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Sistema di scarico: funzionamento e componenti fondamentali

22.04.2015

Il sistema di scarico di cui sono provviste tutte le vetture in circolazione è un apparato concepito per permettere all’automobile di eliminare dal motore i gas non necessari al suo funzionamento.

Sistema di scarico: funzionamento e componenti fondamentali
Ogni impianto presenta caratteristiche diverse in base al tipo di automobile sul quale esso è installato. Di conseguenza, può disporre di tutti o solo di alcuni dei seguenti componenti:
 
  • Silenziatore, dispositivo ideato per ridurre il rumore provocato dallo scarico durante le fasi di accelerazione
  • Catalizzatore: reso obbligatorio a partire dal 1988 (1992 in Italia), ne sono equipaggiati tutti i veicoli di ‘’moderna’’ concezione e serve per ridurre le emissioni inquinanti
  • Collettore di scarico: dispositivo spesso presente in più unità e atto a collegare l’impianto di scarico al motore
  • Tubo di scarico: elemento proprio solo dei motori a quattro tempi (non contraddistinti pertanto da uno scarico ad espansione) e che rappresenta spesso la sola sezione visibile di tutto l’impianto. Solitamente collocato sotto il margine inferiore del paraurti posteriore, il tubo di scarico è l’ultimo componente meccanico dal quale passano i gas incombusti. 
  • FAP: acronimo di Filtro Anti-particolato, questo dispositivo è impiegato solo dai più recenti propulsori alimentati a gasolio e serve a ridurre l’inquinamento da polveri sottili
  • Impianto di sovralimentazione: proprio solo di alcuni motori particolarmente prestazionali, questo dispositivo sfrutta i gas di scarico per determinare un maggior rendimento prestazionale della vettura
  • Turbocompressore: dispositivo atto ad accrescere potenza e prestazioni dell’autovettura mediante la compressione dell’aria
 

Come viene costruito un impianto di scarico?

Il criterio in base al quale viene costruito il sistema di scarico si fonda sulla necessità di assemblare una serie di componenti costruite per sopportare senza esitazioni le gravose sollecitazioni imposte dal continuo contatto con l’elevatissimo calore sprigionato dai gas prodotti da un motore in funzione. Pertanto, tutte le componenti che costituiscono l’impianto di scarico sono progettate per resistere a temperature anche parecchio elevate e per indirizzare il flusso delle sostanze tossiche il più possibile lontano dalla portata dell’uomo. Il tubo di scarico di un autoveicolo, dunque, ha la stessa funzione di una canna fumaria applicata ad una struttura inerte. Inoltre, i moderni sistemi di scarico che equipaggiano le vetture attualmente in vendita devono essere progettati in maniera tale da ridurre al minimo le emissioni inquinanti prodotte dal funzionamento del veicolo e da abbattere in maniera evidente il livello di rumore causato dal movimento del mezzo.
 
Per rispondere a tutte le sopra descritte necessità, i sistemi di scarico sono oggi costruiti facendo largo impiego di materiali particolari forgiati in maniera tale da assicurare alti livelli di affidabilità e di longevità. Tra i vari materiali comunemente impiegati dalle Case automobilistiche per la realizzazione degli impianti di scarico dei loro veicoli figurano la lamiera di ferro, il titanio, l’acciaio inossidabile, l’incone, la fibra di carbonio e l’alluminio.
 
Incone e fibra di carbonio, in particolare, vengono solitamente impiegati per la realizzazione dei silenziatori che equipaggiano i veicoli a due ruote. Il titanio, invece, tende ad essere preferito dalle Case automobilistiche che producono mezzi destinati ad essere utilizzati a scopo agonistico. L’acciaio e la lamiera di ferro sono invece i materiali utilizzati per le autovetture di grande produzione e vengono solitamente preferiti rispetto agli altri materiali perché particolarmente economici e parimenti resistenti.
 
 

Il posizionamento dell’impianto di scarico

Di solito si è portati a pensare che l’impianto di scarico sia collocato sotto il telaio della vettura e che si concluda con un tubo visibile dal paraurti posteriore. Questa considerazione, senz’altro vera nella maggior parte dei casi, non è però certamente una verità assoluta: i veicoli fuoristrada, ad esempio, possono essere provvisti di un impianto di scarico alto, ideato per permettere a questi mezzi di guadare fiumi e torrenti senza alcuna difficoltà. Molte autovetture capaci di prestazioni estreme, invece, presentano un sistema di scarico molto corto con tubi che sporgono direttamente dalla fiancata del mezzo: questa soluzione, propria di auto come la Mercedes SLR e la Dodge Viper, ha una funzione più estetica che pratica.