Вопрос

Почему люди не накачивают шины вручную?

Давление в шинах моего велосипеда достигает 60 фунтов на квадратный дюйм, и я могу легко накачать их с нуля менее чем за 10 качков.



Давление в шинах моей машины составляет 32 фунта на квадратный дюйм, так что не должно быть сложно, верно? Однако я никогда не слышал, чтобы кто-то накачивал шины вручную. Почему?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/57738/why-dont-people-hand-pump-their-tires

51 Комментарий

  1. На YouTube есть видео, на которых люди проделывают этот трюк. Вот первое, что появляется в поиске использование велосипедного насоса для накачивания спущенного автомобильного колеса. Видео длится около 5 минут 6 секунд, но на самом деле парню требуется около 4 минут 30 секунд, чтобы полностью накачать колесо, как он и описывает. В видео также есть несколько интересных комментариев о том, как люди проверяют этот способ.


    Обычная велосипедная шина может накачать 15–25 атмосфер или около того, если она полностью спустила. Парень на видео, вероятно, накачал пару сотен атмосфер.


    ProjectFarm использует ножной насос для выполнения этой задачи, в отличие от беспроводных зарядных устройств
    Какой беспроводной насос для подкачки шин лучше? Давайте выясним!. Он приводит в пример насос, который справился с задачей за 1112 нажатий в течение 8:42.


  1. Вы буквально не сможете купить ручной насос для шин с подходящим диаметром поршня, который сможет сделать достаточное количество качков, чтобы накачать автомобильную шину. Качество слишком низкое, а диаметр отверстия слишком мал.


  1. Существует три вида велосипедных насосов:




    1. Гусеничные насосы. Они приводятся в действие руками (с помощью всего тела) и имеют очень длинный ход. Большинство из них оптимизированы для работы с высоким давлением (>100 фунтов на кв. дюйм / >7 бар). Теоретически хороший гусеничный насос может быть двойного действия (качать как при движении «внутрь», так и при движении «наружу»), но они достаточно хороши и без двойного действия, поэтому большинство производителей не утруждают себя добавлением этой функции.

    2. Ножные насосы. Это полная ерунда. Сила ограничена вашим весом и равна силе, создаваемой беговыми насосами, но ход ограничен способностью ваших ног двигаться. Ход ножных насосов намного короче, чем у беговых насосов.

    3. Дорожные насосы. Они маленькие и достаточно легкие, чтобы носить их в сумке. Лучшие из них могут накачать высокоэффективную велосипедную шину до > 100 фунтов на квадратный дюйм / > 7 бар, но это требует много работы. Самыми лучшими являются насосы двойного действия (накачка как на вдохе, так и на выдохе).



    Итак, подходят ли они для автомобилей:




    1. Да! Да, работают даже шины высокого давления, хотя больший диаметр и, следовательно, более низкое максимально достижимое давление были бы наиболее идеальными для автомобильных шин, которые составляют 2-3 бар, в отличие от > 7 бар в высокопроизводительных велосипедных шинах. Гусеничный насос может накачать автомобильную шину. Я часто заправлял шины своих автомобилей гусеничными насосами, и это работает хорошо. Менее чем за минуту накачки насосом высокого давления в одну шину поступает достаточное количество дополнительного воздуха, чтобы давление поднялось с минимально допустимого до максимально допустимого. Накачка шин низкого давления с помощью двухтактного насоса двойного действия займет около 15 секунд на одну шину.

    2. Нет! Нет никаких причин для существования ножных насосов. Они значительно хуже даже велосипедных, а автомобильные и вовсе бесполезны. Не покупайте их, они хуже во всех отношениях по сравнению с трековыми насосами.

    3. Нет! С помощью дорожных насосов можно едва ли накачать велосипедную шину до максимального давления. Автомобильные шины имеют гораздо больший объём, поэтому для накачивания автомобильной шины с помощью дорожных насосов потребуется очень много времени.



    Я бы сказал, что если ваши шины не спущены почти полностью, то подойдёт один из видов велосипедных насосов (насосов для подкачки шин). В качестве дополнительного бонуса он лёгкий и достаточно компактный, чтобы его можно было возить с собой в машине (хотя он не настолько лёгкий и компактный, чтобы его можно было возить с собой на велосипеде). Я всегда вожу с собой насос для подкачки шин.


  1. Потому что в крупных сетевых магазинах не продаются ручные насосы хоть какого-то качества.



    В результате они плохо продаются, а значит, продаются ещё хуже. Серьёзно, зайдите в Walmart и попробуйте купить ручной насос для автомобилей. Выбор невелик, а те, что они продают кашельслизьюкашель, выдерживают всего пару подкачек, после чего начинают разваливаться. Они просто очень дёшево сделаны.



    Я уверен, что есть специалист, который продаёт отличные автомобильные ручные насосы по почте по ценам американского производства. Но я не могу найти его насосы в Target в 8 вечера, когда у меня спускает колесо.



    Поэтому я обычно покупаю электрический насос, потому что их много.



    Чем они отличаются от велосипедных насосов?



    Передача. Велосипедный насос по-прежнему требует разумных усилий для создания давления в 90 фунтов на квадратный дюйм. Это означает, что размер поршня (количество воздуха, которое он может перекачивать) остается относительно небольшим. При давлении 30 фунтов на квадратный дюйм он оказывает лишь 1/3 сопротивления в 90 фунтов на квадратный дюйм - им "слишком легко" управлять, а это означает, что вы тратите много лишних движений тела и утомляетесь. (вам все равно придется поднять свою 40-килограммовую ногу!)



    Ручные насосы могут перекачивать только то количество воздуха, на которое рассчитан их поршень. У них нет возможности увеличить поршень при более низком давлении. Поэтому велосипедный насос с его крошечным поршнем не подходит для этой задачи, и для накачивания автомобильной шины потребуется много времени и усилий.



    Автомобильному насосу достаточно давления в 30–35 фунтов на квадратный дюйм. Поэтому они делают поршень больше. Усилие примерно такое же, как у велосипедного насоса при давлении в 90 фунтов на квадратный дюйм, но процесс происходит в три раза быстрее.


  1. Удобство



    Во многих ответах уже отмечается, что трудозатраты зависят не столько от давления в шинах (выше у велосипедов), сколько от их объёма (намного выше у автомобилей).



    По крайней мере, в Северной Америке принято хранить шины, заполненные азотом, а не обычным воздухом, чтобы повысить (долгосрочную) стабильность давления. По сравнению с этим ручная подкачка не только увеличивает трудозатраты, но и создаёт неудобства из-за необходимости часто регулировать давление.



    Продавец, у которого я купил шины, также предлагает бесплатную подкачку азота в течение всего срока службы шин без предварительной записи и, как правило, без ожидания. Но даже если не учитывать небольшую выгоду от использования азота, большинство заправочных станций предлагают бесплатную подкачку сжатым воздухом, которая выполняется намного быстрее и проще и не требует специального оборудования.



    Так зачем же мне ручной насос, если только я не оказался на обочине с шиной, которая почему-то сдулась, но всё ещё держит давление?


  1. Я делаю это постоянно. Думаю, проблема не в насосе, а в людях, которые владеют автомобилями. Пользоваться автоматическим насосом легко и удобно, возможно, поэтому люди предпочитают его.


  1. Короткий ответ: технически возможно, но на это уйдёт целая вечность. Даже электрическим компрессорам может потребоваться несколько минут, чтобы накачать довольно большую шину. Представьте, что вы делаете это с помощью насоса, который в 100 раз менее эффективен.


  1. Потому что это утомительно. Объём автомобильной шины намного больше. Хотя сопротивление при каждом движении зависит от давления, количество движений зависит от общей массы воздуха, которая вам нужна.


  1. Какой смысл публиковать этот ответ, если есть несколько ответов с высоким рейтингом, в которых говорится, что это возможно, просто займёт много времени?
  1. Для меня самыми важными факторами, определяющими, использовать ли ручной режим, являются:




    • насколько я в хорошей форме?

    • насколько жарко/холодно на улице?

    • какого размера шина?

    • Я направляюсь туда, где не могу появиться в потном виде?



    У меня есть электрический насос за 10 долларов, который отлично справляется со своей задачей, и в последнее время я пользуюсь только им. Раньше я накачивал шины с помощью ножного велосипедного насоса.


  1. Поскольку использование компрессора на заправке стоит всего 1 доллар, обычно вам нужно подкачивать шины не чаще одного раза в год (или реже), а у меня даже нет велосипеда. Если вы будете действовать аккуратно и сначала снимете все колпачки с ниппелей, то обычно сможете накачать все четыре шины за один раз.



    Таким образом, затраты времени на ручное накачивание, неудобства, связанные с необходимостью владеть и хранить редко используемое оборудование, а также (по общему признанию, небольшая) стоимость самого насоса в целом обходятся мне дороже, чем оплата за использование компрессора.


  1. Да, можно, но, как указано в нескольких ответах, разница в объёме между велосипедной и автомобильной шиной делает этот способ менее практичным.



    Если вы меняли шину на велосипеде, то знаете, что в ней есть камера, в которой находится воздух. Даже если в камере есть небольшое отверстие, вы можете накачать велосипедную шину.



    Большинство современных автомобильных шин бескамерные. Не раз случалось так, что у меня спускало колесо, а бортик (уплотнитель между шиной и диском) был повреждён, и у меня не было компрессора. Я долго и упорно возился с шиной, но никакие регулировки и подкачки не помогали добиться герметичности бортика. С помощью компрессора можно накачать шину быстрее, чем она будет спускать, поэтому установить бортик не составит труда.



    P.S. К 1955 году бескамерные шины стали стандартным оборудованием для новых автомобилей задолго до появления интернета и видео, на которых люди герметизируют борта шин легковоспламеняющимся газом/жидкостью.


  1. Люди так делают. По крайней мере, иногда.



    У меня дома есть качественный (с большим объёмом) велосипедный насос, и я иногда использую его, чтобы проверить давление в шинах автомобиля или долить немного воздуха, если его явно не хватает. Я считаю, что это на 100 % удобно и совершенно не проблематично. Но у этого насоса действительно большой объём, и я могу использовать для накачивания всё своё тело (это тот тип насоса, когда вы стоите на «ножке» насоса и можете тянуть/толкать рукоятку, используя всю массу/силу верхней части тела).



    Я бы, наверное, расстроился, если бы у меня был только дополнительный «трейл» насос, который всё время лежит в моём велосипедном рюкзаке. Во-первых, я бы, наверное, даже не смог подключить его к автомобильной шине, так как у неё нет отдельной камеры, а во-вторых, мне бы пришлось изрядно потрудиться, чтобы вместить весь этот объём.



    Кроме того, человек, не разбирающийся в технике, может даже не знать, что это технически возможно (не каждый насос подходит к автомобильным клапанам), а также может не знать, что в велосипедных шинах давление выше, чем в автомобильных (ну, может, и знает, но субъективно велосипедная шина кажется такой маленькой и хрупкой по сравнению с огромной автомобильной шиной... с автомобилем на ней ;) ).


  1. Насколько я помню, основная причина использования азота вместо воздуха заключается в том, что он предотвращает окисление внутренней части шины (и, как следствие, возгорание или взрыв) в случае перегрева шины из-за резкого торможения или езды на сильно приспущенных шинах.
  1. @Shadow нередко приходится платить за сжатый воздух на «заправочной станции» в континентальной части США (servo).
  1. А? Я тоже так делаю. У меня были шины с медленной утечкой воздуха, примерно по 10 фунтов на квадратный дюйм в месяц. Вы удивитесь, насколько эффективен велосипедный насос.




    • 50 качков — это примерно 5 фунтов на квадратный дюйм для шин моей Mazda 3.

    • Узнайте, как правильно работать ногами при накачивании. Так гораздо эффективнее.

    • Я обнаружил, что пользоваться велосипедным насосом проще и быстрее, чем загонять машину в гараж, разворачивать и подключать 12-метровый шланг к воздушному компрессору.

    • Теперь я держу насос в машине на случай непредвиденных ситуаций.



    Как выполнять жим ногами? Это просто. Совсем не прогибайте спину. Встаньте прямо. Когда ваши руки полностью вытянутся при опускании, согните ноги так, чтобы рукоятка достигла конца траектории. Посмотрите это видео в 50-й секунде. Оно неидеально, но суть вы уловили. Используйте мышцы ног, а не спины, чтобы помочь рукам в конце траектории.



    Я не уверен в точной марке и модели, но он похож на тот, что на видео. У меня есть несколько таких, и все они работают примерно одинаково.


  1. Теоретически нет никаких причин, по которым вы не могли бы использовать велосипедный насос для подкачки автомобильных шин. Вчера вечером я накачивал шины на велосипеде моей жены с помощью двухкамерного ножного насоса, который обычно использую для подкачки автомобильных шин.



    Однако следует учитывать, что объём воздуха в автомобильной шине значительно больше, чем в велосипедной. Дело не в том, что накачивание повышает давление в шине на такое количество фунтов на квадратный дюйм, а в том, что объём воздуха в шине увеличивается за счёт объёма, занимаемого поршнем. Поскольку велосипедный насос должен быть компактным, чтобы его было удобно носить с собой, он, как правило, обеспечивает небольшой объём воздуха при каждом нажатии, и вам потребуется немало времени, чтобы накачать автомобильную шину.



    Добавьте к этому время, которое потребуется на то, чтобы учесть, что насосы обычно нагреваются во время работы и что вам, скорее всего, придётся делать перерывы, чтобы дать насосу остыть и не повредить его, и вы поймёте, что накачивание автомобильных шин с помощью велосипедного насоса займёт много минут, если не часов.



    В экстренной ситуации можно воспользоваться ручным насосом для велосипеда. Однако лично я всегда предпочитаю использовать ножной насос или, в идеале, компрессор.


  1. Ваш велосипедный насос предназначен для подачи воздуха под высоким давлением в относительно небольшой по объёму резервуар — велосипедную шину. Если у вас высокопроизводительная шина, давление в ней будет ещё выше, чем 60 фунтов на квадратный дюйм, а объём — меньше. Мои предыдущие шины были рассчитаны на давление 120 фунтов на квадратный дюйм, но их ширина составляла всего 7/8 дюйма, то есть объём был очень маленьким.



    Современные велосипеды с толстыми шинами имеют более низкое давление и гораздо больший объём, поэтому для них потребуется больше насосов, чем для моих шин, но это всё равно выполнимая задача.



    Если говорить об автомобильных шинах, то в них такое же низкое давление, но огромный объём! Чтобы немного изменить давление, нужно сделать тысячи качков насосом.



    В прошлом для накачивания автомобильных шин использовались ручные и ножные насосы, но было абсурдно полагать, что люди будут ими пользоваться, тем более что на станциях техобслуживания предоставлялись настоящие услуги, а воздух для накачивания шин был бесплатным!


  1. Где это можно сделать за 1 доллар? В Австралии воздушные насосы можно бесплатно взять на любой заправке, где они есть...
  1. Приличный велосипедный насос в стиле «трек-помп» (минимально необходимый для подкачки автомобильных шин) стоит не менее 20 долларов. Так что в вашем случае это не такая уж и маленькая сумма: её хватит на 20 лет заправки на АЗС!
  1. @Shadow в прошлом в США на большинстве заправочных станций также предоставлялись некоторые автомобильные услуги, поэтому там постоянно работали коммерческие воздушные компрессоры, и обеспечить подачу воздуха бесплатно было несложно. Сейчас большинство заправочных станций — это мини-маркеты без возможности оказания автомобильных услуг. Вместо того чтобы обслуживать компрессор, они привлекают стороннюю компанию, которая за плату предоставляет небольшое оборудование для подачи воздуха, воды, а иногда и для вакуумной очистки. Это отстой, потому что компрессоры слабые и на подкачку шин уходит целая вечность, а вы платите за эту привилегию.
  1. @alephzero: Площадь поперечного сечения вашего насоса диаметром 3 дюйма составляет 7 кв. дюймов. Если соотношение плеч рычага на педали составляет 1:1, то мужчина весом 200 фунтов создаст давление воздуха 200 / 7 = 28,5 фунтов на квадратный дюйм. Давление в велосипедной шине в три-четыре раза выше.
  1. Для того чтобы накачать полностью спущенную шину, не нужно поднимать автомобиль домкратом. Поднятие автомобиля домкратом даст лишь незначительный эффект.
  1. У меня до сих пор есть рабочий ножной насос, который несколько десятилетий назад выпускался для автомобильных шин. И я до сих пор иногда им пользуюсь, потому что ближайшая заправка с компрессором находится примерно в 16 километрах от моего дома. Но этот насос, скорее всего, разорвёт велосипедную шину при первом же нажатии — цилиндр насоса имеет диаметр около 7,5 сантиметров и длину 20 сантиметров! Поскольку для приведения в действие ножного насоса вы можете использовать вес всего своего тела, его использование не является сложной работой, и при накачивании автомобильной шины требуется всего "2 или 3 удара на фунт / кв. дюйм". Это накачает полностью спущенную шину, если вы сначала поднимете автомобиль домкратом, чтобы шина не была спущена.
  1. Я также использую свой насос для трека/мастерской, который стоит на фургоне с большими шинами. Раньше я пользовался ножным насосом с двумя цилиндрами, но он сломался (когда я накачивал им велосипедные шины; чтобы достичь давления в 100 фунтов на квадратный дюйм, мне приходилось упираться в потолок). Мой 12-вольтовый компрессор работает дольше, чем велосипедный насос, и шумит, поэтому я не утруждаю себя его использованием. Кстати, давление в шинах горного велосипеда сопоставимо с давлением в шинах автомобиля.
  1. В Великобритании это слово пишется как tyresome.
  1. @Makyen: я бы не назвал это «почти бесполезным». Если только у вас не гигантские шины, количество необходимых насосов будет примерно одинаковым. Соотношение 50 к 5 отражает общий принцип: насосов потребуется гораздо больше, чем для велосипеда, но всё же достаточно, чтобы это было осуществимо.
  1. См. примечания о размере насоса и о том, как использовать ножки при накачивании.
  1. Как вы используете ноги при накачивании шин с помощью традиционного ручного велосипедного насоса? Большая часть работы выполняется при нажатии на насос, при этом ноги не задействованы, если только вы не прыгаете на нём. Вы можете задействовать ноги, когда поднимаете поршень, но это не самая сложная часть процесса накачивания шины.
  1. Я тоже постоянно так делаю, хотя прохожие смеялись, когда я накачивал шины своего старого (1986 года выпуска) автодома, припаркованного на улице. Я проверяю давление в шинах дома, и если оно всего на 5–10 фунтов ниже нормы, я могу потратить 5 минут на подкачку с помощью велосипедного насоса. Результаты те же: я обнаружил, что 10 нажатий = примерно 1 фунт на квадратный дюйм.
  1. Я делаю то же самое. Насос для подкачки шин велосипеда в любом случае находится в задней части автомобиля для поездок на горных велосипедах, так что он идеально подходит для устранения медленных утечек. Несколько месяцев назад у меня был такой случай: в машине было чисто, но я обнаружил, что давление в шинах низкое. Пришлось менять шину прямо на кемпинговом поле!
  1. Утверждение о том, что «50 качков равны примерно 5 фунтам на квадратный дюйм», практически бесполезно без указания марки/модели насоса. Также было бы полезно указать фактический размер шины.
  1. Помимо периодических перерывов для охлаждения насоса, вам также могут понадобиться перерывы для охлаждения мышц насоса.
  1. Не все велосипедные насосы удобны для переноски. У большинства увлечённых велосипедистов дома есть «насосный велосипед" и насос поменьше, который можно брать с собой в дорогу. Но это не влияет на ваш ответ.
  1. Хороший ответ, я несколько раз делал это с помощью ножного насоса, и это занимало целую вечность! Вскоре после этого я купил насос с питанием от прикуривателя.
  1. Я сделал вот что: взял велосипедный насос и шину 31" 12,5 R15 для Land Rover. За тысячу качков давление поднялось с 20 до 24 фунтов на квадратный дюйм, а шланг так нагрелся, что стал мягким. Изгиб превратился в прямой угол, и шланг можно было бы разрезать. А я был без сил.
  1. Я постоянно так делаю... разве это не обычное дело?
  1. Я всегда пользовался и до сих пор пользуюсь ручным насосом для подкачки шин. Он приводится в действие ногами, а не руками, но всё равно работает за счёт мышечной силы. Так что это неправда, что никто им не пользуется.
  1. Я постоянно использую ручной велосипедный насос для подкачки шин в своих автомобилях. Он отлично работает. У меня есть электрический насос, который подключается к сети 12 В, но я считаю, что зачастую проще подкачать шины вручную.
  1. Это как в геологии. Всё, что вам нужно, — это давление и время. Вы должны подарить «Оракулу» постер с Ритой Хейворт.
  1. Почему бы тебе просто не попробовать сделать это самому? Ты же знаешь, что такое опыт из первых рук. И сравни эти два метода.
  1. Меньшее давление, но больший объём, и способность выдерживать гораздо больший вес. Автомобильные шины редко бывают накачаны до предела, поэтому насосу приходится не только надувать шину, но и поднимать её вес. Так что это тяжёлая работа.
  1. К вашему сведению, автомобильная шина гораздо объёмнее, поэтому на её накачивание уходит больше времени и сил. В остальном многие так делают.
  1. @BenCrowell Да, по сути, так и есть, но на практике всё немного сложнее. Для адиабатического сжатия (изолированная откачка, при которой всё тепло сохраняется в откачанном воздухе): Руководство по адиабатическому расширению/сжатию здесь .
  1. Кроме того, это вопрос времени. Вы можете накачать шину с помощью воздушного компрессора менее чем за минуту, независимо от того, насколько она спущена. Люди всегда очень спешат (иногда они неделями не обращают внимания на спущенную шину), и чем меньше времени на это уходит, тем лучше. К тому же есть фактор лени. И это сложнее: в конце концов, шины поднимают автомобиль.
  1. Я время от времени подкачиваю шины своего автомобиля. Часто это проще, чем ехать на заправку. Просто занимает больше времени, чем подкачка велосипедной шины.
  1. @DonBranson: Полагаю, это зависит от давления и объёма. Вы правы. Энергия воздуха равна произведению давления на объём. (Если умножить паскали на кубические метры, получится джоуль.)
  1. Я накачивал ручным насосом шины легковых автомобилей и лёгких грузовиков. Это на порядок сложнее, чем накачивать велосипедные шины. Думаю, это связано с давлением и объёмом. У автомобильных шин гораздо больший объём, а у грузовых — ещё больше.
  1. Я много раз подкачивал автомобильные шины вручную.
  1. Примечание: хотя это и работает, от такого накачивания рук у вас будет огромный пресс. Я не особо хорошо сложен, но после того, как я накачиваю автомобильные шины, моя одежда какое-то время сидит странно.
  1. В 1960-х годах у моего отца был ручной насос для подкачки автомобильных шин.
Вы уже ответили на этот вопрос