IT201900018713A1 - Dispositivo di comando fluidico di un veicolo - Google Patents

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IT201900018713A1
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IT
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outlet
duct
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IT102019000018713A
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Inventor
Alfonso Surace
Marco Pedersoli
Simone Cornacchia
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Ind Saleri Italo Spa
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Description

DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un dispositivo di comando fluidico di un assieme di gestione termica di un impianto di regolazione termica di un veicolo. In aggiunta è oggetto della presente invenzione, anche un assieme di gestione termica che comprende detto dispositivo di comando fluidico. Inoltre, è oggetto della presente invenzione anche l’impianto di regolazione termica di un veicolo che comprende detto assieme di gestione termica. In ultimo, è oggetto della presente invenzione anche il veicolo che comprende detto impianto di regolazione termica.
In altre parole, la presente invenzione si riferisce al settore automotive e nel dettaglio all’impianto di regolazione termica di un veicolo. In particolare, con il termine “veicolo” ci si riferisce a qualsiasi mezzo di trasporto senza alcuna limitazione legata alla tipologia o alle dimensioni, i.e. un autoveicolo o un autoarticolato.
Nello stato della tecnica è ben nota la necessità di gestire la temperatura dei gruppi operativi del veicolo in maniera tale da portarli e/o mantenerli alle migliori condizioni operative possibili (raffreddandoli e/o riscaldandoli). In particolare, nella presente trattazione con “gruppo operativo” si intende un componente o un gruppo di componenti specifici per l’esecuzione di una determinata operazione necessaria al moto del veicolo. Ad esempio, quindi, con gruppo operativo si intende il gruppo motore endotermico, o il gruppo batterie, o il gruppo cambio, o il gruppo trasmissione o ancora il gruppo motore elettrico per la gestione del gruppo batterie.
Negli ultimi anni, sono state proposte una moltitudine di soluzioni di veicoli ad alimentazione ibrida, nelle quali necessariamente sono presenti una pluralità di gruppi operativi quali il gruppo motore endotermico, il gruppo batterie e il gruppo motore elettrico connesso a detto gruppo batterie, in cui ciascun gruppo operativo ha necessità differenti dall’altro. Infatti, ciascuno di detti gruppi operativi ha comportamenti operativi differenti tra loro, sia durante il moto del veicolo che in fasi di stazionamento (ad esempio, il motore elettrico opera in situazioni con motore endotermico in stand by). E’ pertanto evidente che ciascun gruppo operativo ha necessità di gestione termica, di raffreddamento e/o di riscaldamento, differenti funzione delle differenti situazioni operative del veicolo.
Sono quindi note soluzioni di veicoli che comprendono per ciascun gruppo operativo uno specifico impianto di regolazione termica, nel quale circola uno specifico quantitativo di fluido di lavoro. In tali forme di realizzazione, ciascun specifico impianto di regolazione termica è progettato a sé stante, necessitando di specifici componenti (ad esempio specifici gruppi pompa).
In tale contesto è quindi evidente la problematica di avere, gestire, disporre, produrre, nel medesimo veicolo una pluralità di impianti per la regolazione termica. La problematica principale che quindi è presente in tale settore è quella di avere, alloggiare e gestire all’interno del medesimo veicolo una moltitudine di componenti necessari alla gestione termica di ciascun gruppo operativo previsto.
In ragione di quanto sopra è fortemente sentita l’esigenza di risolvere le problematiche tecniche sopra menzionate.
Scopo della presente invenzione è, quindi, quello di fornire un nuovo dispositivo di comando fluidico mediante il quale è soddisfatta tale esigenza.
Tale scopo è raggiunto mediante un dispositivo di comando fluidico in accordo con quanto rivendicato nella rivendicazione 1. Inoltre, tale scopo è raggiunto mediante un assieme di gestione termica, che comprende detto dispositivo di comando fluidico in accordo con la rivendicazione 12. Analogamente, tale scopo è raggiunto mediante un impianto di regolazione termica di un veicolo che comprende tale assieme di gestione termica come rivendicato nella rivendicazione 13. Inoltre, tale scopo è raggiunto da un veicolo che comprende l’impianto di regolazione termica secondo la rivendicazione 14.
Le rivendicazioni da queste dipendenti mostrano varianti di realizzazione preferite comportanti ulteriori aspetti vantaggiosi.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione appariranno dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo non limitativo, con riferimento alle annesse figure nelle quali:
- la figura 1 mostra una schematizzazione dell’impianto di regolazione termica secondo una forma preferita di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 2 illustra una schematizzazione dell’impianto di regolazione termica secondo una ulteriore forma preferita di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 3 rappresenta una schematizzazione dell’impianto di regolazione termica secondo ancora ulteriore forma preferita di realizzazione della presente invenzione;
– le figure 4’, 4” e 4’’’ mostrano tre schematizzazioni dell’impianto di regolazione termica secondo la forma di realizzazione di cui alla figura 3, in tre rispettive differenti configurazioni operative;
– le figure 5a e 5b rappresentano due viste in prospettiva dell’assieme di gestione termica oggetto della presente invenzione in accordo con una forma preferita di realizzazione;
– la figura 6 è una vista laterale dell’assieme di gestione termica di cui alle figure 5a e 5b;
– la figura 7 è una vista in sezione longitudinale dell’assieme di gestione termica di cui alla figura 6;
– le figure 8a e 8b sono due viste in sezione trasversale dell’assieme di gestione termica secondo i piani di sezione V-V e VI-VI di cui alla figura 6;
– la figura 9 mostra una prospettiva a parti separate del dispositivo di comando fluidico compreso nell’assieme di gestione termica di cui alle precedenti figure.
Nelle figure in allegato, con il numero di riferimento 1 è indicato nella sua interezza un assieme di gestione termica di un impianto di regolazione termica 500 di un veicolo 900, in accordo con una forma preferita di realizzazione della presente invenzione.
Nelle figure in allegato, con il numero di riferimento 500 è indicato un impianto di regolazione termica 500 che comprende l’assieme di gestione termica 1.
Non è mostrato, se non in forma schematica, ma è oggetto della presente invenzione, anche un veicolo 900 che comprende l’impianto di regolazione termica 500. Preferibilmente, detto veicolo 900 è ad alimentazione ibrida, ossia unisce sia l’alimentazione di un gruppo motore elettrico che l’alimentazione di un gruppo batterie.
Preferibilmente, il veicolo 900 comprende un primo gruppo operativo 910, un secondo gruppo operativo 920 e un terzo gruppo operativo 930.
Ciascun gruppo operativo corrisponde ad un “carico”. In particolare, ciascun gruppo operativo corrisponde a un rispettivo componente o gruppo di componenti compresi nel veicolo 900 e preferibilmente facenti parte dell’alimentazione del veicolo 900.
Preferibilmente, il primo gruppo operativo 910 è un gruppo motore elettrico.
Preferibilmente, il secondo gruppo operativo 920 è un gruppo batterie.
Preferibilmente, il terzo gruppo operativo 930 è un gruppo motore endotermico.
Secondo la presente invenzione, il primo gruppo operativo 910, il secondo gruppo operativo 920 e il terzo gruppo operativo 930 sono fluidicamente in connessione con l’impianto di regolazione termica 500, ossia fluidicamente in connessione con l’assieme di gestione termica 1.
Preferibilmente, il primo gruppo operativo 910, il secondo gruppo operativo 920 e il terzo gruppo operativo 930 sono fluidicamente connessi mediante una pluralità di condotti impianto 501, 502, 503, 551, 552, 553 compresi nell’impianto di regolazione termica 500. Preferibilmente, nell’impianto di regolazione termica 500 sono compresi anche specifici gruppi scambiatori di calore (non mostrati).
In accordo con una forma preferita di realizzazione, l’impianto di regolazione termica 500 comprende almeno un condotto impianto di ingresso e almeno un condotto di impianto di uscita in connessione fluidica a ciascun gruppo operativo.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, l’assieme di gestione termica 1 comprende un primo gruppo pompa 10 adatto a comandare il moto del fluido di lavoro comprendendo un primo condotto di ingresso 11 e un primo condotto di uscita 12.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, l’assieme di gestione termica 1 comprende un secondo gruppo pompa 20 adatto, a sua volta, a comandare il moto del fluido di lavoro comprendendo un secondo condotto di ingresso 21 e un secondo condotto di uscita 22.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il primo gruppo pompa 10 comprende una prima unità di comando 100 comprendente una prima girante che intercetta fluido di lavoro in scorrimento nel primo condotto di ingresso 11 per mandarlo nel primo condotto di uscita 12. Preferibilmente, detta prima girante è del tipo radiale, aspirando fluido di lavoro assialmente attraverso il primo condotto di ingresso 11 per spingerlo in uscita tangenzialmente verso il primo condotto di uscita 12.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il primo gruppo pompa 10 comprende inoltre un primo serbatoio di stabilizzazione 150 che divide il primo condotto di ingresso 11 in un tratto a monte primo condotto 11’ e un tratto a valle primo condotto 11”. In particolare, detto primo serbatoio di stabilizzazione 150 uniforma la pressione del liquido in scorrimento prima che questo raggiunge la prima girante compresa nella prima unità di comando 100.
Vale a dire che, quindi, il fluido di lavoro raggiunge la prima unità di comando 100 dopo aver fluito nel primo serbatoio di stabilizzazione 150.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il secondo gruppo pompa 20 comprende una seconda unità di comando 200 comprendente una seconda girante che intercetta fluido di lavoro in scorrimento nel secondo condotto di ingresso 21 per mandarlo nel secondo condotto di uscita 22. Preferibilmente, detta seconda girante è del tipo radiale, aspirando fluido di lavoro assialmente attraverso il secondo condotto di ingresso 21 per spingerlo in uscita tangenzialmente verso il secondo condotto di uscita 22.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il secondo gruppo pompa 10 comprende, inoltre, un secondo serbatoio di stabilizzazione 250 che divide il secondo condotto di ingresso 21 in un tratto a monte secondo condotto 21’ e un tratto a valle secondo condotto 21”. In particolare, detto secondo serbatoio di stabilizzazione 250 uniforma la pressione del liquido in scorrimento prima che questo raggiunge la seconda girante compresa nella seconda unità di comando 200.
Vale a dire che, quindi, il fluido di lavoro raggiunge la seconda unità di comando 200 dopo aver fluito nel secondo serbatoio di stabilizzazione 250.
In accordo con una variante di realizzazione, l’assieme di gestione termica 1 comprende un unico serbatoio di stabilizzazione fluidicamente connesso sia con il primo gruppo pompa 10 che con il secondo gruppo pompa 20.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, inoltre, l’assieme di gestione termica 1 comprende un condotto ausiliario 30 che connette fluidicamente il primo gruppo pompa 10 e il secondo gruppo pompa 20.
Preferibilmente, il condotto ausiliario 30 connette fluidicamente il primo condotto di uscita 12 con il secondo condotto di ingresso 21.
Preferibilmente, il condotto ausiliario 30 connette fluidicamente il primo condotto di uscita 12 con il secondo condotto di ingresso 21, a monte del secondo serbatoio di stabilizzazione 250, ossia preferibilmente nel tratto a monte secondo condotto 21’.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, in una predefinita configurazione, mediante detto condotto ausiliario 30 il primo gruppo pompa 10 e il secondo gruppo pompa 20 sono fluidicamente disposti in serie. Secondo una forma preferita di realizzazione, l’assieme di gestione termica 1 comprende, inoltre, una prima bocca di ingresso I1 e una seconda bocca di ingresso I2 rispettivamente fluidicamente connesse con il primo condotto di ingresso 11 e con il secondo condotto di ingresso 21.
Preferibilmente, detta prima bocca di ingresso I1 e detta seconda bocca di ingresso I2 sono fluidicamente collegabili con il primo gruppo operativo 910, con il secondo gruppo operativo 920 e con il terzo gruppo operativo 930. Preferibilmente, infatti, prima bocca di ingresso I1 e detta seconda bocca di ingresso I2 sono fluidicamente collegabili con i condotti di impianto di uscita 551, 552, 553 compresi nell’impianto di regolazione termica 500.
Secondo una forma preferita di realizzazione, almeno due condotti di impianto di uscita 551, 552, 553 sono fluidicamente connessi a monte della prima bocca di ingresso I1 o della seconda bocca di ingresso I2 in maniera tale che il fluido di lavoro confluisca nella medesima bocca di ingresso a monte di essa.
In alcune varianti di realizzazione, l’assieme di gestione termica 1 comprende inoltre altre bocche di ingresso impianto fluidicamente collegabili ai condotti dell’impianto.
Oggetto della presente invenzione è un dispositivo di comando fluidico 40 adatto a comandare la direzione di predefiniti quantitativi di fluido di lavoro. Preferibilmente, il dispositivo di comando fluidico 40 è adatto a far parte del suddetto assieme di gestione termica 1 essendo fluidicamente collegabile ai sopra descritti componenti. Preferibilmente, il dispositivo di comando fluidico 40 è adatto ad esser fluidicamente collegabile con i descritti gruppi pompa e con i descritti gruppi operativi.
In accordo con la presente invenzione, il dispositivo di comando fluidico 40 comprende una prima bocca di uscita O1, una seconda bocca di uscita O2 e una terza bocca di uscita O3.
Preferibilmente, detta prima bocca di uscita O1, detta seconda bocca di uscita O2 e detta terza bocca di uscita O3 sono rispettivamente fluidicamente collegabili con il primo gruppo operativo 910, con il secondo gruppo operativo 920 e con il terzo gruppo operativo 930. In altre parole, con impianto di regolazione termica 500 installato nel veicolo 900 il fluido di lavoro in uscita da una delle tre bocche di uscita fluisce verso un rispettivo gruppo operativo.
Inoltre, detta prima bocca di uscita O1, detta seconda bocca di uscita O2 e detta terza bocca di uscita O3 sono fluidicamente connesse con il primo condotto di uscita 12 e con il secondo condotto di uscita 22.
In particolare, il dispositivo di comando fluidico 40 è adatto a gestire le modalità di flusso di fluido di lavoro verso una bocca di uscita (impedendo il flusso verso le altre) o verso più di una bocca di uscita in contemporanea.
In particolare, il dispositivo di comando fluidico 40 è fluidicamente collegabile con la prima coppia di condotti 11, 12 con la seconda coppia di condotti 21, 22 e con il condotto ausiliario 30. In questa maniera il dispositivo di comando fluidico 40 è adatto a gestire in quale di questi condotti il fluido di lavoro scorre. In particolare, il dispositivo di comando fluidico 40 è fluidicamente collegabile con il primo condotto di uscita 12 e con il secondo condotto di uscita 22. Preferibilmente, il dispositivo di comando fluidico 40 è fluidicamente collegabile anche con il primo condotto di ingresso 11 e/o con il secondo condotto di ingresso 21.
Inoltre, il dispositivo di comando fluidico 40 è fluidicamente collegabile con il condotto ausiliario 30. In accordo con la presente invenzione, il dispositivo di comando fluidico 40 è configurabile in:
- una prima configurazione di lavoro in cui è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro, ad esempio movimentato sia dal primo gruppo pompa 10 che dal secondo gruppo pompa 20, attraverso rispettivamente la prima bocca di uscita O1 e la seconda bocca di uscita O2, ed è impedito lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso la terza bocca di uscita O3 e attraverso il condotto ausiliario 30;
- una seconda configurazione di lavoro in cui è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro, ad esempio movimentato sia dal primo gruppo pompa 10 che dal secondo gruppo pompa 20, attraverso la terza bocca di uscita O3 ed è impedito lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso la prima bocca di uscita O1, attraverso la seconda bocca di uscita O2 e attraverso il condotto ausiliario 30;
- una terza configurazione di lavoro in cui è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro, ad esempio movimentato dal primo gruppo pompa 10 al secondo gruppo pompa 20, attraverso il condotto ausiliario 30 ed è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro in uscita attraverso la seconda bocca di uscita O2, mentre è impedito lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso la prima bocca di uscita O1 e attraverso la terza bocca di uscita O3.
Preferibilmente, la prima configurazione di lavoro è mostrata schematicamente, a titolo di esempio, nella figura 4’.
Nella prima configurazione di lavoro, il dispositivo di comando fluidico 40 è configurato in maniera tale da avere due circuiti fluidici separati tra loro, rispettivamente adatti fornire fluido di lavoro al primo gruppo operativo 910 ed al secondo gruppo operativo 920. Preferibilmente, la seconda configurazione di lavoro è mostrata schematicamente, a titolo di esempio, nella figura 4”.
Nella seconda configurazione di lavoro, il dispositivo di comando fluidico 40 è configurato in maniera tale da avere i due gruppi pompa 10, 20 che operano in parallelo per fornire fluido di lavoro al solo terzo gruppo operativo 930.
Preferibilmente, la terza configurazione di lavoro è mostrata schematicamente, a titolo di esempio, nella figura 4’’’.
Nella terza configurazione di lavoro, il dispositivo di comando fluidico 40 è configurato in maniera tale da avere i due gruppi pompa 10, 20 che operano in serie tra loro per fornire fluido di lavoro al solo secondo gruppo operativo 920.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il dispositivo di comando fluidico 40 comprende una pluralità di elementi valvolari di comando 410, 420, 430, 440 fluidicamente posizionati trasversalmente ad un rispettivo condotto. In accordo con quanto sopra descritto, ciascuna configurazione di lavoro corrisponde alla regolazione di ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 in una posizione predefinita. In altre parole, il dispositivo di comando fluidico 40 comprende un elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 in corrispondenza di un rispettivo condotto, o in corrispondenza di più condotti fluidicamente connessi dal dispositivo di comando fluidico 40, o in corrispondenza di due tratti condotto reciprocamente separati dal dispositivo di comando fluidico 40.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 è quindi fluidicamente connesso con un rispettivo foro di ingresso e un rispettivo foro di uscita per il collegamento fluidico. Preferibilmente, alcuni elementi valvolari di comando sono fluidicamente connessi con più di un ingresso e più di una uscita. Detti fori di ingresso e fori di uscita sono, come mostrato nelle figure in allegato compresi nel dispositivo di comando fluidico 40 stesso, ad esempio nel di seguito descritto corpo dispositivo 46.
Secondo una forma preferita di realizzazione, ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 comprende un asse di comando X1-X1, X2-X2, X3-X3, X4-X4 rispetto al quale è regolabile.
Preferibilmente, ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 è regolabile in una differente posizione angolare rispetto a ciascun rispettivo asse di comando. In altre parole, ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 è posizionabile in una posizione angolare preferita, nella quale comanda il passaggio del rispettivo quantitativo di liquido di lavoro verso una rispettiva bocca di uscita O1, O2, O3. Preferibilmente, ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 presenta al proprio interno un tratto di comando 410’, 420’, 430’, 440’ adatto permettere o inibire la comunicazione fluidica tra almeno un foro di ingresso con almeno un foro di uscita (reciprocamente, fluidicamente connessi ad un rispettivo condotto o tratto di condotto) in funzione del suo posizionamento. Nello specifico, detto tratto di comando 410’, 420’, 430’, 440’ è un passaggio passante attraverso un corpo pieno. Preferibilmente, l’allineamento del tratto di comando 410’, 420’, 430’, 440’ con il rispettivo o i rispettivi fori di ingresso e di uscita comporta il passaggio di fluido di lavoro, viceversa il disallineamento impedisce il passaggio di fluido di lavoro.
Preferibilmente, ciascun tratto di comando 410’, 420’, 430’, 440’ si estende perpendicolarmente rispetto al rispettivo asse di comando X1-X1, X2-X2, X3-X3, X4-X4. Preferibilmente, ciascun corpo pieno di ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 ha sviluppo assialsimmetrico. Preferibilmente, ciascun corpo pieno di ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 è cilindrico o è sferico.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, ciascun tratto di comando 410’, 420’, 430’, 440’ si estende giacendo su un rispettivo piano immaginario P1, P2, P3, P4. Preferibilmente, ciascun piano immaginario P1, P2, P3, P4 è sostanzialmente ortogonale ad un rispettivo asse di comando X1-X1, X2-X2, X3-X3, X4-X4. Secondo una forma preferita di realizzazione, il dispositivo di comando fluidico 40 comprende un asse principale X-X. Preferibilmente, il dispositivo di comando fluidico 40 si estende in lunghezza lungo detto asse principale X-X.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, ciascun asse di comando X1-X1, X2-X2, X3-X3, X4-X4 giace sul detto asse principale X-X. In accordo con una forma preferita di realizzazione, ciascun piano immaginario P1, P2, P3, P4 è ortogonale all’asse principale X-X. In accordo con una forma preferita di realizzazione, il dispositivo di comando fluidico 40 comprende un organo principale di regolazione 400 comprendente, reciprocamente solidalmente connessi tra loro, gli elementi valvolari di comando 410, 420, 430, 440.
Preferibilmente, l’organo principale di regolazione 400 è costituito dai corpi pieni di ciascun elemento valvolari di comando 410, 420, 430, 440. Vale a dire, l’unione dei corpi pieni di ciascun elemento valvolari di comando 410, 420, 430, 440 compone l’organo principale di regolazione 400.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il corpo principale 400, tra un elemento valvolare di comando e l’altro, comprende elementi guarnizione 480 adatti a mantenere separati i rispettivi quantitativi fluidici gestiti da ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, l’organo principale di regolazione 400 ha forma di un unico cilindro che si estende rispetto all’asse principale X-X.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il dispositivo di comando fluidico 40 comprende un organo di comando 45 adatto a regolare la posizione angolare di ciascun un elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440 rispetto al rispettivo asse di comando X1-X1, X2-X2, X3-X3, X4-X4.
Preferibilmente, l’organo di comando 45 comanda simultaneamente la posizione di ciascun elemento valvolare di comando 410, 420, 430, 440.
Preferibilmente, nella forma di realizzazione con il singolo organo principale di regolazione 400 unione della pluralità di elementi valvolari di comando 410, 420, 430, 440, l’organo di comando 45 comanda la posizione del organo principale di regolazione 400 rispetto all’asse principale X-X.
Preferibilmente, l’organo di comando 45 è un motore elettrico collegato ad un relativo inverter adatto a monitorare la relativa posizione angolare.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, l’assieme di gestione termica 1 comprende un corpo dispositivo 46 fluidicamente connesso con il primo condotto di uscita 12 e con il secondo condotto di uscita 22 per ricevere il fluido di lavoro che fluisce in detti condotti.
Secondo una forma preferita di realizzazione, in detto corpo dispositivo 46 sono ricavate la prima bocca di uscita O1, la seconda bocca di uscita O2 e la terza bocca di uscita O3. A dette bocche di uscita, quindi a detto corpo dispositivo 46, sono collegabili, mediante specifici raccordi, i rispettivi condotti impianto di ingresso 501, 502, 503.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il corpo dispositivo 46 alloggia, a monte di dette bocche, detta pluralità di elementi valvolari di comando 410, 420, 430, 440. In altre parole, nel corpo dispositivo 46 sono ricavati le aperture di ingresso e le aperture di uscita il cui passaggio di fluido di lavoro è gestito mediante il posizionamento del rispettivo elemento valvolare di comando.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il corpo dispositivo 46 è fluidicamente connesso con il condotto ausiliario 30 comprendendo uno specifico elemento valvolare di comando 430 comandabile in una posizione nella quale permette il passaggio di flusso di fluido di lavoro e una posizione nella quale lo inibisce. In altre parole, il corpo dispositivo 46 è attraversato dai condotti fluidici sopra citati, comprendendo gli elementi valvolari di comando 410, 420, 430, 440 appositamente previsti per gestire il flusso del fluido di lavoro attraverso un condotto o l’altro.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il corpo dispositivo 46 comprende un’unica camera di regolazione 460 che si estende lungo l’asse principale X-X e alloggia gli elementi valvolari di comando 410, 420, 430, 440 reciprocamente solidalmente connessi tra loro. Preferibilmente, in detta camera di regolazione 460 è alloggiato l’organo principale di regolazione 400. Preferibilmente, detta camera di regolazione 460 ha forma tale da avere le pareti complementari al corpo principale 400. Preferibilmente gli elementi guarnizione 480 impegnano le pareti che delimitano la camera di regolazione 460.
Inoltre, in accordo con una forma preferita di realizzazione, il corpo dispositivo 46 comprende una camera di regolazione 463 fluidicamente connessa con la terza bocca di uscita O3 ed adatta a ricevere fluido di lavoro dal posizionamento di almeno due elementi valvolari di comando. Vale a dire che in una forma preferita di realizzazione, ad esempio corrispondente alla seconda configurazione di lavoro del dispositivo di comando fluidico 40 almeno due elementi valvolari di comando comandano il flusso di fluido di lavoro in arrivo dal primo condotto di uscita 12 e dal secondo condotto di uscita 22 verso detta camera di regolazione 463 e quindi verso la bocca di uscita O3.
Preferibilmente, come mostrato a titolo di esempio, il dispositivo di comando fluidico 40 è di dimensioni estremamente compatte in maniera tale da risultare adatto ad essere alloggiato nel vano motore di un veicolo 900.
Preferibilmente, i due gruppi pompa hanno le caratteristiche descritte nel documento 102018000010971 a nome della Richiedente, come anche mostrato a titolo di esempio nelle figure in allegato.
In aggiunta, come già menzionato, è oggetto della presente invenzione anche l’assieme di gestione termica che comprende i gruppi pompa precedentemente descritti e il dispositivo di comando fluidico sopra descritto. Inoltre, come già menzionato è oggetto della presente invenzione, anche un impianto di regolazione termica 500 di un veicolo 900, che comprende un assieme di gestione termica 1 dalle caratteristiche sopra descritte. Detto veicolo 900 comprende un primo gruppo operativo 910, un secondo gruppo operativo 920 e un terzo gruppo operativo 930 mentre l’impianto di regolazione termica 500 comprende una pluralità di condotti impianto 501, 502, 503, 551, 552, 553 adatto ad essere fluidicamente connessi il primo gruppo operativo 910, il secondo gruppo operativo 920, il terzo gruppo operativo 930. Inoltre, detti condotti impianto 501, 502, 503, 551, 552, 553 sono adatti ad essere fluidicamente connessi l’assieme di gestione termica 1 descritto.
Oggetto della presente invenzione è anche un veicolo 900 comprendente un primo gruppo operativo 910, ad esempio un gruppo motore elettrico, un secondo gruppo operativo 920, ad esempio un gruppo batterie, un terzo gruppo operativo 930, ad esempio un gruppo motore endotermico, e detto impianto di regolazione termica 500.
E’ oggetto della presente invenzione anche un veicolo 900 ad alimentazione ibrida che comprende un primo gruppo operativo 910 che consiste in un gruppo motore elettrico, un secondo gruppo operativo 920 che consiste in un gruppo batterie e un terzo gruppo operativo 930 che consiste in un gruppo motore endotermico, e detto impianto di regolazione termica 500.
Innovativamente, il dispositivo di comando fluidico, l’assieme di gestione termica che comprende detto dispositivo di gestione, l’impianto di regolazione termica di un veicolo che comprende tale assieme di regolazione, e il veicolo che comprende detto impianto di regolazione termica adempiono ampiamente allo scopo della presente invenzione risolvendo le problematiche emerse nelle soluzioni tipiche dello stato dell’arte. Vantaggiosamente, infatti, l’assieme di gestione termica oggetto della presente invenzione permette la regolazione di una pluralità di gruppi operativi del veicolo.
Vantaggiosamente, il dispositivo di comando fluidico della presente invenzione permette una semplice gestione della temperatura di differenti gruppi operativi del veicolo, sfruttando due soli gruppi pompa.
Vantaggiosamente, il dispositivo di comando fluidico è di semplice posizionamento nel veicolo, avendo dimensioni compatte e quindi di contenuti ingombri.
Vantaggiosamente, il dispositivo di comando fluidico è di economica produzione.
Vantaggiosamente, il dispositivo di comando fluidico oggetto della presente invenzione gestisce la temperatura del veicolo in maniera estremamente efficace e flessibile.
Vantaggiosamente, l’assieme di gestione termica oggetto della presente invenzione gestisce la temperatura del veicolo in una pluralità di differenti condizioni operative dello stesso, ossia sia in moto che in stazionamento.
Vantaggiosamente, l’assieme di gestione termica è adatto, nella prima configurazione, a gestire la temperatura sia del gruppo motore elettrico che del gruppo batterie, ossia della “parte di propulsione elettrica” di un veicolo). In altre parole, in condizioni di moto del veicolo a bassi regimi e/o basse velocità, nelle quali il veicolo è ad alimentazione elettrica, l’assieme di gestione termica gestisce la temperatura esclusivamente di detta “parte di propulsione elettrica”.
Vantaggiosamente, l’assieme di gestione termica è adatto, nella seconda configurazione, a gestire la temperatura di un gruppo operativo come il gruppo motore endotermico. In altre parole, in condizioni di moto del veicolo a alti regimi e/o alte velocità, nelle quali il veicolo è ad alimentazione endotermica, l’assieme di gestione termica gestisce la temperatura esclusivamente di detta “parte di propulsione endotermica”.
Vantaggiosamente, l’assieme di gestione termica è adatto, nella seconda configurazione, a gestire la temperatura di un gruppo operativo come il gruppo motore endotermico grazie ad una doppia portata di fluido di lavoro.
Vantaggiosamente, l’assieme di gestione termica è adatto, nella terza configurazione, a raffreddare un gruppo operativo con elevate perdite di carico, come il gruppo batterie, grazie ad una doppia prevalenza.
Vantaggiosamente, in tale configurazione è gestita la temperatura del gruppo batterie separatamente dalla gestione della temperatura del gruppo motore elettrico e del gruppo motore endotermico; ad esempio tale configurazione trova applicazione in situazioni in cui il veicolo è in stazionamento, ad esempio nelle fasi di ricarica del gruppo batterie, o in fasi di accensione del veicolo e di accensione del gruppo batterie.
Vantaggiosamente, la gestione dei flussi nei condotti e nei circuiti è estremamente semplificata.
Vantaggiosamente, con semplici operazioni rotazionali, il dispositivo di comando fluidico è adatto a passare da una configurazione all’altra. Vantaggiosamente con una singola operazione rotazionale, il dispositivo di comando fluidico è configurabile in una desiderata configurazione di lavoro.
E' chiaro che un tecnico del settore, al fine di soddisfare esigenze contingenti, potrebbe apportare modifiche al dispositivo di comando fluidico, all’assieme di gestione termica e all’impianto di regolazione termica nonché al veicolo tutte contenute nell'ambito di tutela come definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Un dispositivo di comando fluidico (40) di un assieme di gestione termica (1) di un impianto di regolazione termica (500) di un veicolo (900), in cui detto veicolo (900) comprende un primo gruppo operativo (910), un secondo gruppo operativo (920), un terzo gruppo operativo (930) fluidicamente collegati a detto assieme di gestione termica (1), in cui detto assieme di gestione termica (1) comprende: i) un primo gruppo pompa (10) che comprende un primo condotto di ingresso (11) e un primo condotto di uscita (12); ii) un secondo gruppo pompa (20) che comprende un secondo condotto di ingresso (21) e un secondo condotto di uscita (22); iii) un condotto ausiliario (30) che connette fluidicamente il primo gruppo pompa (10) e il secondo gruppo pompa (20); in cui il dispositivo di comando fluidico (40) è fluidicamente connesso con la prima coppia di condotti (11; 12) con la seconda coppia di condotti (21; 22) e con il condotto ausiliario (30) e comprende una prima bocca di uscita (O1), una seconda bocca di uscita (O2) e una terza bocca di uscita (O3), rispettivamente collegabili con il primo gruppo operativo (910), con il secondo gruppo operativo (920) e con il terzo gruppo operativo (930); in cui il dispositivo di comando fluidico (40) è configurabile in: - una prima configurazione di lavoro in cui è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso rispettivamente la prima bocca di uscita (O1) e attraverso la seconda bocca di uscita (O2) impedendo lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso la terza bocca di uscita (O3) e attraverso il condotto ausiliario (30); - una seconda configurazione di lavoro in cui è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso la terza bocca di uscita (O3) impedendo lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso la prima bocca di uscita (O1) la seconda bocca di uscita (O2) e attraverso il condotto ausiliario (30); - una terza configurazione di lavoro in cui è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso il condotto ausiliario (30) ed è regolato lo scorrimento del fluido di lavoro in uscita attraverso la prima bocca di uscita (O1), impedendo lo scorrimento del fluido di lavoro attraverso la seconda bocca di uscita (O2) e attraverso la terza bocca di uscita (O3).
  2. 2. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una pluralità di elementi valvolari di comando (410; 420; 430; 440) fluidicamente posizionati trasversalmente ad un rispettivo condotto, in cui ciascuna configurazione di lavoro corrisponde alla regolazione di ciascun elemento valvolare di comando (410; 420; 430; 440) in una posizione predefinita.
  3. 3. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con la rivendicazione 2, in cui ciascun elemento valvolare di comando (410; 420; 430; 440) comprende un asse di comando (X1-X1; X2-X2; X3-X3; X4-X4) e ciascun elemento valvolare di comando (410; 420; 430; 440) è regolabile in una differente posizione angolare rispetto a ciascun rispettivo asse di comando.
  4. 4. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con la rivendicazione 3, comprendente un asse principale (X-X), in cui ciascun asse di comando (X1-X1; X2-X2; X3-X3; X4-X4) giace sul detto asse principale (X-X).
  5. 5. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni 3 o 4, comprendente un organo di comando (45) adatto a regolare la posizione angolare di ciascun un elemento valvolare di comando (410; 420; 430; 440) rispetto al rispettivo asse di comando (X1-X1; X2-X2; X3-X3; X4-X4).
  6. 6. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 5, comprendente un organo principale di regolazione (400) comprendente, reciprocamente solidalmente connessi tra loro, gli elementi valvolari di comando (410; 420; 430; 440).
  7. 7. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 6, in cui ciascun elemento valvolare di comando (410; 420; 430; 440) presenta al proprio interno un tratto di comando (410’, 420’, 430’, 440’) attraverso il quale fluisce il fluido di lavoro ed in funzione della posizione angolare dell’elemento valvolare di comando (410; 420; 430; 440) permette o inibisce la comunicazione fluidica tra almeno un’apertura di ingresso con almeno un’apertura di uscita.
  8. 8. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in combinazione con la rivendicazione 2, comprendente un corpo dispositivo (46) nel quale sono ricavate la prima bocca di uscita (O1), la seconda bocca di uscita (O2) e la terza bocca di uscita (O3), in cui il corpo dispositivo (46) alloggia, a monte di dette bocche, detta pluralità di elementi valvolari di comando (410; 420; 430; 440), in cui il corpo dispositivo (46) comprende anche aperture di ingresso e aperture di uscita di collegamento fluidico con gli elementi valvolari di comando (410; 420; 430; 440).
  9. 9. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con la rivendicazione 8, in cui il corpo dispositivo (46) è fluidicamente connesso con il condotto ausiliario (30) comprendendo un elemento valvolare di comando (430) comandabile in una posizione nella quale permette il passaggio di flusso di fluido di lavoro e una posizione nella quale lo inibisce.
  10. 10. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con la rivendicazione 8 o 9, in cui il corpo dispositivo (46) comprende una camera di regolazione (463) fluidicamente connessa con la terza bocca di uscita (O3) ed adatta a ricevere fluido di lavoro dal posizionamento di almeno due elementi valvolari di comando.
  11. 11. Dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 o 10, in combinazione con la rivendicazione 6, in cui il corpo dispositivo (46) comprende un’unica camera di regolazione (460) che si estende lungo l’asse principale (X-X) e alloggia gli elementi valvolari di comando (410; 420; 430; 440) reciprocamente solidalmente connessi tra loro.
  12. 12. Un assieme di gestione termica (1) di un impianto di regolazione termica (500) di un veicolo (900), in cui detto veicolo (900) comprende un primo gruppo operativo (910), un secondo gruppo operativo (920), un terzo gruppo operativo (930) fluidicamente collegabili a detto assieme di gestione termica (1), in cui l’assieme di gestione termica (1) comprende: i) un primo gruppo pompa (10) adatto a comandare il moto del fluido di lavoro nell’assieme di gestione termica comprendendo un primo condotto di ingresso (11) e un primo condotto di uscita (12); ii) un secondo gruppo pompa (20) adatto, a sua volta, a comandare il moto del fluido di lavoro nell’assieme di gestione termica (1) comprendendo un secondo condotto di ingresso (21) e un secondo condotto di uscita (22); iii) un condotto ausiliario (30) che connette fluidicamente il primo gruppo pompa (10) e il secondo gruppo pompa (20); iv) una prima bocca di ingresso (I1) e una seconda bocca di ingresso (I2) rispettivamente fluidicamente connesse con il primo condotto di ingresso (11) e con il secondo condotto di ingresso (21); v) un dispositivo di comando fluidico (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
  13. 13. Un impianto di regolazione termica (500) di un veicolo (900), in cui detto veicolo (900) comprende un primo gruppo operativo (910), un secondo gruppo operativo (920), un terzo gruppo operativo (930), in cui detto impianto di regolazione termica (500) comprende: - una pluralità di condotti impianto (501; 502; 503; 551; 552; 553) fluidicamente connessi un primo gruppo operativo (910), un secondo gruppo operativo (920), un terzo gruppo operativo (930); e - un assieme di gestione termica (1) fluidicamente connesso con detti condotti impianto (501; 502; 503; 551; 552; 553) in accordo con la rivendicazione 12.
  14. 14. Veicolo (900) comprendente un primo gruppo operativo (910), ad esempio un gruppo motore elettrico, un secondo gruppo operativo (920), ad esempio un gruppo batterie, e un terzo gruppo operativo (930), ad esempio un gruppo motore endotermico, e un impianto di regolazione termica (500) in accordo con la rivendicazione 13.
  15. 15. Veicolo (900) ad alimentazione ibrida, in accordo con la rivendicazione 14, comprendente un primo gruppo operativo (910) del tipo comprendente un gruppo motore elettrico, un secondo gruppo operativo (920) del tipo comprendente un gruppo batterie, un terzo gruppo operativo (930) del tipo comprendente un gruppo motore endotermico.
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