Зачем колеса накачивают азотом? — Самый сок! — ЖЖ

Почему вообще эта тема оказалась так живуча? С одной стороны, «любому адекватному человеку очевидно», что это развод – пошутили и забыли. Но с другой стороны есть автоспорт. Где машину строят десятки инженеров, которые знают о физике всё. И где «накачивают колёса азотом».

Вот здесь человек здорово изложил суть. Помнит даже законы Шарля и Гей-Люссака. И делает вывод: «В «Формуле-1» закачивают азот в шины ТОЛЬКО! для пожаро-безопасности. Чистый азот, при повреждении колеса, выходя из шины, действительно не способствует горению». Это утверждение неверно.

Теперь к сути. В автоспорте действительно накачивают колёса азотом. Расскажу, почему.

Во-первых, это не всегда азот, это может быть смесь подобных газов либо просто осушенный воздух. Конкретно в Формуле-1 сейчас запрещено регламентом качать чем-то, кроме воздуха, поэтому качают воздухом – ключевое слово – осушенным. (Кстати, как видите, опасность пожаров 🙂 не помешала внести этот пункт в регламент.)

Простой поиск гуглом находит нам интервью Пола Хембри, руководителя Пирелли Моторспорт, с ответом на этот вопрос.

— Какой газ вы используете для накачивания шин?
— Раньше разрешалось использование специальных газов, но сейчас это запрещено и мы накачиваем шины сухим воздухом – влага удаляется, чтобы обеспечить необходимую стабильность.

Но по ссылке выше мы читаем:
Утверждение 1. Повышение стабильности давления в шине.
– Это утверждение противоречит законам физики, а именно закону Шарля (давление газа в постоянном объеме прямо пропорционально температуре) и закону Гей-Люссака (коэффициент объемного расширения всех газов одинаков), которые мы проходили в 9 классе общеобразовательной школы.

Неужели глава Пирелли Моторспорт не был в девятом классе? Пол Хембри, Шарль с Гей-Люссаком и уважаемый двайвовчанин — предлагаю вам прямо сейчас сделать ставку, кто из них «чего-то не догоняет». 🙂

На самом деле всё просто. Суть проблемы — в содержащейся в газе влаге.

Действительно, «давление газа в постоянном объеме прямо пропорционально температуре» (сам закон Шарля звучит как P(давление газа)/T(температура)=const и верен для идеального газа, которым с очень большой степенью точности является и воздух с азотом в шине). То есть, в данном случае, чем выше температура внутри покрышки, тем выше давление. Поэтому когда машина начинает ехать и у неё начинают нагреваться колёса – давление в покрышках растёт. Две-четыре десятых атмосферы даже уже разогретая перед стартом шина набирает легко. Азот совершенно не является исключением из этого закона — даже если вы накачаете колеса азотом, шина наберет те же две-четыре десятки давления, что и на «обычном воздухе».

Не нужно объяснять, насколько давление в колёсах важно для гоночной машины. Причем важно именно давление «на горячую». Какое давление в холодном колесе – без разницы, оно должно быть правильное, когда колесо поедет — нагреется и начнет работать. И суть проблемы в том, что если в колёса накачать влажный воздух, то при охлаждении и нагреве колеса количество газа в шине начнет произвольно изменяться – и начнет произвольно скакать давление.

На практике это выглядит очень просто – перед стартом (при сборе) в колесах машины выставляют одинаковое давление, скажем, 2.0 атм. Машина проезжает несколько кругов (или – в ралли – доп), замеряется давление, и оказывается, что в одном колесе давление 2.2, в другом – 2.4. (На этом месте механикам, которые собирали колёса, дают по мозгам – была нарушена процедура сбора колёс.)

Почему так происходит? Есть такое понятие — точка росы. Это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём водяной пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться. Точка росы определяется относительной влажностью воздуха — чем выше относительная влажность, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха. Если относительная влажность составляет 100%, то точка росы совпадает с фактической температурой.

То есть 100%-я влажность воздуха означает, что в данном объеме газа больше водяного пара находиться не может – дальше он начнет конденсироваться. Когда мы такой воздух накачиваем в шину, то есть поднимаем его давление, и после этого даём колесу остыть, то водяной пар конденсируется внутри шины в капельки воды. Проверяя давление в таком колесе, мы увидим, например, 2 атмосферы. Когда машина поедет и колесо начнет нагреваться, часть этих капелек воды начнет испаряться, добавляя в шину дополнительный газ. Добавившееся количество газа добавит давления (см. «парциальное давление» – общее давление газовой смеси является суммой парциальных давлений её компонентов). Сколько воды испарится, предсказать невозможно (сколько её попало в колесо при накачивании?), поэтому давление перестанет линейно зависеть от температуры. И когда машина поедет – там может стать и 2.2атм, и 2.4атм.

Для гоночной машины такая разница в давлении — драматична.

Поэтому в большом спорте колеса собирают по определенной процедуре. И действительно многие качают именно азотом. Другие команды используют компрессоры, которые осушают воздух.

В тайм-аттаке, где у более чем половины участников нет своей команды механиков, а колеса собирают и накачивают обычным насосом часто даже без осушителя (или с простеньким), просто приходится проверять давление после каждой сессии и соответственно сдувать/подкачивать шины, выставляя оптимальное давление, пока оно не «устаканится» на нужном уровне. Если «гражданский» шиномонтаж предоставляет услугу «накачки шин азотом», то пользоваться ей тоже стоит «осторожно». Для того, чтобы накачать колесо азотом, нужно для начала его сдуть. При сдувании, то бишь уменьшении давления газа, происходит его охлаждение, что тоже может привести к конденсации некоторой части влаги внутри шины. Поэтому в большом спорте для минимизации нахождения влаги внутри колеса его оставляют «открытым» на несколько часов, потом накачивают сухим воздухом (азотом) и оставляют на несколько часов опять-таки для выравнивания температуры, и потом выставляют окончательное давление. При такой процедуре уже можно рассчитывать на то, что при езде давление в колесе будет повышаться линейно, прямо пропорционально температуре, и это повышение можно будет прогнозировать.

Ну и в заключение – имеет ли всё это отношение к гражданскому автомобилю? Практически никакого. Шины гражданского автомобиля почти не нагреваются при езде. (Кстати, многие думают, что шины нагреваются сильнее всего от трения о дорогу, но на самом деле они в первую очередь нагреваются от тормозов через диски, трение о дорогу – это уже второй фактор даже для гоночной машины, а для гражданского колеса второй по важности фактор — внутреннее трение в покрышке, которое возникает от деформации при качении колеса).

Единственный случай, когда ощутимо изменяется температура, и, соответственно, давление в гражданском колесе – это если вы накачали колесо весной при +5 и не проверяли давление до лета, когда стало +30… да ещё и на прямом солнце оставили колёса. Тогда действительно какой-то разброс по давлению может получиться в колёсах (хотя критичным для гражданской езды он всё равно не будет). Но легче просто раз в неделю проверять давление в колёсах, чем заморачиваться с азотом или с осушением воздуха.

источник

Зачем колеса накачивают азотом и приносит ли азот в шинах пользу

Почему колеса нуждаются в азоте, догадаться несложно — происходит прямое и положительное влияние на качество движения транспортного средства. Постараемся несколько углубиться в вопрос, почему азот оказывает такое влияние.

Зачем колеса накачивают азотом

Выбирают именно азот из-за его многочисленных преимуществ. Данный газ не способен негативно влиять на структуру резины. Поскольку его свойства нейтральны. Ему не присущи ни влага, ни пары масла, ни банально пыль. Все это так или иначе положительно сказывается на безопасности движения на шинах, в которых есть азот.

В жаркую погоду, когда происходит серьезный перегрев покрышки, если водитель резко тормозит, шина не разрывается. Причина тому — в процессе накачки нет кислорода.

Нельзя не отметить объем инертного газа, который, по большому счету, остается стабильным вне зависимости от смены температурных условий. Как итог, давление на одной и той же планке. Это приводит к отличным ходовым качествам машины. Если в шинах есть газ, даже поездка по плачевному участку дороги не доставляет огромный дискомфорт — чувствуется откровенная плавность. Подвеска сталкивается с не самой масштабной нагрузкой — аналогичное можно сказать про колеса.

Есть ли бонус от азота для системы управления? Безусловно. Это начинаешь замечать во время поворотов. Можно без серьезного сброса скорости красиво войти в поворот, что уменьшит на небольшую долю расход топлива.

Колебания и вибрации кузова становятся менее ощутимыми. А из-за них чаще всего стоит гул в салоне. Доказано, что стабильный шум — враг для водителя. Поскольку быстрее утомляет управляющего ТС, снижает его концентрацию внимания.

В конце концов, колеса, накаченные азотом, способны выдерживать большие нагрузки, чем колеса без газа.

Приносит ли азот в шинах пользу

Если вы хотите продлить срок службы покрышки, азот в этом вам может помочь. Преимущества газа сводятся к простым и понятным вещам — комфорт, безопасность, надежность при поездках по плохой дороге и так далее.

Важность преимуществ азота понять легко, разобравшись в нескольких фактах. Когда в камерах воздух, происходит плавная потеря кислорода. Все заканчивается окислительной реакцией. С окислением сталкивается не только диск, но и корд. После начинается ослабление покрышки. Как итог, в ее надежности уже можно усомниться. Из-за паров и влаги из воздуха резина начинает стареть быстрым образом. Даже небольшие перепады температуры также ускоряют процессы старения.

Зачем колеса накачивают азотом? — Самый сок!

Почему вообще эта тема оказалась так живуча? С одной стороны, «любому адекватному человеку очевидно», что это развод – пошутили и забыли. Но с другой стороны есть автоспорт. Где машину строят десятки инженеров, которые знают о физике всё. И где «накачивают колёса азотом».

Вот здесь человек здорово изложил суть. Помнит даже законы Шарля и Гей-Люссака. И делает вывод: «В «Формуле-1» закачивают азот в шины ТОЛЬКО! для пожаро-безопасности. Чистый азот, при повреждении колеса, выходя из шины, действительно не способствует горению». Это утверждение неверно.

Теперь к сути. В автоспорте действительно накачивают колёса азотом. Расскажу, почему.

Во-первых, это не всегда азот, это может быть смесь подобных газов либо просто осушенный воздух. Конкретно в Формуле-1 сейчас запрещено регламентом качать чем-то, кроме воздуха, поэтому качают воздухом – ключевое слово – осушенным. (Кстати, как видите, опасность пожаров 🙂 не помешала внести этот пункт в регламент.)

Простой поиск гуглом находит нам интервью Пола Хембри, руководителя Пирелли Моторспорт, с ответом на этот вопрос.

— Какой газ вы используете для накачивания шин?
— Раньше разрешалось использование специальных газов, но сейчас это запрещено и мы накачиваем шины сухим воздухом – влага удаляется, чтобы обеспечить необходимую стабильность.

Но по ссылке выше мы читаем:
Утверждение 1. Повышение стабильности давления в шине.
– Это утверждение противоречит законам физики, а именно закону Шарля (давление газа в постоянном объеме прямо пропорционально температуре) и закону Гей-Люссака (коэффициент объемного расширения всех газов одинаков), которые мы проходили в 9 классе общеобразовательной школы.

Неужели глава Пирелли Моторспорт не был в девятом классе? Пол Хембри, Шарль с Гей-Люссаком и уважаемый двайвовчанин — предлагаю вам прямо сейчас сделать ставку, кто из них «чего-то не догоняет». 🙂

На самом деле всё просто. Суть проблемы — в содержащейся в газе влаге.

Действительно, «давление газа в постоянном объеме прямо пропорционально температуре» (сам закон Шарля звучит как P(давление газа)/T(температура)=const и верен для идеального газа, которым с очень большой степенью точности является и воздух с азотом в шине). То есть, в данном случае, чем выше температура внутри покрышки, тем выше давление. Поэтому когда машина начинает ехать и у неё начинают нагреваться колёса – давление в покрышках растёт. Две-четыре десятых атмосферы даже уже разогретая перед стартом шина набирает легко. Азот совершенно не является исключением из этого закона — даже если вы накачаете колеса азотом, шина наберет те же две-четыре десятки давления, что и на «обычном воздухе».

Не нужно объяснять, насколько давление в колёсах важно для гоночной машины. Причем важно именно давление «на горячую». Какое давление в холодном колесе – без разницы, оно должно быть правильное, когда колесо поедет — нагреется и начнет работать. И суть проблемы в том, что если в колёса накачать влажный воздух, то при охлаждении и нагреве колеса количество газа в шине начнет произвольно изменяться – и начнет произвольно скакать давление.

На практике это выглядит очень просто – перед стартом (при сборе) в колесах машины выставляют одинаковое давление, скажем, 2.0 атм. Машина проезжает несколько кругов (или – в ралли – доп), замеряется давление, и оказывается, что в одном колесе давление 2.2, в другом – 2.4. (На этом месте механикам, которые собирали колёса, дают по мозгам – была нарушена процедура сбора колёс.)

Почему так происходит? Есть такое понятие — точка росы. Это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём водяной пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться. Точка росы определяется относительной влажностью воздуха — чем выше относительная влажность, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха. Если относительная влажность составляет 100%, то точка росы совпадает с фактической температурой.

То есть 100%-я влажность воздуха означает, что в данном объеме газа больше водяного пара находиться не может – дальше он начнет конденсироваться. Когда мы такой воздух накачиваем в шину, то есть поднимаем его давление, и после этого даём колесу остыть, то водяной пар конденсируется внутри шины в капельки воды. Проверяя давление в таком колесе, мы увидим, например, 2 атмосферы. Когда машина поедет и колесо начнет нагреваться, часть этих капелек воды начнет испаряться, добавляя в шину дополнительный газ. Добавившееся количество газа добавит давления (см. «парциальное давление» – общее давление газовой смеси является суммой парциальных давлений её компонентов). Сколько воды испарится, предсказать невозможно (сколько её попало в колесо при накачивании?), поэтому давление перестанет линейно зависеть от температуры. И когда машина поедет – там может стать и 2.2атм, и 2.4атм.

Для гоночной машины такая разница в давлении — драматична.

Поэтому в большом спорте колеса собирают по определенной процедуре. И действительно многие качают именно азотом. Другие команды используют компрессоры, которые осушают воздух.

В тайм-аттаке, где у более чем половины участников нет своей команды механиков, а колеса собирают и накачивают обычным насосом часто даже без осушителя (или с простеньким), просто приходится проверять давление после каждой сессии и соответственно сдувать/подкачивать шины, выставляя оптимальное давление, пока оно не «устаканится» на нужном уровне. Если «гражданский» шиномонтаж предоставляет услугу «накачки шин азотом», то пользоваться ей тоже стоит «осторожно». Для того, чтобы накачать колесо азотом, нужно для начала его сдуть. При сдувании, то бишь уменьшении давления газа, происходит его охлаждение, что тоже может привести к конденсации некоторой части влаги внутри шины. Поэтому в большом спорте для минимизации нахождения влаги внутри колеса его оставляют «открытым» на несколько часов, потом накачивают сухим воздухом (азотом) и оставляют на несколько часов опять-таки для выравнивания температуры, и потом выставляют окончательное давление. При такой процедуре уже можно рассчитывать на то, что при езде давление в колесе будет повышаться линейно, прямо пропорционально температуре, и это повышение можно будет прогнозировать.

Ну и в заключение – имеет ли всё это отношение к гражданскому автомобилю? Практически никакого. Шины гражданского автомобиля почти не нагреваются при езде. (Кстати, многие думают, что шины нагреваются сильнее всего от трения о дорогу, но на самом деле они в первую очередь нагреваются от тормозов через диски, трение о дорогу – это уже второй фактор даже для гоночной машины, а для гражданского колеса второй по важности фактор — внутреннее трение в покрышке, которое возникает от деформации при качении колеса).

Единственный случай, когда ощутимо изменяется температура, и, соответственно, давление в гражданском колесе – это если вы накачали колесо весной при +5 и не проверяли давление до лета, когда стало +30… да ещё и на прямом солнце оставили колёса. Тогда действительно какой-то разброс по давлению может получиться в колёсах (хотя критичным для гражданской езды он всё равно не будет). Но легче просто раз в неделю проверять давление в колёсах, чем заморачиваться с азотом или с осушением воздуха.

источник

Зачем накачивают колёса азотом? Что это даёт?

Может, оно и имеет какое-то значение для болидов формулы 1 на заоблачных скоростях, но для обычного автомобиля 70% азота в шине или 100 — значения не имеет. Кстати, на 100% наполнить шину азотом практически невозможно, т. к. даже в спущенном колесе (до закачки азота) присутствует воздух и в результате в нашей шине оказывается около 80% азота, да и то, если нас не дурят на СТО и закачивают в шину действительно азот — ведь проверить-то невозможно, поскольку вряд ли кто из автолюбителей возит с собой соответствующую аппаратуру. А длинный перечень преимуществ, с которыми нас так подробно познакомил уважаемый igor tabulynsky — все это рекламная мулька для разводилова лохов на бабло. Ни одно из этих «преимуществ» не проявляется в той мере, в какой невежественные автолюбители платят за замену 70% азота на 80.

для обычных авто и обычной езды-ничего….

Очередной способ заработать на пустом месте.

их накачивают для того чтобы небыло перепада давления в калёсах. это делают на гоначных болидах, и уличные стритрейсеры. на личное авт можно закачать если есть лишние деньги, ну конечно если вы не шумахер!!!!

в воздухе 70% азота.. . перепад давления… мда… манометр интересно для чего нужен?

любым другим газом будет дорого, однако ..))

Дольше не сдувается из-за состава

Преимущества закачки шин азотом по сравнению с воздухом Исключение процессов окисления металлокорда шины и материала диска. Уменьшение утечки через мелкие повреждения шины и не плотности прилегания к диску. Уменьшение износа шин и обеспечение его равномерности. Повышение работоспособности колёс при повышенных нагрузках и температурах. Повышение плавности и мягкости прохождения неровностей дорожного покрытия, как следствие улучшение управляемости автомобилем. Улучшение амортизации колёс и снижение нагрузки на подвеску автомобиля. Повышение сцепления с дорожным покрытием и уменьшение тормозного пути. Улучшение устойчивости при прохождении поворотов, перестроениях и съездах на обочину. Уменьшение шума и вибрации от контакта шины с дорожным покрытием.

Давление в шинах не падает, но накачивая шины воздухом со временем в них остаётся азот, потому что кислород выходит через микро поры резины.

Единственное, что приходит в голову — это что при разрыве покрышки, у неё меньше шансов загореться. Надо бы ещё посмотреть коэффициенты сжатия воздуха и азота — но это вряд ли существенно, его и так в воздухе — большая часть.

Азотом заправляют шины гоночных авто, чтобы при гонке не росло давление в шинах от перегрева самой шины. То есть для стабилизации давления.

Вроде бы не меняется давление в шинах летом и зимой

у азота низкий коэффициент теплового расширения, поэтому шина остается с постоянным практически давлением независимо от нагрева или охлаждения. плюс — нулевая влажность и нет окисления (азот инертен)

Азот сохраняет температуру резины при экстремальном вождении практически на одном уровне, резина меньше изнашивается, но для городской езды это просто понты типа: «А У МЕНЯ АЗОТ»!!!!

<img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/93e27821e669b4b53563b7b3d76cef2c_i-13.jpg» >

По мне так что азот, что голландский воздух, все просто развод для ЛОХОВ))))

На азоте реально мягче проходят неровности ухабы и т. д. Ямы как проглатывает тише, тоже думал что развод)) а нет вот уже второе авто качаю так.

Для тех кто считает, что дольше не сдувается! Да же если и так, накачайте воздухом, молекулы кислорода выйдут из колеса, останется чистый азот. Подкачайте. Еще раз выйдет кислород. Останется у вас чистый азот и на халяву.

да лет так через пятьдесят, 100 граммов на квадрат за год — двадцатую часть обновляете — для тех, кто любит погонять заправка азотом ощутима кстати для силовых гидроприводов газовые демпферы заправляются не просто азотом, а азотом ОЧ, а промышленники, согласитесь, зря платить не будут