Collettori, scarico e sistemi di controllo delle emissioni

Informazioni generali

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Tutti i modelli utilizzano un collettore di aspirazione in lega leggera che, sui modelli con carburatore, è riscaldato dal liquido di raffreddamento per migliorare la polverizzazione della miscela aria/carburante. Il collettore di scarico è in ghisa e incorpora una scatola di riscaldamento dell'aria come parte del sistema di aspirazione sui modelli con carburatore. L'impianto di scarico montato di serie è a una o due sezioni, comprende un silenziatore e una cassa di espansione ed è sospeso sotto la vettura mediante supporti in gomma. Il controllo delle emissioni consiste nel ridurre l'emissione nell'atmosfera di gas e vapori nocivi, sottoprodotti della combustione. Il sistema può essere suddiviso in tre categorie: controllo delle emissioni evaporative del carburante, controllo delle emissioni del basamento e controllo delle emissioni di scarico. Di seguito sono descritti componenti e funzionamento del sistema per i modelli Escort destinati al Regno Unito. Controllo delle emissioni evaporative del carburante - motori con carburatore
Il controllo delle emissioni evaporative del carburante consiste semplicemente nello sfiato interno della vaschetta del carburatore e nella ventilazione del serbatoio carburante a circuito chiuso. Modelli con motore ad iniezione centralizzata (CFI)
Per ridurre al minimo la fuoriuscita di idrocarburi incombusti, il tappo del serbatoio carburante è a tenuta e un cestello a carbone attivo raccoglie i vapori di benzina generati nel serbatoio quando la vettura è parcheggiata. Il cestello li trattiene finché non possono essere eliminati dal cestello (sotto il controllo della centralina elettronica di iniezione/accensione) tramite la valvola elettrovalvola di spurgo del cestello. Quando la valvola si apre, i vapori di carburante passano nel condotto di aspirazione, dove vengono bruciati dal motore durante la normale combustione. Controllo delle emissioni del basamento - motori OHV
Sui motori OHV è utilizzato un sistema di ventilazione del basamento a circuito chiuso, che assicura che i gas di trafilamento che superano le fasce elastiche e si accumulano nel basamento, così come i vapori d'olio, siano aspirati nelle camere di combustione per essere bruciati. Il sistema è composto da un tappo di riempimento olio ventilato collegato tramite un tubo al collettore di aspirazione e tramite un altro al filtro dell'aria. Il flusso dei gas è controllato da un passaggio calibrato nel tappo di riempimento olio e dalla depressione del collettore in funzione della posizione della farfalla.

Motori CVH
Sui motori CVH viene utilizzato anche un sistema di ventilazione del carter a circuito chiuso (vedere figura).

1.9 Typical crankcase ventilation system as used on CVH engines with
1.9 Tipico sistema di ventilazione del basamento come utilizzato sui motori CVH con carburatore

A Ventilazione al minimo con farfalla parzialmente chiusa
B Ventilazione con farfalla in posizione di pieno carico

A bassi angoli di apertura della farfalla, i gas di emissione sono aspirati dal coperchio dei bilancieri, attraverso un orifizio di controllo nel filtro di ventilazione del basamento (ove montato), e nel collettore di aspirazione. In condizioni di farfalla completamente aperta il percorso dei gas resta quello appena descritto, ma in aggiunta i gas sono aspirati attraverso un filtro e passano nel filtro dell'aria. Questa configurazione compensa qualsiasi tendenza del rapporto aria/carburante a essere alterato negativamente a farfalla completamente aperta. Controllo delle emissioni di scarico - modelli con motore a carburatore. Sui modelli con motore a carburatore è utilizzato un sistema di controllo delle emissioni di scarico i cui componenti esatti possono variare in base al modello. In generale il sistema funziona come segue. Per migliorare la guidabilità durante il riscaldamento del motore e per mantenere al minimo i livelli di emissione allo scarico, sui motori OHV e CVH trattati nel presente manuale è montato un sistema di controllo delle emissioni a depressione e sensibile alla temperatura. Il sistema è progettato per garantire che la velocità di anticipo a depressione del distributore sia compatibile con la variazione del flusso di miscela aria/carburante in tutte le condizioni di apertura della farfalla, ottenendo così una combustione più completa e minori emissioni allo scarico. In condizioni di marcia a farfalla parzializzata, l'anticipo a depressione del distributore è necessario per consentire il tempo alla miscela aria/carburante nei cilindri di bruciare. Quando si ritorna a un'apertura parziale della farfalla dopo un'accelerazione o una decelerazione, la depressione del distributore aumenta prima che la miscela aria/carburante si sia stabilizzata. Su alcuni motori ciò può causare brevi periodi di combustione incompleta e maggiori emissioni allo scarico. Per ridurre questo inconveniente, una valvola di ritardo dell'anticipo è inserita nella linea del vuoto tra carburatore e distributore, per ridurre la velocità con cui il distributore anticipa. In alcune condizioni, in particolare durante il riscaldamento del motore, alcuni modelli possono presentare una scarsa risposta dell'acceleratore. Per ovviare a questo problema può essere montata una valvola di mantenimento dell'anticipo, singolarmente o in combinazione con la valvola di ritardo. Questa valvola serve a mantenere la depressione del distributore in condizioni transitorie della farfalla, stabilizzando così il processo di combustione.

Il funzionamento delle valvole è controllato da un interruttore a vuoto con prese (PVS), al quale sono collegati i tubi del vuoto. Il PVS è attivato dal liquido di raffreddamento del motore ed è sensibile alle variazioni della temperatura di esercizio del motore. Una trappola del carburante impedisce che carburante o vapori di carburante vengano aspirati nel servofreno a depressione del distributore (vedere figure).

1.15a Emission control system fitted to manual transmission models with Ford
1.15a Sistema di controllo delle emissioni montato sui modelli con cambio manuale e carburatore Ford VV

A Trappola del carburante
B Adattatore dell'interruttore a vuoto con prese C Interruttore a vuoto con prese
D Valvola di mantenimento scintilla
E Valvola di ritardo scintilla

1.15b Alternative emission control system layout for manual transmission
1.15b Layout alternativo del sistema di controllo delle emissioni per i modelli con cambio manuale e carburatore Ford VV

A Trappola del carburante
B Adattatore dell'interruttore a vuoto con prese C Interruttore a vuoto con prese
D Valvola di mantenimento scintilla

1.15c Emission control system layout for manual transmission models with
1.15c Layout del sistema di controllo delle emissioni per i modelli con cambio manuale e carburatore Weber 2V

A Trappola del carburante
B Interruttore a vuoto con prese
C Valvola di mantenimento scintilla

1.15d Emission control system layout for automatic transmission models with
1.15d Layout del sistema di controllo delle emissioni per modelli con cambio automatico e carburatore Ford VV

A Trappola del carburante
B Elettrovalvola a due vie
C Interruttore a vuoto con prese (blu) D Interruttore a vuoto con prese (verde) E Raccordi a T
F Valvola di non ritorno
G Limitatore
H Servofreno a depressione a doppia membrana del distributore J Attacco al collettore di aspirazione

Il sistema di controllo del regime minimo del carburatore è parte integrante del sistema di controllo delle emissioni su alcuni modelli per il Regno Unito e per alcuni modelli destinati ad altri mercati (vedere figura).

1.16 Carburettor speed control system layout
1.16 Layout del sistema di controllo del regime minimo del carburatore

A Interruttore a vuoto termico B Valvola di controllo del regime minimo del carburatore C Valvola di ritardo scintilla
D Interruttore a vuoto con prese e adattatore

La funzione del sistema è migliorare la miscela aria-carburante quando il motore è freddo a basse temperature ambiente. Ciò si ottiene aumentando il volume d'aria inviato al collettore di aspirazione, in modo da impoverire la miscela arricchita dal funzionamento dello starter. La valvola di controllo del regime minimo del carburatore è montata su un tubo del vuoto situato tra il filtro dell'aria e il collettore di aspirazione sui modelli per il Regno Unito.
Modelli con motore a iniezione centrale di carburante (CFI)
Per ridurre al minimo la quantità di inquinanti che fuoriescono nell'atmosfera, nell'impianto di scarico dei modelli con motore CFI è montato un convertitore catalitico.

Il sistema è di tipo a ciclo chiuso. Una sonda lambda riscaldata (HEGO) situata nell'impianto di scarico fornisce un feedback costante alla centralina elettronica di iniezione/accensione, consentendo alla centralina di regolare la miscela in modo da garantire le condizioni migliori per il funzionamento del convertitore.

Mettiti alla prova

Un breve quiz sulla Ford Escort: ogni risposta ha una spiegazione e un link alla pagina del manuale.