In ogni motore a combustione, due elementi fondamentali arrivano al motore: aria e carburante. Questi creano una miscela che serve per la combustione interna. La miscela di aria e carburante si forma nel collettore di aspirazione, in cui arriva l’aria filtrata dall’esterno, tramite la valvola a farfalla, oltre ai gas di scarico messi in ricircolo.
Dopo la combustione, i gas prodotti vengono scaricati passando dal motore al collettore di scarico. Qui gli scarichi vengono elaborati per essere meno inquinanti e meno rumorosi. Una parte degli scarichi viene riportata al collettore di aspirazione, mentre il resto viene eliminato nell’ambiente.
Il collettore di aspirazione, funzione
Un collettore di aspirazione è un elemento in cui si raccoglie la miscela gassose che deve entrare nelle camere di combustione. La miscela di aria e carburante viene creata con l’aria proveniente dal sistema di aspirazione e con il carburante proveniente dal sistema di alimentazione, con l’aggiunta dei gas di scarico messi in ricircolo per equilibrare la quantità di ossigeno portandola al valore stechiometrico.
Gli elementi contenuti nel collettore di aspirazione sono: valvola a farfalla, che serve a regolare l’afflusso di aria nel collettore; sensore aria, che rileva la quantità del gas; carburatore o iniettori, che gestiscono l’apporto di carburante; turbocompressore, se presente, la cui turbina è azionata dai gas di scarico.
Il collettore si presenta come un corpo principale, da cui si dipartono vari tubi, uno per cilindro. All’inizio del tubo principale si trova il filtro dell’aria. L’interno del collettore ha una superficie lasciata al grezzo e la forma interna è studiata per creare turbolenza, il tutto per evitare che il carburante possa condensare sulle pareti interne.
L’aspirazione nelle camere di combustione avviene ad opera del pistone che si abbassa fino al punto morto inferiore. Nel frattempo il carburante viene iniettato per unirsi all’aria ed entrare nel cilindro, dove poi avverrà la combustione.
Collettore di aspirazione rotto, sintomi
Il collettore di aspirazione non viene sottoposto a particolari stress meccanici o termici. Se ci sono dei malfunzionamenti, questi presentano gli stessi sintomi indiretti di un problema al motore, o all’alimentazione. Aumenta il consumo di carburante, il motore non regge il minimo o non è stabile.
Facendo un esame approfondito è possibile scoprire quali elementi del collettore funzionano male. Possono essere gli ammortizzatori del collettore, i canali ostruiti, la valvola di controllo rotta o guasta, il sensore guasto o ci può essere una perdita dovuta allo scollegamento di un tubo.
Se si individua il problema nel collettore, per la riparazione bisogna scollegare il collettore dal motore, una procedura complessa che prevede di staccare l’alimentazione, i terminali della batteria, filtro dell’aria, valvola a farfalla e bulloni di fissaggio. Il collettore va pulito e lavato.
Se il guasto è alle valvole o alle serrande, questi elementi vanno sostituiti. Nel caso del sensore, non serve smontare tutto il gruppo. Le letture della centralina saranno un segnale diretto di questo guasto, con una miscela scorretta che ostacola le prestazioni del motore.
Il collettore di scarico dell’auto
Il collettore di scarico auto è il corrispettivo del collettore di aspirazione, ma dopo la combustione. Raccoglie i gas di scarico che provengono dalle camere di combustione per farli defluire verso l’esterno, mettendone in ricircolo una parte tramite la valvola EGR. I gas di scarico subiscono vari processi, il primo serve per abbattere le emissioni nocive nell’ambiente, poi viene limitata la rumorosità degli scarichi.
Il collettore di scarico viene solitamente realizzato in acciaio tubolare o stampato, spesso sviluppato integralmente con il convertitore catalitico, si trova vicino al motore. Data la sua funzione e la sua posizione, il collettore va pulito regolarmente, perché è soggetto a depositi di sporco, di grasso, oltre che alla formazione di ruggine. I rischi di un collettore di scarico auto intasato sono l’aumento del consumo di carburante, il malfunzionamento degli scarichi, con calo delle prestazioni.
Il collettore di scarico si può modificare con una messa a punto, montando ad esempio un collettore di scarico sportivo. Si tratta di un collettore di dimensioni in genere superiori, con tubi di diametro maggiore. L’aumento nella capacità di scarico favorisce le prestazioni del motore. Gli scarichi sportivi sono specifici per ogni modello di auto, in quanto uno scarico che non tenga conto delle caratteristiche del motore potrebbe addirittura peggiorarne le prestazioni.
Problemi al collettore di scarico
A differenza del collettore di aspirazione, il collettore di scarico è sottoposto a vari stress termici, in quanto raccoglie i gas che hanno bruciato ad alte temperature, ma anche potenzialmente meccanici, per le vibrazioni del motore, è esposto alla differenza termica rispetto all’esterno, con rischio di condense e quindi di ruggine. La sua posizione, più esposta verso l’esterno, lo rende anche soggetto a danni dovuti a urti con elementi presenti sulla strada, come i sassi.
In caso di collettore di scarico crepato, oppure di collettore di scarico rotto, bisogna procedere il prima possibile alla riparazione o alla sostituzione dei singoli elementi interessati. Per farlo, bisogna sollevare il veicolo, possibilmente con un sollevatore idraulico, oppure mettere la macchina su un ponte. Il collettore si trova risalendo l’impianto di scarico dalla marmitta verso il motore.
Un guasto meccanico all’impianto di scarico è molto semplice da determinare, in quanto cambia la sonorità degli scarichi e si riscontrano perdite dai fori. Questi danni si possono evitare con uno stile di guida più cauto, soprattutto su manto stradale il regolare, con buche o dossi, o con ghiaia e pietrisco.
In caso di intervento fai da te, una volta smontato il collettore con le relative guarnizioni, che sicuramente saranno da cambiare, bisogna pulire l’ingresso dei cilindri con una spazzola di ferro dura e dell’acquaragia. Una volta trovato e sostituito l’elemento rotto, oppure riparato il guasto in caso di piccole crepe, si può procedere a rimontare il tutto.
Conclusione
Il collettore di aspirazione presenta raramente problemi, perché non è sottoposto a particolari stress termici o meccanici. Il collettore di scarico, invece, subisce molte sollecitazioni e va controllato regolarmente. Il collettore di scarico, insieme a tutto l’impianto di scarico, Deve sempre essere a norma e rispettare i limiti imposti dalla legge, in particolare per quanto riguarda le emissioni nocive nell’ambiente.
Commento