[发明专利]用于调节或控制流体压力的单元

说明书

本发明涉及用于调节或控制流体压力的单元（10），其具有至少一个壳体件（13、14）和与至少一个壳体件连接的切换膜（22），切换膜用于在相对于作用到切换膜上的环境压力的1至250mbar、优选1至100mbar的压力差下切换，并用于调整、释放或截止在用于流体的流入口（28）和流出口（30）之间的流体通流。切换膜由具有氟和碳的聚合物材料、尤其由具有氟和碳的热塑性塑料构成。在此，至少一个壳体件的开口横截面（40）通过切换膜关闭。本发明还涉及一种用于使单元（10）的切换膜与至少一个壳体件以流体密封方式连接的方法，其中，切换膜的沿径向外置的接合区域（42）具有接靠元件（44），接靠元件在至少所述接合面（50、52）的区域中与至少一个壳体件连接。

技术领域

本发明涉及一种用于尤其是针对内燃机的压力调节和/或机动车内燃机曲轴箱的压力调节而调节或控制流体压力的单元，以及一种用于使该单元的切换膜（Schaltfolie）与至少一个壳体件以流体密封方式连接的方法。

背景技术

例如在内燃机的曲轴箱和进气道之间的排气管路中使用压力调节阀。在此涉及使待排气容器中的压力或低压（Unterdruck）不会提高超过一预先确定的值。

在内燃机中出现窜气（Blow-by-Gase），这些窜气通过如下方式产生，即，燃烧后的气体（Verbrennungsgase）在汽缸中经过汽缸活塞进入到曲轴箱中。这些窜气使曲轴箱中的压力升高，其中，会造成油的泄漏和流出。为了避免压力升高并且有利环境地引出窜气，这些窜气从曲轴箱中出来被返回引导到内燃机的空气进气道中。另一方面不应明显低于所给出的低压值，因为否则由于不密封性会抽吸不希望的错误空气到曲轴箱中。

如今使用的压力调节阀中，通常使用由弹性体、经常是氟硅橡胶（FVMQ）制成的、对于本领域技术人员常见概念为“切换叶片（Schaltmembran）”的元件。这些切换叶片基于弹性体的特殊特性是非常柔性的。与施加的压力行为相关地，这些切换叶片打开或关闭压力调节阀中的开口。压力行为通常由压力调节阀的第一腔中施加的压力与第二腔中存在的压力之间的压力差获得。第一腔中的压力可以例如等于大气压力。切换叶片必须对1至250mbar数量级的很小的切换压力作出反应。

内燃机中的窜气由未燃烧的燃料份额、马达油份额和另外的在燃烧时产生的有害物质组成。这些气体侵蚀很多弹性体类型，由此可能出现材料特性的损坏。由这些材料制成的构件变脆、变得多孔和有缝隙。如果切换膜被损坏，那么损害环境的窜气直接进入到环境中，因为该系统不再是密封的。由弹性体制成的切换叶片通常被实施为滚动膜（Rollfolie），以便实现切换叶片的一定的升降（Hub）。滚动区域中的材料通过开滚运动（Abrollbewegung）在同时与窜气接触时被附加地机械负载并因此可能被损坏。

DE 26 29 621 A1公开了一种具有切换叶片的叶片阀，该切换叶片被实施为在它的边缘上在壳体和壳体盖之间被夹入的切换膜，该切换膜通过压力件能够在设置在壳体中的坐面上密封贴靠，其中，切换叶片由弹性小的面对壳体内部的较薄的层、例如耐腐蚀性通流介质的PTFE以及由橡胶弹性材料制成的另一较厚的层制成。这类叶片阀尤其被使用在如下的地方，那里要求与通流介质发生触碰的材料的高耐化学性。因为橡胶弹性材料不满足该要求，但耐化学腐蚀的材料、例如PTFE不具有针对正常功能所需的弹性，所以使用由两层组成的膜。通过橡胶式的厚层，通过压力件所施加的挤靠压力被尽可能均匀地传递到切换膜的与壳体中的坐面共同作用的密封面上。在此，为了关闭两层式切换膜，通过与手轮连接的压力主轴施加多Bar的相对大的切换压力到切换叶片上，以便通过硬的PTFE层来保证所需的密封功能。

发明内容

本发明的任务是提供一种用于在低压力差下进行切换的单元，该单元在运行时在具有腐蚀性介质、尤其是所谓的窜气的腐蚀性介质的内燃机上实现了高使用寿命。

本发明的另一任务是提供一种用于使能切换的关闭元件与所述单元以流体密封方式连接的方法，该单元在运行时在具有腐蚀性介质、尤其是所谓的窜气的腐蚀性介质的内燃机上实现了高使用寿命。