Tuning: Ottimizzazione aspirazione e intercooler (Articoli)

I motori TDI modificati sono spesso ottimizzati principalmente tramite sistemi elettronici: ad esempio, aumentando la quantità di carburante iniettato tramite centraline esterne o rimappature della centralina, spesso accompagnate da un aumento della pressione di sovralimentazione o da un anticipo dell'iniezione.

Gli effetti collaterali, che vengono spesso omessi dai fornitori professionisti, sono i seguenti:
Aumento della quantità di iniezione -> temperature di combustione e dei gas di scarico (EGT) più elevate -> maggiori sollecitazioni termiche per il motore e il turbocompressore.
Aumento della pressione di sovralimentazione -> maggiori sollecitazioni di giri per il turbocompressore, maggiore temperatura dell'aria di sovralimentazione (IAS) -> maggiori temperature di combustione e dei gas di scarico -> ulteriori maggiori sollecitazioni termiche per il motore e il turbocompressore; inoltre, maggiori pressioni di combustione -> maggiori sollecitazioni meccaniche per il motore e, in particolare, per la guarnizione della testata.
Anticipo dell'inizio dell'iniezione -> Riduzione delle temperature dei gas di scarico, ma picchi di pressione di combustione più elevati -> maggiori sollecitazioni meccaniche per il motore e, in particolare, per la guarnizione della testata.

Per garantire l'affidabilità dei motori modificati, è consigliabile mantenere gli aumenti della pressione di sovralimentazione il più bassi possibile e contrastare gli effetti collaterali menzionati.
In caso di picchi di pressione (qualora non sia possibile posticipare l'inizio dell'iniezione), l'unica soluzione è ridurre la compressione, ad esempio tramite pistoni speciali o una guarnizione della testata più spessa, il che implica lo smontaggio del motore.
Fortunatamente, è possibile gestire più facilmente l'aumento dei giri del motore e della temperatura dei gas di scarico, eliminando due punti deboli comuni a molti motori TDI.



1. I sistemi di aspirazione sotto il controllo degli sviluppatori

I motori TDI da 1.9 aspirano almeno 80 litri di aria al secondo nella zona della potenza massima.
Questo volume, che è comunque un cubo con lati di circa 43 cm, deve fluire, fin dall'inizio dei condotti di aspirazione, attraverso una sezione a forma di "imbuto" di circa 13-20 cm², il che, in proporzione, è quasi come se un velocista che corre i 400 metri respirasse attraverso una cannuccia.

La parte più stretta del proboscide è solitamente la sua apertura esterna.
In quelle zone, le velocità del flusso possono raggiungere i 50 m/s o più quando si raggiunge la pressione massima (Pmax), e l'aria deve prima essere accelerata fino a quella velocità.
L'energia necessaria è fornita dal motore aspirante o dal turbocompressore, che crea una depressione rispetto all'ambiente circostante, aspirando l'aria attraverso il tubo di aspirazione.
Quanto più piccolo è il diametro della sezione di aspirazione, tanto maggiore è la velocità del flusso e l'attrito, e di conseguenza, la pressione negativa necessaria.
A seconda della forma dell'ugello di aspirazione, parte dell'energia cinetica che lo attraversa può essere parzialmente riconvertita in pressione (principio del diffusore). Pertanto, è difficile calcolare la pressione negativa effettiva all'interno dell'alloggiamento del filtro dell'aria.

Le misurazioni effettuate su diversi TDIs indicano che, probabilmente, nella maggior parte degli alloggiamenti dei filtri dell'aria, si creano depressioni fino a circa 50 mbar (senza aumento della pressione di sovralimentazione), anche con un filtro dell'aria pulito, un fenomeno che si accentua naturalmente con un filtro sporco.

Poiché il motore viene sovralimentato con pressione eccessiva (sotto carico), il turbocompressore deve compensare l'intera differenza tra la depressione dell'aspirazione e la pressione di sovralimentazione.
I diagrammi caratteristici dei compressori mostrano che la velocità di rotazione aumenta con il rapporto tra la pressione di ingresso e la pressione di uscita. In questo caso, la depressione di aspirazione (dipendente dalla velocità di rotazione) non viene semplicemente sommata alla pressione di sovralimentazione, ma viene, per così dire, moltiplicata per la pressione di sovralimentazione.
Per compensare una depressione di 50 mbar, ad esempio in un motore da 66 o 81 kW con una pressione di sovralimentazione di 1,0 bar, il turbocompressore deve generare un rapporto di pressione di 2 bar / 0,95 bar (assoluti) = 2,1.
La sua velocità di rotazione è così alta che, a parità di flusso di massa e con un sistema di aspirazione non forzata, sarebbe necessario un rapporto di sovralimentazione di 2,1 bar assoluti, ovvero 1,1 bar di pressione di sovralimentazione, che corrisponde a un aumento del 10% rispetto al valore attuale.

A causa della depressione creata dal condotto di aspirazione alla pressione massima (Pmax), i piccoli compressori attualmente disponibili raggiungono già i loro limiti con la pressione di sovralimentazione di serie, il che significa che spesso non rimangono più riserve significative per aumentare ulteriormente la pressione di sovralimentazione nell'ambito di una modifica.
Aumentando comunque la pressione di sovralimentazione, il turbocompressore entra rapidamente in un campo operativo in cui le pale della girante del compressore collassano e le velocità di rotazione aumentano notevolmente, ovvero ci si sposta più o meno all'interno della zona rossa delle specifiche del produttore.
Per ottenere regimi di rotazione dell'albero motore molto elevati, è inoltre necessaria una contropressione dei gas di scarico più alta, il che a sua volta riduce la potenza del motore e ostacola lo scambio dei gas.
Come soluzione (parziale) alternativa, che non richieda la riduzione della pressione di sovralimentazione o la sostituzione del turbocompressore, l'unica opzione praticabile è rimuovere la strozzatura presente nel condotto di aspirazione, prima della scatola del filtro dell'aria.

Come indicato sopra, la velocità di rotazione del compressore Pmax in un motore da 66 o 81 kW, con una pressione di sovralimentazione di 1,0 bar e con il collettore di aspirazione originale, corrisponde approssimativamente a una pressione di sovralimentazione di 1,1 bar senza limitazione dell'aspirazione.
L'aumento di pressione di sovralimentazione di 0,2 bar, comune nel tuning dei motori da 66 e 81 kW, potrebbe essere, per così dire, ottenuto quasi completamente (in relazione ai giri del turbocompressore) attraverso una rimozione delle restrizioni nel percorso di aspirazione; in molti altri motori, la situazione potrebbe essere simile.

Grazie a ottimizzazioni delle prestazioni, l'aspirazione viene già decompressa dalla fabbrica, come dimostra in modo evidente la Seat Ibiza Cupra TDI (6L) con il motore 1.9 litri da 118 kW (BPX).
Mentre il compressore volumetrico da 96 kW nel 6L deve funzionare a 1,3 bar di pressione di sovralimentazione con un collettore di aspirazione di circa 20 cm², il collettore di aspirazione del BPX, di fabbrica, è stato raddoppato a circa 40 cm² con solo circa 0,2 bar di pressione di sovralimentazione in più e senza aumentare la velocità nominale; ciò, apparentemente, per alleggerire il lavoro di aspirazione del turbocompressore (già più grande) che altrimenti sarebbe necessario.
Inoltre, questo dimostra che non esiste una ragione obbligatoria per l'utilizzo di collettori di aspirazione specifici per i motori TDI, ad esempio per rispettare i limiti di rumore dell'aspirazione.

A basse velocità, il turbocompressore assorbe meno potenza dai gas di scarico: la contropressione dei gas di scarico diminuisce, la temperatura dei gas di scarico si abbassa ulteriormente (a causa della più rapida espansione dei gas), e la potenza del motore aumenta, anche senza una vera e propria ottimizzazione, sebbene di solito in quantità impercettibili.

Quando un preparatore declina una richiesta di rimozione del limitatore di aspirazione, motivando che "richiede troppo lavoro e non ne vale la pena, perché il motore funziona comunque bene così", l'appassionato di motori può eseguire l'intervento personalmente, come parte di un piccolo progetto di modifica.

Chi ha la possibilità dovrebbe misurare la pressione negativa prima di eventuali modifiche, per verificare se vale la pena rimuovere eventuali strozzature.
Questo può essere fatto con qualsiasi sonda lambda (LDA) che abbia un campo di misurazione adeguato e una risoluzione di 0,1 bar. La sonda lambda viene collegata dal collettore di aspirazione alla presa di pressione esterna del sistema pneumatico del motore, situata sulla scatola del filtro dell'aria; la presa del collettore di aspirazione per la sonda lambda deve ovviamente essere sigillata.
Per evitare alterazioni del valore misurato dovute alla quantità di aria necessaria per il funzionamento dei componenti pneumatici, è necessario scollegare il loro collegamento all'aria esterna e proteggerli dall'ingresso di polvere utilizzando un filtro provvisorio (ad esempio, un filtro per tubi di carburante; in caso di emergenza, anche un panno avvolto attorno al tubo).
Per effettuare la misurazione, è sufficiente una accelerazione a pieno regime fino a circa 4500 giri/min, ovviamente con il sistema di sovralimentazione integro, ovvero con la pressione di sovralimentazione massima. Nella zona di giri più elevati, è sufficiente leggere la pressione negativa direttamente dal sensore LDA.


In generale, si può ridurre la depressione di aspirazione a un livello trascurabile (e praticamente inevitabile) riprogettando i condotti dell'aria in modo che il percorso tra l'ingresso dell'aria e l'alloggiamento del filtro dell'aria sia esteso in modo continuo fino alla dimensione della sezione di ingresso dell'alloggiamento del filtro dell'aria.
Nei prese d'aria a imbuto, ad esempio, è possibile ridurre la lunghezza in modo da aumentare l'apertura di ingresso, oppure praticare fori aggiuntivi nella zona con sezione sufficiente, purché ciò non comporti l'aspirazione di aria calda dal vano motore o di spruzzi d'acqua (durante la guida sotto la pioggia).
È possibile sostituire il condotto di aspirazione originale con altri componenti (ad esempio, tubi di scarico di 50 o 75 mm acquistati in ferramenta, eventualmente con raccordi angolari, ecc.). Tuttavia, in caso di modifiche significative al percorso dell'aria, i valori misurati dal sensore di massa d'aria (MAF) potrebbero diminuire se il profilo del flusso si modifica in modo tale che il sensore si trovi in un'area di flusso più lento, il che si verifica spesso durante il montaggio di filtri dell'aria "sportivi" aperti.
Pertanto, la forma dei condotti di aspirazione, in particolare nella zona dell'ingresso del filtro dell'aria, dovrebbe essere modificata il meno possibile.

Inoltre, è importante prestare attenzione a eventuali modifiche del rumore di aspirazione, ad esempio dovute a risonanze nei tubi, il che potrebbe, in alcuni casi, invalidare l'omologazione del veicolo!

Alcuni veicoli (ad esempio, Ibiza 6L, Polo 9N) sono dotati, di fabbrica e a seconda della versione, di collettori di aspirazione e relativi componenti con diverse sezioni interne, che sono intercambiabili tra loro. In questi casi, è sufficiente acquistare i componenti di una versione più potente per ottenere una soluzione ottimale senza modifiche complesse.



2. Raffreddamento dell'aria di carica sotto la lente d'ingrandimento di ingegneri e preparatori

I motori TDI utilizzano un turbocompressore per aumentare la densità dell'aria aspirata e migliorare il riempimento dei cilindri.
L'aumento della temperatura dell'aria di circa 90 K per ogni bar di aumento di pressione (a seconda dell'efficienza del compressore) comporta che, anche a soli 1 bar di pressione di sovralimentazione, senza alcun sistema di raffreddamento dell'aria di aspirazione, si perdano circa il 40% del potenziale aumento di massa d'aria; a pressioni di sovralimentazione più elevate, la percentuale di perdita aumenta ulteriormente.

Per ridurre queste perdite di riempimento dei cilindri e per migliorare il raffreddamento del motore, vengono utilizzati i radiatori dell'aria di carica.
Con i sistemi di raffreddamento dell'aria di sovralimentazione convenzionali, non è possibile raffreddare completamente l'aria di sovralimentazione fino alla temperatura ambiente (per questo sarebbero necessari sistemi di raffreddamento di dimensioni infinite), ma, soprattutto nei motori con elevata cilindrata e pressione di sovralimentazione, si cerca di avvicinarsi a questo ideale utilizzando sistemi di raffreddamento di grandi dimensioni e con una buona portata d'aria.

In relazione all'effetto di un sistema di raffreddamento dell'aria di aspirazione, è opportuno considerare la temperatura ambiente come riferimento, oppure parlare della differenza di temperatura tra l'aria di aspirazione e l'ambiente circostante. In seguito, questa differenza sarà indicata brevemente come "LLT (differenza di temperatura dell'aria di aspirazione rispetto alla temperatura ambiente)", con unità di misura: Kelvin (K).

Il compressore rende di più nella zona di massima pressione del motore e produce la massima potenza termica (a seconda del livello di potenza, nei motori 1.9 TDI si parla di circa 12 fino a oltre 20 kW!), il che, a sua volta, comporta il massimo lavoro per il circuito di raffreddamento a liquido.
La capacità di raffreddamento, ovvero il trasferimento di calore dall'aria di carica all'aria di raffreddamento, nei sistemi di intercooler laterali (SMIC) standard dei motori da 1,9 litri, nelle normali condizioni di installazione, con pressione di sovralimentazione massima e velocità massima del veicolo, si aggira intorno ai 10-13 kW.

I veri scambiatori di calore (circuiti di raffreddamento) di questi SMIC, misurati nelle loro dimensioni fino a circa 20 x 20 x 6 cm, sono molto compatti in relazione alla loro capacità di raffreddamento e, pertanto, richiedono un flusso d'aria significativo per raggiungere le prestazioni di raffreddamento indicate.
Le sue fitte lamelle di raffreddamento creano turbolenze nel flusso d'aria, favorendo così un intenso scambio di calore tra la superficie metallica e le molecole d'aria.
Questa turbolenza rallenta il flusso d'aria, causando un accumulo di aria e quindi una sovrapressione nel condotto dell'aria che alimenta il sistema di raffreddamento a liquido (LLK).
Questa pressione utilizza nuovamente tutti gli spazi e le fessure tra la griglia dello spoiler e il sistema di raffreddamento laterale (LLK) per defluire facilmente, invece di forzarsi attraverso il LLK. Allo stesso tempo, la griglia dello spoiler (che è spesso mantenuta piuttosto piccola per motivi estetici) rappresenta il primo punto di strozzatura per il flusso d'aria diretta al LLK.
Quando si verificano delle perdite tra la griglia dello spoiler e il sistema di laminazione limite (LLK), l'aria non può fluire sufficientemente attraverso la griglia per compensare completamente il volume d'aria perso attraverso i fori sottostanti. Di conseguenza, il flusso d'aria generato dal movimento del veicolo sul LLK diminuisce (e, di conseguenza, la resistenza aerodinamica del LLK aumenta), e questa diminuzione è tanto maggiore quanto maggiore è la superficie totale delle perdite tra la griglia dello spoiler e il LLK.

Pertanto, le canalizzazioni per l'aria di raffreddamento tra il punto di ingresso dell'aria e il sistema di controllo della temperatura (SMIC) dovrebbero idealmente essere configurate come segue:
a) La superficie aperta della griglia dello spoiler e la successiva canalizzazione dell'aria fino al radiatore devono avere una sezione minima di flusso corrispondente alla percentuale di superficie delle alette di raffreddamento nella parte anteriore del radiatore (regola empirica: il 50% della superficie frontale del radiatore).
b) percorso di flusso il più diretto possibile tra la griglia dello spoiler e il sistema di raffreddamento a liquido (SMIC), in modo che il flusso d'aria colpisca quasi indisturbato il radiatore e consenta la massima portata dell'aria di raffreddamento.
c) assenza di perdite tra l'ingresso dell'aria di aspirazione e il liquido di raffreddamento.
d) Assicurare un flusso ininterrotto dell'aria calda che si trova dietro l'unità di trattamento dell'aria, in modo che la sezione disponibile corrisponda nuovamente alla superficie delle lamelle nella direzione del flusso.

In questa condizione ideale, il SMIC (Sistema di Monitoraggio dell'Iniezione di Carburante) può essere più o meno "sovrasaturato" di aria di raffreddamento, a seconda del modello del veicolo e della massima quantità di carico utile (LD), il che significa che lievi peggioramenti nel flusso dell'aria di raffreddamento non causano necessariamente un aumento misurabile della temperatura del liquido di raffreddamento (LLT).

Nella realtà, per i motori TDI di serie dotati di sistema SMIC, la situazione è spesso diversa:
Piccole griglie di spoiler, che spesso sono parzialmente aperte, limitano fin dall'inizio il flusso d'aria di raffreddamento verso il SMIC. A seconda del modello, persino i fendinebbia possono costituire un ostacolo significativo al flusso d'aria di raffreddamento verso il SMIC (esempi: Polo 9N, Ibiza 6L, Skoda Fabia RS).
La posizione laterale delle griglie degli spoiler rispetto al SMIC causa curvature e bordi turbolenti nel flusso dell'aria di raffreddamento, che sottraggono energia al vento e riducono ulteriormente il flusso dell'aria di raffreddamento.
Colonne e fori nel condotto dell'aria tra la griglia dello spoiler e il radiatore causano ulteriori perdite di aria di raffreddamento durante il percorso verso il radiatore.
Seguito: La temperatura del liquido di raffreddamento aumenta in modo significativo (circa 15-20 K, a seconda del modello del veicolo) quando il motore è sotto carico elevato, più di quanto sia inevitabile a causa delle dimensioni del SMIC!

I valori più elevati di lunghezza effettiva del collettore di aspirazione (LLT) si riscontrano generalmente nei motori TDI da 1.9 litri/96 kW, caratterizzati da percorsi brevi tra il compressore e il motore, ovvero nei modelli con motore trasversale e collettore di aspirazione a Y (SMIC), come la Golf 4, la Polo 9N e modelli derivati come l'Octavia, la Leon, l'Ibiza e la Fabia.
Nei vetture con tubi più lunghi tra il compressore, il sistema di controllo delle emissioni e il motore, è possibile misurare valori di pressione massima di tenuta (Pmax-LLT) significativamente inferiori, a seconda del tipo. Questo è dovuto meno all'effetto di raffreddamento aggiuntivo dei tubi lunghi, ma principalmente alla posizione del sensore LLT:
Se è integrato nel sistema SMIC, di solito si trova nella parte posteriore della camera di uscita dell'aria. L'aria di raffreddamento che vi passa non viene raffreddata in modo ottimale dalla griglia di raffreddamento, perché il flusso d'aria proveniente dall'esterno ha già assorbito calore raggiungendo la parte posteriore della griglia. Pertanto, l'aria di raffreddamento in uscita dalla camera di uscita dell'aria del sistema SMIC presenta una stratificazione di temperatura (ben raffreddata nella parte anteriore, poco raffreddata nella parte posteriore), e il sensore LLT (sensore di temperatura dell'aria di raffreddamento) si trova nella zona più calda.
Se si sposta, ad esempio, il sensore di pressione assoluta (LD) o di temperatura dell'aria aspirata (LLT) nel collettore di aspirazione, come nel caso della Polo 9N da 96 kW, di circa 50 cm verso il motore, l'aria aspirata calda e fredda si miscelano fino a quel punto, e i valori massimi misurati di LLT sono inferiori di circa 10K rispetto a quelli rilevati nel sistema di gestione del motore (SMIC).
Nei vetture con tubi lunghi tra il compressore e il motore, il sensore LD/LLT è spesso già installato di fabbrica nel collettore di aspirazione, fornendo quindi valori inferiori rispetto ai modelli con misurazione LLT nel collettore di aspirazione.
Nei veicoli dotati di intercooler frontali (FMIC) di fabbrica, il sensore LD/LLT è anch'esso posizionato nel collettore di aspirazione. Grazie alla maggiore capacità di raffreddamento dei loro FMIC, i valori LLT sono qui i più bassi, ma la differenza reale rispetto ai modelli con sensore nell'intercooler posteriore (SMIC) non è così drammatica come potrebbe sembrare da un semplice confronto dei valori log.

Come detto, i motori TDI da 1.9 litri e 96 kW dovrebbero essere generalmente compatibili con i sistemi di raffreddamento a liquido più avanzati, poiché sono dotati di serie solo di un radiatore intermedio (FMIC) di piccole dimensioni, mentre i motori da 1.9 litri più potenti, da 110 e 118 kW, sono dotati di radiatori intermedi (FMIC) più grandi.
Nei motorizzazioni TDI da 96 kW nella configurazione standard, la temperatura dell'aria in uscita dal radiatore di intercooling (LLK) raggiunge, alla velocità massima, già senza modifiche, circa 55-70 gradi Celsius sopra la temperatura ambiente (AT), a seconda del modello dell'auto e degli optional (come i fendinebbia posizionati davanti al radiatore).
Durante l'estate centrale europea, la temperatura massima consentita (Vmax-LLT) all'uscita del liquido di raffreddamento (LLK) potrebbe superare facilmente i 100°C, anche senza modifiche (tuning), se si utilizza a lungo la massima potenza del motore. Tuttavia, a seconda del software, il sistema di gestione del motore (MSG) attiva la frenata di emergenza e riduce la pressione di sovralimentazione e la quantità di iniezione a partire da circa 80°C di LLT, per proteggere, tra le altre cose, il turbocompressore a geometria variabile (VTG) da temperature dei gas di scarico eccessivamente elevate.
Pertanto, molti motori TDI da 96 kW delle piattaforme Polo/Ibiza/Fabia (con un flusso d'aria di raffreddamento particolarmente scarso per il catalizzatore metallico) già operano, anche senza modifiche, al limite di una riduzione delle prestazioni a velocità elevate in autostrada durante l'estate. Ad esempio, se il catalizzatore metallico è compromesso a causa di sporco proveniente dalla strada, il conducente avverte una perdita di potenza che gradualmente riduce il piacere di guida del TDI (con un aumento della deposizione di sporco sulle lamelle del catalizzatore metallico), come ad esempio https://community.dieselschrauber.org/it/viewtopic.php?t=12605.
Poiché questa condizione di funzionamento non rappresenta una vera modalità di emergenza, non vengono registrati errori nella memoria diagnostica, e spesso le officine si trovano in difficoltà, poiché l'intera componentistica del motore è perfettamente funzionante.
Consigli per la verifica del SMIC:
1. Durante la guida a pieno regime (in quarta marcia o superiore), registrare con VAGCOM la pressione di sovralimentazione e la temperatura dell'aria aspirata, nell'intervallo di giri da circa 2500 a circa 4300 rpm, utilizzando i parametri di misura 11 e 7.
Se la temperatura del liquido di raffreddamento supera significativamente gli 80°C, è consigliabile controllare e, se necessario, pulire accuratamente il radiatore dell'olio motore, anche se esternamente non presenta ancora segni evidenti di sporco.

Nei veicoli con un sistema di raffreddamento dell'aria di sovralimentazione così poco efficiente, gli aumenti di pressione di sovralimentazione nella zona di Pmax vengono convertiti solo in parte in una maggiore massa d'aria, poiché la temperatura dell'aria di sovralimentazione aumenta ulteriormente, raggiungendo livelli che, in generale, sono considerati inaccettabili per la durata del motore e del turbocompressore, soprattutto durante i mesi estivi.
Le suddette funzioni di protezione, relative alla riduzione della quantità di carburante e della pressione di sovralimentazione in caso di superamento del limite di coppia massima, non operano con valori assoluti, ma come una riduzione percentuale dei valori massimi normali, che vengono aumentati durante la rimappatura della centralina. Pertanto, anche i motori rimappati, con la riduzione della quantità di carburante e della pressione di sovralimentazione attiva, funzionano con quantità e pressioni superiori rispetto al normale, il che significa che i limiti di temperatura dei gas di scarico previsti dalla fabbrica vengono inevitabilmente superati.
Per garantire la stabilità termica del motore, il tuner dovrebbe non solo programmare le modifiche software classiche per aumentare le prestazioni, ma anche far intervenire le funzioni di protezione dipendenti dalla temperatura del liquido di raffreddamento (LLT) a temperature più basse, in modo che la quantità di iniezione e la pressione di sovralimentazione vengano ridotte a un livello simile a quello del motore di serie a temperature elevate.

Per confronto, nella Ibiza Cupra TDI da 118 kW, la temperatura dei gas di scarico al regime massimo è di circa 20 gradi superiore alla temperatura dell'aria aspirata, nonostante la pressione di sovralimentazione di 1,5 bar, grazie al radiatore intermedio. Questo valore è di circa 45 gradi inferiore rispetto a quello di una Polo da 96 kW modificata con sistema di raffreddamento dell'olio!
Questo non solo offre un significativo alleggerimento termico per il motore e il turbocompressore rispetto a un motore da 96 kW modificato, ma una riduzione della pressione di sovralimentazione di 10 kPa aumenta anche la densità dell'aria di circa il 3% e riduce così la tendenza alla formazione di fuliggine.

Pertanto, un tuning compatibile con i materiali, soprattutto nei motori 1.9 TDI da 96 kW con collettore di aspirazione posizionato in modo inadeguato, dovrebbe includere, oltre alla rimozione delle restrizioni del sistema di aspirazione, anche un miglioramento del sistema di raffreddamento dell'aria di sovralimentazione.
A tale scopo, vengono offerte occasionalmente centraline di iniezione ad alte prestazioni a partire da circa 500 euro (a cui aggiungere eventualmente i tubi speciali necessari e i costi di installazione), che consentono di ridurre le emissioni di particolato fino a circa 10 grammi per chilometro.
Molti clienti interessati al tuning, tuttavia, sono scoraggiati da questi prezzi e dalla relativa scarsa riduzione delle emissioni di sostanze inquinanti, e preferiscono lasciare che il motore lavori inutilmente e produca più fumo.

È quindi fondamentale sfruttare al massimo le potenzialità del sistema di intercooler originale per ridurre al minimo il rischio di surriscaldamento del motore TDI da 96 kW modificato. A tal fine, il sistema di condotto dell'aria di raffreddamento che porta all'intercooler originale deve essere verificato e, se necessario, modificato, tenendo conto dei punti a) - d) sopra indicati.
Questi lavori possono essere realizzati quasi a costo zero, a seconda del contenuto delle scorte personali, ad esempio utilizzando vecchi bidoni di plastica come materiale di base per condotti dell'aria, una pistola termica per modellare i pezzi, schiuma e/o nastro adesivo per sigillare le fessure, ecc.

Quanto meno il sistema di raffreddamento standard rispetta i punti a) - d), maggiore è, in generale, il potenziale di miglioramento. Un esempio relativo alla Polo 9N1 è mostrato nell'appendice.
Gentile lettore, noterà che i livelli più bassi di rumore aerodinamico (LLT) vengono raggiunti solo quando non sono presenti elementi di deflessione dell'aria (NSW) nel flusso d'aria di raffreddamento. Pertanto, la loro rimozione è consigliabile, almeno per l'estate. Chi fosse infastidito dall'aspetto degli anelli NSW mancanti nelle griglie in plastica, può acquistare griglie anteriori "senza NSW" come ricambi originali per molti modelli di veicoli.
Se un determinato componente non è disponibile (ad esempio, nel caso della Fabia RS), si possono utilizzare, ad esempio, griglie anteriori in alluminio con un aspetto "racing". Tuttavia, è importante prestare molta attenzione alla loro permeabilità all'aria, per evitare che alla fine si ottenga un valore di carico aerodinamico (LLT) più alto rispetto a quello dei componenti originali! Pertanto, le griglie dovrebbero...
- avere una superficie minima di ponti rispetto alle aperture.
- avere una lunghezza totale dei ponti il più possibile ridotta, quindi poche aperture ampie anziché molte piccole: poiché anche il ponte più sottile rallenta il flusso d'aria nelle sue vicinanze (effetto di superficie) e riduce così il flusso d'aria di raffreddamento attraverso il radiatore.
La soluzione ideale sarebbe quindi una sorta di griglia simile a quella di una conigliara .

Chi cerca il compromesso ottimale tra design e prestazioni del sistema di raffreddamento dell'aria di carica (LLT), dovrebbe includere i dati di log del sistema LLT in ogni versione, come indicato sopra. Come (soluzione) ottimale teorica, si dovrebbe registrare una volta il funzionamento del sistema LLT senza griglie di spoiler: in questo modo, si può successivamente testare, per ogni variante di griglia, a quale livello di raffreddamento dell'aria di carica si rinuncia.
Se il sistema di raffreddamento (SMIC) è già saturo di aria fresca grazie a un ambiente ottimizzato (come indicato nei punti a-d), si potrebbe persino optare per una griglia esteticamente accettabile e discreta, senza che ciò comporti un aumento della pressione massima (Pmax) o della temperatura limite di funzionamento (LLT).

Per ottenere dati comparabili durante la registrazione dei dati del motore (LLT), è fondamentale utilizzare sempre lo stesso ciclo di prova e far funzionare il motore a pieno regime fino a raggiungere circa 300 giri/min oltre la potenza massima (Pmax).
Secondo l'esperienza dell'autore, si ottengono i risultati di comparazione migliori con il minimo sforzo mantenendo una velocità costante, accelerando al massimo, in quarta marcia, da circa 1800 a 4300 giri al minuto. Poiché in questo modo si raggiungono velocità che, a seconda del cambio, possono superare i 150 km/h, è consigliabile scegliere un tratto di autostrada non limitato e poco trafficato per effettuare tali prove.
Nelle marce più basse, l'effetto di accumulo di calore del liquido di raffreddamento diventa più evidente rispetto alla maggiore velocità di rotazione del motore, a causa di temperature del liquido di raffreddamento più basse, la cui evoluzione e valore finale sono influenzati in modo significativo dal profilo di guida degli ultimi circa 20 secondi precedenti la misurazione.

Se assumendo che gli alti livelli di emissione di gas di scarico (LLT) nei veicoli di serie non superino i limiti di materiale, le modifiche al sistema di raffreddamento dell'aria sembrano rivelare riserve nascoste, che possono essere utilizzate per...
-> senza modifiche per aumentare la stabilità.
Possono essere utilizzati in combinazione con una modifica (tuning) volta a ridurre il consumo di materiali (grazie a minori aumenti della pressione di sovralimentazione rispetto ai veicoli non modificati) oppure per aumentare le prestazioni del tuning, sfruttando al massimo un sistema di raffreddamento dell'aria di aspirazione più potente.

Dopo una rimappatura della centralina con un significativo aumento della pressione di sovralimentazione, è importante considerare che i giri del turbocompressore aumenteranno ulteriormente a causa del maggiore flusso d'aria, prima di procedere a migliorare il sistema di raffreddamento dell'aria di sovralimentazione.
In questo caso, è ancora più consigliabile rimuovere le restrizioni del condotto di aspirazione per ridurre in generale i giri del turbocompressore.


Rimane ancora da capire perché molti/la maggior parte dei motori TDI lasciano la fabbrica con i condotti di aspirazione ostruiti e con sistemi di raffreddamento dell'aria ancora incompleti.
Chi ha cattive intenzioni potrebbe pensare che le potenzialità di ottimizzazione e miglioramento vengano deliberatamente ostacolate.
In questo modo, il gruppo VAG può diffondere in qualsiasi momento che nei motori TDI modificati elettronicamente, vengono sempre superati determinati limiti di carico (deliberatamente integrati di fabbrica), e che quindi i conducenti orientati alla performance dovrebbero optare per la motorizzazione più potente disponibile di serie. Purtroppo, questo vale solo per coloro che hanno già acquistato il motore più potente disponibile per il loro modello...