Tecnica
Anatomia di un impianto di scarico
Scritto da -Neo- - Pubblicato 08/01/2018 17:19
Solo la verità, nient'altro che la verità. In questo articolo mettiamo a nudo l'impianto di scarico di una Yamaha R6 del 2017 e ragioniamo sulle alternative che il mercato aftermarket ci offre.

Sala operatoria...

Solitamente l’acquisto di uno scarico aftermarket si colloca in cima alla lista delle modifiche che la maggior parte dei motociclisti intendono apportare alle loro creature, ma cosa si ottiene in concreto acquistando un set di queste scintillanti tubature nuove di pacca? I nostri scarichi di serie sono robaccia? Il prezzo di un completo aftermarket vale il suo acquisto?

Cerchiamo di trovare una risposta a questi quesiti ragionando assieme.

Molti motociclisti sono portati a pensare che lo scarico di serie sulle loro motociclette sia assemblato senza troppo criterio e sia votato al risparmio, e forse venti o trent’anni fa la cosa poteva anche essere vera, ma per la maggior parte di moto di nuova generazione, specialmente le sportive ad alte prestazioni, lo scarico è progettato con meticolosa attenzione, tant’è che dopo l’ingegnerizzazione del motore, l’attività che assorbe la maggior parte delle risorse di ricerca e sviluppo di un’azienda è proprio la progettazione dell’impianto di scarico.



Questo perché lo scarico è fondamentale ai fini delle performance, del sound, del look e ovviamente della conformità con la normativa vigente in tema di emissioni sonore e nocive, il che si traduce in vendite. Il consiglio è quindi di non sottovalutare a priori il vostro scarico di serie, perché ogni componente è stata progettata per assolvere ad una specifica funzione prima ancora che per aggradare la vista!



I tubi dalle testate sono piuttosto semplici, ma le moto con più cilindri spesso presentano alcuni raccordi intertubo, che hanno lo scopo di imbrigliare le onde di pressione nei tubi vicini così da ampliare la diffusione della banda di potenza; alcune moto presentano addirittura delle valvole situate all’interno di questi raccordi, che vengono azionate soltanto superata una certa soglia di regimi di rotazione.




Scendendo più in basso, i quattro tubi delle testate si uniscono secondo varie configurazioni (nel nostro caso lo scarico è un 4-1-1), e si incanalano dentro al collettore; quest'ampia cassa di risonanza è il vero e proprio silenziatore della moto, il quale ospita al suo interno anche i convertitori catalitici.



Nel caso del nostro impianto di scarico, ce ne sono addirittura 3, e hanno il duplice scopo di ridurre le emissioni sonore e nocive portandole ad un livello accettabile.



Le moto ad iniezione sono dotate inoltre di uno o più di questi sensori CO2, che analizzano i gas di scarico e trasmettono informazioni alla ECU così che possa fare piccoli aggiustamenti stechiometrici in funzione della temperatura dell’aria e della pressione atmosferica rilevata real-time.



Un’altra componente fondamentale per i sistemi di scarico moderni è la valvola servocomandata che troviamo prima del terminale: aprendosi e chiudendosi regola il flusso di contropressione sul sistema di scarico e appiattisce la curva di coppia, garantendo un’erogazione più fluida e regolare.



Talvolta e su certe moto la valvola viene sfruttata anche per ridurre la rumorosità complessiva del veicolo, ma chi pensa che sia messa solo per la gioia dei revisori si sbaglia: la manipolazione della contropressione ha un enorme impatto sulle performance del motore e analoga tecnologia è utilizzata infatti in MotoGP per incrementare la potenza ai medi regimi.

In ultimo abbiamo il terminale di scarico, che è caratterizzato da una serie di avvolgimenti al suo interno votati a ridurre ulteriormente i livelli di rumorosità. In realtà sulle moto moderne il terminale di scarico è poco utile: non assolve ad alcuna funzione specifica e possiamo ricondurre la sua presenza a sole questioni di appeal; ed è proprio per tale motivo che alcune moto, come la KTM RC 390 e la Yamaha FZ-09, non sono dotate di un vero e proprio terminale: non ne hanno bisogno.




Come dimostrato sino a qua, gli scarichi di serie sono molto più che un conglomerato di tubi montati assieme senza criterio e, nonostante i costruttori investano moltissime risorse ed impegno nel progettare un buon sistema di scarico, questi risultano pesantemente compromessi dal fatto che tali aziende devono attenersi a tutte le normative vigenti.

Ed è proprio sotto questo ambito che i produttori di sistemi di scarico aftermarket decatalizzati incontrano i favori del pubblico: dal momento che i loro scarichi sono progettati per le sole competizioni su circuito chiuso (si tratta infatti di scarichi completi illegali su strada poiché non soggetti alla normativa vigente), le aziende possono concentrare i loro sforzi sul risparmio in termini di peso, sulla realizzazione di un look accattivante, sull’incremento del sound ed infine sull’aumento di potenza.



Sorpresi dal fatto che la potenza sia l’ultima tra le voci che ho elencato?

Ebbene, l’ho citata come ultima in quanto oggigiorno non dovrebbe essere la ragione di acquisto principale: di nuovo, vent’anni fa si poteva ottenere un incremento davvero sostanziale sostituendo lo scarico di serie con un completo, ma oggi gli scarichi di serie fanno già un ottimo lavoro nell’offrire un’ampia banda di potenza che risulti concretamente sfruttabile.

Con un completo aftermarket c’è ovviamente spazio e modo per incrementare le performance, ma diventa necessario a questo punto un modulo aggiuntivo con una mappatura dedicata per l’iniezione di carburante e, anche rimappando a banco, quello che si potrà fare è intervenire principalmente sulla curva, quindi l’erogazione, correggendo buchi e vuoti più che aumentando in maniera esponenziale la potenza del veicolo che comunque viene spostata per quanto possibile tutta solo sugli alti regimi.

Omettendo di effettuare un’adeguata messa a punto della mappatura, non solo peggiora notevolmente l’erogazione della moto, ma è facile che quest’ultima giri addirittura magra; la cosa si traduce a sua volta in una pessima risposta del gas, alta temperatura del motore e notevoli scoppi in rilascio.

Se esiste una motivazione per cui vale davvero la pena optare per un completo aftermarket, questa è data sicuramente dal concreto risparmio in termini di peso. L’aftermarket, potendo rinunciare ad una serie di componenti obbligatoriamente presenti sullo scarico di serie, peserà notevolmente meno e ogni libbra che si toglie dalla propria moto si traduce in un mezzo più maneggevole, più agile e più facile da guidare.




Questo senza menzionare lo stile e la qualità costruttiva che solo in uno scarico aftermarket in titanio, arricchito con preziose finiture in carbonio, si possono apprezzare. Finiture che trovano sintesi in piccoli dettagli molto curati: fra tutti, la bontà delle saldature.



Resta anche da dire che lo scarico aftermarket decatalizzato è considerevolmente più rumoroso dello scarico di serie; questa è una cosa che molti motociclisti apprezzano, ma per nostra sfortuna tale rumore è troppo elevato per potervi circolare liberamente su strada. In questo caso meglio optare per la sostituzione del solo terminale con uno slip-on aftermarket, che garantisce comunque un lieve incremento del sound, gode sicuramente di un look più accattivante, costa meno del completo, è più facile da installare e non richiede che si apportino adeguamenti a livello di mappatura della ECU.




Abbiamo visto in precedenza che il terminale di scarico di serie nelle moto odierne non assolve ad alcun preciso compito al di fuori di un abbattimento ulteriore delle emissioni sonore, già filtrate comunque dal silenziatore a risonanza. Allo stesso tempo un terminale slip-on aftermarket ha mediamente un prezzo che va dai 500 ai 1000€.

Sarebbe dunque consigliabile risparmiare denaro e girare senza terminale di scarico così da godere comunque di un sound più corposo a fronte di un risparmio di peso? Ciò sarebbe un problema anche per la propria moto o soltanto un problema per l’umanità?

Anche se ciò consiste sicuramente in una soluzione semplice e a costo zero, non è consigliabile e implica controindicazioni tra le quali rientrano valvole di scarico bruciate, ritorni di fiamma, e altri detrimenti al motore; questo poiché la rimozione del terminale porta ad un fenomeno detto di riversione dell’aria fredda.

Mentre la bruciatura delle valvole di scarico potrebbe non essere un grosso problema, soprattutto nel breve periodo, è più probabile che le stesse risultino soggette a piegatura nel medio/lungo termine; ciò accade ogni volta che vengono apportate modifiche sostanziali all’impianto di scarico, tra cui rientra sicuramente la rimozione di 30 o più cm di lunghezza all’ammontare complessivo del sistema di scarico di serie tramite smontaggio del terminale.

Se è vero infatti che il terminale di scarico non assolve alcuna funzione fondamentale, non è vero che la sua presenza non sia importante per l’erogazione e la temperatura del motore: proprio perché nella progettazione di in un sistema di scarico tutto si basa su una serie di studi e rilevazioni sulle pressioni e contropressioni generate, alterando la lunghezza di uno scarico si compromettono tali valori, rendendo di fatto vani gli studi precedentemente effettuati. Il mercato aftermarket offre una vasta serie di terminali slip-on di forme e dimensioni differenti: le aziende che li producono hanno identificato le misure di questi scarichi non in maniera casuale, ma tenendo conto di come variano le pressioni rimuovendo il terminale originale e sostituendolo con il loro!

Da qui si aprirebbe una parentesi più ampia su come l’erogazione della stessa moto sia di suo destinata a cambiare montando uno scarico aftermarket più o meno corto, più o meno largo, più o meno conico, ecc.

Tralasciando quindi erogazione e possibili danni, e per quanto riguarda le performance in termini assoluti che cambia?

A seguito di rilevazione sul banco dinamometrico di una Yamaha R3 con terminale di scarico di serie e senza terminale di scarico, possiamo affermare con buona approssimazione che non ci sono differenze sostanziali per quanto riguarda la potenza scaricabile a terra, quindi in tal senso non cambia assolutamente nulla.




Una volta rimosso il terminale di serie è consigliabile in qualsiasi caso optare per l’acquisto di uno slip-on aftermarket, sia per questioni di salute del motore, sia poiché, se ben progettato da un’azienda che fa dyno-testing, potrebbe portare in aggiunta ad un lieve incremento della potenza (oltre che di sound), il tutto senza bisogno di ulteriori installazioni.
 

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