I filtri aria

1. Considerazioni generali

Volendo iniziare un percorso attraverso il mondo dell’elaborazione di un’auto, non si può non iniziare proprio da qui, l’aspirazione, il comparto in cui sotto molti aspetti, tutto ha inizio. E in effetti la sostituzione degli elementi filtranti dell’aria è di solito uno dei primi passi che si percorrono quando si decide di intervenire non più solo sull’estetica della vettura, ma anche su ciò che si nasconde sotto il cofano. Cercheremo quindi di dare qualche semplice risposta ai dubbi che di solito animano chi vorrebbe apportare questa modifica che, molto spesso, viene affiancata dagli altri due tipici interventi di “soft tuning”: la riprogrammazione della centralina elettronica e l’adozione di scarichi sportivi.

2. Filtri aria sportivi: materiali e manutenzione.

I filtri aria originali sono realizzati, nella quasi totalità dei casi, da elementi in carta non rigenerabili: tali filtri, una volta ostruiti, devono essere necessariamente sostituiti. E’ proprio in sostituzione di questi filtri in carta (di forma rettangolare o, più raramente, di forma circolare o cilindrica) che si può decidere di optare per dei filtri aria sportivi. Ne esistono di diversi tipi. Per quanto riguarda il materiale impiegato nella loro realizzazione, la maggior parte di quelli in commercio sono filtri aria in cotone, costituiti appunto da una base di cotone leggermente imbevuta d’olio e trattenuta da fitte reti metalliche: ad un buon potere filtrante, questi filtri associano un calo di pressione più ridotto rispetto al tradizionale elemento in carta e, conseguentemente, permettono al propulsore di beneficiare di una maggiore portata d’aria (con ovvi vantaggi in termini di resa complessiva). Questi filtri aria sono rigenerabili, ma affinché le loro caratteristiche di funzionamento restino inalterate per molto tempo è necessario eseguire un’attenta manutenzione periodica. Stabilire gli intervalli di percorrenza con i quali effettuare la pulizia del filtro aria sportivo non è cosa possibile a priori, in quanto essi possono variare in base ai tipi di percorso che si affrontano con l’auto e in base al posizionamento del filtro all’interno del vano motore: è logico che un filtro posizionato nella parte bassa del vano motore di un’auto che percorre molti chilometri su strade polverose necessiterà di operazioni di pulitura più frequenti rispetto ad un’auto con filtro aria ben riparato e che viaggia per la maggior parte delle volte in autostrada. In linea di massima, sarebbe comunque opportuno verificare visivamente le condizioni del filtro ogni 2.000 chilometri per poi procedere alla sua pulizia ogni 5.000 – 10.000 chilometri. Il kit di pulizia, fornito dallo stesso costruttore del filtro, è generalmente composto da un detergente e da un olio specifico. Dopo aver asportato (delicatamente) con un pennello il grosso delle impurità, il filtro andrà cosparso col detergente che bisognerà lasciare agire per circa 10-20 minuti. Dopodiché bisognerà sciacquare abbondantemente con acqua non calda e a bassa pressione il filtro stesso che, una volta rimosse tutte le impurità accumulate, dovrà essere lasciato asciugare all’aria aperta. Per favorire l’asciugatura non dovranno essere utilizzati getti d’aria compressa o fonti di calore, in quanto il filtro potrebbe danneggiarsi irreparabilmente. Una volta perfettamente asciugato, il cotone dovrà essere imbevuto con l’olio contenuto nel kit di pulizia per recuperare completamente il potere filtrante: la quantità ottimale di olio si ottiene effettuando con il dosatore due passaggi d’olio per ogni riga del filtro, solo su un lato di esso. In molti kit, l’olio è contenuto in una bomboletta spray: fondamentale è non inzuppare il cotone con una quantità eccessiva d’olio, per i motivi che vedremo più avanti. Una volta ultimata anche questa operazione, il filtro potrà essere rimontato nel vano motore. Merita di essere sottolineato il fatto che l’applicazione dell’olio sulla superficie del filtro dopo il suo lavaggio e la sua asciugatura non è cosa secondaria: a differenza di quanto avviene nel caso dei filtri in carta, infatti, nei filtri in cotone il potere filtrante non risiede nel cotone stesso… Esso costituisce solo la base che “ospita” il vero elemento filtrante, cioè l’olio: è lui che “cattura” le particelle in sospensione che altrimenti finirebbero per essere inevitabilmente aspirate dal motore. Il cotone, comunque, non è l’unico materiale usato per realizzare i filtri aria sportivi. Infatti, si possono trovare sul mercato anche filtri in spugna, i quali, quando sono perfettamente puliti, offrono a parità di capacità filtrante una permeabilità anche superiore ai filtri in cotone (che però, nell’uso prolungato, possono garantire una costanza di rendimento nettamente superiore ai filtri in spugna). Per essere realmente efficaci, tali filtri in spugna devono essere montati anch’essi su una rete sottile o su una molla (quest’ultima per facilitare le operazioni di pulizia dei filtri cilindrici), allo scopo di evitare che possano chiudersi con la depressione generata dall’aspirazione del motore e limitare il passaggio dell’aria.

3. Filtri aria sportivi: le forme e le modalità di installazione.

Oltre che per il materiale impiegato nella loro realizzazione, i filtri aria di tipo sportivo possono distinguersi anche per la forma e le modalità di installazione. Da questo punto di vista, essi possono essere di forma identica a quella dei filtri originali, oppure essere “[u]ad aspirazione diretta[/u]” o ancora, infine, essere “[u]dinamici[/u]”, ovvero i cosiddetti CDA. I filtri di forma identica a quella dei filtri originali possono avere una forma rettangolare (cosiddetti “[u]filtri a pannello[/u]”) o più raramente una forma circolare o cilindrica: essi possono essere sostituiti facilmente ai componenti di serie in quanto hanno le stesse dimensioni e la stessa forma del filtro originale e vanno installati all’interno dello stesso cassoncino di aspirazione. Questi filtri garantiscono ottimi risultati in termini di riduzione del calo di pressione (con ovvio incremento del passaggio di aria filtrata) mantenendo un livello di rumorosità comparabile al motore equipaggiato con il filtro di serie.

I filtri aria “[u]ad aspirazione diretta[/u]” (in genere di forma conica) sono invece quelli che, dopo aver rimosso il cassoncino d’aspirazione originale, possono essere montati direttamente a ridosso del corpo farfallato o del carburatore.

Essi assicurano un incremento del flusso d’aria superiore a quello di un filtro sportivo di forma uguale al filtro originale, e ciò grazie soprattutto alla loro maggiore superficie, ma devono essere collocati in un posto ben areato all’interno del vano motore, al fine di evitare che possano essere investiti da aria calda (meno densa e meno ricca di ossigeno, tale da limitare il rendimento del motore). Da notare, comunque, che è più corretto (per migliorare la risposta del motore) posizionare il filtro ad aspirazione diretta non troppo vicino al corpo farfallato, ma leggermente distanziato da esso, servendosi di un tubo: ciò allo scopo di creare una sorta di colonna d’aria stabile a monte del corpo farfallato stesso. Su questo aspetto, comunque, avremo modo di ritornare. Questi filtri ad aspirazione diretta, però, non sono tutti uguali: a quelli più tradizionali (dalla tipica forma a cono) si affiancano dei filtri più sofisticati, alcuni caratterizzati strutturalmente da un secondo cono più piccolo, interno a quello principale (al fine di aumentare ulteriormente la superficie di passaggio).

Altri sono poi dotati, al loro interno, di particolari tubazioni con condotto Venturi (allo scopo di regolarizzare e incrementare il flusso d’aria verso l’aspirazione).
I filtri “[u]dinamic[/u]i”, infine, sono costituiti da un elemento filtrante collocato all’interno di una nuova scatola filtro, accuratamente esposta (anche attraverso l’uso di tubi) al flusso d’aria che investe frontalmente l’automobile in corsa.

Ecco, nel disegno sottostante, lo spaccato di un filtro “dinamico”

I vantaggi di questa soluzione rispetto ai filtri “ad aspirazione diretta” sono diversi: innanzitutto la possibilità di respirare aria fresca (più densa e più ricca di ossigeno comburente), poi la riduzione della rumorosità di aspirazione, infine lo sfruttamento della pressione d’ingresso dell’aria attraverso la presa dinamica (che può generare un lieve effetto di sovralimentazione).
Le differenze tra il primo tipo di filtri (quelli di forma uguale al filtro originale) e gli altri due tipi (quelli “ad aspirazione diretta” e quelli “dinamici”), oltre al fatto che i primi rispondono perfettamente alle norme del Codice della Strada mentre gli altri non sono in alcun modo omologabili, riguardano i valori di coppia e potenza ottenibili. Infatti, i filtri aventi forma uguale al componente originale migliorano soprattutto l’erogazione ai regimi intermedi, mentre i filtri “ad aspirazione diretta” e i filtri “dinamici” si comportano meglio ai regimi più elevati (spesso, però, penalizzando un po’ quelli intermedi). Il motivo di ciò, oltre che nella conformazione vera e propria dei diversi tipi di prodotto, è da ricercarsi anche nell’accorciamento dei condotti di aspirazione che l’adozione del filtro “diretto” o “dinamico” comporta, fatto già di per sé in grado di modificare l’erogazione del motore (al pari della variazione di lunghezza delle trombette di aspirazione o dei collettori di scarico): in tutti i casi, a maggiori allungamenti corrisponde più coppia e a maggiori accorciamenti corrisponde più potenza (l’una sempre un po’ a scapito dell’altra). Il consiglio che si può dare è dunque quello di scegliere il tipo di filtro sulla base del proprio stile di guida e sulla base di ciò che si vuole privilegiare: chi ama spingere sempre il propulsore al massimo dei giri farà bene a orientarsi verso un filtro “ad aspirazione diretta” o verso un filtro “dinamico”; chi vuole invece migliorare le riprese e ama guidare in percorsi ricchi di curve (in cui importante è uscire bene anche ai regimi intermedi) farà bene a orientarsi verso un filtro sportivo di forma uguale al filtro originale.

4. Filtri aria sportivi: incremento delle prestazioni e consumi.

Ciò che molti spesso si domandano è quanti cavalli si riescono a guadagnare con un filtro sportivo. Molte sono le opinioni al riguardo, ma in realtà l’incremento è davvero lieve. I filtri di forma identica al filtro originale consentono di guadagnare in media 1 cv o pochissimo di più e, nella migliore delle ipotesi, mezzo kgm (5 Nm) di coppia; il tutto a regimi bassi e intermedi. Un filtro “ad aspirazione diretta”, al contrario, può far guadagnare in media 2-3 cv a 6.000-7.000 giri, ma può anche far perdere mezzo kgm (5 Nm) di coppia ai regimi bassi e intermedi. Ciò accade perché per i bassi regimi è necessaria una colonna d’aria veloce, quindi una colonna che per essere spostata non deve essere di massa notevole; in caso di massa notevole (è appunto il caso dei filtri “ad aspirazione diretta”), per la forza di inerzia, la colonna impiegherà più tempo ad aumentare la propria velocità, facendoci così avvertire il classico “vuoto” che può essere più o meno accentuato. Al contrario, ai regimi alti è invece importante non solo la velocità dell’aria aspirata (velocità che comunque ci sarà, perché la colonna d’aria che entra sarà comunque già in movimento e quindi offrirà poca resistenza) ma anche la sua quantità (che sarà appunto maggiore nel caso di filtri “ad aspirazione diretta”): in tali condizioni (regimi elevati), dunque, il filtro “diretto” garantisce indubbi vantaggi. Un filtro “dinamico”, infine, se collocato davvero a regola d’arte, potrebbe far guadagnare anche 4 cv. I consumi, invece, in tutti e tre i casi potrebbero addirittura migliorare (in modo impercettibile,però!), anche solo per il fatto di aver apportato un beneficio all’aspirazione.

5. Filtri aria sportivi: possibili conseguenze negative.

Ciò che però divide maggiormente gli appassionati è il dibattito sui possibili danni che un impiego prolungato di filtri sportivi può causare al propulsore. Al riguardo, molto si è detto e molto si è scritto. Proviamo a riassumere un po’ i termini della questione. E’ certamente errato demonizzare questi componenti, tacciandoli di causare danni notevolissimi alla meccanica; altrettanto errato, però, è considerarli completamente immuni da rischi.Un primo problema che molti si pongono consiste nel dubbio che l’adozione di un filtro sportivo possa portare ad un eccessivo smagrimento della miscela aria-benzina. In via preliminare, è opportuno ricordare che per raggiungere il rapporto stechiometrico ideale e per poter così produrre una combustione efficiente, l’impianto di iniezione (o, dove presente, il carburatore) deve miscelare 1 parte di benzina per 14,7 parti d’aria: nel caso in cui vi sia un eccesso di aria, la carburazione sarà magra; nel caso in cui vi sia un eccesso di benzina, la carburazione sarà grassa. Quando ci si trova di fronte ad un motore carburato “grasso”, si potrà riscontrare un eccessivo consumo di carburante, un alto tasso di idrocarburi incombusti e di monossido di carbonio nei gas di scarico e una irregolarità di funzionamento del motore soprattutto ai bassi regimi: è questa la situazione tipica che si viene a creare in presenza di un filtro aria intasato, perché le condizioni del filtro impediranno un passaggio ottimale dell’aria. Quando invece ci si trova di fronte ad un motore carburato “magro”, si potrà andare incontro ad irregolarità di funzionamento, ad un incremento di emissioni di ossidi di azoto e, soprattutto, ad un surriscaldamento del motore (in quanto la combustione genererà più calore). E’ poi frequente, in caso di carburazione magra, che si verifichino fenomeni di “pre-accensione” o, peggio ancora, detonazione (il cosiddetto “battito in testa”). Il surriscaldamento provocato dalla carburazione magra può arrecare notevoli danni alla parte termica del propulsore, come fori nel cielo del pistone, grippaggi, danneggiamento delle valvole di scarico e danneggiamento della guarnizione della testa. Premesso tutto ciò, è possibile che un filtro aria sportivo causi uno smagrimento della miscela aria-benzina tale da causare i danni sopraelencati? Indipendentemente dal tipo di filtro sportivo che si adotti, la risposta è (in linea di massima) negativa. L’incremento di portata d’aria di questa tipologia di filtri, infatti, di solito non è tale da generare irregolarità nella carburazione tali compromettere l’affidabilità del motore. Lo smagrimento causato da un filtro aria sportivo (di qualunque tipo esso sia) è il più delle volte minimo rispetto a quello che si dovrebbe avere per correre certi rischi che invece potrebbero essere causati, nei motori ad iniezione elettronica, da un errato dosaggio della benzina o addirittura da trafilaggi lungo la linea di alimentazione (per esempio, tra collettori di aspirazione e testata). Tra l’altro, proprio i motori di concezione più moderna, dotati di iniezione elettronica, sono in grado di modificare i propri parametri di funzionamento in base ai dati elaborati durante il funzionamento stesso del motore: ciò anche in presenza di un “elemento di disturbo” come può essere considerato un filtro aria di tipo sportivo. Detto questo, però, non si può trascurare il fatto che ogni tipo di motore e anche ciascun esemplare di ogni tipo di motore può comunque presentare (in presenza di un filtro sportivo, soprattutto del tipo “ad aspirazione diretta”) delle caratteristiche di comportamento specifiche e personalissime. Motivo per cui, sarà bene verificare caso per caso il rendimento del propulsore una volta installato un filtro. A tal riguardo, è vero che le centraline elettroniche di gestione dei motori sono autoadattive (cioè, riescono a variare automaticamente alcuni parametri di gestione per adeguarli a particolari condizioni climatiche o ambientali o ancora per adeguarli all’invecchiamento di sensori, attuatori e componenti vari), ma è anche vero che alcune volte (molto raramente!) le variazioni necessarie possono essere tali che non è più possibile contare esclusivamente sul sistema autoadattivo della centralina per poter regolarizzare il funzionamento del motore. Ciò però non vale nel caso in cui si adotti semplicemente un filtro sportivo di forma uguale a quella del filtro originale: solo utilizzando filtri “ad aspirazione diretta” potrà in alcuni rari casi accadere che l’auto soffra di un notevolissimo calo di coppia ai bassi e medi regimi per poi risultare eccessivamente magra agli alti regimi, con ovvie conseguenze in termini di resa complessiva: entrambi i problemi saranno evidentemente attribuibili allo smagrimento della miscela causato dall’eccessiva permeabilità del filtro adottato, il quale permette di realizzare un flusso d’aria aspirata di molto superiore a quello assicurato dal filtro originale. In casi del genere, sarà allora necessario tenere ben presenti i rischi che eccessivi smagrimenti possono comportare, primo tra tutti il classico “battito in testa” (il cui rumore si avvicina molto a quello di un mazzo di chiavi agitato con forza), pericolosissimo per l’integrità della testa del propulsore, soprattutto qualora si presenti agli alti regimi di rotazione. Lì dove eventualmente si verifichino questi problemi si potrà optare per l’installazione di un filtro sportivo di forma identica al componente originale oppure (se proprio si vuol mantenere il filtro ad aspirazione diretta) per una riprogrammazione della centralina oppure ancora per un incremento della pressione di benzina: l’obiettivo sarà sempre quello di ristabilire il giusto equilibrio tra i valori di aria aspirata e di benzina iniettata nei condotti di aspirazione. Nel caso, poi, di filtri sportivi con aspirazione dinamica, problemi legati ad eventuali smagrimenti determinati da sovrapressione saranno limitati in quanto, per ottenere tali smagrimenti, occorrono velocità estremamente elevate (abbondantemente oltre i 200 km/h) e cassoni di aspirazione simili a quelli utilizzati in Formula 1, aerodinamicamente efficienti e caratterizzati da un ampio volume: in assenza di questi fattori, il cassone lavorerà inevitabilmente in depressione. In alcune condizioni, però, potrebbe verificarsi uno smagrimento della carburazione derivato dalla temperatura troppo bassa dell’aria aspirata dal filtro dinamico. Il fatto che le centraline di gestione siano in grado di adeguare i parametri di gestione del motore alle variazioni climatiche non può essere un fatto rassicurante in assoluto, perché è anche vero che tali parametri possono essere modificati entro una “forchetta” non estremamente ampia. In questi casi, a causa del fatto che l’eventuale smagrimento verrebbe comunque ad essere temporaneo e legato a particolari situazioni climatiche, la mossa più corretta sarebbe quella di adottare un lettore lambda (posizionabile sul cruscotto) attraverso il quale tenere sempre d’occhio la carburazione del motore. Si tratta di un lettore costituito da una serie di led colorati che forniscono una certa scala di lettura: al centro, generalmente, si trova il valore “lambda = 1” (per il quale si avrà il rapporto stechiometrico ideale, 1 parte di benzina per 14,7 parti d’aria); ai lati opposti si troveranno invece i led con la scala di valori di carburazione magra e grassa. In conclusione, nella maggior parte dei casi i filtri sportivi (di forma identica all’originale, “diretti”, “dinamici”) non creano smagrimenti della miscela tali da compromettere l’affidabilità del propulsore: qualora, in determinati casi (rari ma pur sempre possibili), questi fenomeni si presentino, bisognerà intervenire nei modi sopra descritti.Un secondo problema su cui molto si dibatte, è il possibile danno causato dall’eventuale aspirazione di aria più sporca rispetto a quella aspirata con i filtri aria originali. Partendo dall’ovvio presupposto che lo scopo di un filtro aria (di qualunque tipo) è quello di trattenere le particelle solide disperse nell’aria allo scopo di evitare eccessive usure al propulsore, sarà vero oppure no che i filtri sportivi (essendo senza dubbio più permeabili dei loro equivalenti originali) sono meno efficaci nel trattenere lo sporco? A rigor di logica verrebbe di rispondere di sì, ed effettivamente, al di là delle parole rassicuranti fornite da chi i filtri sportivi li costruisce e li vende, il rischio potrebbe anche esserci. Sotto questo aspetto, se la manutenzione è già importante con i filtri originali (per i quali, più che di manutenzione si dovrebbe parlare di sostituzione agli intervalli prescritti), essa diventa assolutamente determinante con i filtri sportivi. Soprattutto, sono i filtri “ad aspirazione diretta” ad essere di solito maggiormente esposti allo sporco e all’acqua, la quale ha l’effetto di rimuovere poco alla volta l’olio di cui è imbevuto il cotone, olio che rappresenta l’elemento cardine del potere filtrante. L’esperienza pratica porta a concludere che già dopo poche migliaia di chilometri e nonostante tutti i ripari e le paratie possibili e immaginabili, un filtro ad aspirazione diretta presenta una superficie poco rassicurante! Il periodico controllo visivo di un occhio ben allenato, dunque, è caldamente consigliato. Al di là dei dannosi (…e facilmente intuibili!) effetti che sul lungo periodo l’aspirazione delle particelle solide in sospensione nell’aria può causare al motore, bisogna tener conto del fatto che (nell’ambito dei moderni sistemi di iniezione) l’aspirazione di aria mal filtrata sottopone ad uno stress superiore al normale il debimetro (conosciuto anche come “flussometro” o “misuratore di massa aria”).

Cerchiamo brevemente di capire quale sia il ruolo di questo componente e come esso lavori. Il debimetro svolge l’insostituibile ruolo di fornire alla centralina elettronica dell’impianto di iniezione i dati relativi alla quantità di aria aspirata (e anche alla sua temperatura). Proprio questi dati rappresentano alcuni dei parametri fondamentali sui quali la centralina (dopo averli elaborati) baserà la quantità di carburante da iniettare nei cilindri. L’elemento sensibile del debimetro è il più delle volte rappresentato da una piastrina di pochi millimetri (in evidenza nell’immagine sotto riportata), posta al centro del flusso d’aria proveniente dal filtro e diretto al motore.

Ebbene, all’aumentare della portata d’aria, la temperatura del sensore tenderà a scendere, ma essa sarà tenuta costante dall’incremento della corrente elettrica che lo attraversa. Proprio dalla variazione della corrente elettrica, un circuito integrato nel dispositivo ricaverà la tensione che poi verrà inviata alla centralina di iniezione, la quale elaborerà il dato ricevuto. Un sensore di temperatura è poi compreso nel misuratore per poter tenere conto anche dell’eventuale mutamento delle condizioni climatiche. In condizioni di perfetta efficienza, la tensione potrà variare tra circa 1 volt (al regime minimo del motore) e circa 5 volt (al regime massimo del motore), ma con l’andare del tempo (di solito intorno agli 80 mila chilometri) la tensione massima che il debimetro invia alla centralina potrà anche diminuire, a causa della minore sensibilità del sensore di rilevamento (il quale, col tempo e con i chilometri percorsi, tende progressivamente e inevitabilmente a sporcarsi). Diminuendo la tensione inviata dal debimetro alla centralina di iniezione, quest’ultima crederà che al motore arrivi meno aria di quanto effettivamente ne entra e regolerà l’iniezione (e la quantità di carburante inviato) sulla base di un parametro errato, causando un conseguente decadimento delle prestazioni. Ancora una volta, l’esperienza pratica porta a dedurre che quando la tensione massima erogata dal debimetro scende sotto i 4 volt il motore perde potenza e inizia a funzionare irregolarmente. Ecco dunque spiegato in che modo un filtro aria non in grado di svolgere a pieno il proprio compito di filtraggio può causare il danneggiamento del debimetro e il conseguente e progressivo decadimento prestazionale del motore. Ovviamente, corrono rischi in tal senso coloro che trascurano la sostituzione del filtro originale agli intervalli di manutenzione previsti, ma – riportando il discorso sui filtri sportivi – è fin troppo chiaro che chi accettasse l’idea che tali filtri (oltre a far passare più aria) fanno passare più particelle solide (quindi, più impurità) farà bene a rinunciare al loro impiego. Così come farà bene a rinunciarvi anche chi percorre molti chilometri in strade e in zone abbastanza polverose o comunque con aria mediamente più ricca di impurità. Una cosa è pressocché sicura: moltissimi sono coloro che, dopo aver installato un filtro sportivo, trascurano successivamente di eseguirne la corretta manutenzione (che, come già detto, per maggior sicurezza è bene eseguire ogni 5-10 mila chilometri). In ogni caso, la maggiore permeabilità dei filtri sportivi allo sporco è un argomento sul quale ciascuno di noi potrà farsi una propria e personalissima idea: infatti, mancano ad oggi dati davvero scientifici (e soprattutto imparziali) che possano far propendere per l’una o per l’altra posizione. Un’ultima precisazione. Dopo quanto detto finora, si può facilmente comprendere perché sia importante evitare anche di inzuppare eccessivamente d’olio il cotone dei filtri sportivi al momento della loro pulizia periodica: con un filtro troppo oliato, l’olio in eccesso sarà normalmente risucchiato all’interno del manicotto di aspirazione, arrivando inevitabilmente a imbrattare il sensore di rilevamento del debimetro, degradandone così la sensibilità.

6. Filtri aria sportivi: corrette modalità di installazione.

Passiamo ora all’analisi di un altro fondamentale aspetto dell’uso dei filtri sportivi: le corrette modalità di installazione.Nulla da dire per quanto concerne i filtri di forma identica a quella dei filtri originali: essi vanno semplicemente sostituiti ai corrispondenti filtri di serie, dovendo essere posizionati all’interno della stessa scatola filtro originale. Per ciascun modello di auto esistono, nei listini delle varie aziende produttrici, filtri specifici.Discorso diverso si deve fare per i filtri “ad aspirazione diretta”, la cui installazione rappresenta un passaggio delicato e fondamentale che, se eseguito in modo non corretto, può anche annullare del tutto i vantaggi derivanti dall’adozione di una simile modifica. I fattori da tenere in considerazione sono principalmente tre: la stabilità dell’aria aspirata, la temperatura dell’aria aspirata, la conformazione e la lunghezza del manicotto di raccordo. Per quanto attiene alla stabilità dell’aria aspirata, è molto importante non posizionare il filtro direttamente a ridosso del condotto di aspirazione che immette l’aria nel vano motore: infatti, la massa d’aria aspirata deve essere quanto più possibile stabile, priva di turbolenze capaci di creare una depressione che smagrisce volume e ossigeno. In linea di massima, sarà sufficiente collocare il filtro a 10-15 di centimetri dal condotto (in base alla potenza dell’auto: più la vettura è potente, maggiore sarà la distanza minima da rispettare). Per quanto attiene alla temperatura dell’aria aspirata, è questo un fattore determinante. Sarà opportuno (ove possibile) evitare di sistemare il filtro a ridosso del propulsore e, in ogni caso, sarà utilissimo realizzare una paratia anti-calore che lo isoli.

Senza tale paratia (in materiale termo-isolante) intorno al filtro, ci si troverà con un’auto che perde progressivamente cavalli con l’aumentare della temperatura all’interno del vano motore. Un’idea pratica ed economica per realizzare una paratia termo-isolante può essere quella di adattare, modellandola, una delle paratie utilizzate per isolare in più punti il tubo di scarico dal pianale: si tratta di un componente di semplicissima reperibilità sul mercato dei ricambi e, di solito, dal costo abbastanza contenuto.

Per quanto attiene poi alla conformazione e alla lunghezza del manicotto di raccordo, è bene premettere che (come già scritto all’inizio) è opportuno evitare di installare il filtro troppo vicino al corpo farfallato, allo scopo di creare una sorta di colonna d’aria stabile a monte del corpo farfallato stesso. Proprio per questo, è prassi comune quella di montare il filtro innestandolo nel manicotto (più o meno lungo) che, in configurazione originale, di solito collega il debimetro con la scatola filtro. A volte, per meglio posizionare l’elemento filtrante, potrà risultare necessario anche allungare tale manicotto o deviarne il percorso. Ebbene, è importante che il manicotto abbia un andamento quanto più possibile rettilineo, in quanto ogni deviazione del condotto comporterà una diminuzione di velocità dell’aria e un aumento della sua temperatura, oltre che una maggiore quantità di turbolenze. Tutto ciò, in funzione dell’angolo di curvatura che più sarà elevato più degraderà il rendimento fluidodinamico del condotto: naturalmente una deviazione di 180° risulterà essere sotto questo aspetto disastrosa, ma anche una deviazione di “soli” 90° sortirà delle conseguenze negative. Altro aspetto fondamentale è poi quello della lunghezza del manicotto. Un tubo troppo lungo può anche annullare del tutto i benefici derivanti dall’adozione del filtro sportivo. Si applica in questo caso lo stesso principio di funzionamento su cui si basano i condotti di aspirazione a geometria variabile che infatti, dove presenti, permettono di affrontare bene il problema in questione compensando (chiaramente, entro certi limiti) l’eccessiva o l’insufficiente lunghezza del manicotto di collegamento tra filtro diretto e debimetro. Infatti, i condotti di aspirazione a geometria variabile variano tra l’altro anche la propria lunghezza in funzione del regime di rotazione: saranno più lunghi ai bassi regimi (privilegiando così l’erogazione di coppia) e saranno più corti agli alti regimi (privilegiando così la potenza). Nel caso in cui si disponga di condotti di aspirazione fissi, invece, si tratterà di trovare un buon compromesso: il manicotto non dovrà essere troppo lungo perché altrimenti si avrà una sorta di “effetto diesel” con tutta la coppia disponibile ai bassi regimi; ma non dovrà essere neanche troppo corto perché altrimenti il vuoto ai bassi regimi (già fisiologico a seguito dell’adozione di un filtro diretto) diventerà troppo accentuato. In definitiva, sarà consigliabile cercare di discostarsi il meno possibile dalla lunghezza del manicotto originale di raccordo. Da non trascurare, poi, gli ancoraggi: la stabilità del complesso filtro-manicotto gioca un ruolo non secondario nell’efficienza dell’aspirazione.

In alcuni casi, infine, risulterà necessario procedere alla realizzazione di una paratia che ripari l’elemento filtrante dalle infiltrazioni d’acqua che possono eventualmente investire il filtro stesso. Sarà opportuno valutare caso per caso la situazione e regolarsi di conseguenza. A titolo di esempio, sulle 145/146 il filtro ad aspirazione diretta collocato nella stessa posizione della scatola filtro originale può essere soggetto ad infiltrazioni d’acqua provenienti dal basso (l’acqua può salire su per il parasassi che circonda la ruota): risulterà allora opportuno adottare una paratia di riparo da fissare sotto il filtro, ancorandola alla superficie interna del parasassi e sigillandola con silicone e nastro adesivo.

Infine, nel caso dei filtri “ad aspirazione dinamica”, molti dei problemi tipici dell’installazione di un filtro “ad aspirazione diretta” non si porranno. Infatti, la scatola filtro (spesso in carbonio) che circonda l’elemento filtrante protegge quest’ultimo dal calore del vano motore (la scatola filtro abbassa la temperatura dell’aria aspirata, che quindi aumenta la propria densità: ciò equivale ad avere una piccola sovralimentazione chimica), dallo sporco e dall’acqua; irrilevante diventerà ovviamente anche il problema della stabilità dell’aria aspirata. Invece, sempre rispetto ai filtri “ad aspirazione diretta”, nulla cambia quanto alla conformazione del manicotto di raccordo col debimetro.

fonte: http://www.cuorialfisti.com