ITTO20010456A1 - Sistema per la circolazione del liquido di raffreddamento dello scambiatore di calore di un cambio automatico di autoveicolo. - Google Patents

Description

Descrizione a corredo di una domanda di Brevetto per Invenzione dal titolo: Sistema per la circolazione del liquido di raffreddamento dello scambiatore di calore di un cambio automatico di autoveicolo.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un sistema per la circolazione del liquido di raffreddamento in uno scambiatore di calore per il raffreddamento dell'olio del cambio di un autoveicolo, in particolare di un autoveicolo provvisto di cambio automatico.

Sui veicoli commerciali di portata limitata, possono venire impiegati dei cambi automatici di derivazione automobilistica, che normalmente impiegano dei semplici radiatori raffreddati ad aria per mantenere la temperatura dell'olio del cambio, a livelli accettabili per il buon funzionamento e la durata nel tempo del cambio stesso.

Nei veicoli commerciali l'impiego di tali radiatori non è possibile a causa della velocità molto bassa del veicolo, in particolare nelle salite impegnative, e del conseguente debole flusso d'aria che investe il suddetto radiatore.

È pertanto necessario, per il funzionamento ottimale del cambio automatico, utilizzare degli scambiatori di calore olio-liquido di raffreddamento, di tipo noto e già da lungo tempo in commercio. Tali scambiatori tuttavia necessitano di una pompa ausiliaria elettrica con relativo impianto e sistema di comando, nel caso in cui non sia possibile, per svariati motivi (acqua troppo calda, difficile collegamento, ecc...) inserirli nel circuito di raffreddamento del motore, a monte ed in prossimità della pompa acqua principale.

Ciò porta ad un aumento non indifferente dei costi complessivi dell'impianto, ed incrementa i rischi di guasti ed i carichi di lavoro della batteria.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un sistema di circolazione del liquido refrigerante in uno scambiatore di calore olioliquido refrigerante, che non presenti gli inconvenienti elencati in precedenza.

Tale scopo viene raggiunto da un sistema di circolazione del liquido refrigerante in uno scambiatore di calore tra olio e liquido refrigerante, che presenta le caratteristiche della prima rivendicazione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno chiari dalla descrizione che segue, riferita ai disegni allegati, forniti a titolo di esempio non limitativo, e di cui:

- la Figura 1 è una vista in piarita di uno schema di impianto di raffreddamento del gruppo motore e cambio di un autoveicolo, comprendente il sistema di circolazione del liquido secondo l'invenzione, e

- la Figura 2 è una vista in sezione ingrandita di un particolare del sistema illustrato in figura 1.

Con riferimento alle figure, con 1 è indicato in modo schematico un motore per autoveicolo, provvisto di un cambio automatico 2 contenente dell'olio. L'impianto di raffreddamento del motore 1, qui illustrato in modo schematico, comprende un radiatore 4 munito di vaso di espansione del liquido refrigerante 5, normalmente acqua mescolata a liquido anticongelante, un termostato 6 collegato al radiatore da un condotto di mandata 7 e da un condotto di ritorno 8. Il condotto di ritorno prosegue poi per collegare il termostato 6 suddetto alla pompa 9 del liquido refrigerante, che garantisce la circolazione del refrigerante nel motore. L'impianto è inoltre composto da un riscaldatore 11 dell'abitacolo, e da uno scambiatore di calore 12 olio-liquido refrigerante, ambedue alimentati dalla pompa del refrigerante attraverso il controllo del termostato 6.

Il cambio automatico 2 è provvisto di un suo scambiatore di calore 13 olio-liquido refrigerante, in cui la circolazione dell'acqua, secondo l'invenzione, viene ottenuta nel modo descritto qui di seguito, senza l'uso di una pompa, ma sfruttando il flusso del refrigerante nel condotto di mandata dal termostato alla pompa del circuito principale. Tale condotto è quello in cui il flusso è costante ed ha maggiore intensità.

Lo scambiatore 13 del cambio è quindi provvisto di un condotto di mandata 14 del liquido refrigerante, il quale viene prelevato collegando tale condotto a quello di ritorno 8 dal radiatore 4, che è quello in cui il liquido è alla temperatura più favorevole di tutto l'impianto. Il condotto di scarico 15 dallo scambiatore di calore del cambiol3 viene collegato alla parte di condotto di ritorno 8 che va dal dispositivo termostatico 6 alla pompa 9 del liquido refrigerante.

Il collegamento dello scarico 15 al condotto di ritorno 8, al fine di sfruttare in modo ottimale il flusso del fluido aspirato dalla pompa 9, deve essere realizzato come descritto qui di seguito con riferimento alla figura 2.

L'estremità del condotto 15 deve essere sezionata in modo sostanzialmente perpendicolare al suo asse, e la bocca 16 del condotto deve essere introdotta nel condotto 8, fino a raggiungere sostanzialmente il suo asse centrale, dove il flusso del refrigerante è maggiore, con un àngolo A, rispetto all'asse del detto condotto 8 e misurato dal lato dello scambiatore di calore, maggiore di 0° e minore di 90° gradi, preferibilmente compreso tra 40° e 50° gradi.

Con questa configurazione, il flusso del liquido nel condotto 8 crea un vortice in corrispondenza della bocca 16 del condotto 15, il quale genera una depressione che è in grado di aspirare il liquido all'interno del condotto 15 ed indurre, di conseguenza, una circolazione di refrigerante nello scambiatore di calore 13 associato al cambio automatico 2, senza l'impiego di una pompa ausiliaria.

l' invenzione non è naturalmente limitata alla forma di realizzazione qui descritta, ma potrà essere realizzata in modo equivalente senza, per questo, uscire dall'ambito di protezione della presente invenzione.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1) Sistema di circolazione del liquido refrigerante in uno scambiatore di calore (13) tra olio e liquido refrigerante per il raffreddamento dell'olio del cambio automatico (2) di un autoveicolo, in cui il sistema di raffreddamento del motore dell'autoveicolo comprende almeno un radiatore (4), un condotto di mandata (7) del liquido refrigerante dal motore al radiatore, un condotto di ritorno (8) dal radiatore al motore, con inserito in serie un dispositivo termostatico (6), ed una pompa (9) del liquido refrigerante disposta a valle del dispositivo termostatico e prima del motore, caratterizzato dal fatto che il condotto di alimentazione (14) del liquido refrigerante allo scambiatore di calore è collegato al condotto di ritorno (8) dal radiatore a monte del dispositivo termostatico (9), che il condotto di scarico (15) del liquido refrigerante dallo scambiatore di calore (13) del cambio (2) è collegato al detto condotto di ritorno dal radiatore, a valle del dispositivo termostatico (6), e che la bocca (6) di uscita del detto condotto di scarico è inserita nel condotto di ritorno con un angolo A, rispetto all'asse del condotto di ritorno e misurato dal lato dello scambiatore di calore, maggiore di 0° e minore di 90°gradi .
2. 2) Sistema secondo la rivendicazione <' >1 caratterizzato dal fatto che l'angolo A di inserimento del condotto di scarico nel condotto di ritorno è sostanzialmente compreso tra 40° e 50° gradi .
3. 3) Sistema di circolazione sècondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la bocca (16) di uscita del condotto di scarico (15) dello scambiatore di calore (13), è inserito nel condotto di ritorno sostanzialmente fino all'altezza del suo asse centrale.
4. 4) Sistema di circolazione secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la bocca (16) è sezionata sostanzialmente in modo perpendicolare all'asse centrale del condotto di scarico (15).