Impianto di scarico

La Saxo VTS 16v presenta in origine un impianto di scarico diametro 47 mm (diametro interno) dotato di un catalizzatore, un silenziatore centrale e un silenziatore finale. Il collettore di scarico un 4 in 2 in 1, composto da una prima parte (il 4 in 2) in ghisa, molto pesante (circa 9 kg) a cui si aggiunge un bitubo per funge da 2 in 1.

Di seguito la descrizione dei principali sviluppi utilizzati in competizione.

Impianti di scarico Gr.N

Il regolamento gr. N obbliga a mantenere i diametri di serie. Questo rappresenta una seria limitazione alle performance in quanto il diametro originale di 47-48 mm rappresenta un consistente freno alle prestazioni.

Lo scarico Gr. N prevede:

• collettore (4 in 2 in ghisa e bitubo) di serie
• linea di scarico con diametri di serie dotata di catalizzatore metallico e un silenziatore

Molti preparatori hanno spostato il catalizzatore completamente in fondo alla linea di scarico. Tecnicamente è un'operazione sensata. Infatti gli elementi che generano maggiore contropressione creano tanto più danno quanto più sono vicini al motore, dove i gas di scarico hanno ancora velocità di uscita alte. Posizionandoli a valle dell'impianto essi incontreranno i gas quando hanno perso velocità e l'effetto negativo di contropressione sarà minore.

Detto questo, concretamente, non c'è una differenza rilevante tra collocare il catalizzatore metallico a fondo scarico o in posizione centrale (più o meno come quello di serie). Citroen Sport sulla Gr. N ufficiale lasciava il catalizzatore metallico al centro della linea e non in posizione terminale.

Impianti di scarico Gr.A

Il regolamento gr. A permette la maggiorazione dei diametri a 60 mm. Questo fattore garantisce un notevole incremento di prestazioni. Test di banco che abbiamo eseguito su motori mini Gr.A hanno messo a confronto uno scarico gr. N con uno scarico Gr. A da 58 mm di diametro interno. I risultati hanno messo in evidenza un beneficio enorme non solo sulla potenza massima, accresciuta di ben 7-8 cv, ma su tutta la curva di potenza. Per approfondimenti cliccare qui.

Lo scarico Gr. A obbliga a mantenere la prima parte del collettore di serie (il 4 in 2 in ghisa). Di conseguenza uno scarico Gr. A sarà composto da:

• bitubo Gr. A con uscita 60 mm
• centrale con catalizzatore metallico
• silenziatore

Il fatto di mantenere il 4 in 2 di serie non è molto penalizzante. Al di la del peso notevole (9 kg), il pezzo di origine presenta delle buone geometrie. Per questo motivo gli scarichi Gr. A supportano senza problemi potenza molto elevate, fino a 190 cv e oltre.

Lo stesso tipo di soluzione è stata adottata da Citroen Sport sulla Saxo Cup. Lo scarico Saxo Cup non è altro che un Gr. A la cui componentistica era imposta dal kit del trofeo.

Nelle foto sotto riportate confronto tra bitubo di serie e bitubo Saxo Cup.

Un cappottamento spettacolare di Stefano Pergetti ai tempi del trofeo, ci permette di vedere tutta la linea di scarico Gr. A della Saxo Cup.

Impianti di scarico R2

Il regolamento R2 da maggiore libertà in tema di scarico rispetto al regolamento Gr. A. E' infatti possibile sostituire tutto il collettore di scarico. Citroen Sport, con l'uscita della C2 R2, ha quindi progettato un collettore di scarico 4 in 2 in 1 con uscita da 60 mm. E' abbastanza simile al collettore utilizzato sulla Saxo Super 1600. E' montabile senza particolari modifiche anche su Saxo/106. Al contrario su C2, per essere montato, richiede l'adozione della coppa e del filtro olio della Saxo.

La linea di scarico R2 si compone di:

• collettore di scarico R2
• linea di scarico 60 mm con catalizzatore metallico
• silenziatore scarico Gr. A da 58 mm di diametro interno. I risultati hanno messo in evidenza un beneficio enorme non solo sulla potenza massima, accresciuta di ben 7-8 cv, ma lungo tutta la curva di potenza.

Nelle foto linea di scarico Citroen Sport C2 R2 e collettori Citroen Sport C2 R2

Con l'evoluzione R2 Max da 190 cv è stato adottato il collettore di scarico della C2 Super 1600. Questo componente è impossibile da adottare sulla Saxo.

Impianti di scarico Kit e Super 1600

Per gli impianti di scarico Super 1600 valgono le stesse considerazioni fatte per gli impianti di scarico R2. I diametri sono gli stessi. Un diametro di 60 mm è in grado di supportare tranquillamente potenze di oltre 250 cv senza causare cali di rendimento dovuti a una sezione troppo piccola.

Saxo Kit Car e Super 1600 adottavano un collettore di scarico simile a quello della R2 prima evoluzione (185 cv). Di seguito foto di una fedele replica in inox.

C2 Super 1600 adotta un collettore simile a quello della R2 Max 190 cv (quest'ultimo deriva proprio dalla Super 1600).

Scelta di un impianto di scarico

Di seguito alcuni elementi utili per orientare le scelte qualora si abbia la libertà di muoversi al di fuori di un regolamento, come nel caso delle vetture da Track Day o delle stradali sportive. In questi casi in vincoli saranno di natura monetaria (budget) e di omologazione/rumorosità qualora la vettura circoli anche su strada.

Collettori di scarico

Nel caso della Saxo si tratta di un componente spesso sopravvalutato.

Il collettore di scarico di serie della Saxo/106, composto da 4 in 2 in ghisa e dal bitubo 2 in 1, presenta delle geometrie efficaci e non è fortemente penalizzante dal punto di vista delle prestazioni.

Per questa ragione i collettori di scarico dei produttori tuning attualmente in commercio in Italia (quasi tutti del tipo 4-2-1) danno incrementi di potenza molto limitati (attorno a 1 a 1,5 cavalli in più), migliorando talvolta l'erogazione ai bassi e medi regimi, ma non in maniera rilevante. Questi risultati sono tutt'altro che disprezzabili ma comunque lontani dalle aspettative della maggioranza degli acquirenti.

Un vantaggio della sostituzione del collettore di serie con un componente in acciaio è il guadagno di peso. Un collettore in acciaio permette di guadagnare circa 9 kg rispetto all'originale in ghisa.

Tra l’altro l’eventuale guadagno di un cavallo grazie a un collettore aftermarket avviene non tanto per il miglioramento delle curve del collettore ma per il fatto che sostituisce il bitubo a valle dello stesso. Il bitubo originale Saxo presenta infatti una vistosa strozzatura su uno dei due tubi (una specie di schiacciatura che lo fa quasi sembrare incidentato). E' possibile modificare il bitubo di serie per eliminare questa strozzatura, ottenendo un bitubo con i due tubi di identica sezione.

Queste valutazioni in merito ai collettori non valgono per i motori TU5JP4 per i quali una sostituzione del collettore provoca un beneficio molto più importante.

Diametri linea di scarico

Il modo più efficace per ottenere un incremento di prestazioni lavorando sull'impianto di scarico è montare una linea di scarico tipo Saxo Cup (tecnicamente è una linea Gr. A) priva di catalizzatore metallico.

L'incremento di performance dovuto al passaggio al diametro Gr. A da 60 mm è notevole. Dal punto di vista delle prestazioni non ci sono controindicazioni ma solo vantaggi. In un test a banco prova motore abbiamo confrontato uno scarico Saxo Cup scatalizzato con uno scarico Gr. N (quindi già più performante dello scarico di serie). Il test è visionabile qui

Il guadagno è enorme: circa 6-8 cv in termini di potenza massima. Non si registra alcun svuotamento ne ai bassi ne ai medi regimi. Al contrario ai medi regimi si beneficia ancora di un vantaggio di 5-6 cv e ai bassi regimi di 3-4 cv.

Questi dati, più volte confermati dall'esperienza a banco confermano semplicemente i dati dichiarati da Citroen Sport con la Saxo Cup. I 140 cv erano dichiarati semplicemente con il convogliatore Citroen Sport, la centralina rimappata e lo scarico da 60 mm. Chi conosce i motori TU5J4 sa bene con con un convogliatore e una buona centralina di raggiungono 130 cv abbondanti. I rimanenti 7-8 cv sono raggiunti proprio attraverso l'impianto di scarico.

E' interessante notare che l'aumento di performance è riscontrabile sia su motori preparati che su motori di serie. Non vi è quindi bisogno di grossi interventi sul motore per trarre giovamento da una linea di scarico maggiorata.

I limiti di un impianto di scarico 60 mm risiedono unicamente in due fattori:

• perdita di qualunque possibilità di omologazione per uso stradale
• aumento della rumorosità a parità di numero e consistenza dei silenziatori

Nel caso in cui la vettura circoli anche su strada, con uno scarico da 60 mm, è vivamente consigliabile l'utilizzo di due silenziatori. L'esperienza a banco prova motore ci ha mostrato che la presenza di un silenziatore centrale su uno scarico con diametro 60 mm, non ha praticamente alcuna influenza negativa sulle prestazioni.

Nel caso di preparazioni turbo che superino i 250 cv è da prendere in conto anche la possibilità di montare un diametro 70 mm. I motori turbo hanno un grosso beneficio dalla maggiorazione dei diametri e, arrivati a queste potenza un'ulteriore maggiorazione a 70 mm è sicuramente utile.

Nella foto un impianto di scarico da 60 mm full racing (con solo un silenziatore di piccole dimensioni) montanto su una 106.

Catalizzatori e silenziatori

La presenza di catalizzatori e silenziatori influisce sulle performance della linea di scarico.

L'elemento che genera la maggior contropressione è il catalizzatore. Al di là dei risvolti ecologici e legali, tecnicamente l'eliminazione del catalizzatore porta un beneficio. Su molti forum si è a lungo dibattuto su eventuali effetti negativi ai medio-bassi regimi avvertibili eliminando il catalizzatore. Quello che posso dire con certezza, avallato anche da dati di banco, è che su Saxo con centraline euro 2 o con centraline da competizione, l'eliminazione del catalizzatore ha sempre portato vantaggi a tutti i regimi.

Ho qualche riserva sui modelli euro 3 per i quali ho sentito riferire più frequentemente di problematiche di questo tipo, che potrebbero essere legate a un'elettronica di serie di tipo diverso. In ogni caso, meccanicamente, il vantaggio c'è ed è sensibile. Si tratta solo di eliminare eventuali problematiche legate all'elettronica.

Una soluzione intermedia può essere quella di adottare un catalizzatore metallico, come è d'obbligo nella maggioranza delle competizioni. Si tratta sicuramente di un intervento positivo. Tuttavia, dal punto di vista puramente prestazionale, la soluzione più efficace resta la completa eliminazione del catalizzatore.

I silenziatori sportivi (a canna forata, senza labirinti/paratie interni al condotto) non provocano una grossa contropressione e non sono quindi molto nocivi alla performance. E' quindi possibile realizzare scarichi piuttosto silenziosi ma comunque performanti e adeguati a seguire potenze elevate. Sulle linee di scarico da 60 mm, a banco, ci siamo più volte accorti che la presenza di un secondo silenziatore non ha alcun effetto negativo in termini di performance. Non dispongo di un dato di banco per gli scarichi a diametro di serie. E' logico comunque supporre che il secondo silenziatore, se di tipo sportivo, non generi rilevanti perdite nemmeno in questo caso.

Nella foto silenziatore sportivo in inox a canna forata da 60 mm di diametro.