控制系统的制造方法与工艺

本发明涉及一种控制系统，所述控制系统具有至少两个通道导向部和布置在两个通道导向部之间的中间板。所述中间板包括至少两个平坦的金属衬垫层以及布置在至少两个表面金属衬垫层之间的滤网层。在中间板中，形成一个或多个流体通路开口，该流体通路开口通过平坦的金属衬垫层，从而它们形成通路开口。这些通路开口被滤网层跨越。所述滤网层主要地用作过滤器以捕捉颗粒，该颗粒可能不被携带到通道导向部中，因此它们在那可能引起阻塞和功能故障。滤网层不意在为可更换的过滤器系统，而是为长期安装的元件，其用在除了另一可被更换和清空的过滤器系统外的整个系统中。该控制系统特别地为用于液压传动、特别是车辆中的控制系统中。

背景技术：
包括具有滤网(screen)的中间板的控制系统大体上已经从现有技术中已知。在EP0803654A2中，公开了一种控制系统，该控制系统的中间板包括承载件和滤网材料。在那以连续方式的该滤网材料经由弹性唇部牢固地连接至承载件，所述弹性唇部被翻衬(curedinplace)并且这样连续地围绕承载件的单个开口。然而，这涉及到制造中的相当大的努力。此外，实践显示，通过当今在液压传动系统中给定的压力，具有弹性唇部和仅一个承载板的构造不能够以牢靠方式长期地密封控制系统。背离EP0803654A2，DE102007019946改进了前者的解决方案，因为其将金属板衬垫层布置在连续滤网层的两个表面上。替代了在EP0803654A2中将滤网连接至承载层并且同时用作密封构件的弹性唇部，在此使用了两种不同种类的密封元件。另一方面，未被用于流体通路的区域被填充有密封块，以便避免横向泄漏。另一方面，在金属板衬垫层的指向远离滤网层的那些表面上设置有额外的弹性密封唇部。这样，相较于EP0803654A2的制造工作被进一步增加。DE202010006768U1很大程度上简化了密封观念。同时，实践表明在金属板衬垫层中的相对较大的通路开口中，当暴露于仅仅在一个方向上通过滤网的强烈脉冲压力或暴露于在两个方向上通过滤网但在两个方向上具有明显不同压力的流体时，受到这些液流影响的滤网区域在通路方向上拉伸，这样滤网的开口区域在通路开口中加大，并且因此，不再可能如所需要来捕获所有颗粒。由于滤网层在通路开口的区域中的更加极端拉伸，出现这样的危险：滤网的单条丝线断裂。在最坏的情况下，该滤网不但不再能够捕获颗粒，而且来自滤网的碎裂的丝线部分本身循环为流体线路中的污染颗粒。

技术实现要素：
因此，本发明的目的是提供一种控制系统，所述控制系统的中间板提供了良好的密封特性和至少一个长期稳定并且尺寸稳定的过滤区域。此外，控制系统用于通过不多的成本制成。该目的的解决方案是通过根据权利要求1的控制系统来实现。优选的实施方式描述在从属权利要求中。因此，本发明涉及一种控制系统，所述控制系统具有至少两个通道导向部和布置在所述两个通道导向部之间的中间板。所述中间板包括至少两个平坦的金属密封层以及位于两个平坦的金属密封层之间的滤网层。平坦的密封层(为了更好地与滤网层区分)可以被理解为除去通路开口之外是连续的层，因此特别地为金属板层。所述控制系统包括用于紧固构件的多个通路开口，所述多个通路开口通过所述至少两个通道导向部和所述中间板的所有层，同时，所述中间板包括至少一个流体通路开口，所述至少一个流体通路开口通过所述至少两个平坦的金属密封层，并且所述滤网层跨越所述至少一个流体通路开口。流体通路开口被理解为这样的区域，其在邻接中间板的两个通道导向部的每一者中单独地向外敞开到单个开口或向外敞开到单个通道中。为了确保甚至具有庞大和单侧的压力载荷的长期耐用的过滤区域，用于所述滤网层的至少一个支撑布置形成在邻近于所述滤网层的所述平坦的金属密封层中的流体通路开口的至少一者中。所述支撑布置始终形成为伸入到邻近于所述滤网层的平坦的金属密封层中的流体通路开口中的伸出部。支撑布置可以简单地伸入到流体通路开口中或形成为连接流体通路开口的两个边缘并且将各个平坦的金属密封层中的流体通路开口分割的桥。至少一个伸出部不形成单独的部件或单独形成的部件，但是从各个平坦的金属密封层或其边缘连续并且因此与各个平坦的金属密封层成一件式。当打开密封层的区域的流体通路被桥切割并且被分成两部分时，如果其在以单个通道向上和向下均连续，那么其绝不被视为单个流体通路开口。甚至在仅一个通道中的单侧连续性是足够的，以便视为以这样的方式被分成单个流体通路开口的流体通路开口。在第一实施方式中，该至少一个流体通路开口形成为圆角凸多边形，所述圆角凸多边形包括多边形的n个角。圆角凸多边形以这样的方式理解，由于当将金属板层中冲压开口时，通常必须利用横向圆形的压型器来工作，故凸多边形的角是圆形的以便实现可接受的工具服务时间。这也引起了部件中的圆角。在这方面通常所使用的半径在0.3mm和1mm之间。因此，多边形的n个角并非实际的尖角，但是可被理解为虚拟角，这导致了在不考虑弄圆的情况下，使多边形的侧面连续的线的交点。这对于另一多边形流体通路开口同样是有效的，这将在以下几段中提到。在该第一实施方式的凸多边形的流体通路开口处，所述至少一个支撑布置形成在邻近于滤网层的至少一个平坦的金属密封层中。所述至少一个支撑布置优选地形成为从流体通路开口的边缘或两个不同边缘部伸出的伸出桥，所述边缘部彼此间隔开。伸出桥将多边形分割并且与多边形的至少一条对角线相交，所述对角线连接所述多边形的两个角。多边形的边数越多，因此多边形具有更多数目的角，优选的是，多边形的两个角并非是恰好相邻角。首选的是，当多边形具有偶数n个角时，所述两个角彼此间隔开所述多边形的n/2个角，以及多边形具有奇数n个角时，所述两个角彼此间隔开所述多边形的n/2+1/2个角。这样，可以确定的是，所述桥给所述邻近的滤网层提供了良好的支撑。尽管把桥称为基本形式的支撑布置的大多数实施方式使用从连接两个边缘的元件的意义上说的术语“桥”，但是术语还包括从意味着其具有一个自由端的“舟桥”的意义上说的“桥”。另一端为从流体通路开口的边缘伸出的一件式的伸出部。特别优选的是，如果至少一个支撑布置的至少一个桥不仅跨越多边形的一个这样的对角线，而且所述多边形的该多个对角线的最少数目，该最少数目源自n/3(如果n为奇数)和n/6(如果n为偶数)的四舍五入。该差异源自成对符合的两个对角线(其中，n为偶数)。如果n趋向于无穷大，则术语“圆角凸多边形”还包括作为极端形状的圆。作为用于在圆形流体通路开口的区域中的滤网层的优选支撑布置，因此可以使用这样的桥：所述桥连接邻近于滤网层的平坦的金属密封层中的圆形流体通路开口的两个边缘。针对桥的位置，可以考虑不同形状的桥。另一方面，这些为桥的形状：所述桥的形状在其路线中具有其宽度改变，所述改变因子最大为2。在此，桥和实际圆之间的邻近过渡点彼此间隔开圆的圆周的120°。另一方面，这些为桥的形状：所述桥的形状在其路线中具有其宽度的改变，所述改变因子大于2，因此所述桥的形状特别地加宽了其外区域，因此接近于其过渡到实际的圆。在此，如果桥和一个桥的两个边缘的实际圆之间的邻近过渡点彼此间隔开至少90°，则这是足够的。如果除了前述的过渡点之外还考虑了这样的一条线，在该线处该桥具有其宽度的一半并且该桥的该中心或中线与圆的圆周的虚拟延长部(continuation)相交，则在前一种情况下(宽度的改变最多为2)的这两个点彼此间隔开圆的圆周的至少150°，在后一种情况下(宽度的改变大于2)的这两个点彼此间隔开圆的圆周的至少120°。通过作为圆角凸多边形的极端形状的椭圆形，作为流体通路开口的形状，产生可比较的情形。然而，如果至少一个流体通路开口为圆角凹多边形，因此，如果多边形的至少一个角面向内并且如果该多边形显示了至少一个收缩部(constriction)，则所述支撑布置优选地形成为从流体通路开口的边缘伸出的桥，所述桥跨越所述收缩部并且以这样的方式分割流体通路开口。再次，该至少一个支撑布置形成在邻接滤网层的平坦的金属密封层中。通过拉长的流体通路开口，当然还可以的是，设置多于一个的桥作为所述流体通路开口的支撑布置。通过凸多边形的流体通路开口，多个桥以这样的方式有利地布置，之前已经被布局的多个桥现在对于多个桥之间延伸的区域同样是有效的，该多个桥非恰好相邻的桥但是彼此间隔开一个桥或在流体通路开口的边缘和下一个桥之间的桥。在此，单独的桥彼此靠近地布置并且在其主要的延伸方向上彼此不同达至多45°。通过凹多边形的流体通路开口，在长圆形流体通路开口或在多个成角度的流体通路开口(如在已经描述的凹多边形的流体通路开口中)优选地形成在所述收缩部的区域中。如果用于滤网层的所述支撑布置为从平坦的金属密封区域的一者中的流体通路开口的边缘延伸的伸出部，则本发明的另一实施方式结果为基本圆形的流体通路开口。在所述平坦的金属密封区域中的所述至少一个伸出部从虚拟连续周向圆(circumferentialcircle)延伸到被虚拟连续周向圆围绕的区域中达流体通路开口的圆直径的最多1/3。根据本发明的控制系统中的支撑布置的该实施方式包括两个到八个伸出部。单个的所述伸出部彼此间隔开。特别地，单个的所述伸出部间隔开虚拟连续周向圆的圆周的至少15°，优选地至少20°。然而，虚拟连续周向圆的圆周的至少1/3优选地不仅虚拟地存在，而且作为实际的周向圆存在，所述圆周的所述至少1/3在多数情况下被所述伸出部分割成多个部分并且限定了实际虚拟连续圆。独立于流体通路开口的基本形状，用于滤网层的所述支撑布置的多个实施方式中的一者提供了所述支撑元件包括从邻接所述滤网层的平坦的金属密封层中的流体通路开口的边缘延伸的伸出部。相较于无所述伸出部的流体通路开口的所述通路表面，所述伸出部将邻接所述滤网层的所述平坦的金属密封层中的所述流体通路开口的通路表面减少了5％至20％。如果比较滤网层的一侧上的由滤网层的另一侧上的连续通路开口的通路表面的伸出部所减少的通路表面，那么该减少还可以通过与滤网层相对的平坦的金属密封层中的流体通路开口相比较而测量到。总的来说，如果平坦的金属密封层的至少一者中的至少一个流体通路开口被至少一个密封构件围绕，则对于控制系统是有利的。优选地，所述密封构件被设置在邻接所述滤网层的所述平坦的金属密封层中的一者中。如果所述密封构件被设置在邻接所述滤网层的平坦的金属密封层中或如果面向通道导向部的两个密封层包括所述密封构件，则产生了另一改进。如果邻接所述中间板的通道导向部的一者中的流体通路开口不向外敞开到开口中而是向外敞开到通道中或通道的一部分中，所述流体通路开口在中间板和通道导向部之间的交界面中延长的长度大于四倍其宽度时，则如果形成在平坦的金属密封层的面向通道导向部的侧面上的密封构件不仅以连续方式围绕通道开口，而且还连续地围绕邻近的通道导向部中的通道或通道部分，那么是有利的。如果密封构件为形成在平坦的金属密封层的一者中的焊道(bead)，则是有利的。所述焊道可以实现为具有基本上U形或桶形截面的整个焊道或实现为具有基本上平坦的z形横截面的半个焊道。如果所述焊道形成为在平坦的金属密封层的层中延伸有叉和横道(crossing)的复杂的焊道系统，则是优选的。在叉和横道区域中，整个焊道之后可以逐渐变成半个焊道，反之亦然。特别是朝向中间板的外边缘，复杂的焊道系统是闭合的，这意味着密封线与所述中间板的外边缘间隔开并且沿着所述中间板的外边缘延伸。优选地，复杂的焊道系统还包括在所述中间板的整装的(self-contained)内区域中的部分。这些区域特别是这样的区域：所述区域围绕通路开口并且在多数情况下为从通路开口连续的以连续方式的通道部分。作为替选或作为前者的补充，密封构件可以为基于聚合物的涂层，所述涂层特别是以某种图案被部分地施加在平坦的金属密封区域的至少一者的至少一个表面上。在此同样，涂层图案优选为具有叉和横道的复杂图案并且除了以一定距离围绕外边缘整装的线之外还包括同样为整装的并且围绕通路开口(并且在多数情况下从这些通路开口连续的通道部分)另外的部分。在第一变型中，部分涂层因此是唯一的密封构件。在第二变型中，焊道或复杂的焊道系统至少在其表面的一者上至少部分地被涂层覆盖。在这方面，如果涂层伸出到实际焊道区域的横向边缘上、例如伸出到距两侧大约或精确地半个焊道宽度或整个焊道宽度，则这是有利的。大体上，如果邻接滤网层的平坦的金属密封层的一者包括这样的多个部分，在该多个部分中包覆或未包覆的焊道作为密封构件形成在这些部分中，并且所述多个部分此外还包括其中在一个或两个表面上的部分涂层表示在那些部分中的唯一密封构件的多个部分，则这也是可行的。除了有焊道的和/或包覆的密封构件(其在下文中还将被称为活性层(activelayer))之外，中间板还可以包括一个额外的密封层，所述额外的密封层除了通路开口不包括任何结构并且其或不包括涂层或在其多个表面的至少一者上基本上完全地涂覆有基于聚合物的涂层，该聚合物基的涂层类似于一个或多个活性层的部分涂层或具有金属基的涂层(例如，镀锌)。在该背景下“基本上完全地”可以这样的方式理解为，通路开口的边缘可以(但不必)不被涂覆，或该涂层从通路开口的这些边缘移除，从而在操作过程中，涂层的颗粒不被释放，所述涂层的颗粒然后可能形成用于所述中间板的滤网部分的附加载荷。该非结构化的附加密封层通常被称作间隔层(distancelayer)，这因为其任务之一是使所述中间板的整个高度适应于安装情况。特别是对于有焊道的活性层，其还用于直接地或间接地布置在其表面上的活性层的密封线的分离，因为其通常包括足够的厚度和硬度来对抗弯折。在下文中，该非结构化的密封层还可以被称为间隔层。对于部分涂层，优选地使用以下的涂层材料：所述涂层材料包括FKM(氟化橡胶，如偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物)、硅橡胶或腈基丁二烯(NBR)橡胶(丁腈橡胶)、氢化丁腈橡胶(HNBR)(水合丁腈橡胶)、PUR(聚氨酯)、NR(天然橡胶)、全氟橡胶(FFKM)(全氟-弹性体)、丁苯橡胶(SBR)(丁苯橡胶)、BR(丁基橡胶)、FVSQ(硅氟橡胶)、CSM(氯磺化聚乙烯)、硅树脂和/或环氧树脂或上述物质的混合物。优选的涂层厚度的范围在15μm和60μm之间，特别在20μm和40μm之间。在另一实施方式中，部分涂覆的聚合物基的涂层为泡沫涂层，所述泡沫涂层的特征在于特别高的弹性和能够适应于多种形状。如果这些泡沫涂层基于NBR或FKM，则是优选的。仅仅在不多的情况下，根据本发明的控制系统在所有流体通路开口中显示了仅仅从中间板的第一表面到中间板的相对的、第二表面或仅仅从第一通道导向部到第二通道导向部的流体流。而是在多数情况下，它们包括以下两种流体通路开口：给出供流体流从第一表面到第二表面而通过的流体通路开口；供该流体通过而流体从中间板的第二表面流动到中间板的第一表面的流体通路开口。在该情况下，中间板包括至少两个流体通路开口，两个流体通路开口中的每一者包括支撑布置，其中两个支撑布置实现为不同的平坦的金属密封层，不同的平坦的金属密封层二者均邻近于滤网层，但是从相对的表面邻接滤网层。因此，中间板包括用于滤网层部分的至少一个支撑布置，其中流体从第一表面通到第二表面，其中支撑布置实现在邻接滤网层并且指向中间板的第二表面的平坦的金属密封层中。该优选的实施方式包括用于滤网层的另一部分的至少一个支撑布置，在该另一部分中，流体从滤网层的第二表面流向第一表面；在此，支撑布置相应地实现在邻接滤网层并且指向中间板的第一表面的平坦的金属密封层中。此外，可以存在流体通路开口，其中取决于操作和切换情况的流体在一个方向和另一方向上流动。特别地，如果在至少一个方向上的流体流以高压实现，则在以下变型中可以是有利的：在该变型中，如果在各个邻近的平坦的金属密封层中的滤网层的两侧上设置有支撑布置、特别是桥形支撑布置。该两个(特别是桥形)支撑布置到滤网层的平面中的投影至少部分地重叠，从而它们将液流横截面仅仅减少到可接受程度。如果它们整个区域重叠，则是优选的，从而独立于流动方向，给出对滤网的良好支撑而无需进一步减小液流的横截面。滤网层优选地由网格材料制成。本发明的意义上的网格材料不仅包括针织物、缝编织物、粗纱或钩针编织的织物，还特别地为织物材料。在该背景下，平面或斜纹组织是优选的。除了未处理过的织物材料，还可以使用已经至少部分地被压缩的织物材料。在压缩的织物材料中，压光处理织物材料是特别优选的，因为它们容易制造。网格材料的压缩或压光处理引起了材料的厚度在垂直于滤网材料的平面的方向上的减小。通过该压缩，滤网层的网格材料的厚度可以相对于其原始厚度减小25％到70％，优选地减小35％到55％。在压缩以后，丝线的厚度在其最短的延伸方向上必须至少30μm以避免网格材料的破坏(例如，断裂)。丝线的厚度越大因此是优选的，例如大约55μm到150μm并且特别地为70μm到90μm。作为替选，滤网层还可以由平坦的材料制成，该平坦的材料例如通过蚀刻或通过拉伸该材料(关于特性钢)被设置有孔。孔的直径的范围从120μm到200μm，优选地从120μm到150μm。孔的距离特别地以这样的方式选择，从而产生≥30％、优选地≥35％的开口区域。如果滤网层包括织物材料，然后该织物材料优选地显示了100μm到250μm之间的网格宽度。针对压降和在滤网中保留的颗粒的尺寸，特别有利的滤网具有120μm到160μm的网格宽度。第一优选的变型提供了：网格材料为由合成纤维制成的网格材料，其中很多种纤维是合适的。这些包括聚酯(PES)，特别是聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚酰胺，特别是芳香聚酰胺(AF)和脂肪族聚酰胺、邻苯二甲酸酐(PSA)、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PI)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚砜(PSU)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺-酰亚胺(PAI)。此外，可以使用碳纤维(CF)和玻璃纤维，二者均作为独立的纤维或用作上述纤维材料或以下材料的补强(reinforcement)：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环氧树脂纤维材料或基于不饱和聚酯(UP)的纤维材料。针对独立的纤维，还可以使用上面所提到的材料的化合物、共聚物和混合物。针对织物材料，还可以使用不同纤维作为经纱和纬纱。特别优选的是，由PTE制成的织物材料，最优选的是使用既作为经线又作为纬线的PET单丝的织物材料。根据DINENISO13934，如果合成纤维网格在经纱方向和纬纱方向的两个方向上显示为80N/10mm至150N/10mm、有利地为100N/10mm至120N/10mm的抗张强度，则其是有利的。与此相反，在第二个有利的变型中，滤网材料为金属网格材料，特别是钢网格材料。如果使用具有500N/mm2至900N/mm2的抗张强度的金属丝线(包括或不包括限值)，则其是特别优选的。在此，抗张强度从用于各种金属材料的标准而获得。滤网材料不显示在其整个区域上的填充了网格的涂层。然而，网格材料的丝线可被部分或完全地涂覆。在这方面重要的是，网格在滤网层的整个表面上保持打开。平坦的金属密封层可以由不同的材料制成。给定更高的抗张强度，由钢制成的密封层是优选的，从而密封层由碳钢或由弹簧钢制成。弹簧钢对于有焊道的活性层是特别有利的，但碳...