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Aspirazione diretta


DALL'ASPIRAZIONE ALLO SCARICO:

1. Scatola del filtro aria.
2. Filtro dell'aria diretto.
3. L'intercooler.
4. Fissiamo l'intercooler.
5. Il tubo di scarico.

 
 
 
 
 

SCATOLA DEL FILTRO ARIA:

Partiamo dall'inizio del condotto di aspirazione: il filtro dell'aria ed il suo involucro.

Come molti di voi sanno, quando un turbocompressore gira a velocità elevata è vero che aumenta la pressione dell'aria in uscita da esso, come è vero che ne innalza inevitabilmente anche la temperatura proporzionalmente alla pressione in uscita con conseguente rarefazione dell'aria, e quindi in alcuni casi si può arrivare ad una diminuzione di potenza piuttosto che ad un aumento della stessa, provocando anche danni al motore ed alla turbina stessa. Ricordate che detonazioni e preaccenzioni sono sempre in agguato!!
Detto ciò è superfluo dire che l'aria aspirata da un motore specialmente se turbo compresso deve essere più fresca e densa possibile.
 

Al Renault 5 GT Turbo, sul coperchio del filtro dell'aria arrivano due tubazioni: una dalla mascherina anteriore per pescare aria fresca, l'altra va' a pescare aria molto calda da sotto la turbina con un'apposita staffa fissata sul cambio.
A "decidere" da quale tubazione deve essere presa l'aria c'è uno sportello che ostruisce o l'una o l'altra tubazione, comandato nei modelli di GT Turbo meno recenti da un termostato ad estensione, nei modelli più recenti c'è una piccola e malleabile molla che per depressione nel condotto di aspirazione "lascia" aprire lo sportello dell'aria fresca.
Scatola filtro originale

Cosa dobbiamo fare? Ecco la risposta:

Se vogliamo conservare il sistema originale possiamo limitarci a controllare che il funzionamento del termostato (appunto nel caso del termostato) sia corretto, per farlo basta smontare il coperchi e scaldare la capsula con un asciugacapelli controllando con un termometro le temperature. Nel caso di comando a molla basta vedere che il flap si muove liberamente facendolo aprire con le dita dalla levetta di comando su cui è ancorata la molla.

Se vogliamo migliorare l'aspirazione dell'auto, visto che il clima Italiano è molto mite si potrebbero adottare tre soluzioni diverse:


FILTRO ARIA DIRETTO

Un'altra possibile modifica al sistema d'aspirazione dell'aria (prima del compressore) può essere quella di eliminare totalmente la scatola filtro originale e le sue tubazioni, quindi eliminando un po' di passaggi che anche se in minima parte limitano il libero fluire dell'aria, per poi lasciare posto al filtro dell'aria conico ad alta permeabilità che si applica direttamente sulla bocca della turbina.

Il problema di questa soluzione è che il filtro verrebbe a trovarsi chiuso nel vano motore dietro all'intercooler, pescando quindi aria molto calda.
 
Una soluzione molto valida per ovviare a questo è montare il filtro non sulla bocca della turbina, ma all'estremità del tubo in gomma ad "U" che faceva da collegamento "Compressore-Scatola filtro", quindi in questo modo avremmo innanzi tutto l'originale foro dove applicare il tubo di recupero dei gas dell'olio di cui spesso i filtri diretti sono sprovvisti, il filtro si verrebbe a trovare in una posizione dove nel vano motore c'è un po' più spazio e ventilazione, ed infine modellando una prolunga a curva con il solito tubo flessibile in alluminio da 70 Ø mm ed applicandola sul tubo in plastica della presa d'aria fredda esistente, o meglio ancora sostituendolo del tutto, a garantire un corretto flusso d'aria intorno al filtro. Aspirazione diretta

INTERCOOLER:

Ancora una volta ci troviamo ad affrontare il problema della temperatura dell'aria in aspirazione, questa volta però a valle del compressore, possiamo quindi allacciarci al discorso già fatto prima.
Dobbiamo cercare di tenere più bassa possibile la temperatura dell'aria in aspirazione, che dopo essere stata compressa dalla girante del compressore aumenta notevolmente.
E' per questo che viene usato l'intercooler, un radiatore aria-aria che raffredda l'aria prima che venga 'spinta' nel motore.

A causa della vendita della GT Turbo anche in paesi molto freddi, ci troviamo nuovamente alle prese con un termostato, che all'interno dello stesso intercooler (parte superiore), comanda uno sportello che apre e chiude un by-pass allo stesso intercooler:
aria eccessivamente fredda by-pass aperto e radiatore (intercooler) escluso come se non esistesse, mentre se l'aria è abbastanza calda c'è una chiusura del by-pass con conseguente passaggio dell'aria tramite il radiatore con conseguente raffreddamento.
Naturalmente il problema di questo meccanismo è l'affidabilità nel tempo del termostato, che man mano tenderà a lasciare sempre più aperto il by-pass accorciando la vita del propulsore/turbina, non tralasciando il fatto che anche quando funziona correttamente il termostato non è mai immediato nelle aperture e chiusure, causando così in quei ritardi dei funzionamenti errati del sistema.
 
Intercooler in alluminio La soluzione ?!
La migliore sarebbe installare un bel radiatore completamente in alluminio e completamente saldato, come quelli che si usavano nel gruppo N, meglio ancora se leggermente più grande. Il raffreddamento sarebbe ideale, e nel motore entrerebbe aria più fresca e densa, dando così luogo ad una combustione più potente, con conseguente aumento del rendimento.

A causa degli alti costi di questi componenti dovremo cavarcela da soli come al solito.
 

Smontiamo pure l'intercooler dall'auto, apriamo la parte superiore facendo leva con un cacciavite sulle grappe che la tengono ancorata al corpo di raffreddamento.
C'è un meccanismo formato dallo sportello (flap), dal termostato, 2 molle: una molla serve a tenere ben aperto il flap lavorando anche sul termostato, l'altra serve per far sì che non si rompa il flap quando questo ha già chiuso totalmente il by-pass ma il termostato continua la sua spinta.

La soluzione per tenere permanentemente chiuso il flap potrebbe (ci sono vari metodi) essere quella di porre un corpo cilindrico tagliato a misura e inserito sull'asticella tra termostato e flap.
In questo modo oltre che tenere il flap nella voluta posizione, faremo anche in modo che il termostato durante la sua estensione dovuta alla temperatura scorrerà a vuoto all'interno del cilindro arrivando a fine corsa, per poi riprendere la sua normale posizione.

E' inutile dire che tutto deve essere fissato perfettamente altrimenti con le vibrazioni il nostro bel congegno andrà a fare compagnia ai pistoni nel motore con le note conseguenze.

Riassemblare il radiatore in modo perfettamente ermetico, quindi rimontarlo sull'auto.
Le perdite d'aria non sono gradite dalla turbina, infatti quest'ultima tenderà a compensarle per la non apertura della wastegate (giustamente) raggiungendo velocità altissime con la conseguente usura precoce delle boccole.
 

FISSIAMO L'INTERCOOLER

Sotto l'effetto dell'innalzamento della pressione di sovralimentazione, l'intercooler a causa del suo sistema di assemblaggio "aggrappato" tenderà ad esplodere già con pressioni dell'ordine di 1 bar.
Decidendo di voler utilizzare l'intercooler di seri dobbiamo provvedere a far in modo che ciò non succeda.
I metodi di serraggio possono essere di due tipi:
  • Serraggio tramite fascetta lunga e resistente per tubazioni.
  • Serraggio tramite fascia plastica da imballaggio pesante (sarebbero quelle usate per serrare i pacchi pesanti come maioliche, elettrodomestici, ecc. potete provare a rivolgervi a qualche magazzino chiedendo il "piccolo" favore).
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    Fascettare l'intercooler

    IL TUBO DI SCARICO

    Nei motori dotati di turbocompressore il tubo di scarico ha una funzione diversa rispetto a quello installato su un motore aspirato.
    Mentre in quest'ultimo è necessario uno studio accurato su tutto lo scarico (effetti estrattivi, contropressione adeguata ecc.) su quello di un motore turbo è necessario studiare un collettore adeguato che sfrutti i gas di scarico al 100% indirizzandoli con tutta la loro energia (e quindi anche temperatura) sulla girante della turbina per così sfruttarla sin dai più bassi regimi di giri del motore, con conseguente riduzione del turbo lag (ritardo di entrata a regime della turbina).
    Per il resto del tubo di scarico dopo la turbina, è sufficiente installare il tubo più grande che si può, senza la minima contropressione di ritorno per così evacuare i gas che hanno già trasferito energia alla girante del turbo il più velocemente possibile, evitando che vadano in pressione e quindi a disturbare il corretto afflusso di gas sulla girante diminuendone il rendimento.
     
    Di solito la mossa più corretta da fare è sostituire il centrale della marmitta di serie con uno libero, e sostituire poi il terminale originale con uno sportivo più grande.
    Per quanto riguarda il terminale vi consiglio di installarne uno omologato,  così non avrete problemi con le forze dell'ordine a causa di un eccessivo rumore, ottimizzando però ugualmente lo scarico.
    Comunque è da dire che anche i terminali omologati dopo un discreto periodo di utilizzo producono un rombo del motore decisamente più cupo e appagante, senza esasperazioni.
    Scarico

    La sostituzione dello scarico è un operazione abbastanza banale, quindi non starò a descrivere le varie fasi di installazione.