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Coluna Leandro Sauerbronn: Óxido nitroso – N₂O

Fazendo a alegria dos pilotos

Leandro Sauerbronn - 14/02/2018 08h15

Muita gente só conheceu o Óxido Nitroso depois que ele apareceu nos filmes da franquia Velozes e Furiosos, mas sua invenção remete ao ano de 1776. Isso mesmo, você leu certo, o químico, cientista, historiador, filósofo e ministro presbiteriano inglês Joseph Priestley (esse era estudioso, hein?) foi o descobridor desse gás.

Você pode conferir no livro, de Joseph Priestley, Experiments and Observations on Air – 2 volume, que ele acreditava que poderia usar esse gás para a conservação de alimentos, mas sem sucesso. Em 1800, o cirurgião, também inglês, chamado Humphry Davy, descobriu os efeitos anestésicos desse gás, usando nele mesmo e em outras pessoas, com um efeito colateral: o riso. Por isso, o N₂O ficou conhecido como o gás do riso.

Somente em 1840, o gás passou a ser usado como anestésico pelo americano Gardner Quincy Colton. Em 1845, foi usado pelo dentista Dr. Wells como anestésico e até hoje em vários lugares no mundo ele ainda é assim utilizado.

Só por curiosidade o ano de 1776 foi bem interessante. Naquele ano, os Estados Unidos declararam sua independência e iniciaram a revolução contra a Inglaterra, e Adam Smith publicou sua obra The Wealth of Nations. Na Baviera, foi fundada a temida organização Illuminati. Também, as cidades de Porto Alegre (RS), no Brasil, e São Francisco (CA), nos Estados Unidos, foram fundadas; além do Vice-Reino do Rio da Prata com capital em Buenos Aires, na Argentina.

Tá… tudo isso é muito legal, mas e os carros?
Calma, chegaremos lá! Mas antes o uso desse gás, na mecânica, foi na aviação, durante a segunda grande guerra, inicialmente pelos aviões alemães. Com altas altitudes, o óxido nitroso supria a falta de oxigênio na mistura, e a aviação avançava a cada segundo.

Só vendo os primeiros aviões no início da guerra e os caças a jato nazistas já no final, é possível se notar a evolução deles. E, uma dessas evoluções foi o uso do N₂O nos motores dos aviões, aumentando assim o rendimento deles de forma brutal.

Depois da segunda grande guerra, alguns soldados americanos que voltaram pra casa, começaram a “fuçar” nos seus carros, aumentando a carburação, mudando o comando, cabeçotes, entre outras coisas, e não demorou muito para que começassem a usar nos motores o N₂O.

(Lembrando que os caças já usavam também Superchargers, Turbos e N₂O, hoje muita gente ainda acha novidade).

E, como funciona o Óxido Nitroso (N₂O)?
Vocês sabem que o motor a combustão (Ciclo Otto) precisa de ar + combustível (Mistura Estequiométrica) para ter a explosão dentro do cilindro. Então, quanto mais ar é admitido dentro do cilindro, mais combustível precisa para haver a explosão.

O gás é armazenado em forma líquida dentro de um cilindro sob pressão e através de uma linha de alimentação segue para a admissão do motor. Ao ser injetado, a compressão transforma o líquido em gás (condensação), causando uma redução de temperatura para quase -90ºC, resfriando o coletor e permitindo mais massa de ar no cilindro.

Quando dentro do cilindro, com a compressão a temperatura chega próxima aos 300ºC, a ligação entre oxigênio e nitrogênio é quebrada. Com isso a mistura fica com mais oxigênio, permitindo a injeção de mais combustível sem enriquecer a mistura estequiométrica, transformando em energia térmica. E, quanto mais energia térmica, mais força nos pistões e, consequentemente, mais potência.

O KIT NITRO, como vemos ser chamado, pode aumentar de 0,5 cv (0.37 kw) a 3000 cv (2200 kw), dependendo do tipo.

Alguns tipos de kits para o uso do N₂O:

  • Seco (Dry) – Seu uso depende da injeção eletrônica, pois utiliza dados de leitura da mesma e dos bicos injetores.
  • Úmido com ponto único (Wet single-point) – Neste, qualquer tipo de motor pode usar, principalmente os carburados, nele se tem mais combustível injetado junto com o N₂O.
  • Úmido direcionado (Wet direct port) – Neste, cada cilindro recebe separado o gás, como se fosse um sistema de injeção de combustível multipoint, só que com gás.

Abraços e Pé no Porão!

Leandro Sauerbronn é aficionado por carros e motores; possui ferrugem e gasolina nas veias desde de nascença; começou a estudar o automóvel muito cedo, ainda criança. Hoje se tornou restaurador, customizador e educador; ensina a nobre arte da mecânica em seu curso.

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