Вега авто

Закись азота: принцип работы, виды

  

Когда автолюбитель слышит разговоры на тему форсирования автомобильных двигателей, то обязательно вспоминает закись азота или как её иногда называют – «нитро». Эта тема окутана множеством стереотипов и предрассудков. Часто, даже те, кто устанавливал эту систему на свой автомобиль, не всегда понимают, что же они делают и как все это работает. Некоторые даже уверены, что закись взрывается (хотя на самом деле она не только не взрывается, она даже не горит), и вид баллона в багажнике машины внушает им трепет. А уж в том, что использование закиси азота приводит к быстрому выходу из строя двигателя, который если и не взрывается, то обязательно теряет клапана и т.д. уверены 90% водителей. Так ли все ужасно на самом деле? Давайте рассмотрим применение закиси азота в автомобилях подробнее.
Итак, на сегодняшний день, использование закиси азота можно считать самым дешевым, не сложным и очень эффективным способом повышения термического КПД двигателя автомобиля и его мощности. Но, правда, на очень короткое время.
Закись азота, основные сведения

Чтобы понять, почему это происходит, нужно немного коснуться химии. Закись азота N2O — это бесцветный, негорючий газ, который имеет слабый приятный запах и сладковатый вкус. Иногда этот газ называют «веселящим» из-за эффекта опьянения, который он производит. Плотность закиси азота при температуре 0°С и давлении 101 325 н/м2(760 мм рт. ст.) 1,9804 кг/м3, t кипения — 89,5°С, t плавления — 102,4°С. Но, главное, на что нужно обратить внимание, это то, что закись азота при температуре выше 500°C разлагается: 2N2O = 2N2 + 2O и действует как сильный окислитель, поэтому поддерживает горение.

Принцип работы системы закиси азота.

NOS (Nitrous Oxide System) – Перемешанный с топливовоздушной смесью газ, подается в камеру сгорания двигателя. Во время процесса сжатия и воспламенения топливовоздушной смеси, закись азота под воздействием высокой температуры (около + 350 C-730 С), разлагается на азот и кислород. В результате этого процесса высвободившийся кислород позволяет сжечь дополнительное количество топлива (топливо для своего горения требует кислорода). Дело в том, что кислорода, который содержится в N2O, по массе примерно в полтора раза больше, в воздухе. Возможность сжигания большего количества топлива и дает прирост мощности двигателя. Кроме того, высвободившийся азот, также дает свои преимущества – он играет роль антидетонатора, и не дает процессу горения рабочей смеси идти лавинообразно. Также, закись азота снижает температуру поступающего в двигатель воздуха, что ведет к увеличению плотности поступающей в камеру сгорания рабочей смеси, при этом повышает скорость сгорания в цилиндрах. В упрощенном виде все это можно представить так – дополнительная мощность, получается от сжигания большего количества топлива, а закись азота позволяет это топливо сжечь.

Во время процесса подачи закиси азота в цилиндры очень важно поддерживать оптимальное соотношении топлива и окислителя, то есть такое их соотношение, при котором рабочая смесь будет сгорать полностью. При добавлении большего, чем нужно количества окислителя, необходимо подавать и больше топлива, иначе смесь будет «бедной», двигатель перегреется, возникнет детонация. Кстати, при использовании закиси азота детонация особенно опасна – двигатель очень быстро может выйти из строя.

Виды закиси азота.

На сегодняшний день существуют три типа систем закиси азота, используемых в автомобилях:

  • сухая
  • мокрая
  • система прямого впрыска.

 “Сухая” система считается самой дешёвой и простой. Топливо подается через инжекторы, то есть впускной коллектор остается «сухим» от топлива. Есть два способа достижения этого:

Первый — в инжекторах увеличивают давление путем подачи закиси азота от соленоида. В результате поток топлива увеличивается.

Второй — продляют времени «включения» топливного инжектора, изменяя настройки компьютера. В результате также увеличивается количество поступающего в камеру сгорания топлива.

Такая система является «неуправляемой», то есть её можно либо включить, либо выключить. При этом есть опасность обеднить смесь, что, как уже говорилось выше не желательно.

В “Мокрой” системе закись азота подаётся также как и в «сухой», но, кроме того, топливо подается с помощью отдельной форсунки. Это позволяет избежать возникновения детонации и получить максимальные показатели от применения закиси. При этой системе есть возможность применять в качестве дополнительного топлива как бензины, таки спирты и газы, то есть горючее с более высоким октановым числом.

В системах прямого впрыска закиси азота топливо и закись азота поставляются непосредственно в каждое впускное отверстие. В форсунках смешивается и отмеряется закись азота и топливо, поступающее в каждый цилиндр. Система считается самой точной и мощной, но также и самой сложной в установке.

Вред закиси азота.

А теперь давайте ответим на вопрос, может ли навредить закись азота двигателю? Да, может. Именно поэтому, при установке системы закиси азота на автомобиль, её нужно подбирать под конкретный двигатель. Детали двигателя имеют свой запас прочности, но он не безграничен, и если его превысить, естественно, двигатель выйдет из строя. При этом во время установки системы закиси, как правило, приходится улучшать кривошипно- шатунный механизм (КШМ), системы впуска /выпуска и т.д. Сколько при этом добавится мощности? Это зависит как от примененной системы, так и от двигателя, КПП, колес и других факторов. Нужно ли при установке системы переделывать карбюратор автомобиля и перепрограммировать ЭБУ? Если применяется не «сухая» система, то такие переделки не потребуются. Система подачи закиси азота имеет свою систему приготовления рабочей смеси. Есть ли опасность повреждения катализатора? Нет, если все сделано правильно, то катализатору ничего не грозит.

Подводя итог, можно сказать, что воспринимать системы впрыска азота, как опасные для двигателя неправильно. Возможно, такую репутацию эти системы получили из-за их относительно небольшой стоимости (если её сравнивать с другими способами увеличения мощности двигателя). Если аккуратно использовать систему и соответствующие устройства, обеспечивающие её безопасность, то она так же безопасна, как и иные варианты тюнинга двигателя. Кроме того, есть неоспоримый «плюс» при применении закиси азота – возможность включать систему при необходимости, и выключать её, чтобы эксплуатировать машину в обычном режиме, тем самым уменьшая нагрузку на двигатель. При неправильном использовании «нитро» можно спалить как клапана, так и поршень. Следует помнить, что при использовании закиси азота расход топлива увеличивается в разы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *