ITMI20012769A1

ITMI20012769A1 - Pompa dell'acqua per il trasporto del refrigerante in un motore a combustione interna

Info

Publication number: ITMI20012769A1
Application number: IT2001MI002769A
Authority: IT
Inventors: Stefan Fegg; Klaus Fuoss
Original assignee: Porsche Ag
Priority date: 2001-01-05
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2003-06-21
Also published as: JP2002235693A; US20020092484A1; DE10100373B4; DE10100373A1; US6612270B2

Description

Descrizione dell’invenzione industriale avente per titolo:

“Pompa dell’acqua per il trasporto del refrigerante in un motore a combustione interna"

Riassunto dei trovato

L’invenzione concerne una pompa dell’acqua (4) per il trasporto del fluido refrigerante in un motore a combustione interna, con una parte di carcassa (6), una parte di coperchio (8) ed una girante (10) disposta tra le due parti costruttive o componenti, la quale sul suo lato di aspirazione viene investita dal flusso dell’acqua di raffreddamento sostanzialmente assialmente, laddove il lato di aspirazione è separato dal lato di pressione con mantenimento di una fessura di tenuta mediante la girante (10), come pure con un elemento di guarnizione o tenuta, disposto tra la parte di carcassa e la parte di coperchio. Viene proposto di prevedere tra la parte (6) della carcassa e la parte (8) di coperchio, una parte di inserto (12), la quale

ermetizza verso l’esterno la parte di carcassa e di coperchio (6, 8) ,

provvede ad un afflusso dell’acqua assiale, con riferimento alla girante e garantisce la necessaria separazione tra il lato di pressione ed il lato di aspirazione, con mantenimento di una fessura di tenuta.

In tal modo la parte di inserto espleta nello stesso tempo parecchie funzioni, cosicché la pompa dell’acqua può essere prodotta con modalità costruttiva leggera, favorevole relativamente ai costi.

(Figura 1)

Descrizione del trovato

L’invenzione concerne una pompa dell’acqua per il trasporto del fluido refrigerante in un motore a combustione interna secondo le peculiarità del preambolo della rivendicazione 1. Una pompa dell’acqua, secondo il genere in questione, per il trasporto della corrente di raffreddamento in un motore a combustione interna è nota, per esempio, dal brevetto statunitense US 4.436.067. I componenti sostanziali di siffatte pompe dell’acqua sono la carcassa della pompa dell’acqua, un coperchio della pompa dell’acqua come pure la girante, disposta tra i due componenti, per il trasporto della corrente del fluido o mezzo di raffreddamento.

Il lato di aspirazione è separato dal lato di pressione della pompa dell’acqua in modo abituale, con mantenimento di una fessura di tenuta. Come illustrato nel menzionato brevetto US 4.436.067, a tale scopo la parte della carcassa presenta un contorno corrispondente (illustrato in modo tratteggiato), con il quale la girante è coperta lateralmente, con mantenimento della fessura di tenuta, cosicché l’acqua può affluire assialmente sulla girante sul lato di aspirazione della pompa dell’acqua. Inoltre la parte della carcassa deve essere chiusa a tenuta rispetto alla parte del coperchio.

Rispetto a ciò il compito dell’invenzione è quello di migliorare una pompa dell’acqua del genere in questione in modo tale per cui, mediante un’unità costruttiva semplice e formata da pochi componenti, le caratteristiche di funzionamento descritte precedentemente vengono realizzate in una pompa dell’acqua.

Il compito viene risolto, secondo l’invenzione, mediante le caratteristiche della rivendicazione principale.

La pompa dell’acqua secondo l'invenzione si caratterizza per una costruzione semplice, laddove mediante una parte di inserto, disposta tra la parte di carcassa e la parte di coperchio da un lato è garantita una chiusura a tenuta verso l’esterno, un afflusso assiale dell’acqua sul lato di aspirazione della girante è posto in modo sicuro ed ha luogo una separazione tra il lato di pressione ed il lato di aspirazione, con mantenimento di una fessura di tenuta. In tal modo la parte di inserto espleta contemporaneamente parecchie funzioni, cosicché la pompa dell’acqua può essere fabbricata in modalità costruttiva leggera, favorevole relativamente ai costi.

Ulteriori vantaggi e vantaggiosi ulteriori sviluppi dell’invenzione risultano dalle rivendicazioni dipendenti e dalla descrizione. La parte di inserto presenta in modo vantaggioso un’apertura di aspirazione centrale, la quale nella sua zona marginale è munita di una ghiera svasata verso l’esterno in forma di Venturi. In tal modo viene assicurato un contorno di ingresso, favorevole relativamente all’afflusso, sul lato di aspirazione della pompa dell’acqua, per cui aumenta il rendimento della pompa dell’acqua.

La parte di inserto è conformata, in modo vantaggioso, come lamiera imbutita.

Un esempio di esecuzione dell’invenzione è spiegato più dettagliatamente nella descrizione seguente e nei disegni. Nei disegni mostrano:

la figura 1 una rappresentazione in esploso della pompa dell’acqua, e

la figura 2 una rappresentazione in sezione della pompa dell’acqua nello stato assemblato.

Descrizione dell’esempio di esecuzione.

La pompa dell’acqua 4, afflangiata ad un basamento 2 di un motore a combustione interna, è formata da una parte di carcassa 6, da una parte di coperchio 8, come pure da una girante 8 e da una parte di inserto 12, i due sono disposti tra la parte di carcassa 6 e la parte di coperchio 8 della pompa dell’acqua 4. L’estremità d’albero 14 della girante 10 è conformata a guisa di quadro e si impegna, con vincolo geometrico, in una cavità di un albero intermedio 16, illustrato solo in modo parziale. Sull’altro lato dell’albero intermedio 16 (non illustrato) è disposta una ruota dentata di azionamento, la quale è collegata, attraverso una catena, con una ruota dentata dell’albero a gomiti del motore a combustione interna, cosicché la rotazione della girante 10 ha luogo attraverso l’albero intermedio 16.

La parte di coperchio 8 dispone di un ingresso 18 lato aspirazione, collegato con il radiatore del motore a combustione interna, il quale ingresso porta in uno spazio di aspirazione 20 della pompa dell’acqua 4. Un secondo ingresso 22 lato aspirazione, eseguito parimenti nella parte di coperchio 8, porta parimenti nello spazio di aspirazione 20 della pompa dell’acqua 4. Questo ingresso 22, attraverso una apertura 24 prevista nella parte di inserto 12, un’apertura 26 nella parte di carcassa 6 ed un’apertura 28 nel basamento 2, si trova in collegamento con il piccolo circuito di raffreddamento del motore a combustione interna, con raggiramento del radiatore. Un canale 30, previsto, visto nella direzione di flusso o corrente del refrigerante, a valle della girante 10 nel basamento 2, porta l’acqua di raffreddamento alle parti costruttive, sollecitate da alte temperature, del motore a combustione interna. La girante 10 presenta, sul suo lato frontale, palette 32 in forma di arco, le quali, come spiegato ancora più dettagliatamente nel seguito, trasportano l’acqua di raffreddamento nel canale di pressione 30.

La parte di inserto 12 disposta tra la parte di carcassa 6 e la parte di coperchio 8 presenta un’apertura di aspirazione 34 centrale, il cui bordo di sbocco è formato da una ghiera svasata 36 in forma di Venturi. Come mostra la figura 2, il contorno interno della ghiera svasata 36 a guisa di Venturi poggia, con mantenimento di una fessura di tenuta, sul lato frontale delle palette 32 della girante. La parte di inserto 12 è inoltre munita, nella sua zona di margine, di aperture 38, attraverso le quali, nello stato montato, sono condotte viti di fissaggio 40. Mediante le viti di fissaggio 40 la pompa 4 dell’acqua è fissata al basamento o carter 2. La parte di inserto 12 metallica, prodotta mediante imbutitura, ermetizza in tal caso nella zona della flangia dalla parte di carcassa 6 e dalla parte di coperchio 8 le due parti costruttive reciprocamente verso l’esterno a tenuta di acqua.

Il trasporto dell’acqua di raffreddamento mediante la pompa 4 dell’acqua ha luogo nel modo seguente: attraverso l’ingresso 18 o 22 lato aspirazione l’acqua di raffreddamento viene aspirata a scelta nello spazio di aspirazione 20 in seguito alla rotazione della girante 10, laddove essa, in seguito alla ghiera svasata 36 a guisa di Venturi prevista sulla parte di inserto 12, perviene, assialmente attraverso l’apertura 34, sulle palette 32 della girante. Successivamente l’acqua di raffreddamento viene trasportata, attraverso le palette 32 della girante, radialmente nel canale di pressione 30, da dove essa viene trasportata verso i punti di raffreddamento nel motore. In seguito alla ghiera svasata a guisa di Venturi 36 viene ridotta la resistenza all’afflusso verso la girante 10.

Claims

Rivendicazioni 1. Pompa dell’acqua per il trasporto del fluido di raffreddamento in un motore a combustione interna, con una parte di carcassa (6), una parte di coperchio (8) ed una girante (10), disposta tra detti due componenti, la quale girante sul suo lato di aspirazione è investita dal flusso dell’acqua di raffreddamento sostanzialmente assialmente, laddove il lato di aspirazione è separato dal lato di pressione mantenendo una fessura di tenuta tramite la girante, come pure con un elemento di tenuta disposto tra la parte di carcassa e la parte di coperchio, caratterizzata dal fatto che tra la parte di carcassa (6) e la parte di coperchio (8) è prevista la parte di inserto (12), la quale - ermetizza verso l’esterno la parte di carcassa e di coperchio (6, 8), - provvede per un afflusso assiale dell’acqua, con riferimento alla girante, e garantisce la necessaria separazione tra il lato di pressione ed il lato di aspirazione, mantenendo una fessura di tenuta.
2. Pompa dell’acqua secondo la rivendicazione 1, caraterizzata dal fatto che la parte di inserto (12) presenta un’apertura di aspirazione (34) centrale, il cui bordo di sbocco è munito di una ghiera svasata (36) in forma di Venturi.
3. Pompa dell’acqua secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caraterizzata dal fatto che la parte di inserto (12) è eseguita come lamiera imbutita.