Закись азота N2O — применение и функции

Закись азота — химический элемент N2O, который получил широкое применение в автоспорте. Благодаря данной смеси автомобильные инженеры получили возможность увеличивать мощность моторов от 40 до 200 л.с., в зависимости от типа и строения тюнингуемого двигателя.

NOS — система закиси азота

NOS — Nitrous Oxide System, что в переводе система закиси азота.

NOS — система закиси азота

Настоящая популярность к закиси азота пришла после применения ее в автоспорте, а именно в Drag Racing. Люди рванули в магазины и сервисные центры, задавшись целью увеличить мощность своего железного коня. Благодаря этому были побиты рекорды прохождения четверти мили (402 метра), автомобили выезжали из 6 секунд, а их скорость на выходе превышала 200 км/ч, чего ранее добиться не удавалось.

Рассмотрим основные типы систем закиси азота.

«Сухая» система закиси азота

Самое простое решение из всех, заключается в том, что во впускной коллектор монтируется форсунка, которая будет отвечать за подачу нитрооксида. Но тут мы сталкиваемся с проблемой — смесь не скорректирована, воздуха подается больше, чем топлива, следовательно смесь бедная, откуда получаем детонацию. В таком случае приходиться дорабатывать топливную систему, путем увеличения импульса открытия форсунок или увеличивать давление в рейке на подачу топлива (в случае карбюраторных моторов необходимо увеличивать проходное сечение жиклера).

«Мокрая» нитрос-система

Устройство «мокрой» системы гораздо сложнее, чем «сухой». Отличие заключается в том, что дополнительная врезанная форсунка, не только впрыскивает закись, но и добавляет топлива, тем самым делая смесь с нужным соотношением воздуха и кислорода. Количества впрыска веществ закиси и топлива определяет контроллер, специально разработанный для систем  NOS (к слову, при установке данной системы никаких настроек в штатном компьютере автомобиля проводить не надо). Минус данной системы заключается в том, что требуется проводить дополнительную топливную магистраль, что делает задачу достаточно трудоемкой. «Мокрые» системы хорошо подходят для моторов, имеющих принудительное нагнетание воздуха с помощью турбонагнетателя или компрессора.

Система «прямой впрыск»

Система прямого впрыска закиси азота

Современный и мощный вариант, реализуется путем подачи закиси во впускной коллектор, но при этом подача закиси на каждый цилиндр происходит отдельно, по средствам отдельных форсунок (по аналогии с системой распределенного впрыска топлива, но только для закиси азота). Данная система очень гибкая в настройке, что дает ей неоспоримое преимущество.

Научное обоснование работы закиси азота

Ни для кого, наверно, не секрет, что любой двигатель внутреннего сгорания работает на топливно-воздушной смеси. Однако в окружающем нас воздухе содержится всего 21% кислорода и 78% азота. Нормальное соотношение топливной смеси должно быть 14,7 к 1 т.е. 14,7 килограмм воздуха на 1 килограмм топлива. изменение этого соотношения позволяет вводить понятие богатой и бедной смеси. Соответственно когда воздуха больше, чем требуется, то смесь называется бедной, наоборот — богатой. Если смесь бедная, то двигатель начинает троить (не ровно работать) и глохнуть, с другой стороны при богатой смеси аналогично может залить свечи зажигания и тогда двигатель также остановиться.

Иными словами, набить топливом цилиндры не составит труда, а вот сжечь все это проблематично, поскольку топливо без кислорода горит плохо, а как мы рассмотрели ранее кислорода из воздуха много не соберешь. Так все таки откуда брать кислород? В идеальной ситуации можно было бы возить с собой баллон с сжиженным кислородом, но на практике это смертельно опасно. В данной ситуации и приходит на помощь система закиси азота. Попадая в камеру сгорания, молекула закиси распадается на кислород и азот. Кислорода в таком случае мы получаем гораздо больше, нежели при заборе из воздуха, поскольку закись азота в 1,5 раза плотнее воздуха и кислорода там содержится больше.

При все своих преимуществах у данной системы есть и не менее значительный минус. Заключается он в том, что ни один мотор не сможет выдержать долговременный впрыск закиси без существенных доработок, поскольку резко возрастает рабочая температуры и ударные нагрузки. Как правило впрыск закиси кратковременный и составляет 10-15 секунд.

Практические результаты применения закиси азота

Понятно, что сверление впускного коллектора дело непростое и требует определенных навыков и опыта, но если все сделано правильно, то установка системы впрыска азота практически не уменьшает ресурса двигателя, однако если в вашем двигателе имеется какой либо износ или механические повреждения, то прибавка мощности за счет закиси их быстро доведет до капитального ремонта.

Комплект системы закиси азота

Какую прибавку к мощности может дать закись азота N2O?

• 40-60 л.с. для моторов, имеющих 4 цилиндра;
• 75-100 л.с. для моторов с 6 цилиндрами;
• до 140 л.с. с малой ГБЦ и от 125 до 200 л.с. с большой ГБЦ для V-образных двигателей.

*результаты с учетом того, что иной тюнинг двигателя не проводился.

Если вы не используется специализированную систему управлением впрыска закиси, то для максимального результата нитрос необходимо включать на последней передаче при максимальном дросселе на уровне 2500 — 3000 оборотов/минуту.

При использовании нитрос-системы проверяйте свечи т.к. они могут сообщить о детонации в цилиндрах, если топлива будет мало. В случае с детонацией желательно уменьшить размер форсунки, подающей закись азота, установить свечи с более толстым электродом и проверить давление в топливной магистрале.

При использовании системы впрыска закиси азота главное не переборщить, поскольку в ином случае вы запросто можете убить свой мотор или любую другую составляющую часть очень легко. Подходите к делу с умом и у вы построите настоящий силовой агрегат.

Удачного вам тюнинга!

Вопросы и ответы:

Можно ли ставить закись азота в машину? Можно, но эффект от такой установки длится всего пару минут (зависит от объема баллонов). В качестве основного топлива этот газ не используют, так как его расход очень большой.

Сколько мощности добавляет закись азота? Без кардинальных переделок мотора использование закиси азота способно добавить 10-200 лошадиных сил двигателю (этот параметр зависит от производительности мотора и особенностей установки).

Для чего используют закись азота? В автомобилях этот газ используется для временной прибавки лошадей мотору, но основное назначение закиси азота – медицина (анестетик, который называют веселящим газом).