战斗机上使用的“涡喷-6”发动机（下图），其在涡轮最后一级风扇的后边（也就是喷气道内部），设计了一圈造型好似戴森吹风机一样的装置（下下图）。

这个装置是喷油管，专门用来在飞行员需要临时增加推力的时候，向发动机的喷射气流中继续喷油，促成“二次燃烧“，从而临时提高发动机的喷射推力，形成“加力”模式；不过，这样做的缺点也很明显，那就是太费油了。

那么现在问题就来了：那些买了搭载“WIS”技术的高性能车消费者，会不会在用了一段时间车之后，跟旁边的人说：

“不好意思哈，麻烦你稍等我一下，我先去711超市给我的车买几瓶屈臣氏纯净水去！”

“What？？？”