Еще один гвоздик
Мифы о шинном "надувательстве": азот вместо воздуха?
Сегодня несколько столичных автомастерских предлагают накачать в ваши шины не атмосферный воздух, а азот, обещая уменьшение износа покрышек и увеличение мягкости хода. Все чаще автомобилисты задаются вопросом: есть ли смысл в данной процедуре? Или все это — обычный рекламный трюк?
Бесплатный воздух или чудодейственный азот — вот в чем весь вопрос! "Так ведь все болиды "Формулы-1" используют азот в шинах!" — кричат одни. "И большегрузы тоже! И самолеты! И суперкар Nissan GT-R!", — вторят им другие.
Мнений в данном случае — уйма, и каждый, кто хоть раз попробовал накачать азот вместо воздуха, советует эту же процедуру друзьям, приводя в качестве аргументов улучшение многих характеристик авто. Может быть это — банальное самовнушение?
Так в чем плюсы азота в ваших покрышках? В списках преимуществ у "продавцов воздуха" фигурируют:
1. Меньшая скорость утечки в случае прокола
2. Уменьшение износа покрышки за счет стабильного давления в шине
3. Постоянство давления вне зависимости от температуры
4. Замедление старения внутренней части покрышки и отсутствие коррозии корда
5. Исключение опасности разрыва покрышки
6. Улучшение плавности хода
7. Улучшение топливной экономичности
8. Улучшение сцепления с дорогой
Казалось бы — сколько полезных свойств за смешные деньги! Нынешние автолюбители вообще падки на всякого рода "экзотику": чудо-присыпки и присадки, улучшающие аэродинамику спойлеры на дворники — все это, и еще много другой лабуды, сметают с прилавков в поисках "эликсира счастья, молодости, здоровья и гоночного духа".
Вспомним свой самый первый школьный урок физики и попытаемся проанализировать, что за вещи мы сравниваем. То, что мы называем "воздухом" содержит около 78% азота, 21% кислорода и 1% углекислого газ и различных примесей. То, что так рекламируют шиномонтажки — смесь из 95% азота и 5% кислорода.
А теперь попробуем разобраться с каждым "мифом об азоте" отдельно.
Миф 1. Повышение стабильности давления в шине. Коэффициент теплового расширения азота гораздо меньше, чем у воздуха, поэтому нагрев шины или ее охлаждение почти не влияют на давление в ней. Вариант: азот — идеальный газ, поэтому, в отличие от воздуха, вообще не расширяется.
Утверждение о "стабильности", независимости давления газа от температуры в замкнутом объеме противоречит законам Шарля (р/t=const — отношение давления к температуре — величина постоянная) и Гей-Люссака (коэффициент объемного расширения всех газов одинаков). То есть разговор о том, что поведение азота при изменении температуры чем-то отличается от поведения воздуха, — наукообразное вранье, рассчитанное на дремучего двоечника. Если уж быть совсем точным, то разница в коэффициенте объемного расширения составляет 0,0001, что в пересчете на изменение давления в шине даст 0,00025 атм. У вас случайно нет столь точного манометра? Кстати, все это известно науке уже более 200 лет. Кто не верит — пусть убедится, накачав одно колесо воздухом, а другое азотом: погружая их в кипяток и в прорубь, насладитесь "стабильным" давлением.
Миф 2. Накачанная азотом шина вообще не сдувается. Молекулы азота больше, чем молекулы кислорода, поэтому азот медленнее просачивается через микропоры резины и шина теряет давление значительно медленнее.
И вправду размер молекулы азота равен 0,364 нм, а кислорода — 0,346 нм. Только разницу эту манометром не выловишь. Если шина не дырявая, она держит давление годами, и уж если стравливает его, то скорее через стык покрышки и обода или вентиль. А потрескавшаяся от старости сдувается на глазах, чем ее ни накачивай. К тому же, если весь кислород просочится сквозь шину, что там останется? Правильно — почти чистый азот.
Может, фокус в том, что молекулы азота "конопатят" поры и не выпускают другие наружу? Но ведь в том газе, что предлагают продавцы воздуха, азота всего на 17% больше, чем в бесплатном воздухе.
Миф 3. Снижение вероятности взрыва шины. Азот — инертный газ, не поддерживающий горение. Вариант: отсутствие нагрева шины при больших скоростях, так как нет кислорода, который является условием горения.
Сначала отделим мух от котлет. Азот, помнится, элемент пятой группы таблицы Менделеева, а инертные газы — в восьмой. Впрочем, это для нас не так важно. Шина не взрывается, а лопается: звук, который мы слышим, — скачок давления, вызванный ударной волной при разрыве шины. Оправданием тезиса может служить лишь то, что при пожаре автомобиля, когда начнут "стрелять" колеса, дыма будет чуть меньше. Вам от этого легче?
Кстати, исправная легковая шина выдерживает около 9 атм. Чтобы ее разорвало давлением, колесо придется нагреть далеко за 1000°С. Даже стальной диск, не говоря об алюминиевом, к тому времени расплавится.
Миф 4. Экономия топлива. Накачанное азотом колесо легче, чем накачанное обычным воздухом. Следовательно, уменьшаются нагрузки на подвеску и значительно снижается расход топлива.
На первый взгляд — железный аргумент! Коль азот легче воздуха, то и колесо с азотом даст выигрыш в массе. А теперь подсчитаем, сколь он велик.
Масса кубометра воздуха, в котором 78% азота — 1,29 кг, чистого азота — 1,25 кг. Возьмем распространенное колесо с шиной 165/70R13 и прикинем массу газа в ней. Объем — около 20 литров, избыточное давление — 2 кгс/см2, то есть в шине — три объема или 60 литров газа. Значит, азота в колесе будет 0,0750 кг, а воздуха — 0,0774 кг. Чистый выигрыш — 2,4 грамма! Или в процентах от массы колеса (пусть оно массой 12 кг) — 0,02%. Это ж на каких аптекарских весах уловить разницу? Ну а поскольку преимущество в массе дутое, то и остальные достоинства азота, из массы вытекающие, столь же "значительны".
Миф 5. Предотвращение старения шины и коррозии диска из-за отсутствия в азоте влаги, масла, пыли — частиц, которые снижают долговечность колеса (подтверждено испытаниями Bridgestone, Michelin, Continental).
Ну, во-первых, если уж вы настолько щепетильны, что мешает закачивать в шины чистый воздух, снабдив компрессор фильтром и осушителем? А во-вторых, снаружи на шину действует гораздо больше разрушительных факторов: там, кроме кислорода, есть ультрафиолетовое излучение солнца, противогололедные реагенты, битум и еще бог весть какая гадость, в изобилии встречающаяся на дорогах. Да и колесо ржавеет в основном снаружи.
Быть может, закачав азот, мы убережем от окисления каркас шины? Верится с трудом. Во-первых, он надежно упрятан в толще резины и с воздухом не контактирует, а во-вторых, сами проволочки для лучшей адгезии покрыты латунью и просто так не ржавеют.
Миф 6. Повышение сцепления шин с дорогой. По сравнению с воздухом (который обычно подвергается сильному влиянию изменений температуры и давления) азот более стабилен.
Просто не знаю, как прокомментировать этот слоган. С какой стороны ни посмотри — нет предмета для разговора. Сцепление шин с дорогой определяется свойствами резины протектора, конструкцией шины, распределением напряжений в пятне контакта, состоянием покрытия, наконец. И этим параметрам безразлично, что за газ в шине. Хоть самый благородный!
Другое дело, что иные продавцы специально недокачивают "азотные" шины, чтобы клиент "почувствовал разницу". И добавляют: "Проверять давление не надо, а воздухом подкачивать нельзя!".
Азот в шинах гражданских автомобилей - скорее мода, нежели новаторство. А мода, как известно, с наукой не советуется. Та небольшая сумма, которую просят "торговцы воздухом", может показаться совсем мелочью после того, как вы впечатлите всех своих друзей фразой: "На моем авто теперь азотные шины, как у Шумахера". Ну а что еще нужно для счастья?
