用于压力控制阀的交换膜制造技术

本发明专利技术涉及用于压力控制阀（10）的交换膜（22），包括板形平坦本体（16），所述板形平坦本体包括围绕中心区域（24）的弯曲区域（18），其中，中心区域（24）包括封闭区域（25），其中，为了交换交换膜（22），中心区域（24）通过弯曲区域（18）的弯曲移动在横向于中心区域（24）的延伸部的方向（L）上前后可移动。在此上下文中，至少弯曲区域（18）包括氟碳橡胶。本发明专利技术还涉及用于控制或调节流体压力的具有此种交换膜（22）的压力控制阀（10）。

Exchange membrane for pressure control valve

The present invention relates to a pressure control valve (10) exchange membrane (22), including the shape of flat body (16), the plate shaped body comprises a flat around the central region (24) of the bending region (18), the central region (24) includes a closed area (25), among them, for the exchange membrane (22), central region (24) by bending region (18) the bending movement in the transverse to the center area (24) the extension direction (L) after moving forward. In this context, at least the bending zone (18) includes fluorocarbon rubber. The invention also relates to a pressure control valve (10) with such an exchange membrane (22) for controlling or regulating fluid pressure.

【技术实现步骤摘要】
用于压力控制阀的交换膜
本专利技术涉及用于压力控制阀的交换膜，以及涉及用于控制或调节流体压力的具有交换膜的压力控制阀，特别用于机动车辆的内燃发动机的曲轴箱通风。
技术介绍
压力控制阀例如应用在内燃发动机的曲轴箱和进气管或空气过滤器之间的通风管线中。在此上下文中，目的是防止将被通风的容器中的压力或真空的增加超过预定值。在内燃发动机中，产生漏气，所述漏气由于在气缸中的燃烧气体流动经过气缸活塞到曲轴箱中产生。所述漏气在曲轴箱中导致压力增加并可以导致油的泄漏和逃逸。为了防止压力增加和以环境友好的方法排放漏气，所述漏气从曲轴箱返回到内燃发动机的空气进气歧管中。另一方面，所述真空不应该显著地降低到指定数值之下，因为不期望的泄漏空气将由于泄漏被吸入到曲轴箱中。在目前应用的压力控制阀中，通常应用弹性体交换膜，经常是氟硅橡胶（FVMQ）交换膜。由于弹性体的特定性质，这些交换膜是非常柔性的。根据现有压力情况，所述交换膜打开或关闭在压力控制阀中的开口。在此上下文中，所述交换膜必须对100mbar大小的微小交换压力做出反应。漏气由未燃烧燃料部分、马达油部分和在燃烧期间产生的其它污染物组成。这些气体攻击许多弹性体类型，从而可以损坏材料性能。由这些材料制成的部件变脆、变渗透和变破裂。当交换膜损坏时，环境有害的漏气直接到达环境，因为系统不再紧密密封。由弹性体制成的交换膜通常设计为滚动膜，从而实现膜的某个行程。在与漏气同时接触时，所述材料此外由在滚动区域内的滚动移动机械地加载并可能通过此种方法损坏。DE2629621A1公开了具有膜的膜阀，所述膜在所述膜的边缘处被夹持在阀壳体和壳体盖之间，且通过压力构件，所述膜将在设置在阀壳体中的座表面处紧密密封地接触，其中所述膜由朝着壳体内部并抵抗汹涌流动介质的微小弹性的较薄层（例如PTFE）和又一较厚层的橡胶弹性材料组成。所述膜阀在与流动介质接触的材料需要高化学抵抗性时被主要使用。由于橡胶弹性材料没有满足这些要求，然而化学抵抗材料例如PTFE不具有用于合适功能的要求的弹性，因此应用由两层组成的膜。通过厚的橡胶状的层，由压力构件施加的接触压力尽可能均匀地传递到与阀壳体中的座表面相互作用的膜的密封表面上。在此上下文中，为了封闭两层膜，相对大的几bar的交换压力通过连接到手轮的压力主轴施加到膜，从而通过硬PTFE层保证要求的密封功能，尽管PTFE层不存在弹簧行程。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于在低压力差下交换的压力控制阀的交换膜，所述交换膜在具有汹涌漏气的内燃发动机的操作中实现长的服务寿命并可以以低花费制造。本专利技术的又一目的是提供具有用于在低压力差下交换的交换膜的压力控制阀，所述压力控制阀在具有汹涌漏气的内燃发动机的操作中实现长的服务寿命。上述目的根据本专利技术的一方面通过交换膜解决，所述交换膜包括具有围绕中心区域的弯曲区域的板形平坦本体，其中至少弯曲区域包括氟碳橡胶。根据本专利技术的另一方面，所述又一目的通过包括交换膜的压力控制阀解决，其中至少交换膜的弯曲区域包括氟碳橡胶。本专利技术的有利实施例和优点从进一步的权利要求、说明书和附图中获得。提出用于压力控制阀的交换膜，包括具有围绕中心区域的弯曲区域的板形平坦本体，其中所述中心区域包括封闭区域，其中，为了交换交换膜，中心区域通过弯曲区域的弯曲移动在横向于中心区域的延伸部的方向上前后可移动。在此上下文中，至少弯曲区域包括氟碳橡胶。交换膜包括板形平坦本体，所述板形平坦本体包括围绕中心区域的弯曲区域，其中所述弯曲区域在交换膜的交换期间朝向或远离阀座移动。另一方面，中心区域代表了相对硬的区域，所述相对硬的区域在交换膜移动时保持其形状。此外，作为夹持区域的边缘区域在弯曲移动期间保持其形状。封闭区域可以是中心区域的整体部件且可以例如涉及中心区域的定位在径向内部的区域。可替代地，可以设置与封闭区域相关的额外元件。通过此种方法，封闭区域可以包括插入中心区域中的单独元件并特别地显示有利的密封性能。可替代地，封闭区域可以由中心区域自身的中心内部区域形成，所述中心内部区域被布置在中心区域的沟槽中的密封元件围绕。根据本专利技术，用于内燃发动机的曲轴箱通风的传统压力控制阀的传统弹性体交换膜因此被其中至少弯曲区域由氟碳橡胶形成的交换膜替换。所述交换膜的其它区域仍然可以由传统塑料材料例如聚酰胺（PA）（例如，用玻璃纤维填充的PA6）形成。此外，聚丙烯（PP）也可用于这些区域。具有氟碳橡胶弯曲区域的交换膜是化学抵抗的并可以交换压力控制阀的许多交换循环。作为用于弯曲区域的高性能材料的氟碳橡胶使得构造高柔性的交换膜是可能的，从而交换膜显示出用于通过压力控制阀控制流体压力的卓越的交换性能。交换膜的长期稳定性和因此还有压力控制阀的长期稳定性可以通过高性能材料氟碳橡胶被决定性地改进。由于只有弯曲区域由昂贵的高性能氟碳橡胶形成而交换膜的剩余部分由廉价的传统塑料材料形成，所述交换膜可以以低花费制造。弯曲区域的厚度可以有利地选择为在至多1.0mm，优选地至多0.7mm，特别优选地至多0.5mm的范围中。根据有利实施例，中心区域的至少部分可以由塑料材料形成。中心区域可以有利地设计为硬的部件并因此可以由传统塑料材料例如PA（也例如玻璃纤维加强的PA）或PP便利地形成。通过此种方法，可以保证具有布置在中心区域径向内部的封闭区域的交换膜能够可靠地密封压力控制阀的阀座并通过此种方法显示出可靠的交换性能。根据有利实施例，夹持区域可以延伸到弯曲区域的径向外侧，所述夹持区域由塑料材料形成。夹持区域也可以有利地由传统塑料材料例如PA（也例如玻璃纤维加强的PA）或PP组成。夹持区域用于固定交换膜和在压力控制阀的壳体中由压缩密封，即所述夹持区域在操作中不移动但是必须仅保证稳定的支撑功能。这可以通过实施硬塑料材料的夹持区域以有利的方法实现。根据有利实施例，封闭区域可以具有密封区域，所述封闭区域的至少部分由氟碳橡胶形成。由于内部密封区域由相对柔性的氟碳橡胶形成，可以保证在管状阀座上的可靠密封动作。由于通过例如氟碳橡胶的柔软材料的此种密封动作，在压力控制阀交换时的噪声水平也可以被决定性地降低，因为当封闭区域接触阀座时，柔软的压力应用由密封区域实现。根据有利实施例，密封区域可以被形成为具有环形形状。用于管状阀座的此种密封区域可以在封闭区域中通过以环形式的密封区域的构造以有利的方法实现。通过此种方法，可以减少用于密封区域的相对昂贵的高性能材料氟碳橡胶的比例，从而交换膜可以以低花费制造。通过此种方法，密封区域可以有利地设计为与阀座精确配合。根据有利实施例，弯曲区域可以在径向方向延伸为围绕中心区域的褶皱。在此上下文中，弯曲区域有利地包括至少一个径向布置的围绕中心区域的褶皱，其中作为凹陷地或凸出地延伸的弯曲区域的一个或多个褶皱形成有交换膜的交替布置的凸部和凹部。在此上下文中，交换膜的一个平坦面处的凸部对应于交换膜的另一个平坦面上的凹部。通过此种方法，在交换膜的同时从微小拉伸到没有拉伸的情况下，可以实现具有均匀力变化的有利弯曲性能，即由于弯曲区域的几何形状，交换膜的中心区域可以减少拉伸地或甚至没有拉伸地在轴向方向移动。此外，膜前后之间非常小的压力差下的交换膜的移动可以通过此种方法实现。根据有利实施例，封闭区域可以设计为中心区域的杯形突起。由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于压力控制阀（10）的交换膜（22），包括：具有围绕中心区域（24）的弯曲区域（18）的板形平坦本体（16），其中，中心区域（24）包括封闭区域（25），其中，为了交换所述交换膜（22），中心区域（24）通过弯曲区域（18）的弯曲移动在横向于中心区域（24）的延伸部的方向（L）上前后可移动，其中，至少弯曲区域（18）包括氟碳橡胶。

【技术特征摘要】
2016.04.01 DE 102016003767.91.一种用于压力控制阀（10）的交换膜（22），包括：具有围绕中心区域（24）的弯曲区域（18）的板形平坦本体（16），其中，中心区域（24）包括封闭区域（25），其中，为了交换所述交换膜（22），中心区域（24）通过弯曲区域（18）的弯曲移动在横向于中心区域（24）的延伸部的方向（L）上前后可移动，其中，至少弯曲区域（18）包括氟碳橡胶。2.如权利要求1所述的交换膜，其中，中心区域（24）至少部分地由塑料材料形成。3.如权利要求1或2所述的交换膜，其中，夹持区域（60）延伸到弯曲区域（18）的径向外侧，所述夹持区域（60）由塑料材料形成。4.如前述权利要求中的任一项所述的交换膜，其中，封闭区域（25）包括至少部分地由氟碳橡胶形成的密封区域（62）。5.如权利要求4所述的交换膜，其中，密封区域（62）实施为具有环形形状。6.如前述权利要求中的任一项所述的交换膜，其中，弯曲区域（18）以褶皱形状围绕中心区域（24）在径向方向延伸。7.如前述权利要求中的任一项所述的交换膜，其中，封闭区域（25）实施为中心区域（24）的杯形突起（20）。8.如前述权利要求中的任一项所述的交换膜，其中，平坦本体（16）特别地具有40mm到100mm之间的直径（54），优选地在50mm到80mm之间。9.如前述权利要求中的任一项所述的交换膜，其中，交换膜可以由2K注射...

【专利技术属性】
技术研发人员：L博克，J布克哈特，V屈默林，T耶斯贝格尔，
申请(专利权)人：曼·胡默尔有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE