APR Carbon Fiber Turbo Inlet Pipe for Audi 1.8T/2.0T EA888 Gen 3 MQB

Investigación y Desarrollo

Poco común para la mayoría en el mercado hoy en día, APR no escatimó gastos durante el período de investigación y desarrollo. Durante la mayor parte de un año, los ingenieros mecánicos de APR crearon varios diseños de admisión de prototipos utilizando nuestra impresora 3D de estereolitografía interna y otras técnicas de prototipado rápido. Se probaron varios medios de filtrado en conjunto con los nuevos diseños de admisión a través de modelos simulados, análisis en banco de flujo, recopilación de datos en el dinamómetro y en aplicaciones del mundo real, todo en un esfuerzo por obtener la mejor solución posible.

Ingeniería y Diseño de Información

Para aumentar el rendimiento sobre el sistema de admisión de fábrica, la capacidad del sistema de admisión para fluir una mayor masa de aire es crítica. Con el fin de lograr esto, los Ingenieros Mecánicos de APR se enfocaron en mejorar la relación de presión entre la entrada y la salida del sistema de admisión, reducir la turbulencia, maximizar la eficiencia del filtro y mantener la temperatura del aire de admisión lo más baja posible.

Flujo

Análisis del banco de flujo del filtro de admisión

Análisis del banco de flujo de la carcasa de admisión

Mejorando la relación de presión

En un esfuerzo por alcanzar una relación de presión ideal (1:1) entre la entrada y la salida de la admisión, esta presenta varias características clave:

Cámara de filtro de voluta

A través de la optimización de CFD y la validación en el banco de flujo, la carcasa del filtro de admisión se moldeó en una espiral reductora, o voluta, que utiliza la inercia del aire que ingresa al sistema para aumentar la presión en el exterior del filtro. Esto crea una distribución de presión uniforme en toda la superficie del filtro, en lugar de solo en algunos puntos clave, y como tal, maximiza la utilización del elemento de filtración.

En comparación con muchos otros estilos populares de admisión, el sistema de admisión APR permite el uso de un filtro pequeño y compacto con una mejor utilización del filtro que los sistemas a menudo dos veces su tamaño.

Entrada de snorkel de alta presión y diseño sellado

A diferencia de los filtros de elemento abierto tradicionales, el diseño de admisión APR solo extrae aire del área de la parrilla cerca del borde delantero del capó del vehículo. Al hacerlo, extrae aire de un área de presión relativamente alta. A medida que el vehículo aumenta la velocidad, la presión sigue aumentando y finalmente ayuda en la eficacia de la admisión.

Al sellar el sistema de admisión, la presión creada durante el efecto de aire ram y el diseño de la voluta no se pierde simplemente dentro del compartimento del motor. Esto es contrario a los filtros de elemento abierto que succionan aire de una región de presión relativamente baja formada dentro del compartimento del motor.

Reduciendo Turbulencia

Las interrupciones del flujo y la turbulencia finalmente obstaculizan el flujo de aire hacia y desde el filtro de admisión, lo que resulta en una pérdida de rendimiento. El sistema de admisión APR adopta un enfoque de dos pasos para mejorar el flujo de masa en esta región.

Aletas direccionales de giro

A medida que el aire entra en la entrada de admisión, las aletas direccionales aseguran que el flujo de aire se dirija correctamente hacia toda la longitud del filtro de admisión en lugar de solo una pequeña parte. Esto resulta en una reducción de la turbulencia del aire y crea una distribución de presión uniforme en toda la superficie del filtro para obtener la máxima eficiencia del filtro. A medida que el filtro se ensucia con el tiempo, la disminución del rendimiento ocurre de manera menos dramática, ya que las partículas se distribuyen de manera uniforme sobre una parte más grande de la admisión en lugar de localizarse en una ubicación u otra.

Rugosidad de superficie

Cuando el aire fluye a través de un tubo liso, la velocidad a la que fluye el aire es más lenta a lo largo de las paredes lisas del tubo que en el centro del tubo. Esto resulta en una capa límite que reduce efectivamente el área transversal de la porción de flujo libre del tubo y crea arrastre. Para minimizar este efecto lo más posible, la superficie interna de la entrada se mantiene ligeramente rugosa durante el proceso de fabricación. Como resultado, se forma una capa límite turbulenta más delgada, lo que evita que la capa límite crezca más a medida que aumenta el flujo.

Gestión de la Temperatura del Aire de Admisión

La temperatura del aire de admisión (IAT) juega un papel crítico en el rendimiento del motor, especialmente en motores turboalimentados donde la temperatura del aire ambiente se eleva dos veces, tanto a través de la compresión del turbocompresor como durante la carrera de compresión del motor.

En un esfuerzo por mantener la IAT inicial más baja posible, el sistema de admisión APR comienza extrayendo aire desde la ubicación más fría posible, que es la parte delantera del vehículo antes del radiador. El aire recorre un camino corto a través del sistema de admisión, pasa por el filtro y se dirige hacia el turbocompresor a través de un diseño de admisión sellado que evita la ingestión de aire caliente del compartimento del motor. Por último, el diseño de carbono compuesto de la admisión cuenta con un respaldo de fibra de vidrio delgado, que mejora las propiedades de aislamiento térmico.

NOTA: A diferencia de muchos diseños de admisión con una toma frontal completa, el sistema APR NO bloquea el conducto de enfriamiento del motor de fábrica que se encuentra en el lado opuesto del sistema de admisión de fábrica.

Filtración

Los requisitos de diseño de APR exigían un medio de filtro de admisión que mostrara altas capacidades de flujo, una larga vida útil y propiedades de filtración adecuadas. Si bien los filtros de papel tradicionales e incluso algunos filtros de espuma pueden cumplir uno o más de estos requisitos, solo un filtro de algodón plisado pudo cumplir los tres. Esto se debe en parte al diseño de la carcasa de admisión y a las aletas de giro. Con una distribución de flujo de presión uniforme en todo el elemento del filtro, el filtro se carga de manera más uniforme, mantiene su rendimiento con el tiempo, aumenta la duración de los intervalos de mantenimiento y aumenta la eficacia del filtro.

Sonido

En un esfuerzo por complacer a los clientes que desconocen los sonidos causados por la sobrealimentación de un motor, así como el uso en plataformas tanto económicas como orientadas al rendimiento, se le encomendó al fabricante original (OEM) crear una admisión que muchos considerarían demasiado silenciosa para un vehículo de alto rendimiento. Los requisitos de diseño de APR exigían un sistema de admisión que solo entregara el verdadero sonido turboalimentado del motor cuando el aire es succionado a través del turbocompresor o se expulsa de la válvula de desvío al soltar el acelerador. La rigidez inherente del material compuesto de fibra de carbono produce una resonancia de inducción en el motor que permite a los ocupantes escuchar una nota de admisión limpia y nítida sin ser abrumadora o sonar barata en su naturaleza.

Apariencia

Al abrir el capó, es claro ver por qué el Sistema de Admisión de Fibra de Carbono APR es tan buscado. Con un tejido de carbono 2x2 común en los compartimentos de motor de los vehículos de alta gama de Quattro GMBH de Audi, la admisión exige atención y ofrece una forma que se ajusta a la función de la admisión a pesar de desempeñar un papel secundario en los requisitos de diseño.

Instalación

El sistema de admisión viene preensamblado de APR listo para ser instalado en minutos con herramientas mínimas. Con la unidad de fábrica removida, la admisión se desliza en su lugar y se conecta a la tubería de entrada del turbo de fábrica utilizando el hardware OEM sin llenar el compartimento del motor con acoplamientos y abrazaderas adicionales. Debido a que el sistema se ajusta en la ubicación OEM, es totalmente compatible con futuras actualizaciones de APR, incluyendo nuestros sistemas de turbocompresor Stage III más grandes.

Resultados del Dyno

Figuras de rueda reportadas medidas en el dinamómetro Dynapack de APR con un Golf GTI DSG MK7 2014 de especificaciones estadounidenses, 2.0 TSI, utilizando la corrección SAEJ1349 y un promedio de múltiples pruebas. Las cifras del cigüeñal se estiman en base a las cifras de la rueda medidas. Los resultados variarán según las condiciones ambientales, el vehículo, la transmisión, la salud del vehículo, las condiciones de funcionamiento, las temperaturas, el grado de combustible, el tipo de dinamómetro, la configuración del dinamómetro y otras modificaciones.

Accesorios opcionales

Tubo de entrada de turbo

El APR Carbon Fiber Turbo Inlet Pipe reemplaza el tubo de acordeón de plástico trasero de fábrica con una atractiva entrada de fibra de carbono, complementando el diseño estéticamente agradable del sistema de admisión APR. La admisión y la manguera de entrada se unen a través de un acoplador flexible necesario para permitir el movimiento adecuado del motor durante el uso sin dañar la admisión. El tubo de entrada del turbo es completamente compatible con todos los turbocompresores de fábrica y el Sistema de Turbocompresor de Etapa III de APR.

PRECAUCIÓN:El motor se mueve considerablemente bajo carga y, como tal, la tubería de entrada del turbo de fábrica y la tubería de entrada del turbo APR se flexionan. Reemplazar esta tubería con una manguera de silicona no flexible dañará la admisión. No se recomienda hacerlo y anula la garantía de la admisión.

Manguera de refrigerante

La manguera de refrigerante de fábrica está diseñada para ser enrutada sobre la parte superior del sistema de admisión. Sin embargo, cuando se enruta debajo del sistema de admisión, es mucho más estéticamente atractivo. La manguera de refrigerante APR reemplaza la unidad de fábrica y se enruta limpiamente debajo del sistema de admisión y alrededor del APR catch can sin doblarse ni agregar estrés adicional a los puntos de montaje.

Filtro de Inyección de Aire Secundario (SAI)

Para los vehículos equipados con inyección secundaria de aire (SAI), se requiere un filtro SAI.

Kit de adaptador TT

El Audi TT y TTS requiere el adaptador de abajo.

MK7 Jetta GLI Kit de adaptador

El Jetta GLI MK7 requiere el adaptador de abajo.