Автоклуб Peugeot - Citroen PCA

СУПЕРМОДНАЯ ЗАКАЧКА КОЛЕС ИНЕРТНЫМ ГАЗОМ...

Тема с заправкой шин "специальным" инертным газом появилась у нас не так уж давно. Директора автосервисов, провожая клиентов, как бы между прочим интересовались: "Кстати, а что вы закачиваете в колеса?" Вопрос ставит богатых клиентов в тупик. "Ну, типа воздух..." - не слишком уверенно отвечали они. "Да Боже ж мой, у нас уже все приличные люди ездят на инертном газе! - удивленно поднимают брови директора СТО. - Попробуйте - машина ведет себя совершенно по-другому! На газе она едет мягко, плавно. Не разбивается подвеска. Сохраняется постоянное давление. Шины служат гораздо дольше. Вся Европа заправляется газом, и только мы, дикари, продолжаем калечить свои автомобили".

Постепенно все богатенькие автолюбители столицы стали дружно переходить на газ. В начале этой зимы "технологией от Формулы-1" массово запудрили мозги и среднему киевскому автомобилисту. Меняя летнюю резину на зимнюю, многие не пожалели 20-140 гривен (в зависимости от "фирменности" продукта) и тоже заправили шины чудо-газом.

"Использование гелия вместо обычного воздуха даст выигрыш в два-три грамма веса на колесе"

Серьезные автомобильные журналы предпочитают скользкий вопрос газа для шин обходить стороной. Мол, исследований на эту тему не проводилось - так что большой привет! Менее серьезные публикуют сенсационные материальчики, где, например, пишут, что "азот которым накачиваются колеса, это уникальный газ, не изменяющий давление при нагревании". Другой информации нет, и народу приходится верить побасенкам шиномонтажников и рекламным плакатам-агиткам, развешанным сейчас по всем СТО.

- А че непонятно-то? Тут, короче, молекулы "шинного" газа больше, чем молекулы воздуха, - поясняют чумазые мастера, - поэтому шина не так быстро спускается.

Судя по аннотациям, в состав удивительного "шинного" газа входят азот, аргон, неон, гелий и другие полезные газы. Инструкция написана доходчиво и понятно, как кулинарные рецепты: азот берется для того, чтобы шина не окислялась, неон и гелий - для плавности хода, а также для улучшения амортизации колес и сохранения постоянного давления. В готовое "блюдо" добавляют аргон, чтобы газовая смесь не вылетала через повреждения шины и неплотные места прилегания шины и диска.

Итак, первое достоинство ноу-хау мы уже с вами уразумели: "толстые" молекулы застревают в микротрещинках, как дохлые тараканы, - и шина лучше держит давление. Второе преимущество супергаза - он менее плотный, чем воздух. Это значит, что колесо становится существенно легче (некоторые шиномонтажники утверждают, что на целых полкило), а покрышка - мягче. Третий плюс нового продукта - при разогреве шины (а она летом на большой скорости может нагреться градусов до восьмидесяти) давление в ней останется прежним. К примеру, на интернет-сайте одного из крупнейших киевских сервисных центров читаем: "Фирменный газ обеспечивает постоянное давление в шинах независимо от скорости движения и температуры окружающей среды".

- Ты физику учил? - обижаются мастера. - Газ же называется инертным - в смысле, что ему все бим-бом. Вот и не расширяется.

У супергаза есть еще множество полезных свойств: он улучшает управляемость, устойчивость автомобиля, уменьшает тормозной путь и шум от соприкосновения шин с дорожным покрытием. Правда, как это получается, не смогли ответить даже сами продавцы ноу-хау.

Дело откровенно попахивает аферизмом, но в это все же не хочется верить. Ведь рекламу супергаза развесили не только самые известные киевские сервисные центры, но и сети автосупермаркетов. Это вам не мелкие жулики, торгующие на Окружной паленым маслом, а очень солидные фирмы. В поисках правды я обратился к экспертам.

- Срок жизни резины совершенно не сопоставим с ее коррозионной стойкостью, - считает Марк Бородай, эксперт-автотехник КНИИСЭ (Киевского научно-исследовательского института судебных экспертиз). - Обычно шина служит два-три года. Если бы мы катались на ней лет сто - действительно, за это время кислород, содержащийся в воздухе, резину бы съел. В отличие от инертного газа. Однако учтите, что, кроме внутреннего воздействия на резину, есть еще не менее агрессивный воздух снаружи. Теперь по поводу так называемой мягкости газа: все газы, за очень редким исключением (в природе таких газов нет вообще), имеют одинаковую жесткость. Они передают нагрузку сами на себя, это абсолютно сжимаемые субстанции. Поэтому говорить, что один газ мягче, а другой жестче, нельзя. Да, использование гелия вместо обычного воздуха даст выигрыш в два-три грамма веса на колесе. Возможно, это важно, если речь идет об установке нового рекорда скорости. Даже для Формулы-1 эффект от использования инертных газов незначителен. Они за одно кольцо стирают резину на 50 граммов!

Еще более категоричен декан физического факультета Киевского Национального Университета им. Шевченко профессор Леонид Булавин. Прочитав кипу рекламных объявлений и сопровождающих пояснений, член-корреспондент Национальной академии наук сказал:

- Вся эта история с закачкой шин инертными газами высосана из пальца и реального эффекта или выгоды для обычного автомобиля дать не может. Польза может исчисляться какими-то сотыми долями процента... "Чистая прибыль от продажи супергаза - от 500 до 3000 процентов"

Был весьма удивлен появлением супергаза и заместитель директора по науке Института газа Национальной Академии наук Украины Александр Пятничко, заявивший следующее:

- Это все сплошной обман! Начнем с того, что резина - это каучук с углеродом. В общем-то углерод проницаем для всех видов газов. Это означает, что даже через неповрежденную шину происходит незначительная утечка газа, которым она накачана. Но, если заправить шины чистым азотом, утечка только усилится! Кроме разницы давлений, добавится еще и фактор неравновесной концентрации азота внутри шины и снаружи. Гелий и другие газы вытекают из шины еще быстрее, чем азот. В принципе, размер молекул влияет на скорость утечки, но величина молекул у перечисленных газов отличается крайне незначительно. Теперь о сохранении постоянного давления. С ростом температуры оно будет точно так же расти у всех газов. Коэффициент сжимаемости у всех перечисленных газов примерно один и тот же. У азота и воздуха он вообще одинаков. Единственная выгода от инертного газа - это замедление коррозии резины. Дело в том, что при производстве инертные газы подвергаются процессам глубокой просушки. А нет влаги - нет коррозии. Но точно такого же результата можно добиться, если поставить осушку на обычный компрессор, качающий воздух. Кислород без влаги окислять не будет. Я допускаю, что незначительная выгода от колес с инертным газом может существовать на Формуле-1. Обычному же автомобилю и его хозяину инертный газ в шинах какой-либо ощутимой пользы не принесет.

Между тем продажа газа для шин уже превратилась в серьезный бизнес. Как признался мне хозяин столичной сети шиномонтажных станций, весь продаваемый у нас "шинный" газ - это в основном азот. Его покупают на кислородных заводах за бесценок - по 38 гривен за баллон, которого хватает на заправку 50 колес. А за подкачку одного колеса на шиномонтажах берут от 5 до 35 гривен (раньше брали и по 50 гривен). Чистая прибыль - от 500 до 3 тысяч процентов!

- Но мы не аферисты, - обиделся хозяин сети (кстати, физик по образованию). - Ведь "шинный" газ безвредный. Если бы он делал хуже - вот это была бы уже афера!

Фирма моего нового знакомого также предлагает другим СТО и шиномонтажам английские и итальянские установки (порядка трех тысяч долларов) для производства азота из воздуха. Зачем покупать баллоны у перекупщиков, когда можно и самому "бодяжить" супергаз?

- Правда, сказать, насколько чистым получается азот в этих установках, очень трудно, - признался коммерсант. - К тому же надо регулярно менять фильтры, иначе скоро установки будут закачивать в колеса тот же воздух.

Некоторые смекалистые шиномонтажники уже давно сообразили, что на самом деле проку от газа никакого. Любопытные автомобилисты уже видели "мастеров-рационализаторов", закачивающих под видом супергаза обычный воздух. Хитрецы устроили стенд по подкачке таким образом, что шланг с газовой "смесью" уходит куда-то внутрь шиномонтажной постройки. Если внимательно проследить, где он кончается, окажется, что шланг соединяется с трубой, идущей от компрессора, качающего... обычный воздух. Думаю, это очень смешно - смотреть на людей, которые покупают у тебя воздух по двадцать гривен за колесо...

- Но какой же это лохотрон, - улыбнулся хозяин сети, - если многие люди после закачки шин газом чувствуют улучшение. Кроме того, они получают на колеса цветные колпачки.

Самое удивительное в этой истории, что многие автомобилисты стали на сторону "газовщиков". Они искренне уверяют, что машина и в самом деле стала ездить мягче. Но разбираться в этом феномене должны не физики или автотехники, а скорее психологи. Люди склонны к внушению, часто переходящему в самовнушение. И мастер, и директор СТО твердят: "Мы закачали газ - и машина стала ездить мягче". Мягче, мягче, мягче... Человек садится в автомобиль, и ему кажется, что подвеска действительно ведет себя мягче. Но вспомните, как машина неожиданно становится резвее и спортивнее, когда вы садитесь за руль в приподнятом настроении. И как еле тянет движок, когда вы не в духе...

Создан 21 мар 2007.

23 июля, 2004 в 12:01
Евгений Безека
Шины и диски, Шины, За рулем

Продавцы воздуха

Брат, - говорит он, - прими мой сердечный привет! Не тебя ли я видел на юге Миссури прошлым летом, когда ты занимался продажей цветного песочка по полдоллара за чайную ложку и уверял, что стоит только всыпать его в лампу и керосин никогда не взорвется?
- Керосин и вправду никогда не взрывается, - отвечаю я. - Взрывается только газ.
О'Генри. Из сборника "Благородный жулик"

Недавно я заглянул в шиномонтаж – поменять резину. И при оформлении заказа рабочий просто, как о само собой разумеющемся, полуутвердительно спросил:
– Что, азотом накачаем?
– А зачем?
Трудящийся посмотрел на меня долгим оценивающим взглядом, вздохнул протяжно и изрек скороговоркой, пряча глаза:
– Он легче, колеса не шумят и не взрываются от перегрева, через вентиль не уходит, подкачивать не надо.

Заинтриговал. Азотом нынче торгуют чуть ли не на каждом углу. Неужели все так просто? И тогда я обложился газетами, влез в Интернет и оккупировал телефон. Зацепило: на какую наживку клюет среднестатистический автовладелец и что думают по поводу азота настоящие специалисты?
Теперь не взорвется. Не спустит. И шуметь не будет. Управляемость улучшится, расход топлива, наоборот, упадет. Только мощность двигателя отчего-то не поднимается – жаль. И за все удовольствие каких-то 200 руб.
Не верите? Зря! Загляните, например, на сайт фирмы «Техснаб» (http://tehsnab21.ur.ru/nitro.html). Тамошние специалисты расскажут и не такие подробности. Цитирую: «Кислород оказывает вредное воздействие на резину. Во-первых, он ускоряет ее старение. Во-вторых, проникает сквозь самые тончайшие отверстия, «вытекает» из самых герметичных резервуаров, следовательно, и из шины. Азот не так легко выходит из шины, как воздух, т.е. потери давления гораздо меньшие, чем при наполнении шины воздухом».
Так, постойте! Азота в воздухе 78%. Стало быть, если весь кислород вытечет из шины сам, там останется один азот? Подкачаю воздухом (в котором опять, как всегда, 78% азота) и в шине получится уже 84% азота. Второй раз подкачаю – будет 88%, а с третьего захода – 91%. Выходит, мы и так на чистом азоте катаемся. Или они что-то путают?
Вот еще: «Накачанное азотом колесо легче, чем накачанное обычным воздухом». В фирме «Домино» утверждают, что уменьшение неподрессоренной массы «будет заметно по динамике автомобиля и по расходу топлива». Представляете, на сколько десятых грамма станет легче 15-килограммовое колесо! Как же не заметить расход топлива! Наверное, грамма два в год можно сэкономить. А кому повезет – все три!
Сильные козыри... Интересно, что думают по этому поводу специалисты Института шинной промышленности (НИИШП)? Тезис о «взрыве шины от перегрева» едва не лишил их дара речи: «Да вы что! Обычное колесо способно выдержать давление 8–9 атмосфер при норме в 2! У грузовика и того больше. Мыслимо ли до такой степени разогреть воздух в шине? Неважно, азот там или чистый кислород, – тепловое расширение этих газов практически одинаково. До сих пор «взрывов шин от перегрева» на планете не фиксировалось. И уж тем более никак азот не может повлиять на шумность шины и на сцепление с дорогой – рисунок протектора он изменить не в силах! Ржавчина? Да, кислород, как окислитель, вызывает коррозию колесного диска и ускоряет износ шины. Металлические элементы в шине могут и заржаветь, если она повреждена. Оценить эффект от азота всякий может вполне: если, скажем, каркас накачанной воздухом шины сгниет и потеряет прочность лет этак за семьдесят, то шина с азотом продержится все 75! А то и 80. Фокус в том, что резина столько не живет!»
А ведущий специалист Института азотной промышленности Максим Львович Фирт о новых, «волшебных» свойствах этого газа услышал впервые от меня: «Что за чушь – охлаждает шину! А тепло куда отводит? А закон сохранения энергии? А Менделеева–Клапейрона? Уже отменили? (Томительная пауза.) А может, имелся в виду жидкий азот?»
Но все-таки в пользу азота нашелся хороший аргумент. Слово главному техническому специалисту московского офиса Bridgestone Сергею Бирюкову: «Вдруг пожар! Колесо лопнет, воздух – в пламя. Полыхнет как следует. А если в шине азот, то катастрофы можно избежать». Дело говорит! Жаль, пожарники не слышат.
Так что не зря я воздухом шины закачал. Нет, не денег жалко. Просто не хочу выглядеть бестолковой домохозяйкой. Даже в глазах шиномонтажника. И знаете, они за это уважают.

01 марта, 2007 в 00:00
Андрей Сидоров
Шины и диски, Шины, Личное мнение, За рулем, За рулем 2007/3

Азотная дыра

Мода, в том числе автомобильная, не предполагает какого-либо логического обоснования ее целесообразности. Модно – и этого достаточно! Однако «беспочвенность» моды ничуть не мешает зарабатывать на ней деньги. А чтобы ручеек монет был полноводней, нужно правильно сформировать спрос.

Учитывая, что «мы все учились понемногу… и как-нибудь…», сделать это несложно. Сдается, клиентуры на поле чудес с каждым днем все больше.

Едва утихли дебаты о пользе магнитных проставок под карбюраторы, озонаторов бензина, тормозной жидкости в фарах, как пришла новая напасть – нынче передовые автолюбители надувают шины азотом. Сегодня эту услугу предложат и в респектабельных автосервисах, и в придорожных шиномонтажах. А чтобы не было сомнений в пользе замены бесплатного воздуха на «фирменный» азот, приведут множество научных аргументов.
«Гарнир» может различаться, но основные постулаты азотной пропаганды неизменны. Присмотримся к ним повнимательнее, а заодно попробуем разобраться в этой «газовой динамике». Но сначала освежим в памяти предмет разговора. Воздух – смесь газов, в которой примерно 78% азота и 21% кислорода. Остальными примесями ввиду малости их содержания можно пренебречь. Соответственно, не бывает молекул воздуха, как нет, к примеру, молекул пива. Технический азот из баллонов – та же смесь газов, только азота в ней 95%.
Так чем же пленяют наши сердца шиномонтажные новаторы?

АРГУМЕНТЫ И ФАКТЫ

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.
Вспомним школу, класс, наверное, десятый. 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.

2. Молекулы азота больше, чем молекулы кислорода, поэтому азот медленнее просачивается через микропоры резины и шина теряет давление значительно медленнее. Вариант: накачанная азотом шина вообще не сдувается.
И вправду размер молекулы азота равен 0,364 нм, а кислорода – 0,346 нм (1 нм = 1.10-9 м). 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.

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.

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».

5. Предотвращение старения шины и коррозии диска, так как в азоте отсутствуют влага, масло, пыль – частицы, 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.

И наконец, шестой аргумент продавцов воздуха.
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!».

ФИЛОСОФСКИЙ ГАЗ

И все же – «если звезды зажигают, значит это кому-нибудь нужно»? Конечно! Где еще вы найдете бизнес с рентабельностью от 500 до 3000%? Если продажу воздуха подкрепить хорошей рекламой и брать хотя бы по 70 рублей за колесо (а за чистый альпийский – все сто!) – наркобароны и банкиры покажутся юродивыми в тряпье. А там, глядишь, подойдет мода на неон, аргон или ксенон! Проверять на себе законы физики – дело беспроигрышное. Для законов. Благородные жулики Энди Таккер и Джефф Питерс пользовались этим еще сто лет назад.