come-fare 09 aprile 2022

Il funzionamento delle marmitte nell'impianto di scarico delle autovetture

Le marmitte o "tubi di scappamento" sono parti essenziali delle autovetture e, oltre a ridurre la rumorosità del motore, possono avere lo stesso effetto anche per le emissioni di gas di scarico nell'ambiente, favorendone il rispetto.

Uno dei componenti essenziali dei moderni veicoli è senza dubbio la marmitta, che è anche quello che subisce le verifiche più "severe" al momento dei controlli biennali che si effettuano per la revisione delle autovetture. La nascita della marmitta risale a molti anni fa, il 1950, e da quel momento si è trasformata da componente secondario a parte essenziale, diventando un accessorio molto importante per quanto riguarda la salvaguardia dell'ambiente, con la capacità di diminuire in modo molto efficace l’inquinamento causato dai gas nocivi.

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La marmitta e la normativa vigente

Le normative concernenti il rispetto dei limiti riguardanti l’inquinamento dell’ambiente che ci circonda, sono diventate con il passare degli anni sempre più stringenti e questo ha portato le marmitte, nate come semplici attenuatori del rumore dello scarico del motore, a divenire degli strumenti per abbattere l’inquinamento atmosferico. I limiti imposti dalle norme vengono attentamente controllati dagli addetti durante le operazioni di revisione ma in effetti l’automobilista non ha necessariamente bisogno di un controllo da parte dei meccanici che le effettuano, dato che quando una marmitta è difettosa, il suo rumore cambia immediatamente diventando più fastidioso e comunque insolito. Come esempio di questo si può citare il caso di alcune utilitarie che pur essendo equipaggiate di un motore con potenza ridotta hanno una rumorosità che le rende simili ad una vettura che gareggia in pista. Per questo quando si sentono dei rumori strani è bene effettuare un attento controllo visivo per verificare che sulla marmitta non siano presenti fori o chiazze di ruggine, situazioni che determinano una minore potenza oltre che una efficienza ridotta.

Cosa è la marmitta

La marmitta fa parte dell’impianto di scarico del motore e ne rappresenta una parte essenziale. La sua funzione è quella di espellere i gas che si formano per effetto della combustione nel motore dell’autovettura. Questi gas, dopo essere stati convogliati all’interno dei tubi che costituiscono la marmitta, vengono espulsi e questo consente un regolare funzionamento del motore. Subito dopo la sua invenzione, e prima che venissero introdotte delle modifiche normative, la marmitta era nota anche con il nome di "tubo di scappamento" che rimandava immediatamente alla sua funzione primitiva. Questa viene svolta anche adesso, ma non è più la sola, in quanto al controllo della rumorosità si sono aggiunti quelli dei gas di scarico e dell’abbattimento del loro livello di inquinamento. Per questo motivo la marmitta, che come le altre parti del veicolo è sottoposta alle intemperie ed all’usura, deve essere mantenuta integra. Una autovettura che monta una marmitta "bucata", oltre alla minore efficienza, ha anche un ridotto grado di controllo sulle emissioni dei gas in atmosfera.

Il funzionamento della marmitta

La marmitta delle autovetture moderne è composta in realtà di un insieme di tubi che formano il collettore di scarico. Il numero dei tubi è direttamente collegato al numero dei cilindri del motore, in quanto da ognuno di questi parte un tubo, e tutti confluiscono in un bocchettone, che si collega attraverso le flange. Prima del "silenziatore", nell’ultima parte del collettore, è posizionato il flessibile, che assorbe i movimenti del motore, grazie ad un sistema con una molla elicoidale in filo d’acciaio e un tubolare, sempre in acciaio, che ha una funzione di rivestimento. Questo sistema, oltre a limitare le vibrazioni ed i movimenti, serve anche da silenziatore e allo stesso tempo consente ai gas di espandersi. In definitiva l’impianto di scarico dell’autovettura deve assicurare la depressione che genera quello che è conosciuto come "effetto venturi" mediante il quale i gas vengono spinti fuori. Il loro passaggio in questa parte dello scarico converte parte dei gas in acqua, azoto e anidride carbonica, abbattendo le emissioni di elementi inquinanti e nocivi. Alcuni motori che sono arrivati sul mercato negli ultimi tempi, hanno dei sensori che permettono la calibrazione più precisa della miscela tra aria e benzina e di rimanere quindi più facilmente all’interno dei limiti stabiliti per legge.

Il funzionamento della marmitta nelle auto

Come detto in precedenza, la funzione più importante della marmitta di una autovettura è quella dell’abbattimento dei gas nocivi. Tutte le aziende costruttrici hanno realizzato nel corso degli anni delle marmitte sempre più performanti sia dal punto di vista della limitazione della rumorosità che della riduzione dell’effetto nocivo sull'ambiente. La normativa attuale riguardante questo componente dell'impianto di scarico prevede anche delle sanzioni pecuniarie severe a carico di chi utilizza delle marmitte danneggiate o realizzate con componenti non omologati. La loro rumorosità viene misurata in dB, mentre la funzione di abbattimento dei gas nocivi viene valutata sia in base al tipo di motore che alla sua alimentazione. Una funzione che resta legata a quelle che sono le prestazioni dell’autovettura. La sperimentazione, basata sulle ricerche che vengono effettuate, è continua e questo porta ad una sempre maggiore efficienza delle marmitte per entrambe le loro funzioni.

Cosa influisce sul rendimento della marmitta

Il rendimento della marmitta è legato al numero dei giri del motore. Infatti quando quest’ultimo rimane inferiore ad un certo numero, "l‘onda di risucchio", che serve per estrarre i gas di scarico, arriva al cilindro in anticipo e l’evacuazione dei gas non è ottimale dato che il pistone non ha terminato il suo percorso. Nel caso contrario, con un numero di giri superiore, la stessa "onda di risucchio" troverà il pistone in una posizione di chiusura dei travasi. Un altro parametro che può influire sul rendimento è la temperatura, in quanto maggiore è quella in cui opera la marmitta, tanto più rapidamente si arriva al regime di potenza massima. Le marmitte che lavorano in ambienti con temperatura molto bassa, vengono per questo motivo avvolte in uno o più strati di materiale isolante.

I rischi della marmitta bucata

Chi ha una marmitta bucata, oltre alle conseguenze dirette sulla potenza del motore e sulle emissioni, può trovarsi costretto a pagare delle sanzioni in denaro per cui si deve sempre verificarne lo stato e in caso di guasto provvedere alla riparazione o alla sostituzione. Oggi le marmitte sono realizzate con materiali più performanti rispetto a quelle precedenti, ed anche la qualità dei motori è migliorata, per cui la formazione di buchi o di ruggine sulla marmitta avviene assai più di rado, ma un controllo periodico è sicuramente consigliato. In alcuni casi, quando ad esempio la marmitta è soltanto rumorosa a causa di un allentamento dei sostegni, si può provvedere anche con una riparazione "fai da te" serrando gli attacchi, ma in generale la soluzione migliore è quella di rivolgersi ad una autofficina autorizzata.

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