Oxid dusný (N2O)

Oxid dusný je bezbarvý plyn se vzorcem N2O, který se ve výkonových a závodních kruzích stal jednou z nejvíce opěvovaných zkratek k získání výkonu navíc. Není to palivo a sám o sobě nehoří; funguje jako nosič kyslíku. Výkon motoru je v zásadě omezen tím, kolik paliva dokáže spálit, a spalování paliva vyžaduje kyslík. Běžně tento kyslík pochází ze vzduchu nasávaného do válců, který obsahuje objemově jen asi 21 procent kyslíku. Oxid dusný existuje proto, aby tuto bariéru prolomil: zavedením látky, jež uvolňuje další kyslík přímo ve spalovacím prostoru, lze přidat a spálit více paliva a získat tak více energie na jeden cyklus.

Celý mechanismus spočívá v tom, co se s N2O děje při zahřátí. Plyn je v tlakové lahvi uložen v kapalném stavu, vstřikuje se do sání a jakmile spalovací teploty překročí přibližně 300 stupňů Celsia, molekula se rozpadne na dusík a kyslík. Tento rozklad přináší dvě užitečné věci najednou. Uvolňuje volný kyslík, čímž jeho podíl pro spalování zvyšuje výrazně nad oněch 21 procent okolního vzduchu, a samotné odpařování kapaliny prudce ochladí nasávanou náplň. Hustší a chladnější náplň pojme do válce více molekul kyslíku, což efekt dále znásobuje. Klíčové je, že oxid dusný musí být vždy doplněn dodatečným palivem; jeho vstřik bez obohacení směsi by jednoduše vytvořil nebezpečně chudou a destruktivní směs.

Výsledkem je dramatický a téměř okamžitý nárůst výkonu, často uváděný v rozmezí od skromných 25 koní u malé dávky až po několik stovek u silně upravených motorů. Protože lze systém zapojit tak, aby se aktivoval stisknutím tlačítka, dodává výkon na vyžádání, místo aby narůstal postupně s otáčkami motoru. Právě tato vlastnost z něj udělala typický trik dragsterových závodů, kde se plyn často prodává a je známý pod značkou NOS. Jediný, přesně načasovaný impulz po rovince je přesně tím druhem nasazení, pro nějž se oxid dusný hodí nejlépe.

Tato přednost je zároveň jeho hlavním omezením. Zásoba je konečná, daná velikostí lahve na palubě, takže dávka oxidu dusného trvá spíše vteřiny než minuty a musí být doplněna opětovným naplněním. Na rozdíl od přeplňování nenabízí trvalý zisk. Soustavy se obecně dělí na mokré sady, jež zavádějí oxid dusný i palivo společně, a suché sady, které spoléhají na palivový systém samotného motoru, aby obohatil směs; uspořádání s přívody k jednotlivým portům přivádí plyn do každého válce zvlášť a poskytuje nejvyšší a nejrovnoměrnější výkon.

Uvolněná energie navíc klade na motor reálné nároky. Prudce vyšší tlaky a teploty ve válcích mohou vést k detonacím, roztaveným pístům, prasklým ojnicím nebo spáleným ventilům, pokud nejsou dávkování paliva, předstih zážehu nebo kompresní poměr přizpůsobeny zvýšenému zatížení. Z toho důvodu je oxid dusný považován za samostatný prostředek pro zvýšení výkonu, odlišný od turbodmychadla nebo kompresoru, jež stlačují více vzduchu mechanicky a poskytují plynulý, nikoli okamžitý přírůstek. Použit s rozmyslem patří k nejlevnějším způsobům, jak získat velký výkon; použit nedbale patří k nejrychlejším způsobům, jak motor zničit.