Tutto inizia nel motore
Per capire come funziona lo scarico di un veicolo, ci deve essere una conoscenza di base del motore nel suo complesso. Il motore a combustione interna nella sua forma più semplice è una pompa ad aria di grandi dimensioni. Si raccoglie nell'aria, si mescola con il carburante, aggiunge una scintilla e accende la miscela di carburante e aria. La parola chiave qui è "combustione". Perché il processo che fa andare un veicolo coinvolge la combustione, ci sono prodotti di scarto, così come ci sono prodotti di scarto associati a qualsiasi forma di combustione. Quando un fuoco è acceso in un caminetto, i prodotti di scarto sono fumo, fuliggine e cenere. Per un sistema di combustione interna, i prodotti di scarto sono gas, particelle di carbonio e particelle minuscole sospese nei gas, note collettivamente come gas di scarico. Il sistema di scarico filtra questo spreco e lo aiuta a uscire dal veicolo.
Mentre i moderni sistemi di scarico sono piuttosto sofisticati, non è sempre stato così. Non è stato fino al Clean Air Act del 1970 che il governo aveva la possibilità di imporre la quantità e il tipo di scarico che un veicolo produceva. Il Clean Air Act fu modificato nel 1976, e ancora nel 1990, costringendo i produttori di automobili a produrre veicoli che rispettassero una serie rigorosa di standard di emissioni. Queste leggi hanno contribuito all'aumento della qualità dell'aria della maggior parte delle principali aree metropolitane negli Stati Uniti e hanno portato al sistema di scarico come lo conosciamo oggi.
Parti del sistema di scarico
Valvola di scarico: La valvola di scarico si trova nella testa del cilindro e si apre dopo la corsa di combustione del pistone.
Pistone: Il pistone forza i gas creati dalla combustione dalla camera di combustione al collettore di scarico.
Collettore di scarico: Il collettore di scarico trasporta le emissioni dal pistone al convertitore catalitico.
Catalizzatore Il convertitore catalitico riduce la quantità di tossine nei gas per emissioni più pulite.
Tubo di scarico Il tubo di scarico trasporta le emissioni dal convertitore catalitico al silenziatore.
Silenziatore Il silenziatore riduce il rumore prodotto dalla combustione e dall'espulsione dei gas di scarico
Essenzialmente, l'impianto di scarico funziona raccogliendo i rifiuti dal processo di combustione, quindi spostandolo attraverso una serie di tubi in diverse parti del sistema di scarico. Lo scarico esce dall'apertura creata dal movimento della valvola di scarico ed è forzato nel collettore di scarico. Nel collettore, lo scarico da ciascuno dei cilindri viene raccolto insieme e quindi forzato nel convertitore catalitico. All'interno del convertitore catalitico, lo scarico è parzialmente pulito. Gli ossidi di azoto si rompono nei loro rispettivi pezzi, azoto e ossigeno, e l'ossigeno viene aggiunto al monossido di carbonio, creando meno anidride carbonica tossica, ma ancora pericolosa. Infine, il tubo di scarico trasporta le emissioni più pulite nel silenziatore, che riduce i rumori associati mentre lo scarico esce nell'aria.
Motori diesel
C'è da lungo tempo la convinzione che lo scarico diesel sia significativamente più sporco dello scarico della benzina senza piombo. Quel brutto fumo nero che esce dai giganteschi tubi di scappamento sui semirimorchi sembra, e odora, molto peggio di quello che esce dal silenziatore di un'auto. Tuttavia, le normative sui gas di scarico diesel sono notevolmente migliorate negli ultimi venti anni e, nella maggior parte dei casi, per quanto brutte possano sembrare, i gas di scarico diesel sono altrettanto puliti di quanto esce da un veicolo alimentato a gas. I filtri antiparticolato diesel rimuovono il 95% del fumo di un veicolo alimentato a gasolio (fonte: //phys.org/news/2011-06-myths-diesel.html), il che significa che quello che vedi è più fuliggine di qualsiasi altra cosa. Infatti, i gas di scarico dei motori diesel contengono meno anidride carbonica rispetto ai gas di scarico dei motori a gas. A causa dei più severi controlli sulle emissioni diesel e delle considerazioni sul chilometraggio, i motori diesel vengono utilizzati più spesso nei veicoli più piccoli, compresi i modelli Audi, BMW e Jeep.
Sintomi e riparazioni più comuni
Le riparazioni del sistema di scarico sono comuni. Quando ci sono così tante parti mobili in un sistema che funziona costantemente, ci sono inevitabili riparazioni comuni.
Collettore di scarico incrinato: Un veicolo può avere un collettore di scarico incrinato che suonerà come un forte ticchettio da vicino alle aree del motore, che suonerà come un gigantesco orologio.
Guarnizione difettosa della ciambella: Sarà anche un forte ticchettio, ma di solito può essere sentito provenire da sotto la macchina quando un occupante è seduto in macchina con la porta aperta.
Convertitore catalitico intasato: Si presenterà in una drammatica perdita di potenza e forte odore di qualcosa che brucia.
Tubo di scarico o silenziatore arrugginito: Il suono dello scarico che lascia la marmitta diventerà notevolmente più forte.
Sensore O2 difettoso: La spia del motore di controllo sul cruscotto si illuminerà
Aggiornamento del sistema di scarico di un veicolo
Ci sono molti aggiornamenti per il sistema di scarico, allo scopo di aumentare le prestazioni, aumentare il suono e migliorare l'efficienza. L'efficienza è importante per un veicolo scorrevole e questi aggiornamenti possono essere effettuati da meccanici certificati che ordinano parti del sistema di scarico di ricambio che corrispondono agli originali sul veicolo. Quando si parla di prestazioni, ci sono sistemi di scarico delle prestazioni che possono dare al veicolo una spinta in potenza, ci sono anche alcuni che possono aiutare con il risparmio di carburante. Per queste riparazioni, dovrebbe essere installato un sistema di scarico completamente nuovo. Per quanto riguarda il suono, un veicolo può passare dal suono di serie a un suono che può essere meglio descritto come gutturale, arrivando al punto di conferire al veicolo un suono paragonabile a un ruggito. Non dimenticare che quando lo scarico viene aggiornato, anche l'assunzione deve essere aggiornata.