PODLTENEK AZOTU / NITRO W MOTOCYKLU

Temat podtlenku azotu w autach jest już powszechnie znany i stosowany od dobrych 30lat, trochę inaczej jest z motocyklami. W tym artykule postaram się przedstawić kilka zagadnień dotyczących instalacji podtlenku azotu w motocyklu sportowym, będzie też trochę przemyśleń, doświadczeń i porównań.

    Jaka jest zasada działania podtlenku azotu wie każdy kto kiedykolwiek interesował się tematem modyfikacji silnika. W internecie jest masa informacji na ten temat, więc nie będę się zagłębiał w istotę rozpadania się podtlenku azotu na tlen i azot. Czemu system nitro zawdzięcza swoją szybko rosnącą popularność? Otóż ma jedną wielką zaletę : jest bardzo proste w konstrukcji i montażu, przy nie wielkim nakładzie finansowym można uzyskać znaczący wzrost mocy. Przykładowo najtańsza instalacja nitro kosztuje ok 2tyś zł. Przyrost mocy jaki można uzyskać to około 50KM, w przypadku instalacji turbosprężarki koszty są kilkukrotnie większe – oczywiście biorąc pod uwagę montaż nowych części.

 Patrząc z drugiej strony nitro nie wypada już tak dobrze na tle turbo. Po pierwsze i najważniejsze turbina pracuje dla nas cały czas dostarczając nam mocy w każdej chwili. Nitro ma ograniczony czas działania zależny od pojemności butli i uzyskiwanej mocy. Wymaga cyklicznego uzupełniania, co niestety nie jest tanie a motocyklowa butla o pojemności średnio 1,2kg na długo nie wystarcza. Zużycie gazu „do zera” jest kwestią kilku ostrych startów, dlatego używanie N2O w jeździe codziennej jest raczej bez sensu. Cena kilograma gazu w sprzedaży detalicznej waha się teraz w okolicach 60zł.

    Na rynku istnieje dwóch głównych producentów osprzętu do instalacji podtlenku azotu : NOS (Nitrous Oxide Systems) oraz NX (Nitrous Express). Te dwie amerykańskie firmy produkują najwyższej jakości komponenty, których używa większość profesjonalnych zawodników na całym świecie. Nawet w Polsce gdzie rynek na takie produkty jest znikomy swoją sieć dystrybucyjną buduje Nitrous Express (www.nxpolska.pl)

    Co wchodzi w skład podstawowego zestawu nitro?  Przede wszystkim butla, stalowe węże, solenoida (elektrozawór), oraz rozpylacz/wtryskiwacz, plus trochę elektryki. Jest to niezbędne minimum do zmontowania samemu układu zasilającego silnik podtlenkiem azotu. W zależności od silnika, wymagań i zasobności portfela taki zestaw może być rozbudowany o: większą ilość solenoid, wtryskiwaczy, dodatkową pompę paliwa, regulator ciśnienia paliwa, podgrzewacze butli, miksery, wskaźniki ciśnienia gazu, oraz elektroniczny kontroler sterujący precyzyjnie dawkami gazu.

    Instalacje podtlenku azotu dzielimy na suche oraz mokre. Układ suchy to taki, który podaje tylko gaz a paliwo dodajemy fabrycznymi wtryskiwaczami - no właśnie wtryskiwaczami! Suchy układ można stosować tylko w motocyklach z wtryskiem paliwa, w gaźnikach ostatecznie też, ale dawka gazu musi być znacznie mniejsza (przyrost mocy do 20KM) w przeciwnym wypadku silnik szybko padnie. Chociaż sama sucha instalacja jest znacznie tańsza, jednak wymaga ona zakupienia dodatkowego urządzenia sterującego dawkami paliwa np. Power Commander , Bazzaz itp.

    W przypadku układu „mokrego” zasilamy silnik w podtlenek azotu oraz jednocześnie dodatkowe paliwo, które jest pompowane zazwyczaj przez oddzielną pompę paliwa. Teoretycznie można użyć fabrycznej pompy paliwa, ale jest to niewskazane ze względu na wahania ciśnienia paliwa na listwie fabrycznych wtryskiwaczy, która może zakłócić pracę silnika. W instalacji mokrej znajduje się dwa razy większa ilość przewodów oraz druga solenoida sterująca dodatkową pompą paliwową. Zarówno w układzie suchym jak i mokrym gaz możemy dostarczać do airboxu lub bezpośrednio do gardzieli.

Jeśli zdecydujemy się "ładować" gaz bezpośrednio przed sam zawór ssący, znów będziemy musieli rozbudować zestaw o dodatkowe rozpylacze, przewody oraz rozgałęziacze - każdej gardzieli musimy umieścić chociaż jeden rozpylacz. Tak rozbudowany zestaw nazywany „direct port” pozwala na uzyskanie przyrostu mocy ponad 200KM. Oczywiście taki „strzał” jest możliwy dopiero po wcześniejszym przygotowaniu silnika. W przeciwnym przypadku czeka nas piękna eksplozja :)

    Sterowanie doładowaniem w najprostszych układach ogranicza się do wciśnięcia guzika, który otwiera elektrozawór. Trzeba pamiętać by robić to tylko przy maksymalnym otwarciu przepustnicy. Jeśli nie chcemy o tym ciągle pamiętać wystarczy zainstalować prosty przełącznik i  przekaźnik pod przepustnicą, który załączany jest przy tylko przy jej maksymalnym otwarciu . W rozbudowanych systemach nitro robotę za nas odwala sterownik elektroniczny tzw. kontroler, który bardzo precyzyjnie steruje ilością gazu co przekłada się na moc którą chcemy uzyskać.

Pobiera on informację takie jak prędkość obrotowa wału, procent otwarcia przepustnicy, zapięty bieg i steruje dawkami gazu z dokładnością do 1%. Kolejną zaletą jest możliwość płynnego dodawaniu podtlenku np. w pierwszym momencie dodaje tylko 20% gazu i w ciągu kilku sekund uzyskuje pełne doładowanie. Płynne sterowanie podtlenkiem staje się koniecznością przy dużych strzałach. Jeśli nagle dodamy motocyklowi 50KM to albo wyrwie on na gumę, koło złapie uślizg  albo nie wytrzyma tego sprzęgło, w najlepszym wypadku wyrwiemy ostro do przodu a to dopiero 50KM!

Podczas używania podtlenku azotu wskazane jest również sterowanie kątem zapłonu (opóźnianie) proporcjonalnie do przyrostu mocy i stosowanie paliwa o jak największej liczbie oktanowej.

 Na przykładzie Suzuki GSXR 1000 możemy stwierdzić, że seryjny silnik bez żadnych modyfikacji może bez większych problemów wytrzymać przyrost 30-40KM – powyżej tych wartości wyraźnie zwiększa się ryzyko uszkodzenia jednostki napędowej.

Trudno przewidzieć co najpierw odmówi posłuszeństwa : zatarcie wału korbowego, urwanie zaworu, korbowodu, roztopienie tłoka. Ta ostatnia "przypadłość" może nastąpić niezależnie od mocy jeśli do gazu będzie dodawana zbyt mała ilość paliwa. W takim przypadki temperatura w cylindrze drastycznie wzrasta (nawet do 1200st.C). Jeśli przesadzimy w drugą stronę - zbyt dużo paliwa w porównaniu do gazu konsekwencje nie będą tak drastyczne, ale nie uzyskamy maximum mocy.

Montaż w motocyklu

Dużym utrudnieniem przy instalacji nitro w motocyklu w porównaniu do auta jest brak miejsca na osprzęt. W aucie wystarczy butlę zamontować w bagażniku a pod maską jest dosyć miejsca na pozostały osprzęt. W motocyklu do dyspozycji mamy schowek pod siedzeniem i przestrzeń pod zbiornikiem. Trzeba się nie lada natrudzić by upchnąć tam cokolwiek a co dopiero średnio rozbudowaną instalację. Konieczna może się okazać przeróbka airboxa, zbiornika paliwa (dodatkowy wypust dla pompy paliwa), głowicy (wiercenie otworów). Kolejnym problem zwłaszcza przy krótkim wahaczu jest estetyczne zamontowanie butli, by równocześnie nie przeszkadzała w jeździe. Ważne jest również jej prawidłowe ustawienie – najlepiej pionowo. Na drugim końcu przewodu znajduje się rozpylacz/mikser dlatego właściwe jest montowanie butli tak blisko solenoidy jak to tylko możliwe. Wyeliminuje nam to "opóźnienie" nitro.   


Jak przygotować silnik na duże (50+) strzały nitro ? Jest to temat na kolejny artykuł, który niebawem pojawi się na naszej stronie.

Filmik, który w skrócie opisuje modyfikacje dzięki którym nasz teamowy GSX-R 1000 osiągnął czas przejazdu 1/4 mili wynoszący 9,62s.

KRÓTSZE PRZEŁOŻENIA = LEPSZE PRZYSPIESZENIE

Motocykle seryjne mają bardzo długie przełożenia. Pozwalają one osiągać dużą prędkość maksymalną kosztem przyspieszenia. Najprostszą metodą na skrócenie przełożeń jest zmiana zębatek. Z naszego doświadczenia wynika, że najlepsze wyniki w litrowym Suzuki osiągaliśmy montując zębatki 15 (przednia) , 45 (tylna). Dzięki takiemu ustawieniu motocykl miał prędkość maksymalną wynoszącą zaledwie 260km/h przy bardzo dobrym przyspieszeniu. Stworzyliśmy tabelę dzięki której sam możesz odpowienio dobrać zębatki do swojego motocykla. Tabela jest stworzona do motocykla Suzuki GSX-R 1000 K3-K4 jednak w bardzo prosty sposób możesz zmienić kilka parametrów (przełożenie główne, przełożenie poszczególnych biegów - znajdziesz je w swoim manualu ) i używać jej do każdego motocykla. Powodzenia !!

Tabela przełożeń SUZUKI GSX-R 1000 K3.xls

TRE - ELIMINATOR OPÓŹNIENIA ZAPŁONU

W motocyklach produkowanych seryjnie producent często ogranicza moc na pierwszych 4 biegach poprzez cofnięcie zapłonu o około 2 stopnie. Dzięki temu przyrost mocy jest łagodniejszy co przydaje się szczególnie początkującym motocyklistom. W bardzo łatwy sposób można oszukać elektronikę co skutkuje zwiększeniem mocy maksymalnej na pierwszych biegach. Najprostszą metodą jest zakup gotowego TRE (time retard eliminator) na jednym z serwisów aukcyjnych. Cena wynosi około 100zł. Urządzenie montowane jest pomiędzy komputerem sterującym pracą silnika (ECU) a sensorem biegów (GPS). Sensor wysyła informację do komputera poprzez odpowiedni opór wyrażony w ohmach. TRE zawiera opornik, który odpowiada oporowi biegu piątego. Dzięki temu od samego początku nasz motocykl ma pełną moc taką jak na ostatnich biegach i jednocześnie likwidujemy ograniczenie prędkości 299km/h na biegu 6. Jeśli mamy zamontowany wyświetlacz biegów to niestety przez cały czas będzie wyświetlanył bieg 5. Rozwiązaniem tego problemu jest zakup modułu X-TRE (około 350zł), który eliminuje tą wadę. Szacowany przyrost mocy na biegach 1-4 po zamontowaniu eliminatora opónienia zapłonu wynosi 3-5KM, jest to szczególnie odczuwalne przy niskich i średnich obrotach. Nie ma żadnych przeciwskazań do stosowania TRE wraz z modułem Power Commander.

Poniższy wykres pokazuje przyrost na drugim biegu w motocyklu Suzuki Haybabusa po zamontowaniu X-TRE.

Dość prostym sposobem można stworzyć swój własny TRE. Wystarczy do tego odnalezienie przewodów biegnących od GPS do ECU i wlutowanie odpowiedniego opornika, który w naszym motocyklu odpowiada za 5 bieg (GSX-R 1000 - 6800Ohm , GSX-R 600/750 - 15000Ohm). Koszt rezystora ... 0,20zł (słownie:dwadzieścia groszy) 

Poniżej schemat dla motocykli Suzuki

Jak sprawdzić czy udało nam się poprawnie zainstalować TRE ?? 

W rozgrzanym motocyklu trzymaj manetkę gazu na stałych obrotach np.3000obr/min. Po wciśnięciu klamki sprzęgła obroty powinny wzrosnąć o 600-1000obr/min. Jeśli obroty nie zwiększają się to oznacza, że TRE nie jest zainstalowane poprawnie.