NOS(Nitrous Oxide Sistems)

O óxido nitroso se apresenta na forma de um gás incolor, composto portanto de duas partes de nitrogênio e uma de oxigênio, cuja fórmula química é N2O e sua fórmula estrutural é N--O--N. Por muito tempo foi conhecido como gás hilariante ou gás do riso, pela capacidade que possui de provocar contrações musculares involuntárias na face das pessoas, dando a impressão de que ela está rindo.

O Óxido Nitroso é sempre usado na forma gasosa e normalmente manuseado na forma líquida em cilindros de alta pressão ou tanques criogênicos, porém vaporiza facilmente a baixas pressões. Sendo um agente inalatório, o Óxido Nitroso tem sua maior aplicação na área médica. Administrado juntamente com o Oxigênio, possui efeito analgésico e sedativo. Em anestesia geral, a adição de Óxido Nitroso ao Oxigênio permite uma redução da quantidade do agente anestésico mais caro, obtendo-se o mesmo efeito. Para fins industriais é utilizado principalmente na fabricação de chantilly.

Quando liberado na atmosfera como resíduo das atividades industriais é considerado um gás poluente, formando uma camada de cor castanho-avermelhada na direção da linha do horizonte. Esse composto atua como um gás de efeito estufa provocando o surgimento de ilhas de calor nas grandes cidades.

O sistema para automóveis

O óxido nitroso (ou Nitrox) é bastante utilizado em motores a explosão com o objetivo de se obter um aumento de desempenho. É também conhecido, especialmente no meio automobilístico, abreviadamente como nitro. Da mesma forma que o turbo, o nitro é um equipamento destinado a aumentar de forma instantânea o torque e a potência do motor de um carro. Ao contrário do que muitos pensam, o nitro não explode, não é feito de nitroglicerina e não é o mesmo que o nitrometano, entre outras suposições que o senso comum possa julgar equivalentes. Ele é o gás de fórmula química N20, que fica armazenado dentro de um cilindro, normalmente instalado no porta-malas. Esse gás serve também para fazer brincadeiras com a voz, tornando-a aguda e totalmente estranha. Muitas pessoas usurfruem desse gás em festas para descontrair as pessoas O conhecido nitro pode ser vendido em forma de kit ou em peças separadas. Geralmente o kit básico acompanha: um cilindro, solenóides, mangueiras, bicos injetores (foggers) e peças para acabamento. A parte mais aparente é o cilindro, no qual se pode adotar diferentes cores e tamanhos, dependendo de sua aplicação ou marca.

As marcas de kits de óxido nitroso mais conhecidas são: NOS, NX (Nitrous Express), Vennon e ZEX. Cada qual com sua cor de cilindro padrão, exemplo: NOS (Azul), NX (Branco/Cinza), Vennon (Preto), ZEX (Roxo), Powertech (Azul, Cromado).

O princípio de funcionamento é relativamente simples. O nitro aumenta a potência por 3 processos, um químico e 2 físico-químicos. O primeiro, e principal, por fornecer comburente e combustível para a queima, já que a potência do motor é diretamente proporcional à quantidade (massa) de mistura comburente+combustível que entra nos cilindros do motor. A segunda, ao aumentar a quantidade de ar admitido, ao resfriar o sistema de admissão do motor. A terceira, e última, por resfriar os cilindros, o que permite maior margem de compromisso para o acerto.

No instante em que o óxido nitroso sai do cilindro, expelido pelo fogger, passando de um meio de alta pressão (cilindro) para um de baixa pressão (em geral próxima à atmosférica), o gás sofre uma rápida expansão. Isto faz com que o nitro resfrie significativamente (o que é explicado pela teoria dos gases). Como o gás é expelido, em geral, no sistema de admissão do veículo, tal sistema torna-se extremamente frio. Isto por si faz com que o ar que está sendo admitido pelo motor se adense (quanto mais baixa for a temperatura de um gás, mais denso ele fica, consequentemente, menor o seu volume). Desta forma, é possível aumentar a quantidade de combustível e oxigênio enviada a cada cilindro, provocando uma explosão muito maior dentro da cada câmara de combustão do motor., aumentando a quantidade de ar admitido em geral - um dos benefícios secundários do nitro. Isto aumenta a quantidade de oxigênio (e, impelido pelo fogger, combustível extra) enviado a cada cilindro, o que fornece um acréscimo de cerca de 10 a 20% do acréscimo de potência.

Numa segunda etapa, a mistura de ar + nitrox + combustível entra nos cilindros do motor. Como os cilidros trabalham em alta temperatura e pressão (em geral acima dos 400°C e acima dos 100bar), a molécula de N2O, num processo químico, se dissocia em moléculas de N2 (nitrogênio) e O2 (oxigênio). O oxigênio dissociado do óxido nitroso soma-se ao oxigênio admitido no ar, formando a massa total de comburente que será utilizada para a queima. Combustível adicional já está presente nos cilindros, uma vez que o fogger já tem a função de injetar mais combustível, juntamente com o óxido nitroso, na proporção correta do acréscimo de comburente+combustível. Esta é a forma principal de ganho de potência proporcionada pelo nitro, que gera cerca de 70 a 80% do acréscimo de potência gerado.

O nitrogênio resultante da dissociação do óxido nitroso permanece inerte no cilindro durante a queima, porém reduzindo muito significativamente a temperatura interna dos cilindros, o que permite ao mesmo tempo maior segurança e melhores possibilidades para o acréscimo de potência. Isto porque ocorre grande aumento de massa admitida e da queima, gerando maiores pressão e temperatura interna dos cilindros, o que exigiria maiores alterações na estrutura do motor e do acerto, no sentido de conter o aumento de temperatura e a compressão interna do motor - e o nitrogênio compensa isso ao resfriar os cilindros. O nitrogênio, resfriando os cilindros, atua como um agente regulador, complementando acréscimo de potência.

Existem outros sistemas de injeção de gases diversos na admissão de veículos. Mas as vantagens do N2O sobre outros sistemas de injeção de gases são enormes. Por exemplo, nos sistemas de injeção de CO2, ocorrem apenas os ganhos proporcionados pela primeira e pela terceira etapas. Em relação à injeção de O2, oxigênio puro, existem 2 problemas principais deste sistema: o primeiro, porque o oxigênio puro aquece enormemente as câmaras de combustão, já que não existe agente regulador de temperatura (nitrogênio) e, o segundo, porque é extremamente perigoso carregar oxigênio puro no interior de um veículo. O óxido nitroso, apesar de fornecer comburente (oxigênio), ele NÃO é um comburente por si, e só o faz uma vez dentro das câmaras de combustão. Portanto, ele é inerte em condições de temperatura e pressão ambientes. Em caso de vazamento ou acidente com o cilindro, mangueiras, ou mesmo falha do fogger, o kit nitro não oferece qualquer risco. Já no caso de um cilindro de oxigênio, os riscos são muito grandes e significativos pois, uma vez em contato com o ar dentro do cofre do motor, basta apenas uma pequena fagulha elétrica e/ou vapor de óleo ou combustível para se iniciar um incêndio - e ainda oferece ganhos pequenos, a ponto de o inviabilizar, em se comparando seu uso frente ao do nitro.

Resumindo, o aumento da potência proporcionado pelo nitro se deve a três fatores: 1) resfriamento abrupto da mistura admitida, o que aumenta a massa de mistura na câmara de combustão 2) combustível e mais comburente (oxigênio) nos cilindros 3) resfriamento das câmaras de combustão do motor (nitrogênio).

Esse aumento de potência pode assumir valores superiores a 100% (mais que o dobro da potência original), dependendo do motor e da regulagem do nitro (quantidade e nitro e combustível injetados pelo fogger). Como medida de seguraça para carros originais, aconselha-se a utilizar apenas 40% a mais de potência (em relação a potência original do carro), o que ajuda a preservar a durabilidade e a vida útil do motor, câmbio, embreagem e demais peças mecânicas.

Uma vez sabendo seu funcionamento, pode-se entender como é instalado no carro. O nitro armazenado num cilindro. Quando é necessário mais potência, aperta-se um botão ou vira-se uma chave no painel do carro. Nesse instante, duas válvulas eletro-magnéticas (tecnicamente chamadas de solenóides) entram em ação: uma delas libera o nitro do cilindro, que dispara por uma mangueira até ao motor, e a outra, libera combustível, que vai até o motor por outra mangueira.

Tanto o nitro quanto o combustível (no caso de injeção eletronica), entram no motor através de um bico injetor especial, o fogger. Cada um com suas características especiais.

A quantidade de foggers que é instalada no motor está relacionada com a quantidade de potência que será aumentada. Tomando como exemplo o motor AP do Gol, que tem quatro cilindros, pode-se colocar somente um na entrada da injeção eletrônica (antes do corpo da borboleta) ou carburador. Ou quatro no coletor de admissão, que vêm depois da injeção eletrônica ou do carburador. Essa é uma preparação bem mais forte.

A grande vantagem do nitro é que você só usa quando quer. Seu carro pode ser totalmente original e receber um kit de nitro. Enquanto você não usá-lo, o comportamento do carro é o mesmo de quando saiu da fábrica - claro, se você não tiver outras preparações junto, como o turbo - mas ao necessitar de mais potência. é só "chamar o nitro" e segurar firme o volante. Sabendo usar, a durabilidade do motor é maior em relação ao turbo. A desvantagem é que o nitro não dura para sempre. Um cilindro padrão de nitro (10lbs), dura em média de 5 a 7 minutos de injeção, considerando que você aperte o botão durante uns 15 segundos no máximo por vez, um cilindro dá para 30 a 50 injeções.

Atualmente, um kit simples, com um fogger, sai por cerca de US$800,00. O problema é a recarga do cilindro: R$90,00 a R$150,00 em média por quilo de óxido nitroso. O nitro pode ser usado em conjunto com o turbo ou outro tipo de preparações sem problemas, desde que com as devidas adaptações e reforços.

Se você instalar um kit de nitro no seu carro, tenha o cuidado de saber usá-lo, só acione em locais seguros e nunca aperte por mais de 15 segundos o botão se sua preparação for básica, e nem pense em injetar em uma curva, ou com o piso molhado, pois é perda de controle do carro na certa. Também não acione antes de tirar o pé da embreagem, para não arrebentar o motor ou o câmbio (daí depende da sua experiência com nitro).