Filtres a air

[sulyvan66]

LE FILTRE A AIR

LES SECRETS DU FILTRE A AIR
Les admissions d’origine sont très bridées, car elles doivent être peu bruyantes, optimisées pour la pollution et conçues pour pouvoir être vérifiées rarement, aux révisions du véhicule... Bref, tout ça n’est pas vraiment bon pour le rendement !
Le phénomène qui fait que l’on perd en rendement est ce qu'on appelle la " perte de charge". Quelles sont donc les sources de pertes de charges dans un circuit d’admission ?

==> Le premier élément "bridant" est le filtre à air lui-même. Moins on aura de gradient de pression entre la surface en aval et en amont du filtre, moins on aura de pertes de charge au niveau du filtre à air. Ces pertes de charges sont en fait des frottements qui impliquent une dissipation de l’énergie... Du coup, pour avoir le moins de pertes possible, il faut :

==> Diminuer la vitesse de l’air pour diminuer les frottements fluides (et diminuer le nombre de Reynolds, pour ceux qui connaissent un peu le domaine)
* La perte de charge est logiquement directement proportionnelle à la longueur de la canalisation : elle augmente quand la longueur de canalisation augmente.
* Quand le diamètre diminue, la perte de charge augmente considérablement. Le liquide a plus de difficulté à s'écouler, donc les frottements augmentent pour un débit identique
* Plus le débit augmente (vitesse plus élevée), plus les forces de frottements augmentent pour un diamètre identique

==> Pour diminuer la vitesse des gaz, la première chose à faire est de mettre un filtre à air de taille importante, car du fait de loi de la conservation du débit (débit = surface*vitesse), si on augmente la surface, on diminue la vitesse des gaz et on diminue ce fameux gradient de pression au niveau du filtre.

==> C’est pourquoi beaucoup de préparateurs disent (parfois sans savoir pourquoi) qu’on a de meilleures performances si l’ont met une grosse boite à air. En réalité, ce n’est pas la taille de la boîte à air qui joue, mais le fait qu’une grosse boite à air permet de mettre un gros filtre et donc de diminuer les pertes de charge.

==> Pour diminuer cette perte de charge, il faudra aussi poser un filtre moins imperméable comme par exemple les "filtres sport". Attention : ces filtres (K&N, Green, etc.) ne permettent pas tant que ça de gagner en débit. Ils laissent simplement passer plus d’air à cause de la grosseur de leur maille, mais si vous les dépliez, ils auront une surface bien moins importante que les filtres en papier qui, eux, ont de très grandes "ailettes". Un filtre en papier possède en moyenne une surface de 30 % supérieure aux filtres sport...


==> L'avantage d'un filtre sport est qu'il possède une meilleure perméabilité de l’air (environ 40 % supérieure), mais cela ne veut pas dire que 40 % d’air passe en plus comme le prétendent certaines pubs ! Comme ils ont une surface moins importante de 30 % en moyenne que les filtres en papier, au final ces filtres laissent passer seulement environ 10 % d’air en plus. C’est toujours ça de pris, mais il ne faut pas s'attendre non plus à quelque chose miraculeux...


2°) Kit admission dynamique ou kit admission Direct (KAD) ?
==> admission dynamique en carbone


==> hybride KAD/BMC

On entend souvent que les KAD (kit d'admission directe) sont à proscrire et que seul les admissions dynamiques permettent un gain de puissance... ce qui est faux !



KAD



A°)Explication sur les frottements

==> Comme nous l’avons vu, il faut déjà un filtre de taille maximale pour diminuer une part des frottements, mais il reste le long du circuit d’admission d’autres sources de pertes (classées par ordre d’importance) :

* Les pertes de charge dues à un "diaphragme" : ceci est typiquement le phénomène qui se passe lors qu’il y a un joint mal centré dans une conduite d’air ou d’eau. Ce type de pertes de charge est la pire de toute ! Donc dans le montage de votre admission, assurez-vous d’avoir de bon raccords entre vos durits.
* Les pertes de charge par "variation géométrique" : elles se produisent lorsque l’on change brusquement de section dans une conduite. C'est par exemple ce qui se passe avec des tuyaux d’air trop fins qui débouchent brusquement dans une boite à air de grand volume. C’est aussi ce qui se passe lorsque l’on a un raccord de deux durits de diamètre différent. Evitez si possible les changements brusques de sections.
* Pertes de charge dans un "virage" : grosso modo, il faut éviter le plus possible les "coudes" dans votre circuit d’air.
* Les pertes de charges "linéaires" : c’est simplement le frottement de l’air le long d’une conduite, donc moins on a de "tuyaux", moins on perd. C’est le principal avantage d'un KAD. Plus le "tuyau" est gros, moins les gaz vont vite et moins on a de pertes par frottement, donc virez-moi les durits d'origine et remplacez le tout par du plus gros diamètre !


B°)KAD ou kit dynamique ?
==> KAD avec durite alu

==> Tout le monde pense qu’un KAD est très mauvais, car il ne "gobe" que de l’air chaud qui est donc moins dense que l’air froid. C’est pourquoi si l’on n'y fait pas attention, on a tendance à bannir le KAD ! Mais il ne faut pas oublier qu’un kit dynamique garde plus de durits qu’un KAD : ainsi, il y a beaucoup plus de pertes de charge linéaires et de perte de charge dues aux " coudes". L’admission dynamique garde aussi une boite à air (souvent en carbone).
Ce qui implique des zones de pertes de charge par "variation géométrique" qu'on ne retrouvera pas avec un KAD. Le seul véritable avantage d'une admission dynamique réside dans son étanchéité ce qui permet de garder de l’air frais. C’est un argument très important, car on perd en moyenne 3 % de densité d’air par dizaine de degré en plus. Donc si un KAD respire de l’air à 70°C dans le compartiment moteur et qu’une admission respire de l’air extérieur à 20°C, il y aura une différence de densité de 15 %, une différence de puissance assez sensible.

==> A bas régimes, la vitesse des gaz est faible, les pertes de charges ne sont donc pas trop importantes. >Du coup même en minimisant les pertes de charge en utilisant un KAD (durits courtes sans virage et sans boite à air), on n'aura pas une grosse différence de rendement avec une admission dynamique. Par contre, le KAD respirera de l’air chaud alors que la dynamique respirera de l’air froid.

Donc à bas régime, avantage à l'admission dynamique ==>

A hauts régimes, la vitesse des gaz est importante (environ 60 l/min d’air pour un moteur 2l), les pertes de charge aussi et ici le KAD devient très bénéfique. L’admission dynamique respirera toujours de l’air plus frais, mais ce gain ne permet pas de dépasser les avantages du KAD en termes de pertes de charge.

En conséquence à hauts régimes, avantage au KAD


Conclusion : alors lequel choisir ? A vous de voir, mais faites un montage correct !

3°) Comment optimiser son montage :

A°) Moteur atmosphérique :

==> Si vous optez pour un KAD, débrouillez-vous pour faire de bons raccords entre les durits et de déplacer le KAD vers l’endroit le plus frais du moteur. Rien qu’en déplaçant un KAD dans le compartiment moteur, on peut gagner jusqu'à 30°C entre un positionnement situé au-dessus du collecteur et un emplacement vers les phares, mais surtout ne mettez pas trop de durits sinon vous perdrez un des avantages du KAD. N’allez pas non plus dans l’excès qui consiste à mettre le KAD directement sur le papillon ou le carbu : il n’y aura pas de pertes de charge dans les durits (normal, y’aura pas de durite !), mais le KAD bouffera trop d’air chaud, à moins de faire un bon acheminement de l'air frais avec des gaines.

==> Si vous optez pour une admission dynamique, débrouillez-vous pour diminuer au maximum les longueurs des durits ainsi que les coudes, vous éviterez ainsi les pertes de charge. On voit souvent des boîtes à air en carbone avec 3 kms de durits ou des boîtes en carbone qui remplacent simplement la boite à air d'origine avec le système de durits d'origine ce qui est une ineptie...

==> Les boîtes à air dynamiques sont souvent en carbone (un bon isolant calorifique), mais faites gaffe à vos durits! A quoi bon payer une boîte en carbone la peau des fesse si c’est pour mettre des durits toutes fines au-dessus du collecteur d’échappement qui choperont toutes les calories ! N’oubliez pas qu’il faut aussi un filtre le plus gros possible.


B°) Moteur TURBO (échangeur) :

C’est simple : un KAD !!! Pas d’admission dynamique !

==> A quoi cela servirait de chercher à garder l’air au frais avec une admission dynamique puisque l’air va monter à plus de 120°C en passant par le turbo pour être ensuite refroidie par l’échangeur ? Le seul avantage consiste à éviter la surchauffe du turbo, à moins de changer le radiateur d'huile et d'en mettre un plus gros (comme l'échangeur).

==> Donc pour un turbo, il faut un bon gros KAD, le plus "vaste" possible pour diminuer le temps de charge, avec bien sûr le moins de durits possible.

==> En résumé :

==> Ce n'est pas la boite "BMC" qui fait l'efficacité, mais le montage d'ensemble durits comprises : une boîte BMC qui se substitue juste à la boite d'origine, reliée au système de durits d'origine n'apportera pas grand chose. Si vous achetez une BMC ou un gros filtre, ne changez pas que ça, mais changez tout !

Monter le filtre le plus gros possible

Lui trouver une place au frais

Diriger le maximum d air vers le filtre ( soyer ingénieux )

Monter des durites de plus gros diamètre

Minimiser les longueurs de durites, les coudes et les variations de sections.

Pour toutes questions ou étude n'hésiter pas !!!
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stilo club

[dbfullscayle]

super clair aussi ces explications, pour quelqu'un comme moi qui suit pas du domaine, c'est lisible
Maintenant, vu que je sais pas trop comment c'est fait sur mon jtd, j'aimerai savoir: pour installer un kad, je dois virer la grosse boite à air mais elle comporte une entrée (de ou?) et une sortie (echangeur?) si je dis pas de connerie..?
Et donc il faut aussi remplacer les durites...? Je reste vague parceque je visualise pas le schema dans ma tête.
En gros, je vire tout et je fais un trou au niveau de l'antibrouillard du PC avant, je met un kad et sa grosse durite (diametre 8cm?) que je connecte directement à "l'echangeur" sans faire de coude donc durite souple...

Je pose même pas la question de savoir si je suis clair
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126 Turismo Sport voiture vendue en 2012...

[wil']

Tes posts sont super intéressants, même pour des mecs qui touchent pas trop à ça. J'attends la suite avec impatience
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147 JTDm Ph3 : 17" 8C / Black marmite + OBA / Becquet Ti/GTA / Étriers rouges + stickers blancs / Soufflets Q2 / Pédalier alu / Alpine iDA X100 + iPod 120Go accoudoir

[sulyvan66]

[sulyvan66]

merci "wil' " j essaye d expliquer au mieux
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stilo club

[Psychoshoxx]

Slt Sulyvan66; deja bravo pour tes topics, très bien illustrés et intéressants.

Ca tombe bien, je voulais me lancer pour faire la même chose... (enfin presque).

Tu pourrai faire une MAJ en indiquant le prix de revient des matériaux, les références si tu as aussi?

Je pensais équiper mon jtdm comme ça car la boite à air d'origine c'est de la mer**; innaccessible, bien pensée quoi!
. Moi ça aurai été juste pour rendre facile d'accès le filtre à air; pour pouvoir le nettoyer plus souvent, parce que une fois tous les 10 ou 15 Mkm c'est pas raisonnable...

[sequeira 37]

+1 d accord avec Psychoshoxx il faudrait trouver une solution pour nous filtres une vrai galère a démonter

[sulyvan66]

pas de soucis je vous fais ça se soir de souvenir...
le reducteur : une dizaine d euro max
le filtre : tout depend le modele( kad,pipercross,bmc) de 80 a 250 euro
je peux avoir des prix en andorre mon bmc je l ai eu a 100 euro
la durite turbo vers ITC : 35 euro
le plus long et le demontage de la boite a air d origine car apres pour le nettoyage c es rapide on defait au niveau tu turbo et le tout vient (reducteur,debimetre,filtre) ...
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stilo club

[Psychoshoxx]

[sulyvan66]

pas de soucis pour vous mettre les prix a jour, juste que je suis en plein travaux de rennovation chez moi (placo,isolation,parquet) et je monte 15 jours en moselle voir la belle famille...
y a 2 semaines j ai hebergé un membre de stilo club et je lui ai fait toute la modif il est descendu de nancy , dans quelques semaines y en as un autre de bordeau et une fois que je serais sur la moselle j en ai un autre a faire aussi, je le fais gratuitement par esprit de partage et d entraide ...
j en ferais autant pour les pack bmc pour ce forum
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stilo club

[sequeira 37]

moi j ai déjà un filtre green dans le coffre même pas u le courage de le monter tellement je voit que c est la galère

[Psychoshoxx]

[sulyvan66]

par contre si quelqu un pouvait me poster 2 photos ,
une le pc enlever si possible pour que je voye la place qu il y a devant l intercooler ( pas coté roue).
et vue de dessous ( sans le cache moteur ) .
histoire que je voye si la modif et 100% identique ou si je vais devoir adapter ...
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stilo club

[Psychoshoxx]

[pirfou]

Bravo Sulyvan, enfin un poste intelligent qui parle de perméabilité et de surface
C'est amusant parceque hier justement je m'amusais à calculer le gain possible avec une admission dynamique (prise d'air frontal quoi...).

Et ca m'a donné +3.5ch sur une saxo vts se balladant à 200km/h, par rapport à une admission non frontal. Et cela en considérant des tubulures similaires, donc avec un peu de chance si les conduits ont moins de perte de charges avec l'admi dyna, il y a peut être 5ch à gagner à 200km/h, c'est pas si mal!
Par contre à 100km/h le gain risque de ne pas dépasser le cheval
Je posterais les formules si j'ai la foie, pour montrer aux gens qu'il y a bien un gain
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jtd16v 126 @ beaucoup

[Winny]

J'ai beau relire, malgré le titre "Kit admission dynamique ou kit admission Direct (KAD) ? ", je ne trouve pas réellement l'info : que sont ces deux trucs ?

Tout le reste de la discussion me parait donc un peu flou....

[pirfou]

Un kit d'admis directe c'est juste un filtre à air conique avec eventuellement un remplacement des tubulures : il se trouve donc sous le capot directement.
Une admission dynamique reprend le même principe mis à part qu'elle est équipée d'un collecteur d'air que l'on vient placer en frontal de l'auto. L'avantage est que l'admission est forcé puisque plus on roule vite, plus il s'engouffre dans l'admission... Avec pour léger avantage d'être isolé du rayonnement moteur. L'air est donc légerement plus dense.

Donc l'admission dynamique parait en soit plus simpa, ceci dit elle implique tout une longueur de tubulures, induisant par la même des pertes de charges plus important que son gain dynamique, c'est pourquoi en rallye on preferera directement passé en admissions conique directe .

Un modèle efficace et simple d'admission dynamique est sans nulle doute celle-ci : http://www.scara73.it/filtri/fi1.html
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jtd16v 126 @ beaucoup

[dbfullscayle]

ce que j'aimerai comprendre c'est que tu pourrais monter ça ou un kad sur un jTd?

Sans s'enerver hein , est-ce qu'un bmc et un down pipe n'améliore pas le turbolag même si on ne gagne aucun CH? Moi ça m'interresse déjà, histoire d'avoir de meilleures reprises sans reprog..

Sulyvan, si t'es patient, en avril je pourrais démonter mon PC pour prendre quelques photos.
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126 Turismo Sport voiture vendue en 2012...

[sulyvan66]

Alors une admission direct aspire l'air du moteur (chaud) il faut l'installer le plus prés possible d'une entré d'air froide sinon ton moteur fonctionnera mal avec de l'air chaud
Une admission dynamique est un conduit qui force l'air frai pris devant le moteur a l'enmener vers le filtre conique souvent situé dans une boite en carbone. Ton moteur fera un petit moins de bruit qu'avec une direct mais il fonctionnera mieu ... ( tres bien expliqué "pirfou" )
le turbo lag sera amelioré car il n y aura plus de bouchon ou changement de diametre et sera direct en admission ainsi que pour l echappement le precata ne freinera plus la circulation des gazs d echappement ...
tu aura un gain a bas regime pour relancer ainsi qu en vitesse élevé (200 km/h et plus) ...
je retourne a mes vacances ou je me les géle grave en moselle !!!!
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stilo club

[Winny]

Je comprend mieux, merci !