что дает накачка шин азотом
Зачем накачивают шины азотом и нужно ли это делать?
В последнее время большинство станций технического обслуживания (СТО) и шиномонтажей предлагают услугу по накачке шин азотом, вместо привычного многим водителям воздуха. По утверждению работников шиномонтажных мастерских, данный газ обладает чуть ли не чудодейственными свойствами, которые непременно должны вызывать восторг у каждого автовладельца. Так ли это на самом деле? Попробуем разобраться.
Аргументы коммерсантов — разбираемся, есть ли в них правда
Для начала неплохо бы напомнить, что воздух является смесью различных газов, 78% из которых приходится на долю того же азота. Состав, вырабатываемый азотогенераторами в СТО, содержит его немного больше, а именно 95-97%. Очевидно, что разница есть, но ощутима ли она в реальных условиях эксплуатации? Да и как проверить процентное соотношение азота? Ведь если вместо него будет закачан обычный воздух, то рядовой автолюбитель этого определить не сможет. С другой стороны возникает вопрос, в чём преимущество накачки шин газовой смесью, которая содержит пусть даже 99% азота? Рассмотрим главные аргументы коммерсантов и определим соответствуют ли они истине.
Стабильное давление в колесе
По утверждению продавцов рассматриваемой услуги, изменение температуры покрышки во время движения ни коим образом не сказывается на уровне давления в камере, поскольку коэффициент расширения азота (теплового) существенно ниже, нежели таковой у воздуха.
Представленное заявление не соответствует истине, ведь оно противоречит закону Менделеева-Клапейрона, доказывающего чёткую связь температуры, объёма и давления, что выражается формулой P*V/T = const. Почитатели новшества возражают, что азот – газ не идеальный, а потому по иному «ведёт себя». Когда же он находится под давлением, то и вовсе к нему не могут применяться газовые законы. На это сведущий в физике человек ответит, что поведение азота, определяемое приведённым выше уравнением, будет ощутимо разниться с параметрами идеального газа только в том случае, когда давление возрастёт до десятков атмосфер. Другими словами, у автолюбителя прочувствовать эффект не получится, ведь покрышку просто разорвёт.
Отметим также, что азот имеет коэффициент объёмного расширения 0.003372 (1/К), а у воздуха этот параметр равен 0.003665 (1/K). В стандартном колесе при изменении температуры разница в давлении будет в 4-м знаке после запятой. А преимущество окажется за воздухом! Однако обычным манометром этого не зафиксируешь.
Отсутствие утечки газа
Зачастую можно услышать высказывание о том, что кислород быстрее улетучивается из колеса, нежели азот, а потому давление в нём снижается значительно быстрее, и колёса приходится подкачивать чаще.
Молекулы азота реально крупнее, это факт. Однако их диаметр отличается от молекул кислорода всего на 6% (0,32нм у азота против 0,30нм у кислорода). А воздух как известно на 99% состоит из смеси этих газов. Это значит, что если шина накаченная азотом теряет ровно 1 атмосферу давления, то её аналог с воздухом утратит за тот же промежуток времени 1,012 атмосферы. Сможете ли вы ощутить, заметить или измерить эту разницу?
С другой стороны, если кислород полностью улетучится из камеры, то внутри останется практически «чистый» азот, который вы получите абсолютно бесплатно!
Снижение старения авторезины
Очень правдоподобно и реалистично звучит утверждение, что в отличие от кислорода, содержащегося в воздушной смеси, азот не старит резину, а также не окисляет стальной корд покрышки.
Следует задаться вопросом, сколько водителей поменяли неизношенные шины по причине проржавевшего корда? Также весьма любопытно, что на это ответят сотрудники шиномонтажа или же слесаря автобазы? В любом случае, достаточно осмотреть внутреннюю поверхность покрышек, отслуживших своё, и не видавших специальной новомодной накачки. Сразу и не скажешь, состарилась ли резина изнутри.
Уменьшение веса колеса
Автомобильные шины, накаченные азотом, дают возможность снизить неподрессоренную массу подвески в целом, поскольку удельный вес этого газа ниже, чем у воздуха. С фактами спорить трудно. Однако как это выглядит на практике?
Итак, плотность азота равна 1,25 килограмм на кубический метр, а у воздуха аналогичный параметр составляет 1,29 кг/м3. Возьмем стандартное колесо, объём камеры которого 0,05 м3, а эксплуатационное давление газа 2 кгс/см2. Проведя нехитрые математические исчисления, получаем отличие в шесть грамм, которое просто не способно сыграть какую-либо роль, или повлиять на сохранность подвески, при весе среднего колеса примерно в 13−15 килограмм.
Шина не перегревается
Нередко в пользу азота можно услышать мнение, что накаченная им шина не перегревается, поскольку этот газ отводит тепло эффективнее воздуха.
С точки зрения научных фактов это мнение полная чушь. Коэффициент теплопроводности азота 0,0261 Вт/(м*К), а кислорода — 0,0269 Вт/(м*К). Очевидно, что разница в показателях, хоть и незначительная, но есть. При этом она говорит в пользу воздуха, в составе которого присутствует кислород, способствующий лучшей передаче тепла и более эффективному охлаждению.
Теплоёмкость азота на 13% выше, чем у кислорода. Однако не стоит забывать, что последнего в составе воздуха всего около 21%. Следовательно, в шине способности азота по аккумулированию тепла просто нивелируются.
Повышенная безопасность
Работники СТО, предлагающие накачать шины азотом, утверждают, что при возгорании такое колесо не может взорваться, поскольку этот газ не горит.
Здесь следует сказать, что если автомобиль загорелся, то 50 грамм кислорода в каждой шине погоды не сделают. А резина с азотом пострадает ни чуть не меньше, чем аналог с воздухом внутри.
Заключение
В качестве заключения приведём ещё тройку наиболее популярных аргументов, предоставляемых почитателями новомодной накачки.
В любом случае каждый сам решает, чем и как накачивать колёса своего транспортного средства. Азот не принесёт ни пользы, ни вреда автомобилю, чего нельзя сказать о кошельке водителя, ведь накачка шин азотом стоит в 10-20 раз дороже. Так кто же кого «надувает» в итоге?
Плюсы и минусы накачки шин азотом
Накачка шин азотом — услуга относительно новая для российских автолюбителей. В Европе и Соединенных Штатах для коммерческих автомобилей и автобусов используется именно такой способ. Причем это не является требованием правил эксплуатации, а выбором самих владельцев.
Эта тенденция, скорее всего, имеет корни в гонках Формулы-1. Именно колеса гоночных болидов первыми стали наполнять азотом (точнее азотно-воздушной смесью). При этом действующий технический регламент гонок разрешает заполнять колеса как азотом, так и обычным воздухом.
В этом отношении между автомобилистами единого мнения еще нет. Производители азотных газогенераторов и СТО, которые предлагают эту услугу, естественно, расписывают преимущества азота для накачки шин. С другой стороны, многие эксперты называют эту услугу просто выкачиванием денег из доверчивых автолюбителей. Чтобы разобраться, кто из них прав, стоит рассмотреть аргументы обеих сторон.
Главным преимуществом использования азотной смеси для накачивания шин считается повышенная безопасность. Объясняется это следующим образом. При изменении температуры в шине давление меняется пропорционально коэффициенту теплового расширения. Значение этого коэффициента для азота в семь раз меньше, чем для кислорода.
Необходимо учитывать, что в соответствии с законом Менделеева-Клайперона существует зависимость между температурой, объемом и давлением идеального газа. Азот и кислород начинают вести себя по-разному только при значениях давления в несколько МПа.
То есть при нормальной эксплуатации разница в давлении при допустимом нагреве шины составит тысячные доли атмосферы, что не всегда можно будет заметить даже в лабораторных условиях. Чем больше по размеру само колесо и чем давление в нем выше, тем сильнее будет заметен полезный эффект от использования азота.
В качестве второго важного преимущества утверждается, что утечка азота из шины не происходит из-за того, что его молекула по размеру больше, чем молекула кислорода, которая проникает сквозь поры резины быстрее. С этим тяжело поспорить, так как диаметр молекулы азота действительно больше диаметра молекулы кислорода почти на 7%. В абсолютных цифрах — это 0,02 нм.
На практике при утечке воздушной смеси на 0,5 атмосфер утечка азота составит 0,47 атмосфер. В этом случае содержание азота внутри шины при дополнительном подкачивании обычным воздухом будет только увеличиваться, так как по такой логике в основном из шины проходит утечка молекул кислорода.
Третий фактор в пользу азота связан с его химическими свойствами. Азот снижает коррозию и старение материалов покрышки, так как в отличие от кислорода он очень медленно вступает в химические реакции, а используемая азотная смесь содержит гораздо меньше твердых частиц и агрессивных загрязнений, чем обычный воздух, который подается простым компрессором.
Существуют также и мифы, связанные с использованием азота. Например, что шина с азотом не перегревается. В действительности значение теплопередачи у кислорода несколько выше. Хотя при попытке выяснить эти значения, мы приходим к столь малым отличиям, которые не регистрируются обычными измерительными инструментами.
От автовладельцев можно также услышать, что при замене старых шин на новые, закачанные азотом, они не только стали заметно меньше терять давление, но и ход машины стал мягче.
Заметное уменьшение потери давления в колесах в этом случае связано, очевидно, не с использованием азота, а с использованием новых шин. А мягкость хода и снижение шума с вибрацией, как правило, связано с тем, что при накачке колеса азотом давление снижают на пару десятых долей атмосферы, что можно определить, просто воспользовавшись другим манометром.
Взвесив все за и против, можно утверждать, что накачка шин азотом имеет определенно свои положительные стороны, которые, однако, являются куда более скромными, чем это рекламируется.
Недостаток у использования азота для шин один — цена. Стоимость этой услуги раз в двадцать выше, чем обычное накачивание колес. Поэтому каждый автолюбитель может смело принимать самостоятельное решение. Хуже от азота точно не будет, но и ожидать серьезных улучшений тоже не стоит.
Закачка азота в шины – есть ли реальные преимущества?
В последние годы шиномонтажные мастерские пытаются популяризовать новую услугу – заполнение автомобильных шин азотом вместо обычного воздуха. Данная тема обросла множеством небылиц и мифов, поскольку продавцы наделяют «азотные» скаты вымышленными преимуществами, а противники выдвигают теории, не проверенные практикой. Зачем накачивать колеса чистым азотом и какие реальные плюсы получает водитель, читайте в данной публикации.
Технология закачивания газа
Из школьного курса физики известно, что в окружающем воздухе уже содержится 78% азота (имеются в виду объемные доли). Оставшиеся 22% распределяются между кислородом (почти 21%) и добрым десятком различных газов, чья доля составляет около 1%. Также в воздушной среде растворен водяной пар, составляющий от 0,2 до 2,5% от объема газов. Эта величина меняется в зависимости от погоды, периода года и широты местности.
Суть технологии проста: выделить из воздуха 78% газа и наполнить автомобильные баллоны. На практике закачка азота в шины производится следующим образом:
Обрабатывая обычный воздух, азотный генератор не только удаляет кислород и другие примеси, но и улавливает водяной пар. Данный факт следует учитывать в дальнейшем рассмотрении вопроса, чтобы отделить реальные плюсы и минусы процедуры от мифов.
Справка. Перед техническими специалистами, обслуживающими гонки «Формула-1» и разнообразные ралли, подобный вопрос не стоит. Скаты всех болидов по умолчанию заполняются азотом.
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:
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:
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 м 3 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.
Очевидные недостатки
В целом накачивать шины азотом полезно. Не зря данный газ широко применяется в сфере кольцевых гонок и ралли. Минусов всего два:
По сравнению с обычным воздухом цена заполнения азотом выше в 5–10 раз в зависимости от региона. Зная, какие реальные минусы и плюсы дает эта процедура, вы примете верное решение о пользовании услугой. Вреда она точно не нанесет.
Преимущества и недостатки при накачивании шин азотом
Одним из последних трендов на нашем рынке автомобильных услуг является использование азота в автошинах. Поклонники данного метода уверяют о существенном снижении расхода топлива. Также есть мнение, что колеса практически не спускают благодаря большему размеру молекулы газа по сравнению с воздухом. Многие станции шиномонтажа и сервисные центры предлагают заправку автошин этим газом.
Существуют и противники метода, которые напрочь отметают все доводы сторонников. Их главным аргументом является общеизвестный факт, что воздух на 78% состоит из азота, 21% кислорода и других газов. Вопрос: зачем дополнительно закачивать еще 15% азота? Вряд ли дополнительный объем газа сможет кардинально улучшить эксплуатационные характеристики автомобильной шины. Тем более, что эта услуга стоит больше.
Разберемся в ситуации, рассмотрим все плюсы и минусы азота в шинах.
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.
Преимущества метода
Подкачка шин азотом имеет как сторонников, так и противников. Причем они присутствуют среди профессионалов, в том числе владельцев шиномонтажных станций и СТО и среди любителей. К преимуществам метода относят:
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.
Популярные модели шин
Колеса меньше спускают
Стабильное давление — еще один аргумент поклонников закачивать вместо обычного воздуха в колесо азот. В этом случае аргументом является более крупный размер молекулы газа по сравнению с размером молекулы кислорода. Соответственно, кислород быстрее просачивается через микроскопические трещины и отверстия в покрышке. В результате давление падает и колесо спускает.
Да, это так. Но не стоит забывать, что обычный атмосферный воздух на 78% состоит из азота, а только на 21% из кислорода. Поэтому, при падении давления в колесе, его подкачивают, добавляя туда таким образом еще больше азота из обычного воздуха. За несколько лет эксплуатации колесо практически полностью накачано одним лишь газом.
Воздух или азот: другие плюсы, «мнимые» или явные.
Азот практически не расширяется при нагревании, поэтому давление в колесе будет неизменным при изменении температуры. В противовес данному утверждению стоит отметить, что в составе воздуха более трех четвертей как раз и занимает азот. Другие газы также не сильно расширяются, поэтому разница давления в шинах, в которых закачан воздух или азот, при нагревании не слишком велика, чтобы ее принимать во внимание.
Сторонники метода утверждают, что отсутствие кислорода обеспечивает дополнительную защиту материалу от старения. Да, это справедливое замечание, но есть ли в нем практический смысл? Резина подвержена воздействию других факторов — агрессивной среды, влаги, солнечных лучей и так далее. Все это не способствует продлению срока службы, но никто же не собирается использовать шины вечно. Существуют определенные временные показатели эксплуатации, на которые используемый газ не оказывает сколько-нибудь существенного влияния.
Более низкий уровень шума показывает шина, в которую закачан чистый газ, а не атмосферный воздух. Да, путем нехитрых замеров на скорости 100 км/час уровень шума в первом случае 65 дБ против 68 дБ во втором. Хорошо это или плохо? Просто незаметно – разница в 3 дБ абсолютно незначительная.
Колесо, в которое закачивают азот, имеет меньше шансов взорваться. На самом деле, колесо взорвется только в случае нещадной эксплуатации автомобиля, которая в обычной жизни встречается очень мало. Более того, на самом деле колесо не взрывается, а лопается – происходит резкая потеря давления при разрушении конструкции шины. И произойти это может при наезде на предмет или препятствие.
Также не стоит обращать серьезное внимание на советы тех, кто рекомендует меньше проверять давление в колесе с азотом. Проверять необходимо так часто, как советует производитель, и число проверок не зависит от типа смеси. На то, сколько «держит» колесо, в большей мере влияет состав резины, ее состояние. Нормальная шина без повреждений способна держать давление годами
А вот коррозия металла в большей мере проявляется при использовании воздуха. Входящий в его состав кислород является окислителем. Он вступает в химическую реакцию окисления даже при невысокой температуре, влияя на колесо и резину. Данное утверждение можно отнести к действительно позитивным моментам закачивания азота.
Недостатки
Минусом использования азота вместо воздуха в шине вашего автомобиля может быть цена вопроса. Ведь технология предусматривает удаление воздуха из колеса и затем закачку вместо него чистого газа. Естественно, нужно хорошо подумать, так ли необходимо закачивать азот, не лучше ли пользоваться традиционным методом. Существенных преимуществ мы не обнаружили, аналогичное мнение есть у представителей основных шинных брендов. Чтобы определить, зачем это делать, нужно хорошо подумать, ведь ярко выраженных плюсов нет.
Еще один минус – необходимость использования специального оборудования, также нужны баллоны с газом. Это могут себе позволить только специальные сервисные центры по обслуживанию автомобилей, шиномонтажи. Накачать шину компрессором или даже простым насосом может любой автовладелец, для этого необязательно быть профессионалом. С азотом так не получится – в гараже или посреди трассы вы не сможете закачать газ, по крайней мере без соответствующего оборудования.
Следующий недостаток нельзя назвать чистым минусом метода, но все-таки его противники об этом часто говорят. Суть их опровержения сводится к тому, что в простом воздухе содержание азота составляет не менее 78%, поэтому нет смысла дополнительно закачивать еще 15%.
В качестве аргумента в пользу применения азота в шинах приводят плавность хода транспортного средства. Явных подтверждений данному преимуществу нет, просто давление в этом случае немного меньше – колесо недокачано, что обеспечивает плавное движение по неровному дорожному покрытию.
Явным мифом является утверждение, будто бы при проколе колеса газ выходит медленнее, чем чистый воздух. Причиной этому является больший размер его молекулы. Это неправда, и любой прокол способен в считаные мгновения «опустошить» колесо.
Например, в правилах пресловутой Формулы-1, элиты автоспорта, нет обязательного требования использовать исключительно азот. Предоставляется возможность выбора, что означает отсутствие преимуществ одного метода перед другим. Для дорожных автомобилей ситуация аналогична, но с одним уточнением. Стоимость использования азота в шинах транспортного средства гораздо выше и это – существенный минус. Появляется вопрос — зачем переплачивать, если преимуществ, как таковых, нет? Ответ зависит исключительно от предпочтений конкретного автовладельца.
«Цена от» означает минимальную (ориентировочную) цену на товар, предоставленную дилерами GOODYEAR на территории Таможенного Союза, которые выразили желание размещать данную информацию на настоящем ресурсе. Минимальна цена может отличаться в зависимости от региона и/или дилера. Окончательная цена на товар рассчитывается на сайте соответствующего дилера и может отличаться от заявленной на данном ресурсе. Материалы, представленные на данном сайте, носят исключительно информационный характер и не являются публичной офертой в соответствии со статьей 437 ГК РФ.
*Условия каждой действующей акции уточняйте у соответствующего дилера GOODYEAR. Материалы, представленные на данном сайте, носят исключительно информационный характер и не являются публичной офертой в соответствии со статьей 437 ГК РФ