IT201600126189A1 - Gruppo pompa ad azionamento elettrico ed azionamento meccanico nell'albero girante - Google Patents

Description

I0168993/GA TITOLARE: INDUSTRIE SALERI ITALO S.P.A.

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un gruppo pompa per un 5 impianto di raffreddamento di un veicolo, preferibilmente per il raffreddamento di un motore, ad esempio a combustione interna.

Come è noto, durante il normale utilizzo di un motore, è opportuno variare l’intensità dell’azione di 10 raffreddamento.

Ad esempio, è opportuno un raffreddamento intenso quando il motore lavora a pieno regime o in condizioni di traino o su una strada in salita o con temperature ambientali elevate.

15 In altre condizioni di utilizzo è, invece, opportuno che il raffreddamento non sia accentuato, ad esempio all’avviamento del motore o al termine dell’utilizzo. Nello stato della tecnica sono note pompe di raffreddamento nelle quali è stata affrontata tale 20 necessità.

Sono infatti note pompe di raffreddamento ad azionamento elettrico, nelle quali mediante un azionamento elettrico è regolata la velocità di rotazione della girante e dunque è regolato il 25 quantitativo di liquido refrigerante da essa movimentato in circolo nell’impianto di raffreddamento. Purtroppo, tali pompe, sebbene siano estremamente versatili nella loro applicazione e nelle possibilità di gestione della rotazione grazie al controllo 5 elettronico dedicato, hanno tipicamente basse potenze di erogazione, limitate dalla potenza elettrica messa a disposizione dall’impianto elettrico del veicolo.

Inoltre tali pompe non presentano la caratteristica di “fail-safe” in caso di guasto, ossia la possibilità di 10 funzionare in una configurazione d’emergenza quando il motore elettrico ha subito una rottura.

Sono anche note pompe ad azionamento meccanico in cui la rotazione della girante è legata al numero di giri del motore a combustione interna; in tali soluzioni, la 15 regolazione del quantitativo di liquido refrigerante è demandato ad appositi elementi di regolazione, posti a monte o a valle della girante, adatti a cambiare una sezione di passaggio del circuito variando così la portata di liquido refrigerante.

20 Purtroppo, tali soluzioni sebbene siano adatte ad erogare elevate potenze e risultino particolarmente affidabili, hanno una gestione del raffreddamento meno versatile, legata al regime del motore e alle caratteristiche dell’elemento di regolazione, e sono 25 tipicamente sovradimensionate. Inoltre, in una configurazione “post-run”, ossia a motore spento, non è eseguito alcun raffreddamento.

In ultimo, sono anche note pompe ad azionamento duale, ossia comprendenti sia un azionamento elettrico che un 5 azionamento meccanico.

Purtroppo, tali pompe presentano una gestione dei due azionamenti particolarmente complessa, così come una struttura articolata ed ingombrante.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un 10 gruppo pompa per un impianto di raffreddamento di un veicolo, ad esempio per un motore a combustione interna, che soddisfi le esigenze di cui si è detto, superando gli inconvenienti menzionati. In altre parole, lo scopo è quello di fornire un gruppo pompa ad 15 azionamento duale, nel quale la gestione dei due azionamenti è semplificata, e risulti dotato di una struttura semplice e compatta.

Tale scopo è raggiunto da un gruppo pompa realizzato in accordo con la rivendicazione 1. Le rivendicazioni da 20 questa dipendenti si riferiscono a varianti di realizzazione preferite, aventi ulteriori aspetti vantaggiosi.

L’oggetto della presente invenzione è di seguito descritto nel dettaglio, con l’ausilio delle tavole 25 allegate, in cui:

- le figure 1a e 1b mostrano due viste in prospettiva del gruppo pompa oggetto della presente invenzione, in accordo con una possibile forma di realizzazione;

5 - la figura 2 illustra una vista in sezione longitudinale del gruppo pompa di cui alle figure 1a e 1b, in accordo con prima variante di realizzazione;

- la figura 3 rappresenta una vista in sezione longitudinale del gruppo pompa di cui alle figure 1a e 10 1b, in accordo con seconda variante di realizzazione;

- la figura 4 mostra una vista in sezione longitudinale del gruppo pompa di cui alle figure 1a e 1b, in accordo con una terza variante di realizzazione;

- la figura 5 mostra una vista in sezione 15 ingrandita di un particolare del gruppo pompa mostrato nella figura 3.

- la figura 6 mostra una vista in sezione ingrandita di un particolare del gruppo pompa mostrato nella figura 4.

20 Con riferimento alle tavole suddette, con il numero di riferimento 1 si è contraddistinto, nella sua totalità, un gruppo pompa per un impianto di raffreddamento di un motore, preferibilmente a combustione interna.

Il gruppo pompa 1 oggetto della presente invenzione 25 comprende una girante 2 ruotabile attorno ad un asse X X in maniera tale che alla rotazione della girante 2 corrisponde la movimentazione di un predefinito quantitativo di liquido refrigerante nel circuito.

Preferibilmente, la girante 2 è di tipo radiale, ossia 5 prevede che il flusso di liquido in ingresso abbia una direzione complessiva sostanzialmente assiale e il flusso di liquido in uscita abbia una direzione radiale.

Il gruppo pompa 1 comprende un albero girante 4 che si 10 estende lungo l’asse X-X solidalmente connesso alla girante 2 per movimentarla in rotazione; vale a dire che ad una rotazione dell’albero girante 4 corrisponde una rotazione indotta della girante 2 stessa.

Il gruppo pompa 1 prevede un azionamento duale, ossia è 15 azionabile sia meccanicamente che elettricamente. A tale scopo, il gruppo pompa 1 comprende un azionamento meccanico 3 e un azionamento elettrico 5.

In particolare, il gruppo pompa 1 comprende un albero meccanico 300 ruotabile dall’azionamento meccanico 3 ed 20 operativamente connesso all’albero girante 4.

In una forma preferita di realizzazione, l’azionamento meccanico 3 comprende una puleggia 33 per una cinghia di trasmissione collegata, ad esempio tramite una catena cinematica, all’albero motore.

25 Preferibilmente, la puleggia 33 è una puleggia elettromagnetica. Nella forma di realizzazione con puleggia elettromagnetica, questa è normalmente in presa e solo quando viene attivata (ossia la bobina in essa compresa viene eccitata elettricamente) il 5 meccanismo di sgancio provvede a disimpegnare la puleggia dall’albero meccanico 300.

Infatti, preferibilmente, la puleggia elettromagnetica comprende un anello esterno sul quale viene montata la cinghia di trasmissione, un anello interno ed un 10 meccanismo di sgancio intermedio che comprende una bobina intermedia. L’anello interno costituisce, in tale forma di realizzazione, l’anello conduttore operativamente all’albero meccanico 300, il quale mediante un primo innesto unidirezionale 61 15 (successivamente descritto) è operativamente connesso all’albero girante 4.

Normalmente, ossia quando la puleggia elettromagnetica non è eccitata elettricamente, l’anello esterno è solidale in rotazione con l’anello interno. In tale 20 configurazione di puleggia elettromagnetica disattivata, l’anello interno ha una velocità di rotazione pari a quella dell’anello condotto e l’albero meccanico 300 è trascinato in rotazione meccanicamente. Invece, quando la puleggia elettromagnetica viene 25 attivata (ossia la bobina viene eccitata elettricamente) il meccanismo di sgancio provvede a disimpegnare l’anello esterno dall’anello interno, così che l’anello esterno, pur azionato in rotazione dalla cinghia, non trasmette alcuna rotazione all’anello 5 interno e quindi all’albero meccanico 300.

In aggiunta, il gruppo pompa 1 comprende un albero elettrico 500 ruotabile dall’azionamento elettrico 5 ed operativamente connesso all’albero girante 4.

Preferibilmente, l’azionamento elettrico 5 comprende 10 motore elettrico 50 comprendente un rotore 51 montato su una porzione rotore 501 dell’albero elettrico 500 ed uno statore fisso 52 coassiale al rotore 51.

Secondo una forma preferita di realizzazione, il rotore 51 non è del tipo rotore bagnato.

15 Il gruppo pompa 1 comprende, inoltre, un’unità di controllo elettronico 55 per comandare l’azionamento elettrico 5 e/o la puleggia elettromagnetica 33.

Come detto, albero meccanico 300 e albero elettrico 500 sono entrambi operativamente connessi con la girante 2, 20 attraverso l’albero girante 4, per movimentarla in rotazione.

Preferibilmente, l’albero meccanico 300 e l’albero elettrico 500 si estendono a loro volta lungo l’asse X-X.

25 In una forma preferita di realizzazione, l’albero meccanico 300 e l’albero elettrico 500 si estendono in due direzioni opposte, ai due lati della girante 2.

Preferibilmente, l’azionamento meccanico 3 è posto posteriormente alla girante 2 mentre l’azionamento 5 elettrico 5 è posto frontalmente alla girante 2.

L’albero meccanico 300 e l’albero elettrico 500 comprendono rispettivamente una estremità girante albero meccanico 302 e una estremità girante albero elettrico 502 operativamente connesse all’albero 10 girante 2 rispettivamente mediante un primo innesto unidirezionale 61 e un secondo innesto unidirezionale 62.

In altre parole, tra albero meccanico 300 e albero girante 4 è interposto un innesto unidirezionale 61, 15 mentre tra albero elettrico 500 e albero girante 5 è posto un secondo innesto unidirezionale 62.

Secondo una forma preferita di realizzazione, il primo innesto unidirezionale 61 comprende un cuscinetto volvente per il supporto in rotazione dell’estremità 20 girante albero meccanico 302. Ad esempio, il cuscinetto volvente è del tipo a rulli o rullini, avente corpi volventi posti fra l’anello condotto e l’anello conduttore.

In accordo con una forma preferita di realizzazione, il 25 secondo innesto unidirezionale 62 comprende un cuscinetto volvente per il supporto in rotazione dell’estremità girante albero elettrico 502. Ad esempio, il cuscinetto volvente è del tipo a rulli o a rullini, avente corpi volventi posti fra l’anello 5 condotto e l’anello conduttore.

Secondo una forma preferita di realizzazione, l’albero girante 4 alloggia l’estremità girante albero meccanico 302 e l’estremità girante albero elettrico 502.

In una forma preferita di realizzazione, l’albero 10 girante 4 è assialmente cavo individuando una cavità di alloggiamento 40 nella quale alloggiano l’estremità girante albero meccanico 302 e l’estremità girante albero elettrico 502. In altre parole, l’albero 4 è assialmente cavo individuando la cavità di 15 alloggiamento albero meccanico 43 e la cavità d’alloggiamento albero elettrico 45 rispettivamente adatte ad alloggiare l’estremità girante albero meccanico 302 e l’estremità girante albero elettrico 502. Preferibilmente, in una forma preferita di 20 realizzazione, l’albero 4 presenta una cavità assiale che si estende lungo l’asse X-X per la sua intera lunghezza.

In una variante di realizzazione, l’albero girante 4 è assialmente cavo alle sue estremità individuando la 25 cavità di alloggiamento albero meccanico 43 e la cavità d’alloggiamento albero elettrico 45 rispettivamente adatte ad alloggiare l’estremità girante albero meccanico 302 e l’estremità girante albero elettrico 502. Preferibilmente, in una forma preferita di 5 realizzazione, l’albero 4 è assialmente cavo, presentando due cavità assiali che si estendono lungo l’asse X-X a partire dalle due estremità assiali. Ad esempio, l’albero 4 è pieno e lavorato per asportazione di materiale alle sue estremità.

10 Preferibilmente, l’albero 4 comprende una porzione centrale 41, preferibilmente piena, alle cui estremità assiali si trovano la cavità di alloggiamento albero meccanico 43 e la cavità d’alloggiamento albero elettrico 45. Preferibilmente, l’estremità girante 15 albero meccanico 302 e l’estremità girante albero elettrico 502 sono operativamente connesse con detta porzione centrale 41. In un’altra forma preferita di realizzazione, la porzione centrale 41 è infilata all’interno della cavità 40 dell’albero.

20 In altre parole, l’albero girante 4 accoglie al proprio interno una rispettiva porzione dell’albero meccanico 302 e dell’albero elettrico 502.

Preferibilmente, il primo innesto unidirezionale 61 e il secondo innesto unidirezionale 62 sono costampati 25 con l’albero girante 4.

In accordo con una forma preferita di realizzazione, l’albero girante 4 e la girante 2 sono in un unico pezzo.

Secondo una forma preferita di realizzazione, 5 l’estremità girante albero elettrico 502 comprende una spina 502’ che si estende lungo l’asse X-X, mentre l’estremità girante albero meccanico 302 comprende un alloggio 302’ adatto ad alloggiare e supportare rotazionalmente la spina 502’.

10 In un’altra forma preferita di realizzazione, non mostrata, l’estremità girante albero meccanico 302 comprende una spina che si estende lungo l’asse X-X, mentre l’estremità girante albero elettrico 502 comprende un alloggio adatto ad alloggiare e supportare 15 rotazionalmente la spina.

Preferibilmente, mediate tale accoppiamento reciproco albero meccanico 300 e albero elettrico 500 sono mantenuti reciprocamente allineati e centrati sull’asse X-X.

20 In alcune forme preferite di realizzazione, dette spine sono impegnate direttamente all’albero 4 ad esempio alla sua porzione centrale 41.

Preferibilmente, l’albero girante 4 e la girante 2 sono supportati rotazionalmente e mantenuti centrati 25 sull’asse X-X dall’albero elettrico 300 e dall’albero meccanico 500.

In accordo con una forma preferita di realizzazione, il gruppo pompa 1 comprende un corpo pompa 10 delimitante una camera girante 120 alloggiante la girante 2 e 5 contenente il liquido di raffreddamento in transito; in altre parole la camera girante 120 presenta una bocca d’ingresso 121 attraverso la quale entra, aspirato, liquido di raffreddamento e una bocca d’uscita 122 attraverso la quale esce, spinto, liquido di 10 raffreddamento.

Secondo una forma preferita di realizzazione, l’albero girante 4 è alloggiato in detta camera girante 120 e la cavità d’alloggiamento 40 (sia nella forma di realizzazione in cui è in unico pezzo, che nella forma 15 di realizzazione in cui presenta due porzioni distinte alle sue estremità) è isolata dal liquido di raffreddamento. In altre parole, il primo e il secondo innesto unidirezionale sono asciutti, ossia non bagnati dal liquido di raffreddamento.

20 Preferibilmente, il gruppo pompa 1 comprende una coppia di elementi di tenuta 91, 92 operativamente connessi alle estremità dell’albero girante 4 adatte a separare la cavità d’alloggiamento 40 dalla camera girante 120. Ad esempio, gli elementi di tenuta 91, 92 sono del tipo 25 tenute dinamiche e si estendono radialmente dall’albero girante 40 al corpo pompa 10 per delimitare a tenuta la camera girante 120 e delimitare al suo interno il liquido di raffreddamento.

In una forma preferita di realizzazione, la girante 2 5 comprende una porzione pale 21 e una porzione di supporto 22 comprendente una superficie di supporto 220; preferibilmente, la porzione pale 21 comprende una pluralità di pale radiali adatte ad eseguire un’azione di spinta sul liquido di raffreddamento; 10 preferibilmente, la porzione di supporto 22 è adatta a permettere il supporto della girante 2.

Infatti, il gruppo pompa 1 comprende un cuscinetto di supporto e centraggio 20 operativamente connesso con la superficie di supporto 220 adatto a supportare e 15 mantenere centrati sull’asse X-X la girante 2 e l’albero girante 4 assorbendo l’azione fluidodinamica del liquido di raffreddamento.

Preferibilmente, il cuscinetto di supporto e centraggio 20 è un cuscinetto a sfere.

20 In una forma preferita di realizzazione, il cuscinetto di supporto e centraggio 20 è posizionato posteriormente alla porzione pale 21 della girante 2. In altre parole, la girante 2 presenta la propria porzione di supporto 22 posteriormente.

25 Ad esempio la superficie di supporto 220 ha forma anulare in maniera tale da alloggiare al proprio interno il cuscinetto di supporto e centraggio 20.

Sono presenti ulteriori forme preferite di realizzazione del gruppo pompa 1, tra le quali una 5 forma preferita di realizzazione nella quale il gruppo pompa 1 comprende una valvola di parzializzazione (non mostrata), inseribile nel corpo pompa in modo da trovarsi disposta lungo il condotto di uscita 122 dalla camera girante 120. La valvola è comandabile tramite un 10 attuatore (non illustrato), ad esempio elettrico, oleodinamico o a vuoto, preferibilmente comandabile dal dispositivo di controllo. Le caratteristiche di tale valvola sono illustrate nei documenti EP2534381, EP13188771, EP13801735, WO2015/059586 e BS2014A000171 a 15 nome della Richiedente.

In aggiunta, secondo ancora una ulteriore forma di realizzazione, il gruppo pompa 1 comprende, a monte della girante 2 nel condotto di entrata 121, una cartuccia di regolazione (non mostrata) adatta a 20 regolare la quantità di liquido refrigerante verso la girante. Le caratteristiche di detta cartuccia di otturazione sono illustrate ad esempio nel documento WO2015/004548 a nome della Richiedente.

In accordo con le forme di realizzazione sopra 25 descritte, l’azionamento elettrico 5 e/o l’eventuale puleggia elettromagnetica 33 sono controllati elettronicamente in funzione del verificarsi di talune condizioni durante l’utilizzo del veicolo.

In una configurazione normale, la puleggia 5 elettromagnetica non è eccitata e l’azionamento elettrico 5 è disattivato, per cui l’albero girante 4 è movimentato solo mediante la puleggia elettromagnetica 33, vale a dire dalla rotazione dell’albero meccanico 300.

10 Ad esempio, all’avviamento del veicolo, quando il motore è ancora freddo (configurazione cosiddetta di “warm-up”), la puleggia elettromagnetica 33 viene attivata, in modo da disinnestare l’azione sull’albero meccanico 300 mentre l’azionamento elettrico 5 è 15 lasciato disattivato. Quindi, l’albero girante 4 e di conseguenza la girante 2 rimangono ferma ed il liquido non circola nel circuito ed il motore procede più velocemente verso il riscaldamento.

Secondo un ulteriore esempio, in condizioni di carico 20 elevato, ad esempio quando il veicolo trascina un traino oppure affronta una strada in salita, tipicamente a bassa velocità (ad esempio a bassi giri del motore), l’azionamento elettrico 5 viene attivato in modo da portare l’albero elettrico 500 in rotazione 25 ad una velocità di rotazione maggiore di quella indotta dall’azionamento meccanico 3 e dell’albero meccanico 300, inducendo quindi l’albero girante 4, e quindi la girante 2, a ruotare alla velocità indotta dall’albero elettrico 500.

5 Vantaggiosamente, in tale configurazione, il primo innesto unidirezionale 61 svincola in rotazione l’albero girante 4 dall’albero meccanico 300 diminuendo le masse trascinate in rotazione dall’azionamento elettrico 5.

10 Secondo un ulteriore esempio, al termine dell’utilizzo del veicolo, se il liquido refrigerante è ancora molto caldo, l’azionamento elettrico 5 viene attivato in modo mantenere in rotazione l’albero girante 4 e quindi la girante 2 (tale fase è quindi quella denominata di 15 “post run”). In tal modo, la girante 2 ruota ad una predefinita velocità di rotazione, mentre l’azionamento meccanico 3 è del tutto inattivo, poiché il motore del veicolo è fermo. Nello specifico, ad esempio, la puleggia elettromagnetica 33 non è eccitata, non 20 risultando necessaria alla movimentazione dell’albero di rotazione. Anche in tal caso, il primo innesto unidirezionale 61 svincola in rotazione l’albero girante 4 dall’albero meccanico 300 diminuendo le masse trascinate in rotazione dall’azionamento elettrico 5. 25 In generale, quindi, l’azionamento elettrico 4 viene attivato ogni volta che sia necessario incrementare la capacità di raffreddamento, indipendentemente dall’azionamento meccanico 3, vincolato al regime motore.

5 Ad esempio, in una forma di realizzazione in cui il gruppo pompa 1 comprende un azionamento meccanico 3 che presenta una “puleggia classica”, di tipo meccanico, quindi non comandabile elettronicamente, e la sopra descritta valvola di parzializzazione, nella sopra 10 descritta fase di “warm-up”, nella quale il motore è ancora freddo ed è desiderato ottenerne un riscaldamento più veloce possibile, il quantitativo di liquido di raffreddamento in circolo è regolato mediante il comando del posizionamento della valvola di 15 parzializzazione.

Innovativamente, il gruppo pompa oggetto della presente invenzione soddisfa le esigenze di raffreddamento del motore e supera gli inconvenienti di cui si è detto. In primo luogo, vantaggiosamente, il gruppo pompa 20 secondo l’invenzione è molto flessibile, in quanto risponde alle esigenze di raffreddamento del veicolo in funzione dell’effettiva richiesta e non in funzione del regime motore o della disponibilità di potenza elettrica dell’impianto. Vale a dire che, 25 vantaggiosamente, il gruppo pompa risulta essere particolarmente adatto a gestire nella sua interezza il quantitativo di liquido di raffreddamento nell’impianto di raffreddamento, ad esempio gestendo il raffreddamento di ulteriori componenti del veicolo 5 oltre al motore, come ad esempio il gruppo turbo, ovviando alla necessità di avere specifiche pompe elettriche che movimentano i predefiniti quantitativi di liquido di raffreddamento in tali componenti. Ciò consente di guadagnare ulteriore spazio nel vano 10 motore.

Inoltre, vantaggiosamente, il gruppo pompa risulta essere particolarmente compatto e di dimensioni contenute, risultando particolarmente adatto a trovare alloggio nel vano motore di un autoveicolo.

15 Ad esempio, vantaggiosamente, la girante (e la camera girante con la voluta) risulta più compatta e non sovradimensionata, ed operante sempre in condizioni di rendimento ottimale rispetto ai gruppi pompa noti, ove la girante è sovente sovradimensionata per compensare 20 la scarsa flessibilità delle pompe meccaniche e le limitate potenze delle pompe elettriche.

Un ulteriore aspetto vantaggioso risiede nel fatto che l’impegno di un azionamento elettrico e un azionamento meccanico alloggiati direttamente nell’albero girante, 25 semplifica la struttura del gruppo pompa, che risulta avere dimensioni più compatte rispetto alle soluzioni dell’arte nota.

Un aspetto vantaggioso ancora ulteriore consta nel fatto che gli innesti unidirezionali sono alloggiati a 5 tenuta all’interno dell’albero, evitando così contaminazioni ed eventuali usure causate dal liquido di raffreddamento.

Vantaggiosamente, il gruppo pompa richiede un numero contenuto di tenute dinamiche: nello specifico sono 10 necessarie le sole due tenute dinamiche poste alle estremità dell’albero girante isolando a tenuta i due azionamenti.

Vantaggiosamente, la progettazione dell’azionamento meccanico e dell’azionamento elettrico risultano 15 estremamente semplificate ed ottimizzabili dal progettista. Ad esempio, la puleggia elettromagnetica, se prevista, non richiede particolari aggiornamenti progettuali. Inoltre, il rotore del motore elettrico è montato direttamente sul rispettivo albero, senza 20 necessitare di appositi cuscinetti schermati, andando quindi a limitare gli ingombri assiali del rotore.

Inoltre, vantaggiosamente, il passaggio dall’azionamento elettrico all’azionamento meccanico e viceversa è gestito meccanicamente dagli innesti 25 unidirezionali. Pertanto, vantaggiosamente, la gestione elettronica del gruppo pompa è molto semplice.

Vantaggiosamente, il gruppo pompa è in grado di evitare l’azione di raffreddamento, nonostante il motore sia in marcia, quando, ad esempio in condizioni di “warm-up”, 5 sia opportuno riscaldare il motore.

In un ulteriore aspetto vantaggioso, il gruppo pompa presenta la caratteristica di “fail-safe”; infatti, in caso di un guasto dell’azionamento elettrico il gruppo pompa, grazie all’azionamento meccanico e al secondo 10 innesto unidirezionale, continua a garantire la movimentazione della girante.

Secondo un ulteriore aspetto vantaggioso, il gruppo pompa è operativo in condizioni “post-run”, ossia a motore spento. In tali in condizioni, è possibile 15 evitare di alimentare elettricamente la puleggia elettromagnetica risparmiando energia elettrica.

Un ulteriore aspetto vantaggioso consiste nel fatto che il gruppo pompa presenta un assorbimento di potenza più contenuto rispetto alle comuni pompe meccaniche.

20 Inoltre, la catena cinematica tra azionamento meccanico, azionamento elettrico e girante è estremamente semplificata.

In aggiunta, vantaggiosamente, il secondo innesto unidirezionale, in una configurazione in cui la girante 25 è portata in rotazione dall’azionamento meccanico, evita che il rotore sia trascinato in rotazione dall’albero; non si producono pertanto attriti magnetici (né l’assieme rotore-statore lavora da generatore elettrico).

5 Inoltre, vantaggiosamente, il primo innesto unidirezionale e il secondo innesto unidirezionale sono selezionabili di caratteristiche differenti in funzione delle differenti azioni dovute dall’azionamento elettrico o dall’azionamento meccanico.

10 Vantaggiosamente, l’azionamento elettrico è totalmente svincolato anche dalla tenuta dinamica e dal cuscinetto che supporta l’albero meccanico, presentando quindi un’efficienza elettrica maggiore ed un range di funzionamento elettrico più ampio.

15 Un ulteriore aspetto vantaggioso risiede nel fatto che è la girante è supportata e centrata dall’albero meccanico e dall’albero elettrico.

Un aspetto vantaggioso ancora ulteriore sta nel fatto che nella forma di realizzazione con girante supportata 20 da un cuscinetto di supporto e centraggio, il gruppo pompa non necessità di appositi elementi di supporto per albero girante o alberi meccanico o elettrico i quali sono a loro volta supportati dal cuscinetto di supporto e centraggio. Vantaggiosamente anche gli 25 innesti unidirezionali devono essere adatti a supportare meno sforzi e possono essere previsti di dimensioni minori e più compatte.

Vantaggiosamente, il gruppo pompa oggetto della presente invenzione trova efficace applicazione anche 5 accoppiato a gruppi motore di nuova generazione, tipicamente dotati di sovralimentazione. Tali gruppi motore sono adatti ad erogare elevate potenze anche a bassi regimi, risultando quindi avere un azionamento meccanico poco efficiente, con conseguenti prestazioni 10 idrauliche della girante limitate, recuperate dal gruppo pompa oggetto della presente invenzione dall’azionamento elettrico.

E' chiaro che un tecnico del settore, al fine di soddisfare esigenze contingenti, potrebbe apportare 15 modifiche al gruppo pompa tutte contenute nell'ambito di tutela come definito dalle rivendicazioni seguenti. Inoltre, ciascuna variante descritta come appartenente ad una possibile forma di realizzazione è realizzabile indipendentemente dalle altre varianti descritte.

Claims (15)

1. I0168993/GA TITOLARE: INDUSTRIE SALERI ITALO S.P.A. RIVENDICAZIONI 1. Gruppo pompa (1) per un impianto di raffreddamento 5 di un motore di un veicolo, comprendente: - una girante (2) ruotabile attorno ad un asse (X-X); - un albero girante (4) che si estende lungo l’asse (X-X) solidalmente connesso alla girante (2) per movimentarla in rotazione; 10 - un azionamento meccanico (3) e un albero meccanico (300) ruotabile dall’azionamento meccanico (3); - un azionamento elettrico (5) e un albero elettrico (500) ruotabile dall’azionamento elettrico (5), in cui l’azionamento elettrico (5) comprende un motore 15 elettrico (50); in cui l’albero girante (4) alloggia una estremità girante albero meccanico (302) dell’albero meccanico (300) e una estremità girante albero elettrico (502) dell’albero elettrico (500); 20 in cui l’estremità girante albero meccanico (302) e l’estremità girante albero elettrico (502) sono operativamente connesse all’albero girante (4) rispettivamente mediante un primo innesto unidirezionale (61) e un secondo innesto unidirezionale 25 (62).
2. 2. Gruppo pompa (1) in accordo con la rivendicazione 1, in cui l’albero girante (4) comprende una cavità d’alloggiamento (40) nella quale alloggiano una estremità girante albero meccanico (302) dell’albero 5 meccanico (300) e una estremità girante albero elettrico (502) dell’albero elettrico (500).
3. 3. Gruppo pompa (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’albero girante (4) comprende una cavità di alloggiamento albero meccanico 10 (43) e una cavità d’alloggiamento albero elettrico (45) rispettivamente adatte ad alloggiare l’estremità girante albero meccanico (302) e l’estremità girante albero elettrico (502).
4. 4. Gruppo pompa (1) in accordo con una la 15 rivendicazione 3, in cui l’albero (4) comprende una porzione centrale (41), preferibilmente piena, alle cui estremità assiali si trovano la cavità di alloggiamento albero meccanico (43) e la cavità d’alloggiamento albero elettrico (45). 20
5. 5. Gruppo pompa (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’albero girante (4) e la girante (2) sono in un unico pezzo.
6. 6. Gruppo pompa (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’albero elettrico 25 (300) e l’albero meccanico (500) si estendono ai lati opposti della girante (2).
7. 7. Gruppo pompa (1) in accordo con la rivendicazione 6, in cui l’estremità girante albero elettrico (502) comprende una spina (502’) che si estende lungo l’asse 5 (X-X), mentre l’estremità girante albero meccanico (302) comprende un alloggio (302’) adatto ad alloggiare e supportare rotazionalmente la spina (502’) o la porzione centrale (41) comprende un alloggio adatto ad alloggiare e supportare rotazionalmente la spina 10 (502’).
8. 8. Gruppo pompa (1) in accordo con la rivendicazione 6, in cui l’estremità girante albero meccanico (302) comprende una spina che si estende lungo l’asse (X-X), mentre l’estremità girante albero elettrico (502) 15 comprende un alloggio adatto ad alloggiare e supportare rotazionalmente la spina o la porzione centrale (41) comprende un alloggio adatto ad alloggiare e supportare rotazionalmente la spina (502’).
9. 9. Gruppo pompa (1) in accordo con una qualsiasi delle 20 rivendicazioni precedenti, in cui l’azionamento meccanico (3) è posto posteriormente alla girante (2) mentre l’azionamento elettrico (5) è posto frontalmente alla girante (2).
10. 10. Gruppo pompa (1) in accordo con una qualsiasi delle 25 rivendicazioni precedenti, comprendente un corpo pompa (10) delimitante una camera girante (120) alloggiante la girante (2) e contenente il liquido di raffreddamento in transito, in cui detto albero girante (4) è alloggiato in detta camera girante (120) e la 5 cavità d’alloggiamento (40) è isolata dal liquido di raffreddamento.
11. 11. Gruppo pompa (1) in accordo con la rivendicazione 10, comprendente una coppia di elementi di tenuta (91, 92) operativamente connessi alle estremità dell’albero 10 girante (4) adatti a separare la cavità d’alloggiamento (40) dalla camera girante (120).
12. 12. Gruppo pompa (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il primo innesto unidirezionale (61) comprende un cuscinetto volvente 15 per il supporto in rotazione dell’estremità girante albero meccanico (302).
13. 13. Gruppo pompa (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il secondo innesto unidirezionale (62) comprende un cuscinetto volvente 20 per il supporto in rotazione dell’estremità girante albero elettrico (502).
14. 14. Gruppo pompa (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’azionamento meccanico (3) comprende una puleggia elettromagnetica 25 (33) operativamente connessa con l’albero meccanico (300).
15. 15. Gruppo pompa (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’albero girante (4) e la girante (2) sono supportati rotazionalmente e 5 mantenuti centrati sull’asse (X-X) dall’albero elettrico (300) e dall’albero meccanico (500).