[发明专利]用于调节或者控制流体压力的单元

说明书

本发明涉及一种用于调节或者控制流体压力的单元，单元具有至少一个壳体件和与至少一个壳体件连接的切换薄膜，切换薄膜用于在相对于作用到切换薄膜上的环境压力的压力差从1至250mbar、优选从1至100mbar时进行切换，并且切换薄膜用于调整、释放或者锁止在用于流体的流入口与流出口之间的流体的通流。切换薄膜由具有氟和碳的聚合物材料构成。在此，至少一个壳体件的开口横截面（40）被切换薄膜封闭。此外，本发明还涉及一种用于将切换薄膜与单元的至少一个壳体件流体密封地连接的方法，其中，切换薄膜的位于径向外部的接合区域在至少一个接合面的区域中与至少一个壳体件通过泡沫材料材料闭合地和/或形状配合地连接。

技术领域

本发明涉及一种用于调节或者控制流体压力的单元，尤其是用于内燃机的和/或机动车的内燃机的曲轴壳体的压力调节，以及一种用于将切换薄膜与该单元的至少一个壳体件流体密封地连接的方法。

背景技术

压力调节阀例如被用于内燃机的曲轴壳体与进气部（Ansaugtrakt）之间的排气管路中。在此，是关于使得在待排气的容器中的压力或者低压不超出预定值地升高。

在内燃机中出现窜气（Blow-by-Gase），其由下述情况产生：在气缸中的燃烧气体从气缸活塞旁边经过到达所述曲轴壳体中。这种窜气使得在所述曲轴壳体中的压力升高，其中，这能够导致油的泄漏和流出。为了避免压力升高并且以对环境友好的方式导出所述窜气，这种窜气被从所述曲轴壳体中引回到该内燃机的空气进气部中。另一方面，不应该显著地低于给出的低压值，因为否则的话错误气（Fehlluft）会由于不密封性而无意地被吸入到所述曲轴壳体中。

在现在所使用的压力调节阀中，一般使用由弹性体、通常是氟硅橡胶（FVMQ）制成的元件，对于本领域技术人员来说也习惯称为“切换隔膜”。这些切换隔膜由于弹性体的特定的特性而非常柔韧。根据施加的压力比，这些切换隔膜打开或者关闭在所述压力调节阀中的开口。所述压力比一般由在该压力调节阀的第一室中施加的压力与在该压力调节阀的第二室中充斥的压力之间的压力差得出。在所述第一室中的压力能够例如等于大气压力。所述切换隔膜必须对从1至250mbar的数量级中的低切换压力作出反应。

在内燃机中的窜气由未燃烧的燃料成分、发动机油成分和其它在所述燃烧中产生的有害物质组成。这些气体侵蚀多种弹性体类型，由此能够导致对材料特性的损伤。由这些材料制成的构件变脆、变得多孔和有裂纹。如果所述切换薄膜被损伤了，则对环境有害的窜气直接进入到环境中，因为系统不再密封。由弹性体制成的切换隔膜一般被实施为滚动薄膜（Rollfolie），以便实现该切换隔膜的一定的行程。在滚动区域（Rollbereich）中的材料由于滚动运动在与窜气接触的同时附加地受到机械负荷，并且能够因此受到损伤。

DE 26 29 621 A1公开了一种具有切换隔膜的隔膜阀，所述切换隔膜被实施为在其边缘处被夹紧在所述壳体与所述壳体盖之间的切换薄膜，所述切换薄膜能够通过在被设置在所述壳体中的支承面处的压力件成为密封的设备，其中，所述切换隔膜由面向壳体内部的、较薄的、低弹性的层，例如由PTFE制成的、抵抗侵蚀性的通流介质的层，和另外的、较厚的、由橡胶弹性的材料制成的层组成。这样的隔膜阀尤其用在下述情况中：与所述通流介质接触的材料被要求具有高化学稳定性。由于橡胶弹性的材料不满足这种要求，而化学稳定的材料例如PTFE不具有对于健全的功能而言所必需的弹性，因此使用由两层组成的薄膜。通过厚的橡胶类型的层，被通过所述压力件施加的压紧压力被尽可能均匀地传递到该切换薄膜的、与所述支承面在所述壳体中共同作用的密封面上。在此，为了关闭双层的切换隔膜，通过与手轮连接的压力主轴将几巴的、相对较大的切换压力施加到所述切换隔膜上，以便通过硬的PTFE层确保必需的密封功能。

发明内容

本发明的任务在于，实现一种用于在压力差低时进行切换的单元，所述单元在具有侵蚀性的介质的、尤其是所谓的窜气的内燃机处运行时实现高使用寿命。