Суть прибавки мощности при подаче закиси – при нагреве в цилиндре во время горения закись распадается на азот и атомарный кислород, который является мощным активным окислителем. Естественно, кислорода этого куда больше в закиси, чем в воздухе, и есть возможность сжечь большее количество топлива (которое необходимо подать дополнительно). Свободный азот является дополнительным антидетонатором.
Теперь необходимо внести ясность в терминологию. Существует терминология американская и наша, отечественная. Камнем преткновения являются понятия «мокрая закись» и «сухая закись». Американцы сухой закисью называют в разных вариантах либо вообще отсутствие подачи дополнительного топлива при подаче закиси, либо подачу доптоплива силами штатной топливной системы. А мокрой закисью они называют систему с отдельной самодостаточной подачей дополнительного топлива (т.е. впускной коллектор «мокрый»). При этом, абсолютно все равно, как подается сама закись. Наша классификация сухой закисью обзывает подачу закиси в виде газа, а мокрой – подачу закиси в жидкой фазе. Обе классификации отражают особенности закисестроения у нас и у них и по своему актуальны. Поэтому я раз и навсегда призываю всех остановиться на нашей классификации, поскольку своя рубашка ближе к телу.
Сухая закись. Смысл в том, что закись испаряется в баллоне/редукторе, затем в виде газа поступает через клапан во впускной коллектор мотора. Топливо подается по желанию нерадивых установщиков.
Минусы:
– закись поступает в мотор виде газа, который имеет определенный объем, вытесняющий стандартную смесь из коллектора. Т.е. есть ограничение по максимальной прибавке мощности – максимум система будет иметь, когда закись заменит в коллекторе воздух, и смесь будет состоять полностью из закиси и дополнительного топлива. Теоретически прибавка в таком варианте будет достаточно высока (сотни л.с.), но на практике это малоосущетвимо – детонация не даст реализовать даже сухих +100л.с., плюс невозможно будет организовать испарение закиси и подачу/запирание газа с такой скоростью.
- поскольку закись испаряется в баллоне или редукторе (в зависимости от конструкции), будут проблемы с испарением либо там либо там, поскольку расход газа на порядок выше чем, допустим, в ГБО, ведь закись – не топливо, а окислитель. Постоянные проблемы с перемерзанием редуктора на мощных системах.
- Необходимы дополнительные элементы, вносящие дополнительную ненадежность (редуктор) и настройка их.
Плюсы – после таких минусов – никаких.
Мокрая закись. Баллон имеет сифонную трубку, или просто наклонен вентилем вниз. Из баллона по магистрали закись в жидкой фазе поступает к клапану, после него – через расходный жиклер в коллектор. Закись в магистрали находится в жидкой фазе, при нормальной температуре, и давлении около 50 атм. После прохождения жиклера закись ускоряется, теряет давление и от расширения резко охлаждается, моментально замерзая, и в коллектор попадает в виде т.н. «снега». Температура этого снега – около -90С. Дополнительное топливо подается в зависимости от сложности системы.
Плюсы:
- Закись поступает в коллектор в твердой/жидкой фазе, практически не занимая объема и не вытесняя стандартную смесь. Т.о. можно налить ооочень большое количество закиси, и максимальная прибавка теоретически ограничена тысячами л.с.
- Закись поступает в коллектор, имея температуру около -90С, тем самым действуя качестве своеобразного «кулера», охлаждая как смесь, так и клапаны, камеру сгорания. Тем самым, во первых, можно не трогать двигатель вообще при установке маломощных система, во вторых при использовании мощных систем СЖ придется понижать незначительно, а снять с мотора можно значительно больше чем при любом другом виде традиционной зарядки мотора без возникновения детонации.
- При кажущейся сложности система подачи закиси на самом деле проста как топор в декабре, не изобилует сложными и ненадежными элементами.
Минусы посему отсутствуют.
Вывод – сухая закись – кал. Мокрая закись – кул. Аксиома. Больше сухой закиси касаться в статье не буду.
Теперь относительно прибавки. Многие спрашивают, «что это за колхозное понятие, что мол «эта система закиси дает +50л.с. на любом моторе», в то время как любой другой тюнинх «дает +10% на любо моторе». Это мол что, и на мотороллере она даст плюс 50 л.с. и на хаммере? А на каких оборотах, все равно?». Да. Так и есть. На любых оборотах +50л.с. Объясню почему. Поскольку простая система подачи управляется э/м клапаном, то расход закиси является константой и определяется жиклером. Ну, к примеру, если расход системы равен 20г/сек (что примерно соответствует +50л.с. прибавки), то он будет 20г/сек на любых оборотах мотора, поскольку не мотор всасывает, а мы подаем закись принудительно. Мощность есть количество работы, совершенное за единицу времени. Поскольку, количество сожженной рабочей смеси пропорционально количеству выделившейся энергии (и соответственно, проделанной работе), то получается, что, сколько закиси мы подали в секунду, столько мощности прибавочной и получили. Одно пропорционально другому. И пропорция проста – 40г/с подачи жидкой закиси эквивалентно прибавке в 100л.с. На любых оборотах. Графически это выглядит так:
Рисунок – ВСХ виртуального двигателя с закисью +50л.с. и без нее.
Как видим, график мощности сдвигается вверх на всем протяжении на величину прибавки. А что происходит с графиком момента? Он стремится к бесконечности при уменьшении оборотов. Почему так происходит? Потому что подача закиси постоянна. И если при этой постоянной подаче на оборотах 6000 мотор засосет в цилиндр за 1/200с (время такта впуска – 1/(2*6000/60)) Х грамм закиси, то при той же подаче на 3000 за 1/100с мотор засосет в цилиндр уже 2Х грамм закиси, а на 1500 оборотах за 1/50с – 4Х грамм закиси. Т.е. При одной и той же подаче прибавка момента на 1500 оборотах будет в 4 раза больше чем на 6000. Отсюда второе правило – одноступенчатую закись (один клапан, работающий в режиме вклю/выкл) нельзя использовать на низких оборотах. Пинок под задницу будет очень ощутимый, но мотор почувствует его сильнее вас, это уж точно. Считается приемлемым минимумом оборотов начала подачи закиси обороты МКМ, т.е. около 3000-4000. Это очень удобно при интенсивном разгоне, ниже 4000 после переключения передачи обычно обороты не падают.
Мастера MTM представили 560-сильный суперкар на базе Audi R8