ITTO950131U1 - Motoventilatore a magneti permanenti. - Google Patents

Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per Modello di Utilità dal titolo:

Motoventilatore a magneti permanenti.

DESCRIZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un motoventilatore a magneti permanenti, atto a trovare particolare applicazione in campo automobilistico per la ventilazione di un sensore di temperatura dell'abitacolo di una vettura.

Sono attualmente diffusi motoventilatori come quello illustrato in sezione assiale in FIG. 1, che è associato ad un sensore 10 atto a sentire la temperatura media dell'abitacolo di un autoveicolo. Il motoventilatore comprende un gruppo rotore ed un gruppo statore. Il gruppo rotore è costituito da una ventola 11 costampata con una boccola 12 recante magneti permanenti 13. I magneti sono attirati in senso assiale, con tutto il gruppo rotore, nel verso indicato dalla freccia A, per cui l'intero gruppo rotore si appoggia stabilmente e ruota intorno ad un albero 14 fissato allo statore strisciando su rondelle di spailamento assiale 15a e 15b in materiale antifrizione. Gli spostamenti assiali del gruppo rotore nel verso opposto a quello indicato dalla freccia A, in caso di urti o vibrazioni sono limitati da un arresto 16 solidale all'albero 14.

Uno degli inconvenienti legati a questo tipo di accoppiamento è la coppia d'attrito elevata che si verifica sulle rondelle per cui il rendimento del motoventilatore resta lontano da valori ottimali. Inoltre, a causa dell'attrito strisciante che si genera durante la rotazione reciproca tra rondelle e statore, e tra le rondelle stesse, queste si consumano e provocano un progressivo aumento delle vibrazioni e della rumorosità. Le rondelle possono anche presentare difetti di fabbricazione che accelerano o esaltano questi effetti negativi.

Un altro inconveniente è che con l'uso le impurità tendono ad accumularsi nelle zone delle rondelle e dell'arresto assiale 16, peggiorando il funzionamento del motoventilatore o, in casi estremi, causando il blocco del rotore.

Uno scopo del presente trovato è di realizzare un motoventilatore a magneti permanenti in grado di ovviare ai suddetti inconvenienti e limiti della tecnica nota. In particolare si vuole proporre un motoventilatore ad alto rendimento avente una coppia d'attrito minima, se non trascurabile.

Questi ed altri scopi sono raggiunti, secondo il presente trovato, da un motoventilatore a magneti permanenti costituito da un gruppo rotore ed un gruppo statore, dove il gruppo rotore comprende una ventola recante magneti permanenti per cui tutto il gruppo rotore è attirato dal gruppo statore in senso assiale. Il motoventilatore è caratterizzato dal fatto che uno di detti due gruppi è dotato di un elemento convesso, centrato sull'asse di rotazione, costituente un mezzo di appoggio sostanzialmente puntiforme e di rotazione su di un mezzo di attestamento assiale sopportato dall'altro di detti due gruppi .

Verranno ora descritte le caratteristiche strutturali e funzionali di due forme di realizzazione preferite ma non limitative del motoventilatore secondo il trovato; si fa riferimento ai disegni allegati, in cui:

la FIG. 1 è una vista in sezione assiale di un motoventilatore di tipo noto; e

la FIG. 2 è una vista In sezione assiale di una prima forma di realizzazione di un motoventilatore secondo il trovato; e la FIG. 3 è una vista in sezione assiale di una seconda forma di realizzazione di un motoventilatore secondo il trovato.

Facendo riferimento alla FIG. 2, analogamente a guanto discusso per il dispositivo di FIG. 1 il motoventilatore secondo il presente trovato comprende un gruppo rotore ed un gruppo statore, dove il gruppo rotore è costituito da una ventola 11 costampata con una boccola 12 recante magneti permanenti 13. I magneti con tutto il gruppo rotore sono attirati dallo statore in senso assiale nel verso indicato dalla freccia A. Nello statore è piantato un albero non rotante 14, sul cui estremo 14a si attesta e ruota stabilmente l'intero gruppo rotore.

Nel corpo della ventola 11 è ricavata una sede cilindrica 23 in cui è fissata una boccola 20; nel fondo della sede cilindrica 23 è ricavato un foro cieco centrale 21 facente da sede per una sfera 22 di acciaio, preferibilmente del tipo per cuscinetti volventi. La sfera 22 determina per l'albero 14 un appoggio convesso assialmente centrato e sostanzialmente puntiforme. Il foro cieco 21 viene preferibilmente dimensionato in modo che la sfera 22 vi sia fissata mediante un'operazione di piantaggio.

Come si può apprezzare, questa configurazione costituisce un accoppiamento a momento resistente estremamente basso grazie al contatto puntiforme ed assiale tra due metalli duri componenti la sfera e l'albero; la bassa logorabilità di questi materiali permette di mantenere inalterato nel tempo tale accoppiamento a basso attrito. In modo vantaggioso, inoltre, l'estremo 14a dell’albero è bombato per ridurre al minimo l'area di contatto.

L'attrito tra l'albero e la sfera e tra l'albero e la boccola è ulteriormente ridotto dalla costante azione lubrificante dell'olio che riempie la sede cilindrica 23 e il foro cieco 21 e agevola la rotazione relativa tra l'albero e la ventola.

Inoltre, una pellicola di questo olio, interponendosi tra l'albero e la sfera, esercita anche una benefica azione di smorzamento delle vibrazioni. Il foro 21 costituisce vantaggiosamente una riserva d'olio che garantisce la corretta lubrificazione della boccola 20 lungo tutta la sua vita utile.

Come illustrato in FIG. 2, la ventola aspira assialmente l'aria da un estremo del motoventilatore in modo che il flusso investa il sensore di temperatura 10 e quindi la espelle radialmente attraverso aperture laterali (non illustrate). La camera contenente olio (costituita dalla sede 23 con foro cieco 21) è chiusa rispetto alla zona di ingresso dell'aria nella ventola per cui risulta esclusa qualsiasi possibilità di imbrattamento con formazione di depositi permanenti: sono quindi eliminati gli inconvenienti della tecnica nota discussi nel preambolo della descrizione. Inoltre, l'assenza delle tradizionali rondelle di spallamento, oltre ad eliminare i problemi inerenti alle stesse rondelle, evita la presenza di zone atte a costituire potenziali ricettacoli per impurità e sporcizia.

In FIG. 3 è illustrata una forma di realizzazione alternativa a quella discussa con riferimento alla FIG. 2. Secondo tale variante, l'albero 14 è rotante in quanto piantato nella ventola 11, mentre la sfera 22 è fissata in una sede 21 ricavata appositamente nello statore. Come si comprenderà, anche la variante di FIG. 3, dove la disposizione dell'albero 14 e della sfera 22 è semplicemente invertita rispetto alla FIG. 2, consente di raggiungere gli stessi vantaggi sopra discussi per la prima forma di realizzazione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Motoventllatore a magneti permanenti costituito da un gruppo rotore ed un gruppo statore, dove il gruppo rotore comprende una ventola (11) recante magneti permanenti (13) per cui tutto il gruppo rotore è attirato dal gruppo statore in senso assiale; caratterizzato dal fatto che uno di detti due gruppi è dotato di un elemento convesso (22), centrato sull'asse di rotazione, costituente un mezzo di appoggio sostanzialmente puntiforme e di rotazione su di un mezzo (14) di attestamento assiale sopportato dall'altro di detti due gruppi.
2. 2. Motoventilatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato del fatto che detto elemento convesso (22) è solidale al gruppo statore, e che detto mezzo di attestamento assiale (14) è solidale al gruppo rotore.
3. 3. Motoventllatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato del fatto che detto elemento convesso (22) è solidale al gruppo rotore, e che detto mezzo di attestamento assiale (14) e solidale al gruppo statore.
4. 4. Motoventllatore secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il mezzo di attestamento assiale è costituito dall'estremo (14a) di un albero (14) fissato nel gruppo che sopporta il mezzo (14).
5. 5. Motoventilatore secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che l'estremo (14a) dell'albero (14) è convesso.
6. 6. Motoventilatore secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto elemento convesso (22) del gruppo rotore è una sfera d'acciaio fissata nello statore.
7. 7. Motoventilatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto elemento convesso (22) del gruppo rotore è una sfera d'acciaio fissata nel corpo della ventola (11).
8. 8. Motoventilatore secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzato dal fatto che la sfera (22) è una sfera in acciaio per cuscinetti.
9. 9. Motoventilatore secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che l'elemento convesso (22) è collocato in una cavità (21, 23) contenente olio in quantità adeguata a costituire una riserva di lubrificante per le parti a contatto in rotazione.
10. 10. Motoventilatore secondo la rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che la cavità (21, 23) è chiusa rispetto alla zona di ingresso del flusso d'aria aspirato nella ventola.