IT8922527A1

IT8922527A1 - Pompa per olio ad attivazione selettiva

Info

Publication number: IT8922527A1
Application number: IT1989A22527A
Authority: IT
Inventors: Hiroto Iwata
Original assignee: Jidosha Kiki Co
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1991-05-28
Also published as: US5026263A; JPH02252988A; IT1237139B; IT8922527A0

Description

Descrizione di un'invenzione avente per titolo:

"POMPA PER OLIO AD ATTIVAZIONE SELETTIVA"

RIASSUNTO

E'descritta una pompa per' olio del tipo a palette. Piastre ritenenti un rotore ed un anello di camma fra esse hanno una gola formata nella loro regione di aspirazione per consentire all'olio scaricato di essere introdotto in tale gola. Le piastre sono pure formate con una gola nella loro regione di scarico che comunica con la gola nella regione di aspirazione attraverso un orifizio. L'olio in queste gole agisce sul lato posteriore della paletta per sollecitarla in contro l'anello di camma. Un passaggio ? previsto per collegare la gola nella regione di scarico ad un lato a bassa pressione della pompa, e una valvola apre o chiude il passaggio per consentire di attivare e escludere l'azione di pompaggio.

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una pompa per olio e, pi? particolarmente, una pompa per olio la cui azione di pompaggio pu? essere attivata e disattivata secondo richiesta.

Una pompa per olio del tipo a palette comprende generalmente un anello di camma avente una superficie di camma sostanzialmente ellittica lungo la sua periferia interna, un rotore disposto per ruotare all<1 >interno dell'anello di camma, una pluralit? di palette adattate nel rotore per compiere movimento alternativo nelle loro fessure associate estendentisi radialmente, e una coppia di una piastra di pressione ed una piastra laterale che agiscono per ritenere fra asse il rotore e la camma da lati opposti.Quando il rotore ruota, il volume di una camera della pompa definita tra una coppia di palette adiacenti aumenta e diminuisce, attuando cosi l'aspirazione e lo scarico dell'olio. Al fine di ottenere un contatto scorrevole affidabile della estremit? delle palette con la camma, una gola ? formata nella piastra d1 pressione per introdurre olio che ? scaricato dalla camera della pompa in modo da agire contro il lato posteriore della paletta.

Quando la pompa per olio descritta ? montata su un veicolo, l'azione di pompaggio?deve essere attivata e disattivata come desiderato. Nella pratica della tecnica nota, l'attivazione e la disattivazione dell'azione di pompaggio erano ottenute tramite un innesto in cui la pompa ? azionata da un motore associato attraverso una cinghia, oppure dalla attiva^ zione o disattivazione della rotazione di un motore elettrico quando la pompa ? azionata da un simile motore. Tuttavia, la disposizione della tecnica nota includente tale innesto a motore ? ingombrante ed ? pure svantaggiosa relativamente al controllo, affidabilit? e ai costi.

Perci?, uno scopo dell'invenzione ? quello di fornire una pompa per olio la cui azione di pompaggio pu? essere attivata e disattivata con una costruzione semplice.

Altri scopi e vantaggi dell'invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione che segue di una sua forma di realizzazione con riferimento ai disegni acclusi, nei quali:

le Figg. da 1 a 5 illustrano una pompa per olio secondo una forma di realizzazione dell'invenzione e specificatamente la Fig. 1 ? una sezione longitudinale di una disposizione complessiva;

la Fig.2 ? una vista frontale di una cartuccia di pompa; la Fig.3 ? una vista frontale di un corpo posteriore; la Fig.4 ? una vista schematica illustrante un'elettrovalvola nel funzionamento;e

la Fig. 5 ? una vista ingrandita di un'area A cerchiata in Fig.2.

Con riferimento ai disegni, sar? ora descritta una forma di realizzazione dell'invenzione. La Fig. 1 ? una sezione longitudinale di una pompa per olio secondo una forma di realizzazione dell'invenzione in cui un corpo anteriore 2 e un corpo posteriore 4 sono uniti assieme per definire un corpo 6 di pompa che riceve una cartuccia di pompa 8.

La cartuccia di pompa 8 comprende un rotore 12 che S adattato in e collegato con un foro assiale formato nell'estremit? interna di un albero d'ingresso 10 il quale ? inserito attraverso il corpo anteriore 2 per ruotare integralmente con esso, un anello di camma 14 disposto in relazione circostante con rotore 12 e includente una superficie di camma sostanzialmente ellittica formata attorno alla sua periferia interna, ed una pluralit? di palette 16 che sono disposte in un numero corrispondente di fessure 15 estendentisi radialmente e formate nel rotore 12 per compiere movimento alternativo in modo tale che la loro estremit? o punta contatta scorrevolmente la superficie interna dell'anello di camma 14. Il rotore 12, l'anello di camma 14 e le palette 16 sono ritenuti tra una piastra di pressione 18 che ? disposta all'interno del corpo anteriore 2 e il corpo posteriore 4 entrambi disposti su lati opposti di essa. Quando il rotore 12 viene posto in movimento dalla . rotazione dell'albero d'ingresso 10, il volume di ciascuna camera di pompa definita da una coppia di palette adiacenti 16 aumenta e diminuisce, aspirando cosi olio da un serbatoio, non rappresentato, attraverso passaggi di aspirazione 2a, 4a formati nel corpo 6 della pompa e scaricandolo attraverso una luce di scarico 18a formata nella piastra di pressione 18 in una camera di scarico 22 che ? formata nel fondo del corpo Come ? rappresentato con linea tratteggiata in Fig.2, lina coppia di luci di scarico 18a sono formate per estendersi attraverso la piastra di pressione 18 in corrispondenza di punti che sono mutuamente simmetrici e una coppia di rientranze 18b sono formate in corrispondenza di punti spostati a 90? dalle luci di scarico 18a in modo da essere disposte contrapposte alle luci di aspirazione 4b (vedere la Fig.3)formate nel corpo posteriore 4. Una coppia di gole arcuate 18c sono formate radialmente all'interno di entrambe le luci di scarico 18a o in una regione d1 scarico della cartuccia 8 di pompa e un'altra coppia di gole arcuate 18d sono formate radialmente all'interno di entrambe le rientranze 18b o nella regione di aspirazione della cartuccia 8 di pompa, le gole arcuate 18c e 18d essendo collegate assieme attraverso orifizi 18f (vedere la Fig. 5). La coppia di gole 18d posizionate nella regione di aspirazione comunicano con la camera di scarico 22 attraverso un'apertura 18e per cui parte dell'olio che ? stata scaricata nella camera di scarico 22 pu? essere Introdotta nella gola 18d nella regione di aspirazione attraverso l'apertura 18e mantenendo cosi la pressione entro la gola uguale ad una pressione di scarico. La gola comunica pure con la gola 18c nella regione di scarico attraverso l'orifizio 18f. Ciascuna delle gole 18c e 18d comunica con il fondo delle fessure radiali 15 formate nel rotore 12 in cui sono adattate le palette 16 per cui l'olio scaricato che ? introdotto nelle gole 18c e 18d sollecita la paletta 16 dal lato inferiore delle fessure 15 per cui l'estremit? della paletta 16 impegna scorrevolmente l'anello di camma 14.

Come ? rappresentato in Fig.3, il corpo posteriore 4 ? formato con la coppia di luci di aspirazione 4b in cui i passaggi di aspirazione 4a s1 aprono nella cartuccia 8 di pompa e con una coppia di rientranze 4c che sono disposte contrapposte alle luci di scarico 18a formate nella piastra di pressione 18. Gole 4d nelle regioni di scarico e gole 4e nella regione di aspirazione sono formate in modo da essere disposte contrapposte alle gole 18c nella regioni di scarico e alle gole 18d nella regione di aspirazione della piastra di pressione 18 e le gole 4d e 4e sono collegate assieme attraverso gli orifizi 4f.

Le gole 4d formate nella regione di scarico del corpo posteriore 4 possono comunicare con uno spazio circondante l'albero d'ingresso 10 attraverso un passaggio di comunicazione 24 formato entro il corpo posteriore 4. Il passaggio di comunicazione 24 include una porzione 24a estendentesi attraverso l'esterno di esso in allineamento assiale con l'albero ad ingresso 10, un'altra porzione 24b estendentesi parallelamente alla porzione 24a da entrambe le gole 4d,4e e un'ulteriore porzione perpendicolare 24c che fornisce una comunicazione tra entrambe le porzioni 24a e 24b (vedere la Fig. 1).

Un solenoide 25 ? montato fissamente all'esterno della porzione 24a del passaggio di comunicazione 24 e funziona per spostare di moto alternativo una valvola 26 che ? adattata nella porzione 24a.Specificatamente, la valvola 26 comprende un foro assiale 26a, una gola anulare 26b formata attorno alla sua superficie periferica e un foro radiale 26c fornente una comunicazione tra la gola anulare 26b e il foro 26a. Quando la valvola 26 assume la sua posizione avanzata, la comunicazione tra la gola 4d nella regione di scarico lo spazio circondante l'albero d'ingresso 10 ? interrotta come rappresentato in Fig. 1 mentre quando la valvola 26 assume la sua posizione retratta la gola 4d comunica con lo spazio circondante l'albero d'ingresso 10 attraverso la porzione parallela 24b e la porzione perpendicolare 24c del passaggio di comunicazione 24, la gola anulare 26b, il foro radiale 26c e il foro assiale 26a della valvola 26 e la porzione 24a del passaggio di comunicazione 24 come ? rappresentato in Fig.4.

Il funzionamento della pompa per olio cosi costruita sar? ora descritto. Durante un funzionamento normale, il rotore 12 ruota in un senso indicato da una freccia 1n Fig. 2 e olio viene aspirato attraverso la luce di aspirazione 4b in ciascuna camera di pompa definita da una coppia di palette adiacenti 16 ed ? scaricato attraverso la luce di scarico 18a. La relazione di pressione che prevale in corrispondenza di questo momento sar? descritta con riferimento alla Fig.2 e alla Fig. 5 che illustrano l'area A su scala ingrandita. Rapprensentando la pressione nella camera della pompa della regione di aspirazione tramite PQ e la pressione nella camera della pompa della regione di scarico mediante P^, si comprender? che la pressione di scarico sar? introdotta nella gola arcuata 18d della regione di aspirazione attraverso la camera di scarico 22 e l'apertura 18e per cui la pressione che prevale entro la gola 18d sar? uguale a P2> Si noter? che la medesima pressione dell'olio ? introdotta nelle gole 4d e 4e nel corpo posteriore 4 che sono disposte contrapposte alle gole 18c e 18d nella piastra di pressione 18.

La gola 18d nella regione di aspirazione comunica con la gola arcuata 18c nella regione di scarico attraverso l'orifizio 18f ma poich? ciascuna paletta 16 ? sospinta verso il basso conformemente ad una variazione nel profilo di camma dell'anello di camma 14 entro la regione di scarico, l'olio nella gola 18c della regione di scarico sar? spostato per passare attraverso l'orifizio 18f nella gola 18d nella regione d'aspirazione. Questo flusso dell'olio dalla gola 18c nella regione di scarico alla gola 18d nella regione di aspirazione attraverso l'orifizio 18f fa si che una pressione P^ che prevale entro la gola 18c della regione di scarico abbia ad essere maggiore della pressione P^ che prevale nella gola 18d della regione di aspirazione.

Perci?, la paletta 16 sar? sottoposta a pressione P1 sul suo lato posteriore mentre essa ? caricata con la pressione di scarico P ^ in corrispondenza del suo lato anteriore. Poi-

ci? garantisce che la paletta 16 abbia ad essere sollecitata positivamente contro l'anello 14 di camma per impedire perdita d'olio.

Quando si desidera cessare l'azione di pompaggio della pompa dell'olio, una corrente elettrica ? fatta passare attraverso il solenoide 25 per far si che la valvola 26 abbia ad essere retratta. In seguito a ci?, prevale la condizione illustrata in Fig.4 in cui la gola 4d nella regione di scarico del corpo posteriore 4 comunica con lo spazio circondante l'albero d'ingresso 10. Lo spazio circondante l'albero d'ingresso 10 assume una bassa pressione che ? molto prossima alla pressione sul lato di aspirazione per cui la pressione P.j nella gola 4d della regione di scarico assumer? un basso valore approssimantesi alla pressione di aspirazione P .

Poich? la pressione di scarico P ? maggiore della pressione di aspirazione P , la paletta 16 sar? sospinta verso il basso per allontanarsi dall'anello di camma 14. Conseguentemente, non ha luogo alcuna variazione del volume della camera di pompa definita da una coppia di palette 16 cessando cosi l'azione di pompaggio. Poich? una pressione di scarico P che supera leggermente la pressione di aspirazione

dente a spostare la paletta 16 in allontanamento dall'anello di camma 14, il valore della pressione P sar? fortemente ridotto, riducendo sostanzialmente la coppia di azionamento.

Il solenoide 25 pu? essere controllato in risposta ad una variet? di segnali come il numero di giri di un motore, la velocit? di un veicolo, una forza di sterzatura, angolo di sterzata o simili in dipendenza dall'impiego previsto della pompa per olio di tale forma di realizzazione.

Nella forma di realizzazione descritta, la gola 4d nella regione di scarico ? indotta a comunicare con lo spazio circondante l'albero d'ingresso 10 per rilasciare la pressione dell'olio ma tale pressione pu? essere rilasciata ad un serbatoio o a qualsiasi altra sorgente a bassa pressione. Gli orifizi 4f e 18f che forniscono le comunicazioni tra le gole 4d e 18c nelle regioni di scarico e le gole 4e e 18d nella regione di aspirazione sono stati formati sia nella piastra di pressione 18 che nel corpo posteriore 4 ma possono essere previsti solamente in uno di questi. Nella forma di realizzazione descritta il corpo posteriore 4 serve pure come piastra laterale, ma una piastra laterale separata pu? essere disposta entro il corpo posteriore.

Da quanto precede s1 noter? che l'invenzione fornisce una disposizione compatta per una pompa integrata la cui azione di pompaggio pu? essere attivata e disattivata. Poich? lo scarico dalla cartuccia della pompa ? reso nullo, il consumo di coppia deve solo compensare una perdita d'attrito provocata dalla rotazione e pu? essere ridotta sostanzialmente a zero. In aggiunta la disposizione ha una costruzione semplice, presenta elevata affidabilit? e pu? essere realizzata a costo ridotto.

Avendo descritto l'invenzione con riferimento ad una forma di realizzazione preferita, si comprender? che l'invenzione non ? limitata ad essa ma che una pluralit? di cambiamenti, modifiche e sostituzioni appariranno chiari all'esperto del ramo senza allontanarsi dallo spirito e ambito protettivo dell'invenzione definiti dalle rivendicazioni accluse.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Pompa per olio includente un anello di camma avente una camma attorno alla sua superficie interna, un rotore disposto per ruotare entro l'anello di camma, una pluralit? di palette disposte in fessure radiali formate nel rotore per compiere movimento alternativo, ed una coppia di piastre disposte sui lati opposti dell'anello di camma e del rotore per ritenerle fra essi facendo cos? s? che il volume di una camera di pompa definita da una coppia di palette adiacenti abbia a variare per eseguire aspirazione e scarico dell'olio, caratterizzata dal fatto che le piastre includono una regione di aspirazione in cui la propria camera di pompa subisce una corsa di aspirazione e in cui una gola ? formata per consentire all'olio scaricato d' essere introdotto in essa direttamente, le piastre includendo pure una regione di carico ove ciascuna camera di pompa subisce una corsa di scarico in cui ? pure formata una gola, la gola nella regione di aspirazione e la gola nella regione di scarico comunicando fra loro attraverso un orifizio per consentire all'olio in ciascuna gola di agire sul lato posteriore della paletta nelle fessure per sollecitarla contro la camma, essendo previsto un passaggio il quale collega la gola nella regione di scarico con una sorgente di bassa pressione ed una valvola per aprire e chiudere il passaggio.
2. Pompa per olio secondo la rivendicazione 1 in cui la gola formata nella regione di scarico del corpo posteriore ? collegata ad uno spazio circondante un albero d'ingresso attraverso un passaggio di comunicazione che ? formato entro il corpo posteriore.
3. Pompa per olio secondo la rivendicazione 2 in cui il passaggio di comunicazione include una porzione estendentesi in allineamento assiale con l'albero d'ingresso ed estendentesi all'esterno di esso, una porzione estendentesi parallelamente alla porzione per prima menzionata da entrambe le gole ed una porzione perpendicolare fornente una comunicazione tra la porzione perpendicolare e la porzione parallela.
4. Pompa per olio secondo la rivendicazione 3 in cui la valvola comprende un foro assiale, una gola anulare formata attorno alla sua superficie periferica esterna e un foro radiale fornente una comunicazione tra la gola anulare e il foro, la valvola essendo adattata nella porzione del passaggio di comunicazione che si estende in un allineamento assiale con l'albero d'ingresso, la valvola essendo atta a spostarsi avanti e indietro per stabilire e interrompere la comunicazione tra la gola nella regione di scarico del corpo posteriore ed uno spazio circondante l'albero d'ingresso, 5, Pompa per olio secondo la rivendicazione 4 in cui la valvola ? azionata per compiere movimento alternativo mediante un solenoide.