نیتروژن یا هوا؟ کدام‌‌یک برای تایر مناسب‌تر است؟
عموم کسانی که با خودرو و رانندگی سر و کار دارند به این نکته مهم واقفند
تایری که بادش تنظیم نباشد از مقاومت اصطکاکی بیشتری برخوردار است که موتور
خودرو را به زحمت می‌اندازد و عاقبت این بدکاری یقه صاحب خودرو و محیط
زیست را بابت مصرف سوخت و آلایندگی بیشتر خواهد گرفت.
تایرها تنها
عضو خودرو هستند که با زمین تماس مستقیم دارند و نبض عملکرد کیفی و کمی
برخی از مهمترین سامانه‌های خودرو به تایرها و بهتر بگوییم باد درون آنها
بستگی دارد.
تنظیم باد
لاستیک بر شاخص‌هایی هم‌چون مصرف سوخت، نرمی و روانی خودرو، تخفیف آلودگی
صوتی درون اتاق، سهولت هدایت و ترمز مؤثر و در یک کلام بر خوش رکابی و خوش
دستی خودرو اثر مستقیم دارد.
نیتروژن می‌تواند همان نسخه شفابخش
برای تنظیم باد تایر و مشکلات بعدی آن باشد. شاهد معتبر این مدعا هم
واقعیت‌های علمی و خصوصیات این عنصر گازی است.
برخی از مهمترین دلایل استفاده از گاز نیتروژن بجای هوای معمولی در لاستیک خودروها عبارتند از:
- عمده‌ترین
کاربرد استفاده از نیتروژن در وسایل نقلیه مربوط به خودروهای نظامی و
سنگین، هواپیماهای تجاری، خودروهای مسابقه‌ای، شاتل‌های فضایی و امروزه در
اکثر خودروها می‌باشد. - هوای معمولی دارای ۲۱% اکسیژن، ۷۸% نیتروژن و
۱% گازهایی هم چون ازن، آرگون و مقداری رطوبت (به واسطه وجود اکسیژن) است.
بنابراین حذف اکسیژن موجب حذف رطوبت خواهد شد که موجب کاهش اثر خورندگی
است. همچنین به دلیل کاهش میزان حمله به سیم‌های فولادی لاستیک، افزایش عمر
لاستیک‌ها محتمل می‌باشد.
- نیتروژن در فرآیند احتراق شرکت نمی‌کند. پس از نظر ایمنی (با کاربردهای خاصی که در بالا اشاره شد) ارجح است.
- مولکول‌های
نیتروژن نسبت به اکسیژن بزرگتر هستند بنابراین خطر فرار مولکول‌های
بزرگتر از تایر و کاهش فشار باد لاستیک، کمتر است. بر اساس تجارب و
مطالعات شرکت میشلین، سرعت کاهش فشار نیتروژن نیز سه برابر کمتر از هوای
معمولی است.
- نیتروژن
سبک‌تر است، البته استفاده از آن موجب کاهشی در حدود ۴% از وزن هوای پرشده
در تایر یا کمتر از ۴ اونس (۱۱۲ گرم) در اغلب تایرها می‌شود. این سبکی
می‌تواند بر روی مصرف سوخت، موثر باشد. هرچند باید توجه کرد این کاهش وزن،
با انتخاب رینگ و لاستیک مناسب، قابل جبران و چه بسا چشمگیرتر است. - نیتروژن
گرما را زودتر از دست می‌دهد. در واقع می‌توان نتیجه گرفت که ترکیدگی
لاستیک بر اثر افزایش دما یا انبساط گاز درون لاستیک، کمتر اتفاق خواهد
افتاد که باز هم ایمن‌تر است، به‌خصوص برای خودروهای مسابقه یا خودروهایی
با کاربرد در شرایط طولانی و سخت. - میزان تغییرات فشار با دما نیز
در نیتروژن کمتر است، چرا که هوای معمولی دارای اکسیژن و رطوبت است که
به‌خصوص میزان فشار رطوبت آن (حتی با مقدار ناچیزش) بیشتر با دما تغییر
می‌کند. - استفاده از نیتروژن به‌جای اکسیژن در لاستیک می‌تواند عمر لاستیک را ۳۰٪ افزایش دهد.
- به‌دلیل کمتر شدن وزن لاستیک
شتاب و سرعت ماشین هم بهتر می‌شود. - استفاده از این گاز خشک علاوه بر راحتی و نرمی بیشتر این امکان رو به
شما می‌دهد که در طول سال فشار ثابتی را در چرخ‌های ماشین خود داشته باشید و
لاستیک‌های ماشین شما همیشه سرد باشند به همین دلیل امنیت لاستیک بیشتر
خواهد بود. - مولکول‌های نیتروژن از اکسیژن بزرگ‌ترند بنابراین
راحت‌تر از هوا می‌توانند در لاستیک حرکت کنند و جریان یابند، ضمن اینکه
در برابر گرما از
هوا مقاوم‌ترند . - نیتروژن همچنین از اکسید شدن لاستیک و تخریب آن جلوگیری کرده و عملکرد خودرو را بهبود می‌بخشد.
مزایای کلی استفاده از نیتروژن در تایر خودرو:
- افزایش فوق العاده عمر لاستیک:
به دلیل سرد بودن همیشگی لاستیک با این گاز، عمر لاستیک تا ۴۰% افزایش می یابد. - نرم شدن کمک‌های ماشین:
به دلیل نرم شدن لاستیک همیشه جلوبندی سالم می‌ماند و باعث استهلاک کم
کمک‌ها و سالم ماندن اتاق می‌شود و تا ۷۰% چرخ‌ها بالانس می‌شوند. - تنظیم باد همیشگی لاستیک‌ها:
مولکول‌های نیتروژن درشت‌تر از هوا هستند. گاز نیتروژن هیچ‌وقت از هوای گرم و سرد تاثیر نگرفته و همیشه ثابت است. - کاهش مصرف سوخت:
چون اصطکاک لاستیک با زمین به‌دلیل گاز نیتروژن کم می شود، کاهش مصرف ار ۱۰% تا ۱۵% را به دنبال دارد. - ترمزگیری عالی در سرعت‌های بالا و شدید:
به دلیل نرمی بیش از حد این لاستیک‌ها با باد نیتروژن، ترمزگیری اتومبیل تا ۳۰% افزایش می‌یابد. - مناسب برای رینگ‌های اسپرت:
تمامی کوبیدن و خشکی این نوع رینگ‌ها ۱۰۰% برطرف می‌شود.
معایب کلی استفاده از نیتروژن در تایر خودرو:
- قیمت بالاتر گاز نیتروژن (حداقل ۱۰ برابر در کشور ما و بیشتر در خارج از کشور)، مساله‌ای است که باید مورد توجه قرار داد.
- خالص بودن و درستی درجه خلوص اظهار شده محصول برای مصرف کننده و نحوه تزریق آن (مکش کامل باد لاستیک و بعد، تزریق نیتروژن واقعی به آن) باید در نظر گرفته شود.
با
این اوصاف و با مروری بر منابع و اظهارات کارشناسان خودرویی و شرکت‌های
تولیدکننده تایر و نیتروژن درباره منافع کاربرد نیتروژن در تایر خودروها،
به‌نظر می‌رسد قضاوت درخصوص اطلاعات ارائه شده و منطبق بودن یا نبودن هر
کدام با واقعیت‌های علمی کار دشواری باشد.
اما واقعیت مسلم آن است که تایرها با هر چه پر شوند، نکته اصلی تنظیم باد همه تایرهای خودرو طبق استانداردهای سازنده اتومبیل است.
مزایای استفاده از گاز نیتروژن در “تایر خودرو”
مدتی است که تب استفاده از گاز نیتروژن به جای باد
معمولی در لاستیک خودروها بالا گرفته و این در حالی است که تا به حال عمده
ترین کاربرد استفاده از نیتروژن در حوزه وسایل نقلیه، مربوط به خودروهای
نظامی و سنگین، هواپیماهای تجاری، خودروهای مسابقه ای و شاتل های فضایی
بوده است.
در ادامه به ذکر چند نکته در خصوص مزایای استفاده از نیتروژن به جای باد معمولی (هوا) در لاستیک خودروها می پردازیم.
باد
معمولی خودروها یا همان هوا، دارای ۲۱ درصد اکسیژن، ۷۸ درصد نیتروژن و یک
درصد هم گازهایی مانند ازن، آرگون و مقداری رطوبت به واسطه وجود اکسیژن
است. پس طبیعی است که با حذف اکسیژن از هوا باعث حذف رطوبت از داخل لاستیک
میشویم که موجب کاهش اثر خورندگی سیم های فولادی داخل لاستیک خواهد شد،
زیرا به دلیل کاهش میزان حمله رطوبت به سیم‌های فولادی لاستیک، افزایش عمر
لاستیک‌ها امکان پذیر میگردد.
از طرف دیگر نیتروژن در فرآیند احتراق به همراه اکسیژن شرکت نمی‌کند، پس از نظر ایمنی هم نسبت به هوا ارجح است.
مولکول
های نیتروژن، نسبت به اکسیژن بزرگتر هستند. احتمال خروج و فرار مولکول‌های
بزرگتر نیتروژن از تایر و کاهش فشار باد لاستیک و خطرهای ناشی از آن کمتر
است. براساس مطالعات متخصصان شرکت لاستیکسازی میشلن سرعت کاهش فشار گاز
نیتروژن در لاستیک خودرو، سه برابر کمتر از هوای معمولی است.
نیتروژن
از هوا سبک‌تر بوده، وزن مولکولی هوا تقریباً دو برابر نیتروژن بوده و
البته استفاده از آن، موجب کاهشی در حدود ۴ درصد وزن هوای پرشده در لاستیک
ها می شود. این سبک‌تر بودن در وزن باد لاستیک ها می تواند کاهش مصرف
سوخت را به همراه داشته باشد.
لازم به ذکر است که این کاهش، با انتخاب رینگ و لاستیک مناسب برای خودرو، بسیار چشمگیرتر است.
نیتروژن،
نسبت به هوا، گرمای خود را زودتر از دست می‌دهد و در واقع با زدن نیتروژن
درون لاستیک‌ها، ترکیدگی لاستیک در روزهای گرم تابستان بر اثر افزایش دما و
انبساط گاز درون لاستیک، کمتر اتفاق خواهد افتاد که باز هم ایمنی بیشتر آن
را نشان می‌دهد. به خصوص برای خودروهای مسابقه‌ای فرمول یک، سوپر
اسپرتهایی که سرعت‌های بالاتر از ۲۰۰ مایل بر ساعت دارند و یا خودروهایی
که کاربرد آنها در شرایط طولانی و سخت است.
همچنین میزان تغییرات
فشار با دما در نیتروژن کمتر از هوا است، چرا که هوای معمولی دارای اکسیژن و
رطوبت بوده که میزان فشار رطوبت آن (هر چند ناچیز) با دما بیشتر تغییر
می‌کند. می توان چنین نتیجه گرفت که کاهش مصرف سوخت، افزایش دوام لاستیک
خودرو، ایمنی بیشتر، بهبود فرمانپذیری، افزایش چسبندگی لاستیک به زمین،
نرمی بیشتر لاستیک و سهولت استفاده از خودرو به دلیل عدم نیاز به تکرار
تنظیم باد لاستیک‌ها، از مهمترین مزایای استفاده از گاز نیتروژن در لاستیک
خودروها به جای هوای معمولی است.
مسئله هایی که باید در این خصوص
مورد توجه قرار گیرد، این بوده که در حال حاضر در آمریکای شمالی برای زدن
نیتروژن به هر لاستیک باید حدود ۲ تا ۵/۲ دلار هزینه کنید که برای چهار
لاستیک خودرو حدوداً ۸ تا ۱۰ دلار خرج بر میدارد و این یعنی حداقل ۱۰
برابر قیمتی که باید برای باد معمولی لاستیک ها بپردازید، ضمناً به هیچ
وجه نمیتوانید از صحت و کیفیت گاز نیتروژن تزریق شده، اطمینان حاصل کنید.
همچنین
نحوه تزریق باد جدید، یعنی مکش کامل باد قبلی لاستیک و سپس تزریق نیتروژن
واقعی به آن، مسئله مهمی است که باید به همراه انتخاب و خرید رینگ و لاستیک
مناسب برای کاهش مصرف سوخت و کارآیی خودرو در نظر گرفته شود.
استفاده
از نیتروژن به جای اکسیژن در لاستیک خودروها، باعث افزایش عمر لاستیک تا
۳۰ درصد و کاهش مصرف بنزین تا ۱۵ درصد می‌شود و به دلیل کاهش وزن
لاستیک‌ها، شتاب و سرعت خودرو نیز بهبود می‌یابد. استفاده از گاز نیتروژن
خشک در لاستیک‌ها، علاوه بر راحتی راننده و نرمی بیشتر خودرو، باعث ثابت
ماندن فشار لاستیک‌ها و سرد بودن آنها در طول سال و در نتیجه امنیت بیشتر
لاستیک میگردد.
به دلیل اینکه مولکول‌های نیتروژن از اکسیژن
بزرگتر هستند، بنابراین از هوا راحت‌تر در لاستیک حرکت میکنند و ضمناً در
برابر گرما از هوا مقاومتر هستند. کی دیگر از مزایای نیتروژن نسبت به
اکسیژن این است که نیتروژن از اکسیده شدن سیم‌های فولادی درون لاستیک و
تخریب آن جلوگیری کرده، عمر لاستیک را افزایش داده و عملکرد خودرو را نیز
بهبود می بخشد.
در صنایع حمل و نقل از گاز نیتروژن برای باد کردن
چرخ‌های هواپیما، شاتل‌های فضایی، خودروهای نظامی، کامیونها و بیلهای
مکانیکی بزرگ در معادن و ماشینهای مسابقه‌ای استفاده میگردد.
در نهایت می‌توان چنین نتیجه گرفت که استفاده از این گاز مزیتهای زیر را به همراه دارد:
– افزایش فوق العاده عمر لاستیک: به دلیل سرد بودن دائمی لاستیک با استفاده از این گاز، عمر لاستیک تا ۴۰ درصد افزایش می‌یابد.
–
نرم شدن کمک فنرهای خودرو: به دلیل نرم شدن لاستیک‌ها، جلوبندی خودرو
استهلاک کمتری خواهد داشت و این امر باعث سالم ماندن اتاق خودرو می گردد و
چرخ‌ها تا ۷۰ درصد بالانس می شوند.
– تنظیم دائمی باد لاستیک‌ها: به
دلیل اینکه مولکول‌های نیتروژن درشت‌تر از هوا یا اکسیژن هستند، هوای گرم و
سرد تأثیر زیادی روی این گاز ندارد و همیشه ثابت است. در نتیجه خروج
مولکول‌های بزرگتر از لاستیک زمان بیشتری نیاز دارد.
– کاهش مصرف سوخت:
چون به دلیل تزریق گاز نیتروژن به لاستیک، اصطکاک آن با زمین کاهش می‌یابد،
در نتیجه مصرف سوخت به میزان ۱۰ درصد تا ۱۵ درصد کاهش خواهد یافت.
–
عملکرد عالی ترمز خودرو در سرعت‌های بالا: به دلیل نرمی بیش از حد لاستیک
ها با گاز نیتروژن، عملکرد ترمز خودرو تا ۳۰ درصد بهبود می‌یابد.
–
عملکرد بهتر رینگ‌های اسپرت: خشک بودن و کوبیدن رینگ اسپرت خودروها ۱۰۰
درصد برطرف می‌شود و در نتیجه عمر جلوبندی افزایش پیدا کرده و استهلاک
لاستیک‌ها کمتر می شود.
