С недавних пор слова "нитрос", "нитроксид", "закись азота" замелькали на автомобильных тусовках, вечеринках стрит-рейсеров и российских интернет-сайтах. Рассказы о газе, способном в момент поднять мощность серийного двигателя на десятки процентов, вызвали в среде доморощенных химиков не меньший ажиотаж, чем несколько лет назад мифы о "красной ртути". Однако, в отличие от последней, закись азота - вполне реальное вещество с молекулярной формулой N₂O, при комнатной температуре и атмосферном давлении - бесцветный газ со сладковатым запахом и слабым вкусом. Более того, закись давно используется медиками для общего наркоза (в сравнительно высоких концентрациях - например, смесь 1:1 с кислородом) и токсикоманами - в прямо противоположных целях, в соответствии со своим тривиальным названием "веселящий газ". Действительно, в малых концентрациях он вызывает состояние, близкое к опьянению, за что и числится в списках ПККН (Постоянного комитета по контролю за наркотиками) как одурманивающее вещество, рядом с клеем "Момент" и водкой с клофелином.
"Веселящие" свойства закиси по отношению к двигателям внутреннего сгорания тоже были открыты не вчера. Еще во время Второй мировой войны ею пользовались летчики - как немецкие, так и союзников, чтобы, включив на несколько секунд "форсаж", уйти от огня противника. Как же работает закись в двигателе?

СКРЫТЫЙ КИСЛОРОД
Сама закись азота не горит, но поддерживает горение. При температуре около 500°С она разлагается на азот и кислород в соотношении 2:1. Последний и является окислителем. Освободившийся же азот, как и тот, что содержится в воздухе, горения не поддерживает.
Как известно, мощность и крутящий момент двигателя тем больше, чем больше горючей смеси удается "затолкать" в цилиндры. Конструкторы действуют как "тонкими методами" - путем настройки систем впуска, выпуска (ЗР, 2003, № 1, с. 126) и газораспределения, так и "в лоб", устанавливая системы наддува, в том числе с интеркулерами (последние, понижая температуру воздуха, увеличивают его плотность). Естественно, с увеличением подачи воздуха (окислителя) количество подаваемого топлива тоже должно возрасти, чтобы состав смеси все время поддерживался в оптимальных пределах (ЗР, 2003, № 3, с. 122).
Массовое содержание кислорода в закиси азота в 1,6 раза выше, чем в воздухе, да и сама закись в полтора раза плотнее, так что без всякого наддува в двигателе оказывается намного больше окислителя. У многих возникает вопрос: нельзя ли вместо воздуха подавать в цилиндры чистый кислород, полностью избавившись от балласта - азота? Перефразируя рекламную строчку, скажем: "подай - и отойди". Чистый кислород по соседству с маслом и бензином чрезвычайно опасен, недаром инструкции категорически запрещают смазывать вентиль баллона. Известен случай, когда ночью при пуске авиационного двигателя механик перепутал сжатый воздух с кислородом, за что поплатился жизнью - баллон взорвался вместе с мотором.
Разбавлять же воздух именно закисью азота, а не кислородом выгоднее еще и по другой причине: при разложении N₂O увеличивается общий объем газов. Так каждый литр закиси дает пол-литра кислорода (реально он тут же расходуется на окисление топлива) и литр азота. Получается этакий химический наддув - без турбин и интеркулеров (кстати, газ из баллона сам по себе холодный за счет эффекта расширения). К тому же реакция его разложения протекает с выделением тепла, что тоже способствует повышению мощности.




ЗАКИСЬ СУХАЯ И МОКРАЯ
Но, как мы уже говорили, мало подать в цилиндры дополнительную порцию окислителя, нужно пропорционально увеличить и дозу топлива. Можно использовать штатную систему питания, а можно установить отдельную, включающуюся в работу при подаче закиси. Первая схема называется "сухой", вторая - "мокрой". Есть и суперсложный вариант распределенного впрыска закиси "мульти порт". На каждый цилиндр - по три форсунки: штатная, для дополнительного топлива и для "нитроса". Естественно, потребуется и свой блок управления системой.
Установить такое чудо на автомобиль обойдется в несколько тысяч долларов. Недешево само оборудование с фирменными полированными переходничками и яркими наклейками, да и работа немалая - сверлить коллектор, прокладывать магистрали, "примирять" блоки управления. Но главное - огромного баллона из блестящей нержавейки хватает на короткий пшик резиной по асфальту! Пятнадцать атмосфер сжатого газа улетучиваются за считанные секунды. Чтобы высосать газ до конца, фирмы предлагают даже специальные грелки для баллона - по мере расхода газа они нагревают его корпус, чтобы поддержать давление.
Речь здесь, конечно, не об отечественных производителях. "Нитрос" впервые приобрел популярность в США - стране хот-родов и дрегстеров. В России заморские идеи воспринимают легко и тут же начинают приспосабливать их к нашей жизни, чтоб было дешево и сердито.



МЫ ПОЙДЕМ ДРУГИМ ПУТЕМ
Первое, что с негодованием отмели российские прагматики - красивый заокеанский баллон. Отечественный медицинский хоть с виду и неказист (вместо хрома покрыт бесчисленными слоями серой краски), зато в нем не сжатая, а сжиженная закись. Улавливаете разницу? На тот же объем - в двадцать с лишним раз больше "нитроса". Да и дешевле некуда: обменять пустой на полный - около двадцати долларов. Давление не запредельное - 30-60 атм в зависимости от температуры. Конечно, понадобится редуктор, чтобы понизить его до рабочих 10-15 атм.
На впрысковом автомобиле можно обойтись "сухой" закисью и штатной системой управления двигателем - датчики сами проследят за оптимальным составом смеси. Да и стоимость оборудования с монтажом получается вполне приемлемой - в несколько раз дешевле зарубежного комплекта. С карбюратором возни больше - он же не имеет обратной связи! Одни оставляют все, как есть - на режимах с максимальной подачей топлива мотор действительно просыпается. Другие меняют жиклеры, мирясь с высоким расходом топлива в обычном режиме и словно не замечая черного дыма из глушителя. Третьи городят мудреные системы с электромагнитным клапаном и дополнительным жиклером - "мокрый" впрыск.
Мы установили "нитрос" на одну из редакционных машин. Выбор пал на популярный ВАЗ-2112 - класс "русский гоночный" по классификации московской "Лиги уличных гонок". Заморский комплект нам не понравился - в первую очередь ценой. Да и какой толк испытывать то, что уже давно известно. Специалистов же по "российскому нитросу" даже в Москве пока немного. В основном это гаражные умельцы, действующие путем проб и регулировок. Монтаж в такой частной мастерской занял несколько часов. Скрытую подводку черным шлангом, в цвет вазовских, непросто заметить и специалисту. "Заряд на борту" выдает лишь баллон за спинкой заднего сиденья и красная кнопка на центральной консоли.



ПОЕХАЛИ!
"Команда на взлет" выдается только при включенном зажигании, но предварительно нужно открыть вентиль редуктора и отрегулировать давление в магистрали. Этой операции нет в американской системе - но, согласитесь, покрутить вентили перед выездом даже приятно: словно это не автомобиль, а ракета на старте. Кстати, расход газа и соответственно "подхват" напрямую зависят от настройки редуктора. Оптимальное давление "гонщик" подбирает сам - исходя из тактической задачи, запасов газа и... стоимости возможного ремонта двигателя.
Играть педалью газа без нагрузки не рекомендуем - ремень может не выдержать. То, что происходит при легком ударе по педали, даже нельзя назвать раскруткой мотора: серия жесточайших детонационных стуков сливается в один короткий звонкий удар - и двигатель уже поет на шести тысячах. Педаль отпущена, но обороты снижаются весьма неохотно - похоже, смесь воспламеняется уже не от искры.
Под нагрузкой подхват выражен не столь бурно, и детонации мы не слышали, но скорей всего недаром установщики настоятельно рекомендуют использовать с "нитросом" только "95-й" бензин, никак не "92-й". Весенние, с ледком дороги не располагают к экспериментам, но, судя по результатам стендовых испытаний, российская установка дает прирост мощности до 25% - совсем неплохо.



С ОФИЦИАЛЬНЫМ ПРИВЕТОМ
Вместе с установкой нам выдали пакет документов: паспорт к баллону и копии свидетельств и сертификатов завода-изготовителя и торгующей организации на "медицинскую закись азота", согласно которым она негорюча, невзрывоопасна и допускается к перевозке без ограничений любым видом транспорта. С точки зрения уголовного кодекса формально тоже все в порядке - пока водитель не "склоняет несовершеннолетних к употреблению". В Основных положениях по допуску транспортных средств формулировки расплывчаты: не допускается самовольное переоборудование транспортных средств "в части, относящейся к безопасности дорожного движения и охране окружающей среды". Выключенная система на экологию не влияет, а баллон весит немногим больше канистры с бензином, да и закреплен не в пример надежнее.
Но, как нас заверили в ГИБДД, техосмотр "с этим" не пройти. И вполне искренне удивлялись: "А зачем показывать?". Столь же трудно будет "в случае чего" рассчитывать на удовлетворение претензий по гарантии. Зарегистрировать установку как самостоятельную переделку в НАМИ тоже непросто. Без серьезных и всесторонних испытаний никто не согласится взять на себя ответственность за безопасность такого "снаряда".

НА ИЗНОС
Не секрет, что прирост мощности не дается даром. На авиационных двигателях, например, использование ЧР (чрезвычайного режима) предполагает последующую их переборку. Впрыск закиси азота не повышает частоту вращения коленвала, поэтому износ цилиндров и нагрузка на клапаны и распредвалы не возрастут (конечно, если не раскручивать мотор без нагрузки). А вот за поршни, вкладыши и валы есть основания опасаться. Да и свечи, возможно, придется поставить "похолоднее".
За несколько секунд работы в "форсажном" режиме мотор вряд ли сильно состарится, а вот постоянная езда "под газом" может быть опасной. Прогоревший поршень и заклинивший на ходу двигатель могут привести к серьезному ДТП. О самочувствии двигателя нашей "двенадцатой" после допинга мы обязательно расскажем в "Автопарке".

ДВА В ОДНОМ
Так стоит или не стоит устанавливать "нитрос"? Вряд ли найдется много желающих выложить минимум тысячу долларов за импортный набор. А вот российский вариант за 200-400 уже привлекателен. Пожалуй, на сегодняшний день это самый дешевый и простой вид моторного тюнинга. И, в отличие от "кривых" распредвалов, толстых глушителей и спортивных "прошивок", позволяет иметь в одном автомобиле два мотора: один - экономичный серийный, на каждый день и другой - "форсажный". А вот как его использовать - в спортивных состязаниях или для "ухода из-под обстрела" - зависит уже от водителя.