مزایا و معایب استفاده از باد نیتروژن در لاستیک خودرو

مجموعه: اصول تعمیر و نگهداری خودرو

میزان فشار باد روی مصرف سوخت تأثیر مستقیم دارد

تاثیر نیتروژن در لاستیک خودرو چیست؟ 

استفاده از گاز نیتروژن به جای باد معمولی

استفاده از باد نیتروژن روی افزایش عمر لاستیک اثر می گذارد

در ابتدا استفاده از گاز نیتروژن در خودرو محدود به خودروهای نظامی و سنگین، خودروهای مسابقه ای، هواپیماهای تجاری و شاتل های فضایی می شد. امروزه استفاده از باد نیتروژن در خودروهای معمولی نیز رواج دارد.

تکنولوژی استفاده از باد نیتروژن در خودرو ها در چند سال اخیر مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از باد نیتروژن در خودروها دارای مزایایی است که مهمترین این مزایا کاهش مصرف سوخت، افزایش عمر لاستیک، ایمنی بیشتر، فرمان پذیری بهتر، افزایش چسبندگی لاستیک به زمین، نرمی بیشتر لاستیک و سهولت استفاده از خودرو می باشد.

نکته قابل توجه در مورد استفاده از باد نیتروژن به جای باد معمولی در تایر خودرو ها قیمت بسیار بالای آن نسبت به باد معمولی  است، این تفاوت قیمت تقریبا ده برابر استفاده از باد معمولی است. اما مسئله مهم این است که با وجود قیمت بالای آن چگونه باید از کیفیت و مرغوبیت آن اطمینان حاصل کنیم. نحوه تزریق باد نیتروژن و مکش کامل قبلی باد لاستیک و سپس تزریق نیتروژن واقعی به آن نیز مسئله مهمی است که در هنگام خرید رینگ و لاستیک مناسب برای کاهش مصرف سوخت و عملکرد بهتر خودرو باید در نظر گرفته شود.

مزایای استفاده از باد نیتروژن

باد لاستیک خودرو ها دارای ترکیبات مختلفی است که این ترکیبات در باد معمولی که در پنچر گیری ها مورد استفاده قرار می گیرد شامل اکسیژن، نیتروژن و مقدار کمی از گازهای دیگر است. وجود عنصر اکسیژن در ترکیب این بادهای معمولی مشکلاتی را برای خودرو به وجود می آورد.

ایمنی رینگ ها در برابر رطوبت و خوردگی

خشکی گاز نیتروژن مانع زنگ زدگی رینگ لاستیک می شود

می دانیم که در ترکیب خود لاستیک از مفتول های فولادی استفاده شده است. اکسیژن موجود در باد لاستیک ها در مجاورت با این فلز و رطوبت سبب ایجاد خوردگی و زنگ زدگی رینگ و لاستیک می شود و در نتیجه هزینه های اضافی را برای نگهداری به دنبال خواهد داشت.

گاز نیتروژن خشک بوده و در لاستیکی که با باد نیتروژن پر شده است هیچ ردی از آب و رطوبت نیست و بنابر این رینگ و لاستیک دچار زنگ زدگی نمی شود. اما این موضوع دلیلی بر مزیت بالای استفاده از باد نیتروژن درون لاستیک نیست زیرا همان طور که می دانیم در ترکیبات رینگ خودرو از مواد و آلیاژ مقاوم در برابر خوردگی استفاده شده است و به علاوه با لایه ای از رنگ پوشیده شده اند.

کاهش مصرف سوخت

بزرگی مولکول های باد نیتروژن سبب می شود خروج کمتر این گاز از تایر ها می شود

مولکول های تشکیل دهنده گاز نیتروژن بزرگتر از مولکول های اکسیژن است. این موضوع به این معنی است که نیتروژن به راحتی از تایر نمی تواند نشت کند. در هر ماه تقریبا 5 درصد هوای درون هر تایر به بیرون منتقل می شود و راحت تر از هوا می توانند در لاستیک حرکت کنند و در برابر گرما نیز مقاوم تر هستند. از این رو استفاده از گاز نیتروژن به جای باد معمولی تا حد زیادی می تواند به کاهش مصرف سوخت کمک کند.

 تقریبا تمام لاستیک ها به مرور زمان دچار کاهش باد می شوند که این موضوع باعث تغییرات دمایی سریع می شود. با افزایش یا کاهش دما به میزان هر 10 درجه فشار باد به میزان 1 PSI کاهش می یابد.

گاز نیتروژن دارای مولکول های بزرگتری نسبت به گاز اکسیژن است و این امر سبب می شود تا خروج این گاز از تایر ها کمتر شود که این امر موجب حفظ فشار مطلوب در تایرها و کاهش 15 درصدی مصرف سوخت می شود.

طی یک تست انجام شده در سال 2006 در این مورد که آیا میزان افت فشار باد در لاستیک های حاوی نیتروژن بیشتر است یا باد معمولی، مشخص شد که این افت فشار در مدت زمان مشخص در مورد بادهای حاوی نیتروژن کمتر بوده است.اما این اختلاف در مقایسه با تایرهایی با باد ممولی تنها  3/1  PSI بوده است.

افزایش عمر لاستیک

باد نیتروژن در لاستیک باعث راحتی و نرمی بیشتر و در نتیجه سالم ماندن لاستیک ها میشود

استفاده از گاز نیتروژن در لاستیک ها به جای باد معولی تا 30 درصد  باعث افزایش عمر لاستیک می شود. مصرف سوخت را نیز تا 15 درصد کاهش می دهد و همچنین به دلیل کاهش وزن تایرها باعث بهبود شتاب و سرعت خودرو می شود.

به علاوه استفاده از گاز نیتروژن در تایر خودرو ها باعث راحتی و نرمی بیشتر و ثابت ماندن فشار لاستیک ها سرد بودن آنها در طول سال و امنیت بیشتر لاستیک شده و نسبت به گازهای دیگر در برابر گرما مقاوم تر است.

کم باد بودن هر 4 تایر به اندازه 1 PSI سبب تأثیر منفی در مصرف سوخت به میزان3/0 درصد می شود. در نتیجه چون نیتروژن باعث حفظ فشار باد درون تایر می شود کاهش مصرف سوخت را به دنبال خواهد داشت.

التبه چک کردن میزان فشار باد درون تایر به طور منظم باعث می شود تا نیازی به هزینه کردن برای پر کردن باد نیتروژن نداشته باشید و در نتیجه برتری نیتروژن در کاهش مصرف سوخت نسبت به سایر گازها کمرنگ می شود.

حرکت تایر ها بر روی جاده سبب ایجاد اصطکاک و گرم شدن می شود که این امر موجب کاهش عمر تایرها شده و آن ها را در معرض خطر ترکیدن نیز قرار می دهد.

گاز نینروژن در برابر گرما نسبت به گازهای دیگر مقاوم تر بوده و کمتر دچار تغییر حجم و انبساط می شود. در هنگام حرکت خودرو در شرایط سخت مانند حرکت روی آسفالت داغ تایرهایی که با نیتروژن پر شده اند کمتر دچار افزایش فشار می شوند. همین امر باعث افزایش ایمنی وعمر تایر ها می شود.

باد معمولی در تایر ها رطوبت را جذب می کند و هنگامی که تایرها در حال حرکت چرخش هستند حرارت آنها افزایش می یابد و رطوبت تبدیل به بخار می شود، با افزایش حجم باعث افزایش فشار لاستیک می شود. اما به علت اینکه نیتروژن خشک است چنین حالتی اتفاق نمی افتد و رطوبت در لاستیک ایجاد نمی شود و فشار دچار نوسان و تغییرات نمی شود. هرچند که این تغییرات حرارت در مقایسه با باد معمولی ناچیز است.

نرمی حرکت خودرو

وجود باد نیتروژن در لاستیک ها سبب انعطاف پذیری بیشتر می شود

تایر ها تنها قسمتی از خودرو هستند که در تماس مستقیم با سطح جاده هستند. گاز نیتروژن سبب نرمی لاستیک ها می شود. این امر سبب افزایش میزان انعطاف پذیری تایر ها و درنتیجه نرمی در حرکت خودرو و راحتی سرنشینان می شود. همچنین نرمی لاستیک ها سبب نرم تر شدن کمک فنر ها و جلوگیری از کوبش زیاد آنها می شود. این امر به دلیل این است که بخشی از تنش موجود در تایر به دلیل انعطاف پذیر بودن آن رفع شده است.

نرمی لاسیتک و کمک فنر ها سبب سالم ماندن جلوبندی خودرو می شود. همچنین استفاده از نیتروژن سبب جلوگیری از خوردگی و تخریب لاستیک ها شده و باعث بهبود عملکرد خودرو می شود.

معایب استفاده از باد نیتروژن در تایر خودروها

استفاده از گاز نیتروژن در تایر خودروها دارای مزایایی بود که بر شمردیم اما این تکنولوژی دارای معایبی نیز می باشد که در ادامه به معرفی آنها خواهیم پرداخت.

قیمت بالای گاز نیتروژن

از مهمترین معایب استفاده از گاز نیتروژن در تایر خودروها بالا بودن قیمت آن نسبت به باد معمولی است. این امر به دلیل بالا بودن قیمت تجهیزات تولید نیتروژن درمقایسه با پمپ های تولید هوای فشرده است که در نتیجه هزینه پر کردن باد تایر ها با گاز نیتروژن نیازمند پرداخت هزینه های بالاتر نسبت به باد معمولی است.

مشکل دیگر در این رابطه عدم اطمینان از خالص بودن گاز نیتروژن است.

عدم امکان دسترسی آسان به گاز نیتروژن

باد معمولی لاستیک هایی که قبلا با نیتروژن پرشده اند باعث رقیق شدن نیتروژن میشود

معمولا هنگام خرید لاستیک نو، آنها در فروشگاه ها با گاز نیتروژن پر شده اند. اما اگر بعد از مدتی تایر ها دچار افت فشار باد شدند و شما نیاز به پر کردن و تنظیم فشار باد درون تایر ها داشته باشید ممکن است مراجعه به مراکزی که از باد نیتروژن برای این کار استفاده می کنند امکان پذیر نباشد. در صورتی که استفاده از باد معمولی تقریبا همه جا امکان پذیر است.

اگر برای پر کردن باد تایر هایی که با باد نیتروژن پر شده اند از باد معمولی استفاده کنید نیتروژن موجود در تایرها رقیق می شود. با هر بار استفاده از باد معمولی برای پر کردن باد درون تایر ها میزان غلظت نیتروژن تا چند برابر کمتر می شود.

در نتیجه افت فشار در تایر های پر  شده با باد نیتروژن هزینه های نسبتا زیادی در بر خواهد داشت و در دسترس نبودن باد نیتروژن در آپاراتی ها برای مراجعه کنندگان بسیار مشکل ساز خواهد بود.

خلوص گاز نیتروژن

میزان خلوص گاز نیتروژن در تایر خودرو ها بر اساس استانداردهای شرکت بریجستون بین 93  تا 95 درصد است. در حالی که شرکت فورد این میزان خلوص  را بین 96 تا 99 درصد مناسب تر می داند.

گفیتم که در ترکیب این گاز نباید اکسیژن وجود داشته باشد. به این منظور برای تولید و تزریق گاز نیتروژن به صورت ساده تجهیزات و دستگاههایی ساخته شده اند. نکات قابل توجه در مورد این دستگاهها توانایی تولید نیتروژن با خلوص حداقل 98 درصد است. از نکات دیگر درمورد این دستگاهها زمان کوتاه تخلیه و مکش باد هر لاستیک و زمان پر کردن باد لاستیک با نیتروژن است که در حدود یک دقیقه طول می کشد.

اگر پیش از تزریق گاز نیتروژن به درون تایر باد آن به طور کامل تخلیه نشود مشکلی ندارد، چون این هوا به مرور از تایر خارج می شود و به علاوه خلوص حدود 90 درصد نیز کارکرد مناسبی خواهد داشت. این خلوص در دفعات بعدی باد زدن به تایر به حد ایده آل خواهد رسید.

میزان نیتروژن موجود در هوای معمولی 78 درصد و درصد باقی را گازهایی مانند اکسیژن و .... تشکیل می دهند. برای اینکه گاز نیتروژن در تایر خودرو ها دارای مزیت های کافی باشد باید این میزان خلوص به حداقل 93 درصد برسد. در نتیجه باید حدود 15 درصد نیتروژن به هوا اضافه کنیم و تا جای ممکن میزان اکسیژن را بکاهیم.

گاز نیتروژن نسبتا ارزان است و تنها با خرید یک دستگاه فشار سنج باد تایر و با چک کردن منظم باد تایرها می توانید از هزینه های اضافی بکاهید. حتی اگر خودرو شما مجهز به سیستم TPMS باشد باز هم استفاده از این ایده پیشنهاد می شود، زیرا این سیستم تا زمانی که فشار باد لاستیک کمتر از 25 درصد از باد پیشنهادی کارخانه سازنده نباشد هشدار نخواهد داد.

آیا استفاده از باد نیتروژن در لاستیک خودرو ایمن است؟

تنها 21 درصد هوایی که تنفس می کنیم اکسیژن است و اغلب آن نیتروژن می باشد

در مورد استفاد از گاز نیتروژن در تایرها شایعاتی مبنی بر خطرناک بودن آن وجود دارد که درست نمی باشد. برخی بر این باورند که استفاده از گاز نیتروژن در تایرها سبب سبک شدن لاستیک و عدم تعادل خودرو می شود و احتمال ترکیدن تایر می شود.

هوایی که تنفس می کنیم دارای بیشترین درصد نیتروژن یعنی 78 درصد است. کاز نیتروژن بر خلاف گاز اکسیژن گازی غیر قابل اشتعال می باشد. همه گازها در دما و فشار ثابت حجم ثابتی دارند. در تصادفات وسایل نقیله هیچ گونه انفجار و آتش سوزی به علت وجود گاز نیتروژن در خودرو ها ایجاد نخواهد شد.

نیتروژن بسیار امن تر از هوای فشرده است و دلیل استفاده آن در هواپیما ها و اتومبیل های مسابقه ای نیز همین امر می باشد.

به علاوه نیتروژن در مقایسه با گاز های دیگر زودتر خنک می شود. از این رو پر کردن تایر ها با گاز نیتروژن در تابستان احتمال  ترکیدگی تایرها بر اثر افزایش دما و انبساط گاز درون لاستیک به حداقل خواهد رساند که این موضوع ایمنی بیشتر خودرو در نتیجه استفاده از این گاز را نشان می دهد. همچنین یکی از نکات مربوط به نگهداری تایر خودرو در تابستان، تنظیم  فشار باد لاستیک است.  فشار هوای مناسب به پایین نگه داشتن دمای لاستیک ها کمک می کند تا بتوانند به خوبی در جاده کار کنند.

پر کردن تایر ها با گاز نیتروژن در تابستان در مورد خودروهای مسابقه ای سوپر اسپرت ها که سرعتی بیشتر از 200 مایل در ساعت دارند و خودروهایی که در شرایط سخت و طولانی کاربرد دارند اهمیت بیشتری دارد.

نیتروژن در مقایسه با گازهای دیگر دارای کمترین میزان تغییرات فشار ناشی از تغییرات دما است. دلیل آن امر خشک بودن این گاز است. مثلا هوایی که حاوی گاز اکسیژن و رطوبت است که همین امر باعث تغییر میزان فشار رطوبت بر اثر تغییرات دمایی می شود.

گرداوی: بخش خودرو بیتوته