Kako deluje prisilno dihanje?

V motorju z notranjim izgorevanjem eksplozije potisnejo bate navzdol, kar zavrti glavno gred in napos­led kolesa. Za eksplozijo sta potrebni dve komponenti: gorivo in kisik, saj brez slednjega ni gorenja. Ta zmes mora biti uravnotežena. Presežek bencina ali nafte ne bo eksplodiral in bo kvečjemu zalil motor. Zato so inženirji že koncem 19. stoletja gruntali načine, kako dostaviti več zraka, kot ga pride z atmo­sferskim pritiskom. Tako je nastal kompresor, črpalka, ki v sesalne cevi potiska dodaten zrak.
Uveljavili sta se dve vrsti tega pristopa. Prvemu pravimo zgolj kompresor ali po ameriško super­charger. Njegova značilnost je, da ga čez jermen neposredno žene motor. To pomeni, da obremenjuje agregat, in to nezanemarljivo. Tak ventilator, ki omogoči sto dodatnih konj, jih recimo porabi kakih štirideset, zato bo odčitek povišane moči, ki ga standardizirano merimo na vztrajniku, le šestdeset. Razlika je, vendar je optimalnejša rešitev turbinski polnilnik. Tu lopatice, ki prisilno polnijo motor s stisnjenim zrakom, poganjajo izpušni plini. Gre torej za navezo dveh vetrnic na isti gredi. Ko se plini po eksploziji raztezajo in iščejo pot iz motorja skozi kolektor v izpušno cev, na poti svojo energijo, ki bi šla sicer v nič, koristno pretvorijo v vrtenje turbine. Ker pa s stiskanjem zraka narašča njegova temperatura, oba principa za boljši izkoristek uporabljata vmesni hladilnik zraka – intercooler.

Ridikulozni kompresor v ameriškem mišičnjaku. Za komponentno sicer ni obvezno, da štrli pol metra skozi pokrov motorja.

Danes kompresorji niso zelo razširjeni. Na Japonskem zanje nikoli niso marali, v Evropi ga je v novejšem času donedavnega uporabljal Mercedes, zdaj ga le še Jaguar. In Audi, ki je lani napravil eksperiment z električno pumpo, torej tako, ki jo poganja elektomotor. Tudi v Ameriki, kjer so super­chargerji tradicionalno štrleli iz pokrovov motorjev, so tovrstni puhalniki postali bolj stvar naknadnega frizerstva kot serijske opreme, saj ga tovarniško ponuja samo Cadillac. Turbine so se po drugi strani uveljavile kot nekaj normalnega celo za navadne, družinske avte in so pogosto navedene le v drobnem tisku tehničnih specifikacij in ne več z veliko značko ’turbo’ na riti. Mnogo modelov, ki so svoj­čas prisegali na velike osemvaljnike, imajo po novem manjše, dodatno prezračevane motorje. Recimo formula 1, BMW M3 in ferrari 488.
Dasi se turbo bere kot genialna domislica, ki ne jemlje moči, ni vselej nadmočna. Glavna minusa sta obraba, saj se vrti s sto tisoč obrati na minuto, in ‘retardirano’ delovanje. To pomeni, da kanček za­ostaja (turbo lag), zato pri nizkih obratih navaden kompresor pride bolj do izraza. Najjača inštalacija je zato uporaba obeh sistemov, a resnici na ljubo je takih primerov v zgodovini avtomobilizma komaj kaj. Še najbolj se je v anale vpisala lancia S4 leta 1985, ki je z dvojno zračno pumpo iz 1,8-litrske ma­šine pridelala več kot petsto konjskih moči. Tudi Volkswagen je za kratek čas leta 2005 svoje agregate TSI opremljal z obema sistemoma.

Prerez turbokomporesorja. Ne eni strani iste osi je turbina, ki jo ženejo izpušni plini, na drugi pa kompresor, ki stiska zrak v motor. Stisnjen zrak = več kisika.

K zadovoljevanju potrebe po kisiku takisto pripomore nitro, ki ni energent oziroma gorivo, kot mnogokdo misli. Ta preprost plin s formulo N20 je le in samo dobavitelj kisika, pri čemer je dovolj enostaven za pridobivanje. Z njim se je igrala že Luftwaffe med drugo svetovno vojno, kajti klasičnim letalskim motorjem na višinah zavda redek zrak. Pred nekaj desetletji pa je didušikov oksid iz naftalina potegnila avtomobilstična komuna, ki je pogruntala, da z malo muje naredi čudeže. Treba ga je le pod visokim tlakom vbrizgavati direktno v sesalno cev. Kovalentna vez med atomi pri okoli 300 stopinjah Celzija razpade in doprinos kisika je tolikšen, da mašina za čas uporabe poveča moč za polovico. Pridobitek na četrt milje se meri v sekundah.
V Evropi sistem z nitrom dobiš zelo težko, dočim ga v ZDA kupiš dobesedno s police. Jurja stane začetni komplet in ga – tako kot večino slične ameriške robe – vgradiš kar v domači garaži. Nevarnosti na­če­lo­ma ni, kajti N20 ne gori in ne eksplodira z zelenim plamenom, kot smo to videli v filmih. Lahko pa kanister, tako kot vsako dozo pod pritiskom, zaradi vročine raznese. Motor seveda ne bo vesel zaradi povišane obremenitve, a ob parsekundih šotih, ki jih sprožaš s tipko na volanu pri polnem plinu, zdravemu stroju ne bo hudega. Za pretiravanje je pak bate in ojnice nujno zamenjati s kovanimi.

NOS je najbolj poznana blagovna znamka in hkrati sopomenka za avtomobilske nitrooksidne inštalacije.

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja