ITMI20130811A1 - Unita' di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“UNITA' DI POMPAGGIO PER ALIMENTARE COMBUSTIBILE, PREFERIBILMENTE GASOLIO, AD UN MOTORE A COMBUSTIONE INTERNAâ€

La presente invenzione à ̈ relativa ad una unità di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna.

In particolare, la presente invenzione à ̈ relativa ad una unità di pompaggio del tipo comprendente un corpo pompa; almeno un cilindro ricavato nel corpo pompa; un pistone impegnato in maniera scorrevole nel cilindro; ed un dispositivo di azionamento per spostare il pistone con una corsa di aspirazione del combustibile nel cilindro e con una corsa di compressione del combustibile contenuto nel cilindro stesso.

L’unità di pompaggio comprende, inoltre, un condotto di aspirazione del combustibile all’interno del cilindro; una valvola di aspirazione montata lungo il condotto di aspirazione per controllare selettivamente l’alimentazione del combustibile nel cilindro; un condotto di mandata del combustibile al motore a combustione interna; ed una valvola di mandata montata lungo il condotto di mandata per controllare selettivamente l’alimentazione del combustibile al motore a combustione interna.

Generalmente, la valvola di aspirazione comprende un corpo valvola bloccato all’interno del corpo pompa, un otturatore impegnato in maniera scorrevole attraverso il corpo valvola per spostarsi tra una posizione di apertura ed una posizione di chiusura del condotto di aspirazione, ed una guarnizione anulare interposta tra il corpo valvola ed il corpo pompa coassialmente ad un asse longitudinale dell’otturatore stesso.

Il corpo valvola à ̈ conformato, inoltre, in modo da presentare una camera troncoconica affacciata al cilindro.

Durante la corsa di compressione del pistone, la pressione del combustibile nel cilindro genera sulla camera troncoconica e, quindi, sul corpo valvola una spinta comprendente una componente assiale parallela all’asse longitudinale dell’otturatore e sulla guarnizione anulare una spinta radiale sostanzialmente trasversale all’asse longitudinale dell’otturatore stesso.

Le unità di pompaggio note del tipo sopra descritto presentano alcuni inconvenienti principalmente discendenti dal fatto che la componente assiale agente sul corpo valvola e la spinta radiale agente sulla guarnizione anulare comportano uno spostamento radiale relativo tra il corpo valvola e la guarnizione anulare e, quindi, una usura di tali componenti.

Scopo della presente invenzione à ̈ di realizzare una unità di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna che sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e che sia di semplice ed economica attuazione.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una unità di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna come rivendicato nelle rivendicazioni allegate.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 à ̈ una prima vista schematica in sezione, con parti asportate per chiarezza, di una preferita forma di attuazione dell’unità di pompaggio della presente invenzione;

la figura 2 à ̈ una seconda vista schematica in sezione dell’unità di pompaggio della figura 1; e

la figura 3 à ̈ una sezione longitudinale schematica di un particolare dell’unità di pompaggio delle figure 1 e 2.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 à ̈ indicata, nel suo complesso, una unità di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna (non illustrato).

L’unità di pompaggio 1 comprende un corpo pompa 2; un gruppo pompante 3 atto ad alimentare il combustibile al citato motore a combustione interna (non illustrato); ed una pompa di pre-alimentazione nota e non illustrata atta ad alimentare il combustibile al gruppo pompante 3 stesso.

Il corpo pompa 2 comprende una carcassa 4 di supporto, la quale presenta un foro 5 centrale avente un asse 6 longitudinale, e presenta, inoltre, almeno un foro 7 laterale, che ha un asse 8 longitudinale trasversale all’asse 6, e si estende radialmente verso l’esterno della carcassa 4 a partire dal foro 5 stesso.

Ciascun foro 7 à ̈ chiuso da una testata 9, la quale à ̈ disposta a contatto della carcassa 4, e presenta un codolo 10 sporgente all’interno del foro 7 coassialmente all’asse 8.

La testata 9 presenta un foro 11 centrale, il quale à ̈ ricavato attraverso la testata 9 coassialmente all’asse 8, e comprende una porzione 12 allargata ed una porzione 13 ristretta affacciata al foro 5.

La porzione 13 definisce un cilindro 14 del gruppo pompante 3, ed à ̈ impegnata in maniera scorrevole da un pistone 15, il quale à ̈ montato coassialmente all’asse 8, e comprende una porzione 16 allargata disposta all’esterno del cilindro 14 ed una porzione 17 ristretta disposta all’interno del cilindro 14 stesso.

La porzione 12 allargata del foro 11 definisce un condotto di aspirazione del combustibile all’interno del cilindro 14, ed alloggia al proprio interno una valvola 18 di aspirazione atta a controllare selettivamente l’alimentazione del combustibile nel cilindro 14 stesso.

La testata 9 presenta, inoltre, un condotto 19 di mandata, il quale comunica con il cilindro 14, presenta un asse 20 longitudinale trasversale all’asse 8, ed alloggia al proprio interno una valvola 21 di mandata di tipo noto atta a controllare selettivamente l’alimentazione del combustibile al citato motore a combustine interna (non illustrato).

Il pistone 15 viene spostato da un dispositivo 22 di azionamento lungo il cilindro 14 con un moto rettilineo alternativo comprendente una corsa di aspirazione del combustibile nel cilindro 14 ed una corsa di compressione del combustibile contenuto all’interno del cilindro 14 stesso.

Il dispositivo 22 comprende un manicotto 23 tubolare, il quale à ̈ impegnato in maniera scorrevole all’interno del foro 7 coassialmente all’asse 8, si estende attorno al cilindro 14, e presenta una flangia 24 anulare interna, che sporge radialmente da una superficie interna del manicotto 23, e divide il manicotto 23 stesso in due porzioni 25, 26 cilindriche, di cui la porzione 25 à ̈ affacciata al foro 5.

Il dispositivo 22 presenta, inoltre, una punteria 27 comprendente un blocco 28 di accoppiamento di forma sostanzialmente cilindrica, il quale à ̈ bloccato per interferenza all’interno della porzione 25, ed à ̈ disposto a contatto della flangia 24, ed un rullo 29 di punteria, che sporge dal blocco 28 verso il foro 5, ed à ̈ accoppiato in maniera girevole al blocco 28 per ruotare, rispetto al blocco 28 stesso, attorno ad un proprio asse 30 longitudinale sostanzialmente perpendicolare all’asse 8.

La flangia 24 supporta un piattello 31 anulare, il quale si estende attorno alla porzione 17 ristretta del pistone 15, à ̈ inserito all’interno della porzione 26 del manicotto 23 coassialmente all’asse 8, e presenta un bordo perimetrale esterno affacciato assialmente alla flangia 24 ed un bordo perimetrale interno affacciato assialmente alla porzione 16 allargata del pistone 15.

Il dispositivo 22 comprende, inoltre, una molla 32 a compressione, la quale à ̈ montata tra il codolo 10 ed il manicotto 23 coassialmente all’asse 8, ed à ̈ interposta tra la testata 9 ed il piattello 31 per spostare, e normalmente mantenere, il piattello 31 a contatto della flangia 24 ed il rullo 29 a contatto di una camma 33 ricavata su una superficie esterna di una porzione intermedia di un albero 34 di trasmissione montato attraverso il foro 5 per ruotare, rispetto alla carcassa 4, attorno all’asse 6.

La valvola 18 di aspirazione comprende un corpo valvola 35, il quale si estende attorno all’asse 8, à ̈ disposto a contatto della testata 9 tramite l’interposizione di una guarnizione 36 anulare piana montata perpendicolarmente all’asse 8, ed à ̈ bloccato assialmente all’interno della testata 9 da un coperchio 37 di chiusura avvitato nella porzione 12.

Secondo quanto illustrato nella figura 3, il corpo valvola 35 presenta un foro 38 centrale, il quale si estende coassialmente all’asse 8, e comprende una porzione 39 allargata affacciata al cilindro 14 ed una porzione 40 ristretta, che à ̈ disposta da banda opposta del cilindro 14 rispetto alla porzione 39, e comunica con la porzione 12 allargata del foro 11 e, quindi, con il citato condotto di aspirazione.

La valvola 18 comprende, inoltre, un otturatore 41 montato attraverso il foro 38 per spostarsi tra una posizione di apertura (non illustrata) ed una posizione di chiusura (figura 3) del foro 38. L’otturatore 41 viene spostato, e normalmente mantenuto, nella sua posizione di chiusura da una molla 42 interposta tra il corpo valvola 35 e l’otturatore 41 stesso.

La porzione 39 comprende, a partire dalla guarnizione 36, una camera 43 troncoconica ed una camera 44 cilindrica.

La camera 43 à ̈ conformata in modo da presentare una base maggiore disposta a contatto della guarnizione 36 ed una base minore collegata con la camera 44; e la camera 44 à ̈ disposta in modo da comunicare con il cilindro 14 anche quando l’otturatore 41 à ̈ disposto nella sua posizione di chiusura, e presenta un diametro maggiore almeno del diametro della testa dell’otturatore 41 stesso.

In altre parole, l’otturatore 41, quando disposto nella sua posizione di chiusura, si estende almeno in parte all’esterno della camera 44 ed a monte della camera 44 stessa in una direzione 45 di avanzamento del combustibile attraverso la valvola 18.

A proposito di quanto sopra esposto à ̈ opportuno precisare che durante la corsa di compressione del pistone 15, vale a dire quando la valvola 18 di aspirazione à ̈ chiusa, la pressione del combustibile nel cilindro 14 esercita sia sulla porzione 13 ristretta del foro 11, sia sulla guarnizione 36, sia sulla camera 44 e, quindi, sul corpo valvola 35 una spinta radiale sostanzialmente trasversale all’asse 8.

Dal momento che la testata 9, il corpo valvola 35, e la guarnizione 36 sono tutti soggetti alla citata spinta radiale, gli spostamenti radiali relativi tra la testata 9 e la guarnizione 36 e tra la guarnizione 36 ed il corpo valvola 35 sono relativamente ridotti e, di conseguenza, l’usura della testata 9, del corpo valvola 35, e della guarnizione 36 à ̈ relativamente ridotta.

Inoltre, dal momento che il corpo valvola 35 Ã ̈ disposto a contatto della guarnizione 36 in corrispondenza della base maggiore della camera 43, la pressione di contatto tra il corpo valvola 35 e la guarnizione 36 Ã ̈ relativamente elevata e, di conseguenza, gli spostamenti radiali relativi tra il corpo valvola 35 e la guarnizione 36 sono relativamente ridotti.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.- Unità di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna, l’unità di pompaggio comprendendo un corpo pompa (2); almeno un cilindro (14) ricavato nel corpo pompa (2); un pistone (15) impegnato in maniera scorrevole nel cilindro (14); un dispositivo di azionamento (22) per spostare il pistone (15) con una corsa di aspirazione del combustibile nel cilindro (14) e con una corsa di compressione del combustibile contenuto nel cilindro (14) stesso; una valvola di aspirazione (18) per controllare selettivamente l’alimentazione del combustibile nel cilindro (14); ed una valvola di mandata (21) per controllare selettivamente l’alimentazione del combustibile al motore a combustione interna; la valvola di aspirazione (18) comprendendo, a sua volta, un corpo valvola (35), ed un organo otturatore (41) impegnato in maniera scorrevole attraverso il corpo valvola (35) per spostarsi tra una posizione di apertura ed una posizione di chiusura di un condotto di aspirazione (12) del combustibile nel cilindro (14); ed essendo caratterizzata dal fatto che la valvola di aspirazione (18) comprende, inoltre, una camera cilindrica (44) ricavata nel corpo valvola (35) in modo da comunicare con il cilindro (14) anche quando l’organo otturatore (41) à ̈ disposto nella sua posizione di chiusura. 2.- Unità di pompaggio secondo la rivendicazione 1, in cui l’organo otturatore (41), quando nella sua posizione di chiusura, à ̈ disposto posteriormente alla camera cilindrica (44) in una direzione di avanzamento (45) del combustibile attraverso la valvola di aspirazione (18). 3.- Unità di pompaggio secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’organo otturatore (41), quando nella sua posizione di chiusura, si estende almeno in parte all’esterno della camera cilindrica (44). 4.- Unità di pompaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui la camera cilindrica (44) presenta un diametro maggiore di un diametro dell’organo otturatore (41). 5.- Unità di pompaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui la camera cilindrica (44) à ̈ ricavata coassialmente ad un asse longitudinale (8) dell’organo otturatore (41). 6.- Unità di pompaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il corpo valvola (35) presenta, inoltre, una camera troncoconica (43) ricavata a valle della camera cilindrica (44) in una direzione di avanzamento (45) del combustibile attraverso la valvola di aspirazione (18). 7.- Unità di pompaggio secondo la rivendicazione 6, in cui la camera troncoconica (43) à ̈ ricavata coassialmente ad un asse longitudinale (8) dell’organo otturatore (41). 8.- Unità di pompaggio secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui la valvola di aspirazione (18) comprende, inoltre, una guarnizione (36) anulare piana, la quale si estende attorno ad un asse longitudinale (8) dell’organo otturatore (41), ed à ̈ montata tra il corpo valvola (35) ed il corpo pompa (2); la camera troncoconica (43) presentando una base maggiore affacciata alla guarnizione (36) ed una base minore affacciata alla camera cilindrica (44). 9.- Unità di pompaggio secondo la rivendicazione 8, in cui il corpo valvola (35) à ̈ disposto a contatto della guarnizione (36) in corrispondenza della base maggiore della camera troncoconica (43). 10.- Unità di pompaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui la valvola di aspirazione (18) comprende, inoltre, una guarnizione (36) anulare piana, la quale si estende attorno ad un asse longitudinale (8) dell’organo otturatore (41), ed à ̈ montata tra il corpo valvola (35) ed il corpo pompa (2); un organo di bloccaggio (37) essendo previsto per bloccare il corpo valvola (35) contro il corpo pompa (2) tramite l’interposizione della guarnizione (36).