ВОЗДУШНАЯ ИСТОРИЯ
Давление в шинах для многих – незначительный фактор, на который обращают внимание только тогда, когда колесо стоит на ободе. Еще многие уверены, что немного спущенное колесо на ездовые характеристики автомобиля никоим образом не влияет, или перекачанное колесо экономит топливо. А если закачать в шины азот, то любая машина начинает просто парить над дорогой и ресурс покрышек увеличивается в несколько раз. Так ли это? Попробуем разобраться.
Азот повышает сцепление шин с дорогой и улучшает плавность хода.
Это не так. Сцепление шин с дорогой определяется свойствами резины протектора, конструкцией шины, распределением напряжения в пятне контакта и состоянием покрытия. И этим параметрам безразлично, какой газ в шине. Другое дело, что иные “продавцы воздуха” специально не докачивают “азотные” шины, чтобы клиент почувствовал разницу в плавности хода. И добавляют для верности: “Проверять давление не надо, а воздухом подкачивать нельзя!”
Недостаток давления в шине на расход не влияет.
Это не так. Потеря всего 0.3 кгс/кв. см увеличивает сопротивление качению на 6%, а при нехватке 1 кгс/кв. см (внешне малозаметной) оно возрастает уже на 30%. С ростом сопротивления увеличивается и расход топлива. Снижение давления на пол-атмосферы ниже рекомендованного помимо увеличения расхода топлива ухудшает управляемость, курсовую устойчивость и увеличивает износ покрышек (до 30%). А вот тормоза становятся чуть лучше, и заметно повышается плавность хода.
Молекулы азота больше, чем молекулы кислорода, поэтому азот медленнее просачивается через микропоры резины, и шина теряет давление значительно медленнее.
Действительно, размер молекулы азота равен 0.364 нм, а кислорода – 0.346 нм. Если шина не дырявая, она держит давление годами и уж если стравливает его, то, скорее, через стык покрышки и обода или вентиль, размер которого явно больше, чем размер молекулы азота. Потрескавшаяся от старости или пробитая шина сдувается на глазах, чем ее ни накачивай.
Лучше перекачать, чем не докачать.
Это не совсем так. Повышение давления относительно нормы незначительно снижает расход топлива (на 2-3%), но только на более или менее ровной дороге.
Прибавка давления на 10% практически не влияет на ресурс шины и комфорт пассажиров. С 20-процентным превышением давления автомобиль становится заметно жестче, резче реагирует на действия рулем – плавность хода снижается, и в некоторой степени ухудшается управляемость. Ресурс перекачанных шин снижается незначительно – всего на 10% (вдвое меньше, чем при недокачке). Перекачанные покрышки лучше защищены от проколов, однако прибавка давления больше чем на 25% от нормы может негативно сказаться не только на плавности хода, но и увеличить нагрузку на подвеску автомобиля.
Накачанное азотом колесо легче, чем накачанное обычным воздухом, следовательно, уменьшаются нагрузки на подвеску и значительно снижается расход топлива.
Это не совсем так. Масса кубометра воздуха, в котором 78% азота, – 1.29 кг, чистого азота – 1.25 кг. Колесо с шиной, например, R13 имеет объем около 20 литров, при давлении 2 кгс/кв. см в шине будет примерно 60 литров газа (0.6 куб. м). Значит, азота в колесе будет 0.0750 кг, а воздуха – 0.0774 кг. Чистый выигрыш с азотом – 2.4 грамма! Или в процентах от массы колеса (около 12 кг) – 0.02%. “Значительное” уменьшение массы, не правда ли?
Азот, в отличие от воздуха, вообще не расширяется, поэтому нагрев шины или ее охлаждение почти не влияют на давление в ней.
Это не так. Воздух – смесь газов, в которой примерно 78% азота и 21% кислорода. Технический азот из баллонов – та же смесь газов, только азота в ней 95%. Утверждение о “стабильности” азота независимо от температуры в замкнутом объеме противоречит законам физики – коэффициент объемного расширения всех газов одинаков! Т.е. поведение азота при изменении температуры ничем не отличается от поведения воздуха. 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.
Азот предотвращает старение шины и коррозию диска.
Действительно, в азоте отсутствуют влага, масло, пыль – частицы, которые снижают долговечность колеса (подтверждено испытаниями Bridgestone, Michelin, Continental). Но азот находится внутри покрышки, а внутренняя поверхность шины и диска в особой защите и не нуждаются – колесо ржавеет в основном снаружи. На внешнюю поверхность шины также действует гораздо больше разрушительных факторов: кроме “вредного” кислорода есть ультрафиолетовое излучение солнца, противогололедные реагенты, битум, твердый асфальт, камни и даже гвозди! Может быть, азот защищает от окисления каркас шины? Каркас шины надежно упрятан в толще резины и с воздухом не контактирует, а еще сама проволока для лучшей адгезии покрыта латунью и просто так не ржавеет.
Как влияет избыточное или недостаточное давление на ресурс шин?
Отклонение давления в шинах в ту или иную сторону не столько влияет на сопротивление качению (расход топлива), сколько разрушает баланс потребительских качеств автомобиля. К тому же при любом аномальном давлении протектор изнашивается неравномерно. У приспущенных шин более интенсивно стесываются края (плечевая зона), а у перекачанных – средняя часть протектора. Получается, что в шинах следует поддерживать то давление, которое рекомендует изготовитель автомобиля. И все-таки отклонение вниз чревато более неприятными последствиями, чем отклонение вверх.
Когда полезно спустить колеса?
Иногда изменение давления в шинах относительно нормы может сослужить и хорошую службу, а не только стать источником возможных неприятностей. Связано это с изменением пятна контакта шин с дорогой в зависимости от давления. Чем меньше давление, тем больше пятно контакта. Соответственно, действует и обратное правило. В результате изменение давления в шинах может помочь в следующих случаях:
- движение по слабому грунту (грязь, глина, топкое место). В этом случае, уменьшив давление в шинах на четверть, можно добиться значительного улучшения проходимости – пятно контакта увеличится как минимум в 1.3 раза, что приведет к уменьшению давления на грунт;
- движение по мокрому шоссе. Увеличив давление в шинах, можно уменьшить пятно контакта и снизить риск аквапланирования. Впрочем, это правило уже не действует для современных шин, отвод воды из пятна контакта в которых заложен конструктивно. Увеличение давления приводит и к некоторому улучшению управляемости и незначительному снижению роста топлива за счет меньшего сопротивления качению. Но здесь таится уже описанная выше опасность – повышение вероятности взрыва шины, поэтому не стоит слишком увлекаться;
- движение по камням и другим поверхностям с острыми краями. В этом случае, увеличив давление в шинах, можно значительно снизить риск повреждения боковин.
Но главное, после проезда сложного участка не забывайте вернуть давление в шинах в пределы нормы! | 
