タイヤ内部の空気は、ゴム分子の隙間に入り込んだり、くぐり抜けます。
これがの空気圧が下がる原因になります。
そのメカニズムを紹介します
空気中の成分は右図のようには約78%の窒素、約20%の酸素
活性ガスである酸素は動き廻り、ゴムの壁(ゴム分子の格子)を突き抜けます。
不活性ガスである窒素は、酸素に比べると分子の動きが遅く、
ゴムの壁を通過しにくいという性質があります。
タイヤ内部の空気を全て窒素にすると、20%含まれていた酸素の分が
通過しにくくなるので、
空気圧が下がりにくいと訳です。
タイヤの内部には、スチールワイヤーなどの金属が使われています。
これらの金属は
ゴム分子の隙間を通過した酸素分子が金属と反応して
錆びることも有ります。
ゴムと金属が分離しそこに空気がはいる、この現象をセパレーションといい
高速走行中にタイヤがバラバラになたり、タイヤが膨れる現象です。
しかし、窒素分子は金属と反応しないため、錆は発生しません。
1.タイヤの内部圧力変化が少ない
窒素ガスはタイヤの温度上昇による内圧変化が少なく。
それにより長時間の連続走行でも安定した走りを得ることが出来ます。
2.タイヤ&ホイールの寿命延長
窒素ガス(ドライ窒素)は水分や酸素を含まないためタイヤやホイールの腐食(酸化)
を防止します。
3.ロードノイズの低減
窒素ガスは空気よりは音の伝達速度が遅いため、空気共振によるロードノイズの
低減します。
4.燃費の向上
窒素ガスは長期間タイヤの内圧が安定し、そのためタイヤの摩擦係数等が安定
しているためロスが少なくなり燃費の向上へと繋がります。
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乾燥空気の主要成分
成分 |
化学式 |
体積比
/% |
重量比
/% |
窒素 |
N2 |
78.084 |
75.51 |
酸素 |
O2 |
20.946 |
23.01 |
アルゴン |
Ar |
00.934 |
01.286 |
二酸化炭素 |
CO2 |
00.032* |
00.040* |
窒素ガスの活躍場所
レーシングカー
航空機
札幌地下鉄
東京モノレール
埼玉新交通
金沢シーサイドライン
大阪南港ポートタウン
大阪モノレール
六甲アイランド(神戸) |
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