Нитродобавки - Кроме смеха

Вот пример hi-tech, который вы можете приспособить к мотору своего четвероногого друга. Нитродобавки способны придать двигателю небывалую мощь, но как и с наркотиками, злоупотребление ведет к катастрофическим последствиям.

“Веселящий” газ; его дают, когда стоматолог вгрызается в ваш любимый коренной. Или же взбадривают взбитые сливки поверх порции мороженого. В электронной промышленности его применяют при изготовлении транзисторов MOSFET (что бы ни значило это название), автомобильные конструкторы используют газ для надувания “подушек” безопасности. Есть и такие, кто вдыхает его для кайфа. Мы абсолютно убеждены, что такое применение газа незаконно, - не говоря уже о вреде для здоровья.

Гемиоксид N2O; такая маленькая молекула, а сколько разнообразных применений. Но для заядлого автоспортсмена сама идея мгновенно придать “дозой” газа мотору лишние 50-300 л.с. (!) выглядит неотразимой. И доступной, кстати; Randell Mathis назвал нитродобавки “наилучшим бенцем на доллар”.

Ну и как оно работает? Каким образом бесцветный газ с легким приятным запахом – из самых обычных в атмосфере элементов – превращает анемичную “четверку” в виртуальный двигатель для реактивного истребителя , да еще и с дожиганием? Просто он действует, по существу, подобно воздуху – но сильнее.

Из истории

Происхождение гемиоксида ведет нас на 230 лет назад, когда английский химик Джозеф Пристли – тот самый, кто открыл кислород (забавно, что кто-то когда-то открыл его для нас, правда?), – впервые обнаружил N2O и назвал его “флогистический азотистый воздух”. Пристли не уделил особого внимания “флогистической” субстанции, но отметил ее “веселящие” свойства. К началу XIX в. “веселящий” газ стал известен, но его применение сводилось к светским гостиным, где участники вечеринки слегка “дурели” на нем – вплоть до ослабления галстучных узлов и корсетов на глазах друг у друга. Но вот эврика: некто по имени Horace Wells заметил, что один из участников поранился под “дурью”, но боли не почувствовал. Wells решил испытать новооткрытое анестезирующие средство, но при публичной демонстрации удаления зуба пациент – к полной растерянности экспериментатора – отчаянно вопил от боли. Неважно, что жертва после ничего из происходившего не помнила. Погубив репутацию, Wells покончил в 1848 с собой, но стоматология с тех пор в корне изменилась.

Перемотаем на столетие; гемиоксид вновь на сцене – теперь как боевое средство. Летчики-истребители применяют его во II мировой для кратковременного повышения мощности поршневых моторов в ходе воздушного боя; появление реактивных двигателей сняло вопрос с повестки. И только в 60-е N2O возвращается – как секретное оружие drag-рейсеров. Хотя теория выглядела вполне солидно, практическое применение гемиоксида в гоночной технике оказалось довольно проблематичным. Немало болидов в те годы взлетело – буквально – на воздух при попытках побить соперников и рекорды.

“Что-то вроде черной магии, - рассказывает Jason Bruce, директор по маркетингу в NOS (Nitrous Oxide Systems – гемиоксидные системы). – Делалось много попыток, и нередко с катастрофическими последствиями. Парни, которые играли с N2O, были из числа самых крутых, так что моторы горели направо и налево”.

Но в 70-е парочка рейсеров, Mike Thermos и Dale Vaznaian, нашла наконец способы надежно обуздать мощь гемиоксида. В 1978 они основали NOS. А теперь болиды с двигателями на N2O и их пилоты стали героями TV и Голливуда.

И как оно действует?

Хотя Пристли назвал его “флогистическим” (что означает способный к горению), гемиоксид вовсе не горит и, предоставленный сам себе, мирно смешивается с атмосферным воздухом. Но он способствует горению, поскольку доставляет в пламя кислород. Ведь в отсутствие кислорода не воспламеняется даже самое горючее из топлив.

Подобно нагнетателям (турбо- или приводным) нитродобавки приносят в камеру сгорания дополнительный кислород. Одним из двух основных способов: подачей гемиоксида как такового во впускные трубопроводы (“сухой” способ) или же в смеси с бензином (“мокрый”). Чтобы не переобеднить топливовоздушную смесь, нужно как-то подавать еще и дополнительное горючее.

Как только температура повышается примерно до 300оС, N2O разлагается и, таким образом, высвобождает атомарный кислород прямо в камере сгорания. Еще не все; при испарении гемиоксида он охлаждает всасываемый воздух (“компрессорный” эффект, свойственный также спиртовому топливу), а холодный воздух плотнее. Опять же больше кислорода.

Однако нитроуравнение означает необходимость подачи в цилиндры увеличенного количества бензина - в пропорции к добавочному кислороду. В “сухих” системах обычно встраивают датчик давления. Когда датчик показывает, что давление – благодаря нитродобавкам – возрастает, регулятор автоматически отмеряет добавочное топливо. В “мокрых” же системах сам поток бензина раздваивается: основная доза подается, как всегда, через впрыскивающие форсунки, а по боковой линии идет смесь горючего и гемиоксида. Если вы не добиваетесь очень уж значительного прироста мощности – в профессиональном стиле, то заменять базовую систему питания обычно не приходится.

Компании-поставщики в своем большинстве предлагают гонщикам-любителям наборы “сделай сам” (для соревнований на закрытых трассах; в США нитродобавки не допускаются для дорожного движения). Наборы попросту навешиваются на силовой агрегат – с небольшими доработками: никаких усиленных поршней, колец, шатунов или прокладок. Нормальная “четверка” получает тем самым добавочные 75 л.с. (“доза” на жаргоне гемиоксидистов), “шестерка” прибавляет 100 лошадей, а “восьмерка” – все 150. Разумеется, серьезные рейсеры добиваются намного большего, но и переделки гораздо сложнее.

За 30 лет NOS завоевала признание среди традиционных drag-рейсеров, как правило, уже в возрасте – на американских “силовых” автомобилях с V-образными “восьмерками”. Но в последнее время и молодежь стала обращать внимание на нитродобавки.

“Уже пара лет, как на рынке спорт-компактов обозначился быстрый рост, - говорит Bruce. – А рынок очень емкий. В целом сбыт нитродобавок сильно рванул за последние 3 года – после того, как на TV пошли сериалы о drag-рейсерах”.

Matt Jensen, генеральный директор Payn Technologies в Troy, Мичиган, рассказывает, что его компания применяет гемиоксид особым образом. В двигателях с наддувом его распыляют на интеркулер, так что испаряющийся N2O действует как мощный охладитель. Холодный воздух на впуске – больше кислорода, и т.д.

А как выглядит?

Нитродобавки создают впечатление наддува – только без “турбо-ямы”. Даже простенький “дозатор” способен дать машине мощный пинок и с силой вжать вас в спинку сиденья. Мощность нарастает не скачком, а довольно линейно, так что динамика остается под полным контролем.

Но поскольку нитросистемы обычно включаются под “полный газ”, разгон с места от низких оборотов не так-то прост. В большинстве случаев имеет смысл дождаться переключения на “высшую”, когда нитродобавки дают больше эффекта, а сцепление колес с дорогой контролировать легче.

Игра с гемиоксидом стоит не таких уж и средств; большинство крупных продуцентов “навесных” нитросистем предлагают наборы примерно от 500 долл. Где-то по 8 долл. за лишнюю л.с. (а скажем, Honda Civic Si стоит около 119 долл. за силу); есть предмет для разговора о “веселящем” газе.

P.S. Целая нитроиндустрия сложилась в Северной Америке. А ведь местные “умельцы” слепят нитросистему не хуже – залюбуешься. К 16-клапаннику вашей “Волги” 3102 “дожигание” хотя бы на плюс 75 л.с. Кроме смеха.