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.
Еще со школы мы знаем, что воздух состоит в основном из азота (78%) и кислорода (20%). На остальные 2% приходится небольшое количество углекислого газа, водных испарений и других газов. Современные азотные генераторы для накачки шин позволяют добиваться 95% содержания азота. Являются ли существенными эти дополнительные проценты для эксплуатационных характеристик ?
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.
Во время движения, давление в разогретой шине может увеличиваться на 0,4 – 0,7 атмосферы, что является довольно заметным и иногда приводит к повреждению покрышки, особенно в летнее время. Но можно ли утверждать, что при закачке чистого азота эти цифры следует делить на семь ? Конечно, нет!
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.
Без всякого сомнения, шина, которая накачивается азотом, изнутри разрушается намного медленнее. С этим, кстати, никто не спорит. Но что это дает для автовладельца ? Что является основной причиной повреждения шин ? Окисление корда кислородом воздуха или старение резины с внутренней стороны ? Конечно, нет! Основной удар шина принимает снаружи. Агрессивная среда на дорожном покрытии и механические повреждения – вот главные причины выхода из строя автомобильных шин.
Еще одним преимуществом называют уменьшение массы колеса, что также является очевидным, так как азот имеет меньшую удельную массу на 3,2%. Что это дает в абсолютных цифрах ? Оказывается, около 7 граммов на каждом колесе! Много это или мало – решать самому автовладельцу.
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.