collettori più larghi: cosa cambia?

[Oscar]

I collettori si possono fare in diversi modi, tutti rispettando i punti di attacco e flange originali.
L'importante non è allungare il tubo che arriva al silenziatore, ma spostare più indietro la Y che collega i due subcollettori al tubo principale prima del silenziatore.
Sono i due tubi che escono dalla testata che "dettano legge" per la resa del motore.
Quindi se li si vuole aumentare di diametro, ma mantenere al contempo la stessa fruibilità in basso, bisognerà allungare questi tubi, quindi spostare più verso il silenziatore la Y di unione.
La regola-formula è quella dei risuonatori di Helmotz
A parità di frequenza di accordo-giri motore(praticamente come avviene con le casse reflex dello stereo di casa), si può avere un tubo piccolo e corto, oppure un tubo grande e lungo e accordarli alla stessa frequenza(che nel nostro caso sono i giri motore).
Comunque è buona norma averli il più grande possibile come diametro e allungarli poi per recuperare in basso.
Il perchè è presto detto: collettori stretti fanno scaldare di più il motore e il rendimento peggiora notevolmente al di fuori del range ottimale di giri(campo più ristretto e curva di coppia più appuntita).
Collettori più grossi e lunghi danno un allungo maggiore e una curva di coppia più piatta(se ben calcolati), mentre se sono solamente più larghi e rimangono della stessa lunghezza, la coppia sale di giri e si restringe il range.
Se riesco a trovare una pagina tecnica sul web ve la posto.
Comunque testi tecnici al riguardo ce ne sono molti e tutti abbastanza chiarificatori.
Altro fatto importantissimo è la temperatura dei gas di scarico, che è importantissima per il corretto funzionamento dei collettori di scarico.
Vi consiglierei di fare una prova: bendate i collettori e poi mi dite come và il motore. La soluzione è bruttissima a livello estetico, ma tecnicamente il motore sembrerà avere 10cv di più...
Un salutone

[franzer]

Vi consiglierei di fare una prova: bendate i collettori e poi mi dite come và il motore. La soluzione è bruttissima a livello estetico, ma tecnicamente il motore sembrerà avere 10cv di più...
Un salutone

Barte mi sà che l'ha fatto.
Due domande/considerazioni che ho da tempo sui collettori leo. Quello che esce da sinistra farà quasi il triplo della strada rispetto all'altro prima di raggiungere la Y. Non è un bene secondo me e tenendo conto di quello che oscar ha appena detto.
Altra cosa sempre su gli stessi. Appena li ho presi (nuovi), ho infilato un dito dentro dall'attacco alla testa, uno è liscio mentre l'altro no, dove c'è la saldatura dell'estremità c'è un grosso scalino, di almeno mezzo cm. Vorrei sapere se è solo il mio o tutti i leo sono fatti così.....
Sarebbe da farsi fare un bel paio di collettori in un gruppo d'acquisto..... Come i crd, belli lisci dagli attacchi alla testa, e con la y dentro o attaccata al terminale.....

[Phyl]

Scusate il mio essere materialista, ma come fare per mettere in pratica queste idee?
Dove è possibile trovare le bende per fasciare i collettori?
Cavolo sono veramente molto curioso  , da quello che dice Oscar dovrebbe sentirsi proprio una gran differenza!!!!!

[fly#07]

Due domande/considerazioni che ho da tempo sui collettori leo. Quello che esce da sinistra farà quasi il triplo della strada rispetto

Credo sia fatto apposta, così facendo i due flussi di gas (pulsanti) che escono dalle due valvole non si sovrappongono quando arrivano alla Y poichè uno dei due facendo piu strada viene sfasato in ritardo rispetto al primo...

Poi ce da considerare che i gas hanno velocità diverse a seconda degli rpm, quindi il mio discorso funziona magari bene a certi rpm e meno ad altri...

Forse in questo senso la cosa migliore sarebbe avere un collettore e uno scarico dedicato ad ogni valvola, come accade su alcune racing...

[gianpivr]

Dove è possibile trovare le bende per fasciare i collettori?
Cavolo sono veramente molto curioso  , da quello che dice Oscar dovrebbe sentirsi proprio una gran differenza!!!!!

No, una gran differenza non la senti proprio, anzi, è talmente irrilevante che a meno di mezzi preparati per gare di drag et similia non viene mai utilizzata

[andreaxr]

c'è sempre da imparare! E pensare che mi sono sempre chiesto a che cavolo servisse la bendatura tipo mummia che c'è attorno ai collettori Akrapovic del mio BRP acquistato due mesi fa....non l'ho rimossa perchè istintavamente ho pensato che doveva esserci qualche motivo per averla applicata, considerata la pessima contropartita estetica ! Comunque per venire al tema della presente discussione, il mio BRP con l'Akra completo, rispetto a quello di un mio amico che ha lo scarico Leovince (collettori molto più sottili), sembra una moto totalmente diversa: meno scorbutica e reattiva alla prima apertura del gas,  più fluida, tanto da permettere di aprire il gas molto prima in uscita senza scodate,  ma con dei medio bassi, medi ed un allungo da paura!!!

[RAZZO]

Sono cose che già si sapevano, d'altronde Akrapovic e Leovince sono fatti e concepiti in maniera completamente diversa.

Honda-Razzo.

[Phyl]

c'è sempre da imparare! E pensare che mi sono sempre chiesto a che cavolo servisse la bendatura tipo mummia che c'è attorno ai collettori Akrapovic del mio BRP acquistato due mesi fa....non l'ho rimossa perchè istintavamente ho pensato che doveva esserci qualche motivo per averla applicata, considerata la pessima contropartita estetica ! Comunque per venire al tema della presente discussione, il mio BRP con l'Akra completo, rispetto a quello di un mio amico che ha lo scarico Leovince (collettori molto più sottili), sembra una moto totalmente diversa: meno scorbutica e reattiva alla prima apertura del gas,  più fluida, tanto da permettere di aprire il gas molto prima in uscita senza scodate,  ma con dei medio bassi, medi ed un allungo da paura!!!

Confermo in pieno. é uno scarico sicuramente più efficace se si andasse a girare in una pista perchè permette di dosare meglio il gas, però se si potesse recuperare un po' di "sgarbatezza" in basso con un allungamento del collettore sarebbe per me più divertente.  

No, una gran differenza non la senti proprio, anzi, è talmente irrilevante che a meno di mezzi preparati per gare di drag et similia non viene mai utilizzata

Barte, se ci sei batti un colpo!!!! Cosa avevi notato tu quando avevi fasciato il tuo brp??

[gpsmax]

il problema non è nella velocità dei gas, ma nella frequenza delle "pulsazioni", ovvero delle onde di pressione. attenzione: onde di pressione, non velocità del flusso di gas. è diverso.

ogni volta che si apre un recipiente sotto pressione (la camera di scoppio) in maniera repentina, si genera un'onda di pressione (effetto "tappo di spumante"). questa onda di pressione è positiva, ossia la pressione incrementa, ma non c'è spostamento di gas (tipo le onde in mare aperto...). ecco perché il rumore dei motori smarmittati è così fastidioso... in pratica, sono una serie di "mazzate" sul timpano.... 

ogni volta che un'onda di pressione incontra una variazione di diametro del tubo di scarico, cambia segno (se parliamo di un allargamento di sezione) ovvero diventa negativa e torna indietro, cioè rientra verso le valvole. se la conicità è restringente, l'onda di pressione non cambia di segno (quindi rimane positiva), ma torna indietro lo stesso. se il cambio di sezione è repentino, l'onda risultate sarà netta e potente, se invece la conicità è progressiva, l'onda risultante sarà più "lunga" e meno forte.

tutti gli scarichi del mondo sono fatti in modo che, ad un determinato regime (strettamente dipendente dalle varie distanze alle quali si trovano i restringimenti e le conicità) l'onda di pressione negativa ritorni alla valvola di scarico mentre questa è ancora aperta, per "succhiare" gli ultimi gas combusti non evacuati. l'onda di pressione positiva, invece, viene fatta arrivare proprio un attimo prima della chiusura dello scarico (quando in pratica è già aperta la valvola di aspirazione, il cosiddetto "incrocio") per "fare da tappo" e impedire la fuoriuscita dei gas freschi appena entrati (in pratica un "cortocircuito" tra aspirazione e scarico). lo scarico migliore sarebbe quindi un bel trombone vuoto cono-controcono, ma fa decisamente troppo casino... i 2t, che non hanno valvole, hanno bisogno di "tappi" più lunghi, ecco perché hanno le espansioni... e i 4t invece no! 

il dimensionamento dell'impianto (parlando ovviamente di scarichi performanti, non quello della Punto...) è quindi legato ad un solo parametro: quello della velocità delle onde di pressione nei gas (la velocità del suono, circa 300 m/s), da cui lunghezza scarico = velocità delle onde di pressione x tempo, dove il tempo è quello per far tornare l'onda "in fase", ed è determinato dal numero dei giri. ovviamente, questo sistema ha il limite di poter essere perfettamente efficace, appunto, solo ad un determinato regime di giri (al variare dei giri varia il tempo a disposizione delle onde di pressione per "presentarsi in fase" alle valvole) e temperatura dei gas (gas + caldi = onde più veloci).

la larghezza dei collettori è quindi direttamente proporzionale alla temperatura che si vuole far avere ai gas di scarico, in quanto è vero che quando i gas sono tenuti sotto pressione ulteriore da un collettore stretto mantengono la temperatura più a lungo. le bende intorno ai collettori servono proprio a questo, a tenere i gas "caldi"... la lunghezza generalmente viene determinata sperimentalmente dopo una prima progettazione al CAD e con dei software di simulazione, che dia dei parametri di base su "quanto lungo" e "quanto largo". esistono anche delle formule indicative per i diametri minimi e massimi, la più usata è questa:
e restituisce un diametro in centimetri, che poi ovviamente va adattato sperimentalmente, anche perché difficilmente sarà la misura di un tubo commerciale. nel caso di un motore a quattro valvole, la cilindrata va divisa per due.

la Y invece è volutamente sfalsata (a parte la comodità costruttiva), in questa maniera infatti si può fare arrivare alle valvole un "treno" di due onde negative, una per valvola, "sfalsate" di poco, che aiuta a "svuotare" meglio i gas combusti.

solamente i collettori più larghi, invece, dovrebbero far ritardare le onde di pressione, a causa della diminuzione di temperatura dei gas di scarico ed al loro rallentamento (tubo +largo= minore velocità), quindi lo scarico si troverebbe ad essere "accordato" per un regime di giri superiore. quoto in pieno oscar e le sue considerazioni... tranne per i 10 cv in più... 

ovviamente, se non cambiate nient'altro (e la Y resta alla stessa distanza), ottenete solo un motore leggermente più fiacco un pò ovunque nell'arco di utilizzo, che spingerà (forse) di più agli alti, ma solo per un ristretto range. non è detto che sia un male, comunque: se la moto vi mette in crisi in alcune situazioni, magari potreste trovarla più "usabile" e addirittura girare più forte... perché aprite prima...

se invece la Y è più lontana, si avrà un incremento ai bassi, se è più lontana agli alti.

a questo mondo, nulla è certo.

[Phyl]

il problema non è nella velocità dei gas, ma nella frequenza delle "pulsazioni", ovvero delle onde di pressione. attenzione: onde di pressione, non velocità del flusso di gas. è diverso.

temperatura dei gas (gas + caldi = onde più veloci).

la larghezza dei collettori è quindi direttamente proporzionale alla temperatura che si vuole far avere ai gas di scarico, in quanto è vero che quando i gas sono tenuti sotto pressione ulteriore da un collettore stretto mantengono la temperatura più a lungo. le bende intorno ai collettori servono proprio a questo, a tenere i gas "caldi"...

solamente i collettori più larghi, invece, dovrebbero far ritardare le onde di pressione, a causa della diminuzione di temperatura dei gas di scarico ed al loro rallentamento (tubo +largo= minore velocità), quindi lo scarico si troverebbe ad essere "accordato" per un regime di giri superiore. quoto in pieno oscar e le sue considerazioni... tranne per i 10 cv in più...  

se invece la Y è più lontana, si avrà un incremento ai bassi, se è più lontana agli alti.

Non per fare polemica (anzi, complimenti per la competenza dimostrata), ma sulla base di questi elementi, se si allunga un collettore largo, che quindi è accordato per un regime di giri superiore, con conseguente ulteriore diminuzione della temperatura dei gas di scarico (sempre considerando di allungare i collettori prima della Y), lo scarico non verrebbe ad essere accordato ancora più in alto?
Sempre sulla base delle stesse considerazioni, se vado a bendare un collettore, mantenedo così i gas di scarico più caldi, con conseguente velocizzazione anche delle onde di pressione, non si dovrebbe accordare lo scarico un po' più in basso???

[gpsmax]

la risposta va al banco dinamometrico. e alla sperimentazione pratica. non sempre, infatti, è vera la teoria che dice "tubo + lungo = più bassi".

il motore è, in fondo, una pompa: aspira una certa quantità di aria, la mischia con la benzina (o col gasolio) e poi ne tira fuori una maggiore quantità di gas (aria + co2 e altre schifezze), sfruttando come lavoro l'espansione generata dalla combustione. quindi va sempre considerato come un unico insieme che inizia dalla presa d'aria della cassa filtro e finisce alla fine del sistema di scarico, ecco perchè in genere, se si cambia solo un pezzo (esempio: buchi alla cassa filtro, marmitta più aperta, camme ecc.) senza fare nient'altro, generalmente il motore va "peggio" in assoluto. che poi vada meglio ai bassi, o agli alti, o che il maggior rumore ti faccia sentire Kenny Roberts... è un'altra storia... gli ingegneri della Honda saranno mica pagati per scaldare la sedia, no?

riguardo le tue domande:
se allunghi un collettore le onde di pressione ci metteranno più tempo a tornare indietro, quindi sarà accordato per un regime più basso. ma se il collettore è anche più largo... magari fai un casino, perché le onde risultano troppo fiacche, e la moto va di m*rda...
se le onde di pressione vanno più veloci, tornano indietro prima, quindi si accorderanno ad un regime più elevato.
se allarghi i collettori troppo, si perde l'effetto delle onde di pressione: infatti, esasperando, se smonti completamente lo scarico completo, il motore (a parte il casino...) va la metà, e sembra aver perso compressione.

il problema non è tanto nelle prestazioni assolute, ma nella fluidità di erogazione: immagina una moto con bassi da paura, allungo entusiasmante... ed un buco pauroso intorno ai seimila... e questo, la teoria non te lo dice...

nel post precedente, per non incasinare tutto, non ho detto che la frequenza di accordatura dipende completamente dalla fasatura della distribuzione: è questa che determina il momento in cui si aprono/chiudono le valvole, e quindi fissa i momenti in cui lo scarico dovrà essere "accordato". questa parte della fluidodinamica dei motori è affascinante... ma senza un banco prova, un'officina bene attrezzata per l'aggiustaggio e la saldatura/piegatura di tubi e lamiere... beh, meglio comprare un'arrow o un'akrapovic. o un'altro scarico commerciale, ma soprattutto carburarlo bene prima di giudicarlo. tanto, se poi non ti piace, lo rivendi. e ti sei divertito un sacco comunque...

[acc]

Gentaglia! Torno dopo tutto questo tempo e siete ancora li' a parlare di scarichi!

Occhei, visto che sono qua ne approfitto per infierire

Terrei ben separati i due aspetti della faccenda:
1 il potere estraente causato dell'inerzia dei gas, determinato in maggior parte dalla sezione dei collettori
2 l'onda riflessa che crea una depressione (e aiuta un po')

Il mio consiglio riguardo alla 2 e' scordatevela! Fate finta che non esiste! Altrimenti vi perdete in cose poco importanti.
Il suo effetto, oltre ad essere minimo, riguarda solo un limitato arco di funzionamento.

La 1 e' decisamente piu' importante e riguarda tutti i regimi, concentratevi su quella.

Volenti o nolenti, la 2 ve la ritroverete comunque, ad un certo numero di giri (poniamo a 3000 o a 4000, per esempio), beh... voi dite che l'avevate proprio calcolata cosi', ed e' uscita precisa precisa .

[Phyl]

riguardo le tue domande:
se allunghi un collettore le onde di pressione ci metteranno più tempo a tornare indietro, quindi sarà accordato per un regime più basso. ma se il collettore è anche più largo... magari fai un casino, perché le onde risultano troppo fiacche, e la moto va di m*rda...
se le onde di pressione vanno più veloci, tornano indietro prima, quindi si accorderanno ad un regime più elevato.

Ah ecco, io pensavo che in un collettore più lungo, siccome le onde ci mettono di più a tornare indietro, il motore aveva più tempo per salire di giri e quindi l'accordatura avveniva più in alto......, ma evidentemente non è così!

la risposta va al banco dinamometrico. e alla sperimentazione pratica. non sempre, infatti, è vera la teoria che dice "tubo + lungo = più bassi".

ma senza un banco prova, un'officina bene attrezzata per l'aggiustaggio e la saldatura/piegatura di tubi e lamiere... beh, meglio comprare un'arrow o un'akrapovic. o un'altro scarico commerciale, ma soprattutto carburarlo bene prima di giudicarlo. tanto, se poi non ti piace, lo rivendi. e ti sei divertito un sacco comunque...

é proprio questo il punto, io monto un akrapovic e volevo sondare la possibilità di rendere l'erogazione un po' più corposa in basso. Siccome questi collettori sono i più grandi di diametro in commercio mi chiedevo se allungandoli si riusciva a recuperare qualcosa in basso senza perdere troppo in alto (la classica botte piena e moglie ubriaca  ).
Però tu mi metti in guardia che con dei collettori già belli larghi, questa modifica non dà garanzie di riuscita...........

[Barte]

Riguardo alle bende...se cercate miglioramenti potete anche risparmiarvi lo sbattimento...

Tra l'altro fasciare tutti i collettori non è facile per via dei tubi di piccolo diametro e delle curve strette, e anche se avete la pazienza necessaria per farlo il risultato difficilmente sarà esteticamente apprezzabile sempre per via della conformazione dei collettori.
Io dopo varie prove fasciai solo la parte laterale.....

[gpsmax]

se ben ricordo, ho visto fasciate molte espansioni dei 2t di piccola cilindrata e molti pochi collettori di 4t... e soprattutto negli anni '70-80. e soprattutto con la pioggia...

non ricordo di aver mai visto, ad esempio, un Rossi con i collettori fasciati... o anche solo un Gibernau o un Biaggi. figuriamoci un Ahola, sai che roba... lo prenderebbero in giro anche i cronometristi delle PS... ! 

quindi, direi che la pratica di fasciare i collettori serviva anni fa, quando la carburazione era tiratissima, vuoi per i carburatori primitivi, vuoi per le limitate conoscenze tecniche. ed allora, mantenere un motore nelle condizioni ideali di utilizzo era davvero importante... ricordatevi, erano i tempi in cui pregavi di non finire la benzina sennò rischiavi di grippare per lo smagrimento...

oggi, con l'iniezione e tutto il resto, di collettori fasciati... beh, non credo se ne vedranno mai più, salvo magari qualche dragster o qualche motore mooolto speciale. tiratissimo. o qualche "sborone"... (molto più semplice, in fabbrica, fare un collettore con doppio tubo concentrico, che tra l'altro serve anche a preservare la cromatura...  )

riguardo l'akrapovic, bisogna vedere come è stato progettato: probabilmente, con una generale ingrassata alla carburazione, si riuscirebbe a diminuire la potenza ma ad aumentare l'usabilità ed anche i bassi. nel numero di FUORI di questo mese c'è un'interessante discorso sul power commander v, consiglio la lettura, soprattutto riguardo alla parte delle "sensazioni" di Angelo, il tester. lui afferma che, con la moto più grassa, si trova meglio, tranne ai bassi-bassi, dove invece la preferisce più magra (e pronta, quindi, meglio nelle mulattiere impestate). stesso discorso potrebbe valere per te, phil... e per molti altri.

riguardo alle onde di pressione, stiamo parlando di centesimi di secondo, non di decimi... considera che l'anda-rianda delle onde di pressione si svolge tutta in un solo giro-motore, tra l'apertura e la chiusura dello scarico. se il motore fa 6000 giri, vuol dire che ne fa 100 al secondo, quindi la valvola di scarico si apre 50 volte al secondo. quindi, per far andare le onde di pressione fino alla fine dello scarico (e tornare indietro), hai circa 1/50 di secondo, ossia 2 centesimi. a 12.000 giri (per fare cifre tonde) di centesimi ne hai solo 1... mentre a 3000 giri sei molto più tranquillo, di centesimi di secondo ne avrai ben 4!!!