Накачка шин автомобиля азотом: плюсы и минусы

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

Что говорят:
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.

Как на самом деле:
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

Что говорят:
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.

Как на самом деле:
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

Что говорят:
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.

Как на самом деле:
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

Что говорят:
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?

Как на самом деле:
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

Что говорят:
Нередко в пользу азота можно услышать мнение, что накаченная им шина не перегревается, поскольку этот газ отводит тепло эффективнее воздуха.

Как на самом деле:
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

Что говорят:
Работники СТО, предлагающие накачать шины азотом, утверждают, что при возгорании такое колесо не может взорваться, поскольку этот газ не горит.

Как на самом деле:
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.

• 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?

О заправке автомобильных шин азотом

Время на чтение: 6 минут

На некоторых шиномонтажах водителям предлагают услугу по наполнению шин азотом вместо обычного воздуха, так как он имеет множество полезных свойства, из-за чего эксплуатация транспортного средства станет проще, комфортнее и безопасней. Конечно, данная услуга стоит существенно больше, чем простая подкачка колёс из компрессора, однако, следуя тенденциям времени, многие автолюбители соглашаются на данную услугу и уезжают из СТО с баллонами полными этого летучего газа.

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 азотом

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.

Отрицательные стороны закачки колёс азотом

В накачке шин азотом есть плюсы и минусы. Что делать водителю, которому предлагают данную услугу на станции техобслуживания? Конечно, только положительными сторонами данный способ не может быть ограничен, и в итоге он не настолько эффективен, как это может показаться со слов консультантов. Так, основные минусы закачки колёс азотом, являющиеся реальностью жизни и основанные на научных фактах и многолетней практике вождения авто профессионалами, перечислены в следующем списке:

• Стоимость процедуры, так как при накачке колёс воздушной смесью она нагнетается компрессором прямо из атмосферы, что сводит себестоимость услуги практически к нулю.

Что же касается азота, то добыть его в бытовых условиях непосредственно из окружающего воздуха практически невозможно, несмотря на тот факт, что он преобладает в химическом составе земной атмосферы. Таким образом, его вырабатывают в лабораторных условиях, наполняют им баллоны и доставляют их на место реализации по заказу продавца.

• Вторая важная проблема заключается в том, что при прохудившемся ниппеле или иной причине потери давления в колесе подкачать его прямо на дороге портативным автомобильным компрессором, конечно, можно. Но весь положительный эффект от азота внутри колеса будет сразу потерян.

Для того чтобы этого не было, компрессор должен иметь специальный адаптер для возможности переключения источника забора газа с атмосферы на баллон с азотом, и он также должен быть в арсенале автолюбителя.

Состав атмосферного воздуха

Мифы и реальность подкачки азотом

Каждый автолюбитель, кто знает данный метод подкачки шин, имеет определённое мнение по этому поводу, и оно далеко не всегда совпадает с фактами, рекламируемыми консультантами в сервисных центрах. Так, многочисленные отзывы водителей об использовании азота в покрышках собственных авто говорят о следующих фактах и мифах:

• Зачем колеса накачивают азотом и насколько это эффективно? Бытует мнение, что водитель при езде на шинах, давление в которых создано при помощи азота, будет испытывать больше удобств, чем тот, кто использует обычный воздух. Да, действительно, такое же давление, созданное азотом, будет несколько смягчать амортизацию транспортного средства, однако данный фактор практически незаметен. Если же водитель задаст внутри колеса воздушное давление не 2,2 атм., как это прописано на пороге водительского места, а на 0,05 атм. меньше, то эффект будет абсолютно сопоставим.

Таким образом, как бы аккуратно не эксплуатировалось транспортное средство, износ начинается всегда с внешней стороны – при контакте протекторов с асфальтом или прочих элементов резины с агрессивной окружающей средой. Именно эта часть гораздо быстрее придёт в негодность, нежели внутренний слой шины.

Те же лица, которые пытаются преподнести данные узкоспециализированные методы нагнетания давления в жизнь простого автолюбителя, просто ведут коммерческую деятельность и пытаются дать максимально эффективную рекламную кампанию.

С полной уверенностью можно сказать, что обычному водителю, эксплуатирующему свой автомобиль на городских дорогах или загородных трассах, не ставящих перед собой каких-либо состязательных целей, данная услуга совершенно ни к чему. Они всегда могут обойтись практически бесплатной накачкой колёс атмосферным воздухом, что можно сделать в любых условиях – как на шиномонтаже, так и просто на дороге при наличии маленького бытового компрессора.

В то же время уровень безопасности водителя и пассажиров на дороге во время передвижения никак не зависит от того, чем накачать колеса – азотом или воздухом.

Азот в шинах: плюсы и минусы

Обращаясь на станцию технического обслуживания за той или иной услугой, водитель может столкнуться с ситуацией по навязыванию дополнительных услуг. Мастерам выгодно при работе с автомобилем получить максимально высокий чек, даже если водитель хочет провести ремонт или замену конкретной детали. При обращении в сервисный центр для смены летней резины на зимнюю, водитель может столкнуться с ситуацией по навязыванию услуг.

В последнее время часто водителям в шиномонтажных мастерских предлагают накачать шины азотом. Эта услуга появилась на российском рынке относительно недавно, и водители, которые мало разбираются в технических нюансах автомобиля, зачастую соглашаются ею воспользоваться, вследствие чего их чек при «переобувке» увеличивается. В статье рассмотрим, есть ли плюсы от закачки азота в шины, или же данная услуга является не более чем маркетинговым ходом.

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.

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.

Колесо с азотом легче

Топливо – то, что водители всегда хотят сэкономить, независимо от того, используют они бензиновый или дизельный двигатель. Перспектива потратить 500-1000 рублей за закачку азота в шины, чтобы после «отбить» за сезон на этом несколько тысяч рублей, благодаря уменьшенному весу покрышек, может привлекать водителей.

Но, чтобы оценить экономию, лучше посмотреть на реальные цифры веса воздуха и азота, а после вычесть разницу и определить экономию. Масса кубометра воздуха составляет примерно 1,29 кг, а масса чистого азота (обратите внимание, именно чистого) примерно 1,25 кг. В одном колесе диаметра 14-15 вмещается около 0,0774 кг чистого воздуха или 0,075 кг азота. Соответственно, с 4 колес экономия при закачке азота вместо воздуха по весу выходит около 10 грамм.

Итог: 10 грамм в общей массе автомобиля – это эквивалент слова «ничего». Налипшая грязь весит гораздо больше. Соответственно, накачивая шины азотом, сэкономить на топливе не получится.

Стабильность движения

Каждому водителю известно, что в холодное время года при движении автомобиля со стоянки его «поведение» будет сильно отличаться от того, как он будет себя вести при прогретом двигателе и шинах. Это происходит из-за того что при трении шин об асфальт они нагреваются, вследствие чего меняется давление.

В мастерских, где предлагают накачать азот в шины, специалисты утверждают, что давление при этом будет всегда постоянным, благодаря отсутствию кислорода. По их мнению, это позволит автомобилю всегда вести себя одинаково.

Но если обратиться к законам физики, а именно, к закону Шарля и закону Гей-Люссака, можно сделать вывод, что давление газа в шине при разогреве в любом случае будет увеличиваться.

Итог: Нет никакой разницы, использовать воздух или азот, давление будет «прыгать» в любом случае.

Можно не проверять давление в шинах

Обратите внимание: Перед тем как начать обсуждение данного пункта, дадим рекомендацию – обязательно перед поездкой, особенно зимой, проверяйте давление в шинах.

Водители, которые не хотят проверять давление в шинах, могут решиться заплатить за закачку азота в покрышки, чтобы им было спокойнее. Однако данный пункт не совсем корректен. Если обратиться к физике процесса, чаще всего стравливание давления происходит через микротрещины.

Молекулы кислорода имеют размер 0,000000029 см, а молекулы азота 0,000000031 см. Как можно видеть, разница не особо значительная. Соответственно, если накачать шины азотом, то вероятность стравливания давления через микротрещины снизится не сильно. К тому же, современные бескамерные шины могут годами держать давление, если нет серьезных «пробоин». Даже при проколе покрышки у водителя есть возможность добраться до автосервиса.

Итог: Данное преимущество – это не более, чем «сказка для ленивых», кто не хочет проверять давление в шинах постоянно.

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.

Итог: При закачке азота удастся сохранить диск новеньким внутри, но ржавым снаружи.

Накачка шин азотом, стоит ли игра свеч?

Здравствуйте, дорогие читатели блога. Тему для дальнейшего разговора мне подкинул один мой хороший знакомый, который совсем недавно стал обладателем нового автомобиля. А так как на улице зима, то его необходимо было срочно переобуть. Купив зимнюю резину, он естественно двинул в шиномонтаж, откуда мне и позвонил с вопросом «мне предложили накачать колеса азотом, как думаешь соглашаться?». Не углубляясь в теорию, я ему сразу дал ответ. А сейчас хочу поделиться своим мнением на эту тему, более развернуто. Итак, накачка шин азотом – миф или реальная польза.

Немного истории

Несколько лет назад стала прослеживаться такая тенденция, сервисмены на большинстве шиномонтажей и станций технического обслуживания стали предлагать услугу по накачке шин азотом вместо привычного российскому автомобилисту воздуха.

Если развесить уши и выслушать их доводы, то азот обладает просто чудесными свойствами: колесо не будет спускать, давление в нем не будет зависеть от колебания температуры окружающего воздуха, будет снижена масса колеса в сборе, и многое другое.

Все эти разговоры про замену воздуха азотом пошли из мира гонок Формулы 1, где скорости зачастую достигают 300 км/ч и на счету каждая секунда, а то и её десятая доля. Но мы абстрагируемся от идеально ровных трасс и высоких скоростей, наша реальность – это ямы, колдобины и скорость 79 км/ч (в населенном пункте) за которую нельзя схлопотать наказание. Насколько нам важны эти доли секунды?

Интересный факт

Накачка колеса азотом, что закономерно, будет дороже, чем воздухом и будет зависеть от посадочного диаметра колеса, в среднем цена составляет 200 рублей за баллон. Хм, не мало…

Позволю себе в этом усомниться в целесообразности использования этого чудодейственного газа. Тем более, что воздух и так состоит из 78% азота и около 21% кислорода. А нам в шиномонтажах предлагают содержание азота в 95–97%. Поэтому в покрышках заполненных воздухом, уже практически 80% этого инертного газа, так что повышение процента до 95 никаких кардинальных изменений не принесет.

Миф № 1

Давление внутри шины более стабильно и не наблюдается зависимости от температуры на улице. Сервисмены доказывают это весьма уверено, и человек не углубляясь в законы физики, может на это клюнуть. Коэффициент теплового расширения этого инертного газа значительно ниже, нежели у воздуха, и благодаря этому при нагреве воздуха в шине давление остается постоянным.

Вышесказанное утверждение не соответсвует правде и вообще противоречит уравнению Менделеева-Клапейрона, которое дает понимание зависимости изменения объема, давления, темперетуры и выражается равенством P*V/T = con­st. Также примем во внимание коэффициенты объемного расширения газов:

Водитель, даже вооружившись манометром разницу не уловит.

Миф № 2

Колесо, наполненное азотом, спускает гораздо медленнее, что дает возможность не проверять периодически давление и осуществлять подкачку.
Опять вернемся к физике. Да не может быть и вправду размер молекулы азота равен 0,364 нм (нанометра), а кислорода – 0,346 нм (нанометра). То есть получаем всего 5%, а если учесть, что кислорода шине всего 21%, то в итоге получаем смешной 1%.

Современная бескамерная резина может держать давление постоянным по нескольку лет. А если колесо не герметично, то абсолютно неважно, чем наполнена шина – всё равно будет спускать.

Миф № 3

Снижается вероятность преждевременного старения шины и коррозии диска.

Стоит отдать должное этому мифу, в нем есть доля правды. Действительно коррозия внутри диска будет развиваться менее активно, благодаря меньшему количеству кислорода, содержащегося в шине. Но проблема состоит в том, что так шины, так и диски портятся и коррозируют в основном снаружи.

Имеют место и другие, не поддающиеся ни какой критики плюсы и утверждения от «профессионалов» шиномонтажа, например, если на автомобиле установлены колеса, наполненные этим инертным газом, то автомобиль едет мягче и поездка становится более комфортной. Это не более чем маркетинговый ход, а на поверку оказывается, что шины специально несколько подспущены. К слову сказать, минусов в наполнении колес эти газом также как и плюсов нет, так что навредить автомобилю, не получиться.

В любом случае каждый автомобилист сам решает качать азот в колеса или нет, хотя как мы выяснили, преимуществ это практически никаких не дает. А самое главное это мероприятие обойдется не дешево «Азот мне в шины». До скорых встреч, с Вами был Андрей Кульпанов.