Tutti i segreti del sistema di raffreddamento
Il testo che segue farà un pò di luce sui sistemi di raffreddamento e su come potenziarli.
Fatene buon uso!
Sistema di raffreddamento a flusso invertito LT (LT sta per LT1 o LT4)
Una delle caratteristiche del '92 e del motore LT è il sistema di raffreddamento ad inversione di flusso. In effetti è il sistema di raffreddamento ad inversione di flusso che da le prestazioni incredibili del motore LT. poiché è notevolmente superiore ai sistemi di raffreddamento convenzionali usati su tutti gli altri motori. Ciò perché raffredda le testate in primo luogo, impedendo la detonazione e tenendo conto di un rapporto di compressione molto più alto e una fase più anticipata. A causa di questo nuovo sistema di raffreddamento, l’LT può rispondere facilmente agli standard sempre crescenti delle emissioni con significativi aumenti di durevolezza e affidabilità.
Flusso Convenzionale Del Refrigerante:
In un disegno convenzionale del motore, il refrigerante fluisce la parte anteriore del blocco e circola tramite il rivestimento dei cilindri. Il refrigerante quindi in primo luogo è riscaldato dai cilindri, successivamente è diretto tramite le testate ed il collettore, al termostato ed in seguito al radiatore.
Poiché il refrigerante in primo luogo è diretto verso le camice del cilindro, funzionando sotto le temperature ottimali aumenta l'attrito degli anelli del pistone. Le teste successivamente ottengono il refrigerante che già è stato riscaldato dal blocco, che causa un innalzamento delle temperature delle teste ben sopra quelle ottimali di funzionamento. Le testate più calde promuovono la detonazione (battito in testa) e le rotture della guarnizione. Per combattere questa tendenza allora, i rapporti di compressione devono essere abbassati e gli anticipi di fase ridotti. Tutto ciò riduce significativamente l'efficienza del motore.
Oltre a promuovere la detonazione, causando i guasti alla guarnizione, forzanti la compressione ridotta, ritardo della scintilla e ridotta efficienza del propulsore, il sistema di raffreddamento convenzionale, causa parecchi altri problemi. Poiché il termostato è sul lato dell'uscita del sistema, non ha controllo diretto del refrigerante freddo che entra dal radiatore. Quindi il termostato in primo luogo apre per permettere al refrigerante caldo di uscire dal motore, gli sbalzi del refrigerante molto freddo che entra nel blocco, causano cambiamenti dimensionali improvvisi nei componenti del metallo. L'urto termico estremo distrugge rapidamente le guarnizioni delle teste ed altre parti deboli.
Il disegno convenzionale del sistema di raffreddamento inoltre permette che si vengano a creare punti, i quali conducono alla ebollizione e vapore in quelle “tasche” del basamento. Il refrigerante che quindi è pieno aria riduce le prestazioni del sistema di raffreddamento e può persino condurre al surriscaldamento del motore.
Flusso Del Refrigerante LT:
L'LT è completamente differente poiché usa il raffreddamento di flusso ad inversione. Il refrigerante in primo luogo incontra il termostato, questo e molto più preciso dei precedenti e dosa con attenzione il liquido freddo nel motore. Ciò elimina l'urto termico presente nel vecchio sistema.
Dopo essere entrato attraverso un lato del termostato bidirezionale (alla temperatura adatta), il refrigerante freddo è diretto subito alle testate, dove vengono raffreddate le camere di combustione, le candele e i collettori primari dello scarico. In seguito il fluido riscaldato circola intorno ai cilindri. Il refrigerante caldo dal blocco, rientra nella pompa dell’acqua e colpisce l'altro lato del termostato bidirezionale, e viene riciclato indietro tramite il motore o è diretto verso il radiatore a seconda della temperatura.
Tutto il questo significa che l'alloggiamento del termostato è l'Ingresso (opposto della maggior parte dei motori), mentre la pompa dell’acqua è l’uscita.
Il concetto principale del raffreddamento di flusso ad inversione è quello di raffreddare le teste in primo luogo, riducendo notevolmente la tendenza alla detonazione, ed è la ragione principale per cui l’ LT può funzionare con rapporti di compressione 10,5 - 1 e anticipi di accensione ragionevolmente significativi su benzina senza piombo.
Inoltre l’LT ha previsto la possibilità di smaltire l’eventuale vapore nella testa, con un serbatoio pressurizzato.
Termostati:
Tutti i motori LT utilizzano un termostato bidirezionale speciale doppio. Significa che il termostato regola il flusso nelle due direzioni del refrigerante. Ciò è diverso da un termostato convenzionale, che regola soltanto il flusso del refrigerante al motore.
Entrambi i lati del termostato bidirezionale utilizzato nel LT sono collegati insieme. Quando la temperatura indicata è raggiunta, la cera si espande, aprendo la valvola doppia. Tutti gli LT1 o LT4 correnti vengono dalla fabbrica con un termostato relativamente basso di temperatura di 180 gradi. La maggior parte dei motori convenzionali oggi utilizzano i termostati da 195 gradi per rispondere alle specifiche delle emissioni a scapito di durevolezza e dell'affidabilità.
È importante notare che il termostato bidirezionale è unico alla generazione LT e non è intercambiabile con quelli dei più vecchi motori smallblock della Chevrolet. Ciò è particolarmente importante se decidete di passare ad un termostato più freddo da 160 gradi, assicuratevi che il tipo sostituto sia quello adeguato richiesto dal LT.
Miglioramenti Supplementari Del Sistema di raffreddamento LT:
Oltre che inversione di flusso del refrigerante, ci sono parecchi altri miglioramenti.
Collettore Di Presa Asciutto:
l’LT non ha passaggi dell’acqua nel collettore di aspirazione! I sistemi di raffreddamento convenzionali hanno passaggi nel collettore d’aspirazione che permettono al refrigerante di incrociare i lati del motore. Nel LT, l'incrocio del refrigerante si presenta nella pompa dell'acqua, che è inoltre sede del termostato. Poiché non c’è nessun refrigerante attraverso il collettore d’aspirazione, una fonte importante di perdita è stata eliminata. L'affidabilità generale del motore è migliorata poiché una perdita nel collettore permette che il refrigerante filtri nella parte superiore del motore, compromettendo rapidamente l'albero a camme ed altri elementi vitali del motore. La progettazione del collettore asciutto senza i passaggi del refrigerante e un alloggiamento del termostato inoltre, permette un profilo più basso. Il motore LT è 87mm (quasi 3,5 pollici) più basso del motore precedente L98 Corvette.
Pompa dell’acqua
Un problema grande con i sistemi di raffreddamento convenzionali è la pompa dell’acqua, che ha una durata limitata. Ciò è causato tradizionalmente dai carichi laterali eccessivi disposti sui cuscinetti e sulle guarnizioni della pompa dell’acqua convenzionale attraverso il meccanismo della trasmissione a cinghia. Nel LT questo problema è stato risolto muovendo la pompa dell’acqua direttamente con un ingranaggio sulla ruota dentata dell'albero a camme.
Sfiati Del Vapore:
Dicevamo che nelle teste possono formarsi a causa delle temperature più elevate selle sacche di vapore, l’LT ha gli sfiati del vapore alla parte posteriore di entrambe le testate. Gli sfiati sono collegati insieme da un tubo alla parte posteriore delle teste, che dirige tutto il vapore e un piccolo flusso del refrigerante verso la parte anteriore dove attraversa il corpo della valvola a farfalla. Dopo essere passato attraverso il corpo della valvola a farfalla, la maggior parte del vapore si condensa nuovamente dentro il refrigerante ed è restituito al sistema. Per questo è consigliabile rimuovere il passaggio del liquido dal corpo farfallato semplicemente bypassandolo con un tubo di rame.
Attenzione nella sostituzione del termostato, TUTTI i manuali 94-'96 elencano una spec. Errata, di coppia di torsione! (21 ft-lb) Lo spec. corretto è di 7,4 ft-libbre. La coppia di 21 è circa tripla e se provate spanerete sicuramente I bulloni o le sedi. GM dovrebbe pubblicare un aggiornamento su questo! L'intero sistema di raffreddamento sull’LT è destinato per funzionare alle pressioni più basse dei sistemi di raffreddamento convenzionali. La pressione di funzionamento massima nel sistema di raffreddamento LT è di 15 PSI per B/D-cars e di 18 PSI per le F, limitati da una protezione di sovrapressione. Questi limiti sono simili ad altri, ma nell’LT, queste pressioni massime sono raggiunte raramente. Funzionando ad una pressione più bassa drasticamente fa diminuire il numero di perdite e significativamente migliora l'affidabilità e la durevolezza generale. Le applicazioni di B/D-car e del Corvette LT usano un serbatoio pressurizzato di recupero del refrigerante anziché un serbatoio di trabocco usato con i sistemi di raffreddamento convenzionali. Tutto il refrigerante passa continuamente per il serbatoio pressurizzato, che è una parte integrante del sistema di raffreddamento. Il serbatoio pressurizzato nel LT B/D-cars è collegato al sistema di raffreddamento in tre posti. Il serbatoio pressurizzato è montato al più alto punto nel sistema in modo tale che tutta l'aria può essere continuamente eliminata dal refrigerante
Sistemi di raffreddamento Di B/D-car LT
L'apparecchiatura standard è una doppia ventola elettrica da 150W. I ventilatori elettrici del refrigerante sono comandati dal PCM basato sugli input a partire dal sensore di temperatura del refrigerante del motore (ECT), dal sensore di pressione di A/C, dal sensore di velocità del veicolo (VSS) e dai vari input, ulteriormente, il PCM spegnerà i ventilatori alle più alte velocità del veicolo (superiore a 48 MPH) poiché i ventilatori correnti possono realmente impedire il flusso d'aria dinamica dalla presa d’aria sotto il paraurti anteriore. Ogni ventilatore inoltre ha un tempo d’esercizio minimo. Una volta che attivato, il ventilatore primario funzionerà per un minimo di 50 secondi ed il ventilatore secondario per un minimo di 26 secondi. Per finire, determinati codici diagnostici (DTCs) possono forzare il PCM a accendere uno o entrambi i ventilatori. A bassa velocità, i ventilatori sono alimentati in serie. Ad alta velocità, i relè funzionano per alimentare entrambi i ventilatori (parallelo) con conseguente più alta velocità del funzionamento.
Per ultimare molti guru a stelle e strisce consigliano vivamente varie modifiche. Innanzitutto installano un radiatore supplementare o uno scambiatore di calore per l’olio motore, poi oltre a sostituire il termostato con uno a 160°F riprogrammano il PCM per fare accendere le ventole a 200°F o anche meno. Per fare questo dovreste comprare il programmer della Hypertech, oppure, come ho fatto io, lasciare l’impianto come sta e rifarne un’altro in parallelo con un bulbo tradizionale e scollegare le ventole dall’impianto stock per passarle sul nuovo. In questo modo il PCM avendo I relais ancora collegati non si accorgerà di nulla ma le ventole funzioneranno con il nuovo impianto a temperature più basse e potrete avere il completo controllo della temperatura.
Inoltre se sostituirete la pompa dell'acqua meccanica con una elettrica, oltre ad avere qualche beneficio dal punto di vista della forza persa per muovere la girante, il motore ne godrà in tutti quei momenti quando le temperature sono alte, i giri sono al minimo e il liquido di raffreddamento non si abbassa di temperatura. Altro grande beneficio è dato dai vari additivi per il liquido, questi fanno sì che chimicamente la temperatura ordinaria del liquido si abbassi di qualche grado mantengono inoltre efficenti i vari o-ring presenti nel circuito poichè questi composti mantengono le parti scorrevoli in perfetta efficenza.
Detto questo vi saluto e vado ad abbassare le mie temperature di fronte a un bel condizionatore in compagnia del mio liquido di raffreddamento marca PERONI.
By
Fabio Scarpino
