ITRM960599A1

ITRM960599A1 - Pompa rotativa a palette regolabile come pompa lubrificante

Info

Publication number: ITRM960599A1
Application number: IT96RM000599A
Authority: IT
Inventors: Toralf Muller
Original assignee: Daimler Benz Ag
Priority date: 1995-09-12
Filing date: 1996-08-30
Publication date: 1998-03-02
Also published as: DE19533686C2; US5752815A; GB2305218B; DE19533686A1; IT1284267B1; FR2738619B1; FR2738619A1; GB9617850D0; GB2305218A

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo: ''POMPA ROTATIVA A PALETTE REGOLABILE COME POMPA LUBRIFICANTE''

L'invenzione concerne una pompa rotativa a palette regolabile come pompa lubrificante per un motore a combustione interna lubrificato mediante circolazione forzata.

Una pompa rotativa a palette com pompa per lubrificante di questo tipo è descritta, ad esempio, nella DE 33 33 647 C2 . Questa pompa si contraddistingue per il fatto di essere provvista di palette spostabili radialmente in un corpo rotante con un collare e rispettivamente un anello di sollevamento, disposto in modo oscillabile su un lato in una carcassa, la cui eccentricità è regolabile attraverso il convogliatore dalla zona di mandata per mezzo di un dispositivo di regolazione presentante un sistema di supporto antagonista, precaricato elasticamente, nonché con aperture di mandata e di aspirazione situate nella carcassa. In questo caso, le palette possono essere tenute, per il sostegno radiale, contro l'anello di sollevamento da anelli di guida disposti in modo radialmente mobile in camere sui due lati frontali del corpo rotante. Un canale collega il lato di mandata con le camere. Inoltre, sul lato del perno opposto al sistema di supporto antagonista è disposto un pistone regolabile, il cui lato posteriore è collegato, tramite una condotta forzata, con la camera di pressione della pompa.

Questa pompa deve provvedere a sviluppare pressione atta a produrre una portata corrispondente al fabbisogno ottimale dei punti di lubrificazione dove il sistema di regolazione della pompa ha una struttura semplice e insensibile ai disturbi.

L'inconveniente, in questo caso, è dato dalla struttura dispendiosa e costosa della pompa.

L'invenzione si prefigge il compito di realizzare una pompa rotativa a palette regolabile come pompa per lubrificante per un motore a combustione interna lubrificato mediante circolazione forzata che presenti i vantaggi della pompa nota ma che, grazie alla sua struttura più semplice, si contraddistingua per una maggiore robustezza e per i minori costi di lavorazione.

Secondo l'invenzione, il compito viene risolto con i particolari caratterizzanti della rivendicazione 1

Di conseguenza, l'invenzione si contraddistingue per il fatto che, attraverso variazioni costruttive rispetto allo stato della tecnica sopraccitato, si elimina il pistone per la regolazione finora necessario. Al suo posto, la regolazione del collare viene prodotta mediante due camere di pressione diversa che agiscono di volta in volta direttamente esternamente al collare con direzione attiva opposta, dove le due camere di pressione sono collegate di volta in volta con i volumi di mandata e rispettivamente di aspirazione della pompa. In pratica, il collare viene usato a guisa di pistone. La tenuta stagna tra la carcassa e il collare può essere realizzata, in questo caso, tramite superfici di tenuta applicate al collare e alla carcassa. Il collegamento tra le camere di pressione e i volumi di mandata e rispettivamente di aspirazione può avvenire tramite una semplice rastremazione sul collare o mediante sacche di afflusso o di efflusso nella carcassa eliminando, in questo modo, la condotta forzata tra i volumi di mandata e il lato posteriore del pistone di regolazione. Grazie a questa semplice struttura si ottiene un tipo di costruzione notevolmente più robusto e una produzione semplificata.

L'invenzione è descritta più dettagliatamente in due diversi esempi di esecuzione con riferimento alle figure successive 1 e 2.

La figura 1 mostra la struttura di una pompa rotativa a palette secondo l'invenzione con eccentricità regolabile per la produzione di una portata in volume variabile nella sezione trasversale.

Il fluido viene aspirato tramite il tronchetto di aspirazione 1 e viene alimentato in una camera di pressione di aspirazione direttamente tra un collare 3 e una carcassa 4. Da quel punto, il fluido giunge, tramite inarcature nella carcassa 4, indicate come sacche di afflusso 5, e/o rastremazioni 6 nella larghezza del collare 3, in volumi di aspirazione 7 tra le palette 8. Ruotando le palette 8, che vengono azionate tramite un albero di comando 9 e un rotore 10 collegato con esso, il fluido da alimentare giunge nela zona di pressione. La zona di pressione si crea mediante volumi di pressione 11 decrescenti tra le palette 8, il rotore 10 e il collare 3. Successivamente, il mezzo giunge, tramite sacche di efflusso 12 e/o rastremazioni 13 nel collare 3, in una camera di pressione di alimentazione 14 che viene formata tra il collare 3 e la carcassa 4. Il fluido può ora defluire tramite un tronchetto di mandata 15.

La camera di pressione di alimentazione 14 e la camera di pressione di aspirazione 2 sono separate fra loro da superfici di tenuta 16 e 17 e dal collare 3. In entrambe le zone si sviluppa, durante il processo di alimentazione, una pressione diversa. In prima approssimazione si può partire dal fatto che la pressione nella camera di pressione di aspirazione 2 corrisponda alla pressione di aspirazione e la pressione nella camera di pressione di alimentazione 14 corrisponda alla pressione esistente nel tronchetto di mandata. La differenza di pressione esistente tra le due camere e il mezzo tra le palette 8 nonché la differenza di pressione di per sè esistente tra le due camere 2 e 14 viene sfruttata per spostare il collare 3 collocato in modo girevole su un perno 18. Lo spostamento del collare 3 produce una variazione dell'eccentricità della pompa rotativa a palette e quindi una variazione della portata. La portata viene quindi adattata automaticamente alla differenza di pressione tra la pressione di aspirazione e la pressione di alimentazione.

Una molla 19 in combinazione con una guida 20 applica la forza opposta necessaria per una posizione definita del collare 3. La molla 19 può agire, in questo caso, in un punto qualsiasi sul perimetro del collare 3 tramite un perno 21 e può produrre il momento antagonista desiderato.

Secondo l'invenzione è anche possibile impiegare combinazioni di molle, ad esempio molle progressive, per raggiungere un andamento della portata corrispondente alla caratteristica del motore attraverso la pressione di alimentazione e il numero di giri.

La figura 2 mostra un altro esempio di escuzione secondo l'invenzione della pompa rotativa a palette. La struttura corrispondente, sostanzialmente, all'esempio indicato nella figura 1 però, in questo caso, attraverso uno spostamento delle superfici di tenuta 16 e 17 rispetto al rotore 10 e all'albero motore 9 si è fatto in modo che la necessaria forza elastica della molla 19 venga ridotta. Ciò viene raggiunto per il fatto che, attraverso lo spostamento delle superfici di tenuta 16 e 17, la superficie attiva su cui agisce la pressione differenziale diminuisce e quindi la forza attiva si riduce. Come si vede, il volume della camera di pressione di aspirazione 2 viene aumentato, in questo modo, rispetto al volume della camera di pressione di alimentazione 14. In questo modo è possibile una riduzione della necessaria potenza elastica senza conseguenze svantaggiose per la funzionalità della pompa. Inoltre non è più assolutamente necessario impiegare tasche di afflusso e di efflusso dato che il fluido da alimentare può essere addotto anche attraverso le rastremazioni 6, 13 nel collare 3.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Pompa rotativa a palette regolabile come pompa per lubrificante per un motore a combustione interna lubrificato mediante circolazione forzata con una carcassa con un tronchetto di mandata e un tronchetto di aspirazione, con un rotore disposto nella carcassa e azionato da un albero motore con un gran numero di palette radialmente mobili od oscillabili, con un collare disposto in modo da poter oscillare intorno ad un perno, il quale regola l'eccentricità del rotore e nel quale è disposto il rotore, dove radialmente al collare è previsto un perno che sostiene il collare, relativamente ad una rotazione intorno al perno, contro la carcassa per mezzo di una molla, caratterizzata dal fatto che su un lato è formata una camera di pressione di aspirazione (2) attraverso la carcassa (4) e il lato esterno del collare (3) e sull'altro lato è formata una camera di pressione di alimentazione (14) attraveso il collare (3) e la carcassa (4) in modo che le camere (2, 14) siano separate fra loro dal collare (3), dove tra il collare (3) e la carcassa (4) sono previste superfici di tenuta (16, 17) che rendono stagne la camera di pressione di aspirazione (2) e la camera di pressione di alimentazione (14) fra loro, e dove la camera di pressione di aspirazione (2) è collegata con i volumi di aspirazione (7) e la camera di pressione di alimentazione (14) è collegata con i volumi di pressione (11) della pompa e, inoltre, dal fatto che la pressione agisce nella camera di pressione di aspirazione (2) e la camera di pressione di alimentazione (14) agisce di volta in volta su lati esterni opposti del collare (3), dove una variazione di pressione differenziale produce uno spostamento del collare (3) intorno al perno (18).
2. Pompa rotativa a palette regolabile secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che le superfici di tenuta (16, 17) sono disposte in modo diametralmente opposto fra loro.
3. Pompa rotativa a palette regolabile secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che le superfici di tenuta (16, 17) dividono il collare (3) in due segmenti circolari di diversa lunghezza .
4. Pompa rotativa a palette regolabile secondo la rivendicazione 2 oppure 3, caratterizzata dal fatto che una superficie di tenuta (17) è disposta nelle immediate vicinanze dell'asse di rotazione del collare (3).
5. Pompa rotativa a palette regolabile secondo una delle rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzata dal fatto che una superficie di tenuta (17) è disposta ad una distanza dall'asse di rotazione del collare (3) in modo che soltanto una parte della pressione differenziale agisca sullo spostamento del collare (3).
6. Pompa rotativa a palette regolabile secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzata dal fatto che il sostegno elastico del collare (3) avviene mediante più molle e/o mediante molle progressive (19).