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爱车脱保后,保养何去何从成为很多车主的困惑,4S店不菲的价格和修理厂备件的可靠性不免让人两难。如果您属于后者,那今天的内容或许能让您在养车的途中少走些弯路,至少在选择空气滤芯时不再犯难。

虽说市面修理厂有不少品牌的空滤可供选择,然而质量价格参差不一,至于如何挑选,其实没有什么捷径,经验之谈便是——大品牌终归比小品牌可靠。像曼牌、马勒,国产的豹王都是不错的选择。它们均采用了干式纸质滤材,干式纸滤芯在到达使用周期后,无法二次使用,如果用车环境恶劣,更换得就要更频繁,对于车主来说,成本略高。

在传统的干式滤芯之外,还有一种功能性更强的湿式滤芯。所谓湿式,即滤芯表面覆盖一层油脂,即上图塑料包装中的红色油液,能够起到沾附灰尘的作用。基础的滤材也不尽相同,干式滤芯采用滤纸,而湿式滤芯则为不溶于水的棉质材料。

另外湿式滤芯从过滤方式上也明显区别于干式纸滤芯,无需像纸滤芯那样靠滤纸厚度和折叠的层数来增强过滤性,因此进气效率更高,同时油性涂层又可将更微小的尘土阻隔在外。具有高进气量、强过滤性的优势。

随着市场需求扩大,目前可以购买到的湿式空气滤芯品牌越来越多,而其中最有代表性的莫过来自美国的K&N——湿式滤芯界的鼻祖品牌。如果和改装玩家聊聊就会发现,换装K&N进气滤芯是进入改装圈最为基础和常规的操作。虽然近年国内若干滤芯品牌企图冲击K&N的地位,但公认度和产品实力仍难以撼动K&N。

K&N空气滤芯优良的特性使它不仅局限用于改装车,对于家用车来说同样适用,并且比原厂或是其他纸质空气滤芯更加经济,同时还能帮助提升车辆马力性能。
1、更长的使用周期
关于K&N空滤的清洗周期,官方给出的里程为120000km,是纸质滤芯极限更换周期的8-10倍,当然这是在理想的行车环境下,具体清洗周期还需根据实际情况而定。

不过在极端环境下,K&N空滤的耐受力比普通滤芯要强得多。记得之前一位越野车车主穿越罗布泊,安装的K&N空滤表面已由红色变为了棕色,这种情况下依然将车开回了城市,空滤内侧依然光洁如新。

换作纸质滤芯,过程中至少需要更换一次。因此可以肯定的是,K&N空滤的耐受力更强,因此保养频率要比纸质滤芯低得多。
2、可重复清洗使用
从使用成本角度来看,K&N的“更换”周期更长。此处纠正一下!对于K&N空滤来说,是不存在“更换”这个概念的。

由于K&N空气滤芯的滤材为棉织物,两面由金属网支撑,设计初衷就是为了让滤芯有着更坚固的结构,并可以反复清洗使用。

当一次性纸质滤芯需要丢弃时,K&N空滤只要清洗再喷涂上过滤油,就又成了一个崭新的滤芯,性能和品质丝毫不打折扣。
3、协助提升燃油经济性
高流量的K&N空滤可使燃油燃烧得更加充分。其节油效果在城市行车或是拥堵时表现虽不明显,而一旦车辆进入高速巡航状态,节气门开度越大,高流量进气的优势也就愈发明显。

当车辆高速状态时,发动机需要大量空气完成和燃油的混比,目前车辆的电喷会根据各项传感器调配空气和供油的比例。
当驾驶者感觉动力不足时,会再度踩下油门踏板,此时燃油系统喷出更多燃油,理论上发动机也应吸入相同比例的空气进行燃烧,但此时空滤阻碍进气效率,就会出现进气不足的现象。而接下来的场景不言而喻,驾驶者会继续踩下油门踏板,希望得到更强的动力,但由于进气量持续不足,喷出的燃油就全被白白浪费掉了。
二、K&N空滤过滤性测试
为了快速观测出空滤长期的使用效果,我们利用生活中常见的工具,进行简单的场景模拟,以便测试K&N空滤的过滤性能。
通过台架直观测试空滤的过滤性能,空滤面向发动机的一端接入家用吸尘器,用来模拟发动机产生的吸力;在空滤接触外界空气的一端放入定量的粉尘。当吸力产生时,空滤盒中的空气检测仪会实时监控“漏网之尘”,以此判断空滤的过滤性能。

我们先在空滤盒中安装普通纸质空滤,当吸尘器开启后,空滤进气端的细小粉尘被快速吸入空滤盒中。

空气检测仪数据随即发生变化,pm2.5升高至60μg/m³,pm10上升到154μg/m³。如果在实车上,就意味着已有灰尘透过滤纸被吸入了发动机的进气系统。
2、K&N空滤过滤性测试
接下来换用K&N空滤,将实验设备全部清理干净,并将粉尘量补齐至先前标准。

在吸入的过程中,空气质量虽然也发生了变化,但数据极值完全在可控范围之内,和初始环境数值相差不多。虽然空滤的滤尘面已经满是灰尘,但空滤另一端则洁净如初,俨然两个世界,说明K&N空滤过滤得足够彻底。
小结:以上不难看出K&N空滤在滤尘方面的优势。切莫忽视空滤的地位,且不论能否提升发动机马力,单是过滤性能强大,就能让爱车的发动机寿命延长。

台架实验可以验证,之前K&N实测案例的真实性。在吸入等量粉尘后,空滤的发动机进气面发生了明显的变化,普通空滤的密封圈上沾附了大量粉尘,而K&N空滤则洁净如新。对比普通的纸质空滤,K&N空滤的过滤优势显然更明显。

至于K&N空滤的过滤性为什么这么强大呢?答案就在于之前提到的过滤方式了,滤芯表面附着的油脂可将灰尘粘在网格表面,即便发动机吸力再强劲,灰尘也很难逾越油脂层进入空滤的另一面,这就是K&N空滤拥有强大过滤性能的奥秘所在。

在进气量方面,由于不需要厚重的滤纸,一层薄薄的棉织物便能让发动机将外界空气轻松吸入气缸。对于家用车而言,虽然原厂配备的纸质空滤能够满足发动机额定做功所需的进气量,但当滤纸的孔隙中被灰尘填满时,仍会影响急加速工况所需的进气量,这也就是为什么普通空滤脏污严重时会出现加速无力的原因。至于K&N空滤能为进气带来多少帮助呢?下一环节将会揭晓。
三、K&N空滤进气量测试
前文所说的越野车案例,之所以能够在裹满油泥的情况继续行驶,和K&N空滤的高进气量密不可分。由于K&N空滤自身进气极限远高于发动机需求,在同样储尘量下,进气要比纸质滤芯通畅得多。

更换空气滤芯的目的便是使发动机的充气效能达到最高,以让气缸内的燃油能够和足够的空气进行混合燃烧。不过对于滤材来说,过滤性和进气性能天生相悖,若过滤性强,进气性能势必受到影响;这就如同口罩原理一样,一次性医用口罩虽然比防尘面罩的透气性好,但过滤性绝非一个级别。

高流量空滤对于车辆数据的改变十分明显,这就好比N95将防尘面罩改成了医用口罩的体量,同时过滤性依然被保留下来。

在量化空滤的进气效能时需要借助车辆的一个部件——电喷系统中有一个专门用于监测进入发动机空气流量的元件,它就是进气流量传感器。借助电脑,我们可以读取此传感器的监测数据。

使用普通空滤时,怠速工况的进气量为1.94g/s;2000rpm/min时约为4.58g/s。

更换K&N空滤后,进气量明显上升,同样为怠速工况,进气量达到2.26g/s;2000rpm/min时约为4.84g/s。可以看出,高流量空滤在节气门开度增大后,可让车辆获得更充足的空气,K&N空滤较普通纸质空滤进气量提升5%,效果明显。

在行驶过程中,高转速加速工况对于进气量需求更为明显,此时高流量空滤的优势更为明显,当车辆在50km/h中速行驶时,将转速骤然提升。在使用原厂空滤时,3600rpm/min节点的进气量为47.72g/s;K&N空滤此节点的进气量则约为51.71g/s;
四、动力提升测试
需要明确的一点是,换用K&N空滤后,提升感受最为明显的为高速工况,原理之前已经讲过,在节气门开度接近全开时,发动机需吸入大量空气,此时K&N的高流量优势便能完全发挥出来。

使用K&N空滤到底能提升多少马力呢?如果说之前的进气量测试过于粗略的话,那不妨借助马力机精准量化进气量对动力的影响。对比发动机安装普通空滤和K&N空滤的最大马力值,便可高下立判。

如图中央转速表,在接近3000rpm/min时,马力机开始记录发动机加速的马力值。需要说明的一点是,发动机的马力和转速并非始终呈正比关系,在某一转速前,两者呈正比增长。

而在该转速节点之后,发动机的转速和马力便呈此涨彼消的关系(测试车辆最大马力值出现的节点约为6000rpm/min)。因此,如果想让发动机持续输出强大的动力,一是提升马力的极限值,另一方面延长最大马力出现的转速时机也同样重要。


使用普通空气滤芯时,发动机的最大马力出现在6390rpm/min,数值为119.59Ps;最大扭矩138.86N·m,出现在4780rpm/min时。


使用K&N空气滤芯时,发动机最大马力出现在6440rpm/min,马力值为121.21Ps;最大扭矩为140.33N·m,出现在5940rpm/min时。

对比普通空滤(蓝线)和K&N(红线)空滤的马力值曲线。首先两款空滤的加速马力值都呈波形上升,普通空滤的马力值波形更为明显,单位转速区间内马力的阈值浮动偏大,马力在转速提升中存在较大的流失,对于提速来说并非好事。另一方面则是之前提到的最大马力出现时机,普通空滤在6400rpm/min前就已出现动力衰减的现象,而K&N空滤则可让马力的极值更高,同时衰减点出现得更晚。
总结:经过上述测试不难看出,K&N空滤在进气性能和过滤性两个物理对立点方面的平衡,在进气性方面,对于家用车能够提升经济性,延长空滤的保养周期,同时带来更低的油耗表现;对于改装车而言,K&N更是发挥其极致,突破传统纸质滤芯的进气极限,在发动机大负荷工况下实现高流量进气。
特别是马力机测试时不难看出普通空滤将发动机的最大马力限定在出现在119.59Ps ,出现的转速节点在6400rpm/min前,而使用K&N空滤后,最大马力提升至 121.21Ps,并在6400 rpm/min后出现,让发动机拥有更强、更持久的动力输出;同时最大扭矩也由普通空滤的138.86N·m提升至140.33N·m。

而过滤性方面,K&N空滤并不因提升进气性而受到影响,基于高进气量之特性,配合K&N油性涂料层,可让滤芯在传统纸滤无法负担的情况下,依然保证车辆正常行驶。过滤性台架实验中,普通滤芯在吸入粉尘后瞬间,漏入发动机端的pm2.5可高达60μg/m³,而K&N的漏尘pm2.5始终处于20μg/m³以下,对细微颗粒的过滤性能更强。
强大的透气性和过滤储尘性带给K&N超越普通空滤的先天优势,毕竟长达120000km的保养周期是纸质滤芯无法企及的,如果按照100元/支的纸滤价格(同等过滤性能的纸滤)和10000km的更换周期计算,则比清洗1次K&N空滤的成本高出10倍。所以,接下来爱车的空滤该怎么选,想必你心里已经有了答案。