ES2331735T3 - Una bomba electrica para circuitos de refrigeracion. - Google Patents
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Abstract
Una bomba (10) eléctrica para circuitos de refrigeración de motores de combustión interna que comprende una caja o carcasa (22) de contención que aloja un rotor (12) con un eje (16) perforado axialmente, un estator (14), un rodete (18) conectado a un extremo de dicho rotor, y una placa (20) electrónica de control y regulación situada en el extremo trasero de dicha caja (22), estando dotado dicho rodete (18) de dos o más orificios (46) pasantes, refrigerando el fluido refrigerante también dicha placa (20) electrónica, caracterizada porque dicha caja (22) está hecha de resinas termo-endurecibles o material plástico y está moldeada conjuntamente con dicho estator (14) y con una pieza (15) de inserción formando el soporte para un husillo (36) fijo, que actúa como un dispositivo de empuje y está dotado de un orificio (38) pasante que se extiende longitudinalmente.
Description
Una bomba eléctrica para circuitos de
refrigeración.
La presente invención se refiere a una bomba
eléctrica para circuitos de refrigeración.
Más concretamente, la presente invención se
refiere a una bomba eléctrica para circuitos de refrigeración de
motores de combustión interna de vehículos a motor y similares.
Se sabe que los motores de combustión interna
comprenden dispositivos de refrigeración tales como bombas,
ventiladores de intercambiador y radiadores que disipan el calor
que sale a través de un líquido refrigerante que lo extrae del
motor pasando a través de un determinado circuito.
El dispositivo que realiza la circulación del
fluido comprende una bomba que normalmente se opera mediante el
eje de accionamiento.
Aunque esta solución conocida es adecuada desde
el punto de vista funcional, muestra algunas desventajas
importantes relacionadas con la complejidad de la fabricación y el
montaje de los distintos componentes de la bomba.
Las bombas eléctricas conocidas actualmente
requieren la disposición de distintos componentes individuales,
tales como la cápsula de aislamiento entre el estator y el fluido,
la semi-hélice, el saliente anteriormente
mencionado para el montaje de la bomba a la base correspondiente y
el asiento para la placa electrónica de regulación y control.
Como puede observarse, el equipamiento y el
montaje mutuo de estos componentes implican importantes
dificultades y costes subsiguientes que afectan al producto acabado
desde el punto de vista económico.
También queda claro que el montaje de una
pluralidad de componentes, en relación con este tipo de producto,
también requiere muchos puntos de sellado, que son elementos
potencialmente críticos en lo relativo a fallos y deficiencias en
el funcionamiento.
El documento EP1124302 describe una disposición
de motor-bomba sin escobillas para refrigerar
también una unidad de control electrónica incorporada a través de
un eje de rotor perforado axialmente y un rodete con
orificios.
El documento GB790333 describe una bomba
centrífuga operada por un motor asíncrono que no requiere una placa
de control incorporada y proporciona una carcasa de resinas
termo-endurecibles moldeada conjuntamente con el
estator.
Asimismo, las bombas eléctricas conocidas
actualmente están dotadas normalmente de un dispositivo de empuje
del eje del rotor, y esto implica dificultades adicionales de
fabricación y montaje.
El objetivo de la presente invención es
solucionar las desventajas antes indicadas.
Más concretamente, el objetivo de la presente
invención es proporcionar una bomba eléctrica, especialmente para
circuitos de refrigeración de motores de combustión interna de
vehículos a motor y similares, que comprenda un número limitado de
componentes que puedan montarse fácilmente entre sí.
Un objetivo adicional de la presente invención
es proporcionar una bomba eléctrica según se ha definido
anteriormente en la que se reduzcan los puntos de sellado críticos
que podrían ocasionar fallos.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar una bomba eléctrica adecuada para llevar a cabo el
intercambio térmico óptimo entre el fluido y la placa electrónica
de control y regulación.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar una bomba eléctrica que no requiera un dispositivo
adicional que haga de dispositivo de empuje del eje del rotor.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar a los usuarios una bomba eléctrica, especialmente para
circuitos de refrigeración de motores de combustión interna, que
garantice una elevada resistencia y fiabilidad en el debido momento
y se fabrique de forma sencilla y con reducidos costes.
Según la presente invención, estos y otros
objetivos se alcanzarán mediante una bomba eléctrica para circuitos
de refrigeración de motores de combustión interna según la
reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se indican
características ventajosas adicionales.
Las características constructivas y funcionales
de la bomba eléctrica para circuitos de refrigeración de la
presente invención se entenderán mejor mediante la siguiente
descripción, en la que se hace referencia a las figuras del dibujo
adjunto que representa una realización preferida, no restrictiva,
en la que
la fig. 1 es una vista esquemática en sección
longitudinal de la bomba eléctrica para circuitos de refrigeración
de la presente invención;
la fig. 2 es una vista esquemática en sección
longitudinal del rotor de dicha bomba eléctrica y su eje;
la fig. 3 es una vista esquemática de un detalle
ampliado "A" de la figura 2.
Haciendo referencia a la figura 1, la bomba
eléctrica para circuitos de refrigeración de la presente invención,
indicada en su conjunto con 10, comprende fundamentalmente un rotor
2 desarrollado axialmente en el cuerpo de la bomba y soportado allí
mediante medios conocidos, un estator 14 complementario y un eje 16
del rotor 12, uno de cuyos extremos está conectado con un rodete
18. En el otro extremo opuesto al rodete 18, el estator 14 está
conectado a una placa 20 electrónica de control y regulación.
Los componentes antes indicados están contenidos
en una carcasa o caja 22 de contención que comprende un conducto
26 de succión y un conducto 24 de suministro del fluido.
Según la presente invención, dicha caja 22 está
hecha de resinas termo-endurecibles o material
plástico y al menos está moldeada conjuntamente con el estator 14.
Preferiblemente, la caja 22 está moldeada conjuntamente con el
estator 14 y con una pieza 15 de inserción moldeada que actúa como
un asiento de soporte para un husillo 36 fijo que se describirá
posteriormente. Dicha pieza 15 de inserción está hecha
ventajosamente de un cuerpo cilíndrico metálico en forma de
casquillo o de otro material adecuado.
En correspondencia con la placa 20 electrónica,
el extremo trasero de dicha caja o carcasa 22 está cerrado
mediante una cubierta 28 encajable sujeta a la carcasa misma
mediante adhesivos o medios equivalentes. Dicha cubierta 28 está
hecha preferiblemente del mismo material que la caja 2 y delimita y
sella los componentes en el interior del cuerpo de la bomba y la
placa 20 electrónica, que está situada cerca de la misma cubierta
28 y está conectada ventajosamente con el estator a través de un
dispositivo 30 de conexión del tipo Faston o similar.
En particular, la placa está situada en un
asiento 20' descendido, formado cerca del borde de la caja 22, que
se corresponde con la cubierta 28.
En correspondencia con el lado opuesto de la
cubierta 28, la caja o carcasa 22 está dotada de una
semi-hélice 32 que está realizada de forma integrada
con la caja durante el moldeo.
El moldeo de la caja 22 se lleva a cabo mediante
un proceso de moldeo con un molde de acero en el que, antes de
inyectar el plástico, se introducen el estator 14 y la pieza 15 de
inserción. Después, se cierra el molde y comienza la fase de
moldeo; esta fase consiste en prensar una bola de plástico
precalentada, que, debido a la presión y la temperatura, se licua
rellenándose en todas las cavidades y rodeando al estator 14 y la
pieza 15 de inserción. Una vez que el material de plástico se haya
solidificado, el molde puede abrirse para extraer la caja 22 que
integra el estator 14 y la pieza 15 de inserción.
En la posición opuesta en relación con la
cubierta 28, es decir, en el lado de la semi-hélice
32, la caja 22 está dotada de una cubierta de forma opuesta,
indicada con 28', hecha de material
termo-endurecible.
Dicha cubierta 28' opuesta normalmente comprende
los conductos de succión (26) y suministro (24) del fluido y está
integrada con la caja 22 mediante adhesivos, garantizando la
resistencia mecánica y el sellado.
Un saliente 34 de montaje de la bomba en la base
correspondiente (no mostrada) se obtiene, de forma ventajosa,
formando un único cuerpo junto con la caja durante el moldeo
conjunto.
Según una característica ventajosa adicional de
la presente invención, el eje 16 del rotor 12, mostrado en detalle
en la figura 2, integra axialmente el husillo 36 fijo de soporte
antes mencionado, que actúa como dispositivo de empuje dotado de un
orificio 38 pasante que se extiende longitudinalmente.
En dos tercios de su extensión, el husillo 36
fijo de soporte está dotado de una proyección o collar 40 anular
realizado de forma integrada con dicho husillo 36 fijo de soporte.
La proyección o collar 40 anular se acopla con un chaflán 42
complementario formado a lo largo de un manguito 44 junto al rotor
12.
Como se muestra mediante las flechas F, F1 y F2
de la figura 1, el fluido pasa a través del orificio 38 del husillo
36 y a través de dos o más orificios 46 realizados en el rodete,
generando así un flujo de soplado que incide regularmente sobre la
placa 20 electrónica; por tanto, esta última está anegada y
refrigerada adecuadamente durante el funcionamiento de la bomba. El
intercambio térmico obtenido mantiene la temperatura de la placa en
un nivel óptimo inferior al límite permitido para su correcto
funcionamiento.
Como puede observarse de la descripción
anterior, las ventajas obtenidas de la presente invención son
claras.
La bomba eléctrica de la presente invención
especialmente adecuada para circuitos de refrigeración de motores
de combustión interna está compuesta por un número reducido de
componentes que pueden montarse fácilmente gracias a la presencia
de la caja 22 obtenida mediante moldeado conjunto y que integra el
estator 14 y la pieza 15 de inserción moldeada.
Por tanto, los puntos de sellado críticos se
reducen drásticamente a la vez que se garantiza con precisión la
refrigeración de la placa 20 electrónica de control y regulación
mediante el paso del fluido a través del orificio 38 del husillo 36
y los orificios 46 del
rodete.
rodete.
La fabricación de dicho husillo 36 que actúa
como dispositivo de empuje gracias al collar 40 integrado en el
bloque 12 del rotor también resulta ventajosa.
Aunque la presente invención se ha descrito
anteriormente en relación con una realización que se proporciona
únicamente a título de ejemplo no restrictivo, algunos cambios y
variantes resultarán obvios para un experto en la técnica de
acuerdo con la descripción antes indicada.
Claims (9)
1. Una bomba (10) eléctrica para circuitos de
refrigeración de motores de combustión interna que comprende una
caja o carcasa (22) de contención que aloja un rotor (12) con un
eje (16) perforado axialmente, un estator (14), un rodete (18)
conectado a un extremo de dicho rotor, y una placa (20) electrónica
de control y regulación situada en el extremo trasero de dicha caja
(22), estando dotado dicho rodete (18) de dos o más orificios (46)
pasantes, refrigerando el fluido refrigerante también dicha placa
(20) electrónica, caracterizada porque dicha caja (22) está
hecha de resinas termo-endurecibles o material
plástico y está moldeada conjuntamente con dicho estator (14) y con
una pieza (15) de inserción formando el soporte para un husillo
(36) fijo, que actúa como un dispositivo de empuje y está dotado
de un orificio (38) pasante que se extiende longitudinalmente.
2. Una bomba (10) eléctrica según la
reivindicación 1, caracterizada porque dicho husillo (36)
fijo está dotado de un collar (40) anular integrado, y porque la
bomba comprende adicionalmente un manguito (44) situado junto al
rotor (22) y dotado de un chaflán (42) complementario, estando
acoplado dicho collar (40) anular en el chaflán (42).
3. Una bomba (10) eléctrica según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la placa (20)
electrónica está situada en un asiento (20') descendido, formado
junto al borde de la caja (22), que se corresponde con una cubierta
(28) encajable hecha de resina termo-endurecible y
que cierra el extremo de la caja (22), y está hecho de forma
integrada con la
caja (22).
caja (22).
4. Una bomba (10) eléctrica según las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la placa (20)
está conectada con el estator (14) mediante un medio de conexión
del tipo Faston o similar.
5. Una bomba (10) eléctrica según las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la caja
(22) está dotada de una semi hélice (32) a lo largo del lado
opuesto a la cubierta (28) que se forma junto con la caja durante
el moldeo.
6. Una bomba (10) eléctrica según las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende
un saliente (34) de montaje que está formado de modo unitario con
la caja (22) durante el moldeo conjunto.
7. Una bomba (10) eléctrica según las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el eje
(16) del rotor (12) integra axialmente el husillo (36) fijo dotado
de un orificio (38) pasante que se extiende longitudinalmente.
8. Una bomba (10) eléctrica según las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende
una cubierta (28') moldeada con una forma opuesta, de material
termo endurecible y colocada en la posición opuesta respecto a la
cubierta (28), y está dotada de un conducto (26) de succión y un
conducto (28) de suministro del fluido sujetos a la caja (22) por
medio de adhesivos u otros medios equivalentes.
9. Una bomba (10) eléctrica según las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la
cubierta (28) encajable y/o la cubierta (28') opuesta están
hechas del mismo material que la carcasa (22).
hechas del mismo material que la carcasa (22).
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