Wtrysk podtlenku azotu: (NOS)
Jest zapewne jedną z najmniej rozumianych modyfikacji w tuningu.Podtlenek azotu
jest pochodną tlenu. Jego wzór chemiczny to N2O - zatem wiemy że w jednej cząsteczce
podtlenku znajdują się 2 atomy azotu i jeden atom tlenu. Często jest on nazywany
"NOS", pochodzi to od skrótu firmy "Nitrous Oxide Systems"
która jest największym producentem aparatury do wtrysku podtlenku do silników
samochodowych.Wtrysk podtlenku azotu do komory spalania w silniku jako sposób
na zwiększenie mocy został wymyślony przez niemieckie firmy lotnicze na początku
II wojny światowej. Tysiące niemieckich myśliwców nowych i starszych było wyposażanych
w tzw. System "GM-1" który dzięki podtlenkowi azotu rekompensował
mniejszą gęstość powietrza i niższą zawartość tlenu na dużych wysokościach.
Brytyjskie służby lotnicze również używały samolotów wyposażonych w instalacje
wtrysku podtlenku. Zastanawiające jest tylko, że lotnictwo USA używało go tylko
do celów eksperymentalnych a nie na tak szeroką skalę jak Niemcy czy GB. Warto
również zadać sobie pytanie dlaczego stosowanie podtlenku azotu jest uważane
za tak niebezpieczne skoro był on stosowany w tak dużej ilości samolotów wojskowych?W
Stanach w 1950 r. sławny kierowca wyścigowy Smokey Yunick odkrył, że podtlenek
azotu jest wspaniałym sposobem na wygrywanie wyścigów dopóki nie wykrył i nie
zakazał tego NASCAR. A nawet mimo zakazu w późniejszych latach zostało wykrytych
kilka skandali związanych z użyciem podtlenku jak i nadal istnieje podejrzenie,
że słabsze zespoły z dołu tabeli nadal go stosują. Na przełomie lat 70 i 80
zaczęto stosować podtlenek azotu w drag-racingu (wyścigach na 1 mili).Dzisiaj
wtrysk podtlenku tak jak i wiele innych przeróbek takich jak: sportowe wałki
rozrządu, większe i mocniejsze gaźniki, sportowe układy wydechowe, montowanie
turbosprężarek i superchargerów jest dobrym sposobem na zwiększenie moc silnika.
Lecz jak żadna inna przeróbka może doprowadzić do znaczącego zmniejszenia wytrzymałości
i trwałości silnika poprzez niewłaściwe używanie i montaż.Podtlenek azotu to
bezbarwny, nie palny gaz. Ma lekko słodki smak i zapach. Jest nie toksyczny
i nie drażniąc, wdychany w niewielkiej ilości może spowodować lekkie napady
histerii oraz napady śmiechu - stąd jego druga nazwa "gaz rozśmieszający".
Wdychany w czystej formie może spowodować śmierć przez uduszenie gdyż w normalnej
temperaturze i ciśnieniu tlen zawarty w podtlenku nie nadaje się do przyswojenia
przez organizm.Przy ~565' F (188' C) podtlenek azotu rozpada się na tlen i azot.
Gdy jest wprowadzany do silnika i jest zasysany do komory spalania pod dużym
ciśnieniem a temperatura osiągnie ~565' F ta bardzo bogata w tlen mieszanka
zaczyna reagować. Jeśli dodamy jeszcze wtedy dodatkowe paliwo efekt będzie podobny
do turbo albo supercharger tylko, na krótki okres czasu.Podtlenek azotu powoduje
takie efekty gdyż zawiera więcej tlenu niż powietrze atmosferyczne. Zawiera
on 36% tlenu przy czym powietrze tylko 23%. Jest on o 50% gęstszy od powietrza
przy tym samym ciśnieniu a metr sześcienny N2O zawiera 2.3 raza więcej tlenu
niż powietrze. Nie trzeba się zagłębiać w skomplikowane wzory aby zobaczyć,
że jeśli zastąpimy nim część powietrza dochodzącego do silnika i dodamy do tego
odpowiednio większą dawkę paliwa silnik będzie w stanie osiągnąć większą moc.Stąd
wniosek, że podtlenek azotu daje efekty bardzo zbliżone do suprechargera lub
turbo pod tym względem, że podczas procesu spalania w cylindrze drastycznie
wzrasta ciśnienie (dynamic cylinder pressure).Oczywiście jeżeli to ciśnienie
wzrośnie w dużym stopniu to wzrasta również prawdopodobieństwo wybuchu silnika.
To właśnie dlatego wszystkie silniki z podtlenkiem wymagają opóźnienia zapłonu
podczas momentu wtrysku. Gdy instalacja jest nieprawidłowo zainstalowana lub
źle używana ciśnienie w cylindrze może spowodować problemy z uszczelkami pod
głowicą albo awarie pierścieni i tłoków. Lecz jak wiadomo za zbyt uboga mieszanka
paliwowo-powietrzna, nisko-oktanowa benzyna, zbyt duży stopień sprężania lub
za duże ciśnienie doładowania może spowodować te same efekty (dla przykładu
powiem, ze u mnie w Talonie znajduje się silnik ten sam co w Mitsu Lancer Evo
gdzie osiąga on moc 280 koni a u mnie fabrycznie "tylko" 213 jednak
w Evo doładowanie dochodzi do 1.8 bara a w Talonie uszczelki itp. pozwalają
jedynie na 1.0 bara). Równie ważną kwestią przy montażu podtlenku azotu jest
doprowadzenie podtlenku i dodatkowej dawki paliwa w odpowiednich proporcjach.
Jeśli wpuścisz podtlenek bez wystarczającej ilości dodatkowego paliwa uczyni
problem wybuchu nawet groźniejszym - temperatura w zastraszającym tempie co
może mieć katastrofalne skutki. Jak widzicie podtlenek azotu gdy jest zainstalowany
prawidłowo i używany mądrze działa OK. Jednak niewłaściwa instalacja może znacząco
obniżyć trwałość i wytrzymałość silnika.Niewielkie dawki podtlenku azotu mogą
być zastosowane w normalnych (fabrycznych) silnikach do podniesienia mocy o
jakieś 25-35 %. Większy przyrost może zbytnio nadwerężać wytrzymałość silnika.
Jeśli normalny silnik np. 70 konny "wywindujemy" do 300 KM a nie zrobimy
niczego do poprawy wytrzymałości silnik szybko odmówi posłuszeństwa. Gdy przekroczy
się próg 35 % przyrostu mocy powinno się wymienić tłoki, uszczelki i inne na
mocniejsze.Podtlenek prezentuje również dobry stosunek ceny do mocy (gdy zainstalowany
prawidłowo i używany rozsądnie). Wadą jest to, że zabawa kończy się szybko.
Przyrost mocy występuje tylko gdy podtlenek doprowadzany jest do silnika. Przeciętna
butla 20 funtowa (około 10 kg) wystarcza - przy fabrycznym silniku V8 - na około
20 sekund zabawy.Zatem podtlenek azotu sam w sobie nie powoduje awarii silnika.
Używany właściwie i dawkowany przez odpowiednio zaprojektowany i zainstalowany
system może dodać fantastyczne przyrosty mocy a przede wszystkim duuuużo świetnej
zabawy :)))))))))))