ITBS20130149A1

ITBS20130149A1 - Gruppo valvola estraibile con otturatore migliorato

Info

Publication number: ITBS20130149A1
Application number: IT000149A
Authority: IT
Inventors: Giovanni Tebaldini
Original assignee: Ind Saleri Italo Spa
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2015-04-23
Also published as: WO2015059586A1; EP3060809A1; CN105814315B; EP3060809B1; CN105814315A; HUE039347T2

Description

DESCRIZIONE

Forma oggetto della presente invenzione un gruppo valvola per una pompa di un circuito di raffreddamento, in particolare per veicoli, ad esempio autoveicoli o motoveicoli.

E’ ben noto come la pompa di raffreddamento e i componenti che la compongono siano gli elementi più importanti all’interno di un circuito di raffreddamento per motori termici, soprattutto nell'ambito dei veicoli. Vi è dunque grande attenzione alla corretta progettazione di tali componenti e al miglioramento continuo delle loro prestazioni.

Esempi di pompe di raffreddamento sono illustrati nei documenti EP-A1-1503083, PCT/IT2009/000269 e PCT/IB2011/050256, a nome della Richiedente.

In particolare, nell'ambito dei documenti PCT/IT2009/000269 e PCT/IB2011/050256, l'otturatore posizionato a valle della girante assume un ruolo essenziale; inoltre, nell’ambito del documento PCT/IB2011/050256 assume particolare importanza anche il fatto che il gruppo valvola è estraibile a cartuccia dalla pompa.

Il problema principale di detta tipologia di gruppi valvola è quello di ostruire in maniera efficace il passaggio di liquido di raffreddamento in maniera tale che questo non trafili e quindi in modo tale che non vi sia un passaggio indesiderato di liquido di raffreddamento. Tuttavia è necessario che detta ostruzione sia eseguita in maniera semplice e riproducibile nel tempo. Vale a dire che i gruppi valvola devono essere efficaci nelle operazioni di ostruzione, senza che siano però compromessi i loro cicli vita e senza gravare sui mezzi di movimentazione che movimentano i specifici componenti del gruppo valvola adatti ad eseguire detta ostruzione.

Rispetto alle soluzioni dell’arte nota, lo sviluppo di detti componenti è indirizzato verso la ricerca di un gruppo valvola che risolve detto problema tecnico, essendo caratterizzato da una spiccata efficacia nelle operazioni di ostruzione, parziale o totale, del passaggio di liquido di raffreddamento al proprio interno, senza però che questo miglioramento influisca sul ciclo vita e sulla regolazione dei componenti del gruppo valvola preposti per dette operazioni.

Scopo della presente invenzione è quindi quello di realizzare un gruppo valvola comprendente un otturatore adatto a risolvere detto problema dei gruppi valvola parte dello stato dell’arte.

Tale scopo è raggiunto da un gruppo valvola realizzato in accordo con la rivendicazione 1. Tale scopo è inoltre raggiunto da una pompa, in accordo con la rivendicazione 12, comprendente detto gruppo valvola. Le caratteristiche ed i vantaggi del gruppo valvola secondo la presente invenzione saranno evidenti dalla descrizione di seguito riportata, data a titolo esemplificativo e non limitativo, in accordo con le figure allegate, in cui:

- le figure 1a e 1b illustrano un esempio di una pompa di raffreddamento comprendente il gruppo valvola secondo la presente invenzione, in accordo con una prima forma di realizzazione, rispettivamente in una configurazione di apertura e in una configurazione di chiusura;

- le figure 2a e 2b illustrano un esempio di una pompa di raffreddamento comprendente il gruppo valvola secondo la presente invenzione, in accordo con una seconda forma di realizzazione, rispettivamente in una configurazione di apertura e in una configurazione di chiusura;

- le figure 3a e 3b illustrano un esempio di una pompa di raffreddamento comprendente il gruppo valvola secondo la presente invenzione, in accordo con una ulteriore forma di realizzazione, rispettivamente in una configurazione di apertura e in una configurazione di chiusura;

- le figure 4a e 4b illustrano un esempio di una pompa di raffreddamento comprendente il gruppo valvola secondo la presente invenzione, in accordo con una ancora ulteriore forma di realizzazione, rispettivamente in una configurazione di apertura e in una configurazione di chiusura;

- le figure 5 e 5’ illustrano due viste assonometriche del gruppo valvola secondo la presente invenzione, in una forma di realizzazione, rispettivamente in una frontale e una vista posteriore;

- le figure 6 e 6’ mostrano due viste assonometriche di un particolare del gruppo valvola, nella fattispecie dell’otturatore, secondo una forma di realizzazione; - la figura 7 illustra una vista prospettica del gruppo valvola secondo la presente invenzione in una ulteriore forma di realizzazione;

- la figura 8 mostra un dettaglio della pompa contenente il gruppo valvola secondo la presente invenzione.

Secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, è indicata con il numero di riferimento 1 una pompa di un circuito di raffreddamento, in particolare per veicoli, comprende un corpo pompa 2 e una girante 4 alloggiata nel corpo pompa 2, ad esempio di forma sostanzialmente circolare. Preferibilmente la pompa 1 è ad azionamento meccanico.

Il corpo pompa 2 è collegabile al circuito di raffreddamento del motore, ed in particolare è collegabile ad un tratto di circuito di aspirazione, a monte, dal quale il liquido è aspirato, e ad un tratto di circuito, di mandata, a valle, al quale il liquido è alimentato in pressione verso il motore.

La girante 4, posta in rotazione attorno ad un asse di rotazione di girante, è adatta ad aspirare il liquido dal tratto di aspirazione e ad inviarlo in pressione al tratto di mandata.

A valle della girante, il corpo pompa 2 presenta una camera di mandata 6, preferibilmente con andamento a voluta, ed almeno un condotto di mandata 8, che si estende dalla camera di mandata 6. La camera di mandata 6 e l’almeno un condotto di mandata 8 sono privi di altre aperture verso ulteriori condotti, se non l'apertura del condotto di mandata verso il tratto a valle del circuito di raffreddamento.

In una forma preferita di realizzazione il corpo pompa 2 comprende due condotti di mandata 8, un condotto di mandata primario 8’ e un condotto di mandata secondario 8”, adatti rispettivamente a permettere il fluire di liquido di raffreddamento in due circuiti separati, ad esempio un primo circuito di raffreddamento specifico per il raffreddamento del motore, ed un secondo circuito di raffreddamento specifico per il raffreddamento di ulteriori componenti compresi nel veicolo.

In una forma preferita di realizzazione la pompa 1 comprende un gruppo valvola 10, per limitare a comando il passaggio del liquido dalla camera di mandata 6 all’almeno un condotto di mandata 8.

In particolare, il gruppo valvola 10 è adatto ad essere configurato in una configurazione di apertura, nella quale permette il passaggio di liquido e in una configurazione di chiusura nella quale ostruisce il passaggio dalla camera di mandata 6 al condotto di mandata 8, limitando o preferibilmente annullando o impedendo, il transito di liquido dalla camera di mandata 6 al condotto di mandata 8.

In alcune forme di realizzazione quindi, quando il gruppo valvola 10 è nella configurazione di chiusura, la camera di mandata 6 è chiusa ed il liquido rimane in essa, ad esempio mantenuto agitato dalla girante 4 in rotazione.

Preferibilmente in una configurazione di apertura, il gruppo valvola 10 consente il transito del maggior quantitativo possibile di liquido di raffreddamento. In ulteriori forme di realizzazione preferite, il gruppo valvola 10 è adatto ad agire in configurazioni “miste”; ad esempio, in una configurazione di apertura il gruppo valvola 10 è adatto a consentire il passaggio di liquido di raffreddamento nel condotto di mandata secondario 8’ mentre ostruisce almeno parzialmente il passaggio di liquido di raffreddamento nel condotto di mandata primario 8”, o viceversa.

Secondo la presente invenzione, il corpo pompa 2 presenta un vano di alloggiamento 200 ed il gruppo valvola 10 è inseribile in detto vano di alloggiamento 200 ed estraibile dallo stesso.

Preferibilmente il gruppo valvola 10 si estende lungo un asse di rotazione Y-Y. Inoltre, preferibilmente, trasversalmente a detto asse di rotazione Y-Y, il gruppo valvola 10 individua un condotto 14 passante per il liquido di raffreddamento. In altre parole il liquido di raffreddamento movimentato dalla girante 4 nella camera di mandata 6 verso l’almeno un condotto di mandata 8 è costretto dalla presenza del gruppo valvola 10 a fluire all’interno di un passaggio delimitato proprio dalla presenza del gruppo valvola 10 stesso, ossia il condotto 14.

Preferibilmente, il condotto 14 è adatto quindi ad individuare una bocca di uscita 141, attraverso la quale il liquido di raffreddamento esce dal condotto 14 per entrare nel condotto di mandata 8. Nella forma di realizzazione comprendente un condotto di mandata primario 8’ e un condotto di mandata secondario 8” sono quindi individuabili rispettivamente una bocca di uscita primaria 141’ e una bocca di uscita secondaria 141”.

In altre parole, secondo una forma preferita di realizzazione il condotto 14 è il passaggio all’interno del quale il liquido di raffreddamento è adatto a scorrere attraverso il gruppo valvola 10 inserito nel vano di alloggiamento 200; la bocca d’uscita 141 è quindi l’ultima sezione del condotto 14 in cui il liquido è all’interno del gruppo valvola 10 prima di entrare nel condotto di mandata 8.

Secondo una forma preferita di realizzazione il gruppo valvola 10 ha una struttura a cartuccia, specifica per agevolare le operazioni di inserimento e/o di estrazione del gruppo valvola 10 nel corpo pompa 2.

Secondo una forma preferita di realizzazione il gruppo valvola 10 comprende un otturatore 30 girevole attorno a detto asse di rotazione Y-Y.

Preferibilmente, detto otturatore 30 è sostanzialmente alloggiato nel condotto 14 in maniera tale da essere adatto ad eseguire le operazioni di ostruzione dello stesso.

Preferibilmente, l’otturatore 30 si sviluppa lungo detto asse di rotazione Y-Y.

Secondo una forma preferita di realizzazione l’otturatore 30, posto in rotazione, è adatto ad essere posto in una posizione di apertura dove è adatto a permettere il passaggio del liquido attraverso il condotto 14, e almeno una posizione di chiusura nella quale l’otturatore 30 è adatto a ostruire e/o parzializzare il passaggio del liquido di raffreddamento attraverso il condotto 14. Secondo alcune forme di realizzazione l’otturatore 30, in posizione di apertura è inoltre adatto a favorire, e/o indirizzare, il fluire del liquido di raffreddamento verso la bocca d’uscita 141.

Secondo una forma preferita di realizzazione l’otturatore 30 comprende una porzione attiva 31, adatta ad ostruire e/o parzializzare il passaggio del liquido di raffreddamento attraverso il condotto 14.

Secondo una forma preferita di realizzazione detta porzione attiva 31 ruota in maniera disassata rispetto a detto asse di rotazione Y-Y. In altre parole, tra la porzione attiva 31 e l’asse di rotazione Y-Y si individua una predefinita distanza. Infatti, preferibilmente la porzione attiva 31, quando l’otturatore 30 è alloggiato all’interno del condotto 14, è posizionata distalmente rispetto all’ingresso del liquido di raffreddamento.

Preferibilmente la porzione attiva 31 è adatta ad essere posta frontalmente alla bocca d’uscita 141 del condotto in maniera tale da ostruire e/o parzializzare il passaggio di liquido di raffreddamento dal condotto 14 al condotto di mandata 8.

Secondo una forma preferita di realizzazione infatti, distalmente dall’ingresso del liquido di raffreddamento (ad esempio individuato da una bocca d’entrata 142 del condotto 14) nel gruppo valvola 10, la porzione attiva 31 comprende, o è adatta ad ospitare, una guarnizione 310 specificatamente adatta ad operare con la bocca d’uscita 141 eseguendo l’ostruzione del passaggio di liquido di raffreddamento.

Preferibilmente la porzione attiva 31 ha forma sostanzialmente complementare alla bocca d’uscita 141 così da compiere in maniera efficace la rispettiva ostruzione. In altre forme di realizzazione la guarnizione 310 ha forma complementare alla bocca d’uscita 141.

In alcune forme di realizzazione preferite, la porzione attiva 31 è adatta a ostruire completamente il passaggio del liquido di raffreddamento, ostruendo l’almeno una bocca d’uscita 141; in altre forme di realizzazione la porzione attiva 31 è adatta a ostruire parzialmente il passaggio del liquido di raffreddamento parzializzandone la portata, ostruendone solo in parte l’almeno una bocca d’uscita 141; in forme di realizzazione comprendenti la bocca d’uscita primaria 141’ e la bocca d’uscita secondaria 141”, la porzione attiva 31, con l’otturatore 30, in posizione di apertura, è adatta a lasciare libero il passaggio del liquido di raffreddamento dalla bocca di uscita primaria 141’ ed a otturare parzialmente la bocca d’uscita secondaria 141”.

Secondo una forma preferita di realizzazione la porzione attiva 31 si sviluppa per un tratto di arco lungo una circonferenza immaginaria Cir; preferibilmente detta circonferenza immaginaria Cir ha un centro immaginario C disassato dall’asse di rotazione Y-Y. Vale a dire che detto centro immaginario C non è localizzabile su detto asse di rotazione Y-Y. Secondo una forma preferita di realizzazione, la porzione attiva 31 ha andamento asimmetrico rispetto a detto asse di rotazione Y-Y.

In altre parole la porzione attiva 31, sezionata trasversalmente, perpendicolarmente all’asse di rotazione Y-Y, presenta un primo spigolo 311 e un secondo spigolo 312 dove detto primo spigolo 311 è più distante dall’asse di rotazione Y-Y rispetto al secondo spigolo 312.

Secondo una forma preferita di realizzazione, l’otturatore 30 comprende inoltre una estremità di punta 32, preferibilmente opposta alla porzione attiva 31, ossia posizionata prossimalmente dall’ingresso del liquido di raffreddamento nel gruppo valvola 10. L’estremità di punta 32 è quindi adatta ad essere la prima porzione dell’otturatore 30 che incontra il liquido di raffreddamento nel gruppo valvola 10, essendo posizionata prossimalmente dell’ingresso del liquido di raffreddamento.

Secondo le diverse forme di realizzazione del gruppo valvola 10 e del condotto 14 detta estremità di punta 32 avrà forma più o meno arcuata o più o meno arrotondata così da favorire il fluire del liquido di raffreddamento.

Secondo una forma preferita di realizzazione, sia la porzione attiva 31 che l’estremità di punta 32 si sviluppano in lunghezza continuativamente lungo l’asse di estensione, l’asse di rotazione Y-Y, dell’otturatore 30, ad esempio per tutta la lunghezza della sezione trasversale del condotto 14.

Preferibilmente, inoltre, l’otturatore 30 comprende anche una parete di scorrimento 35 che si sviluppa tra detta porzione attiva 31 e detta estremità di punta 32. In altre parole la parete di scorrimento 35 unisce la porzione attiva 31 con l’estremità di punta 32.

Secondo una forma preferita di realizzazione, la parete di scorrimento 35 comprende almeno una porzione concava 351, adatta a favorire il fluire del liquido di raffreddamento verso l’uscita del condotto 14. In altre parole su almeno un tratto di parete di scorrimento 35, tra la porzione attiva 31 e la parete di scorrimento 35 è presente una porzione concava 351, vale a dire una concavità. In alcune forme di realizzazione detta porzione concava 351 si estende, continuativamente, lungo l’intera parete di scorrimento 35 dall’estremità di punta 32 alla porzione attiva 31.

Secondo una forma preferita di realizzazione detta porzione concava 351 ha andamento tale per cui, con l’otturatore 30 posto in posizione di chiusura, l’azione del liquido di raffreddamento su detta parete di scorrimento 35 ed in particolare su detta porzione concava 351 è adatta a creare un’azione sull’otturatore 30 per portarlo nella posizione di apertura.

Inoltre, in alcune forme di realizzazione, con l’otturatore 30 posto in posizione di apertura, la parete di scorrimento 35 ed in particolare la porzione concava 351 è adatta a indirizzare verso l’uscita del gruppo valvola 10 il liquido di raffreddamento.

Preferibilmente, in funzione del posizionamento della o delle bocche d’uscita 141, l’otturatore 30 è prevedibile con forme tra loro diverse da caso a caso, mantenendo le caratteristiche sopra descritte.

Secondo una forma preferita di realizzazione l’otturatore 30 ha in sezione trasversale, ossia lungo una sezione perpendicolare all’asse di rotazione Y-Y, una forma sostanzialmente triangolare, ad eccezione ad esempio di angoli o punte smussati, ed, ad eccezione, quando prevista, della porzione concava 351 della parete di scorrimento 351. In alcune forme di realizzazione l’otturatore 30 ha in sezione una forma sostanzialmente a cuneo, in altre parole allungata, avendo la porzione attiva 31 il più distanziata possibile dall’estremità a punta 32 (come ad esempio mostrato nelle figure 1a, 1b, 3a, 3b, 6, 6’). In alcune forme di realizzazione l’otturatore 30 ha in sezione una forma sostanzialmente triangolare tozza, avendo la porzione attiva 31 molto vicina all’estremità a punta 32 (come ad esempio mostrato nelle figure 2a, 2b, 4a, 4b).

Preferibilmente, in alcune forme di realizzazione, l’alloggiamento 200 comprende una specifica cavità d’accoglimento 225, specifica per l’accoglimento della porzione attiva 31, con l’otturatore 30 posto in posizione di apertura. In particolare la cavità d’accoglimento 225 è sagomata in funzione della forma della porzione attiva 31.

In ulteriori forme di realizzazione preferite detta cavità di accoglimento 225 è sagomata in modo tale da alloggiare almeno parzialmente la porzione attiva 31, anche con l’otturatore 30 in posizione di chiusura.

Preferibilmente, nella forma di realizzazione comprendente la porzione attiva 31 asimmetrica rispetto all’asse di rotazione Y-Y, con l’otturatore 30 posto in posizione di apertura, il primo spigolo 311 contatta la cavità 225, in particolare la parete che delimita la cavità 225, mentre il secondo spigolo 312 è da questa distanziata. In altre parole il contatto tra la cavità 225 la porzione attiva 31 è limitato sostanzialmente alla porzione prossimale a detto primo spigolo 311.

Preferibilmente, in alcune forme di realizzazione la bocca d’uscita 141 è sagomata in modo tale che la porzione attiva 31 interagisca con essa con i suoi spigoli 311 e 312 andando ad eseguire l’otturazione, quando l’otturatore è posto in una posizione di chiusura.

Secondo alcune forme di realizzazione il gruppo valvola 10 è adatto a comprendere un corpo valvola 12 formato da un elemento allungato lungo un asse di rotazione Y-Y, preferibilmente di forma cilindrica. Preferibilmente detto corpo valvola 12 è adatto a contenere e proteggere l’otturatore 30. Preferibilmente il condotto 14 passante attraversa detto corpo valvola 12.

Secondo una forma preferita di realizzazione, il condotto 14 è delimitato da un piattello 16 sul fondo, da pareti laterali 18, sporgenti assialmente dal piattello 16, e da una testa tubolare 20, che sormonta ed unisce le pareti laterali 18 da parte opposta al piattello 16.

Secondo una forma preferita di realizzazione dette pareti laterali 18 sono internamente sagomate in modo tale da agevolare il fluire del liquido di raffreddamento al suo interno, ad esempio mediante effetto Venturi. Preferibilmente dette pareti laterali 18 sono sagomate in maniera tale da agevolare il fluire del liquido di raffreddamento al suo interno anche in relazione alla forma dell’otturatore 30.

Preferibilmente, in dette forme di realizzazione, l’ingresso e l’uscita del condotto 14 non sono sezioni fittizie, come nelle forme di realizzazione che non prevendono il corpo valvola 12, ma sono individuabili su detto corpo valvola stesso 12. In altre parole sul corpo valvola 12 si individuano la bocca d’ingresso 142 e l’almeno una bocca d’uscita 141.

Secondo una forma preferita di realizzazione, in funzione del numero di condotti di mandata 8, internamente al corpo valvola 12 è individuato un corrispondente condotto passante 14. In altre parole, nella forma di realizzazione comprendente il doppio condotto di mandata 8, con il condotto di mandata primario 8’ e il condotto di mandata secondario 8”, nel corpo valvola 12 si individuano una bocca d’uscita primaria 141’ e una bocca d’uscita secondaria 141”.

Secondo dette forme di realizzazione, quindi, l’otturatore 30 è adatto ad essere sostanzialmente alloggiato all’interno di detto corpo valvola 12 in modo tale che la porzione attiva 31 è adatta ad impegnare la bocca d’uscita 141 compresa in detto corpo valvola 12 nella posizione di chiusura.

Preferibilmente, in tali forme di realizzazione in cui l’otturatore 30 è circondato dal corpo valvola 12, la sopra descritta cavità d’accoglimento 225 è localizzata sul corpo valvola 12 preferibilmente su di una delle pareti laterali 18.

In una forma di realizzazione il corpo valvola 12 è realizzato in un unico pezzo; in ulteriori forme di realizzazione il corpo valvola 12 è realizzato in due o più parti impegnabili a vicenda.

Preferibilmente, il corpo valvola 12 è munito di tenute esterne, ad esempio in forma di cordoni 22 accolti in scanalature previste sulla superficie esterna delle pareti laterali 18, e/o in forma di O-ring 24 accolto in una scanalatura prevista esternamente alla testa 20 o al piattello 16.

O ancora in ulteriori forme di realizzazione il corpo valvola 12 comprende, sporgente da esso verso l’esterno appositi elementi di tenuta, ad esempio circondanti le bocche d’ingresso 142 e di uscita 141 del condotto 14, adatti ad interagire in maniera diretta con le pareti che delimitano l’alloggiamento 200 garantendo quindi la tenuta tra detto corpo valvola 12 e il corpo pompa 2, evitando così ulteriormente fenomeni di trafilatura. Inoltre, la pompa 1 comprende mezzi di azionamento adatti ad agire sul gruppo valvola 10 e in particolare sull'otturatore 30 per portarlo dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura e viceversa.

Secondo una forma preferita di realizzazione, il gruppo valvola 10 comprende mezzi di movimentazione adatti a permettere detta interazione tra l’otturatore 30 e mezzi di azionamento. Detti mezzi di movimentazione comprendono un albero 40 avente estensione prevalente lungo l'asse di rotazione Y-Y, collegato all'otturatore 30.

In alcune forme di realizzazione è previsto che l'albero 40 attraversa assialmente l'otturatore 30 e si impegna con il piattello 16 e con la testa 20, per il supporto girevole dell'otturatore 30. L'albero 40 sporge inoltre assialmente esternamente dalla testa 20 del corpo valvola 12.

Preferibilmente, inoltre, i mezzi di movimentazione comprendono un disco 42, collegato all'albero 40, in particolare alla porzione di questo sporgente dalla testa 20, ed un perno 44, collegato al disco 42 in posizione eccentrica rispetto all'asse di rotazione Y-Y.

Preferibilmente, i mezzi di azionamento comprendono un'asta 46 munita, a comando, di moto traslatorio, collegata al perno 44 in maniera girevole.

Secondo una variante di realizzazione, l'asta è collegata ad un attuatore, ad esempio un attuatore a vuoto, un attuatore elettromagnetico, un attuatore oleodinamico o pneumatico, un attuatore elettrico e simili.

La traslazione dell'asta 46 determina quindi la rotazione dell'otturatore 30.

Secondo una forma preferita di realizzazione, inoltre, il gruppo valvola comprende un elemento a labbro per la tenuta, inserito sull'albero 40.

Inoltre, la pompa 1 comprende mezzi di rilevazione adatti a rilevare una condizione di funzionamento del veicolo, ad esempio mezzi di rilevazione termica adatti a rilevare la temperatura del liquido di raffreddamento o la temperatura degli organi del motore. Detti mezzi di azionamento sono operativamente collegati ai mezzi di rilevazione, per regolare l'apertura dell'otturatore.

Preferibilmente, i mezzi di rilevazione termica rilevano la temperatura degli organi del motore e trasmettono tale informazione ai mezzi di azionamento che, fino a quando il motore è freddo, tengono l'otturatore in posizione di chiusura. Progressivamente, all'aumentare della temperatura del motore ovvero secondo una funzione predefinita, i mezzi di azionamento portano l'otturatore nella configurazione aperta.

In altre parole il gruppo valvola oggetto della presente invenzione si presenta in forme di realizzazione aventi un componente otturatore adatto ad otturare e/o parzializzare il condotto a volte impegnando il corpo valvola, nelle forme di realizzazione in cui è previsto, altre volte impegnando in maniera diretta il corpo pompa.

Innovativamente il gruppo valvola oggetto della presente invenzione, e la pompa di raffreddamento che lo contiene, risultano essere particolarmente adatti all'impiego nell'ambito di un impianto di raffreddamento di un veicolo.

Vantaggiosamente il gruppo valvola ostruisce il passaggio di liquido di raffreddamento in maniera efficace; in particolare il gruppo valvola garantisce una elevata tenuta minimizzando, fino all’azzeramento i fenomeni di trafilazione e di passaggio indesiderato di liquido di raffreddamento al suo interno. Il tutto è vantaggiosamente ottenuto con un otturatore adatto ad essere movimentato in maniere efficace e semplice, andando quindi a migliorare la vita utile sia dell’otturatore stesso che dei mezzi che lo movimentano.

Inoltre vantaggiosamente, il liquido di raffreddamento in moto, movimentato della girante, aiuta l’impegno a tenuta tra otturatore in posizione di chiusura in modo tale che la porzione attiva ostruisca per il meglio il passaggio di liquido di raffreddamento.

Un ulteriore aspetto vantaggioso è anche legato al fatto che l’otturatore è sagomato in maniera tale da poter favorire la movimentazione tra la posizione di chiusura e quella di apertura.

Vantaggiosamente in situazioni di malfunzionamento dei mezzi di movimentazione che agiscono sull’otturatore questo è adatto ad porsi autonomamente in posizione di apertura.

Secondo un ancora ulteriore aspetto vantaggioso, l’otturatore è sagomato, in alcune forme di realizzazione in modo tale che quando nella camera di mandata la pressione è sopra un valore di soglia l’azione del liquido di raffreddamento su detto otturatore fa si che sia movimentato dalla posizione di chiusura a quella di apertura in maniera automatica. Secondo un ancora ulteriore aspetto vantaggioso, il gruppo valvola, ed in particolare il condotto, e il gruppo otturatore, hanno geometria e sezione tale per cui è favorito il fluire del liquido di raffreddamento, sfruttando ad esempio l’effetto Venturi.

Vantaggiosamente la porzione attiva dell’otturatore, posto in posizione di chiusura, è in alcune forme di realizzazione adatta ad essere posta in una cavità di alloggiamento, in cui detta porzione attiva impegna detta cavità solo con uno spigolo, in maniera tale che le forze d’attrito da vincere per portare l’otturatore nella posizione aperta sono minime.

Secondo un ulteriore aspetto vantaggioso quindi attriti e usure del gruppo valvola sono minimizzati al massimo portando così innegabili benefici sul ciclo vita degli stessi.

Vantaggiosamente nelle forme di realizzazione che prevedono il corpo valvola, gruppi valvola aventi il medesimo corpo valvola, ma differenti otturatori, possono essere inseriti in maniera intercambiabile nel gruppo pompa a seconda delle necessità che possono anche occorrere nel corso del ciclo vita dell‘autoveicolo o del motoveicolo. Un ulteriore aspetto vantaggioso di tali forme di realizzazione è quindi quello di slegare completamente la progettazione della pompa ed in particolare della cavità di alloggiamento dalle necessità specifiche dell’otturatore.

E' chiaro che un tecnico del settore, al fine di soddisfare esigenze contingenti, potrebbe apportare modifiche al gruppo valvola e alla pompa sopra descritti, tutti contenuti nell'ambito di tutela come definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Gruppo valvola (10) per una pompa (1) di un circuito di raffreddamento, in particolare per veicoli, in cui la pompa comprende un corpo pompa (2) avente un vano di alloggiamento (200) nel quale detto gruppo valvola (10) è inseribile in maniera estraibile, in cui il gruppo valvola (10) si estende lungo un asse di rotazione (Y-Y) e individua trasversalmente a detto asse di rotazione (Y-Y) un condotto (14) passante per il liquido di raffreddamento, il gruppo valvola (10) comprende un otturatore (30) girevole attorno a detto asse di rotazione (Y-Y), in cui l’otturatore (30) comprende una porzione attiva (31) rotante in maniera disassata rispetto a detto asse di rotazione (Y-Y) e adatta ad ostruire e/o parzializzare, in una posizione di chiusura, il passaggio del liquido attraverso il condotto (14), dove detta porzione attiva (31) è posizionata distalmente dall’ingresso del liquido di raffreddamento nel gruppo valvola (10) e si sviluppa per un tratto di arco lungo una circonferenza immaginaria (Cir) avente un centro immaginario (C) disassato dall’asse di rotazione (Y-Y).
2. Gruppo valvola (10) in accordo con la rivendicazione 1, il cui la porzione attiva (31) ha andamento asimmetrico rispetto all’asse di rotazione (Y-Y), in cui sezionando con un piano perpendicolare all’asse di rotazione (Y-Y) l’otturatore (30), presenta un primo spigolo (311) e un secondo spigolo (312) dove detto primo spigolo (311) è più distante dall’asse di rotazione (Y-Y) rispetto al secondo spigolo (312).
3. Gruppo valvola (10) in accordo con la rivendicazione 2, in cui la porzione attiva (31) è adatta ad essere accolta in una cavita di alloggiamento (225), quando l’otturatore (30) è posto in una posizione di apertura.
4. Gruppo valvola (10) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’otturatore (30) comprende una estremità di punta (32), opposta alla porzione attiva (31), ossia posta prossimalmente dall’ingresso del liquido di raffreddamento nel gruppo valvola (10), adatta ad essere la prima porzione dell’otturatore (30) che incontra il liquido di raffreddamento.
5. Gruppo valvola (10) in accordo con la rivendicazione 4, in cui l’otturatore (30) comprende inoltre una parete di scorrimento (35), che si sviluppa tra la porzione attiva (31) e l’estremità di punta (32), e che comprende almeno una porzione concava (351) avente andamento convesso, tale per cui, con l’otturatore (30) in posizione di chiusura, l’azione del liquido di raffreddamento su detta parete di scorrimento (35) è adatta a creare un’azione sull’otturatore (30) rispetto all’asse di rotazione (Y-Y), per portarlo in una posizione di apertura.
6. Gruppo valvola (10) in accordo con la rivendicazione 5, in cui detta parete di scorrimento (35), con l’otturatore in posizione di apertura, è adatta a indirizzare verso l’uscita del gruppo valvola (10) il liquido di raffreddamento.
7. Gruppo valvola (10) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il gruppo valvola (10) comprende un corpo valvola (12), preferibilmente cilindrico, internamente al quale è ricavato detto condotto (14), in cui in cui il corpo valvola (12) comprende un piattello (16) sul fondo, pareti laterali (18), sporgenti assialmente dal piattello (16), e una testa tubolare (20), che sormonta ed unisce le pareti laterali (18) da parte opposta al piattello (16).
8. Gruppo valvola (10) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il condotto (14) ha almeno una bocca di uscita (141) attraverso la quale il liquido di raffreddamento esce dal gruppo valvola (10), in cui la porzione attiva (31), con l’otturatore (30) in posizione di chiusura, chiude almeno parzialmente detta almeno una bocca di uscita (141).
9. Gruppo valvola (10) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il condotto (14) ha una bocca di uscita primaria (141’) e una bocca d’uscita secondaria (141”) attraverso le quali il liquido di raffreddamento esce dal gruppo valvola (10), in cui la porzione attiva (31), con l’otturatore (30) in posizione di chiusura, chiude totalmente la bocca di uscita primaria (141’), ed almeno parzialmente la bocca di uscita secondaria (141”).
10. Gruppo valvola (10) in accordo con la rivendicazione 9, in cui l’otturatore (30) ha forma, in sezione, sostanzialmente cuneiforme.
11. Gruppo valvola (10) in accordo con la rivendicazione 6 e una qualsiasi delle rivendicazioni comprese tra 8 e 10, in cui detta almeno una bocca d’uscita (141) è ricavata nel corpo valvola (12).
12. Gruppo valvola (10) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la porzione attiva (31) comprende una guarnizione (310) adatta a migliorare l’ostruzione del passaggio di liquido di raffreddamento, con l’otturatore (30) in posizione di chiusura.
13. Gruppo valvola (10) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre, mezzi di movimentazione, per la movimentazione dell’otturatore (30), che comprendono un albero (40) collegato all'otturatore (30), un perno (44), collegato eccentricamente all'albero (40), ad esempio posizionato su un disco (42), fissato su detto albero (40).
14. Pompa (1) per un circuito di raffreddamento, in particolare per veicoli, comprendente: - un corpo pompa (2); - una girante (4) per aspirare liquido di raffreddamento attraverso un tratto di aspirazione e mandare detto liquido di raffreddamento in pressione in un tratto di mandata, in cui nel corpo pompa (2) sono realizzati una camera di mandata (6), posta a valle della girante (4), ed almeno un condotto di mandata (8), raccordato alla camera di mandata (6), collegabile con il tratto di mandata del circuito di raffreddamento; - un gruppo valvola (10) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; dove il vano di alloggiamento (200) del corpo pompa (2), contenente detto gruppo valvola (10), è posizionato tra detta camera di mandata (6) e almeno un condotto di mandata (8).
15. Pompa (1) in accordo con la rivendicazione 14, comprendente mezzi di azionamento adatti ad agire sull'otturatore (30) del gruppo valvola (10), per portarlo dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura, in cui permette il passaggio di liquido di raffreddamento, e viceversa.
16. Pompa (1) in accordo con la rivendicazione 15, comprendente un gruppo valvola in accordo con la rivendicazione 13, in cui i mezzi di azionamento comprendono un'asta (46) traslabile, a comando, ad esempio mediante un attuatore, collegata al perno (44) in maniera girevole, così da movimentare lungo la sua traiettoria eccentrica detto perno (44).
17. Pompa (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni 15 e 16, comprendente mezzi di rilevazione adatti a rilevare una condizione di funzionamento del veicolo, ad esempio mezzi di rilevazione termica adatti a rilevare la temperatura del liquido di raffreddamento o la temperatura degli organi del motore, operativamente collegati con i mezzi di azionamento che in funzione di quanto rilevato dai mezzi di rilevazione movimentano l’otturatore (30).