| Ας δούμε λοιπόν τι είναι αυτός το "Επικίνδυνο" ΝΙΤΡΟ ή "μαγικός Ζωμός" όπως των λένε μερικοί. Καταρχάς, το Νίτρο ΔΕΝ είναι ΕΚΡΗΚΤΙΚΟ αέριο. Πολλοί το μπερδεύουν με την Νίτρο-γλυκερίνη που είναι άκρως εκρηκτική. Το Υποξείδιο του Αζώτου ή Νιτρώδες οξείδιο(nitrous oxide) N2O είναι ουδέτερο αέριο, δηλαδή ΔΕΝ αναφλέγεται. Επίσης δεν είναι τοξικό, μιας που όλοι μας αναπνέουμε (τα συστατικά του) έτσι και αλλιώς. (Το άζωτο υπάρχει σε μεγάλο ποσοστό στην ατμόσφαιρα και είναι βασικό για την επιβίωση μας). Στην συγκεκριμένη μορφή βέβαια έχει επίδραση στον άνθρωπο: σε ικανή δόση είναι αναισθητικό και σε μικρές προκαλεί ακατάσχετο γέλιο. Απλά ονομάστηκε Νίτρο γιατί έτσι ονομάζονται οι αζωτούχες ενώσεις στην Αγγλική γλωσσά (Nitrous). |
 To Μορίο του Νιτρο |
Το ιστορικό του N2O.
Το N2O πρωτοχρησιμοποιήθηκε στην 2 Παγκόσμιο Πόλεμο από τους Συμμάχους, ως έκτακτο μέτρο ανάγκης,
δίνοντας στα αεροσκάφη επιπρόσθετη ώθηση τόσο στην ταχύτητα όσο και στην δυνατότητα αναρρίχησης τους
(αυξάνοντας την "γωνιά Α" δώστε να μην πέφτουν εύκολα σε περιδίνηση).
Όμως με τον ερχομό των jet μηχανών μετά τον πόλεμο, οι μηχανές με πιστόνια καταργηθήκαν ως επί το
πλείστον, οπότε το νίτρο μπήκε στο ράφι.
Στα επόμενα χρόνια έγιναν κάποιες προσπάθειες να χρησιμοποιηθεί το νίτρο σε αγώνες, αλλά επειδή κρατιόταν μυστικό και σε πολύ κλειστό κύκλο, ο κόσμος αγνοούσε την ύπαρξη του. Τελικά,στην δεκαετία του '70, το νίτρο ήρθε πάλι στο προσκήνιο, και έγινε το θέμα των περισσότερων συζητήσεων. Όμως, όπως με όλες τις "μόδες", βρήκαν πολλοί επιχειρηματίες που παρουσίασαν ένα αριθμό διαφορετικών συστημάτων τα οποία όμως ήταν καλομελετημένα και -τουλάχιστον- ασταθή.
Κάπου εκεί 2 μηχανικοί και οδηγοί αγώνων, ο Mike Thermos και ο Dale Vaznaian είδαν τις μεγάλες προοπτικές της χρήσης νίτρου αν αυτή γινόταν σωστά. Το 1978, οι 2 τους ιδρύσαν την Nitrous Oxide Systems, Inc. (NOS). ΔΕΝ εφεύραν το νίτρο, απλά το τελειοποίησαν και το ανέβασαν σε σεβαστή θέση. Τα πρώτα χρονιά η εταιρία τα πέρασε προσπαθώντας να πείσει ότι το Ν2O ήταν μια ασφαλής, οικονομική και βέβαια, αξιόπιστη λύση.
Η NOS έγινε γνωστή για την ποιότητα όλων των προϊόντων της, και γρήγορα απέκτησε φανατικούς φίλους, ιδιαιτέρα από το χώρο του Dragster με τα περιοδικά Hot Rod, Car Craft και Popular Hot Rodding.
Ίσως η μεγαλύτερη ώθηση στη φήμη του Ν2O ήταν η δημιουργία της κατηγορίας ProMod στους αγώνες Dragster. Σε κάθε νέο ρεκόρ ταχύτητας (ο πρώτος που έφτασε τα 200 mph, ο πρώτος που έσπασε το φράγμα των 6 δευτ. στο 400αρι, κλπ) το NOS ήταν πάντα εκεί. Ανάμεσα σε πολλά βελτιωτικά επιδόσεων, το νίτρο προσφέρει την καλύτερη αναλογία δύναμης/χρημάτων.
Η λειτουργία του Ν2O (Τεχνικό Μέρος).
Οι μηχανές λειτουργούν καίγοντας καύσιμο. Για να δει κάποιος περισσότερη δύναμη πρέπει να κάψει περισσότερο καύσιμο. Ακούγεται απλό, αλλά δεν είναι. Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που κάνουν την
αύξηση της ιπποδύναμης ένα περίπλοκο μηχανολογικό πρόβλημα. Εδώ θα επικεντρωθούμε στους 3 πιο βασικούς
παράγοντες τους οποίους εκμεταλλεύεται ένα σύστημα νίτρου:
1) Εμπλουτισμός της καύσης με Ο2. Τα καύσιμα απαιτούν οξυγόνο για να κάνουν καύση. Αν θες να κάψεις περισσότερο καύσιμο, χρειάζεται να προσθέσεις και περισσότερο οξυγόνο. Ουσιαστικά, ΟΛΑ τα βελτιωτικά προϊόντα λειτουργούν με βάση αυτή την αρχή, αυξάνοντας τόσο τη ροή του καυσίμου όσο και του αέρα. Εκκεντροφόροι, μεγαλύτερα καρμπυρατέρ η βαλβίδες, ροϊκή εξέλιξη, πεταλούδες, εξαγωγές, συστήματα υπερσυμπιέσεις, είναι όλα παραδείγματα βελτίωσης της αναπνοής του κινητήρα. Το υποξείδιο του αζώτου, είναι εξ ορισμού ο αποδοτικότερος τρόπος να αυξηθεί η ροή καυσίμου/οξυγόνου και είναι ο βασικός λόγος για τη μεγάλη αύξηση της ιπποδύναμης.
2) Η εξάτμιση του καυσίμου. Η βενζίνη, δε μπορεί να καεί σωστά σε υγρή μορφή. Πρέπει να μετατραπεί σε ατμό (vapor) για την καύση. Η διαδικασία μετατροπής της βενζίνης σε αέριο είναι η εξάτμιση. Στον κινητήρα βέβαια, η εξάτμιση γίνεται πολύ γρήγορα. Η θερμοκρασία του κινητήρα και η διάσπαση καυσίμου (fuel atomization) είναι τα κλειδιά για την επιτάχυνση της εξαέρωσης τόσο ώστε να μετατρέπεται σε ατμό ακόμα και στις 8000 Σ.Α.Λ. Η διαδικασία αυτή μετατρέπει την ροή του υγρού καυσίμου σε μικροσκοπικές στάλες. Το μέγεθος αυτών των στάλων είναι πολύ σημαντικό. Όσο πιο μικρές είναι τόσο καλυτέρα. Αν έχουμε μια μεγάλη στάλα καυσίμου, και την σπάσουμε σε 10 μικρότερες, αυξάνουμε αμέσως την επιφάνεια καύσης δίνοντας πολύ πιο αποδοτική εξάτμιση. Το αποτέλεσμα είναι περισσότερο καύσιμο προς καύση και παραγωγή έργου ανά κύκλο. Ένα καλοσχεδιασμένο σύστημα Ν2O έχει την ιδιότητα να παράγει παρά πολύ μικρά μεγέθη σταγόνων του καυσίμου που ρέει μέσα στον κινητήρια με το νίτρο (μέσω του συμπληρωματικού ψεκασμού που είναι πάντα καλύτερος από τον ψεκασμό του αυτοκινήτου).
3) Η πυκνότητα του λογού αέρα/καυσίμου. Ως γνωστόν, όσο υψηλοτέρα είσαι σε σχέση με την επιφάνεια της θάλασσας (πχ σε βουνό) τόσο πιο αραιός είναι ο αέρας, έχει μικρότερη πυκνότητα. (Γι αυτό και σε ένα μεγάλο υψόμετρο ΟΛΑ τα αυτοκίνητα είναι σημαντικά πιο αργά από ότι σε χαμηλό.) Η πυκνότητα εξαρτάται από την ατμοσφαιρική πίεση, θερμοκρασία και υγρασία. Σε καμία περίπτωση δε μπορούμε να αλλάξουμε την πίεση και τη πυκνότητα του ατμοσφαιρικού αέρα, αλλά μπορούμε να μεταβάλλουμε ως ένα σημείο την θερμοκρασία του μείγματος καύσης. Ψυχροί εκκεντροφόροι, και εναλλάκτες θερμότητας (intercoolers/chargecoolers) δίνουν περισσότερη δύναμη ψυχραίνοντας το μείγμα αέρα/καυσίμου κάνοντας το πυκνότερο. Όσο πυκνότερο το μείγμα τόσο περισσότερη ποσότητα μπορεί να καεί ανά κύλινδρο. Η εξαέρωση του υποξειδίου του αζώτου, η οποία γίνεται όταν αυτό ψεκάζεται, είναι ενδόθερμη διεργασία, που σημαίνει ότι απορροφά θερμότητα από το περιβάλλον έτσι ο κρύος ατμός του αζώτου χαμηλώνει την θερμοκρασία του συνολικού μείγματος μέχρι και 65 βαθμούς Farenheit (περίπου 40 oC). Έτσι επιτρέπει την συμπύκνωση του μείγματος για ακόμη καλύτερη καύση.
Για τον κινητήρα, το Ν2O είναι απλά μια πιο βολική μορφή του απλού αέρα. Μιας που ενδιαφερόμαστε μονό για το οξυγόνο που περιέχει ο αέρας, το Ν2O παρέχει ένα απλό εργαλείο για να διαχειριζόμαστε ποσό οξυγόνο θα υπάρχει όταν αυξήσουμε τη ροή του καυσίμου. Η δύναμη έρχεται ΠΑΝΤΑ από την πηγή καυσίμου. Το Ν2O ΔΕΝ είναι καύσιμο. Απλά είναι ένας βολικός τρόπος να προσθέσουμε το επιπλέον οξυγόνο που χρειάζεται για να καεί το περισσότερο καύσιμο που βάζουμε. Αν προσθέταμε μονό Ν2O ΧΩΡΙΣ να αυξήσουμε την ροή καυσίμου, τότε απλά θα αυξάναμε την ταχύτητα με την οποία καίγεται το καύσιμο που υπάρχει υπό ΚΣ.
Το νίτρο σου επιτρέπει, μέσα στο ΙΔΙΟ κλάσμα χρόνου να κάψεις αποτελεσματικά περισσότερο καύσιμο και βεβαία να απελευθερώσεις περισσότερη ενεργεία (πάντα στην ιδία μονάδα χρόνου). Ουσιαστικά είναι αντίστοιχο με το να χρησιμοποιείς μεγαλύτερους εκκεντροφόρους, σύστημα υπερσυμπιέσεις κλπ. Η ατμόσφαιρα αποτελείται από 78% άζωτο, 21% οξυγόνο και μόλις 1% αλλά αέρια. Το Ν2O γίνεται παίρνοντας απλά 2 μόρια αζώτου και ένα μόριο οξυγόνου και δένοντας τα σε χημικό δεσμό. Όταν το Ν2O μπαίνει στον κινητήρα, η θερμότητα της διαδικασίας καύσης σπάει τον χημικό δεσμό απελευθερώνοντας το οξυγόνο για καύση και το άζωτο (που είναι αδρανές) προς εξάτμιση. Επιγραμματικά, περισσότερος αέρας συν περισσότερο καύσιμο ισοδυναμεί με πυκνότερο ατμό και μεγαλύτερη καύση με συνέπεια αύξηση της παραγόμενης ενέργειας.
Γενικά Στοιχεία.
Το Ν2O είναι μια λύση συνολική, δηλαδή ΔΕΝ μπαίνει χέρι από τον τυχόν μηχανικό και όλα τα κομμάτια που χρειάζονται είναι μέσα στο κιτ. Το Ν2O αυξάνει τους ρύπους όταν λειτουργεί, αλλά παραμένουν μέσα σε
νόμιμα επίπεδα. Υπάρχουν κιτ μονό για χρήση σε αγώνες, αλλά τα κιτ 35-80 BHP είναι απολύτως νόμιμα, και δεν
ζημιώνουν τον καταλυτή.
Για τα προτεινόμενα κιτ, το extra καύσιμο που απαιτείται μπορεί να προμηθευτεί από την νορμάλ αντλία καυσίμου του αυτοκινήτου, ΧΩΡΙΣ να χρειαστεί αναβάθμιση. ΜΗΝ δεχτείτε συμβουλές επιτηδείων, αλλά ακολουθήστε τις οδηγίες του κατασκευαστή ΚΑΤΑ ΓΡΑΜΜΑ! Στην Αμερική ο διαχωρισμός μεταξύ των κιτ γίνεται βάση του αριθμού κυλίνδρων του εκάστοτε κινητήρα. Οι 4κύλινδροι επιτρέπουν από +40 μέχρι +60 BHP, οι 6κυλινδροι από 75 - 100 κ.ο.κ. ΜΟΝΟ ΣΕ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ περαιτέρω αύξηση ιπποδύναμης από τα προτεινόμενα κιτ, οι καλύτερες (και ασφαλέστερες).
βελτιώσεις για την χρήση Ν2O είναι: σφυρήλατα πιστόνια, καθυστέρηση του χρονισμού του αβανς 4-8 μοίρες (1 με 1.5 μοίρες ανά 50 επιπλέον ίππους). Σε τέτοιες περιπτώσεις η αντλία καυσίμου θα χρειαστεί αναβάθμιση, όπως και το καύσιμο (περισσότερα οκτάνια, κάποιες φορές και 100+ (αγωνιστικό καύσιμο) ). Τα μπουζί θα πρέπει να πρέπει να είναι 1 με 2 βαθμίδες ψυχρότερα με τα διάκενα κλεισμένα στο 0.025" - 0.030".
Μια standard τύπου φιάλη νίτρου (5 λίτρα) κρατάει συνήθως για 7 με 10 πλήρη σετ στο 400αρι. (Συνήθης μονάδα μέτρησης στο εξωτερικό). Με απλή και λογική χρήση μπορεί να κρατήσει πάνω από μηνά. Η καλύτερη στιγμή λειτουργίες του νίτρου είναι υπό πλήρη επιτάχυνση (wide open throttle (WOT)). Λόγω της πολύ μεγάλης επιπλέον ροπής που παρέχεται είναι καλύτερο να ανοίξει από όσο ποιο χαμηλές στροφές γίνεται. Συνηθως πανω απο τις 2500 ΣΑΛ μπορεί να ανοιχτεί (πάντα υπό WOT).
Το νίτρο ΔΕΝ αναφλέγεται, οπότε η φιάλη του Ν2O δεν είναι επικίνδυνη. Το Ν2O λογικά προκαλεί αύξηση της θερμοκρασίας του κινητήρα και αυξημένες πιέσεις στους κυλίνδρους (τελείως ανεξάρτητο από την ψύξη του εισερχομένου μείγματος). Λειτουργεί καλυτέρα σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος 25-30 βαθμούς. Η ψύξη του νίτρου όχι μονό δεν προσφέρει τίποτα, αλλά αντιθέτως μειώνει την ροή του προς τον κινητήρα.
Το νίτρο μπορεί κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί με turbo κινητήρες, χωρίς κανένα πρόβλημα και μάλιστα αυξάνει την πίεση του turbo λόγω της ιδιότητας του να ψύχει το μείγμα (δίνοντας ακόμα περισσότερη δύναμη). Το Ν2O μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμα και σε κινητήρες με υψηλή συμπίεση χωρίς πρόβλημα (όπως σε κάποιες περιπτώσεις αγωνιστικών αυτοκινήτων με συμπίεση που συχνά υπερβαίνει το 15:1).
Λοιπά στοιχεία.
Το κοστος του δεν υπερβαινει τα 2000€ για μια πλήρη δουλειά (κιτ + εργατικά).
Χρησιμοποιούμενο με σύνεση, ΔΕΝ επιβαρύνει την φθορά του κινητήρα πέραν του κανονικού. Προσοχή χρειάζεται στην
ποιότητα καυσίμου (βενζίνης) όταν είναι να χρησιμοποιηθεί το νίτρο. Τα σέρβις πρέπει να γίνονται σχολαστικά και τακτικότατα, ελέγχοντας για τυχόν αστοχίες υλικών (όπως σωληνάκια,
κεφαλή, μπεκ/μπουζί) κλπ.
Το advance (κοινώς αβανς) του μοτέρ έχει μεγάλη σημασία σε μια μετατροπή νίτρο. Ο εγκαταστάτης πρέπει να δώσει ιδιαίτερη σημασία στο θέμα, και όχι ρύθμιση του στυλ "2 μοίρες κάτω και βλέπουμε μωρέ". Τα περιφερειακά ενδεχομένως να αντιμετωπίσουν κάποια στιγμή πρόβλημα λόγω καταπονήσεων - ειδικά δίσκος/πλατό και κιβώτιο ταχυτήτων.
Το νίτρο τοποθετείται σε όλα τα αυτοκίνητα. Απλά για τα μετρά της Ελλάδας μπορεί κανείς να πάει με ασφάλεια μέχρι +50 αλόγα (πάντα ανάλογα με τον κυβισμό). Από εκεί και πέρα μπορεί να ανεβεί και +250 BHP αλλά χρειάζονται εκτενείς μετατροπές στην δομή του μοτέρ.
