ITVR20080068A1 - Procedimento per l'ottenimento di un condotto di alimentazione carburante ad un motore - Google Patents

Description

PROCEDIMENTO PER L’OTTENIMENTO DI UN CONDOTTO DI ALIMENTAZIONE CARBURANTE AD UN MOTORE

La presente invenzione riguarda un procedimento per l’ottenimento di un condotto per l’alimentazione di carburante in acciaio inossidabile, in particolare per l’alimentazione ad iniezione di carburante a motori a combustione interna, nonché un procedimento per la sua realizzazione.

I condotti di alimentazione ad iniezione di benzina a motori sono normalmente realizzati in acciaio inossidabile, preferibilmente acciaio austenitico, il quale oltre a presentare buone proprietà meccaniche è dotato di ottima resistenza alla corrosione da parte della benzina. Sono già stati proposti condotti o tubetti in acciaio inossidabile, in corrispondenza delle estremità dei quali viene saldata una rispettiva testa ovale ingrossata od ogiva, che presenta diametro massimo maggiore del diametro esterno del condotto ed è destinata ad attestarsi, in uso, contro una sede di accoglimento, ad esempio ricavata in un’imboccatura o risalto in un corpo iniettore od in un corpo pompa o “full rail”.

Come è noto, quando un condotto è attraversato da un liquido o fluido è interessato da cariche elettriche per effetto cosiddetto “triboelettrico”, per cui nel condotto si generano delle correnti galvaniche che, a lungo andare, possono compromettere l’efficienza delle saldature con conseguenti fughe di carburante, abbassamento della pressione di iniezione e calo delle prestazioni del motore.

In fase di fabbricazione, inoltre, è necessario eseguire due saldature, operazioni che richiedono l’impiego di attrezzature sofisticate e costose e l’impiego di personale di elevato grado di addestramento.

Scopo principale della presente invenzione è quello di fornire un procedimento di produzione di un condotto in acciaio inossidabile per l’alimentazione di carburante ad un motore ad iniezione che sia sicuro e relativamente facile e rapido da realizzare.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un condotto in acciaio inossidabile per l’alimentazione di carburante ad un motore ad iniezione che risulti di tutta affidabilità nel tempo ed in particolare sia resistente alle correnti galvaniche.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un condotto in acciaio inossidabile per l’alimentazione di carburante ad un motore ad iniezione il quale sia di costo di produzione competitivo.

Questi ed altri scopi ancora, che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un procedimento per la produzione di un condotto per l’alimentazione di carburante ad un motore comprendente le fasi di predisporre un condotto in acciaio inossidabile, eseguire un’operazione di stampaggio in corrispondenza di almeno una estremità del condotto e di sottoporre a trattamento termico l’almeno un’estremità del condotto facendo seguire raffreddamento.

Vantaggiosamente, un condotto ottenuto secondo il procedimento di cui sopra si caratterizza per il fatto che l’almeno un’estremità sottoposta a stampaggio presenta sequenzialmente un tratto troncoconico terminale, un tratto intermedio sostanzialmente cilindrico a diametro esterno maggiorato rispetto al tratto troncoconico terminale, ed un tratto troncoconico di connessione al condotto.

Ulteriori aspetti e vantaggi della presente invenzione appariranno meglio dalla seguente descrizione dettagliata di un suo esempio di realizzazione attualmente preferito, illustrato a titolo puramente esemplificativo e non limitativo nell’unito disegno, nel quale l’unica Figura illustra una vista con tratti asportati di un condotto secondo la presente invenzione e di un componente di impegno per tale condotto.

Con riferimento alla Figura si è illustrato un condotto 1 destinato ad alimentare carburante fluido o gassoso ad un motore ad iniezione, in particolare un motore ad iniezione a benzina, e di preferenza costituito da acciaio inossidabile austenitico, il quale ha almeno una propria estremità 3 configurata a testa di attacco e presentante un tratto sostanzialmente troncoconico terminale 3a (ma preferibilmente conformato ad ogiva), seguito da un tratto intermedio sostanzialmente cilindrico 3b a diametro esterno maggiorato rispetto al tratto troncoconico adiacente 3a, ed un tratto troncoconico interno 3c di connessione alla restante parte del condotto ed avente sezione trasversale decrescente verso la restante porzione del condotto 1. Grazie alla leggera maggiorazione, tra il tratto troncoconico terminale 3a e la porzione cilindrica 3b resta, di preferenza, delimitato uno spallamento anulare 3d.

L’estremità configurata a testa di attacco 3 viene ottenuta per stampaggio, operazione che provoca un indurimento della testa stessa ed in particolare del suo tratto ad ogiva 3a. Allo scopo di addolcire e quindi ridurre il rischio di rottura, la testa di attacco stampata viene sottoposta a trattamento termico, ossia essa viene riscaldata ad induzione, dopo di che si lascia raffreddare oppure si provoca il suo raffreddamento rapido in aria o atmosfera inerte.

Il trattamento termico prevede un riscaldamento così da portare in soluzione i carburi contenuti nell’acciaio inossidabile, in particolare nell’acciaio inossidabile austenitico, e consentire una parziale ricristallizzazione della microstruttura o “grano” dell’acciaio. Si provoca in tal modo una riduzione della durezza quantomeno del tratto terminale 3a da circa 350° a 200-190° Vickers. Di preferenza, il riscaldamento è effettuato ad una temperatura tra circa 800°C e circa 1300°C.

Volendo, entrambe le estremità (l’estremità 3 e l’altra estremità non illustrata nei disegni) del condotto 1 sono termicamente trattate ad induzione dopo la fase di stampaggio come sopra indicato.

Un condotto 1 secondo la presente invenzione può essere ad esempio insediato e fissato ad un’appendice o rilievo cavo 4, che delimita una sede di accoglimento troncoconica 4a in comunicazione di fluido con un corpo iniettore 5 od un corpo pompa o “full rail” per un motore ad iniezione, in particolare un motore ad iniezione a benzina. L’appendice o rilievo cavo 4, cosiddetta “interfaccia di raccordo” è esternamente filettata in 4b per il fissaggio amovibile su di esso di un dado o raccordo di serraggio 2, il quale, agendo sul tratto troncoconico interno 3c della testa di attacco 3, è atto a serrare il tratto troncoconico terminale 3a contro la sede troncoconica di accoglimento 4a nel rilievo cavo 4.

Si comprenderà come un condotto secondo la presente invenzione sia facilmente realizzabile, sia di composizione uniforme e non presenti punti o linee di saldatura e sia quindi resistente alle correnti galvaniche, non sia perciò passibile di attacco per corrosione e non dia luogo a perdita di combustibile fluido o gassoso.

Dopo lo stampaggio, l’acciaio del condotto 1 risulta almeno parzialmente incrudito e perciò molto duro, per cui non sarebbe in grado di garantire una sicura tenuta di fluido tra tratto terminale troncoconico 3a e sede di accoglimento 4a pure in acciaio inossidabile. Inoltre, lo sfregamento tra questi componenti potrebbe alla lunga compromettere l’integrità della sede 4a relativamente meno dura del tratto 3a. Grazie al riscaldamento ad induzione si provoca un addolcimento in grado di riportare il suo grado di durezza a quello iniziale (prima dell’operazione di stampaggio) quantomeno in corrispondenza del tratto troncoconico terminale 3a, per il suo adattamento ottimale entro la sede di accoglimento 4a senza rischio di graffiature della sede che ne comprometterebbero la tenuta alle pressioni di lavoro, solitamente dell’ordine di circa 0-3000 bar.

Il condotto sopra descritto è suscettibile di numerose modifiche e varianti entro l’ambito di protezione definito dal tenore delle rivendicazioni.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la produzione di un condotto particolarmente per l’alimentazione di carburante ad un motore comprendente le fasi di: - predisporre un condotto in acciaio inossidabile (1), - eseguire un’operazione di stampaggio in corrispondenza di almeno una estremità (3) del condotto (1); e - sottoporre a trattamento termico detta almeno un’estremità (3) di detto condotto (1) facendo seguire un raffreddamento.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto trattamento termico prevede un riscaldamento così da portare in soluzione i carburi contenuti nell’acciaio inossidabile.
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta almeno un’estremità (3) viene riscaldata ad una temperatura tra circa 800°C e circa 1300°C.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detta almeno un’estremità (3) viene riscaldata ad induzione.
5. 5. Procedimento secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto condotto è in acciaio inossidabile austenitico.
6. 6. Condotto quando ottenuto secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che detta almeno un’estremità sottoposta a stampaggio (3) presenta sequenzialmente un tratto troncoconico terminale (3a), un tratto intermedio sostanzialmente cilindrico (3b) a diametro esterno maggiorato rispetto a detto tratto troncoconico terminale (3a), ed un tratto troncoconico (3c) di connessione a detto condotto (1).
7. 7. Condotto secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che tra detto primo tratto troncoconico terminale (3a) e detta porzione cilindrica intermedia (3b) resta delimitato uno spallamento ininterrotto (3d).