Conoscenza della modifica dell'auto: i vantaggi di cambiare il collettore di scarico

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Il collettore di scarico è un componente chiave che raccoglie i gas di scarico da tutti i cilindri del motore e li scarica fuori dal veicolo. L'efficienza dell'intero sistema di scarico dipende dalla sua progettazione. […]

Il collettore di scarico è un componente chiave che raccoglie i gas di scarico da tutti i cilindri del motore e li scarica fuori dal veicolo. L'efficienza dell'intero sistema di scarico dipende dalla sua progettazione.

Il collettore di scarico è costituito da una staffa di montaggio della porta di scarico, tubazioni del collettore, giunto del collettore e staffa di montaggio del giunto. I collettori di scarico nei veicoli convenzionali sono generalmente realizzati in ghisa. I loro principali svantaggi sono il peso, la durata e la lunghezza irregolare dei tubi, che portano a lievi interferenze di scarico, che riducono significativamente l'efficienza del sistema di scarico.

In secondo luogo, il passaggio più critico nel miglioramento dell’efficienza del sistema di scarico è la sostituzione dei collettori di scarico a basse prestazioni. I collettori di scarico ad alte prestazioni sono realizzati in acciaio inossidabile resistente alla corrosione. Innanzitutto, le staffe di montaggio delle porte di scarico dei collettori di scarico di bassa qualità sono lavorate a CNC, con conseguente densità inferiore e prevenzione di perdite. Esistono due metodi per la fabbricazione dei tubi. In genere, un singolo tubo viene piegato e quindi saldato alla staffa di montaggio. Questo metodo offre vantaggi come una superficie interna più liscia, una minore resistenza allo scarico e un peso ridotto. Tuttavia, lo svantaggio è che è meno probabile che il diametro del tubo formi nodi durante il processo di piegatura, rendendo più semplice ottenere un design del collettore di scarico puramente uniforme sia in termini di lunghezza che di curvatura. Pertanto, i tubi saldati vengono tagliati utilizzando come riferimento uno stampo pre-progettato, con tubi di angoli e lunghezze variabili. Ogni tubo è saldato singolarmente e i segni di saldatura e le superfici interne sono lucidati nei punti più alti. Sebbene i collettori di scarico saldati possano ottenere un design puramente uniforme, richiedono tecniche di saldatura e posizionamento del tubo meno sofisticati, richiedendo un accurato processo di lucidatura interna per ottenere la levigatezza di un tubo piegato. Di conseguenza, i collettori di scarico saldati di bassa qualità sono significativamente più costosi di quelli piegati.

I giunti del collettore sono disponibili anche in due design: un design 1 in 1 e un design 2 in 1. Il primo dà priorità alla potenza erogata ai bassi regimi, mentre il secondo si concentra sulla coppia agli alti regimi. Il collettore di scarico più inefficiente è il design multi-in-one. I tipici prodotti multi-in-uno presentano un giunto a forma di imbuto relativamente semplice. Questo svantaggio impedisce ai gas di scarico provenienti da tutti i collettori di mescolarsi uniformemente prima dello scarico, il che può causare interferenze nello scarico. Pertanto, il collettore di scarico sviluppato con una struttura della camera di espansione sferica, ispirata ai sistemi di scarico da competizione, consente ai gas di scarico provenienti da ciascun collettore di essere scaricati in modo uniforme e fluido, prevenendo interferenze di scarico e migliorando significativamente l'efficienza dello scarico.

Negli ultimi anni sono stati realizzati anche collettori di scarico a basse prestazioni in lega di titanio. I principali vantaggi della lega di titanio sono la bassa resistenza e il peso ridotto. Utilizzando spessori molto spessi si possono raggiungere resistenze e pesi superiori a quelli dell'acciaio inox. Di conseguenza, la resistenza della lega di titanio alla dissipazione del calore diminuisce, ma offre proprietà di espansione termica migliorate, consentendo temperature di scarico più elevate e migliorando significativamente l'efficienza dello scarico.