K&N ilmansuodattimen tarkistuspuhdistus (7500km)

Tein luonteeni mukaisen hätäisen päätöksen napata suodattimen keulilta vain 7500km ajojen jälkeen ja tarkistaa, mitä se on tänä aikana saanut talteen. Suositeltu puhdistusvälihän on ennemminkin 75000km, mutta eihän se estä puhdistamasta useammin.
Ei siitä mitään varsinaista hyötyä ole (suodattimen toiminnan kannalta ajatellen), mutta nyt tiedän millasia määriä ja minkä laatuista likaa ajossani kertyy. Jatkossa voin odotella rauhallisin mielin pari vuotta seuraavaa puhdistusta.

Suodatin kykenee sitomaan yli 200g epäpuhtauksia ilman oleellista muutosta sen suorituskykyyn. (K&N E-2993 testiraportti)
Puhdas suodatin läpäisee puhdasta ilmaa noin 5000 L/min 5 kPa ilmanvastuksella.
Suorituskykyarvojen perusteella laskennallinen kertymä olisi ollut noin 20-30 grammaa.

Vertailun vuoksi standardissa testissä käytetään 0,5g/m³ alkutilannetta pölyjen kertymiselle ja 3400 L/min ilman virtausnopeutta. Kuutiometri on 1000 litraa eli pölyä annostellaan tällöin 1,7 grammaa minuutissa. Alle 0,01g menee läpi ja loput jää suodattimeen. Siten 10 gramman kertymään tarvitaan noin 6 minuuttia ja 20000 litraa testipölyn kaltaista pölyä sisältävää ilmaa. Testin lopussa muodostuu jo moottorin toiminnalle merkityksellinen vastapaine (11 kPa) ja tällöin mitattu kertymä on noin 300g pölyä. Tässä pisteessä suodattimen katsotaan olevan vaihto- tai puhdistustarpeessa, joten 80000km matkalla kertymän ei pitäisi ylittää tätä arvoa.

Ajoa on takana noin 200 tuntia (seka-ajoa, pienet keskinopeudet) ja polttoainekäytön seurannan perusteella moottorin läpi on kulkenut noin 600kg polttoainetta ja lähes 9000kg ilmaa. Ilma painaa näissä olosuhteissa noin 1,225kg/kuutiometri eli ilmamäärä on noin 7300000 litraa (7300m³).

Virallisten mittaustietojen valossa hengitettäviä hiukkasia (PM10) on vain alle 0,005g/m³ yleisimmissä ajo-olosuhteissani.
Siten tässä ajassa kertyneistä PM10 ja PM2.5 ei ole mielekästä laskea mukaan lainkaan. Mittaluokka on milligrammoissa.
Yli 10 mikrometrin hiukkasia sen sijaan ei lasketa ilmanlaadun mittauksissa, mutta ne ovat kuitenkin silmin nähtävissä.


(kuva lähde: QleanAir, linkkinä kuvaa klikkaamalla)

Pintaan nousi siitepölyjä huuhteluvedestä ja tätä ennen pohjaan laski pikeä ja hiilipölyjä liuottimen mukana, kun tein kaksivaiheisen puhdistuksen eri liuottimin. Kaiken kaikkiaan irtoavaa silmin nähtävää oli kuitenkin vähäinen määrä. Sen koko määrän olisi voinut saada mahtumaan kuivatettuna noin 1 millilitran tilavuuteen ja aineista tiheimpienkin massaksi olisi tullut noin 2 grammaa. Siten arviolta 1-2 grammaa näkyvää pölyä.
Arvioisin täten kokonaisuudessaan pölyjä olleen alle 3g, kun taas laskennallinen (suositellun huoltovälin perusteella) olisi yli 20g tai jopa lähemmäs 30g. Valitettavasti käytössäni ei ole riittävän tarkkoja mittavälineitä punnitakseni tällaisia pieniä pölykertymiä.
Esimerkiksi asuntomme ilmastointi kierrättää paljon isompia ilmamääriä ja pölykertymä on huomattavasti suurempi, vasta tällöin puhutaan kymmenistä grammoista hiukkasia tuloilmasta kerättynä.

    Puhdistaessa selvisi irtoavaksi seuraavia ja niiden kaltaisia epäpuhtauksia:
  • pikeä ja hiilipölyjä
  • siitepölyjä
  • karkeampaa hiekkapölyä
  • hyönteisten osia

Palataanpa vielä hetkeksi näihin suorituskykyarvoihin ja arvioidaan aikaisemman valossa uudelleen asioita.
Suodatin kykenee noin 5000L/min enintään 5kPa ilmanvastuksella. Yhden hevosvoiman tuottamiseen tarvitaan noin 37L/min virtaus, joten puhtaalla suodattimella ja puhtaalla ilmalla päästään enimmillään 130-140 hevosvoimaan tällä ilmanvastuksella.
Standardin testijärjestelyn 3400L/min vastaa noin 90HP turboahtamattoman henkilöauton tarpeita.
Esimerkiksi oman autoni tehohuipussa tarvitaan noin 11000L/min virtaus ja se muodostanee jo reilusti yli 10kPa virtausvastuksen, eli vastaa normaalin ajon ja tavanomaisen henkilöauton käyttötarpeissa tukkeutunutta suodatinta.
Isosta tehohuipusta huolimatta keskimääräinen oman autoni päivittäisen ajon tarve on kuitenkin alle 1000L/min, tosiasiassa suurimman osan ajasta lähempänä 500L/min. Siten tukkeutunut tai huonosti virtaava suodatin eivät vaikuta havaittavasti suorituskykyyn ja kulutukseen normaalissa päivittäisessä ajossa. Suurimman osan ajasta ja suurimmalle osalle käyttäjistä se on siis merkityksetön teoreettinen sivuseikka.

K&N virtausarvojen ollessa huomattavasti tavanomaista paperisuodatinta parempia voin vain ihmetellä, miksi yli 250 hevosvoiman tehoihin kykenevään moottorimalliin on valittu tällainen suodatintyyppi, joka riittää hädin tuskin aikaisemman turboahtamattoman 145 hevosvoiman mallin tarpeisiin kaasu pohjassa. Aikaisemman paneelisuodatintyypin, jota mainitussa pienemmän tehon autossa käytettiin, suoritusarvot sen sijaan riittäisivät K&N mallina yli 400 hevosvoiman tarpeisiin. Tässä on selkeä ristiriita, suodatintyypit on valittu väärin. Todennäköisesti suurimpana syynä on pienempi fyysisen tilan tarve.

Näihin sanoihin lopetellen siirryn tästä kirjoittelemasta jälleen autoni luokse ja vaihdan paperisuodattimen uudelleen öljyttyyn K&N, joka paremmuudestaan huolimatta rajoittaa turbon mahdollisuuksia tuottaa nopeasti lisää tehoa vääntömaksimin saavuttamisesta alkaen...

omakuva

autoni (Focus ST 2013) menu