Oxid dusný (N2O)

Oxid dusný je bezfarebný plyn, chemicky N2O, ktorý sa stal jednou z najsugestívnejších skratiek k vyššiemu výkonu vo výkonárskych a pretekárskych kruhoch. Nie je to palivo a sám o sebe nehorí; namiesto toho je nosičom kyslíka. Výkon motora je v podstate obmedzený tým, koľko paliva dokáže spáliť, a spaľovanie paliva si vyžaduje kyslík. Ten zvyčajne pochádza zo vzduchu nasávaného do valcov, ktorý obsahuje len asi 21 percent kyslíka podľa objemu. Oxid dusný existuje na to, aby toto úzke hrdlo prelomil: zavedením látky, ktorá uvoľní ďalší kyslík priamo v spaľovacom priestore, možno pridať a spáliť viac paliva a uvoľniť tak viac energie na jeden cyklus.

Mechanizmus závisí od toho, čo sa s N2O deje pod vplyvom tepla. Skladovaný ako kvapalina pod tlakom vo fľaši sa vstrekuje do sacieho traktu a ako spaľovacie teploty stúpnu nad približne 300 stupňov Celzia, molekula sa rozpadne na dusík a kyslík. Tento rozklad robí naraz dve užitočné veci. Uvoľňuje voľný kyslík, čím zvyšuje podiel dostupný pre spaľovanie výrazne nad 21 percent okolitého vzduchu, a samotné odparovanie kvapaliny prudko ochladzuje nasávanú náplň. Hustejšia, chladnejšia náplň natlačí do valca viac molekúl kyslíka a účinok ešte znásobí. Rozhodujúce je, že oxid dusný musí byť vždy spárovaný s ďalším palivom; vstreknutie plynu bez obohatenia zmesi by jednoducho vytvorilo nebezpečne chudobné, deštruktívne spaľovanie.

Výsledkom je dramatický a takmer okamžitý nárast výkonu, často uvádzaný od skromnej dávky 25 konských síl až po niekoľko sto na výrazne posilnených motoroch. Keďže systém možno zapojiť tak, aby sa aktivoval stlačením tlačidla, dodáva výkon na vyžiadanie, a nie postupne s otáčkami. Táto vlastnosť z neho urobila príznačný trik dragsterových pretekov, kde sa plyn často predáva a pozná pod obchodným názvom NOS. Jediný, dokonale načasovaný nárast po rovinke je presne ten druh použitia, ktorému oxid dusný vyhovuje najlepšie.

Táto silná stránka je zároveň jeho hlavným obmedzením. Zásoba je konečná, ohraničená veľkosťou fľaše na palube, takže dávka oxidu dusného trvá sekundy, nie minúty, a musí sa doplniť opätovným naplnením. Na rozdiel od preplňovania neponúka žiadny trvalý zisk. Systémy sa zhruba delia na mokré sady, ktoré zavádzajú oxid dusný a palivo spolu, a suché sady, ktoré sa pri obohatení zmesi spoliehajú na vlastnú palivovú sústavu motora, pričom priamovstrekové usporiadania kŕmia každý valec jednotlivo pre najvyšší a najrovnomernejší výkon.

Uvoľnená energia navyše kladie na motor skutočnú záťaž. Prudko vyššie tlaky a teploty vo valci môžu viesť k detonácii, roztaveným piestom, zlomeným ojniciam alebo prepáleným ventilom, ak dávkovanie paliva, predstih zapaľovania či kompresia nie sú zvládnuté na pridanú záťaž. Z tohto dôvodu sa oxid dusný považuje za prvok zvyšujúci výkon odlišný od turbodúchadla či kompresora, ktoré mechanicky stláčajú viac vzduchu a poskytujú trvalé, a nie okamžité zvýšenie. Pri rozumnom použití patrí medzi najlacnejšie spôsoby, ako nájsť veľký výkon; pri nedbalom použití patrí medzi najrýchlejšie spôsoby, ako zničiť motor.