Pipercross inlaatsysteem voor Ford Ranger Raptor
Het Pipercross inlaatsysteem is ontworpen en ontwikkeld als directe vervanging voor het originele luchtfilterhuis en het geïntegreerde inlaatsysteem op de Ford Ranger Raptor uitgerust met de 3,0-liter EcoBoost V6-motor.
BELANGRIJKSTE KENMERKEN
- Groot hitteschild voor filter met deksel, inclusief :
- Aanzienlijk groter gecompartimenteerd inlaatvolume dan de originele gesloten airboxen
- Origineel oogbevestigingssysteem en verankeringspunten op het chassis
- Trillingsdempende rand om Pipercross en originele onderdelen te isoleren
- Hitteschild met volledige bedekking en ruimte voor originele toevoer van koude lucht
- Op maat gemaakte conische luchtfilters van Pipercross met toonaangevende schuimrubberen filtermedia
- Dubbel filtersysteem vergroot filtratiegebied met 36,09% vergeleken met conventionele schuimplaatfilters
- CNC doorngebogen, gepoedercoate aluminium inlaatbuizen met :
- Uniforme binnendiameters voor het elimineren van originele inkepingen die de stroming destabiliseren
- CNC-bewerkte voorgaten voor AIT-sensoren
- Geïntegreerde montagebeugels
- Dikwandige siliconenslangen met getrapte aansluitingen voor optimale interne stromingseigenschappen, correcte ontkoppeling van motorbewegingen en duurzaamheid op lange termijn
- Roestvrijstalen hardware voor langdurige bescherming tegen corrosie
- Ontworpen, prototypes gemaakt en iteratief verfijnd met behulp van de nieuwste 3D-scanning- en CAD-technologieën
- Validatie door testen
- Flow - Definitief ontwerp flow getest om een maximale 234% en gemiddelde 192% reductie in luchtstroom restrictie te bevestigen in vergelijking met het complete originele inlaatsysteem
- Maximale luchtstroomcapaciteit van 824 CFM versus 926 CFM (compleet origineel systeem versus compleet Pipercross inlaatsysteem)
BEOORDELING VAN OORSPRONKELIJKE TOELATING
Het originele inlaatsysteem van de 3.0 V6 Ecoboost-motor voldoet in de meeste situaties aan de behoeften van de Raptor, wanneer de motor werkt met de originele programmering. Echter, aftermarket motortuning (zelfs matige tuning) verhoogt de turbolading (en de daaruit voortvloeiende vraag naar turbolucht) voldoende dat de originele inlaatcomponenten de motorprestaties beginnen te beperken, zelfs onder normale rijomstandigheden.
Het ingenieursteam van Pipercross identificeerde het originele type inlaatfiltermedia en totale oppervlakte, de originele luchtfilterbehuizing en het in de behuizing geïntegreerde leidingwerk als gebieden waar de systeemprestaties konden worden verbeterd. De filtermedia en het oppervlak moesten worden verbeterd met op maat gemaakte, rechtwandige, schuimgebaseerde luchtfilters die intern bij Pipercross werden gefabriceerd. De luchtfilterbehuizing en het bijbehorende leidingwerk moesten gedeeltelijk worden vervangen door een aluminium hitteschild en starre leidingen die gebruikmaken van de originele luchtkanalen voor verse lucht, terwijl deze verse lucht werd geïsoleerd van de omgevingswarmte van de motor. Alle Pipercross-onderdelen moesten worden geoptimaliseerd (filterafmetingen, ruimte voor het hitteschild in het schutbord, diameters van de starre/flexibele pijpen) voor het beschikbare motorvolume, zonder afbreuk te doen aan de spelingnormen die nodig zijn voor de duurzaamheid van de kit op lange termijn.
CONISCHE LUCHTFILTERS
Pipercross luchtfilters met rechte wanden vormen het hart van de Pipercross inlaatkit. Deze filters profiteren van de beproefde productiemethoden van Pipercross om de door de kit beoogde luchtstroomprestaties te bereiken en tegelijkertijd voldoende stromingsmarge te behouden om toekomstige grote tuningkits of hardware-upgrades te ondersteunen. Pipercross' op maat gemaakte mix van schuim en gaas zorgt voor de perfecte balans tussen verhoogde doorstroming en optimale luchtfiltratie, terwijl het gecoate gaas en de gegoten rubberen basis putten uit tientallen jaren ervaring in de interne productie van Pipercross filters. Het gebruik van rechtwandige filters met een groter oppervlak (elk bestemd voor een enkele turbolader om de originele configuratie te behouden) vergroot het filtratiegebied met 36,09% in vergelijking met conventionele paneelfilterinzetstukken, en beschikt over 90 mm (3,5 inch) inwendige diameter uitlaten. Deze filters vormen de basis van de verbeterde prestaties van de Pipercross inlaatkit.
HITTE SCHERM
Het Pipercross hitteschild is zorgvuldig ontworpen om het beschermde volume in het motorcompartiment van de Ranger Raptor te maximaliseren, waardoor de prestaties van de Pipercross luchtfilters worden geoptimaliseerd. Het hitteschild is afgestemd op de bovenste en onderste originele luchtkanalen, waardoor de luchtstroom van de originele inlaten naar de voorste warmtewisselaarholte wordt geleid. Het Pipercross-onderdeel maakt niet alleen gebruik van de onderste luchtkanalen, maar beschermt de filters ook volledig tegen de omgevingswarmte van de motor dankzij de centrale tussenschotten die precies rond het chassis en de boog van de auto passen. Pipercross is CNC-lasergesneden uit corrosiebestendige aluminiumplaat van 2 mm en voorzien van een poedercoating voor extra corrosiebestendigheid en esthetische aantrekkingskracht. Om de bescherming nog verder te verbeteren, is er een afdekking toegevoegd om de filters volledig in te kapselen. Ontworpen om strak om het hitteschild en de carrosserie te passen en om het bovenste deel van de originele koude luchtinlaat af te dekken. Het hitteschild maakt gebruik van de originele trillingsdempende chassisbevestigingen en voegt verschillende vaste bevestigingspunten toe (via extra beugels met bouten) om de stabiliteit en duurzaamheid van de kit op lange termijn te garanderen. Om de duurzaamheid van het Pipercross-onderdeel op lange termijn verder te garanderen, wordt een hybride EPDM-rand gebruikt om de hitteschilden te isoleren van direct contact met andere onderdelen om trillingsgerelateerde defecten te voorkomen.
STIJVE BUIS
De stijve Pipercross-slangen voor de Ranger Raptor vullen de voordelen van de luchtfilters en hitteschilden aan en completeren de algehele prestaties van de Pipercross-kit. Beide sets stijve slangen zijn gemaakt van aluminium buizen met een buitendiameter van 90 mm (3,5 inch), CNC-doorngebogen voor een constante binnendiameter over de hele doorsnede van elke set (in tegenstelling tot gelaste secties, die gebieden met interne spanen kunnen creëren die de stroming destabiliseren). Er is ook zorgvuldig nagedacht over de locatie van de temperatuursensor op de buisassemblage, met een CNC gefreesd sensoruiteinde op bijna identieke locaties als het originele pijpwerk (om consistente en nauwkeurige sensormetingen te garanderen wanneer de Pipercross-kit wordt geïnstalleerd). Beide assemblages zijn ook voorzien van beugels die ontworpen zijn voor trillingsisolerende bevestigingen om het risico te elimineren dat onderdelen falen als gevolg van langdurige las- en buismoeheid. Elke assemblage is voorzien van een poedercoating volgens strenge specificaties voor verbeterde corrosiebestendigheid en esthetisch uiterlijk, zonder overmatige coating binnenin de boringen of nokken.
DETAILS
Het zijn de subtiele details van de Pipercross inlaatkit die hem onderscheiden van de concurrentie. De siliconenslang heeft een gladde binnenboring, op de flow afgestemde fittingen en een 5-lagige wandconstructie, die precies de juiste hoeveelheid flexibiliteit biedt zonder de luchtstroom te destabiliseren die wordt geassocieerd met conventionele, niet-afgestemde siliconenslangfittingen. Het Pipercross hitteschild maakt gebruik van de originele trillingsdempende onderste chassisbevestigingen van de airbox, plus vaste bevestigingspunten (via beugels met bouten) om de stabiliteit van de onderdelen en een probleemloze werking gedurende de hele levensduur van het voertuig te garanderen. Alle roestvrijstalen hardware wordt meegeleverd om ervoor te zorgen dat corrosie, olie en andere ongunstige omgevingsfactoren in het motorcompartiment geen invloed hebben op de werking of esthetiek van de Pipercross-kit, ongeacht hoe hard er met het voertuig wordt gereden.
ONDERZOEK EN ONTWIKKELING
Alle Pipercross producten worden intern ontworpen met behulp van de nieuwste technologieën voor productontwikkeling: 3D-printen, 3D-scannen, CAD, CFD, luchtstroomtests en prestatietests.
De Pipercross inlaatkit voor de Ranger Raptor doorliep verschillende ontwerpfasen en iteraties om de grootst mogelijke luchtfilters, beschermd motorruimtevolume, stijve pijpsamenstellingen en slangen op te nemen, met behoud van de vereiste spelingen tussen de onderdelen. Luchtstroomtests op de testbank werden uitgevoerd op het volledige OE-inlaatsysteem en verschillende iteraties van Pipercross prototype-inlaatontwerpen, met behulp van een interne luchtstroomtester, op maat ontworpen en gebouwd door Pipercross, in een gecontroleerde omgeving.
TESTGEGEVENS LUCHTSTROOM
Zowel de originele als de definitieve Pipercross inlaatconfiguraties werden getest op de vaste luchtstroomtestopstelling, speciaal ontworpen en gebouwd door Pipercross zelf. Om een eerste basislijn voor de luchtstroom vast te stellen, werd het originele inlaatsysteem getest, waarbij de linker en rechter kanalen via een op maat gemaakte 3D-geprinte inlaat werden aangesloten om hun maximale luchtstroomwaarden te bereiken. Het hele inlaatsysteem (inclusief luchtfilterhuis en paneelfilter) tot aan de turbocompressor werd getest. Er moet worden opgemerkt dat in deze reeks tests de maximale luchtstroomwaarde die het originele onderdeel kon weerstaan 824 CFM was, maar de restrictie was hoog. De linker- en rechterkant van de inlaat van de Pipercross werden vervolgens op dezelfde manier getest. De onderstaande tabel en grafieken geven een samenvatting van de resultaten van deze tests en bevestigen de prestatievoordelen van de Pipercross inlaatcomponenten en hun aanzienlijk verhoogde luchtstroomcapaciteiten. Opnieuw waren de maximale luchtstroomwaarden van de Pipercross-onderdelen opmerkelijk, met de kit die tot 926 CFM kan verwerken (een toename van 12,4%). Wat het Pipercross inlaatsysteem echt onderscheidt van de originele uitrusting is de vermindering van de luchtstroombeperking. Bij 800 CFM hadden het originele luchtfilterhuis en pijpwerk een restrictie van 1.670 mmWg, terwijl de Pipercross-kit slechts 500 mmWg had (een verschil van 234%). Dankzij deze dramatische veranderingen in de luchtstroom en de verminderde restrictie biedt de Pipercross-kit een verbeterde gasrespons, een betere turboboost en meer vermogen over het hele toerenbereik.
