Накачка шин азотом. стоит ли?
Содержание:
- Преимущества накачки шин азотом – физика против мифов
- Аргументы продавцов воздуха
- Процесс накачки шин азотом
- О преимуществах накачки колес азотом
- Что такое накачка шин азотом
- Азот в шинах: плюсы и минусы
- А как все на самом деле
- Основные мифы
- Снижение риска «взрыва» колеса
- Что обещают автосервисы
- Реальные и вымышленные преимущества
- Уменьшается расход топлива
- История технологии
Преимущества накачки шин азотом – физика против мифов
Вместе с повальной популярностью такого метода, у азотного наполнения шин появились и ярые противники. Всего существует 4 мифа о преимуществах азота в шинах авто, на одних ресурсах их может быть больше, на других меньше, но мы рассмотрим основные «преимущества».
Постоянное (стабильное) давление в шинах
Говорят, что если в шинах азот, то давление в покрышках скачет значительно меньше. Если шина нагреется, давление в ней превысит норму, а если остынет – упадет. Это не есть хорошо. Азот тоже не сможет обеспечить вожделенные 2 атмосферы в любых температурных условиях (обычно колеса легковой машины накачивают до 2 атм). Подтвердит это учебник физики — хотя бы пара «газовых» законов:
- закон Гей-Люссака – всякий газ обладает одинаковым коэффициентом объемного расширения;
- закон Шарля или второй закон Гей-Люссака – показатель давления газа в постоянном объеме является прямо пропорциональным температуре.
Популярное заблуждение преимущества и недостатка закачки шин азотом
Шины уверенно можно накачивать хоть каким газом – давление все равно будет скакать, и проверять его надо будет так же регулярно, как и давление обыкновенного воздуха.
во время езды автомобиля, давления в разогретом колесе способно увеличиваться на 0,4 — 0,8 атмосферы. Это объясняется воздействием на колесо разогретой поверхности, а также воздействием кинетической энергии от вращения. Такое отклонение от нормы может привести к неравномерному износу или деформациям покрышек.
Колеса меньше спускают
Говорят, что молекулы азота крупнее кислородных молекул, поэтому им трудно пролезть в микроотверстия и трещинки резиновой структуры. Молекула азота равна 0,000000031 см. (3,1Х10 -8 степени) против 0,000000029 см. (2,9Х10 -8 степени) кислорода – не такая великая разница. Если колесо окажется проколотым даже какой-нибудь сверхтонкой иглой, оно все равно спустит.
Современные бескамерные шины спускают очень медленно, поэтому до шиномонтажа практически всегда можно дотянуть, особенно если в багажнике лежит исправный компрессор, которым можно подкачать покрышку в пути. Для контроля давления в шинах автомобиля можно использовать различные датчики и сигнализаторы давления.
Перед накачкой шин азотом, с колес необходимо выкачать весь воздух
Меньше расход топлива
А еще говорят, что накачка шин азотом приводит к более легкому весу шины в следствии того, что азот легче воздуха, а потому расход горючего понизится, если шины будут наполнены данным газом. Итак, кубометр воздуха весит 1,29 кг, а азота – 1,25 кг. При накаченном колесе разница в массе составит всего несколько граммов. Кусочек грязи, что прилипнет к колесу, или скопившаяся на покрышке пыль будут весить существенно больше.
В обычном воздухе уже содержится примерно 78% азота, есть ли смысл его покупать для закачки в шину?
Меньше коррозия резины и дисков
И это правда! Не стоит забывать о том, что в отличие от кислорода, который вступает в химические реакции даже при недостаточно высокой температуре, азот более стабилен. На практике это объясняется тем что кислород активно вступает в процесс окисления (он и есть окислитель), а азот нет. Проявляется это снижением показателя коррозии и старения металла колеса и резины.
сейчас редко встречаются автомобили с обычными металлическими дисками, на их замену пришли литые диски из легкосплавного металла, которые значительно меньше поддаются коррозии.
Грыжа на колесе — опасно или можно ездить?
Аргументы продавцов воздуха
Ниже перечислены выгоды, которые получит клиент, если закачает в колёса азот. Именно эти доводы вы услышите при посещении сервиса, который предлагает азотную подкачку.
- Внутренние металлические детали колёс остаются изолированными от коррозии, которая может возникать, если вы используете кислород.
- Машина будет вести себя более устойчиво и спокойно при вождении.
- Работа колёс заметно улучшается, даже в том случае, если увеличивается нагрузка или температура.
- Вам будет намного легче управлять своим автомобилем.
- В процессе контакта дорожного покрытия и шин вы меньше будете чувствовать вибрации и слышать шум.
- На поворотах и при выезде на обочину автомобиль ведёт себе устойчивее.
- Если имеет место экстремальный старт, то пробуксовка колёс будет минимальной.
- Давление в шинах не зависит от температуры, нагрузки или скорости.
- Даже на дороге с большими неровностями авто будет двигаться более плавно.
- Равномерное и долгое изнашивание шин.
- Если вы наедете на бордюр, то повреждение диска, скорее всего, не произойдёт.
- Тормозной путь значительно меньше.
- Подвеска будет меньше перегружаться.
- Амортизация колеса заметно улучшается.
- При перегреве или повреждении меньше шансов на то, что шина загорится.
- Длительность эксплуатации шины возрастает.
- Вы более безопасно будете водить автомобиль.
- Подкачка шин практически не нужна.
- Маневрирование становится лучше.
- Давление шин стабилизируется.
Генератор азота для накачивания шин
После таких убедительных слов хочется прямо сейчас сесть за руль и поехать искать сервис, где предлагают такую услугу. Но не будем спешить. Давайте разберёмся, так ли всё красиво на самом деле.
Процесс накачки шин азотом
Если говорить о том, как происходит процесс закачивания в покрышки автомобиля азота, следует упомянуть об азотных генераторах. Подобная установка для накачки шин азотом — специализированное устройство, которое во время вращения способствует преобразованию смеси воздуха. До того как попасть в покрышку, воздух подвергается нескольким существенным обработкам. В первую очередь в генератор подаётся огромное количество сжатого воздуха, его объём не должен быть меньше 8 атмосфер. Дальше происходит детальная фильтрация, которая также складывается из нескольких уровней. Закачанный воздух полностью обезжиривается, из него удаляются все лишние примеси, в частности, влага, примеси масла и отдушки в виде гидрокарбонов. Чистый воздух, проходя через внутренние мембраны, теряет молекулы азота.
Достаточно длительный цикл обработки воздуха в результате позволяет понять, для чего было затрачено столько усилий — азот на выходе обладает 95% чистотой. По утверждению специалистов, подобное соотношение воздушной смеси, в которой кислород имеет всего 5%, — идеальный состав для наполнения машинных покрышек.
Установка для накачки шин азотом
Подкачка колёс происходит следующим образом: вентиль покрышки соединяется со специальным агрегатом, предварительно очистившим воздух и под давлением, заполнившим им шину. Накаченное таким образом колесо не пропускает во внутрь кислород и влагу. Благодаря этому диск покрышки не будет подвергаться коррозии, и, следовательно, не сможет потерять свою герметичность.
О преимуществах накачки колес азотом
Поищем ответы на вопросы о преимуществах накачки покрышек азотом (N), а не сжатым воздухом. Становится ли при этом автомобиль экономней, а движение по дороге плавней, увеличится ли срок службы у таких покрышек.Если коротко, то ответ: вроде того.
Первая Причина накачивать колеса азотом
Воздух на 78 % состоит из азота, 21 % кислорода, остальное водный пар, СО2 и небольшой концентрат из благородных газов (неон, аргон и т.д.)По сравнению с кислородом, азот менее текуч, поэтому сквозь трещинки в резине испаряется в атмосферу меньше, т.е. давление в колесах будет оставаться стабильным. Пилоты спортивных автомобилей любят шины накаченные азотом, так как они менее восприимчивы к перепадам температур, поэтому давление в них не сильно меняется. Это дает плюс в гонках, где шины быстро перегреваются из-за высоких скоростей. В шинах с азотом, несмотря на нагрев шины, давление увеличивается последовательно, без скачков, что улучает предсказуемость скольжения и поведения машины в гонке.
Вторая причина
По причинам, которые опишем ниже, внутрь колеса часто попадает влага. Влага внутри покрышки губительна для давления колеса.Вода в виде пара или жидкости, больше влияет на изменения давления в колесе в условиях перепада температур, чем сухой воздух. Влага подвергает коррозии стальной или алюминиевый обод диска, корд покрышки – элементы колеса автомобиля.Чтобы проверить есть ли в покрышке влага, открутите крышечку ниппеля (соска) выпустите немного воздуха, подставив к клапану палец. Если палец намок, значит, в шине присутствует влага. Причины ее появления скорей всего в недобросовестных работниках шиномонтажа не обслуживающих воздушную систему, которой накачивают колеса автомобиля. Не устраненная из воздушной системы влага попадает внутрь колес.Еще одной причиной появления влаги в колесе могут быть шиномонтажные смазки на основе воды, которыми покрывают внутренние края шины, для установки на колесный диск. Если после нанесения такой смазки не дать колесу пару часов «позагорать» на солнце и только потом накачать шину воздухом, влаги внутри колеса не избежать.Прелесть азота в том, что попадание влаги, при накачке им шины, исключено. Любая система, которая будет накачивать шины азотом, будет поставлять его туда в абсолютно сухом виде. При закачке азот заполняется и продувается в колесе несколько раз подряд, последовательно разбавляя концентрацию кислорода в шине. Это не дает влаге скапливаться внутри колеса.
Развенчиваем мифы и чего опасаться
Накачка шин азотом технически не сложна, но занимает много времени. Шиномонтажные станции накачивают шины аппаратом, создающим практически чистый азот с минимальным добавлением кислорода, и выполняющим автоматически несколько циклов продувки. Стоимость накачки одного колеса – 200-250 ₽, в зависимости от размера.
Смесь для накачки колес, которую предлагают на станциях технического обслуживания будет состоять на 95% из азота и на 5% из кислорода, то есть разница в концентрации азота в этой смеси с чистым кислородом около 15-20%. Такое соотношение стандартно. Опасность подстерегает на недобросовестных шиномонтажных станциях, где из-за дешевого или сломанного оборудования азотная смесь будет состоять из 85-90% азота и 15-10 % кислорода. Описанных выше преимуществ от такой смеси не будет.
Не стоит верить, что колеса с азотом легче колес с воздухом, поэтому машина становится экономней. При одинаковой температуре, сухости воздуха и атмосферном давлении 1 куб. метр воздуха весит 1,29 кг., а азота 1,25 кг. В колесе диаметром 14-15 дюймов вес воздуха равен примерно 0,0774 кг, а азота 0,075 кг, то есть разница 10 грамм. Такая небольшая разница в весе не повлияет на экономный расход топлива машиной.
Подведем итоги:
- с азотом давление в шинах будет оставаться постоянным дольше;
- в шине с азотом меньше влаги, т.е. меньшая вероятность появления коррозии в колесах.
Что такое накачка шин азотом
Накачка шин азотом – это мировая тенденция заполнения покрышек азотно-воздушной смесью вместо обычного воздуха. Этот метод зародился ещё на гонках Формула-1, когда для повышения эффективности болида его покрышки наполнялись исключительно этой смесью, и пилоты действительно отмечали его как одно из преимуществ для желанной победы.
Накачка шин азотомДалее этот способ был перенят и на обычные автомобили мастерами шиномонтажа из США ещё несколько десятилетий назад. А совсем недавно он пришёл и в нашу страну, многие мастера охотно предлагают такую услугу своим клиентам во время техобслуживания транспортных средств.
Зачем колеса качают азотом и как это влияет на эксплуатацию транспортного средства? По заверениям многочисленных экспертов по всему миру, эта услуга имеет следующие преимущества перед наполнением баллонов обычным воздухом:
Физические свойства азота не меняют его объём под воздействием перепада температур, давление в покрышке вне зависимости от времени года остаётся неизменным, что позволяет поддерживать одинаковую скорость и расход топлива.
Молекулы азота несколько крупнее, чем воздуха, а также обладают меньшей летучестью
Это приводит к тому, что колесо надо подкачивать значительно реже при отсутствии пробоин или дефектов ниппеля.
Ввиду того, что кислород является окислителем, он постепенно разъедает резину изнутри, а азот данного свойства не имеет, из-за чего колёса, накачанные этим газом, прослужат значительно дольше, особенно при аккуратной езде водителя.
Азот обладает меньшей плотностью, нежели воздушная смесь, из-за чего покрышки весят меньше, и это особенно важно на соревнованиях по ралли, где тысячные доли секунды имеют значение.
Во время долгой езды на высокой скорости колесу свойственен нагрев, но при закачанном азоте отвод тепла будет в разы эффективнее, и вероятность перегрева резины значительно ниже.
Азот никогда не может воспламениться или поддержать горение, поэтому при пожаре в автомобиле вероятность взрыва снижается.. Накачка шин на Формуле-1
Важно!
Скептики считают, что многие из перечисленных выше свойств азота сильно преувеличены, и на деле дела обстоят совершенно по-другому. Однако это не так, и эффект от каждого из этих свойств имеет место, пусть и в очень малых, порой невидимых масштабах
Однако это не так, и эффект от каждого из этих свойств имеет место, пусть и в очень малых, порой невидимых масштабах.
Накачка шин на Формуле-1
Важно!
Скептики считают, что многие из перечисленных выше свойств азота сильно преувеличены, и на деле дела обстоят совершенно по-другому. Однако это не так, и эффект от каждого из этих свойств имеет место, пусть и в очень малых, порой невидимых масштабах
Азот в шинах: плюсы и минусы
Если посмотреть автомобильные форумы, можно встретить противоречивые мнения о том, нужно ли закачивать азот в зимнюю или летнюю резину. Некоторые водители однозначно говорят, что это необходимо, другие утверждают, что не чувствуют разницу при эксплуатации резины с азотом или обычным воздухом.
Среди основных плюсов, которые приводят сторонники азота, можно выделить:
- Снижение риска «взрыва» колеса, поскольку в нем отсутствует кислород;
- Колесо становится легче, вследствие чего, меньше затраты на топливо;
- Движение на колесах, накачанных азотом, стабильное и не зависит от разогрева покрышки;
- Даже если такое колесо проколется, на нем можно еще спокойно ездить. За счет этого водители могут не волноваться за давление в шинах и реже его проверять;
- Покрышка гораздо дольше служит и не гниет.
Что касается водителей, которые против азота, чаще всего у них всего один аргумент, касательно эффективности новой технологии. По их словам, разница между «чистым» азотом и воздухом, который закачивается обычно, минимальна. В этом есть доля истины, если посмотреть на составы.
Как известно, воздух, который закачивается в колесо, в среднем, состоит на 78-80% из азота и 18-20% из кислорода и около 1% углекислого газа. Тот азот, который шиномонтажные сервисы обещают закачать в колеса, состоит примерно на 95% из азота и на 5% из кислорода. Как можно видеть, разница в процентом соотношении азота не сильно высока – около 15-20%.
Обратите внимание: Все значения по процентному содержанию азота и кислорода, приведенные выше, являются усредненными. Например, некоторые сервисы могут использовать «азот», в котором 85-90% азота, а остальное – кислород
Получается, что все обозначенные выше преимущества водитель должен получить за счет дополнительных 15-20% азота, при этом доплатив достаточно весомую сумму за это.
Разберем каждый из пунктов, который водители ставят в плюс использованию повышенного содержанию азота, отдельно.
А как все на самом деле
Самое интересное, что многие сервисы предлагают закачку не чистого азота в шины, а смеси на основе азота, где данный газ занимает 90-95% в смеси.
Наличие специальных газовых генераторов действительно позволяет добиться такого процентного показателя, но далеко не все СТО имеют данные генераторы.
Причем эти же сервисы утверждают, что их смесь уникальна и добавлять в нее воздух или другую смесь категорически нельзя.
Но тот же газовый генератор всего лишь способен удалить кислород и другие вещества из воздуха.
То есть – начальным газом является все тот же воздух, и добавление его в азот или смесь на его основе, закачанную в шину, ровным счетом ничего не изменит.
Тем не менее многие автовладельцы верят в эти положительные качества азота и в доказательство приводят один из самых основных аргументов – авто «идет» мягче.
Но в действительности часто такой очевидный плюс является лишь банальной недокачкой шин до нужного уровня давления.
В итоге шина больше воспринимает неровности дороги на себя, а не передает их на подвеску.
Но в недокачке негативных качеств значительно больше – пятно контакта шины с дорогой больше, что приводит к более интенсивному износу, а также увеличивает расход.
Основные мифы
Он не выходит из шины.
По поводу того, что азот меньше выходит из колеса, чем воздух.
Указывается, что молекулы азота больше, чем молекулы кислорода, поэтому они не могут пройти сквозь микротрещины в скате – давление не теряется.
Даже если и так, то в колесе, накачанном обычным воздухом, количество кислорода варьируется от 17 до 20%, а остальное – разные примеси включая и не чистый азот. А такое процентное содержание не может значительно повлиять на давление в скате за счет утечки через трещины.
А если посмотреть на это объективно, то потери через микротрещины в колесе будут настолько малы, что как-то повлиять на давление в скате они вообще не могут.
Да и не указывается размер микротрещин, в которые кислород проходит, а азот уже не может.
Среди знающих автовладельцев появился чуть ли не анекдот по этому поводу. Мол, если азот не может пройти через микротрещины, а выходит только кислород, то после нескольких подкачек колес в шинах останется только один азот, ведь после каждой подкачки через определенное время кислород будет выходить, и в скате будет оставаться только азот.
ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Ошибки совершаемые при покупке нового автомобиля
Азот «держит» давление.
Второй миф, который выдают за плюс – азот из-за своего коэффициента теплового расширения незначительно меняется в объеме при изменении температуры, поэтому давление в шине сохраняется стабильным.
Здесь на помощь придет физика. Согласно второго закона Гей-Люссака, при постоянном объеме, а внутренний объем шины таковым и является, соотношение давления и температуры является постоянным для любого газа или газовой смеси.
Если по-простому, то давление в шине при снижении температуры снизится одинаково как при заполнении внутреннего пространства колеса воздухом, так и азотом.
Да и опять же, в воздухе 78% азота, а остальные 22%, такое соотношение сильно повлиять на изменение давления никак не может.
Исходя из этого о какой-либо особой стабильности давления в шине при использовании азота – нет.
Азот обеспечивает лучшую сцепляемость, управляемость.
Теперь о воздействии азота на саму шину. Итак, указывается, что при использовании азота резина становиться эластичнее, поэтому сцепление лучше, а износ меньше.
Данный газ никоим образом не может повлиять на молекулярную структуру резины, поэтому эластичность ската не изменится.
А тягово-сцепные свойства и противостояние износу шины зависят от рисунка протектора, конструктивных особенностей, материала изготовления, давления внутри колеса и дорожного покрытия.
Из всего видно, что азот может повлиять на ходовые качества шины только своим давлением. Но точно так же повлияет и обычный воздух.
Азот «уменьшает» расход топлива.
По поводу снижения массы колеса и влияния на расход топлива. В накачанном колесе масса воздуха составляет менее 100 грамм.
Даже если по весу азот и легче, но воздух на 4/5 состоит из него, поэтому заполнение чистым азотом колеса снизит его вес всего на несколько десятых грамма, что на общую массу ската практически не повлияет.
А если масса практически не меняется, то о какой экономии топлива можно говорить.
Азот не влияет на металл.
Действительно, азот, являясь инертным газом, не вступает в реакцию с металлом. Кислород, имеющийся в воздухе, а также разные примеси, среди которых и пары воды, окисляют металл.
Вот здесь вроде и есть положительное качество использования азота в виде наполнителя шины.
Но если посудить объективно, то чтобы процесс окисления металла полностью разрушил корд или тем более автомобильный диск – нужно время, причем настолько большое, что не то что сама шина или диск отходит этот период, само авто вряд ли «доживет» до того момента, когда скат нельзя будет использовать из-за ржавого корда.
Поэтому данное положительное качество практически бесполезно.
Воздействие на резину.
То же касается и такого положительного качества, как отсутствие вредного воздействия на резину.
Азот воздействовать на резину не будет, но он находится только внутри ската, внешняя же часть постоянно контактирует с воздухом, поэтому такое полезное свойство азота на самом деле – просто слова.
Азот используют даже на Формула-1.
Немного о том, что азотом заполняют скаты для спортивных авто. На болидах Формулы-1 в действительности заполняют шины специальными газовыми смесями, состоящих из нескольких компонентов, среди которых часто оказывается и азот.
Но там применяется специальная смесь, которая действительно может оказать некоторое положительное воздействие, однако стоит учитывать, что скорости, дороги, да и сами шины на Формуле-1 значительно отличаются.
Снижение риска «взрыва» колеса
Из-за отсутствия кислорода, который, как известно, горит, водители предполагают, что покрышка имеет минимальный шанс взорваться, если она накачана полностью азотом. Однако дело в том, что шины сами по себе не взрываются. Так принято говорить, но на самом деле никакого взрыва в них не происходит.
Обратите внимание: Речь идет об эксплуатации автомобиля в нормальных условиях. Например, при дрифте, из-за перегрева колес, они действительно могут взорваться
Когда говорят о взрыве колеса, чаще всего имеют в виду, что они лопаются, а здесь факт наличия кислорода никак не влияет. То что внутри будет закачан азот может предотвратить возгорание колеса после того, как оно лопнет, но на городских автомобилях возгорание лопнувших колес обычно не происходит (за редкими исключениями).
Итог: Снижение риска взрыва и воспламенения колеса – это не то, что может привлечь в азоте водителей, эксплуатирующих обычные городские автомобили в нормальных условиях.
Что обещают автосервисы
Продвигая услуги по накачиванию покрышек азотом, автосервисы не скупятся на рекламу, в которой описывают существенные преимущества такого решения.
Первым и основным постулатом в рекламной тактике является тот факт, что использование азота безопаснее в противопожарном отношении. Дескать, выходящий из покрышки инертный газ не способствует горению в случае, если в результате аварии автомобиль загорелся.
Вторым рекламным «козырем» является то, что в случае прокола газ медленнее выходит из покрышки по причине того, что… молекулы азота больше, чем молекулы кислорода!
Видео — о накачке шин азотом в программе «Главная дорога»:
Конечно, любой человек, мало-мальски знакомый со школьным курсом физики, поймет бредовость данных утверждений. Размер любого, даже самого малого прокола (даже если проколоть шину тончайшей иглой) в тысячи раз больше, нежели у одной молекулы любого газа.
А представить ситуацию, когда в случае возгорания авто при ДТП развитие (или затухание) горения будет зависеть от типа газа, накачанного в покрышку, вообще сложно. Ведь в сравнении с окружающим количеством воздуха и возможным ветром удельная масса находящегося в шинах газа попросту ничтожна.
В общем, этого достаточно для осознания совершенной бессмысленности рекламных лозунгов. Ну а финальным аккордом к сказанному является то, что окружающий нас воздух на 78 процентов состоит из того же самого азота. Современные азотные генераторы обеспечивают накачку шин с 98-процентным содержанием данного газа, и говорить о каких-то преимуществах на этом фоне, по меньшей мере, странно.
Но от чего, спросите вы, в мире автогонок экспериментировали с накачиванием в шины азота? Здесь дело кроется совсем в ином – коэффициенте теплового расширения, различающегося у различных газов.
Спортивные команды пытались, таким образом, пусть в мизерной степени, но улучшить эффективность качения покрышки, однако разница оказалась слишком малой даже в условиях гоночной трассы.
Фактически, свойства современных резиновых смесей, применяемых для производства шин, полностью компенсируют влияние расширяющего коэффициента, и при номинальном значении давления он не оказывает серьезного воздействия на управляемость либо иные важные характеристики авто.
Реальные и вымышленные преимущества
Для начала стоит перечислить все плюсы, указанные на рекламных щитах возле шиномонтажных мастерских. Что дает использование азота в баллонах автомобиля по заверениям продавцов услуги:
- неизменное давление в шинах независимо от температуры окружающей среды и дорожного покрытия;
- улучшение сцепления с дорогой и замедление износа протектора;
- ход машины становится мягче;
- покрышки не спускают с течением времени;
- сокращение тормозного пути и улучшение разгонной динамики;
- вероятность взрыва покрышек при нагрузках заметно снижается.
Рекомендуем: Как сделать размораживатель стёкол своими руками?
Дальше предлагается разобрать каждый пункт по отдельности и выяснить достоверность этих утверждений, опираясь на практические наблюдения.
При нагреве резины давление не увеличивается
Об эффекте теплового расширения воздуха в шинах знают все водители, покачивающие скаты самостоятельно. Суть в следующем: когда на улице наступает потепление, газ в баллонах расширяется и давление в колесах возрастает на 0,2–0,5 Бар. И наоборот, после наступления холодов скаты «проседают». Реклама утверждает: коэффициент теплового расширения азота в 7 раз меньше, поэтому давление в шинах практически не меняется.
Противники данной теории опираются на законы физики, согласно которым все газы расширяются одинаково. То есть, разница давлений в колесах, накачанных азотом и воздушной смесью, мизерна.
На практике дело обстоит иначе: накачка шин азотом действительно позволяет удерживать давление на одном уровне независимо от температуры на улице. Вероятно, здесь играет роль наличие в воздухе водяных паров, отсутствующих в азотной среде (вспомните – газ перед закачкой осушается).
Улучшение эксплуатационных свойств резины
Сцепление рабочей поверхности колеса с покрытием дороги зависит от многих факторов, в том числе:
- свойства резины, качество изделия;
- форма, рисунок и конструкция протектора;
- величина пятна контакта и распределение усилий в нем;
- тип и состояние дорожного покрытия.
Разновидность газа, закачанного в шину, никакого влияния на сцепление и износ протектора не оказывает. Можно искусственно менять давление в скатах и таким способом увеличивать либо уменьшать пятно контакта, но содержимое баллона значения не имеет. Утверждение не соответствует действительности.
Мягкий ход автомобиля
Еще один ответ на вопрос, для чего заполнять шины азотом, звучит следующим образом: накачанный этим газом баллон не настолько упругий, как воздушный. В результате колесо меньше отскакивает от неровностей дороги, езда становится комфортнее, а подвеска служит дольше.
Аргумент поясняется меньшим удельным весом азота по сравнению с воздухом, хотя в действительности разница невелика. Тут есть интересный момент: удельный вес воздушной смеси – величина переменная, зависящая от температуры и содержания влаги. Если закачивать холодный воздух при минус 20 °С, то вес 1 м3 равен 1,396 кг, теплого (+10 °С) – 1,248 кг.
Практические наблюдения показали, что смягчение хода ощущается при езде по мелким неровностям на автомобилях бюджетной ценовой категории с классической подвеской. В машинах бизнес– и премиум-класса улучшение комфорта не чувствуется, поскольку там используется эффективная многорычажная подвеска.
Скаты не спускают
Реклама гласит: молекула азота больше частицы воздуха, поэтому она не «пролезает» в микротрещины резины, неизбежно образующиеся в результате эксплуатации по неровным дорогам. Поэтому шины не спускают длительное время и не требуют подкачки.
Утверждение относится к разряду абсурдных. Разница между частицами воздуха и азота настолько мизерна (0,02 нанометра), что в случае возникновения трещины молекулы обоих газов свободно в нее проникнут. Что происходит на практике: за одинаковый промежуток времени «воздушное» колесо теряет 0,5 Бар, заполненное азотом – 0,47 Бар.
Повышение ездовых качеств и безопасности
Когда шины накачивают азотом, улучшается разгонная динамика и укорачивается тормозной путь автомобиля. Данный аргумент является логическим следствием не правдивого утверждения о повышении сцепления с дорожным покрытием. Значит, в реальности разгон и торможение машины остается неизменным, а преимущество – вымышленным.
Безопасность езды повышается на том основании, что «азотные» скаты меньше взрываются. Доля истины в подобных выводах есть: покрышки лопаются от большой нагрузки и нагрева, отчего давление воздуха в баллоне возрастает до критического. Азот более терпим к увеличению температуры и не дает роста давления, поэтому резина взрывается реже.
Уменьшается расход топлива
Это один из самых распространенных доводов в пользу азота вместо воздуха. Его суть сводится к тому, что указанный газ легче воздуха, соответственно меньший вес колеса приведет к снижению расхода топлива.
Для этого нужно разобраться с реальными цифрами. Кубометр воздуха, который закачивают в автошины, имеет вес 1,29 кг, а кубометр газа — 1,25 кг. Стандартное колесо легкового автомобиля вмещает около 75 грамм чистого газа и 77 грамм воздушной смеси. Поэтому разница полностью накачанных колес будет заключаться в нескольких граммах, что ничтожно мало для существенной экономии топлива.
Разница практически незаметна – гораздо больший вес колесу добавляет грязь между протекторами или камешки.
История технологии
В автомобильном мире закачивать азот в автошины начали довольно давно. Правда этот метод использовался сначала в «королевском» классе автогонок — Формуле-1. Впрочем, как и большинство других технологий, прошедших испытания на болидах, прежде чем производители начнут их использование на серийных автомобилях. При этом использовалась воздушно-азотистая смесь, а не чистый газ. Впервые метод начали применять еще в середине прошлого столетия.
В случае Формулы-1 использование данного метода обеспечивает как минимум один большой плюс — повышается безопасность. Дело в том, что в случае возгорания болида воздух из лопнувшей покрышки является кислородным поддувом, разжигая пламя еще больше. В случае закачки азота в автошины такого эффекта уже не будет, то есть снижается риск пожара.
В США азот вместо воздуха в шинах используют в коммерческом транспорте. Это не обязательное правило, просто многие владельцы автотранспортных предприятий и перевозчики используют альтернативные варианты.
В обычной жизни автомобили не так часто используются на пределе своих возможностей, пожары происходят очень редко. Поэтому закачивать вместо воздуха газ только ради большей безопасности нецелесообразно, но есть другие плюсы.