Test drogowy i ocena dyno Banks PowerPack dla samochodów kempingowych Ford 6.8L V-10 Class-A
Uwaga: Ten artykuł przedstawia informacje na temat V-10 Power Pack z lat ’97-05. Prosimy o kontakt z konsultantem Banks Power w celu uzyskania informacji specyficznych dla innych lat/konfiguracji.
V-10 Power Pack®
Ulepszenia osiągów firmy Gale Banks dają dużemu silnikowi Forda Triton miejsce do oddychania
Gdy posiadasz samochód kempingowy klasy A, każdy wzrost oszczędności paliwa lub osiągów jest mile widziany. Nowy pakiet Gale Banks Power Pack® do 6,8-litrowego silnika Forda Triton V-10 może zapewnić temu popularnemu silnikowi powitalnego kopa w spodnie.
Poprawa o 0,5 miligrama na litr paliwa może nie wydawać się zbyt duża dla właściciela lekkiego samochodu ciężarowego lub pojazdu sportowo-użytkowego (SUV), ale kiedy jedziesz swoim autokarem po najdalszych zakątkach East Nowhere, wskaźnik paliwa jest bliski opróżnienia, a następna stacja benzynowa znajduje się w odległości około 10 mil, kolejne 0,5 miligrama na litr paliwa może wiele znaczyć. Podobnie, zaoszczędzenie kilku sekund z 30-sekundowego czasu od 0 do 60 mil na godzinę może nie wygrać żadnych wyścigów, ale jest synonimem lepszej zdolności pokonywania wzniesień i może oznaczać różnicę między bezpiecznym połączeniem a splątaniem z nadjeżdżającą półciężarówką.
Od początku lat 70-tych firma Gale Banks Engineering wyrobiła sobie markę, poprawiając osiągi i zużycie paliwa we wszystkich pojazdach, od samochodów kempingowych klasy A po półtonowe pickupy. Podczas gdy osiągi i oszczędność są często uważane za wzajemnie wykluczające się cele, Banks od dawna twierdzi, że oba te cele można osiągnąć dzięki pakietowi Power Pack, systematycznemu podejściu do wydajności silnika poprzez ulepszenie układów dolotowych i wydechowych. Umożliwiając silnikowi łatwiejsze oddychanie, zwiększa się jego wydajność, co może przełożyć się na większą moc i moment obrotowy oraz lepszą ekonomię zużycia paliwa.
Banks Power Pack® został zamontowany w 1999 Pace Arrow Vision. Część testów dotycząca osiągów została przeprowadzona na firmowej, skomputeryzowanej hamowni podwoziowej Mustanga. Testy obejmowały moc na tylnych kołach, jak również symulowane przejazdy od 0 do 60 mil/h oraz od 40 do 60 mil/h.
Banks używa systemu pozyskiwania danych zdolnego do rejestrowania różnych danych wejściowych, w tym 32 analogowych, 16 cyfrowych, 16 termopar i ośmiu częstotliwości – od wybrzeża do wybrzeża, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Moduł piggyback OttoMind firmy Banks rekalibruje ustawienia komputera zapłonu i stosunku paliwo-powietrze, aby zmaksymalizować zyski z modyfikacji układu dolotowego i wydechowego.
Układ wydechowy Banks V-10 Power Pack® składa się z 3-calowych rur ze stali nierdzewnej giętych trzpieniowo i tłumika Dynaflow. Układ jest zaciskany na miejscu, a następnie spawany.
Mięsisty, ale przyjemny i cywilizowany huk wydechu wydobywa się przez 3-1/2-calową rurę wydechową Monstera wyposażoną w polerowaną końcówkę ze stali nierdzewnej i zintegrowaną osłonę termiczną.
PowerPack® Parts & Kawałki
V-10 Forda jest popularnym i szeroko stosowanym silnikiem do pojazdów kempingowych. Magia Banksa polega na zastąpieniu standardowego kanału wlotu powietrza systemem wlotu Banks Ram-Air składającym się z Super Scoop, który zasysa świeże powietrze z miejsca tuż za grillem, formowanej metalowej rury transferowej, która zastępuje standardowy plastikowy element oraz dożywotniego filtra Ram-Air o wysokim przepływie z własnym zestawem serwisowym. Rezultatem, według Banksa, jest poprawa przepływu powietrza w stosunku do seryjnego układu dolotowego.
Aby poprawić stronę wydechową, seryjne żeliwne kolektory wydechowe „log” zostały zastąpione kolektorami wydechowymi TorqueTube ze stali nierdzewnej Banksa, zawierającymi solidne kołnierze o grubości 5/8 cala i tuningowane rury główne o średnicy 1-5/8 cala, które łączą się w pięciorurowy, 3-calowy kolektor wyposażony w urządzenie, które Banks nazywa PowerPickle. Według Banksa, Power Pickle pomaga połączyć przepływ z każdej rury głównej do kolektora i łączy się z „rotacyjną kolejnością zapłonu”, aby oczyścić cylindry z gazów spalinowych. Zamiast zmieniać kolejność zapłonu silnika, rotacyjna kolejność zapłonu w „mowie kolektorów” oznacza, że rury główne każdego kolektora są ułożone przed kolektorem w kolejności zapłonu danego banku cylindrów. Takie ułożenie pomaga „wyciągnąć” spaliny z cylindrów, zamiast pozwolić im wydostać się pod własnym ciśnieniem. Nie jest to nowa koncepcja, ale według Banksa jest sprawdzona.
Wydech jest następnie kierowany do rury Y Banksa, która jest krótsza i prostsza od standardowej. Rura Y łączy wydech z obu kolektorów w jeden 3-calowy układ wydechowy ze stali nierdzewnej, składający się z tłumika Dynaflow, 3 1/2-calowej rury wydechowej Monster i 4-calowej polerowanej końcówki ze stali nierdzewnej z wyjściem z prawej lub lewej strony.
Na koniec, fabryczny chip komputera sterującego silnikiem EECV został wzbogacony o moduł OttoMind, który montuje się do zewnętrznego portu komputera i rekalibruje parametry rozrządu zapłonu oraz proporcje powietrze-paliwo, aby w pełni wykorzystać modyfikacje układu dolotowego/wydechowego. Banks informuje, że system Power Pack jest legalny w 50 stanach zgodnie z CARB E.O. no. D-161-57, i twierdzi, że konfiguracja ta pozwala uzyskać do 50 KM i 65 funtów momentu obrotowego, jak również 8-procentową poprawę zużycia paliwa.
W laboratorium
Banks zaprosił nas do rozbudowanego zakładu firmy w Azusa, w Kalifornii, aby potwierdzić te dane. Po naszym przybyciu, dyrektor ds. inżynierii Peter Treydte zaprowadził nas z powrotem do skomputeryzowanej hamowni podwoziowej, gdzie czekał na nas Fleetwood Pace Arrow Vision z 1999 roku. Testy, jak wyjaśnił Treydte, będą składały się z trzech pociągnięć w celu zmierzenia mocy tylnych kół, a następnie trzech symulowanych przejazdów z przyspieszeniem 0-60 i trzech przejazdów z przyspieszeniem 40-60.
Następnie napełnimy zbiornik paliwa i wyruszymy na 103-milową pętlę ekonomiczną, obejmującą wzniesienie o nachyleniu od 6 do 7 procent, które ciągnie się w górę przez cztery mile. Następnego dnia zostanie zainstalowany system Banks Power Pack, a test zostanie powtórzony, aby określić jego wyniki.
W obszarze hamowni powiedziano nam, że Banks rozpoczyna testy na szczycie pasma obrotów silnika (w tym przypadku 4600 obr./min.) z ręcznie zablokowaną skrzynią biegów na trzecim biegu. Następnie dyno obniża obroty silnika w krokach co 200 obr/min do 1800 obr/min. Każdy krok trwa 10 sekund, ale rejestrowana jest tylko druga połowa każdego kroku. Według Banksa, technika ta pozwala na uwzględnienie skoku momentu obrotowego, który pojawia się, gdy hamownia wykonuje każdy krok: ustabilizowanie wartości liczbowych przed ich zapisem skutkuje dokładniejszymi odczytami. Co więcej, stopniowanie silnika w dół, a nie w górę „nasącza” go ciepłem, co lepiej oddaje sytuację dużego obciążenia, z jaką może spotkać się samochód kempingowy podczas pokonywania długiej trasy.
Wewnątrz, Pace Arrow wyglądał jak mobilne laboratorium naukowe. Na podłodze znajdował się system rejestracji danych, który rejestruje różne dane wejściowe i może próbkować dane 1000 razy na sekundę – od wybrzeża do wybrzeża, jeśli to konieczne. Za fotelem kierowcy umieściliśmy skrzynkę przyłączeniową, z której komputer pobierał wszystkie próbki.
Najpierw rozpędziliśmy silnik do 4600 obrotów na minutę, a następnie wcisnęliśmy pedał gazu do oporu, aż do zakończenia podciągania. Po trzech pociągnięciach, zanotowaliśmy średnią: 181,9 KM przy 4.408 obr/min i 299 lb-ft momentu obrotowego przy 1.999 obr/min.
Następnie przyszedł czas na testy przyspieszenia. W oparciu o masę pojazdu, właściwości aerodynamiczne i wiele innych parametrów, hamownia może dokładnie symulować testy od 0 do 60 mil/h, od 40 do 60, a nawet testy na 1/4 mili. Z reguły wykonujemy testy przyspieszenia na zewnątrz, w warunkach rzeczywistych, ale nie zawsze jest to praktyczne. Testy na dynamometrze są czasami preferowane w obszarach miejskich, ponieważ trudno jest znaleźć wystarczająco długi i prosty odcinek drogi, aby rozpędzić ważący 20 500 funtów autokar do prędkości 60 mil na godzinę. Ponadto, hamownia eliminuje wszelkie zmienne, takie jak pofałdowania drogi, podmuchy wiatru i oczywiście ruch uliczny. Trzy przejazdy 0-60 na hamowni dały średni wynik 32,5 sekundy. Kolejne testy 40-6- dały wynik średnio 17,5 sekundy.
Road Trip
Na autostradzie, byliśmy ostrożni, aby utrzymać prędkość na dokładnie 60 mph (gdzie to możliwe), aby utrzymać spójność. Na zielonym moście, który wyznacza początek 6-7-procentowego wzniesienia, Pace Arrow dostał pełny gaz, aby utrzymać prędkość 54 mph na trzecim biegu przy 3000 obr/min. Mniej więcej milę później, w wyznaczonym punkcie orientacyjnym, skrzynia biegów zmieniła bieg na drugi, a prędkość spadła do 51 mph przy 4 400 obr/min. A na szczycie wzniesienia tempo spadło do 49 mph przy 4,300 obr/min. Kiedy dotarliśmy z powrotem do zakładu Banksa, Pace Arrow przejechał 103,1 mil i zużył 14,432 galonów zwykłego paliwa bezołowiowego, co dało średnią 7,1 mpg.
Testowany samochód osiągnął moc od 181,9 KM przy 4,408 obr/min (dolna linia) do 229,6 KM przy 3,800 obr/min z zainstalowanym systemem Banks Power Pack®. Najlepszy przyrost wyniósł 53 KM przy 4000 obr/min.
Moment obrotowy również wzrósł z 299 lb-ft przy 1,999 obr/min (dolna linia) do 351 lb-ft przy 2,809 obr/min z zainstalowanym pakietem Power Pack®. Najlepszy przyrost to imponujące 70 lb-ft przy 3 600 obr/min.
Testy zmodyfikowanego autokaru
Po zainstalowaniu pakietu Power Pack, Pace Arrow powrócił na hamownię. Wyniki, delikatnie mówiąc, były imponujące. Moc na tylnych kołach wzrosła w całym zakresie pracy silnika, osiągając szczytową wartość 229,6 KM przy 3800 obr/min (średnia z trzech prób) i najlepszy przyrost 53 KM przy 4000 obr/min. Moment obrotowy również wzrósł do 351 lb-ft przy 2 809 obr/min, z najlepszym przyrostem 70 lb-ft przy 3 600 obr/min.
Przy tak imponującym przyroście mocy i momentu obrotowego można było oczekiwać zauważalnego skrócenia czasów przyspieszenia od 0 do 60 mil/h i od 40 do 60 mil/h – i system Banks Power Pack to zapewnił. Czasy od 0 do 60 mil na godzinę spadły średnio o 6,4 sekundy, a czasy od 40 do 60 poprawiły się o 3,9 sekundy.
Kiedy wróciliśmy na drogę, aby powtórzyć pętlę zużycia paliwa, pierwszą rzeczą, na którą zwróciliśmy uwagę, był poziom hałasu. We wnętrzu nie ma praktycznie żadnych zmian w poziomie i jakości dźwięku, co jest korzystne dla zachowania ciszy we wnętrzu autokaru. Na zewnątrz, wydech tworzy bardziej autorytatywny, muskularny dźwięk, ale nadal jest to w granicach cywilizowanej wydajności wydechu.
Powracając na wzniesienie, Pace Arrow osiągnął prędkość 62 mph przy 3,450 obr/min na trzecim biegu i zwolnił do 58 mph przy 3,200 obr/min w naszym punkcie orientacyjnym, ale nie zmieniał biegów. Na szczycie wzniesienia spadliśmy do 56 mph przy 2,900 rpm, ale skrzynia biegów pozostała na trzecim biegu.
Pozostawanie na wyższym biegu przy niższych obrotach zmniejsza zużycie paliwa, i to widać. Na koniec naszej pętli 103 mil, Pace Arrow zużył 13,4 galonów paliwa dla średniej 7,687 mpg, poprawa 0,543 mpg, lub 7,6 procent. (Aby uzyskać bardziej kompletne wyniki testu, zobacz wykresy.)