Les moteurs à combustion interne propulsent toujours la plupart des véhicules et semblent prêts à être avec nous pendant un certain temps encore, même si leur domination est en déclin. Tout moteur qui développe sa puissance à partir de la combustion de carburant dépend de grandes quantités d'air pour le processus de combustion et un fonctionnement efficace.
En cours d'exécution dans des circonstances typiques, le moteur de votre voiture aspire entre 150 et 400 mètres cubes d'air par heure. Cependant, cet air est chargé de particules abrasives qui peuvent, avec le temps, accélérer l'usure du moteur, provoquant une défaillance prématurée de pièces telles que les roulements, les parois des cylindres et les segments de piston. Les voitures sont équipées de filtres à air moteur pour piéger la saleté et les particules avant qu'elles ne causent des problèmes.
La vieille sagesse sur les effets négatifs des filtres à air obstrués sur l'économie de carburant ne s'applique pas aux systèmes d'injection de carburant électroniques modernes. Mais cela ne change rien au fait que vous devez remplacer le filtre à air de votre moteur à la fin de sa durée de vie utile pour que votre voiture continue de fonctionner au mieux.
Ici, nous clarifions (pour ainsi dire) ce que font les filtres à air du moteur, de quoi ils sont faits, à quelle fréquence ils doivent être remplacés et comment vous pouvez économiser quelques dollars en les remplaçant vous-même.
Nous avons recherché des marques bien établies et largement distribuées. Nous avons lu des documents techniques provenant de sources indépendantes et examiné des informations détaillées sur les produits des fabricants et des avis sur les produits des utilisateurs finaux pour faire notre choix. Nous avons également pris en considération notre propre expérience personnelle avec les filtres à air de moteur que nous avons installés dans nos propres véhicules. Notre choix de l'éditeur était basé sur la satisfaction globale des clients, les performances de filtration et notre expérience éditoriale collective.
Les filtres Wix sont le choix de nombreux professionnels et de certains membres de notre rédaction. Crédit photo :David Traver Adolphous / Autoguide.com.
Wix existe depuis près d'un siècle et ils ont une réputation de longue date pour leurs produits de qualité. Vous les trouverez dans les sports mécaniques, les applications industrielles et, dans certains cas, les voitures de notre éditeur.
La société affirme que sa technologie de filtre capture 45 % de contaminants en plus et dure 30 % plus longtemps que les autres marques. Ils proposent également une gamme de produits de plus de 16 000 filtres de remplacement, ils en fabriquent donc probablement un qui convient à votre véhicule, quel qu'il soit. La plupart des filtres à air de moteur Wix sont en cellulose plissée ou en fibres synthétiques non tissées, selon l'application.
En termes de prix, Wix est généralement un peu plus cher que les filtres de Fram et d'autres concurrents, mais pas beaucoup; ils sont également un peu plus difficiles à acheter sur Amazon. Pour le moment, ils n'ont pas leur propre vitrine Amazon, bien que Fram et d'autres en aient. Les conducteurs peuvent trouver de nombreux filtres à air de moteur Wix sur Amazon; cela pourrait juste prendre un peu de recherche supplémentaire. Bien sûr, les magasins de pièces traditionnels proposent également des produits Wix. Il convient de noter que Wix produit des filtres de marque propre pour des détaillants comme NAPA.
La période de garantie de Wix est la même que l'intervalle d'entretien du filtre à air recommandé par votre fabricant.
Les filtres à air K&N utilisent de la gaze de coton huilée comme média filtrant. Crédit photo :Bryan Raab Davis / Autoguide.com.
Les filtres K&N diffèrent considérablement des autres sur le marché car ils utilisent un média filtrant en gaze de coton huilé au lieu de cellulose ou de fibres synthétiques non tissées pour la plupart de leurs filtres à air moteur (la société fabrique également des préfiltres en mousse). Les filtres K&N ne sont pas non plus jetables; lorsqu'ils deviennent trop sales, ils sont lavés à l'aide d'un nettoyant spécial pour filtre K&N, puis réhuilés avec de l'huile pour filtre K&N.
Les filtres à air K&N n'augmentent pas de manière significative la puissance ou le couple dans un moteur par ailleurs d'origine. Nous les avons sélectionnés comme le meilleur filtre pour les applications hautes performances car leur média filtrant unique est conçu pour maintenir des caractéristiques de débit d'air élevées sur un kilométrage important et dans des conditions difficiles, comme la course ou la conduite hors route. Les filtres à air conventionnels deviennent de plus en plus restrictifs et doivent être remplacés, tandis que ceux de K&N peuvent être restaurés avec un lavage et de l'huile. Les filtres à air K&N n'ajoutent peut-être pas de puissance, mais ils permettent aux chevaux de courir plus fort, plus longtemps.
K&N existe depuis plus de 50 ans et ils sont très transparents avec leurs protocoles de test et autres informations techniques pertinentes. Leurs filtres sont nettement plus chers que les filtres jetables, mais sur la durée de vie d'un véhicule, ce coût initial est amorti et vous pouvez en fait dépenser moins pour faire fonctionner un filtre à air moteur K&N lavable que les jetables. La garantie du filtre à air de K&N dure toute la durée de vie du produit.
K&N produit également les marques AEM, Aairrade et Spectre en plus des entrées d'air froid et des filtres à air universels pour les personnalisateurs et les tuners.
Les filtres Extra Guard de Fram sont une étape au-dessus de leur option de base. Crédit photo :David Traver Adolphus / Autoguide.com.
Fram a également une longue histoire dans la filtration des moteurs automobiles. Leurs produits sont proposés par niveaux, allant du niveau de remplacement de base à la qualité supérieure. Leurs gammes de filtres à air de rechange commencent par Drive, le moins cher, puis passent à Extra Guard, Tough Guard et Ultra au sommet du tas Fram.
Leur ligne Extra Guard se rapproche des caractéristiques de notre choix numéro un, mais coûte généralement quelques dollars moins cher par rapport au filtre. Comme pour Wix, la plupart des filtres Extra Guard utilisent soit un média filtrant en cellulose plissée, soit un média filtrant en fibres synthétiques non tissées. Les produits Fram sont largement distribués et la société produit des filtres pour la plupart des marques et modèles, vous ne devriez donc pas avoir de mal à trouver ce dont vous avez besoin.
L'emballage de Fram proclame que les filtres à air moteur Extra Guard offrent "2X" la protection du moteur des filtres de base, mais ils restent timides sur ce que cela signifie exactement.
Il y a beaucoup de scuttlebuts sur la qualité de Fram ou son manque supposé. Cet éditeur a utilisé des filtres à huile, à carburant et à air Fram sur différents véhicules au fil des ans et n'a jamais connu de panne ni aucune indication que le filtre ne faisait pas son travail. Comme Wix, la période de garantie de Fram est la même que l'intervalle d'entretien du filtre à air spécifié par l'usine de votre véhicule.
Purolator fabrique des filtres automobiles depuis les années 1930. Crédit photo :Amazon.com.
Les filtres à air Purolator sont construits de façon conventionnelle et la plupart utilisent un média filtrant « multifibre ». Purolator ne mentionne pas ce que sont ces fibres ; on imagine qu'ils sont majoritairement cellulosiques. Quoi qu'il en soit, leurs filtres à air de remplacement auraient une efficacité de 99 % ; Cela signifie que pour 100 grammes de poussière qui traversent le filtre, 99 grammes restent piégés dans le média filtrant. La plupart des filtres à air offrent une efficacité d'au moins 98 %.
Purolator affirme que ses filtres peuvent améliorer l'accélération de 11 %, mais il convient de noter que le remplacement d'un filtre très obstrué par un nouveau filtre à air propre de n'importe quelle marque améliorera l'accélération. Ou, pour le dire plus précisément, restaurez l'accélération qui a été perdue en raison d'un flux d'air moteur entravé.
Le site Web de Purolator contient plusieurs vidéos d'information qui peuvent être utiles au bricoleur, dont une qui décrit un travail typique de remplacement de filtre à air. Tout comme plusieurs autres filtres à air moteur ici, la période de garantie de Purolator est la même que l'intervalle d'entretien du filtre à air prescrit pour le véhicule.
Les filtres à air moteur Bosch Workshop sont conçus comme un remplacement OEM économique. Crédit photo :Amazon.com.
Les filtres à air Bosch Workshop sont conçus comme des pièces de rechange OE à prix modéré. Bosch répertorie plus de 200 numéros de pièces de filtre à air d'atelier différents, suffisamment pour fournir un filtre à air moteur pour 90 % des voitures aux États-Unis et au Canada. Les avis des clients pour les filtres d'atelier Bosch sont élevés, la plupart obtenant un score de 80 % ou plus.
La gamme Workshop utilise un média filtrant en cellulose «à grande vitesse» et un joint en polyuréthane, pour un ajustement sans fuite et une efficacité de filtration de 98%, selon le fabricant. La période de garantie est la même que l'intervalle de remplacement du filtre à air spécifié par le fabricant du véhicule.
Le nom Bosch est aussi ancien que l'industrie automobile elle-même; l'entreprise fournit des pièces OEM et de rechange pour de nombreux grands fabricants.
Les filtres EcoGard sont disponibles pour une large gamme de véhicules, même les nouveaux modèles. Crédit photo :Amazon.com.
Le nom EcoGard n'est pas aussi familier que les anciennes normes telles que Wix, Fram et Bosch, mais au cours de leur durée de vie relativement courte, ils se sont taillé une place dans la fourniture de pièces automobiles de remplacement à prix abordable.
La plupart des filtres EcoGard utilisent un média filtrant conventionnel en cellulose ou en fibres synthétiques non tissées et offrent une efficacité de filtration de 99 %. EcoGuard propose également une gamme de produits suffisamment large pour que vous n'ayez aucune difficulté à trouver un filtre à air moteur EcoGard adapté à votre véhicule. Ils essaient de mettre sur le marché des filtres à air de rechange pour les nouveaux modèles dès que possible.
L'adresse d'entreprise d'EcoGard est à Bridgewater, Massachusetts, et le numéro de téléphone et l'adresse e-mail du service client sont indiqués sur leur site Web. Comme les marques de longue date, la garantie du filtre à air du moteur d'EcoGard dure pendant l'intervalle d'entretien du filtre recommandé par l'usine de votre véhicule.
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Votre voiture est équipée d'un filtre à air moteur pour une raison fondamentale, pour le protéger contre les dommages causés par les particules en suspension dans l'air. Cela est vrai que vous conduisiez à l'épicerie une fois par semaine ou que vous fassiez un trajet quotidien de 100 milles.
Un filtre à air moteur est un dispositif placé dans le système d'admission d'un moteur qui est conçu pour séparer les particules de l'air avant qu'elles n'atteignent le moteur, où elles peuvent causer des dommages.
Les filtres à air du moteur ne doivent pas être confondus avec les filtres à air d'habitacle qui font partie du système HVAC ; leur travail consiste à purifier l'air dans l'habitacle de la voiture. Les filtres à air d'habitacle ressemblent souvent à des filtres à air de moteur et utilisent une technologie similaire.
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Divers matériaux sont utilisés comme média filtrant, parfois seuls ou en combinaison. Voici quelques exemples des matériaux de média filtrant les plus courants.
Cellulose
De loin le matériau filtrant le plus courant, la cellulose est ce qui constitue l'extérieur dur des parois cellulaires des plantes et est bien connue comme le matériau dont la plupart du papier est fait. Le média filtrant en cellulose est essentiellement une forme spécialisée de papier qui permet à l'air de passer à travers tout en collectant les particules atmosphériques. Parfois, des nanofibres ou d'autres matériaux sont utilisés en conjonction avec la cellulose pour améliorer l'efficacité.
Coton
Le coton est également utilisé dans la filtration de l'air des moteurs, notamment pour les filtres orientés performances comme ceux produits par K&N. Dans ces applications, des couches de gaze de coton sont prises en sandwich entre un grillage métallique pour plus de résistance, plissées et pulvérisées avec une huile collante spéciale qui piège les particules.
Mousse
Les filtres à air en mousse sont courants sur les outils de pelouse et de jardin à essence et pour les applications automobiles hautes performances et hors route. Ils ne sont généralement pas spécifiés comme OEM ou remplacement OEM.
Polyester et autres synthétiques
Les fibres synthétiques sont également utilisées dans les filtres à air. Parfois en conjonction avec de la cellulose ou seuls, souvent comme média filtrant en tissu non tissé. Certains fabricants ont travaillé avec des soi-disant nanofibres, qui sont incroyablement minuscules et filées avec différents profils de surface pour les rendre très efficaces comme média filtrant.
Lorsque le moteur de votre voiture tourne, il aspire de l'air à travers son système d'induction; le filtre à air fait partie de ce système. L'air passe à travers le filtre à air et les particules en suspension adhèrent au média filtrant sous l'action de mécanismes de séparation. Un mécanisme de séparation fait simplement référence à la façon dont la saleté "se coince" dans le filtre.
L'efficacité d'un filtre à air est exprimée en pourcentage qui est généralement déterminé en laissant passer une quantité connue de poussière d'essai à travers le filtre pendant une période de temps donnée, puis en mesurant la différence. c'est-à-dire que si de l'air contenant 100 grammes de poussière est autorisé à passer à travers un filtre et que 99 grammes sont piégés tandis qu'1 gramme passe à travers, ce filtre serait efficace à 99%. Ceci est une simplification excessive mais sert à illustrer le concept.
Un filtre à air propre par rapport à un filtre sale qui doit être changé. Crédit photo :Nor Gal via Shutterstock
Quel que soit l'intervalle d'entretien du filtre à air recommandé par l'usine pour votre moteur, vous devez vérifier physiquement le filtre à air deux fois par an, ou tous les 7 000 à 10 000 miles. Si vous conduisez dans des conditions particulièrement difficiles, telles que des zones très poussiéreuses, vous devez vérifier plus fréquemment le filtre à air de votre moteur.
Certains véhicules affichent des informations sur la durée de vie du filtre à air sur le tableau de bord via le centre d'information du conducteur. D'autres peuvent avoir un dispositif mécanique situé sous le capot sur la boîte à air, qui montre la restriction du débit d'air. Ceux-ci ressemblent généralement à une petite cartouche en plastique transparent avec des marques colorées et un piston qui indique l'efficacité approximative du filtre à air. Après avoir remplacé le filtre, il peut être réinitialisé. Notez que tous les véhicules n'ont pas d'indicateur de durée de vie du filtre à air.
Ouvrez le boîtier du filtre et retirez l'élément du filtre à air comme décrit ci-dessous. Si la conception de votre filtre à air le permet, écartez délicatement le média filtrant plissé et vérifiez s'il y a des débris. Si des débris s'accumulent et que le média filtrant semble très sale, il est probablement temps de remplacer le filtre. Comme indiqué précédemment, un filtre à air sale peut se révéler par une réduction des performances du moteur ; idéalement, vous l'aurez remplacé avant qu'il n'en arrive là.
Les filtres à air du moteur doivent généralement être remplacés tous les 15 000 à 30 000 miles ou selon les recommandations de votre manuel du propriétaire. Certains fabricants de filtres recommandent de le faire tous les 20 000 km, mais ils ont tout intérêt à vendre davantage de filtres.
Les véhicules qui fonctionnent dans des conditions extrêmement poussiéreuses peuvent avoir besoin de remplacer leurs filtres à air moteur plus fréquemment. Les camions, qui sont plus susceptibles de travailler dans des conditions poussiéreuses, ont souvent un préfiltre cyclonique qui n'a pas besoin d'être remplacé mais peut parfois avoir besoin d'être nettoyé. Il fait partie intégrante de l'admission d'air et utilise le flux d'air pour éliminer certaines particules de l'air avant qu'il n'atteigne l'élément du filtre à air. Ces préfiltres aident à prolonger la durée de vie de l'élément de filtre à air remplaçable.
Comme mentionné ailleurs dans cet article, la principale raison pour laquelle les voitures sont équipées de filtres à air moteur est de protéger les composants internes des effets néfastes des particules en suspension dans l'air. La matière particulaire se compose principalement de poussière minérale, qui a de nombreuses sources, à la fois naturelles ou résultant de l'activité humaine, et une grande partie est de la silice. Les particules de silice avec une dureté Mohs de 7 ou plus sont les plus dommageables pour les composants du moteur.
Si vous ne remplacez pas le filtre à air de votre moteur, il continuera à collecter des particules jusqu'à ce qu'il ne puisse plus laisser passer suffisamment d'air pour répondre aux exigences du moteur. À ce stade, les performances se détérioreront et l'accélération en souffrira.
Ce qui ne se produira pas (sauf si vous conduisez une voiture à carburateur) est une diminution de l'économie de carburant. Les raisons en sont expliquées en détail ci-dessous.
Le grand-père de cet éditeur a possédé et exploité un magasin de pièces automobiles pendant 50 ans, et il était un adepte de l'économie de carburant. Il sortait un nouveau filtre à air Fram de l'étagère pour son camion tous les 24 000 km environ parce qu'il comprenait qu'un filtre à air sale et bouché entraînerait un gaspillage de carburant, sauf que grand-père avait tort, en quelque sorte.
Grand-père aurait été le plus familier avec les véhicules à carburateur à l'ancienne, et avec ceux-ci, un filtre à air obstrué peut en effet réduire l'économie de carburant de 1 à 15 %, dans certains cas, plus ; c'est parce que le carburateur qui mélange le carburant et l'air pour la combustion est un dispositif mécanique; il ne peut pas compenser un filtre à air bouché.
Ainsi, lorsque le filtre à air est obstrué, le carburateur ajoute la même quantité de carburant à un volume d'air plus petit, ce qui entraîne un mélange trop riche qui ne brûlera pas efficacement. Un témoin courant était le carburant partiellement brûlé sortant du tuyau d'échappement sous forme de fumée noire. Cependant, les dernières voitures neuves sur le marché américain équipées de carburateurs ont été vendues il y a plus de 30 ans, et même alors, elles étaient un anachronisme.
L'injection électronique de carburant a déplacé le carburateur sur pratiquement tous les véhicules de tourisme à essence partout, et il peut s'adapter à un filtre à air restreint. L'injection électronique de carburant mesure la quantité d'air entrant dans le moteur avant et après le filtre à air; l'ordinateur du système peut utiliser ces données et d'autres pour s'assurer que le rapport carburant/air reste aussi proche que possible de l'idéal pour des conditions de fonctionnement données.
Disons que le filtre à air de votre moteur est obstrué au point qu'il ne permettra qu'un flux d'air suffisant pour que votre moteur propulse la voiture à 45 mph. L'injection de carburant fournira toujours la bonne quantité de carburant pour ce niveau de débit d'air, et pas plus. Mais un carburateur continuerait simplement à déverser du gaz dans l'admission comme si le filtre à air était neuf.
En conséquence, l'économie de carburant reste constante avec la voiture à injection de carburant, même lorsque le filtre à air est partiellement obstrué. Cela ne signifie pas que vous ne devriez jamais changer votre filtre à air; éventuellement, le débit d'air deviendrait restreint au point que les performances du moteur seraient affectées négativement. Cette condition se manifestera par une mauvaise accélération et une vitesse de pointe réduite.
Aussi contre-intuitif que cela puisse paraître de penser qu'un filtre à air obstrué au point de réduire les performances du moteur n'affecterait pas la consommation de carburant, c'est vrai et cela a été démontré dans des tests effectués par le laboratoire national d'Oak Ridge. Des tests avec des moteurs diesel ont donné des conclusions similaires.
Néanmoins, le point de vue de grand-père persiste dans l'imaginaire populaire, en grande partie à cause des expériences de l'époque du carburateur.
Le fait est que la majorité des marques de filtres à air du marché secondaire conçoivent leurs produits pour respecter ou dépasser les spécifications du fabricant en matière d'efficacité de filtration.
Tous les filtres de haute qualité que nous avons mentionnés dans cet article devraient fournir une protection plus qu'acceptable pour votre moteur, que vous conduisiez une Ford, une Ferrari, une Lexus, une Honda ou quoi que ce soit entre les deux, à condition que vous vous en teniez aux recommandations de votre fabricant. intervalle de remplacement du filtre à air.
Même la personne la moins encline à la mécanique peut renouveler le filtre à air du moteur de sa voiture. Si vous vous sentez à l'aise pour échanger un sac d'aspirateur, considérez-vous comme suffisamment expérimenté pour gérer le travail.
Avant de commencer, achetez un filtre à air de rechange. Vous aurez besoin de quelques informations sur votre véhicule pour vous assurer d'obtenir la bonne pièce. Que vous achetiez en ligne ou chez un détaillant physique, vous aurez besoin de connaître la marque, l'année modèle et les détails du moteur de votre voiture; par exemple, quatre cylindres en ligne ou V6 (souvent, le même modèle de véhicule sera disponible avec différents groupes motopropulseurs, et ils n'utilisent pas nécessairement le même filtre à air).
Si vous n'êtes pas certain de ces détails, toutes les voitures construites depuis 1981 ont un numéro d'identification de véhicule (VIN) standard à 17 chiffres, qui code des détails importants sur le véhicule. Une simple recherche Google sur ce numéro vous donnera les informations dont vous avez besoin pour commander le bon filtre à air pour votre voiture. Alternativement, de nombreux fournisseurs de pièces automobiles offrent la possibilité de fournir un VIN lors de la commande de pièces pour garantir un ajustement correct.
Vous pouvez trouver la plaque VIN d'un véhicule à la base du pare-brise, du côté conducteur, sous la vitre ; il est également dupliqué sur un autocollant de construction qui se trouve généralement sur la porte du conducteur ou le montant de la porte.
Vous devriez envisager de porter des gants pour ce travail car les compartiments moteur peuvent être des endroits sales et peuvent potentiellement vous exposer à des matières dangereuses.
Localisez la boîte à air de votre moteur. Crédit image :Autoguide.com.
Retirez soigneusement l'ancien filtre à air, en notant sa position. Crédit image :Autoguide.com
Nettoyez le boîtier du filtre à air avec un aspirateur. Crédit image :Autoguide.com.
Insérez le nouveau filtre dans le boîtier. Crédit image :Autoguide.com.
Replacez le couvercle de la boîte à air. Crédit image :Autoguide.com.
24 août 2022 : L'article a reçu une mise à jour majeure, avec toutes les sections pratiques et informatives en cours de réécriture. Les produits suivants ont été supprimés :EPauto, Mann, Toyota Genuine Parts, AC Delco et les purificateurs d'air Subarus d'origine. Wix a été ajouté comme choix n° 1, K&N a été déplacé vers le n° 2, Fram Extra Guard a été déplacé vers le n° 3, Purolator a été déplacé vers le n° 4, Bosch Workshop a été ajouté comme n° 5 et EcoGard a été déplacé vers le n° 3. 6.
