[发明专利]用于控制和排放气态介质的气体压力限制阀

说明书

本发明涉及一种用于控制气态介质、尤其氢的气体压力限制阀(1)，所述气体压力限制阀具有壳体(7)和阀元件安装组件(17)，其中，所述阀元件安装组件(17)具有沿纵轴线(14)的方向打开和关闭的并且因此可运动的阀元件(3)并具有不可运动的密封座板(2)，其中，或者所述密封座板(2)或者所述阀元件(3)具有绕着所述纵轴线(14)环绕的密封座棱边(12)，所述密封座棱边在阀(1)的关闭状态下与相应的其它构件形成密封座(6)，所述气体压力限制阀具有关闭弹簧(8)，所述关闭弹簧沿所述纵轴线(14)的方向布置在所述壳体(7)中，并且其中，所述关闭弹簧(8)在一侧上沿所述纵轴线(14)的方向支撑在关闭弹簧支撑部(11)上，而在对置的一侧上至少间接地支撑在所述阀元件(3)上，根据本发明，所述阀元件(3)或者所述密封座板(2)具有弹性体覆层(4)，所述弹性体覆层(4)在所述阀(1)的关闭状态下与或者所述密封座板(2)的密封座棱边(12)或者所述阀元件(3)的密封座棱边形成所述密封座(6)，所述密封座板(2)或所述阀元件(3)具有环绕的止挡(5)，并且通过所述环绕的止挡(5)限制环绕的密封座棱边(12)沿所述纵轴线(14)方向到所述弹性体覆层(4)中的挤入深度。

技术领域

本发明涉及一种用于控制和排放气态介质、尤其氢的压力限制阀、尤其气体压力限制阀，所述压力限制阀具有阀元件安装组件，尤其应用于具有燃料电池驱动器的车辆中。

背景技术

在车辆领域中，除液体燃料外，气态燃料在未来也越来越重要。尤其在具有燃料电池驱动器的车辆中必须控制氢气流。在此，气流不再如在喷射液态燃料时那样不连续地被控制，而是将气体从至少一个高压箱提取并且经由中压管路系统的流入管路引导到喷射器单元上。该喷射器单元将气体经由低压管路系统的连接管路引导至燃料电池。

由DE 10 2013 204 563 A1已知一种压力限制阀，该压力限制阀具有壳体和阀元件安装组件，其中，所述阀元件安装组件具有沿纵轴线的方向打开和关闭的阀元件，其中，阀元件借助关闭弹簧压抵密封座板的密封座棱边并且形成密封座。关闭弹簧在此支撑在关闭弹簧支撑部上。基于形成的密封座，只要不超过确定的压力范围，则由DE 10 2013 204563 A1已知的压力限制阀在关闭状态中防止介质能够从系统逸出。一旦超过在相应的中压管路系统和/或低压管路系统中的临界压力，阀元件就从密封座板的密封座棱边离开运动并且因此不再存在密封座。因此，压力限制阀打开，并且介质能够从相应的管路系统逸出，直至系统压力又处于临界压力以下。

由DE 10 2013 204 563 A1已知的压力限制阀可能具有一些缺点。

在压力限制阀的关闭过程中通过以下方式实现关闭的终端位置：密封座板的密封座棱边碰撞到阀元件上，以便形成密封座。由于尤其能够由硬质金属材料构成的密封座板、尤其密封座棱边和阀元件的材料特性，可能导致损坏的脉冲力和冲击力作用到这两个构件上。此外可能出现，在压力限制阀的快速关闭运动中由于脉冲力，构件密封座板和阀元件至少一次发生彼此碰撞。这可能导致这两个构件的损坏。

发明内容

本发明提出一种输送组件，在该输送组件中，阀元件或密封座板具有弹性体覆层。在此，该弹性体覆层在阀的关闭状态下与或者密封座板或者阀元件的密封座棱边一起形成密封座。此外，密封座板或者阀元件具有环绕的止挡。通过该环绕的止挡限界环绕的密封座棱边沿纵轴线的方向到弹性体覆层中的挤入深度。以这种方式可以引起中压管路系统和/或低压管路系统的可靠密封，并且此外，在压力限制阀高频率运行时减小两个构件密封座板和阀元件的磨损，因为软的弹性体覆层在压力限制阀关闭时由于弹性特性和弹簧特性而减小在构件密封座板和阀元件碰撞时的材料去除。此外，可以将必要的关闭力保持得小，因为与在不使用弹性体覆层的情况下相比，通过使用弹性体覆层即使在构件阀元件和密封座板之间的关闭力更低的情况下也能够实现阀的完全密封。