Vai trò của oxit nitơ trong NOS

NITROUS OXIDE SYSTEM (NOS) là sản phẩm được sản xuất bởi HOLLEY Corporation. Một cách phổ biến để tăng công suất động cơ ngay lập tức là sử dụng NOS trong Hệ thống Tăng tốc Đường thẳng Thế giới (DRAG RACING). Trên thực tế, Luftwaffe đã bắt đầu sử dụng NOS ngay từ Thế chiến thứ hai và dần dầnđược sử dụng cho gia tốc tuyến tính sau chiến tranh.

 

NOS hoạt động như thế nào

Nguyên lý hoạt động của NOS là nén N2O (oxit nitơ, thường được gọi là "khí cười") ở trạng thái lỏng và đưa nó vào một hình trụ bằng thép,và sau đó đốt cháy nó với nhiên liệu để hoạt động như một chất tăng tốc đốt cháy giống như không khí trong động cơ(N2O có thể giải phóng oxy và nitơ khi nó cháy, oxy là khí hỗ trợ quá trình cháy chính và nitơ có thể hỗ trợ làm mát), N2O tạo ra hai nguyên tử nitơ và một nguyên tử oxy ở nhiệt độ cao, các nguyên tử oxy hỗ trợ quá trình đốt cháy và các nguyên tử nitơ làm mát xi lanh, do đó làm tăng tính toàn vẹn của quá trình đốt cháy nhiên liệu và tăng công suất.

 

Vì NOS cung cấp thêm oxy hỗ trợ quá trình đốt cháy, lượng nhiên liệu phun nên được tăng lên tương ứng sau khi NOS được cài đặt.

 

So với tăng áp và tăng áp, NOS cũng có thể tăng hàm lượng oxy trong hỗn hợp và cải thiện hiệu suất đốt cháy, do đó tăng công suất đầu ra. Sự khác biệt là NOS sử dụng oxit trực tiếp trong khi tăng áp làm tăng mật độ không khí thông qua ngoại lực để đạt được mục đích. Khó có thể kiểm soát độ ổn định của động cơ nếu sử dụng trực tiếp oxy, vì vậy sử dụng N2O là một lựa chọn tốt hơn.

 

Khối lượng tịnh của bình chứa khí đặc biệt để chứa N2O khoảng 6,7kg, khi đầy đủ N thì khoảng 11kg.2O. Tính theo mỗi lần sử dụng 1min (các chuyên gia khuyến cáo hệ thống NOS không nên sử dụng quá 1min mỗi lần) thì một bình gas sử dụng được khoảng 3538 lần.

 

Theo thực tế sử dụng của Xiali 2 0 00, sau khi động cơ 1.342L 8A được cài đặt NOS, thời gian tăng tốc 0 ~ 100km / h của nó giảm 23%, trong khi công suất tăng thêm 21kw.

 

NOS là bơm nitơ oxit vào động cơ để tăng sức nổ. Do đó, khi điều chỉnh NOS, ít nhất phải có các thiết bị sau: bình gas, vòi phun, van điện từ và công tắc khởi động.

 

Xylanh khí là một bình chứa bằng thép chứa đầy nitơ oxit. Ngoài sự khác biệt về hình dáng, kích thước còn có các thông số kỹ thuật như trọng lượng rỗng, trọng lượng toàn bộ, áp suất trong xilanh;vòi phun giống như vòi phun nhiên liệu trong động cơ hệ thống cung cấp dầu, đường kính vòi phun càng lớn, khí phun ra càng nhiều, lợi về mã lực càng lớn; van điện từ là một thành phần quan trọng để điều khiển hoạt động của vòi phun. Nguyên lý phun của NOS là dùng áp suất trong xilanh để bơm khí vào động cơ. Do đó giữa bình và vòi phun phải lắp một bộ điều khiển để điều khiển khí có phun ra hay không; công tắc khởi động là một bộ phận quan trọng cung cấp các lệnh để kích hoạt van điện từ và thường được lắp đặt ngay bên dưới bàn đạp ga hoặc dây ga. Tuy nhiên, nó cũng sử dụng điện áp bướm ga để cảm nhận độ mở của bướm ga, cho phép người lái khởi động NOS cùng lúc khi bướm ga được mở hết.

 

Tuy nhiên, ngoài 4 kết cấu chính trên, trên thực tế, trong hệ thống NOS, ngoài công tắc của chính bình khí còn phải lắp thêm một hoặc hai công tắc an toàn. Nếu không, việc sử dụng NOS trong thời gian dài có thể dẫn đến áp suất buồng đốt quá cao và nhiệt độ sẽ tăng mạnh, do đó, NOS thường được coi là "giai đoạn cuối", hoặc chỉ được sử dụng ở "thời điểm quan trọng". Do đó, một công tắc an toàn giúp NOS thường tắt là rất quan trọng.

 

Dựa trên mức độ an toàn, thông thường khuyến cáo không nên sử dụng liên tục quá 1 phút để tránh hư hỏng động cơ do quá tải. Ngoài ra, không thể bỏ qua vị trí lắp đặt của vòi phun và độ chính xác điều khiển của van điện từ. Vị trí của vòi phun sẽ ảnh hưởng đến tốc độ dòng khí và hiệu ứng phun sương, vì vậy nó thường được lắp đặt cách van tiết lưu 15-30 cm; Độ chính xác của van điện từ là rất quan trọng vì NOS phải được đưa vào khi van tiết lưu được mở hoàn toàn. Nếu góc mở van tiết lưu không đủ hoặc tiếp tục cung cấp sau khi đóng, điều này sẽ làm cho oxit nitơ chảy ngược trở lại, và thậm chí sẽ xảy ra hiện tượng hồi tưởng trong những trường hợp nghiêm trọng. Lúc này đồng hồ đo lưu lượng hoặc lõi khí sẽ rất dễ bị hỏng.

 

Sửa đổi NOS

Các dạng sửa đổi của NOS về cơ bản có thể được chia thành hai loại: 'khô' và 'ướt'. 'Khô' chỉ đơn giản là bơm khí, trong khi 'ướt' bao gồm nhiên liệu ngoài khí. Do đó, các vòi phun được sử dụng trong hệ thống 'ướt' thường được thiết kế theo hình chữ 'Y', tức là oxit nitơ và nhiên liệu được phun vào buồng đốt cùng một lúc. Về hiệu ứng sửa đổi, tỷ lệ hỗn hợp của dầu và khí có thể được kiểm soát chính xác hơn so với trong hệ thống 'khô', do đó, vòi phun lưu lượng cao cũng có thể được sử dụng và mức tăng mã lực cũng lớn hơn.

 

Ngoài sửa đổi 'khô' và 'ướt', NOS có thể được chia thành các kiểu phun đơn điểm và đa điểm tùy theo vị trí lắp đặt vòi phun. Điểm đơn có nghĩa là vòi phun được lắp trên đường nạp phía trước van tiết lưu; đa điểm bao gồm một số vòi phun, hầu hết trong số chúng được lắp đặt trên đường ống nạp. Dạng phun xăng trực tiếp đa điểm khá phổ biến trên các xe đua chuyên nghiệp American Drag, hiệu quả điều chỉnh cũng tốt hơn dạng đơn điểm. Tuy nhiên, do ống góp phải được khoan và gia công, đồng thời động cơ sẽ chịu tải trọng lớn trong quá trình hoạt động và dễ gây hỏng hóc các bộ phận bên trong xi lanh nên ít được sử dụng trong việc sửa đổi NOS nói chung. bản đường bộ.

 

Nitơ và khí cười

Nitơ là một chất khí có tính chất hóa học không hoạt động, có khả năng nén cao và độ hòa tan thấp ở nhiệt độ thường. Do có khả năng chịu nén cao, mức độ giãn nở của nó cũng rất cao, vì vậy nó thường được sử dụng làm bộ tăng tốc tức thời của ô tô. Cũng có những yêu cầu cao trong việc lựa chọn sửa đổi, không phải xe nào cũng có thể sử dụng được.

Do nhiều động cơ không được thiết kế để có tốc độ và mức độ giãn nở cao như vậy nên vĩ độ động cơ rất hạn chế, và sẽ có vết xước trên pít-tông và thành xi-lanh, giãn nở mui cứng (gây ra các vấn đề làm kín sau khi co nguội), cháy xi-lanh ( vỡ màng dầu）, v.v., và trong trường hợp nghiêm trọng, xi lanh sẽ tự nổ.

 

Nitrous oxide, Công thức hóa học của nó là N2O. Nó là một chất khí không màu và không cháy ở nhiệt độ thường, và nó có mùi hơi ngọt. Nó được sử dụng rộng rãi trong phẫu thuật và nha khoa do tác dụng gây tê và giảm đau. N2O, thường được gọi là "khí cười", được sử dụng như một chất oxy hóa trên động cơ để tăng công suất đầu ra của động cơ. Nó có điểm nóng chảy là -90. 86 độ, điểm sôi là -88. 48 độ, mật độ 1,8 kg / m3 ở trạng thái khí tiêu chuẩn và mật độ chất lỏng nén là 1222,8 kg / m3 và khối lượng mol là 44,0128 g / mol. Khí cười sẽ bị phân hủy khi bị đốt nóng, oxy bị phân hủy có thể hòa trộn với dầu trong xi lanh để đạt được tỷ lệ hòa trộn dầu - khí tốt hơn, giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn, từ đó giúp xe tăng tốc nhanh hơn. Quá trình này hoạt động theo nguyên lý tương tự như tăng áp, nhưng dữ dội hơn turbo. Tất nhiên, tổn thất đối với xi lanh cũng cao hơn, thậm chí có thể gây hư hỏng vĩnh viễn cho xi lanh trong quá trình sử dụng.

 

Hệ thống NOS không được kéo dài hơn 10S. Do việc sử dụng NOS trong thời gian dài để tăng tốc sẽ khiến thành bên trong động cơ bị mài mòn nghiêm trọng, cuối cùng gây ra hậu quả nghiêm trọng, người ta thường gọi là “nổ xilanh”.