ITBO20010280A1 - Iniettore di carburante con attuatore piezoelettrico - Google Patents

Iniettore di carburante con attuatore piezoelettrico Download PDF

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ITBO20010280A1
ITBO20010280A1 IT2001BO000280A ITBO20010280A ITBO20010280A1 IT BO20010280 A1 ITBO20010280 A1 IT BO20010280A1 IT 2001BO000280 A IT2001BO000280 A IT 2001BO000280A IT BO20010280 A ITBO20010280 A IT BO20010280A IT BO20010280 A1 ITBO20010280 A1 IT BO20010280A1
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IT
Italy
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along
shutter
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actuator
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IT2001BO000280A
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Inventor
Massimo Neretti
Michele Petrone
Andrea Ricci
Cecilia Lamberti
Original Assignee
Magneti Marelli Spa
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M51/0603Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means
    • F02M51/0607Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means the actuator being hollow, e.g. with needle passing through the hollow space

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Description

D E S C R I Z I O N E
del brevetto per invenzione industriale
La presente invenzione è relativa ad un iniettore di carburante con attuatore piezoelettrico.
Già da diversi anni sono stati proposti iniettori di carburante con attuatore piezoelettrico, cioè iniettori di carburante provvisti di un otturatore che viene spostato lungo una direzione di lavoro tra una posizione di chiusura ed una posizione di apertura dall'azione di un attuatore piezoelettrico.
Gli attuatori piezoelettrici noti, ad esempio del tipo di quello descritto dalla domanda di brevetto DE19909451, comprendono un telaio fisso ed un corpo attuatore di materiale piezoelettrico disposto allineato lungo una direzione di lavoro; il corpo attuatore presenta una base inferiore, la quale è disposta in prossimità dell'otturatore, è meccanicamente vincolata all'otturatore stesso, ed è libera di scorrere rispetto al telaio fisso lungo la direzione di lavoro, e presenta una base superiore, la quale è opposta alla base inferiore ed è vincolata al telaio fisso. In uso, il corpo attuatore viene eccitato con un campo elettrico per provocare una sua espansione lungo la direzione di lavoro e, quindi, spostare l'otturatore lungo la direzione di lavoro dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura con un verso concorde rispetto al verso di uscita del carburante. Tuttavia, tale struttura impone che l'otturatore per passare dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura si sposti verso l'esterno dell'iniettore disponendosi in una configurazione che potrebbe favorire l'imbrattamento, e quindi il degrado della funzionalità, dell'iniettore.
Scopo della presente invenzione è di realizzare un iniettore di carburante con attuatore piezoelettrico, che sia privo degli inconvenienti sopra descritti e, in particolare, sia di facile ed economica attuazione.
Secondo la presente invenzione viene realizzato un iniettore di carburante con attuatore piezoelettrico secondo quanto stabilito dalla rivendicazione 1.
La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano alcuni esempi di attuazione non limitativi, in cui:
- la figura 1 è una vista schematica, in elevazione laterale e parzialmente sezionata di un iniettore di carburante realizzato in accordo con la presente invenzione;
la figura 2 è una sezione secondo la linea II-II e con alcune parti eliminate per chiarezza dell'iniettore della figura 1;
la figura 3 è una vista schematica, in pianta e sezionata di una diversa forma di attuazione di un iniettore di carburante realizzato in accordo con la presente invenzione;
la figura 4 è una sezione parziale secondo la linea IV-IV dell'iniettore della figura 4; la figura 5 è una sezione parziale secondo la linea V-V dell'iniettore della figura 4; e la figura 6 è una vista schematica, in elevazione laterale e parzialmente sezionata di una ulteriore forma di attuazione di un iniettore di carburante realizzato in accordo con la presente invenzione.
Nelle figure 1 e 2, con 1 è indicato nel suo complesso un iniettore di carburante, il quale comprende un contenitore 2 di forma sostanzialmente cilindrica, presentante un asse 3 centrale di simmetria ed avente una sezione circolare; in corrispondenza di una estremità inferiore del contenitore 2 è collegato un condotto 4 di iniezione, il quale è di forma tubolare cilindrica e termina con una apertura 5 di iniezione regolata da un otturatore 6 mobile lungo l'asse 3 tra una posizione di chiusura ed una posizione di apertura. All'interno del contenitore 2 è disposto coassialmente all'asse 3 un contenitore 7, il quale è di forma cilindrica, presenta una sezione circolare ed è provvisto di una camera 8 interna che alloggia un attuatore 9 piezoelettrico atto ad azionare l'otturatore 6, cioè atto a spostare l'otturatore 6 tra le citate posizioni di chiusura e di apertura.
Il contenitore 7 presenta un diametro, cioè una dimensione trasversale all'asse 3, inferiore rispetto al contenitore 2, in modo da definire tra la superficie 10 laterale esterna del contenitore 7 e la superficie 11 laterale interna del contenitore 2 un canale 12 anulare, attraverso il quale il carburante può fluire liberamente lungo una direzione parallela all'asse 3 fino all'imbocco del condotto 4 di iniezione; in particolare, il carburante viene alimentato in pressione in corrispondenza di una porzione superiore del canale 12 anulare attraverso un condotto 13 di alimentazione terminante all'interno del contenitore 2.
Il contenitore 7 è solidale al contenitore 2 mediante zone 14 di contatto definite da saldature o similari, in modo tale che il contenitore 7 definisce un telaio fisso dell'attuatore 9 piezoelettrico; 1'attuatore 9 piezoelettrico comprende un corpo 15 attuatore di materiale piezoelettrico, il quale è disposto allineato lungo l'asse 3, è provvisto di un foro 16 centrale allineato lungo l'asse 3, presenta una base 17 inferiore disposta in prossimità dell'otturatore 6 e vincolata al contenitore 7, e presenta una base 18 superiore opposta alla base 17 inferiore e libera di scorrere rispetto al contenitore 7 lungo l'asse 3.
Secondo quanto illustrato nelle figure 1 e 2, il corpo 15 attuatore è definito da due elementi 19 di materiale piezoelettrico tra loro fisicamente separati e disposti simmetricamente attorno all'asse 3 centrale. Secondo una diversa forma di attuazione non illustrata, il corpo 15 attuatore è definito un unico elemento tubolare di materiale piezoelettrico disposto coassialmente all'asse 3.
Tra la base 18 superiore mobile e l'otturatore 6 è interposta una trasmissione 20 meccanica provvista di un equipaggio 21 mobile, il quale è disposto a contatto della base 18 superiore ed è rigidamente collegato all'otturatore 6; in particolare, l'equipaggio 21 mobile comprende una piastra 22, la quale è trasversale all'asse 3, è in appoggio alla base 18 superiore ed è mantenuta in appoggio alla base 18 superiore stessa dalla pressione esercitata lungo l'asse 3 da una molla 23 compressa tra la piastra 22 ed una porzione 24 superiore del contenitore 7. Alla piastra 22 è solidale uno stelo 25, il quale è disposto all'interno del foro 16 lungo l'asse 3 ed è rigidamente collegato all'otturatore 6.
Tra la piastra 22 e la base 18 superiore è interposto un corpo 26 anulare provvisto di superfici 27 di contatto sferiche, in modo da rendere la piastra 22 flottante rispetto alla base 18 per essere libera di compiere piccole oscillazioni attorno ad un asse perpendicolare all'asse 3; tali piccole oscillazioni libere sono necessarie per permettere alla piastra 22 di assorbire senza deformarsi, e quindi senza incorrere in rotture per fatica, delle eventuali differenze di espansione degli elementi 19 di materiale piezoelettrico .
Per pilotare il corpo 15 attuatore, al corpo 15 attuatore stesso viene alimentata una tensione elettrica mediante un cavo 28 elettrico, il quale passa attraverso un rispettivo foro 29 passante della porzione 24 superiore del contenitore 7, attraverso la zona centrale della molla 23, ed attraverso un foro passante (non illustrato) della piastra 22; il passaggio del cavo 28 elettrico attraverso il foro passante (non illustrato) della piastra 22 avviene con un certo gioco per permettere il movimento della piastra 22 lungo l'asse 3 rispetto al cavo 28 elettrico.
In uso, quando il corpo 15 attuatore è diseccitato, cioè non è sottoposto ad un campo elettrico, l'otturatore 6 si trova nella citata posizione di chiusura in quanto è spinto verso il basso lungo l'asse 3 dalla pressione esercitata dalla molla 23 e trasmessa all'otturatore 6 dalla piastra 22 e dallo stelo 25.
Quando il corpo 15 attuatore viene eccitato, cioè viene sottoposto ad un campo elettrico, il corpo 15 attuatore stesso si espande lungo l'asse 3; per effetto di tale espansione la base 17 inferiore rimane ferma, in quanto è vincolata al contenitore 7, mentre la base 18 superiore effettua lungo l'asse 3 uno spostamento verso l'alto, il quale viene trasmesso all'otturatore 6 dalla piastra 22 e dallo stelo 25 e provoca uno spostamento dell'otturatore 6 lungo l'asse 3 dalla citata posizione di chiusura alla citata posizione di apertura .
Da quanto sopra esposto, risulta chiaro che l'otturatore 6 si sposta lungo l'asse 3 dalla citata posizione di chiusura alla citata posizione di apertura con un verso VI contrario al verso V2 con cui il carburante esce dal condotto 13 di alimentazione; quindi l'otturatore 6 per passare dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura si sposta verso l'interno del condotto 13 di alimentazione disponendosi in una configurazione che riduce l'imbrattamento, e quindi il degrado della funzionalità, dell'iniettore 1.
La camera 8 interna del contenitore 7 è realizzata in modo da risultare isolata dal carburante; a tale scopo la superficie 10 laterale esterna del contenitore 7 è continua e priva di aperture, ed il foro 30 presente nella porzione 31 inferiore del contenitore 7 per permettere il collegamento tra l'otturatore 6 e lo stelo 25 è provvisto di un elemento 32 di tenuta deformabile .
Il contenitore 7 è realizzato in lamiera metallica avente un elevato coefficiente di trasmissione del calore; inoltre, il contenitore 7 è provvisto di mezzi 33 scambiatori atti ad aumentare uno scambio termico tra il carburante e l'attuatore 9 piezoelettrico.
Secondo quanto illustrato nelle figure 1 e 2, il corpo 15 attuatore presenta delle dimensioni inferiori rispetto alla dimensioni della camera 8, ed i mezzi 33 scambiatori comprendono una pluralità di corpi 34 trasmissivi di materiale termicamente conduttore, i quali sono sagomati e dimensionati per venire disposti tra il corpo 15 attuatore ed una superficie 35 laterale interna del contenitore 7 per aumentare la trasmissione del calore tra il corpo 15 attuatore e il contenitore 7. In particolare, ciascun corpo 34 trasmissivo è disposto a contatto sia del corpo 15 attuatore, sia della superficie 35 laterale interna del contenitore 7.
Secondo una forma di attuazione non illustrata, i mezzi 33 scambiatori comprendono anche una alettatura della superficie 10 laterale esterna del contenitore 7 bagnata dal carburante.
Da quanto sopra esposto, risulta chiaro che 1'attuatore 9 piezoelettrico è disposto all'interno della camera 8, la quale è isolata dal carburante e presenta la superficie 10 laterale esterna bagnata dal carburante stesso; tale configurazione risulta particolarmente vantaggiosa, in quanto permette sia di mantenere 1'attuatore 9 piezoelettrico isolato dal carburante preservando 1'attuatore 9 piezoelettrico stesso dall'azione di corrosione e di imbrattamento del carburante, sia di assicurare in modo semplice ed estremamente economico un continuo raffreddamento dell'attuatore 9 piezoelettrico mediante la trasmissione del calore prodotto dall'attuatore 9 piezoelettrico all'interno della camera 8 al carburante che lambisce la superficie 10 laterale esterna.
Inoltre, l'utilizzo dei corpi 34 trasmissivi permette sia di aumentare la trasmissione del calore dall'attuatore 9 piezoelettrico al contenitore 7, sia di assicurare un corretto posizionamento dell'attuatore 9 piezoelettrico all'interno della camera 8, in quanto i corpi 34 trasmissivi hanno anche la funzione di riempitivo degli spazi vuoti presenti all'interno della camera 8 stessa.
Secondo una preferita forma di attuazione, l'iniettore 1 è provvisto di almeno un elemento 36 di compensazione avente una dilatazione termica atta a compensare le differenti dilatazioni termiche del corpo 15 attuatore e della trasmissione 20 meccanica; in altre parole, l'elemento 36 di compensazione presenta, per effetto combinato delle proprie dimensioni e del proprio coefficiente di dilatazione termica (positivo o negativo), una dilatazione termica che complessivamente annulla le differenti dilatazioni termiche del corpo 15 attuatore e della trasmissione 20 meccanica.
L'elemento 36 di compensazione può essere integrato nel contenitore 7, può venire interposto tra il contenitore 7 ed il corpo 15 attuatore (come illustrato nella figura 1), oppure può essere integrato nell'equipaggio 21 mobile.
Secondo una preferita forma di attuazione, l'elemento 36 compensatore è realizzato in metallo avente un basso coefficiente di dilatazione termica, in particolare INVAR.
Nelle figure 3, 4 e 5, con 101 è indicato nel suo complesso un iniettore di carburante, il quale comprende un contenitore 102 di forma sostanzialmente cilindrica, presentante un asse 103 centrale di simmetria ed avente una sezione circolare; in corrispondenza di una estremità inferiore del contenitore 102 è collegato un condotto 104 di iniezione, il quale è di forma tubolare cilindrica e termina con una apertura 105 di iniezione regolata da un otturatore 106 mobile lungo l'asse 103 tra una posizione di chiusura ed una posizione di apertura. All'interno del contenitore 102 è disposto coassialmente all'asse 103 un contenitore 107, il quale è di forma cilindrica, presenta una sezione ellittica ed è provvisto di una camera 108 interna che alloggia un attuatore 109 piezoelettrico atto ad azionare l'otturatore 106, cioè atto a spostare l'otturatore 106 tra le citate posizioni di chiusura e di apertura.
Il contenitore 107 presenta una dimensione trasversale all'asse 103 inferiore rispetto al contenitore 102, in modo da definire tra la superficie 110 laterale esterna del contenitore 107 e la superficie 111 laterale interna del contenitore 102 un canale 112 anulare, attraverso il quale il carburante può fluire liberamente lungo una direzione parallela all'asse 103 fino all'imbocco del condotto 104 di iniezione; in particolare, il carburante viene alimentato in pressione in corrispondenza di una porzione superiore del canale 112 anulare attraverso un condotto 113 di alimentazione terminante all'interno del contenitore 102.
Il contenitore 107 è solidale al contenitore 102 mediante zone 114 di contatto definite da saldature o similari, in modo tale che il contenitore 107 definisce un telaio fisso dell'attuatore 109 piezoelettrico; l'attuatore 109 piezoelettrico comprende un corpo 115 attuatore di materiale piezoelettrico, il quale è disposto allineato lungo l'asse 103, presenta una base 117 inferiore disposta in prossimità dell'otturatore 106 e vincolata al contenitore 107, e presenta una base 118 superiore opposta alla base 117 inferiore e libera di scorrere rispetto al contenitore 107 lungo l'asse 103. Il corpo 115 attuatore è definito da un unico elemento 119 di materiale piezoelettrico disposto coassialmente all'asse 103 centrale.
Tra la base 118 superiore mobile e l'otturatore 106 è interposta una trasmissione 120 meccanica provvista di un equipaggio 121 mobile, il quale è disposto a contatto della base 117 superiore ed è rigidamente collegato all'otturatore 106; in particolare, l'equipaggio 121 mobile comprende un elemento 122 ad anello di forma sostanzialmente rettangolare, il quale è mobile lungo l'asse 3, è disposto attorno al corpo 115 attuatore ed al contenitore 107, presenta un lato 123 trasversale superiore disposto a contatto della base 118 superiore, ed un lato 124 trasversale opposto al lato 123 trasversale e rigidamente collegato all'otturatore 106.
In particolare, l'elemento 122 ad anello è disposto in appoggio alla base 118 superiore mediante l'interposizione di un corpo 125 cilindrico, ed è mantenuto in appoggio alla base 118 superiore stessa dalla pressione esercitata lungo l'asse 103 da una molla 126 compressa tra il lato 123 trasversale superiore ed una porzione 127 superiore del contenitore 102. Il corpo 125 cilindrico è disposto passante attraverso un foro 128 della porzione 129 superiore del contenitore 107 ed è accoppiato al foro 128 stesso mediante un elemento 130 di tenuta.
Per pilotare il corpo 115 attuatore, al corpo 115 attuatore stesso viene alimentata una tensione elettrica mediante un cavo 131 elettrico, il quale passa attraverso un rispettivo foro 132 passante del contenitore 102, ed attraverso un rispettivo foro 133 passante del contenitore 107, il quale è accoppiato a tenuta di fluido con il foro 132. In uso, quando il corpo 115 attuatore è diseccitato, cioè non è sottoposto ad un campo elettrico, l'otturatore 106 si trova nella citata posizione di chiusura in quanto è spinto verso il basso lungo l'asse 103 dalla pressione esercitata dalla molla 126 e trasmessa all'otturatore 106 dall'elemento 122 ad anello.
Quando il corpo 115 attuatore viene eccitato, cioè viene sottoposto ad un campo elettrico, il corpo 115 attuatore stesso si espande lungo l'asse 103; per effetto di tale espansione la base 117 inferiore rimane ferma, in quanto è vincolata al contenitore 107, mentre la base 118 superiore effettua lungo l'asse 103 uno spostamento verso l'alto, il quale viene trasmesso all'otturatore 106 dal corpo 125 cilindrico e dall'elemento 122 ad anello e provoca uno spostamento dell'otturatore 106 lungo l'asse 103 dalla citata posizione di chiusura alla citata posizione di apertura .
Nella figura 6, con 201 è indicato nel suo complesso un iniettore di carburante, il quale comprende un contenitore 202 di forma sostanzialmente cilindrica, presentante un asse 203 centrale di simmetria ed avente una sezione circolare; in corrispondenza di una estremità inferiore del contenitore 202 è collegato un condotto 204 di iniezione, il quale è di forma tubolare cilindrica e termina con una apertura 205 di iniezione regolata da un otturatore 206 mobile lungo l'asse 203 tra una posizione di chiusura ed una posizione di apertura. All'interno del contenitore 202 è disposto coassialmente all'asse 203 un contenitore 207, il quale è di forma cilindrica, presenta una sezione circolare ed è provvisto di una camera 208 interna che alloggia un attuatore 209 piezoelettrico atto ad azionare l'otturatore 206, cioè atto a spostare l'otturatore 206 tra le citate posizioni di chiusura e di apertura.
Il contenitore 207 presenta un diametro, cioè una dimensione trasversale all'asse 203, inferiore rispetto al contenitore 202, in modo da definire tra la superficie 210 laterale esterna del contenitore 207 e la superficie 211 laterale interna del contenitore 202 un canale 212 anulare, attraverso il quale il carburante può fluire liberamente lungo una direzione parallela all'asse 203 fino all'imbocco del condotto 204 di iniezione; in particolare, il carburante viene alimentato in pressione in corrispondenza di una porzione superiore del canale 212 anulare attraverso un condotto 213 di alimentazione terminante all'interno del contenitore 202.
Il contenitore 207 è solidale al contenitore 202 mediante zone 214 di contatto definite da saldature o similari, in modo tale che il contenitore 207 definisce un telaio fisso dell'attuatore 209 piezoelettrico; l'attuatore 209 piezoelettrico comprende un corpo 215 attuatore di materiale piezoelettrico, il quale è disposto allineato lungo l'asse 203, presenta una base 217 inferiore disposta in prossimità dell'otturatore 206 e libera di scorrere rispetto al contenitore 207 lungo l'asse 203, e presenta una base 218 superiore opposta alla base 217 inferiore e vincolata al contenitore 207. Il corpo 215 attuatore è definito da un unico elemento 219 di materiale piezoelettrico disposto coassialmente all'asse 203 centrale.
Tra la base 217 inferiore mobile e l'otturatore 206 è interposta una trasmissione 220 meccanica, la quale è atta ad invertire il verso dello spostamento prodotto dalla espansione dell' attuatore 209 piezoelettrico lungo l'asse 203 in modo che ad un primo spostamento prodotto dalla espansione dell'attuatore 209 piezoelettrico lungo l'asse 203 corrisponda un secondo spostamento dell'otturante 206 lungo l'asse 203 avente verso opposto rispetto al primo spostamento.
La trasmissione 220 meccanica è provvista di un equipaggio 221 mobile, il quale è vincolato alla base 217 inferiore ed è collegato all'otturatore 206, ed è provvista di un sistema 222 di inversione del moto a bilanciere, il quale è atto a trasformare un primo spostamento prodotto dalla espansione dell'attuatore 209 piezoelettrico lungo l'asse 203 in un secondo spostamento dell'otturante 206 lungo l'asse 203 avente verso opposto rispetto al primo spostamento.
Il sistema 222 di inversione del moto comprende una coppia di bilancieri 223 disposti simmetricamente da bande opposte dell'asse 203; ciascun bilanciere 223 è appoggiato ad un rispettivo fulcro 224 fisso definito da un corpo sferico sporgente da una porzione 226 inferiore del contenitore 202, ed è provvisto di un braccio 226 disposto a contatto dell'equipaggio 221 mobile e di un braccio 227 disposto a contatto di un elemento 228 di riscontro solidale all'otturatore 206.
I bracci 226 e 227 di ciascun bilanciere 223 sono in appoggio sia all'equipaggio 221 mobile, sia all'elemento 228 di riscontro, e sono mantenuti in tali appoggi dalla pressione esercitata lungo l'asse 203 da una molla 229 compressa tra l'equipaggio 221 mobile e l'elemento 228 di riscontro.
In particolare, l'equipaggio 221 mobile comprende una piastra 230 trasversale all'asse 203 e solidale alla base 217 inferiore; alla piastra 230 è solidale un corpo 231 cilindrico, il quale passa attraverso un foro 232 passante di una porzione 233 inferiore del contenitore 207 con l'interposizione di un elemento 234 di tenuta. Il corpo 231 supporta una forcella 235, avente due rami 236 simmetrici, ciascuno dei quali viene mantenuto in appoggio all'estremità di un rispettivo braccio 226.
Per pilotare il corpo 215 attuatore, al corpo 215 attuatore stesso viene alimentata una tensione elettrica mediante un cavo 237.
In uso, quando il corpo 215 attuatore è diseccitato, cioè non è sottoposto ad un campo elettrico, l'otturatore 206 si trova nella citata posizione di chiusura in quanto è spinto verso il basso lungo l'asse 203 dalla pressione esercitata dalla molla 229.
Quando il corpo 215 attuatore viene eccitato, cioè viene sottoposto ad un campo elettrico, il corpo 215 attuatore stesso si espande lungo l'asse 203; per effetto di tale espansione, la base 218 superiore rimane ferma, in quanto è vincolata al contenitore 207, mentre la base 217 inferiore effettua lungo l'asse 203 uno spostamento verso il basso, il quale viene trasmesso all'otturatore 206 dalla trasmissione 220 meccanica e provoca uno spostamento dell'otturatore 206 lungo l'asse 203 dalla citata posizione di chiusura alla citata posizione di apertura.
In base al rapporto dimensionale tra i bracci 226 e 227 di ciascun bilanciere 223, è possibile imporre un determinato rapporto di trasmissione minore, maggiore o uguale all'unità alla trasmissione 220 meccanica; in particolare, secondo quanto illustrato nella figura 6, la trasmissione 220 meccanica presenta un fattore di amplificazione che amplifica lo spostamento prodotto dall'espansione del corpo 15 attuatore.

Claims (22)

  1. R IV E N D I C A Z I O N I 1) Iniettore di carburante provvisto di un attuatore (9; 109; 209) piezoelettrico, di un otturatore (6; 106; 206) azionato dall'attuatore (9; 109; 209) piezoelettrico e regolante una alimentazione di carburante che fluisce lungo una direzione (3; 103; 203) di lavoro, e di una trasmissione (20; 120; 220) meccanica interposta tra 1'attuatore (9; 109; 209) piezoelettrico e l'otturatore (6; 106; 206); una espansione dell'attuatore (9; 109; 209) piezoelettrico spostando l'otturatore (6; 106; 206) lungo la direzione (3; 103; 203) di lavoro da una posizione di chiusura ad una posizione di apertura; l'iniettore (1; 101; 201) essendo caratterizzato dal fatto che la trasmissione (20; 120; 220) meccanica è atta a spostare l'otturatore (6; 106; 206) lungo la direzione (3; 103; 203) di lavoro dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura con un verso (VI) contrario rispetto al verso (V2) di uscita del carburante.
  2. 2) Iniettore secondo la rivendicazione 1, in cui il detto attuatore (9; 109) piezoelettrico comprende un telaio (7; 107) fisso ed un corpo (15; 115) attuatore di materiale piezoelettrico disposto allineato lungo la detta direzione (3; 103) di lavoro; il corpo (15; 115) attuatore presentando una base (17; 117) inferiore, la quale è disposta in prossimità del detto otturatore (6; 106) ed è vincolata al telaio (7; 107) fisso, ed una base (18; 118) superiore, la quale è opposta alla base (17; 117) inferiore ed è libera di scorrere rispetto al telaio (7; 107) fisso lungo la direzione (3; 103) di lavoro; la detta trasmissione (20; 120) meccanica comprendendo un equipaggio (21; 121) mobile, il quale è disposto a contatto della base (18; 118) superiore ed è rigidamente collegato al detto otturatore (6; 106).
  3. 3) Iniettore secondo la rivendicazione 2, in cui il detto equipaggio (21; 121) mobile è in appoggio alla detta base (18; 118) superiore, ed è mantenuto in appoggio alla base (18; 118) superiore stessa dalla pressione esercitata lungo la detta direzione (3; 103) di lavoro da una molla (23; 126) compressa tra l'equipaggio (21; 121) mobile ed il detto telaio (7; 107) fisso.
  4. 4) Iniettore secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui il detto corpo (15) attuatore è provvisto di un foro (16) centrale allineato lungo la detta direzione (3) di lavoro; il detto equipaggio (21) mobile comprendendo una piastra (22), la quale è trasversale alla detta direzione (3) di lavoro ed è disposta a contatto della detta base (18) superiore, ed uno stelo (25), il quale è solidale alla piastra (22), è disposto parallelamente alla direzione (3) di lavoro all'interno del foro centrale del corpo (15) attuatore, ed è rigidamente collegato al detto otturatore (6).
  5. 5) Iniettore secondo la rivendicazione 4, in cui il detto corpo (15) attuatore è definito da un unico elemento tubolare di materiale piezoelettrico.
  6. 6) Iniettore secondo la rivendicazione 4, in cui il detto corpo (15) attuatore è definito da almeno due elementi (19) di materiale piezoelettrico tra loro fisicamente separati e disposti simmetricamente attorno ad un asse centrale parallelo alla detta direzione (3) di lavoro.
  7. 7) Iniettore secondo la rivendicazione 6, in cui il detto equipaggio (21) mobile è montato flottante per essere libero di compiere piccole oscillazioni attorno ad un asse perpendicolare al detto asse centrale.
  8. 8) Iniettore secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui il detto equipaggio (121) mobile comprende un elemento ad anello (122) di forma sostanzialmente rettangolare, il quale è mobile lungo la detta direzione (103) di lavoro, è disposto attorno al detto corpo (115) attuatore, e presenta un primo lato (123) disposto a contatto della detta base (118) superiore, ed un secondo lato (124) opposto rigidamente collegato al detto otturatore (106).
  9. 9) Iniettore secondo la rivendicazione 9, in cui il detto primo lato (123) è disposto a contatto della detta base (118) superiore mediante l'interposizione di un corpo (125) cilindrico.
  10. 10) Iniettore secondo la rivendicazione 1, in cui la detta trasmissione (220) meccanica è atta ad invertire il verso dello spostamento prodotto dalla espansione dell'attuatore (209) piezoelettrico lungo la direzione (203) di lavoro in modo che ad un primo spostamento prodotto dalla espansione dell'attuatore (209) piezoelettrico lungo la direzione (203) di lavoro corrisponda un secondo spostamento dell'otturante (206) lungo la direzione (203) di lavoro avente verso opposto rispetto al detto primo spostamento.
  11. 11) Iniettore secondo la rivendicazione 10, in cui il detto attuatore (209) piezoelettrico comprende un telaio (207) fisso ed un corpo (215) attuatore di materiale piezoelettrico disposto allineato lungo la detta direzione (203) di lavoro; il corpo (215) attuatore presentando una base (217) inferiore, la quale è disposta in prossimità del detto otturatore (206) ed è libera di scorrere rispetto al telaio (207) fisso lungo la direzione (203) di lavoro, ed una base (218) superiore, la quale è opposta alla base (217) inferiore ed è vincolata al telaio (207) fisso; la detta trasmissione (220) meccanica comprendendo un equipaggio (221) mobile, il quale è vincolato alla base (217) inferiore ed è collegato al detto otturatore (206).
  12. 12) Iniettore secondo la rivendicazione 11, in cui la detta trasmissione (220) meccanica comprende un sistema (222) di inversione del moto a bilanciere, il quale è atto a trasformare un primo spostamento prodotto dalla espansione dell' attuatore (209) piezoelettrico lungo la direzione (203) di lavoro in un secondo spostamento dell'otturante lungo la direzione (203) di lavoro avente verso opposto rispetto al detto primo spostamento; il detto sistema (222) di inversione del moto comprendendo almeno un bilanciere (223), il quale è appoggiato ad un fulcro (224) fisso ed è provvisto di un primo braccio (226) disposto a contatto del detto equipaggio (221) mobile e di un secondo braccio (227) disposto a contatto di un elemento (228) di riscontro solidale al detto otturatore (206).
  13. 13) Iniettore secondo la rivendicazione 12, in cui il detto bilanciere (223) è in appoggio sia sul detto equipaggio (221) mobile, sia sul detto elemento (228) di riscontro, ed è mantenuto in tali appoggi dalla pressione esercitata lungo la detta direzione (203) di lavoro da una molla (229) compressa tra l'equipaggio (221) mobile e l'elemento (228) di riscontro.
  14. 14) Iniettore secondo una delle rivendicazioni da 10 a 13, in cui la detta trasmissione (220) meccanica presenta un fattore di amplificazione ed il detto primo spostamento presenta un'ampiezza inferiore al detto secondo spostamento.
  15. 15) Iniettore secondo una delle rivendicazioni da 2 a 14, e comprendente almeno un elemento (36) compensatore avente una dilatazione termica atta a compensare le differenti dilatazioni termiche del corpo (15; 115; 215) attuatore e dell'equipaggio (21; 121; 221) mobile.
  16. 16) Iniettore secondo la rivendicazione 15, e comprendente un contenitore (7; 107; 207) alloggiante 11 detto attuatore (9; 109; 209) piezoelettrico e solidale al detto telaio (7; 107; 207) fisso; il detto elemento (36) compensatore essendo integrato nel detto contenitore (7; 107; 207).
  17. 17) Iniettore secondo la rivendicazione 15, in cui il detto elemento compensatore (36) è interposto tra il detto telaio (7; 107; 207) fisso ed il detto corpo (15; 115; 215) attuatore.
  18. 18) Iniettore secondo la rivendicazione 15, in cui il detto elemento (36) compensatore è parte integrante del detto equipaggio (21; 121; 221) mobile.
  19. 19) Iniettore secondo la rivendicazione 18, in cui il detto elemento (36) compensatore è realizzato in metallo avente un basso coefficiente di dilatazione termica .
  20. 20) Iniettore secondo la rivendicazione 19, in cui il detto elemento (36) compensatore è realizzato in INVAR.
  21. 21) Iniettore secondo la rivendicazione 20, in cui tutto il detto equipaggio (21; 121; 221) mobile è realizzato in INVAR.
  22. 22) Iniettore secondo una delle rivendicazioni da 1 a 21, e comprendente un contenitore (7; 107; 207), il quale alloggia l'attuatore (9; 109; 209) piezoelettrico in una propria camera (8; 108; 208) interna isolata dal carburante, e presenta una superficie (10; 110; 210) esterna bagnata dal carburante stesso.
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