Азот в шинах вашего автомобиля

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?

Мнимые достоинства

Некоторые утверждают, что при использовании азота колеса становятся легче. Это помогает автомобилю передвигаться быстрее. На самом деле разница настолько небольшая, что ощутить ее будет невозможно. Суммарный вес всех четырех колес после закачивания азота уменьшится не более чем на 50-70 г. Это может иметь значение для автогонщиков, но в повседневной жизни такое «достоинство» бессмысленно.

Считается, что благодаря облегчению колес азот помогает сэкономить топливо. Однако из-за небольшой разницы в массе и этот «плюс» – не более чем миф.

Еще одно мнимое преимущество – то, что после заполнения азотом шины не потребуется подкачивать. На самом же деле разница между размерами молекул кислорода и азота ничтожна. Поэтому при наличии микротрещин или в случае прокола колесо все равно будет спускать.

Существует мнение, что покрышка, накачанная азотом, не может взорваться. Это не так: лопнуть способна любая шина, если будет поврежден корд или на резине образуется грыжа. Азот закачивают в колеса профессиональные гонщики. Делается это для того, чтобы исключить возгорание в случае аварии. Азот, в отличие от кислорода, не подвержен воспламенению. На «взрывоопасность» же покрышек этот газ никак не влияет.

Итак, есть ли смысл в закачивании в шины азота? Многие считают эту услугу мошенническим приемом, который придуман для легкого обогащения за счет доверчивых автомобилистов. Это не совсем верно, ведь разница, хоть и небольшая, между азотом и атмосферным воздухом есть. В любом случае вреда от такой процедуры не будет. Каждый может попробовать новую услугу на себе, чтобы самостоятельно оценить ее. В конце концов, это просто интересно.

Что еще не является правдой

Недобросовестные продавцы идут на все, чтобы из ничего делать деньги, поэтому они придумывают самые нелепые качества для азота:

Масса колес становится меньше. Согласно легенде, это приводит к тому, что амортизаторы изнашиваются дольше, а расход топлива уменьшается. На деле все это является очередным «пшиком». Плотность воздуха составляет 1,29 кг/м3, а азота – 1,25 кг/м3. Если не вдаваться в расчеты, то заплатив 200 рублей за колесо, водитель получает покрышку, которая будет весить меньше аж на 2,4 г. С обувью в салон заносится и то больше песка.
Шины не придется подкачивать. В этом случае все зависит не от того, что внутри камеры, а от «свежести» покрышек. Если колеса старые, то будь там хоть дыхание пони, они все равно будут постепенно сдуваться. А если поставит новые шины, то они не будут требовать подкачки через одинаковое время с воздухом или азотом.
Понижается уровень шума. Проведем эксперимент. Разгоняемся до 100 км/ч, выключаем магнитолу, систему вентиляции и наглухо закрываем окна. Отключаем передачу и двигатель. Замеряем показатели: у азота – 65 дБ, у воздуха – 68 дБ. Как вы думаете, разницу в 3 дБ может заметить человеческое ухо? Соответственно и это является очередным враньем.
Колесо не взорвется. Оно способно разорваться только при высокой перегрузке, которой просто невозможно добиться, путешествуя на легковом автомобиле

И не важно воздух внутри покрышек или азот, вероятность взрыва будет равна почти нулю.

Интересно! После закачки азота в шиномонтажных мастерских на покрышку даже накручивают специальный зеленый колпачок. Это, по словам сотрудников, нужно для того, чтобы в другой СТО камеры случайно не наполнили кислородом. Таким образом создается имитация того, что азот – это что-то уникальное.

В качестве заключения приведём ещё тройку наиболее популярных аргументов, предоставляемых почитателями новомодной накачки.

• Шины с воздухом необходимо подкачивать, а используя азот, эта проблема исчезает. Вероятнее всего дело именно в новой авторезине, а не в газе, которым она заполнена. Колесо без повреждений должно держать заданное давление много месяцев. В противном случае оно неисправно.
• Автомобиль, колёса которого накачаны азотом, двигается мягче, а уровень вибрации и шума ощутимо ниже. У этого «феномена» есть банальное объяснение. При заполнении камеры автопокрышки азотом, в большинстве случаев, колёса не докачивают на 0,2-0,3 атмосферы. Это и создает ощущение повышенной плавности хода и комфорта. Однако именно азот в этом контексте абсолютно ни при чём.
• В гонках «Формула 1» шины накачивают исключительно азотом. Это известный факт, который регламентирован пунктом 12.7.1 правил указанных гонок, где говорится, что шины болидов можно наполнять лишь азотом или воздухом. Здесь упор можно сделать на союзе «или», свидетельствующем, что и для высокоскоростных болидов, выдерживающих колоссальные перегрузки, разницы между рассматриваемыми составами газа нет.

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?

Мнение продавцов и маркетологов

По заверению сторонников закачивания азота в автошины, данная манипуляция дает массу преимуществ. Но стоит подвергнуть эти заверения некоторым сомнениям, для этого надо вспомнить школьную программу и постараться понять существует ли разница в воздушной и азотистой смеси. Далее мы перечислим плюсы, получаемые автовладельцем при использовании азотистой смеси вместо обычного воздуха. Это такие аргументы слышат водители, посещая автосервис для подкачки колес.

Газогенератор

1. Внутренние детали колес, выполненные из металла, находятся в изоляции от коррозийных процессов, которые возникают при использовании кислорода.
2. В процессе движения автомобиль ведет себя более спокойно и сохраняет максимальную устойчивость на дороге.
3. В работе колес, при увеличении нагрузок или температур, наблюдаются заметные улучшения.
4. Водителю становится проще управлять своей машиной.
5. При контакте покрышек с дорожным покрытием, водитель ощущает меньше вибраций и почти не слышит шумов.
6. При входе в поворот либо езде по обочине автомобиль становится более устойчивым.
7. При необходимости экстремального старта, отмечается наименьшая пробуксовка.
8. Внутришинное давление не будет иметь зависимости от температурного режима, нагрузки или скорости.
9. Даже, двигаясь по неровной дороге, в работе машины будет отмечаться стабильная плавность.
10. Одинаковый и продолжительный износ покрышек.
11. При наезде на бордюр, вы никогда не повредите колесные диски.
12. Сокращается длина тормозного пути.
13. Уменьшатся нагрузки на подвеску, что повлечет за собой значительное уменьшение перегрузок.
14. Значительно улучшится амортизация колес.
15. В случае перегрева либо повреждения снижается вероятность возгорания покрышек.
16. Продолжительность эксплуатации покрышек возрастает.
17. В разы увеличивается безопасность при управлении автомобилем.
18. Регулярность подкачки колес намного увеличивается по времени.
19. Маневренность транспортного средства улучшается.
20. Давление в колесах сохраняется на стабильном уровне.

Что закачивать в колеса?

После подобных заверений возникает желание сразу заполнить колеса своего авто этой чудодейственной воздушной смесью. Однако, не следует торопиться. Сейчас мы попытаемся разобраться, так ли все получается в действительности.

Есть ли какие-либо преимущества использования в накачанных шинах азота вместо сжатого воздуха? Повлияет ли это на более экономичный расход топлива или более плавную езду? Прослужат ли шины дольше обычного?

Ответ на все эти вопросы довольно расплывчатый: вроде того. Начнем с того, что воздух на 78 процентов состоит из азота, чуть меньше 21 процента кислорода, а все остальное является водным паром, СО₂ и малыми концентрациями благородных газов, таких как неон и аргон. Все другие газы мы можем проигнорировать.

Однако существует несколько убедительных причин в пользу того, чтобы накачивать наши шины именно чистым азотом. Посетив завод шин Bridgestone, и увидев процесс изготовление покрышек своими глазами, мы увлеклись этой темой и разузнали особенности применения азота в шинах автомобиля получше.

Причина первая, по которой азот в шинах лучше, чем обычный воздух.

Менее вероятной, по сравнению с кислородом, является утечка азота сквозь резину шин, а это значит, что давление в шинах будет оставаться боле стабильным в долгосрочной перспективе. Гонщики лучших спортивных автомобилей довольно быстро осознали тот факт, что шины, вместо воздуха накачиваемые азотом, также демонстрируют меньшее изменение давления в них при перепадах температур. А это, в свою очередь, означает, более последовательное повышение давления в шинах во время гонок, по мере того, как шины нагреваются. А когда вы должны подстраивать управление гоночным автомобилем под каждое минимально изменение давления, это свойство азота является очень важным фактором. Легковые автомобили также могут получить выгоду от более стабильного давления в шинах. Но это еще не все.

Вторая причина победы азота накаченного в шины, над воздухом.

Перейдем ко второй причине, по которой лучше иметь в шинах вашего автомобиля азот и поговорим о влаге внутри шин. Влажность (или вода) не та вещь, присутствие которой приветствуется в автомобильной шине. Вода, которая содержится внутри шины в виде пара или даже в жидком состоянии, вызывает большее изменение давления в условиях перепада температур, чем сухой воздух. Также влага способствует коррозии стального или алюминиевого обода шины, входящего в конструкцию автопокрышки, которую мы описывали в материале «Шины автомобильные: Анатомия покрышек для авто от А до Я».

Если я хочу проверить есть ли в шинах моего автомобиля вода, я просто откручиваю вентиль ездовой камеры и выпускаю немного воздуха, подставив к клапану большой палец. Если палец намок, значит, в шине присутствует влага. Причиной тому явилась не самостоятельная помывка колес в домашних условиях, попадание воды в этом случае просто невозможно. Это означает, что на одной из шиномонтажных станций недобросовестно относятся к выполнению своей работы, там просто не заботятся о том, чтобы в воздушной системе, которой они накачивают автомобильные шины, не было воды. Еще одной причиной появления влаги в колесе могут являться шиномонтажные смазки на основе воды, которыми покрывают внутренние края шины, для установки на колесный диск. Если после применения такой смазки не дать колесу несколько часов «позагорать» на солнце и только потом накачать шину воздухом, влаги внутри колеса не избежать. Автору уже как то пришлось поменять колеса (не на своем автомобиле, благо правильный набор автомобильного инструмента присутствовал), из которых впоследствии вылили несколько литров воды – вероятно, она оказалась там из шланга со сжатым воздухом, в котором собралась вода, а он не был своевременно очищен должным образом.

Какое отношение имеет вода к обсуждению азота? Отвечаем, между собой они не имеют никаких отношений, ибо любая система, которая будет накачивать азот в шины, будет поставлять его туда в абсолютно сухом виде. Накачка шин азотом включает в себя заполнение и продувку несколько раз подряд, последовательно разбавляя концентрацию кислорода в шине. Такая техника препятствует попаданию влаги в шину.

Должны вас предупредить, что процесс заполнения и накачки шин нет так сложен, но он занимает много времени, а это не всегда удобно. Большинство шиномонтажных станций используют аппарат, который не только создает практически чистый азот с минимальным добавлением кислорода, но и автоматически выполняет несколько циклов продувки. Стоимость закачки азота в одну шину может доходить до 100 рублей. Все зависит от ее размера.

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)

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.

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.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Российские моторные масла, стоит ли покупать?

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.

Долгий срок службы покрышки и снижение коррозии диска

Пожалуй, один из пунктов, который действительно можно обосновать. Сторонники азота утверждают, что при его использовании вместо воздуха диск не ржавеет внутри, а сама резина расходуется менее активно. Поскольку кислород является одним из главных катализаторов окисления, при его отсутствии меньше вероятность возникновения ржавчины внутри колеса. Однако данный плюс сомнительный, поскольку снаружи на колесо все равно воздействует кислород и даже более агрессивная среда – грязь, снег, дождь, пыль и так далее.

Обратите внимание: Современные диски «стареют» очень долго, поскольку они выполнены из сплава алюминия и магния. Сравнительно недавно автосервисы стали предлагать российским автомобилистам такую услугу, как накачка шин азотом

Кто-то проделывает это постоянно, а кто-то, с осторожностью относясь ко всему новому, не спешит применять азот для своего автомобиля. Но, наверняка, у каждого водителя есть множество вопросов. Сравнительно недавно автосервисы стали предлагать российским автомобилистам такую услугу, как накачка шин азотом

Кто-то проделывает это постоянно, а кто-то, с осторожностью относясь ко всему новому, не спешит применять азот для своего автомобиля. Но, наверняка, у каждого водителя есть множество вопросов

Сравнительно недавно автосервисы стали предлагать российским автомобилистам такую услугу, как накачка шин азотом

Кто-то проделывает это постоянно, а кто-то, с осторожностью относясь ко всему новому, не спешит применять азот для своего автомобиля. Но, наверняка, у каждого водителя есть множество вопросов

, ответы на которые мы постараемся дать сегодня. В том числе мы расскажем, зачем нужна накачка колес азотом, есть ли от нее польза либо это только придумка маркетологов и, конечно же, разберемся в том, что лучше воздух или азот в шинах, плюсы и минусы последнего. А также приведем существующие мифы и постараемся их подтвердить либо опровергнуть.

Использование азота для накачивания автошин популярно в США и Европе, где данный метод применяется на «коммерческих» транспортных средствах – грузовые и пассажирские перевозки. Отметим, что стандартов для обязательного использования азота не существует

ни в одной из стран. Перевозчики самостоятельно принимают решение, чем накачивать автошины: азотом или обычным воздухом. Накачка азотом колес гоночных авто Но если заглянуть в историю, то можно узнать, что изначально азотом наполняли исключительно гоночные авто и шасси воздушных лайнеров. Активное использование азота для болидов «Формулы-1»

наводит на мысль, что данная процедура полностью оправдана. Но все-таки, прежде чем наполнить шины своего авто воздушной смесью, нужно разобраться, а зачем накачивают шины азотом.

К слову, единого мнения о целесообразности использования азота для автошин среди водителей и специалистов нет

. Поставщики специальной техники (азотный газогенератор) и сотрудники автосервисов, где предлагается данная услуга, разумеется, ярко описывают все достоинства данной технологии. При этом многими экспертами отмечается, что такая услуга является лишь одним из способов выкачивания денег из кошельков доверчивых автовладельцев. Давайте разберемся, какое из этих мнений верно.

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.