IT201900017525A1

IT201900017525A1 - Sistema di chiusura per sistema di alimentazione di veicolo

Info

Publication number: IT201900017525A1
Application number: IT102019000017525A
Authority: IT
Inventors: Davide Converso; Fabrizio Giacometti; Alberto Caviolo
Original assignee: Italdesign Giugiaro Spa
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2021-03-30
Also published as: CN114466759A; US11970057B2; DE112020004698T5; GB202204163D0; GB2603353B; WO2021064492A1; US20230339310A1; JP2022549659A; GB2603353A

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione dal titolo:

"Sistema di chiusura per sistema di alimentazione di veicolo"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda in generale un sistema di chiusura per sistema di alimentazione di veicolo. In particolare, l’invenzione riguarda un sistema di chiusura per sistema di alimentazione avente un meccanismo di chiusura a diaframma.

Un sistema di chiusura per sistema di alimentazione, in particolare per un bocchettone di carburante, avente un meccanismo di chiusura a diaframma è noto ad esempio dal brevetto statunitense US 8,430,140, a nome Ford Global Technologies LCC. Tale documento mostra un sistema di chiusura per bocchettone di carburante atto a chiudere a tenuta un bocchettone di carburante senza tappo, tramite un meccanismo a diaframma: una pluralità di pannelli piani è movimentata su un piano radiale tra una posizione aperta in cui detti pannelli piani definiscono congiuntamente un’apertura per l’accesso a detto bocchettone e una posizione chiusa in cui l’accesso a detto bocchettone è impedito ed è realizzata una chiusura a tenuta. Tale sistema di chiusura risulta, però, piuttosto ingombrante sul piano di movimentazione dei pannelli: su tale piano, infatti, attorno al sistema di chiusura, è necessario dedicare uno spazio che i pannelli possano occupare quando si trovano nella posizione aperta.

Scopo della presente invenzione è fornire un sistema di chiusura per sistema di alimentazione di veicolo che non soffra degli svantaggi della tecnica nota e che sia più compatto.

Questo e altri scopi sono pienamente raggiunti secondo la presente invenzione grazie a un sistema di chiusura come definito nell'annessa rivendicazione indipendente 1.

Forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione sono specificate nelle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto è da intendersi come parte integrale e integrante della descrizione che segue.

In sintesi, l’invenzione si fonda sull'idea di realizzare un sistema di chiusura atto a consentire o limitare l’accesso ad un sistema di alimentazione di un veicolo, il sistema di chiusura comprendendo:

un telaio, atto ad essere montato su una carrozzeria del veicolo in corrispondenza del sistema di alimentazione, avente forma sostanzialmente di segmento sferico, estendentesi tra una prima sezione circolare ed una seconda sezione circolare e avente una pluralità di prime guide e una pluralità di seconde guide, disposte su una sua superficie radialmente esterna;

una pluralità di pannelli curvi, a forma sostanzialmente di porzione di calotta sferica, ciascun pannello essendo vincolato in corrispondenza di una sua prima estremità a scorrere lungo una rispettiva prima guida e in corrispondenza di una sua seconda estremità a scorrere lungo una rispettiva seconda guida tra una prima posizione, in cui detti pannelli definiscono congiuntamente una apertura che consente l’accesso a detto sistema di alimentazione, e una seconda posizione, in cui detti pannelli impediscono l’accesso al sistema di alimentazione; e

mezzi di comando atti a comandare il movimento di detta pluralità di pannelli tra detta prima e detta seconda posizione.

Preferibilmente, inoltre, detti mezzi di comando comprendono un motore elettrico.

Vantaggiosamente, inoltre, ciascuna di dette prime guide e ciascuna di dette seconde guide si estende sulla superficie esterna del telaio lungo, rispettivamente, un arco di circonferenza concentrico a detta seconda sezione circolare e lungo una forma sostanzialmente ad L arrotondata.

Grazie alla configurazione di un tale sistema di chiusura, l’ingombro del sistema risulta ridotto rispetto alla tecnica nota.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 è una vista in esploso del sistema di chiusura secondo una forma di realizzazione dell’invenzione;

le figure 2, 3, 4 e 5 sono viste prospettiche del sistema di chiusura di figura 1 (nelle quali uno dei pannelli è mostrato in trasparenza per chiarezza), rispettivamente, in quattro momenti successivi della chiusura, a partire da una posizione completamente aperta mostrata in figura 2 fino ad arrivare ad una posizione completamente chiusa mostrata in figura 5, passando per le posizioni intermedie mostrate nelle figure 3 e 4; e

la figura 6 è una vista prospettica del sistema di chiusura di figura 1 montato su una carrozzeria di veicolo.

Con riferimento alle figure, il sistema di chiusura secondo l’invenzione è generalmente indicato con 10, ed il sistema di alimentazione del veicolo è generalmente indicato con T.

Il sistema di alimentazione T può essere di un qualsiasi tipo, e può ad esempio comprendere un tubo di rifornimento per l’introduzione di carburante in forma liquida, come carburante diesel, benzina o GPL, o per l’introduzione nel serbatoio del veicolo di un carburante gassoso, come metano. Il tubo di rifornimento può essere predisposto, quindi, tanto per il passaggio di un carburante fluido in pressione quanto per il passaggio di un carburante non pressurizzato. Infine, il sistema di alimentazione T può anche comprendere, o consistere di, un connettore elettrico ad esempio per la ricarica di una batteria del veicolo, in particolare nel caso di veicoli ad alimentazione ibrida (aventi, cioè, sia un motore a combustione che uno elettrico) o puramente elettrica. Fermo restando che il sistema di alimentazione T può essere realizzato come appena spiegato, nella seguente descrizione l’invenzione verrà descritta con riferimento ad un sistema di alimentazione comprendente un tubo di rifornimento per carburante liquido. Infatti, nella forma di realizzazione mostrata nelle figure, il sistema di alimentazione T è realizzato come un convenzionale tubo per l’introduzione di carburante liquido, avente, almeno in corrispondenza di una sua estremità di introduzione del carburante T1, una forma cilindrica tubolare, e presenta un tappo C ad esso associato ed atto a chiudere a tenuta il tubo di rifornimento.

Il sistema di chiusura 10 comprende, essenzialmente, un telaio 12, una pluralità di pannelli 14 curvi, e dei mezzi di comando 16.

Il telaio 12 è atto ad essere montato sulla carrozzeria Z in corrispondenza del sistema di alimentazione T: nell’esempio illustrato, dunque, è atto ad essere montato in corrispondenza del tubo di rifornimento, ed in particolare in corrispondenza della sua estremità di introduzione del carburante T1, ad esempio tramite una pluralità di piastre di supporto 18 e di mezzi di collegamento meccanici filettati convenzionali (come viti e bulloni). Preferibilmente, anche il tubo di rifornimento è supportato in posizione dalle stesse piastre di supporto 18, fissate tramite mezzi di collegamento meccanici filettati.

Il telaio 12 ha forma di segmento sferico, ovvero la forma di una porzione di superficie sferica che si estende tra due piani paralleli intersecanti la sfera a cui appartiene detta superficie sferica. Chiaramente, come chiaro ed evidente ad un tecnico del ramo, una forma solo leggermente diversa, come quella di uno sferoide o di un ellissoide, o di una superficie sferica imprecisa o deformata è ricompresa nell’ambito dell’invenzione. In particolare, il telaio 12 si estende tra una prima sezione circolare 20 ed una seconda sezione circolare 22. Detta prima sezione circolare 20 e detta seconda sezione circolare 22 sono coassiali, ovvero la retta passante per i centri delle circonferenze che definiscono tali sezioni circolari è perpendicolare a entrambi i piani su cui giacciono tali circonferenze. Il telaio 12 è disposto in modo da circondare il tubo di rifornimento, ovvero in maniera che la prima sezione circolare 20 e la seconda sezione circolare 22 siano coassiali con il tubo di rifornimento, e in maniera che l’estremità di introduzione del carburante T1 si trovi compresa tra la prima sezione circolare 20 e la seconda sezione circolare 22 del telaio 12.

In corrispondenza della seconda sezione circolare 22, il telaio 12 è provvisto di una flangia 24, atta a permettere, in maniera di per sé nota, il collegamento meccanico del telaio 12 alle piastre di supporto 18, e, quindi, alla carrozzeria Z.

Sul telaio 12, in particolare su una sua superficie radialmente esterna 26, sono disposte una pluralità di prime guide 28 e una pluralità di seconde guide 30, in numero uguale al numero di pannelli 14; ad esempio, nella forma di realizzazione mostrata nelle figure, il sistema di chiusura 10 comprende quattro prime guide 28, quattro seconde guide 30 e quattro pannelli 14. Chiaramente, è anche possibile utilizzare un numero diverso di guide e pannelli, ad esempio realizzare il sistema di chiusura 10 secondo l’invenzione con sei prime guide 28, sei seconde guide 30 e sei pannelli 14 curvi.

Tanto le prime guide 28 della pluralità di prime guide 28 quanto le seconde guide 30 della pluralità di seconde guide 30 sono disposte angolarmente equispaziate sulla superficie esterna 26 del telaio 12. Ciascuna di dette prime guide 28 si estende sulla superficie esterna 26 del telaio 12 lungo un arco parte di una circonferenza concentrica a detta prima e a detta seconda sezione circolare 20 e 22, ovvero un arco di una circonferenza il cui centro si trova sulla stessa retta, o asse, su cui giacciono i centri della prima e della seconda sezione circolare 20 e 22. Ciascuna di dette seconde guide 30, invece, si estende sulla superficie esterna 26 del telaio 12 con una forma sostanzialmente ad L arrotondata.

Sul telaio 12 sono montati in maniera scorrevole i pannelli 14. I pannelli 14 sono curvi, e hanno una forma sostanzialmente di porzione di calotta sferica, ovvero una forma adattata a quella del telaio 12, ed in particolare una forma avente tre estremità unite da lati curvi (similmente ad un triangolo curvo costruito su un ottavo di sfera; si veda la figura 1 in particolare). In particolare, ciascun pannello 14 è vincolato in corrispondenza di una sua prima estremità 14a a scorrere lungo una rispettiva di dette prime guide 28, e in corrispondenza di una sua seconda estremità 14b a scorrere lungo una rispettiva di dette seconde guide 30. In questo modo, i pannelli 14 sono montati scorrevoli sul telaio 12 tra una prima posizione (ovvero una posizione di completa apertura, mostrata in figura 2) in cui i pannelli 14, congiuntamente, definiscono una apertura 32 che consente l’accesso a detto sistema di alimentazione T (nella forma di realizzazione esemplificativamente illustrata nelle figure, in particolare, al tubo di rifornimento), e una seconda posizione (ovvero una posizione di completa chiusura, mostrata in figura 5) in cui i pannelli impediscono l’accesso a detto sistema di alimentazione. Nel movimento tra la prima posizione, ovvero la posizione di completa apertura, e la seconda posizione, ovvero la posizione di completa chiusura, i pannelli 14 passano per una pluralità di posizioni intermedie di parziale apertura, due delle quali sono mostrate dalle figure 3 e 4. La forma dei pannelli 14 e la disposizione e la forma delle prime guide 28 e delle seconde guide 30 è tale da permettere che l’apertura 32 corrisponda sostanzialmente all’area interna della prima sezione circolare 20 e che, nella posizione di completa chiusura, i profili dei pannelli 14 combacino in modo da impedire l’accesso al sistema di alimentazione T, preferibilmente chiudendolo completamente.

Il movimento dei pannelli 14 tra la posizione di completa apertura e quella di completa chiusura, e viceversa, è controllato dai mezzi di comando 16. Nell’esempio di realizzazione illustrato, i mezzi di comando 16 comprendono un motore elettrico 34. Il motore elettrico 34 è predisposto per condurre in rotazione un albero 36 ad esso solidale a rotazione; sull’albero 36 è montata solidale a rotazione una prima ruota dentata 38, ingranante a sua volta con una seconda ruota dentata 40. L’accoppiamento tra la prima ruota dentata 38 e la seconda ruota dentata 40 definisce un rapporto di trasmissione secondo quanto richiesto dalle specifiche dimensionali di progetto. La seconda ruota dentata 40, infine, trasmette il movimento di rotazione ad un anello 42 girevole avente almeno una porzione di dentatura esterna ingranante con detta seconda ruota dentata 40.

L’anello 42 è montato girevolmente sul telaio 12 ed è connesso ai pannelli 14 per trascinarli a rotazione quando così comandato dal motore elettrico 34. In particolare, l’anello 42 è montato sul telaio 12 in corrispondenza della sua prima sezione circolare 20, ed è collegato a ciascun pannello 14 in corrispondenza delle rispettive prime estremità 14a.

Come mostrato nelle figure, un anello di copertura 44 può essere montato solidale a rotazione con l’anello girevole 42 e sopra di esso per coprire il meccanismo di rotazione e proteggerlo da eventuali corpi estranei. Infine, un telaio di copertura 46 può essere montato sul telaio 12 in modo da coprire i pannelli 14 e proteggerne il funzionamento rispetto a eventuali corpi estranei. Tale telaio di copertura 46 può anche essere collegato, tramite accoppiamento di forma, ad un assieme di supporto 48 atto a supportare il motore elettrico 34 e il meccanismo di trasmissione costituito dalla prima e dalla seconda ruota dentata 38 e 40.

Come chiaro ad un tecnico del ramo, il meccanismo di trasmissione atto a trasmettere il moto impartito dai mezzi di comando 16 ai pannelli 14 può essere realizzato anche in una maniera alternativa.

Infine, i mezzi di comando 16, in particolare il motore elettrico 34, possono essere configurati per il controllo da remoto, ad esempio possono essere associati a mezzi di trasmissione dei dati, ad esempio senza fili, come dei mezzi radiotrasmittenti a corto raggio, in modo da permettere il controllo dell’apertura o della chiusura del sistema di chiusura 10 tramite un comune telecomando, ad esempio un telecomando associato alle chiavi del veicolo, o tramite un dispositivo elettronico personale, come ad esempio un telefonino, uno smartphone e/o uno smartwatch.

Verrà ora brevemente descritto il funzionamento operativo del sistema di chiusura 10 secondo la forma di realizzazione dell’invenzione mostrata nelle figure.

A partire da una configurazione in cui il sistema di chiusura 10 è chiuso (si veda la figura 5), ovvero i pannelli 14 sono disposti in una posizione di completa chiusura come su definita, quando è necessario o richiesto il rifornimento del serbatoio del veicolo, un utilizzatore che vuole avere accesso al sistema di alimentazione T (in particolare, nella forma di realizzazione esemplificativamente mostrata nelle figure, al tubo di rifornimento) può comandare i mezzi di comando 16, ed in particolare il motore elettrico 34. Tale comando può essere impartito tramite una centralina del veicolo configurata per trasmettere tale comando a seguito del controllo manuale di un bottone disposto sulla plancia del veicolo, o tramite un controllo elettronico, ad esempio tramite telecomando o smartphone, come sopra descritto. Quando il motore elettrico 34 viene azionato, questo porta in rotazione l’albero 36 ad esso collegato, la prima ruota dentata 38, e la seconda ruota dentata 40. A sua volta, la seconda ruota dentata 40 trasmette il moto rotatorio all’anello girevole 42, il quale, essendo connesso alle prime estremità 14a dei pannelli 14, trascina i pannelli 14 curvi del meccanismo a diaframma. In questo modo, i pannelli 14 vengono spostati tra la posizione di completa apertura (si veda la figura 5) e la posizione di completa chiusura (si veda la figura 2), passando per una pluralità di posizioni di parziale apertura (si vedano le figure 4 e 3). Chiaramente, a seconda del movimento richiesto (movimento di chiusura o movimento di apertura), il motore elettrico 34 può comandare la rotazione dell’anello girevole 42 in un senso oppure nel senso opposto, e, dunque, il movimento del sistema di chiusura 10 può essere rappresentato consecutivamente dalle figure dalla 2 alla 5 (quando il sistema di chiusura 10 si sta chiudendo) o, in ordine inverso, dalle figure dalla 5 alla 2 (quando il sistema di chiusura 10 si sta aprendo).

Come risulta evidente dalla descrizione sopra fornita, il sistema di chiusura secondo l’invenzione presenta diversi vantaggi.

In primis, grazie alla configurazione tridimensionale e al movimento lungo un telaio essenzialmente semisferico, l’ingombro del sistema di chiusura è ridotto rispetto alla tecnica nota. In questo modo, è possibile utilizzare lo spazio attorno al sistema di chiusura in un altro modo, oppure, analogamente, è possibile posizionare il sistema di alimentazione ed il sistema di chiusura ad esso associato più vicini ad altri elementi della carrozzeria del veicolo (come un finestrino posteriore o una maniglia per uno sportello posteriore del veicolo, ad esempio), allentando così i vincoli dimensionali di progettazione.

Inoltre, grazie alla presenza dei mezzi di comando, il sistema di chiusura può essere attuato, ad esempio elettricamente, e comandato, ad esempio tramite un dispositivo elettronico senza fili come un telecomando.

Naturalmente, fermo restando il principio dell’invenzione, le forme di attuazione e i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto e illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo fuoriuscire dall'ambito dell’invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di chiusura (10) atto a consentire o limitare l’accesso ad un sistema di alimentazione (T) di un veicolo, il sistema di chiusura (10) comprendendo: un telaio (12), atto ad essere montato su una carrozzeria (Z) del veicolo in corrispondenza del sistema di alimentazione (T), avente forma sostanzialmente di segmento sferico, estendentesi tra una prima sezione circolare (20) ed una seconda sezione circolare (22) e avente una pluralità di prime guide (28) e una pluralità di seconde guide (30), disposte su una sua superficie radialmente esterna (26); una pluralità di pannelli (14) curvi, a forma sostanzialmente di porzione di calotta sferica, ciascun pannello (14) essendo vincolato in corrispondenza di una sua prima estremità (14a) a scorrere lungo una rispettiva prima guida (28) e in corrispondenza di una sua seconda estremità (14b) a scorrere lungo una rispettiva seconda guida (30) tra una prima posizione, in cui detti pannelli (14) definiscono congiuntamente una apertura (32) che consente l’accesso a detto sistema di alimentazione (T), e una seconda posizione, in cui detti pannelli (14) impediscono l’accesso al sistema di alimentazione (T); e mezzi di comando (16) atti a comandare il movimento di detta pluralità di pannelli (14) tra detta prima e detta seconda posizione.
2. Sistema di chiusura secondo la rivendicazione 1, in cui i mezzi di comando (16) comprendono un motore elettrico (34).
3. Sistema di chiusura secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, comprendente inoltre un anello (42) girevole disposto in corrispondenza di detta prima sezione circolare (20) del telaio (12) e coassialmente ad essa, detto anello (42) essendo collegato a ciascun pannello (14) in corrispondenza delle rispettive prime estremità (14a) per trascinare detti pannelli (14) a rotazione.
4. Sistema di chiusura secondo la rivendicazione 2 e la rivendicazione 3, in cui detto motore elettrico (34) è accoppiato all’anello (42) girevole per condurlo in rotazione in modo da movimentare la pluralità di pannelli (14) tra detta prima e detta seconda posizione.
5. Sistema di chiusura secondo la rivendicazione 4, comprendente inoltre un meccanismo di trasmissione (38, 40) a ruote dentate interposto tra detto anello (42) girevole e detto motore elettrico (34).
6. Sistema di chiusura secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detta apertura (32), detta prima sezione circolare (20) e detta seconda sezione circolare (22) sono coassiali.
7. Sistema di chiusura secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui ciascuna di dette prime guide (28) si estende sulla superficie esterna (26) del telaio (12) lungo un arco di una circonferenza concentrica a detta prima sezione circolare (20) e a detta seconda sezione circolare (22), e in cui ciascuna di dette seconde guide (30) si estende sulla superficie esterna (26) del telaio (12) con una forma sostanzialmente ad L arrotondata.
8. Sistema di chiusura secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui le prime guide (28) della pluralità di prime guide (28) sono disposte angolarmente equispaziate tra loro e in cui le seconde guide (30) della pluralità di seconde guide (30) sono disposte angolarmente equispaziate tra loro.
9. Sistema secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detti mezzi di comando (16) sono configurati per essere controllati a distanza tramite un telecomando e/o un dispositivo elettronico personale, quale un telefonino, uno smartphone, e/o uno smartwatch.
10. Veicolo comprendente un sistema di chiusura (10) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni ed un sistema di alimentazione (T) comprendente un tubo di rifornimento per carburante.
11. Veicolo comprendente un sistema di chiusura (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 1 alla 9 ed un sistema di alimentazione comprendente un connettore elettrico per la ricarica di una batteria del veicolo.