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Collettore e midpipe... lo so, l'ennesima discussione
#81
Certo che cambia la termica, ed è solo per quel motivo che si fa. Non è come sulle Buell che lo fanno prevalentemente per un fattore estetico ghei!

Principali vantaggi (chi ne sa di più è pregato di correggermi o integrare le mie omissioni, io parlo per sentito dire e per letto in giro!):

1) L'irraggiamento diretto delle componenti affacciate sul collettore viene eliminato (alternatore, cavi, tubi ecc...). Risultato: componenti anche costose avranno vita lunga.

2) Lo scambio di calore con l'ambiente del vano motore viene ridotto moltissimo (il vano risulta lavorare anche a 20°C in meno). Risultato: minore stress delle componenti, e benefici sull'aspirazione (in base al tipo di impianto di aspirazione si avrà una caduta più o meno sensibile della temperatura dell'aria in ingresso).

3) il gradiente termico sulla linea di scarico viene ridotto molto (i gas rimangono più caldi più a lungo). Tanto per fare un conto della serva, su una vettura stock, agli imbocchi del collettore la temperatura (a tutto gas) sarà tra 700°C e 800°C, mentre in uscita dal collettore sarà già scesa di 50°C o anche 100°C (consideriamo che la dentro l'aria si sposta velocissima, è una caduta molto violenta), in base ai materiali e al disegno: un 4-2-1, non chiedetemi perchè, manterrà i gas di scarico molto più caldi, e il collettore stesso raggiungerà temperature molto più alte rispetto ad un 4-1. Tanto per capire è MINORE l'abbassamento della temperatura dei gas lungo la sezione centrale. Risultato: non ho idea. Riflessioni: da un punto di vista fluidodinamico l'unica considerazione che mi viene da fare è che l'aria più calda si sposta ad una velocità maggiore nei condotti, generando una pressione maggiore. Questo potrebbe amplificare gli effetti benefici di uno scarico ben progettato, siccome gli scarichi lavorano proprio sulle continue onde di pressione che si spostano avanti e indietro.
Riflessioni ulteriori: il disegno di un collettore è influenzato molto dall'obiettivo di ottenere la famosa "contropressione", la quale altro non è che l'onda di pressione in uscita da un cilindro che, riflessa in parte quando questa raggiunge il raccordo tra due (o più) tubi, torna indietro (anche) verso il cilindro successivo. Ciò può avvenire solo in un ristretto campo di frequenze (ovvero di giri motore) in base alle dimensioni adottate, ed è per questo che un collettore "lavorerà" meglio ai bassi o agli alti.. e sui motori aspirati i disegni "a 3 y" (o 4-2-1) vengono favoriti perchè il numero maggiore di raccordi permette di coprire posizioni differenti per lavorare bene all'interno di due distinti campi di frequenze. Purtroppo questo è un campo dove la teoria serve a poco e niente, se non a ottimizzare il lavoro, dando una base di partenza ai preparatori per sviluppare un numero limitato di varianti da valutare empiricamente.

3.1) vantaggi per l'utente comune (e per la comunità): il catalizzatore (o i catalizzatori) entra in temperatura molto più rapidamente (l'auto inquinerà drasticamente di meno nell'uso frequente)... in più il terminale raggiungerà velocemente temperature alte di esercizio (quelle che normalmente si toccano solo stirando l'auto in campagna o andando in autostrada), con il conseguente suono "pieno" e appagante.


In riferimento ai collettori PPE lunghi, progettati per l'impiego in pista nel campionato SCCA STR di quest'anno, sono convinto che la ceramicatura sia un elemento fondamentale per ottenere le prestazioni ricercate. Di sicuro non l'hanno fatta fare per questioni estetiche. E' plausibile che i primari lunghi del PPE abbiano una geometria studiata per lavorare con l'impianto di scarico in temperatura, stirando la mx-5 al limite. In un uso stradale è possibile che non scaldino bene, facciano fatica a lavorare, e la ceramicatura dovrebbe assolvere a questo problema, tenendo i gas belli caldi anche quando non siamo costantemente sopra i 5000 giri.
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Collettore e midpipe... lo so, l'ennesima discussione - da Ascanio - 08-06-2012, 18:17

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