Road-test en dyno-evaluatie van Banks PowerPack voor Ford 6.8L V-10 Class-A motorhomes
Note: Dit artikel geeft informatie over de ’97-05 V-10 Power Pack. Neem contact op met een Banks Power Consultant voor specifieke informatie over andere jaren/configuraties.
V-10 Power Pack®
De prestatieverbeteringen van Gale Banks geven de grote Triton-motor van Ford ruimte om te ademen
Wanneer u een Class A motorhome bezit, is elke winst in brandstofbesparing of prestaties welkom. Het nieuwe Gale Banks Power Pack® voor de Ford 6,8-liter Triton V-10 motor kan een welkome stimulans zijn voor deze populaire krachtbron.
Een verbetering van 0,5 mpg klinkt misschien niet als veel voor een eigenaar van een lichte vrachtwagen of sport-utility-vehicle (SUV), maar als u met uw bus in de uithoeken van East Nowhere rijdt, de benzinemeter bijna leeg is en het volgende tankstation zo’n 10 mijl verderop is, kan nog eens 0,5 mpg veel betekenen. Evenzo, het scheren van een paar seconden van een 30-seconden 0-60-mph tijd kan niet winnen geen races, maar het is synoniem met een betere hill-climb vermogen en kan het verschil betekenen tussen veilig invoegen of in de knoop met een tegemoetkomende semi.
Sinds het begin van de jaren zeventig heeft Gale Banks Engineering naam gemaakt met het verbeteren van de prestaties en het brandstofverbruik van alles van Class A campers tot pick-ups van een halve ton. Hoewel prestaties en zuinigheid vaak worden gezien als doelstellingen die elkaar uitsluiten, beweert Banks sinds jaar en dag dat beide mogelijk zijn met het Power Pack, een systematische benadering van motorefficiëntie door verbetering van zowel inlaat- als uitlaatsystemen. Door de motor gemakkelijker te laten ademen, wordt de efficiëntie verhoogd, wat zich kan vertalen in meer vermogen en koppel, en een lager brandstofverbruik.
De Banks Power Pack® werd gemonteerd op deze 1999 Pace Arrow Vision. Het prestatiegedeelte van de tests werd uitgevoerd op de computergestuurde Mustang-chassis dynamometer van het bedrijf. De test omvatte het vermogen van de achterwielen en gesimuleerde runs van 0 tot 60 mph en van 40 tot 60 mph.
Banks gebruikt een data-acquisitiesysteem dat een verscheidenheid aan inputs kan registreren, waaronder 32 analoge, 16 digitale, 16 thermokoppels en acht frequenties – van kust tot kust, als dat nodig mocht zijn.
Banks OttoMind piggyback-module herkalibreert het ontstekingstijdstip van de computer en de instellingen voor de lucht-brandstofverhouding om de inlaat- en uitlaatsysteemaanpassingen optimaal te laten renderen.
Het Banks V-10 Power Pack® uitlaatsysteem bestaat uit 3-inch gebogen roestvrijstalen buizen en een Dynaflow uitlaatdemper. Het systeem wordt op zijn plaats geklemd en vervolgens vastgelast.
Een gespierd, maar toch aangenaam en beschaafd uitlaatgeluid ontsnapt via een 3 1/2-inch Monster uitlaatpijp die is voorzien van een gepolijste roestvrijstalen tip en een geïntegreerd hitteschild.
PowerPack® Parts & Stukken
De V-10 van Ford is een populaire en veelgebruikte motor voor campers. Banks doet zijn magie door het standaard luchtinlaatkanaal te vervangen door een Banks Ram-Air inlaatsysteem dat bestaat uit een Super Scoop die verse lucht aanzuigt van een plaats net achter de grill, een gevormde metalen transferbuis die het standaard plastic stuk vervangt en een levenslang hoogflow Ram-Air filter met zijn eigen service kit. Het resultaat, volgens Banks, is een verbetering van de luchtstroom ten opzichte van het standaard inlaatsysteem.
Om de uitlaat te verbeteren, zijn de standaard gietijzeren “log” spruitstukken vervangen door Banks’ roestvrijstalen TorqueTube uitlaat headers met beefy 5/8-inch dikke flenzen en getunede 1-5/8-inch primaire buizen die overgaan in een vijf-buis, 3-inch collector met een apparaat dat Banks een PowerPickle noemt. Volgens Banks helpt de Power Pickle de stroom van elke primaire buis in de collector samen te voegen en combineert deze met een “roterende ontstekingsvolgorde” om de cilinders van uitlaatgassen te ontdoen. In plaats van de ontstekingsvolgorde van de motor te wijzigen, betekent “roterende ontstekingsvolgorde” in “header speak” dat de primaire buizen van elke header vóór de collector worden gerangschikt in de ontstekingsvolgorde van die rij cilinders. Deze opstelling helpt om de uitlaatgassen uit de cilinders te “trekken”, in plaats van ze onder eigen druk te laten ontsnappen. Het is geen nieuw concept, maar wel een beproefd concept, aldus Banks.
De uitlaat wordt vervolgens naar een Banks Y-pijp geleid die korter en rechter is dan de standaard uitlaat. De Y-pipe voegt uitlaatgassen van beide headers samen in een enkel 3-inch roestvrijstalen uitlaatsysteem, bestaande uit Banks’ eigen akoestisch afgestemde Dynaflow demper, een 3-1/2-inch Monster uitlaatpijp en een 4-inch gepolijste roestvrijstalen tip met rechter- of linkeruitgang beschikbaar.
Ten slotte is de chip van de EECV motor controle computer verbeterd met een Banks OttoMind piggyback module, die wordt gemonteerd op een externe poort op de computer en herkalibreert ontsteking timing parameters en lucht-brandstof verhoudingen om optimaal te profiteren van de in-en uitlaatsysteem modificaties. Banks meldt dat dit Power Pack systeem is 50-staat wettelijke per CARB E.O. nr. D-161-57, en beweert dat de setup is goed voor maximaal 50 pk en 65-lb-ft van koppel, evenals een 8 procent verbetering van het brandstofverbruik.
In het Lab
Banks nodigde ons uit naar de uitgebreide faciliteit van het bedrijf in Azusa, Californië, om deze cijfers te bevestigen. Bij onze aankomst nam technisch directeur Peter Treydte ons mee naar de computergestuurde rollenbank, waar een 1999 Fleetwood Pace Arrow Vision op ons wachtte. De test, Treydte uitgelegd, zou bestaan uit drie pulls om achterwiel pk’s te meten, gevolgd door drie gesimuleerde 0-60 en drie 40-60 acceleratie runs.
aarna zouden we de brandstoftank bijvullen en beginnen aan een brandstofcyclus van 103 mijl, inclusief een helling van 6 tot 7 procent die zich over een afstand van 4 mijl naar boven uitstrekt. De volgende dag zou het Banks Power Pack systeem worden geïnstalleerd, en de test zou worden herhaald om de resultaten te bepalen.
In de dyno ruimte werd ons verteld dat Banks de test start aan de top van de toerenband van de motor (in dit geval 4.600 tpm) met de transmissie handmatig vergrendeld in de derde versnelling. De testbank verlaagt de snelheid van de motor dan in stappen van 200 toeren per minuut tot 1.800 toeren per minuut. Elke stap duurt 10 seconden, maar alleen de tweede helft van elke stap wordt geregistreerd. Volgens Banks houdt deze techniek rekening met de koppelpiek die optreedt wanneer de dyno elke stap maakt: het stabiliseren van de cijfers voordat ze worden geregistreerd resulteert in nauwkeurigere metingen. Verder, het stappen van de motor naar beneden in plaats van omhoog “warmte weken” de motor, meer dicht bij de zware belasting situatie een camper kan tegenkomen bij het trekken van een lange helling.
Binnen zag de Pace Arrow eruit als een mobiel wetenschappelijk laboratorium. Op de vloer lag een dataloggingsysteem dat een verscheidenheid aan inputs registreert en 1.000 keer per seconde gegevens kan verzamelen – van kust tot kust, indien nodig. Achter de bestuurdersstoel plaatsten we een verbindingskast waaruit de computer al zijn monsters nam.
Eerst brachten we de motor op 4.600 toeren, dan stampten we het gaspedaal tot de vloer tot de trek was voltooid. Na drie keer trekken, noteerden we het gemiddelde: 181,9 pk bij 4.408 tpm en 299 lb-ft van koppel bij 1.999 tpm.
aarna was het tijd voor de acceleratietest. Op basis van het gewicht van het voertuig, aerodynamische overwegingen en een verscheidenheid van andere parameters, kan de dyno nauwkeurig simuleren 0- tot 60-mph, 40 tot 60, zelfs staande 1/4-mijl tests. In de regel doen we de acceleratietests buiten onder reële omstandigheden, maar dat is niet altijd praktisch. In stedelijke gebieden wordt soms de voorkeur gegeven aan dynamometertests omdat een stuk weg dat lang en recht genoeg is om een touringcar van 20.500 kg naar 100 km/u te laten optrekken, moeilijk te vinden kan zijn. Bovendien elimineert de dynamometer alle variabelen, zoals de golving van de weg, windvlagen en, natuurlijk, het verkeer. De drie 0-60 runs op de dyno leverden een gemiddelde van 32,5 seconden op. De daaropvolgende 40-6-tests leverden een gemiddelde van 17,5 seconden op.
Road Trip
Op de snelweg waren we voorzichtig om de snelheid op precies 60 mph te houden (waar mogelijk) om de consistentie te behouden. Bij een groene brug die het begin markeert van de 6- tot 7-procent helling, kreeg de Pace Arrow vol gas om 54 mph te houden in de derde versnelling bij 3.000 rpm. Ongeveer anderhalve kilometer later, bij het vooraf bepaalde oriëntatiepunt, schakelde de transmissie terug naar de tweede versnelling en daalde de snelheid tot 51 mph bij 4.400 rpm. En tegen de top van de helling was dat tempo gedaald tot 49 mph bij 4.300 rpm. Toen we terugkwamen bij de Banks fabriek, had de Pace Arrow 103,1 mijl gereden en 14,432 gallons loodvrije benzine verbruikt, wat neerkomt op een gemiddelde van 7,1 mpg.
De testauto ging van 181,9 pk bij 4.408 tpm (onderste regel) naar 229,6 pk bij 3.800 tpm met het Banks Power Pack® systeem geïnstalleerd. De beste winst was 53 pk bij 4.000 omw/min.
Het koppel nam eveneens toe van 299 Nm bij 1.999 t/min (onderste regel) tot 351 Nm bij 2.809 t/min met het geïnstalleerde Power Pack®. De beste winst was een indrukwekkende 70 lb-ft bij 3.600 t/min.
Nadat het Power Pack was geïnstalleerd, ging de Pace Arrow terug naar de dyno. De resultaten waren, op zijn zachtst gezegd, indrukwekkend. Het vermogen op de achterwielen nam toe over het hele werkingsgebied van de motor, met een piek van 229,6 pk bij 3.800 tpm (gemiddelde over drie trekproeven) en een beste toename van 53 pk bij 4.000 tpm. Het koppel verbeterde eveneens tot 351 lb-ft bij 2.809 tpm, met een beste toename van 70 lb-ft bij 3.600 tpm.
Met zo’n indrukwekkende toename van pk’s en koppel zou je een merkbare vermindering verwachten in de acceleratieruns van 0 tot 60 km/u en van 40 tot 60 km/u, en het Banks Power Pack systeem heeft dat waargemaakt. De 0- tot 60-mph tijden daalden met gemiddeld 6,4 seconden, terwijl de 40-60 tijden met 3,9 seconden verbeterden.
Toen we weer de weg op gingen om de verbruikscyclus te herhalen, was het eerste wat ons opviel het geluidsniveau. Binnenin is er vrijwel geen verandering in geluidsniveau of kwaliteit, en dat is goed om het interieur van de touringcar stil te houden. Buiten, de uitlaat creëert een meer gezaghebbende, gespierde geluidskwaliteit, maar het is nog steeds binnen het rijk van de beschaafde uitlaat prestaties.
Terug op de helling, de Pace Arrow beheerd 62 mph wijd-open bij 3.450 rpm in de derde versnelling, en vertraagd tot 58 mph bij 3.200 rpm door onze mijlpaal, maar niet terugschakelen. Op de top van de helling waren we gezakt naar 56 mph bij 2.900 tpm, maar de transmissie bleef in de derde versnelling.
Een hogere versnelling bij een lager toerental verlaagt het brandstofverbruik, en dat was te merken. Aan het eind van onze rondrit van 103 mijl had de Pace Arrow 13,4 gallon brandstof verbruikt voor een gemiddelde van 7,687 mpg, een verbetering van 0,543 mpg, of 7,6 procent. (Voor meer volledige testresultaten, zie de grafieken.)