IT201600081272A1 - Macchina di ricarica aria condizionata per impianti di condizionamento di veicoli a motore - Google Patents

Description

"MACCHINA DI RICARICA ARIA CONDIZIONATA PER IMPIANTI DI CONDIZIONAMENTO DI VEICOLI A MOTORE"

La presente invenzione è relativa ad una macchina di ricarica aria condizionata atta a ricaricare un fluido refrigerante in un impianto di condizionamento montato a bordo di un veicolo a motore. In particolare, la presente invenzione concerne un corpo distributore valvolare compreso nella suddetta macchina di ricarica e ad un metodo di funzionamento del corpo distributore valvolare nella macchina stessa.

È noto che le macchine di ricarica aria condizionata sono usate per svolgere una serie di operazioni di manutenzione dell'impianto di condizionamento montato a bordo del veicolo. Le operazioni di manutenzione comprendono generalmente: una fase di svuotamento dell'impianto di condizionamento, durante la quale viene eseguito lo scarico controllato del fluido refrigerante contenuto nell'impianto di condizionamento una fase di filtraggio durante la quale viene eseguita la separazione dell'olio dal fluido refrigerante scaricato ed il recupero dell'olio filtrato e del fluido refrigerante stesso in rispettivi serbatoi, ed una fase di ricarica completa del fluido nell'impianto di condizionamento.

Le macchine di ricarica attualmente note che svolgono le suddette operazioni comprendono generalmente due tubi flessibili esterni al telaio della macchina e collegabili a corrispondenti connettori di alta e bassa pressione dell'impianto di condizionamento veicolare; un gruppo di ricarica che alimenta a comando, durante la fase di ricarica, una quantità prestabilita di fluido refrigerante all'impianto di condizionamento attraverso i due tubi esterni; un gruppo di scarico che è atto ad eseguire, durante la fase di svuotamento, lo scarico controllato del fluido refrigerante contenuto nell'impianto attraverso i tubi esterni così da recuperare il fluido scaricato in un serbatoio; ed un circuito idraulico provvisto di una serie di rami e condotti idraulici collegati ai due tubi esterni e ad alcuni componenti/dispositivi dei gruppi di scarico e ricarica, ed una serie di elettrovalvole disposte lungo i rami/condotti per chiudere/aprire i rami/condotti sulla base di relativi segnali elettrici così da mettere in comunicazione di fluido tra loro i componenti/dispositivi dei gruppi di scarico e ricarica e/o i tubi esterni.

È noto inoltre, che allo scopo di ridurre i costi delle macchine di ricarica sopra descritte, sono state ideate delle soluzioni che prevedono di condividere alcuni componenti/dispositivi del gruppo di ricarica e scarico nelle fasi di ricarica e scarico implementate dalla macchina stessa. Tali soluzioni comportano tuttavia un incremento della complessità del circuito idraulico sia per quanto riguarda il numero di rami/condotti sia il numero di elettrovalvole impiegate per il controllo del circuito.

Per superare tale inconveniente sono state ideate delle soluzioni che prevedono l'impiego di un corpo distributore valvolare, che comprende una barra parallelepipeda allungata in materiale metallico che si estende lungo un asse longitudinale e presenta degli ingressi, delle uscite e dei condotti interni che collegano gli ingressi alle uscite. Sulla barra sono inoltre disposte delle elettrovalvole per controllare l'apertura/chiusura idraulica dei condotti. In particolare, le elettrovalvole sono generalmente disposte su una medesima parete laterale di supporto della barra che si sviluppa parallela all'asse longitudinale, mentre la barra è dotata di una serie di condotti rettilinei passanti ciascuno dei quali si estende parallelo all'asse longitudinale così da mettere in comunicazione tra loro le due facce della barra che sono posizionate sulle estremità della stessa e sono ortogonali all'asse longitudinale e alla parete laterale di supporto delle elettrovalvole. Sulla barra sono inoltre ricavati dei canali secondari ciascuno dei quali si estende trasversale all'asse longitudinale a partire da un condotto principale verso la parete laterale di supporto delle elettrovalvole così da mettere in comunicazione il condotto principale con una via di ingresso/uscita di una elettrovalvola. Le estremità/aperture dei condotti principali passanti sono chiuse ermeticamente attraverso dei tappi a pressione costituiti generalmente da sfere metalliche.

L'impiego dei tappi a pressione nella barra presenta delle forti criticità in termini di sicurezza dal momento che un loro eventuale disaccoppiamento accidentale dalla barra stessa può costituire un grave pericolo per gli operatori della macchina. La criticità ed il rischio associati ai tappi a pressione si amplifica nel momento in cui le pressioni del fluido refrigerante sono estremamente elevate. A questo proposito la Richiedente ha trovato che il corpo distributore sopra descritto risulta essere inadatto ad essere usato per eseguire operazioni di manutenzione di impianti di condizionamento veicolare utilizzanti anidride carbonica nei quali, come è noto, la pressione di esercizio del fluido raggiunge i 170 bar, in quanto soggetto al disaccoppiamento dei tappi a pressione.

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di realizzare una macchina per ricaricare aria condizionata provvista di un corpo distributore valvolare, che sia in grado di superare gli inconvenienti sopra descritti, ed in particolare elimini completamente l'uso dei tappi a pressione.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una macchina per ricaricare aria condizionata, secondo quanto licitato nelle rivendicazioni allegate.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la Figura 1 è una vista prospettica, con parti asportate per chiarezza, di una macchina per ricaricare aria condizionata realizzata secondo i dettami della presente invenzione;

- la Figura 2 è una vista prospettica di un corpo distributore valvolare montato/compreso nella macchina mostrata in Figura 1;

- le Figure 3 e 4 sono altrettante viste da bande opposte in elevazione laterale del corpo distributore valvolare mostrato in Figura 2;

- la Figura 5 è una vista dall'alto del corpo distributore valvolare mostrato in Figura 2;

- la Figura 6 è una sezione I-I del corpo distributore valvolare mostrato in Figura 3;

- la Figura 7 è una sezione II-II del corpo distributore valvolare mostrato in Figura 3;

- le Figure 8 e 9 sono altrettante viste prospettiche del monoblocco compreso nel corpo distributore valvolare mostrato in Figura 2;

- la Figura 10 è una vista in elevazione frontale, con parti in sezione e parti rimosse per chiarezza, del monoblocco mostrato nelle Figure 8 e 9;

- la Figura 11 è una sezione III-III, con parti rimosse per chiarezza, del monoblocco mostrato in Figura 3;

- la Figura 12 è una sezione IV-IV, con parti rimosse per chiarezza, del monoblocco mostrato in Figura 3;

- la Figura 13 è uno schema circuitale che illustra alcuni componenti/apparecchi/dispositivi ed i relativi collegamenti attraverso il corpo distributore valvolare presente nella macchina mostrata in Figura 1;

- la Figura 14 è uno schema circuitale che illustra il funzionamento del corpo distributore valvolare durante una operazione di ricarica del fluido refrigerante;

- la Figura 15 è uno schema circuitale che illustra il funzionamento del corpo distributore valvolare durante una operazione di scarico del fluido refrigerante.

La presente invenzione verrà ora descritta in dettaglio con riferimento alle Figure allegate per permettere ad una persona esperta di realizzarla ed utilizzarla. Varie modifiche alle forme di realizzazione descritte saranno immediatamente evidenti alle persone esperte ed i generici principi descritti possono essere applicati ad altre forme di realizzazione ed applicazioni senza per questo uscire dall'ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate. Pertanto, la presente invenzione non deve essere considerata limitata alle forme di realizzazione descritte ed illustrate, ma le si deve accordare il più ampio ambito protettivo conforme ai principi e alle caratteristiche qui descritte e rivendicate.

Con riferimento alla Figura 1, con il numero 1 è indicata nel suo complesso una stazione o macchina di ricarica aria condizionata, la quale è strutturata per essere collegata e per cooperare idraulicamente (ossia essere in comunicazione di fluido) con un impianto di condizionamento 2 montato a bordo di un veicolo a motore 3 quale ad esempio un autoveicolo (ossia un'automobile, un camion, un pullman, o qualsiasi altro veicolo terrestre a motore similare).

La macchina di ricarica 1 è configurata in modo tale da eseguire una serie di operazioni di manutenzione dell'impianto di condizionamento 2. Preferibilmente, le operazioni di manutenzione possono comprendere almeno: una operazione di scarico, ossia di svuotamento del fluido refrigerante contenuto/presente nell'impianto di condizionamento 2, ed una operazione di ricarica/riempimento dell'impianto di condizionamento 2 tramite un fluido refrigerante (un fluido nuovo o un fluido recuperato). È sottinteso che le operazioni di manutenzione eseguite dalla macchina di ricarica aria condizionata 1 non sono limitate alle operazioni di scarico e ricarica sopra descritte ma possono comprendere anche delle operazioni aggiuntive quali ad esempio, una fase di vuoto o una fase di controllo delle perdite in pressione o fasi operative similari.

Secondo una preferita forma realizzativa, il fluido refrigerante scaricato e/o il fluido ricaricato dalla macchina di ricarica aria condizionata 1 comprende preferibilmente anidride carbonica la cui pressione operativa è compresa tra circa 30 bar e circa 170 bar, preferibilmente tra circa 40 bar e circa 130 bar. È tuttavia sottinteso che la presente invenzione non è limitata ad un fluido refrigerante corrispondente all'anidride carbonica ma secondo forme realizzative alternative potrebbe corrispondere a refrigeranti quali gli HFC, HFO o fluidi organici.

Secondo una preferita forma realizzativa mostrata nella Figura 1, la macchina di ricarica 1 comprende preferibilmente: un telaio 4 scatolato (parzialmente rimosso nella Figura 1 per motivi di chiarezza), una serie di ruote di appoggio al suolo associate alla base del telaio 4, un pannello di comando 5 che è preferibilmente disposto nella parte superiore del telaio 4 ed è strutturato per permettere all'utente di selezionare/impartire dei comandi alla macchina di ricarica 1, ed uno o più dispositivi visualizzatori 7 disposti sul telaio 4 per visualizzare all'utente informazioni indicative di valori/parametri prestabiliti associati al funzionamento della macchina di ricarica 1. I dispositivi visualizzatori 7 possono comprendere, ad esempio, almeno una coppia di manometri e/o un display o un qualsiasi apparecchio similare configurato per visualizzare almeno le pressioni del fluido refrigerante scambiato con i circuiti di alta pressione e rispettivamente bassa pressione (non illustrati) compresi nell'impianto di condizionamento 2.

La macchina di ricarica 1 comprende, inoltre, una coppia di tubi 8 e 9, che si prolungano preferibilmente almeno parzialmente all'esterno del telaio 4, sono collegati con le due estremità a due rispettivi terminali di connessione della macchina di ricarica aria condizionata 1 e presentano sulle relative estremità libere opposte rispettivi connettori strutturati per essere collegati manualmente a corrispondenti connettori dei circuiti di alta HP e rispettivamente di bassa pressione LP dell'impianto di condizionamento 2 veicolare.

Con riferimento alle Figure 1 e 13, la macchina di ricarica 1 comprende, inoltre, mezzi di ricarica 10 provvisti di almeno un serbatoio IOa principale atto a contenere il fluido refrigerante, dei mezzi sensori comprendenti dei dispositivi misuratori 11 configurati in modo tale da determinare la pressione/portata del fluido refrigerante, dei mezzi regolatori comprendenti degli apparecchi di controllo del fluido 12 configurati in modo tale da controllare la portata/pressione del fluido refrigerante, dei mezzi separatori di fluido 13 comprendenti dei dispositivi di filtraggio atti a filtrare l'olio e/o altre sostanze additive dal fluido refrigerante e dei serbatoi 14 secondari per immagazzinare oli e/o altre sostanze filtrate.

I dispositivi misuratori 11 sono dispositivi noti e, non essendo l'oggetto della presente invenzione, non verranno ulteriormente descritti se non per precisare che essi possono comprendere, ad esempio, dei pressostati, dei manometri, dei trasduttori di pressione, e/o dei sensori misuratori di flusso. Anche gli apparecchi di controllo del fluido 12 sono noti e non essendo l'oggetto della presente invenzione non verranno ulteriormente descritti se non per precisare che essi possono comprendere, ad esempio una pompa a vuoto e/o un compressore e/o apparecchi similari. Con riferimento alle Figure 1, 2 e 13, la macchina di ricarica 1 è provvista inoltre di un corpo distributore valvolare 15, il quale è disposto preferibilmente all'interno del telaio 4 e comprende un monoblocco 16 provvisto di una pluralità di ingressi/uscite ai quali sono collegati, attraverso dei relativi condotti esterni 30 preferibilmente, ma non necessariamente flessibili, almeno: i due tubi 8 e 9, i dispositivi misuratori 11, gli apparecchi di controllo del fluido 12, i mezzi di ricarica 10 ed i mezzi separatori 13.

Con riferimento alle Figure 6-12, il corpo distributore valvolare 15 comprende inoltre una pluralità di condotti che sono ricavati nel monoblocco 16 in modo da formare un circuito idraulico che collega idraulicamente gli ingressi a rispettive uscite. Il corpo distributore valvolare 15 comprende inoltre una pluralità di elettrovalvole 19, che sono accoppiate al monoblocco 16 in modo tale da essere supportate dallo stesso e sono atte, in uso, ad essere comandate in apertura e in chiusura da una centralina di controllo 31 montata nella macchina di ricarica 1 in modo tale da mettere selettivamente in comunicazione di fluido uno o più ingressi con una o più uscite secondo quanto descritto in seguito.

Con riferimento alla forma realizzativa mostrata nelle Figure 2, 6, 8 e 9, il monoblocco 16 è formato da un corpo monolitico preferibilmente in materiale metallico quale ad esempio una lega di acciaio o alluminio o similari.

Con riferimento alla forma realizzativa esemplificativa mostrata nelle Figure 6 e 12, il monoblocco 16 ha una sagoma preferibilmente poliedrica ed è dotato di uno o più condotti passanti 20 interni, ciascuno dei quali si sviluppa/estende all'interno del monoblocco 16 lungo una direzione rettilinea e presenta le due estremità assiali opposte, ossia le due aperture opposte, che sono disposte su due rispettive facce 16a del monoblocco 16 opposte tra loro, e sono chiuse ciascuna da una corrispondente elettrovalvola 19 stabilmente/rigidamente accoppiata alla faccia 16a stessa.

La Richiedente ha trovato che realizzando dei condotti rettilinei 20 passanti nel monoblocco 16 tra due facce 16a opposte del monoblocco 16 così da mettere in comunicazione diretta tra loro le facce 16a opposte stesse e fissando due elettrovalvole 19 sulle due facce 16a, ciascuna in corrispondenza di una estremità assiale del condotto passante 20 in modo da essere in comunicazione con lo stesso, si ottiene l'effetto tecnico di chiudere le estremità assiali dei condotti 20 direttamente attraverso le elettrovalvole 19.

L'effetto tecnico ottenuto consente di eliminare la necessità di impiegare dei tappi a pressione per chiudere i condotti passanti 20 presenti nel monoblocco 16 aumentando quindi la sicurezza della macchina di ricarica 1. L'effetto tecnico ottenuto consente inoltre di rendere il corpo distributore valvolare 15 adatto ad essere usato anche per eseguire operazioni di manutenzione di impianti di condizionamento veicolare utilizzanti fluido refrigerante ad alta pressione, quale ad esempio anidride carbonica.

Un altro effetto tecnico ottenuto consiste nel ridurre in modo rilevante l'ingombro del corpo distributore valvolare. Infatti, è possibile progettare un layout dei condotti passanti 20 nel monoblocco 16 in modo da distribuire le elettrovalvole su tutte le facce del monoblocco 16. Tale distribuzione consente di ridurre le dimensioni del monoblocco 26 e di ottenere quindi un compattamento del corpo distributore valvolare 15.

Con riferimento all'esempio realizzativo mostrato nelle Figure da 2 a 9, il monoblocco 16 ha una forma sostanzialmente parallelepipeda e presenta un asse A longitudinale di riferimento e almeno due facce laterali 16a opposte tra loro ed ortogonali all'asse A.

Nell'esempio mostrato in Figura 6, il monoblocco 16 è dotato di almeno quattro condotti interni passanti 20 (due soli dei quali mostrati nella sezione di Figura 6) i quali si estendono tra le due facce 16a opposte del monoblocco 16 paralleli all'asse A, distanziati tra loro così da mettere reciprocamente in comunicazione le due facce 16a stesse. Nell'esempio illustrato, i quattro condotti interni passanti 20 sono disposti in modo tale da giacere a coppie su due rispettivi piani paralleli tra loro, ortogonali alle facce 16a, e reciprocamente distanziati. Preferibilmente, la distanza tra ciascuna coppia di condotti passanti 20 disposti su un medesimo piano di giacitura è uguale alla distanza presente tra la coppia di condotti passanti 20 presenti sull'altro piano di giacitura. Le elettrovalvole 19 e le aperture corrispondenti alle estremità assiali dei condotti passanti 20 possono essere disposti sulla faccia 16a, ad esempio, secondo i vertici di un rettangolo o di un quadrato.

Con riferimento ad un esempio realizzativo mostrato nelle Figure da 2 a 5 e alla Figura 13, il corpo distributore valvolare 15 può comprendere quattro coppie di elettrovalvole 19 ciascuna delle quali è provvista di due elettrovalvole fissate stabilmente sulle due facce 16a opposte del monoblocco 16 in posizioni tali da chiudere le due estremità assiali opposte di un relativo condotto passante 20.

Secondo una preferita forma realizzativa mostrata nelle Figure 6 e 7, le elettrovalvole 19 possono comprendere ciascuna un corpo valvola 21 dotato di almeno due vie atte ad essere collegate con rispettivi condotti interni del monoblocco 16, e definenti ciascuna, in funzione della direzione del fluido refrigerante nei condotti, un ingresso o alternativamente una uscita dell'elettrovalvola 19. Le elettrovalvole 19 possono comprendere inoltre un gruppo otturatore 22 che è accoppiato al corpo valvola 21 per svolgere l'operazione di apertura/chiusura dell'elettrovalvola 19 stessa.

Con riferimento ad un possibile esempio realizzativo mostrato nelle Figure 6, 7, 8, 9 e 11, i corpi valvola 21 delle elettrovalvole 19 sono convenientemente integrati/ricavati direttamente sulle facce 16a/16b del monoblocco 16 e comprendono ciascuno una cavità o sede 22 preferibilmente di forma cilindrica che si estende preferibilmente coassiale all'asse longitudinale di un relativo condotto passante 20 e presenta centralmente sulla propria parete interna di fondo una apertura che è associata ad una estremità assiale del condotto passante 20 e definisce una prima via 21a dell'elettrovalvola 19. Il corpo valvola 21 presenta, inoltre, una seconda via 21b comprendente un foro che può essere ricavato nella zona periferica dalla parete interna di fondo della sede 22 e si estende nel monoblocco 16 preferibilmente parallelo al, e distanziato dal (a fianco), condotto passante 20.

Per quanto riguarda invece il gruppo otturatore 22, nell'esempio illustrato in Figura 6, esso può essere provvisto di una porzione filettata avvitata stabilmente nella parete filettata interna della sede 22 e presenta una camera interna comunicante ad esempio con la prima 21a e/o la seconda via 21b. Il gruppo otturatore 22 può comprendere un corpo otturatore 23 montato mobile preferibilmente nella camera interna tra una posizione di chiusura in cui il corpo otturatore 23 interrompe ermeticamente il passaggio di fluido tra la prima via 21a e la seconda via 21b, ed una posizione di apertura in cui il corpo otturatore 23 è disposto in modo da consentire il passaggio di fluido refrigerante tra la prima 21a e la seconda via 21b.

Il gruppo otturatore 22 può comprendere, inoltre, preferibilmente degli organi meccanici elastici 24, ad esempio una molla associata/accoppiata al corpo otturatore 23 in modo tale da esercitare una prima forza elastica sul corpo otturatore 23 stesso così da mantenere il corpo otturatore 23 nella posizione di chiusura. Preferibilmente, la camera interna ed il corpo otturatore 23 sono strutturati per far si che il fluido refrigerante presente nella prima via 21a eserciti una seconda forza sul corpo otturatore 23 opposta alla prima forza in modo da causare lo spostamento del corpo otturatore 23 verso detta posizione di apertura. Preferibilmente, la camera interna ed il corpo otturatore 23 sono strutturati per far si che il fluido refrigerante presente nella seconda via 21b eserciti una terza forza sul corpo otturatore 23 concorde alla prima forza per causare lo spostamento del corpo otturatore 23 verso la suddetta posizione di chiusura.

Il gruppo otturatore 22 comprende, inoltre, un dispositivo attuatore 25 preferibilmente elettrico/magnetico strutturato per spostare il corpo otturatore 23 tra le posizioni di apertura e chiusura sulla base del comando elettrico generato dalla centralina elettronica 31.

Con riferimento alla preferita forma realizzativa esemplificativa mostrata nelle Figure 6 e 12, ciascuno dei quattro condotti passanti 20 (due solo dei quali mostrati nella Figura 6) mette reciprocamente in comunicazione di fluido in modo diretto (ossia senza interruzioni/deviazioni) ed esclusivo le prime vie 21a di una relativa coppia di elettrovalvole 19 fissate sulle facce 16a opposte.

La Richiedente ha infatti trovato che collegando le estremità assiali del condotto passante 20 in modo diretto ed esclusivo con le due corrispondenti prime vie 21a della coppia di elettrovalvole 19, si ottiene l'effetto tecnico di causare l'apertura automatica delle elettrovalvole 19 quando la pressione del fluido refrigerante presente nel relativo condotto passante 20 supera una soglia critica massima di pressione. L'effetto tecnico ottenuto consente quindi di risolvere il problema tecnico associato alle sovra-pressioni che si possono generare in modo incontrollato nei condotti passanti 20 del monoblocco 16 a causa dei cambiamenti di stato del fluido refrigerante, al variare ad esempio della temperatura, condizione quest'ultima estremamente critica specie nel caso dell'anidride carbonica.

Con riferimento alla Figura 6, 10 e 12, il monoblocco 16 può inoltre essere dotato di uno o più condotti 26 preferibilmente ciechi, ciascuno dei quali si estende a partire da una faccia 16b del monoblocco 16 ortogonale alle facce 16a, lungo una direzione trasversale, preferibilmente perpendicolare, ai condotti passanti 20 ad una determinata distanza dagli stessi. Secondo una preferita forma realizzativa esemplificativa, i condotti 26 si estendono nel monoblocco 16 in modo tale da collegare almeno la seconda via 21b di una elettrovalvola 19 appartenente ad una prima coppia di elettrovalvole associate ad un condotto passante 20, con una seconda via 21b di una elettrovalvola 19 appartenente ad un'altra coppia di elettrovalvole 19 associate ad un altro condotto passante 20.

Secondo una preferita forma realizzativa mostrata nella Figura 10, l'estremità aperta dei condotti 26 presente sulla faccia 16b può essere convenientemente chiusa da un dispositivo di sicurezza 27 ad apertura controllata, il quale è strutturato per aprire l'estremità del condotto 26 quando la pressione del fluido refrigerante nello stesso condotto 26 supera una soglia di pressione prestabilita. Nell'esempio illustrato, il dispositivo di sicurezza 27 comprende preferibilmente un disco di rottura integrato/collegato stabilmente al/nel monoblocco 16 preferibilmente sulla faccia 16b.

La Richiedente ha trovato che chiudendo le estremità dei condotti 26 tramite il dispositivo di sicurezza 27 si ottiene l'effetto tecnico di ridurre il rischio di incrementi incontrollati della pressione del fluido nel ramo idraulico chiuso che collega reciprocamente le seconde vie 21b di due o più elettrovalvole 19. A questo proposito occorre precisare che in assenza dei dispositivi di sicurezza 27, un incremento della pressione del fluido refrigerante nel condotto 26 genererebbe un aumento rilevante della terza forza, che tenderebbe a sua volta a spingere e mantenere il corpo otturatore 23 nella posizione di chiusura impedendone l'apertura da parte del dispositivo attuatore 25.

Con riferimento alla Figura 6, il monoblocco 16 può inoltre essere dotato di uno o più condotti 28 ciechi ciascuno dei quali si estende nel monoblocco 16 a partire da una faccia 16a lungo una direzione parallela all'asse A, a fianco del condotto passante 20, per mettere in comunicazione di fluido la seconda via 21b di una elettrovalvola 19 preferibilmente con un relativo connettore 29 presente/ricavato su una faccia 16b.

Secondo una possibile forma realizzativa mostrata nelle Figure 6 e 10, il monoblocco 16 può inoltre essere dotato di uno o più condotti 32 preferibilmente ciechi, ciascuno dei quali si estende a partire da una faccia 16b del monoblocco 16 lungo una direzione trasversale, preferibilmente perpendicolare ai condotti 28 in modo tale da incrociarli ed essere quindi in comunicazione di fluido con gli stessi e presenta una estremità aperta sulla faccia 16b chiusa da un dispositivo di sicurezza 27 (Figure 10, 12 e 13). Preferibilmente i condotti 32 si possono estendere nel monoblocco 16 in modo tale da essere in comunicazione di fluido con un connettore 54 disposto su una faccia 16b immediatamente adiacente alla faccia 16b che ospita il dispositivo di sicurezza 27 (Figura 10).

Secondo una possibile forma realizzativa mostrata nella Figura 11, il monoblocco 16 può inoltre essere dotato di almeno un condotto 33 passante che si estende parallelo ai condotti passanti 20, ossia parallelo all'asse A, tra due facce 16a opposte del monoblocco 16 e presenta una estremità chiusa da una elettrovalvola 19 fissata stabilmente su un faccia 16a, e l'estremità opposta comunicante con un connettore 61 disposto/ricavato sulla faccia 16a opposta del monoblocco 16.

Secondo una possibile forma realizzativa mostrata nella Figura 7, il monoblocco 16 può inoltre essere dotato di almeno un condotto passante 40, che si estende trasversale all'asse A tra due facce 16b opposte del monoblocco 16 e presenta le estremità opposte chiuse da due elettrovalvole 19 disposte sulle facce 16b stesse. Secondo la forma realizzativa mostrata nella Figura 7, il condotto passante 40 collega reciprocamente le seconde vie 21b delle due elettrovalvole 19, che presentano ciascuna una prima via 21a in comunicazione di fluido con un relativo connettore 58 presente/ricavato sulla faccia 16a attraverso un condotto 37 preferibilmente cieco che si estende parallelo all'asse A. Nell'esempio illustrato in Figura 7, il monoblocco 16 comprende inoltre un condotto 41 preferibilmente cieco che si estende coassiale all'asse A in modo tale da incrociare centralmente il condotto passante 40 e presenta una estremità sulla faccia 16a chiusa da una elettrovalvola 19.

La Figura 13 è uno schema che mostra una possibile forma realizzativa del layout del circuito idraulico ricavato nel corpo distributore valvolare 15 montato nella macchina di ricarica 1, in cui si ipotizza che quest'ultima comprenda almeno i seguenti componenti e/o dispositivi e/o apparecchi: un rubinetto o connettore 50 ad alta pressione che collega l'estremità del tubo 8 ad alta pressione ad un primo connettore 29 disposto/ricavato preferibilmente su una faccia 16b del monoblocco 16 (Figura 10) preferibilmente attraverso un primo manometro esterno 7 che misura l'alta pressione; un rubinetto o connettore 51 a bassa pressione che collega l'estremità del tubo 9 a bassa pressione ad un secondo connettore 29 disposto/ricavato su una faccia 16b del monoblocco 16 preferibilmente attraverso un secondo manometro esterno 7; almeno un trasduttore di pressione 11 collegato almeno ad un connettore esterno 54 (Figura 10) disposto/ricavato su una faccia 16b del monoblocco 16; un primo apparecchio di controllo del fluido 12 comprendente, ad esempio, un dispositivo riduttore di pressione (Formingas) collegato ad un connettore esterno 55 (Figura 10) disposto/ricavato su una faccia 16b del monoblocco 16; mezzi di ricarica 10 provvisti del serbatoio 10a principale collegato ad un connettore esterno 56 (Figura 10) disposto/ricavato su una faccia 16b del monoblocco 16; uno o più serbatoi 14 collegati attraverso delle elettrovalvole 57 ad un primo connettore 58 disposto/ricavato su una faccia 16b del monoblocco 16 (Figura 7); un secondo apparecchio di controllo del fluido 12 ad esempio un compressore, collegato ad un connettore 59 disposto/ricavato su una faccia 16a del monoblocco 16 (Figura 8); ed un gruppo di scarico 60 del fluido refrigerante collegato ad un connettore 61 disposto/ricavato su una faccia 16b del monoblocco 16 (Figura 11).

Secondo la forma realizzativa esemplificativa mostrata nella Figura 13, il corpo distributore valvolare 15 è dotato di: un circuito idraulico 70 di controllo alta pressione atto a collegare il connettore 29 associato al tubo 8 ad alta pressione ad un ramo di collegamento comune 71; un circuito idraulico 72 di controllo bassa pressione atto a collegare il connettore 29 associato al tubo 9 a bassa pressione al ramo di collegamento comune 71; un circuito idraulico 73 di controllo scarico atto a collegare il connettore 61 associato al gruppo di scarico 60 al ramo di collegamento comune 71; ed un circuito idraulico 74 di controllo ri-carica atto a collegare il serbatoio IOa principale dei mezzi di ricarica 10 al ramo di collegamento comune 71. Il corpo distributore valvolare 15 può inoltre essere dotato di un circuito idraulico 75 di controllo alimentazione/separazione sostanze additive/olio atto a collegare selettivamente il connettore 58 associato ai serbatoi 14 secondari al ramo di collegamento comune 71, un circuito idraulico 76 di controllo del vuoto atto a collegare il connettore 59 associato all'apparecchio di controllo del fluido 12 (la pompa a vuoto) al ramo di collegamento comune 71, ed un circuito idraulico 77 di controllo della pressione atto a collegare il connettore 55 al ramo di collegamento comune 71.

Il circuito idraulico 70 di controllo alta pressione può comprendere una coppia di elettrovalvole 19 che presentano le prime vie 21a collegate tra loro attraverso il condotto interno passante 20 (Figure 6 e 12), ed in cui la seconda via 21a di una prima elettrovalvola 19 è collegata al connettore 29 attraverso il condotto cieco 28, e la seconda via 21b della seconda elettrovalvola 19 è collegata ad un condotto 26 compreso nel ramo di collegamento comune 71.

Il circuito idraulico 72 di controllo alta pressione può comprendere una coppia di elettrovalvole 19 che presentano le prime vie 21a collegate tra loro attraverso il condotto interno passante 20 (Figure 6 e 12), la seconda via 21b di una prima elettrovalvola 19 collegata al connettore 29 attraverso il condotto 28 (Figura 6), e la seconda via 21b della seconda elettrovalvola 19 collegata ad un condotto 26 compreso nel ramo di collegamento comune 71.

Il circuito idraulico 73 di controllo scarico può comprendere una elettrovalvola 19 che presenta la prima via 21a collegata al connettore 61 associato al gruppo di scarico 60 (Figura 11), attraverso un condotto passante 20 e la seconda via 21b collegata ad un relativo condotto 26 del ramo di collegamento comune 71.

Il circuito idraulico 74 di controllo ri-carica può comprendere una coppia di elettrovalvole 19 che presentano le prime vie 21a collegate tra loro attraverso il condotto interno passante 20 (Figure 6 e 12), ed in cui la seconda via 21b di una prima elettrovalvola 19 della coppia è collegata al connettore 56 attraverso un condotto cieco (Figura 10), e la seconda via 21b della seconda elettrovalvola 19 è collegata ad un relativo condotto 26 del ramo di collegamento comune 71.

Il circuito idraulico 75 di controllo alimentazione/separazione sostanze additive/olio può comprendere una elettrovalvola 19 che presenta la prima via 21a collegata al connettore 58 associato ai serbatoi 14 secondari attraverso un condotto cieco 37 e la seconda via 21b collegata ad un condotto 26 del ramo di collegamento comune 71 (Figura 7).

Il circuito idraulico 76 di controllo del vuoto comprende una elettrovalvola 19 che presenta la prima via 21a collegata al connettore 59 attraverso il condotto cieco 37 e la seconda via 21b collegata ad un condotto 26 del ramo di collegamento comune 71 (Figura 7).

Il circuito idraulico 77 può comprendere una coppia di elettrovalvole 19 che presentano le prime vie 21a collegate tra loro attraverso il condotto interno passante 20 (Figure 6 e 12), ed in cui la seconda via 21b di una prima elettrovalvola 19 della coppia è collegata al connettore 55 attraverso un condotto cieco (Figura 10), e la seconda via 21b della seconda elettrovalvola 19 è collegata ad un relativo condotto 26 del ramo di collegamento comune 71.

Il ramo di collegamento comune 71 comprende una serie di condotti 26, 40 e 41 mostrati nelle Figure 6, 7 e 10 ricavati nel monoblocco 16 in modo tale da mettere in comunicazione tra loro e, preferibilmente con un dispositivo di sicurezza 27, le seconde vie 21b delle elettrovalvole 19 dei circuiti idraulici di controllo scarico 73, di alimentazione sostanze additive 75 e di controllo vuoto 76 e di una elettrovalvola 19 appartenente a ciascuna coppia di elettrovalvole 19 presenti nei circuiti idraulici di controllo di alta pressione 70, di controllo bassa pressione 72, di controllo ricarica 74 e del circuito 77.

Con riferimento alle Figure 14 e 15 verrà di seguito descritto un esempio di possibile funzionamento del corpo distributore valvolare 15 durante le operazioni di ricarica e rispettivamente di scarico.

Durante l'operazione di ricarica, mostrata in Figura 14, la centralina di controllo 31 comanda la chiusura delle elettrovalvole 19 presenti nei circuiti di controllo 73, 75, 76 e 77 e comanda l'apertura delle elettrovalvole 19 presenti nei circuiti di controllo 70, 72 e 74. Per chiarezza espositiva i circuiti di controllo 73, 75, 76 e 77 che hanno le elettrovalvole 19 chiuse sono raffigurati con un rettangolo bianco. In questa fase, il fluido refrigerante fornito in uscita in pressione dal serbatoio IOa principale, può attraversare liberamente i condotti passanti 20 associati alle coppie di elettrovalvole 19 aperte dei circuiti di controllo di ricarica 74 e dei circuiti di controllo di alta 70 e bassa pressione 72.

Durante l'operazione di scarico, mostrata nella Figura 15, la centralina di controllo 31 comanda la chiusura delle coppie di elettrovalvole 19 presenti nei circuiti di controllo 74, 75, 76 e 77 e comanda l'apertura delle elettrovalvole 19 presenti nei circuiti di controllo 70, 72 e 73. Per chiarezza espositiva i circuiti di controllo 74, 75, 76 e 77 che hanno le coppie di elettrovalvole 19 chiuse sono raffigurati con un rettangolo bianco. In questa fase il fluido refrigerante fornito in uscita in pressione dall'impianto di condizionamento 2, attraversa i condotti passanti 20 associati alle coppie di elettrovalvole 19 aperte dei circuiti di controllo di alta 70 e bassa pressione 72 e di scarico 73 per poi raggiungere il gruppo di scarico 60.

La macchina di ricarica consente di ridurre vantaggiosamente l'ingombro del corpo distributore valvolare, di eliminare l'impiego di tappi di pressione e di aumentare la sicurezza.

Risulta infine chiaro che alla macchina e metodo sopra descritti ed illustrati possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (9)

1. R IV E N D I C A Z IO N I 1. Macchina di ricarica aria condizionata (1) atta a ricaricare un fluido refrigerante in/da un impianto di condizionamento (2) montato a bordo di un veicolo a motore (3); detta macchina di ricarica (1) comprendendo: - un tubo flessibile di alta pressione (8) ed un tubo flessibile di bassa pressione (9) atti ad essere collegati al detto impianto di condizionamento (2); - mezzi di ricarica (10)(10) atti ad alimentare un fluido refrigerante al detto impianto di condizionamento (2) attraverso i detti tubi flessibili (8)(9) per eseguire una operazione di ricarica del fluido refrigerante; - mezzi di scarico (60) atti a scaricare il fluido refrigerante dal detto impianto di condizionamento (2) attraverso i detti condotti flessibili (8)(9) in modo da eseguire una operazione di scaricamento del fluido refrigerante; - un corpo distributore valvolare (15), il quale è provvisto di una serie di ingressi/uscite collegati idraulicamente ad almeno detta coppia di tubi flessibili (8)(9), ai detti mezzi di ricarica (10) e ai detti mezzi di scarico (60); detto corpo distributore valvolare (15) essendo configurato per collegare selettivamente uno o più ingressi ad una o più uscite; detta macchina di ricarica (1) essendo caratterizzata dal fatto che detto corpo distributore valvolare comprende: - un monoblocco (16) in materiale rigido che è dotato di uno o più primi condotti passanti (20) interni rettilinei, ciascuno dei quali si estende nel monoblocco (16) in modo da presentare le due estremità assiali che sono disposte su due rispettive prime facce (16a) del detto monoblocco (16) opposte tra loro, e sono chiuse ciascuna da una corrispondente elettrovalvola (19) accoppiata alla prima faccia (16a) stessa.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui le due elettrovalvole (19) che chiudono le due estremità assiali di un detto primo condotto passante (20) sono provviste ciascuna di almeno due vie (21a)(21b), una delle quali è in comunicazione di fluido, in modo diretto ed esclusivo, con una corrispondente via dell'altra elettrovalvola (19) attraverso il detto condotto passante (20).
3. 3. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'elettrovalvola (19) comprende un corpo otturatore (23) mobile tra una posizione di apertura ed una posizione di chiusura; organi meccanici ed elastici (24) strutturati per esercitare una prima forza sul detto corpo otturatore (23) così da mantenere detto corpo otturatore (23) nella detta posizione di chiusura; una prima via (21a) strutturata in modo tale da far si che la pressione del fluido presente nella prima via (21a) eserciti una seconda forza sul detto corpo otturatore (23) opposta alla prima forza per causare lo spostamento del detto corpo otturatore (23) verso detta posizione di apertura; una seconda via (21b) strutturata in modo tale da far si che la pressione del fluido presente nella seconda via (21b) eserciti una terza forza sul detto corpo otturatore (23) concorde alla prima forza per causare lo spostamento del detto corpo otturatore (23) verso detta posizione di chiusura; detto primo condotto passante (20) collega reciprocamente le prime vie (21a) di due corrispondenti elettrovalvole (19).
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detto monoblocco (16) ha circa la forma di un parallelepipedo, e presenta un asse di riferimento (A); detti primi condotti passanti (20) si estendono circa paralleli e/o ortogonali al detto asse di riferimento (A).
5. 5. Macchina secondo le rivendicazioni 3 e 4, in cui detto monoblocco (16) è dotato di almeno una coppia di primi condotti passanti (20), i quali giacciono su un primo piano di giacitura circa ortogonale al piano di mezzeria di detto monoblocco (16) e parallelo al detto asse di riferimento (A); e due coppie di elettrovalvole (19) che sono disposte su dette prime facce (16a) così da giacere su detto primo piano di giacitura e sono associate ciascuna ad un rispettivo primo condotto passante (20); la seconda via (21b) di una elettrovalvola (19) di una coppia di elettrovalvole essendo in comunicazione di fluido con la seconda via (21b) di una elettrovalvola (19) appartenente all'altra coppia di elettrovalvole attraverso almeno un secondo condotto (26) che si estende circa trasversale al detto primo condotto (20) su un secondo piano di giacitura che è a sua volta circa parallelo al e distanziato dal primo piano di giacitura.
6. 6. Macchina secondo le rivendicazioni 3 e 4, in cui detto monoblocco (16) è dotato di almeno quattro condotti passanti (20) chiusi alle estremità assiali da quattro rispettive coppie di elettrovalvole (19) disposte su dette prime facce (16a).
7. 7. Macchina secondo la rivendicazione 5, in cui detto secondo condotto (26) si prolunga nel detto monoblocco (16) in modo tale da presentare una apertura su una seconda faccia (16b) del detto monoblocco (16) ortogonale alla detta prima faccia (16a) che è chiusa da un disco di rottura {21 ) .
8. 8. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in cui detto fluido refrigerante comprende anidride carbonica.
9. 9. Metodo di funzionamento di una macchina di ricarica aria condizionata (1) atta a ricaricare un fluido refrigerante in/da un impianto di condizionamento (2) montato a bordo di un veicolo a motore (3); in cui detta a macchina di ricarica (1) comprende: - un tubo flessibile di alta pressione (8) ed un tubo flessibile di bassa pressione (9) atti ad essere collegati al detto impianto di condizionamento (2); - mezzi di ricarica (10) atti ad alimentare un fluido refrigerante al detto impianto di condizionamento (2) attraverso i detti tubi flessibili (8)(9) per eseguire una operazione di ricarica del fluido refrigerante; - mezzi di scarico (60) atti a scaricare il fluido refrigerante dal detto impianto di condizionamento (2) attraverso i detti condotti flessibili (8)(9) in modo da eseguire una operazione di scaricamento del fluido refrigerante; - un corpo distributore valvolare (15), il quale è provvisto di una serie di ingressi/uscite collegati idraulicamente ad almeno detta coppia di tubi flessibili (8)(9), ai detti mezzi di ricarica (10) e ai detti mezzi di scarico (60); detto corpo distributore valvolare (15) essendo configurato per collegare selettivamente uno o più ingressi ad una o più uscite e comprendendo un monoblocco (16) in materiale rigido che è dotato di uno o più primi condotti passanti (20) interni rettilinei, ciascuno dei quali si estende nel monoblocco (16) in modo da presentare le due estremità assiali che sono disposte su due rispettive prime facce (16a) del detto monoblocco (16) opposte tra loro, e sono chiuse ciascuna da una corrispondente elettrovalvola (19) accoppiata alla prima faccia (16a) stessa; detto metodo comprendendo la fase di azionare dette elettrovalvole (19) in modo tale da comandare l'apertura/chiusura del detto condotto passante (20) nel detto monoblocco (16) in corrispondenza delle dette due estremità assiali dello stesso.