流言终结者(14)夏季轮胎充氮气有用吗

2021-12-21 12:45:59 作者:问答叫兽
试验项目介绍

秋末我们测试了轮胎充氮有没有效果当时气温比较低,效果可能只能代表秋末的情况,很多网友也建议夏天再测试一下轮胎充氮有没有用。所以等了半年之后,我们又对轮胎进行了充氮测试,看看夏季高温环境下的充氮功能是否真的能达到宣称的减少爆胎发生的功能。

支持充氮最重要的陈述-

1.减少爆胎:汽车行驶时,由于与地面摩擦,轮胎温度会急剧上升,同时压力也会增加。尤其是在高速行驶的过程中,轮胎内气体温度的快速上升会导致胎压突然升高,这也是为什么爆胎的情况增多,但是氮气会安全很多的原因。

2.降噪:氮气为双原子气体,化学性质不活泼,音频电导率极低,仅为普通空气体的1/5。因此,氮气的使用可以有效降低行驶过程中轮胎的噪音,对提高行驶的安静度有明显的效果。

氮气在专业轮胎店更换。方法是用气泵将轮胎空内的气体空抽出,然后充入氮气,以保证轮胎内充入的气体尽可能纯净。

为了使测试数据尽可能准确,测试过程通过定速巡航完成。测试分为三个速度等级,采用80公里/小时、100公里/小时和120公里/小时进行数据记录,其中20公里为80公里/小时,30公里为100公里/小时,50公里为120公里/小时。通过比较各个速度级别的数据,我们可以发现充氮是否有效果。

实验分析:充氮气的效果甚微

轮胎压力比较

所有实验均采用胎压计测量,数据保留两位小数。出发前测的四个轮胎气压都是2.55bar,我们来看看充氮气和空气体的车轮在三种不同速度后的变化。

一般来说,汽车在道路上行驶的轮胎都标有最大容许极限胎压值,所以在轮胎没有损坏的情况下,只要轮胎内的压力不超过这个标定值,就基本不会出现爆胎的情况。我们实验使用的君威查成交价|参配|优惠政策)最大胎压值为3.5bar,也就是说胎压低于3.5bar不会有爆胎的风险。

实验结果:轮胎压力略有增加,最高增加0.05巴

在34℃的温度下,以80公里/小时的速度行驶20公里,结果是四个轮胎的压力保持在2.55巴不变,说明如果车辆在城市中长时间使用,氮气不会起作用,6个月前用同样方法测试的数据也是如此。

车速提升到100km/h行驶30 km时,只有左前轮气压略微增加0.05bar,比去年测试的差值小,去年最高增幅达到1.5bar。此外,对于试验车轮胎的最大容许峰值3.5bar,胎压稳定性可以忽略不计。

在国内高速公路最高限速120公里/小时行驶50公里后,测试显示左前轮加空气增加了0.1bar,另外三个轮胎增加了0.05bar,下面的柱状图看起来会更直观。

前轮压力比较:

“上图单位:栏”

后轮压力比较:

“上图单位:栏”

结论:

根据三种最常用的车速等级的测试,即使在夏季炎热的天气环境下,氮气稳定胎压的作用也可以忽略不计。0.05bar的差值根本不会导致爆胎,当然前提是轮胎没有损坏,因为换了胎压根本达不到车辆轮胎能承受的最大胎压值,所以不会影响安全性。

轮胎对比温度

这条试验路的表面温度为43℃,前四个轮胎的初始温度保持在43℃左右。过程与轮胎压力测试相同,车辆以三种速度水平行驶。

以80公里/小时的速度行驶20公里后,四个轮胎的温度非常相似,都比测试前高了4℃左右,四个车轮的最大温差为1.3℃,没有明显变化。

细心的网友会发现,我们测试的轮胎胎面温度总是前轮比后轮高。原因是什么?行驶时,对于我们正在试验的前轮驱动布局的汽车,前轮载荷一般较大,因此行驶时轮胎压缩变形的比例高于后轮。因此,空轮胎内的空气比后轮受到更多的反复挤压和压缩,所以在反复变形过程中,前轮的温度高于后轮。还有一个原因是前轮靠近发动机舱,发动机产生的温度会因为散热作用传递到前轮,所以这也是前轮比后轮热的一个原因。

在我们的实验中,车辆在100公里/小时和120公里/小时的高速测试后,温度没有太大变化,只有左前轮的温度达到了53.8℃,其他车轮的温度保持在49℃左右。高速阶段只有左前轮温度变化,而后轮温差相对较小,不排除车辆散热器设计对前轮温度的影响。

前轮温度比较:

后轮温度比较:

结论:

夏季,对于43℃的基础温度,空气体和氮气的温度会升高,平均升高6℃。从上表可以看出,氮气对降低轮胎温升是有效的,确实降低了温度增长速度,但这种差异很小,不会影响安全性。

测试项目2:氮气和空气体对噪声的影响

我们来看看充氮对噪音的影响。有人说氮气作为惰性气体可以降低传声,而空气体除了含有78%的氮气、21%的氧气和稀有气体外,还含有少量的水和杂质,对于降噪来说可能比充氮弱。

首先,理论上有些传言是错误的。氮气不是惰性气体,只有“He-Ne-Ar-Kr-Xe”是惰性气体,氮气是非常常见的气体,所以我们也对充氮可以降低噪音的说法有所怀疑。实验中氮气真的是这样吗?

结论:

从我们的实际测试数据可以看出,充氮后,在相同的环境下,我们采用80公里/小时、100公里/小时和120公里/小时三种速度进行测试,充氮和非充氮的噪声差异小于1 dB,测试时环境影响也影响测试。虽然计算值不同,但排除外部环境影响,可以说充氮和非充氮都可以降低噪声。

全文摘要:

当然,我们只是验证了充氮的两个所谓“好处”,实验结果也很明显,对减少穿刺的发生影响不大。而且更不可能降低噪音。除了这两个好处,还有人说充氮可以减少轮胎的腐蚀,降低油耗。虽然我们没有测试,但是我们也可以根据化学理论的分析给你一个答案。

刚才,氮气不是惰性气体。氮气和空气体唯一的区别是,除了绝大多数的氮气外,空气体中还有21%-22%的氧气和1%的其他气体,而这四分之一的氧气确实会导致橡胶氧化,但请注意,现代轮胎的一个重要特征就是轮胎橡胶。

关于燃油经济性,汽车的油耗是由几个原因决定的:发动机的排气量、阻力系数、汽车的地面摩擦力、汽车的载重以及驾驶习惯。如果充氮可以省油,那汽车厂家为什么要在出厂前给车辆轮胎充氮气?如果真的省油,相信厂家也会这么做,可以作为他们的一大宣传卖点。由于厂家没有这么做,可见充氮对油耗的影响几乎为零。而且,即使充氮对省油有用,你不良驾驶习惯省下的油也是被你的驾驶习惯消耗掉的,所以想要省油首先要照顾好自己的脚。

至于充氮,我个人感觉是真的没必要。与其充氮减少爆胎的发生,不如经常检查轮胎是否有外部损伤。与其充氮气降低噪音,还不如给车做个隔音。从日常驾驶习惯入手,省油不如指望充氮来得快。如果你踩的比充氮少,你肯定能省更多的汽油。当然,如果真的要充氮气,也不是不可能。最好让轮胎店或者4S店免费为你收费,如果你花钱了,那就算了。

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