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水噴射とは、読んで字のごとく、エンジンの空気を取り込む場所に少量の水を吹きかける技術のことです。燃料と空気が混ざったものに水を吹きかけることで、エンジンの燃焼状態が良くなり、力強さが増したり、燃費が良くなったりする効果が期待できます。 水をエンジンに入れるなんて、エンジンが壊れてしまうのではないかと心配される方もいるかもしれません。しかし、この技術は意外と古くから存在し、近年再び注目を集めているのです。 昔は、飛行機に使われているプロペラを回すエンジンで、離陸時や急上昇時により大きな力を出すために、水とメタノールというアルコールの一種を混ぜた液体を噴射していました。自動車ではあまり使われてきませんでしたが、近年の技術の進歩によって、再び脚光を浴びるようになってきたのです。 では、なぜ水を入れることでエンジンの性能が向上するのでしょうか。それは、水が気化するときに周囲の熱を奪うという性質を持っているからです。エンジンの中に吹きかけられた水は、燃焼室に入るまでに蒸発し、その際に燃焼室内の温度を下げます。 ガソリンエンジンは、空気と燃料を混ぜて圧縮し、爆発させることで動力を得ています。しかし、空気を圧縮すると温度が上がってしまい、場合によっては異常燃焼という不具合を起こしてしまうことがあります。そこで、水を噴射して燃焼室内の温度を下げることで、異常燃焼を抑え、より安定した燃焼を得ることができるのです。 また、燃焼室内の温度が下がることで、空気の密度が高まります。密度が高くなった空気は、より多くの酸素を含んでいるため、より多くの燃料を燃やすことができます。結果として、エンジンの出力が向上するというわけです。さらに、最適な燃焼状態を維持することで燃費の向上も期待できます。 このように、水噴射はエンジンの性能向上に大きく貢献する技術として、今後の発展が期待されています。