ITMI20030364U1 - Pompa elettrica per circuiti di raffreddamento - Google Patents

Description

Descrizione di una domanda di brevetto per modello di utilità dal titolo: "Pompa elettrica per circuiti di raffreddamento

DESCRIZIONE

Il presente trovato si riferisce a una pompa elettrica per circuiti di raffreddamento.

Più in particolare, il presente trovato si riferisce a una pompa elettrica per circuiti di raffreddamento di motori a combustione interna di autoveicoli e simili.

Come è noto, i motori a combustione interna comprendono organi di raffreddamento, quali pompe, ventilatori scambiatori e radiatori, atti a dissipare il calore che viene ceduto all'esterno attraverso il liquido refrigerante che lo ha sottratto al motore stesso percorrendo un determinato circuito.

Il dispositivo che determina tale circolazione del fluido è costituito da una pompa, tradizionalmente attivata dall'albero motore.

Questa nota soluzione, benché sostanzialmente adeguata sotto il profilo funzionale, presenta inconvenienti di rilievo, che riguardano anzitutto la complessità costruttiva e l'assemblaggio dei diversi e numerosi componenti la pompa.

Le pompe elettriche attualmente note, richiedono la predisposizione di molteplici componenti singoli, quali ad esempio la capsula di isolamento tra statore e fluido, la semivoluta, la flangia riportata per il fissaggio della pompa al rispettivo basamento e la sede per l'alloggiamento della scheda elettronica di comando e controllo.

L'allestimento e il reciproco assemblaggio di tali componenti determinano, come intuibile, difficoltà non trascurabili e conseguenti costi, che si ripercuotono in termini economici sul prodotto finito; è altrettanto evidente, inoltre, che l'assiemaggio di una pluralità di componenti, con riguardo a prodotti del tipo in questione, determina anche la necessità di provvedere altrettanti punti di tenuta, i quali costituiscono notoriamente potenziali elementi di criticità quanto a malfunzionamento e guasti.

Ulteriormente, le pompe elettriche attualmente note sono tradizionalmente provviste di un organo reggispinta dell'albero rotore, il che comporta ulteriori complicazioni sia costruttive che di montaggio.

Scopo del presente trovato è quello di ovviare agli inconvenienti sopra lamentati.

Più in particolare, lo scopo del presente trovato è quello di provvedere una pompa elettrica, specialmente destinata a circuiti di raffreddamento di motori a combustione interna di autoveicoli e simili, che comprenda un numero limitato di componenti operativi, facilmente assiemabili tra loro.

Ulteriore scopo del trovato è quello di provvedere una pompa elettrica come sopra definita in cui, conseguentemente, siano ridotti i punti aitici di tenuta che costituiscono possibili cause di guasti.

Non ultimo scopo del trovato è quello di provvedere una pompa elettrica atta a realizzare l'ottimale scambio termico tra fluido e scheda elettronica di comando e controllo.

Ulteriore scopo del trovato è quello di provvedere una pompa elettrica che non comporti la necessità di un organo aggiuntivo costituente il reggispinta dell'albero del rotore.

Ulteriore scopo del trovato è quello di mettere a disposizione degli utilizzatori una pompa elettrica, specie di circuiti di raffreddamento di motori a combustione interna, atta a garantire un elevato livello di resistenza e affidabilità nel tempo, tale inoltre da poter essere facilmente ed economicamente realizzata.

Questi e altri scopi ancora vengono raggiunti dalia pompa elettrica del presente trovato che, specialmente adatta per circuiti di raffreddamento di motori a combustione interna, comprende un rotore con relativo albero, uno statore, una girante connessa a un'estremità di detto rotore o provvista di due o più fori passanti, una scheda elettronica di comando e controllo e una carcassa o involucro di contenimento, e che si caratterizza fondamentalmente per il fatto che detta carcassa è realizzata in resine termoindurenti o materiale plastico, con costampato almeno detto statore 14. Le caratteristiche costruttive e funzionali della pompa elettrica per circuiti di raffreddamento del presente trovato potranno essere meglio comprese dalla descrizione che segue, in cui si fa riferimento alla tavola dei disegni allegati che ne rappresentano una forma di realizzazione preferita e non limitativa e in cui:

la figura 1 rappresenta una vista schematica in sezione longitudinale della pompa elettrica per circuiti di raffreddamento del presente trovato;

la figura 2 rappresenta una vista schematica in sezione longitudinale del rotore di detta pompa elettrica e relativo albero;

la figura 3 rappresenta una vista schematica di un dettaglio ingrandito di figura 2.

Con riferimento iniziale alla figura 1, la pompa elettrica per circuiti di raffreddamento del presente trovato, indicata nel complesso con 10, comprende basilarmente un rotore 12 sviluppato assialmente nel corpo-pompa e ivi supportato con mezzi noti, un complementare statore 14 e un albero 16 del rotore 12 che a un'estremità è connesso a una girante 18; all'opposta estremità, una scheda elettronica 20 di comando e controllo è collegata allo statore 14. I componenti sopra indicati sono delimitati da un involucro contenitore o carcassa 22 comprendente un condotto di aspirazione 26 e uno di mandata 24 del fluido.

Secóndo il trovato, detta carcassa 22, costituita da resine termoindurenti o materiale plastico, è costampata almeno con lo statore 14; di preferènza, la carcassa 22 porta costampati sia detto statore sia un inserto sagomato 15, fungente da sede di supporto per un alberino fisso di cui si dirà in seguito. Detto inserto è vantaggiosamente costituito da un corpo cilindrico in forma di boccola, in metallo o altro idoneo materiale.

L'estremità posteriore di detta carcassa o involucro è chiusa da un coperchio a bicchiere 28, vincolato mediante adesivi o equivalenti mezzi all'involucro stesso; detto coperchio, dì preferenza realizzato nello stesso materiale della carcassa 22, delimita e chiude a tenuta ermetica i componenti interni al corpo pompa, compresa la scheda elettronica 20 che è disposta in adiacenza al coperchio stesso ed è vantaggiosamente connessa allo statore 14 attraverso un organo di collegamento 30 del tipo faston o equivalenti.

In particolare, detta scheda è disposta in una sede ribassata 20' formata in prossimità del bordo della carcassa 22 riscontrato dal coperchio 28.

La carcassa o involucro 22 integra, in corrispondenza del fronte opposto al coperchio 28, una semi-voluta 32, realizzata in solido con la carcassa medesima all'atto della sua formatura.

Incidentalmente, la formatura avviene attraverso un processo di stampaggio grazie ad uno stampo in acciaio, in cui, prima dell'iniezione della plastica, vengono inseriti lo statore 14 e l'inserto 15. A questo punto lo stampo si chiude ed inizia la fase di stampaggio che consiste nel pressare una pastiglia di materiale plastico preriscaldato che, per l'effetto della temperatura e della pressione, passa allo stato liquido riempiendo tutte le cavità ed avvolgendo lo statore 14 e l'inserto 15. Avvenuta la solidificazione della plastica, lo stampo si apre ed è possibile estrarre la carcassa 22 integrante statore 14 e inserto 15.

In posizione contrapposta rispetto al coperchio 28, cioè sul fronte della semi-voluta 32, la carcassa 22 è provvista di un coperchio sagomato, indicato con 28' e realizzato in materiale termoplastico; detto coperchio 28' comprende convenzionalmente detti condotti di aspirazione 26 e di mandata 24 del fluido ed è reso solidale alla carcassa 22 mediante adesivi che garantiscono sia la resistenza meccanica che la tenuta ermetica.

Una flangia 34 di fissaggio della pompa 10 al rispettivo basamento (non illustrato) è vantaggiosamente ottenuta in corpo unico con la carcassa medesima durante il costampaggio.

Secondo un'ulteriore vantaggiosa caratteristica del trovato, l'albero 16 del rotore, rappresentato in dettaglio alla figura 2, integra assialmente il citato alberino di supporto 36 che funge da reggispinta ed è dotato di foro passante 38 longitudinalmente esteso; l'alberino fisso 36 è provvisto, a circa due terzi del proprio sviluppo, di un solidale risalto o collare anulare 40, che si impegna in una complementare sgolatura 42 formata lungo un manicotto 44 adiacente al rotore 12.

Come evidenziato a figura 1 dalle frecce F, FI e F2, il fluido attraversa il foro passante dell'alberino 36 e due o più fori 46 realizzati nella girante, generando un flusso a ricircolo che investe sistematicamente la scheda elettronica 20; detta ultima è quindi inondata e opportunamente raffreddata durante il funzionamento della pompa. Lo scambio termico che si consegue in questo modo mantiene la temperatura di detta scheda a un livello ottimale, inferiore al limite ammesso per il corretto funzionamento della stessa.

Come si può rilevare da quanto precede, sono evidenti i vantaggi che il trovato consegue.

La pompa elettrica del presente trovato, specialmente adatta per circuiti di raffreddamento di motori a combustione interna, risulta costituita da un numero ridotto di componenti, facilmente assiemabili in funzione della presenza della carcassa 22 realizzata mediante costampaggio.

Sono conseguentemente ridotti in modo drastico i punti critici di tenuta, mentre il raffreddamento della scheda elettronica 20 di comando e controllo è assicurato in modo adeguato dal passaggio del fluido attraverso il foro 38 dell'alberino 36 e i fori 46 della girante. Ulteriormente vantaggiosa è la realizzazione di detto alberino 36 fungente da reggispinta grazie al collare 40 integrato nel blocco rotore 12.

Benché il trovato sia stato sopra descritto con riferimento a una sua forma di realizzazione data a solo scopo esemplificativo e non limitativo, numerose modifiche e varianti appariranno evidenti a un tecnico alla luce della descrizione sopra riportata. Il presente trovato, pertanto, intende abbracciare tutte le modifiche e varianti che rientrano nello spirito e nell 'ambito protettivo delle rivendicazioni che seguono.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Una pompa elettrica (10) per circuiti di raffreddamento di motori a combustione interna, comprendente un rotore (12) con relativo albero (16), uno statore (14), una girante (18) connessa a un'estremità di detto rotore o provvista di due o più fori passanti (46), una scheda elettronica (20) di comando e controllo e una carcassa o involucro di contenimento (22), caratterizzata dal fatto che detta carcassa è realizzata in resine termoindurenti o materiale plastico, con costampato almeno detto statore (14).
2. 2. La pompa elettrica secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta carcassa porta costampati lo statore (14) e un inserto (15) costituente il supporto per un alberino fisso (36) cooperante con l'albero (16).
3. 3. La pompa elettrica secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'estremità posteriore della carcassa (22) è chiusa da un coperchio a bicchiere (28), in resina termoindurente o altro idoneo materiale, reso solidale alla carcassa medesima mediante adesivi o equivalenti mezzi.
4. 4. La pompa elettrica secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la scheda elettronica (20) è disposta in una sede ribassata (200 formata in prossimità del bordo della carcassa (22) riscontrato dal coperchio (28), detta scheda essendo connessa allo statore (14) attraverso un mezzo di collegamento del tipo faston o simili.
5. 5. La pompa elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che nella carcassa (22) è realizzata, lungo il fronte opposto a detto coperchio (28), una semi-voluta (32) ottenuta in solido con la carcassa medesima all'atto della sua formatura.
6. 6. La pompa elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una flangia (34) di fissaggio ottenuta in corpo unico con la carcassa (22) all'atto del costampaggio della medesima.
7. 7. La pompa elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'albero (16) del rotore integra assialmente detto alberino di supporto (36) provvisto di foro passante (38) longitudinalmente esteso, l'albero (16) essendo provvisto di un solidale collare anulare (40) che si impegna in una complementare sgolatura (42) formata lungo un manicotto (44) adiacente al rotore (12).
8. 8. La pompa elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere, in posizione contrapposta rispetto al coperchio (28) un coperchio sagomato (280 il materiale termoplastico, provvisto di condotto di aspirazione (26) e di mandata (28) del fluido, vincolato alla carcassa (22) mediante adesivi o equivalenti mezzi.