TUNE-IT: ΚΕΦΑΛΑΙΟ 15
Ο πρώτος και πιο απλός είναι τα κυβικά. Λίγο-πολύ όμως, οι περισσότεροι στο Ελλαδιστάν περιοριζόμαστε στα 1.800-2.000, αφού αν ξεμυτίσουμε πιο πέρα μας περιμένει ο μπαμπούλας της Εφορίας, σύμφωνα με τη γνώμη της οποίας για να’ χεις δίλιτρο και βάλε πρέπει να είσαι αναγκαστικά και οπωσδήποτε πλούσιος ή κλέφτης -ή και τα δυο! Λουφάζουμε λοιπόν στα 1800 και ψάχνουμε για αναβαθμίσεις. Οι επιλογές μας είναι αρκετές: η σχολή της «ατμόσφαιρας» θέλει «φτιάξιμο» μοτέρ με εκκεντροφόρους, καπάκι πονηρό, μεγαλύτερη «συμπίεση» και πιο ελεύθερη εξάτμιση. Η άλλη με τις… τουρμπόφατσες θέλει σαλίγκαρο, intercooler και όλα τα σχετικά. Υπάρχει όμως και μια άλλη επιλογή, που είναι γνωστή απλά ως «νίτρο». Οι περισσότεροι έχουμε συνηθίσει να συνδυάζεται με τα τούρμπο αλλά δεν είναι απαραίτητο, μπορεί κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί και σε ατμοσφαιρικό μοτέρ. Σαν κόστος, βρίσκεται πολύ χαμηλότερα από οποιοδήποτε τούρμπο-κιτ και γι’ αυτό πιστεύω ότι αξίζει να το σκεφθεί κανείς λίγο καλύτερα. Για να διαμορφώσει όμως κάποιος γνώμη, πρέπει να έχει μια όσο το δυνατόν καλύτερη εικόνα και πληροφόρηση για το σύστημα και αυτό θα επιχειρήσουμε να σας μεταφέρουμε σήμερα, παρουσιάζοντας το σε γενικές γραμμές.
Ολίγη… ιστορία
Ιστορικά, οι πρώτες σοβαρές και πετυχημένες εφαρμογές αυτής της χημικής υπερπλήρωσης, έγιναν σε αεροπλάνα στον Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο, όπου είδαν την ισχύ των κινητήρων να «ανεβαίνει» κατά 30-35%. Το πρόσθετο δε οξυγόνο του νίτρου, επέτρεπε στα αεροπλάνα να πετούν σε πολύ μεγαλύτερο ύψος από ότι προηγουμένως. Με την ανάπτυξη όμως των στροβιλοκινητήρων, χάθηκε το «νίτρο» και οι μηχανικές εφαρμογές του για κάμποσα χρόνια -συνέχισε όμως να χρησιμοποιείται σαν αναισθητικό σε αρκετούς τομείς της Ιατρικής. Στα τέλη της δεκαετίας του ’60, άρχισε να ξεφυτρώνει και στους αγώνες αυτοκινήτων, πού αλλού… στο Αμέρικα! Φυσικά η χρήση του ήταν έξω από κάθε ομολογκασιόν, αλλά ο αγωνιζόμενος μόνο το χρονόμετρο βλέπει! Έξω από τις πίστες, άρχισε να μαζεύεται τότε και η αντίστοιχη αγορά για τα όλο και καλύτερα κιτ, που πρόσφεραν ένα σχετικά εύκολο και φθηνό τρόπο για μεγάλη αύξηση των επιδόσεων. Η βιαστική όμως ανάπτυξη αυτής της τεχνολογίας είχε και τα αρνητικά της σημεία. Πολλές αναφορές για διαλυμένα με… φαντασμαγορικό τρόπο μοτέρ πάγωσαν την αγορά και έκαναν τους υποψήφιους αγοραστές πιο σκεπτικούς και διστακτικούς. Δεν είχε γίνει αρκετά σοβαρή μελέτη των προσφερομένων συστημάτων και οι δικλείδες ασφαλείας ήταν σχεδόν ανύπαρκτες. Μια απλή αστοχία ενός μπεκ ή της αντλίας βενζίνης ας πούμε, είναι αιτία να λειώσουν κυριολεκτικά τα έμβολα μέσα σε 2-3 δευτερόλεπτα! Τα χρόνια όμως εκείνα πέρασαν και τα σημερινά συστήματα είναι πολύ ψαγμένα και σχεδόν τελείως ασφαλή. Λέω «σχεδόν», γιατί πάντα υπάρχει ο Murphy’s Law… Εξ άλλου, κανείς και πουθενά δεν δίνει εγγύηση για αγωνιστικά εξαρτήματα, έτσι δεν είναι?
Πίσω στο σχολείο τώρα για λίγες γραμμές…
Το Πρωτοξείδιο του Αζώτου, είναι αέριο άχρωμο και άφλεκτο. Ο χημικός τύπος του είναι Ν2Ο, δηλαδή δύο άτομα άζωτο και ένα οξυγόνο. Είναι μη τοξικό και η εισπνοή του σε μικρές ποσότητες προκαλεί… γέλιο και σε συγκεντρωμένη μεγάλη ποσότητα απαιτεί… Γραφείο Τελετών! Κάτω από κανονικές συνθήκες πίεσης/θερμοκρασίας είναι αέριο, αλλά όταν συμπιεσθεί υγροποιείται. Η υγροποίηση του απαιτεί πίεση 52bar σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Αυτή επομένως είναι και η πίεση που έχει μέσα στην μπουκάλα το αέριο που υπάρχει επάνω από το υγρό, σε θερμοκρασία περιβάλλοντος όμως! Η πίεση αυτή είναι γνωστή ως τάση ατμών. Σε θερμοκρασία όμως μεγαλύτερη από 37⁰C, όλο το περιεχόμενο της μπουκάλας γίνεται αέριο και η πίεση του είναι 73bar! Αν αυξηθεί κι’ άλλο η θερμοκρασία απλά αυξάνεται και η πίεση.
Σε ο,τι αφορά τη χρήση του νίτρου στα μοτέρ μας, το ενδιαφέρον είναι η περιεκτικότητα σε οξυγόνο. Χωρίς να μπούμε σε ανιαρές πράξεις, το νίτρο περιέχει 36% οξυγόνο, ενώ η ατμόσφαιρα μόνο 21% και αυτό είναι το κλειδί! Σε θερμοκρασίες πάνω από 296⁰C, το μόριο του νίτρου διασπάται και το οξυγόνο είναι ελεύθερο να συμμετάσχει στην καύση! Στο πρόσθετο αυτό οξυγόνο αντιστοιχεί και το ανάλογο καύσιμο. Για την ακρίβεια, ψεκάζουμε λίγο περισσότερο καύσιμο απ’ ο,τι χρειάζεται και η περίσσεια αυτή χρησιμοποιείται για να μειώσει αισθητά τη θερμοκρασία του θαλάμου καύσης. Όπως είδαμε και πιο πάνω, το φτωχό μίγμα είναι ο θάνατος του μοτέρ με νίτρο, οπότε όλα τα σοβαρά κιτ, έχουν ειδική πρόβλεψη στα ηλεκτρονικά τους για κλείσιμο της ηλεκτροβαλβίδας μόλις παρουσιαστεί η έστω και ελάχιστη πτώση πίεσης της πρόσθετης βενζίνης. Στις απλές/βασικές εφαρμογές νίτρου δεν θέλουμε τη στοιχειομετρική αναλογία αέρα/βενζίνης, αλλά η μέγιστη ισχύς παρατηρείται με μίγματα 15-20% πλούσια.
Άλλα κόλπα
Ένας άλλος γνωστός τρόπος μείωσης της θερμοκρασίας του θαλάμου καύσης είναι ο ψεκασμός νερού (water injection). Με τη χρήση αυτής της τεχνικής, είναι εφικτή η ρύθμιση του καύσιμου μίγματος πολύ κοντά στη στοιχειομετρική αναλογία. Στην πράξη, χρειάζεται παρακολούθηση της στάθμης στο δοχείο νερού, γιατί αν τελειώσει ο ζωτικός για την ψύξη ψεκασμός… τελειώνει και το μοτέρ. Τα σύγχρονα βέβαια συστήματα όπως είπαμε, έχουν όλες τις απαραίτητες σχετικές δικλείδες.
Σημαντικότατο ρόλο στην ασφάλεια του μοτέρ παίζει και ο χρονισμός του σπινθήρα, δηλαδή το αβάνς. Εκεί που ένα απλό ατμοσφαιρικό μοτέρ μπορεί κάπου-κάπου να «χτυπάει πειράκια» χωρίς κάποια συνέπεια, με το νίτρο δεν έχουμε τέτοιες πολυτέλειες. Συνήθως -και λόγω της καλύτερης καύσης- το μέγιστο αβάνς με νίτρο είναι λίγες μοίρες χαμηλότερο από το ιδανικό αβάνς χωρίς νίτρο. Αν όμως η επιδιωκόμενη αύξηση ισχύος με νίτρο είναι μικρή (κάτω από 20-25hp) μπορεί να μη χρειαστεί μείωση του αβάνς.
Καλά όλα αυτά, αλλά μάλλον σβήνουν μπροστά στο μεγάλο ερώτημα: ΠΟΣΑ άλογα μπορούμε να περιμένουμε με ασφάλεια από ένα καλό κιτ νίτρου? Η απάντηση σε μεγάλο βαθμό βρίσκεται στο μοτέρ, αλλά και το υπόλοιπο αυτοκίνητο. Πόσο ανθεκτικά είναι? Τι περιθώρια καταπόνησης έχουν οι μπιέλες και ο στρόφαλος? Το σύστημα ψύξης «σηκώνει» τις εξτρά απαιτήσεις? Ο συμπλέκτης σας θα αντέξει την τεράστια ροπή που εμφανίζεται μόλις ενεργοποιηθεί το νίτρο? Το διαφορικό και τα λάστιχα? Αν δε φοβάστε για τίποτε απ’ αυτά, μπορούμε να πούμε ότι μια αύξηση ισχύος μέχρι 50% είναι τελείως εφικτή από ένα προσεγμένο κιτ και σίγουρα το ποσοστό αυτό είναι εντυπωσιακό όπως και να το κάνουμε! Πέρα όμως από το νούμερο σε ίππους που μπορεί να αντιπροσωπεύει αυτό το ποσοστό, πιο σημαντική είναι η άμεση και τεράστια αύξηση της ροπής και ιδιαίτερα στις χαμηλο-μεσαίες στροφές, κάτι που μπορεί εύκολα να υπερβεί τις επιδόσεις μιας τουρμπίνας σε παρόμοιο φάσμα στροφών.
Και από αντοχή?
Από τα πιο πάνω, αντιλαμβάνεστε ότι η εργοστασιακή αντοχή του μοτέρ καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την αξιοπιστία και το ασφαλώς εφικτό επίπεδο ισχύος της λειτουργίας με νίτρο. Από εκεί και πέρα, όσο μεγαλύτερη είναι η παροχή νίτρου, τόσο αυξάνεται και η ισχύς. Για δε την προστασία του μοτέρ, το νίτρο δεν ενεργοποιείται στις πολύ χαμηλές στροφές αλλά μόλις οι στροφές υπερβούν ένα προκαθορισμένο όριο. Να σημειώσω ότι σε μοτέρ με μπλόκ από αλουμίνιο, το όριο στροφών ενεργοποίησης του νίτρου είναι λίγο ψηλότερο από αυτό που έχουν τα σιδερένια μπλόκ και ο λόγος είναι ότι το ελαφρό κράμα παραμορφώνεται πιο εύκολα στην περιοχή του στροφάλου με πιο κοινό αποτέλεσμα να γίνονται οβάλ τα καβαλέτα. Στα καλά κιτ μάλιστα, υπάρχει δυνατότητα διαφοροποίησης της ποσότητας νίτρου που ψεκάζεται σε κάθε ταχύτητα.
Διαβάζοντας ως εδώ, μπορεί να αναρωτηθεί κανείς γιατί δεν υπάρχει μεγάλη διάδοση του νίτρου στην αγορά? Ο λόγος δεν είναι ένας. Το πρώτο πρόβλημα έχει να κάνει με τη… μπουκάλα! Βλέπετε, όσο πιο πολλά άλογα θέλουμε, τόσο μικρότερη είναι και η διάρκεια της. Η συνολική της διάρκεια μπορεί να είναι π.χ. 15 λεπτά, αλλά για έναν «κοντράκια», αυτά μπορεί να τελειώσουν σε 4-5 μέρες ή και λιγότερο! Άντε κάθε φορά να τρέχεις να τη γεμίζεις… Ο δεύτερος λόγος έχει να κάνει με τη θερμοκρασία της μπουκάλας και ιδιαίτερα στη χώρα μας, όπου το καλοκαίρι υπάρχει μεγάλο πρόβλημα. Ευτυχώς οι μπουκάλες έχουν βαλβίδα ασφαλείας και δεν γίνονται… βόμβες –αν και έχει γίνει και τέτοιο περιστατικό. Στον αντίποδα, όταν η μπουκάλα είναι πολύ κρύα, δεν παίζει καλά το σύστημα και χρησιμοποιούν θερμικές κουβέρτες για να ανεβάσουν τη θερμοκρασία τους! Τέλος, επειδή υπάρχει πάντα η πιθανότητα να πάει κάτι στραβά και να μη λειτουργήσει σωστά κάποιο εξάρτημα, στην περίπτωση του νίτρου οι συνέπειες είναι συνήθως πολύ ακριβές… Αυτός φαίνεται να είναι και ο κύριος λόγος που δεν έχουν διαδοθεί τόσο πολύ αυτά τα συστήματα. Βέβαια, βάζουν και το χέρι τους οι ιδιοκτήτες, που επιζητούν τη μέγιστη ιπποδύναμη από το νίτρο: «Αφού πληρώνουμε που πληρώνουμε, ας του ρίξουμε στ’ αυτιά να δούμε πόσα θα βγάλει!»
Όπως βλέπετε απ’ όλα αυτά, δεν είναι ένα σύστημα που το βάζεις και το ξεχνάς. Θέλει κάποια ενασχόληση και είναι κι’ αυτός ένας λόγος για τη μικρή του διάδοση.
Σήμερα είδαμε τα βασικά του νίτρου, μια καλή αρχή για όποιον θέλει να ερευνήσει τις δυνατότητες αυτού του τρόπου βελτίωσης. Για επιμέρους λεπτομέρειες, συνιστώ την απευθείας επικοινωνία με τους μεγαλύτερους και πιο γνωστούς κατασκευαστές στο είδος. Πριν φτάσετε όμως εκεί, καλό είναι να βρείτε κάποιο γνωστό σας κοντράκια και να το συζητήσετε μαζί του το θέμα. Σίγουρα θα μάθετε πολλά και αν είστε… γενναίοι, το προχωράτε το ζήτημα!
Σιγά-σιγά, φτάνουμε και στους σαλίγκαρους… Αναμονή λοιπόν…
Αρθρογράφος
Δοκιμές Αυτοκινήτου CarTest.gr
Η Ford δήλωσε ότι μέχρι τα μέσα του 2026, το 100% της γκάμας των επιβατών μοντέλων της στην Ευρώπη θα μπορούν να κινηθούν με μηδενικές εκπομπές ρύπων,...