自动泄压和密封的贮备水箱的制作方法

本实用新型属于摩托车配件技术领域，具体涉及一种自动泄压和密封的贮备水箱。

背景技术：

水冷摩托车中，除发动机散热器自带的水箱以外，通常还安装有储备水箱，并且储备水箱通过虹吸管与发动机的散热器相连，在发动机工作过程中，散热器内循环冷却水的温度升高，散热器的内压增大，散热器里的冷却水在压力作用下部分进行储备水箱中，从而起到平衡散热器内压的作用，而当发动机停止工作时，散热器内水温降低，内压减小，储备水箱里的水则可通过虹吸管进入散热器内，平衡其内压，同时对循环冷却水起到补充作用。

然而现有储备水箱中通常忽略了其自身内压受散热器的影响，当散热器中的内压增高时，部分内压转移到储备水箱中，虽然可以得到一定缓解，但是长时间工作，储备水箱的压力增大之后，亦难以持续平衡散热器内的内压，同样的散热器内压过低时，也会导致储备水箱补水不均匀，难以真正平衡压力，也有直接采用在水箱盖上开孔透气方式平衡的方式，但是这种方式属于常开式结构，难以及时对储备水箱形成密封，也容易对内部冷却液造成污染，故也很难精准平衡散热器的内压，整车冷却系统运行不稳定。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种自动泄压和密封的贮备水箱，通过新的水箱盖结构，使储备水箱内压随着发动机的工作或停止实现自动泄压和密封，确保冷却系统的正常运转。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种自动泄压和密封的贮备水箱，包括水箱本体，所述水箱本体上设有向外延伸的注水口以及与该注水口配合的水箱盖，所述水箱本体上还设有与其内部连通的虹吸管，其关键在于：所述水箱盖上设有与水箱本体内部连通的泄压孔，该泄压孔内设有与其配合的泄压活塞；

当所述水箱本体内为正压时，泄压活塞运动，打开泄压孔，水箱本体内为负压时，泄压活塞将泄压孔封闭。

采用以上方案，对水箱盖结构的改变，通过泄压活塞在压力作用下的移动以打开或封闭泄压孔，从而实现水箱内部压力的自动调节平衡，确保冷却系统的正常运转，同时避免了外部水分或尘埃进入水箱内，对冷却液造成污染。

作为优选：所述泄压孔沿水箱盖轴向设置，其孔壁上设有台阶；

所述泄压活塞包括杆部和位于该杆部一端的头部，杆部与头部之间形成与所述台阶相适应的凸台，所述杆部和头部与泄压孔的孔壁之间均留有间隙，在杆部远离头部的一端设有用于限定泄压活塞滑动行程的座体。

采用以上方案，发动机温度上升，散热器中冷却液热膨胀，其空气和冷却液通过虹吸管进入贮备水箱中，造成贮备水箱内气压升高形成正压，使泄压活塞朝远离水箱本体的方向移动，台阶面与凸台面的分离，而其内部的气体则通过间隙排入大气中，而进入的冷却液蒸汽却在贮备水箱内的冷却液作用下液化，减少冷却液消耗量，而当散热器内冷却液冷却后散热器内空气压力小于大气压形成负压，同样贮备水箱内也为负压，泄压活塞朝靠近水箱本体的方向移动，从而凸台面与台阶面抵接将泄压孔封闭，同样的在负压作用下贮备水箱内的冷却液通过虹吸管进入散热器内，对其进行补给，结构简单，便于实现，节省了制造成本。

作为优选：所述泄压孔的圆周外侧设有环柱，所述环柱与泄压孔之间留有间隙，且环柱伸入注水口内部的长度大于泄压孔的伸入长度，所述座体呈圆盘状，位于环柱正下方，环柱的下端沿其中周向分布有透气孔，所述透气孔贯穿环柱的侧壁；

当水箱本体内处于正压时，座体与环柱的下端面抵接，所述台阶与凸台之间存在间隙，当水箱本体处于负压时，所述台阶与凸台抵接。

采用以上结构，当贮备水箱内处于正压时，座体与环柱抵接，内部热气只能通过透气孔排入大气，可形成二次密封结构，预防在泄压孔打开时有较大尘埃进入贮备水箱内，同时避免大量的冷却液蒸汽直接排入大气中，减少冷却液耗量。

作为优选：所述水箱本体底壁一侧向上倾斜设置，所述虹吸管靠近倾斜的一侧，斜向插入水箱本体中，且所述虹吸管的下端靠近水箱本体的底部。采用以上结构，在相对减少水箱本体内冷却液量，同时保证冷却液的液压，且虹吸管倾斜设置，有利于确保冷却液的补给顺畅，以及提高冷却液的利用率。

作为优选：所述水箱本体外壁对应虹吸管的位置设有虹吸管保护嘴。采用以上方案，虹吸管通过虹吸管保护嘴插入水箱本体内，有利于防止其外露端遭受撞击损害，延长寿命，提高其可靠性。

作为优选：所述水箱本体的上端，以及水箱本体上正对虹吸管的一侧均设有安装支耳，所述安装支耳自水箱本体的外壁向外延伸。采用以上结构，便于与散热器组合直接连接安装，然后再整体安装至车架总成上，安装快捷方便，安全有效，有利于提整车装配效率。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

采用本实用新型提供的自动泄压和密封的贮备水箱，可随发动机的工作情况，根据内部压力状态自动调节，实现自动泄压和密封，确保冷却液补给顺畅，冷却系统的正常运转，并且减少对冷却液的消耗和污染，同时提高贮备水箱在整车上的安装效率。

附图说明

图1为本实用新型的贮备水箱密封状态示意图；

图2为水箱盖结构示意图；

图3为泄压活塞结构示意图；

图4为贮备水箱泄压状态示意图；

图5为图4中A处局部放大图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

参考图1至图5所示的自动泄压和密封的贮备水箱，主要包括呈中空结构的水箱本体1，且水箱本体1的底壁一侧倾斜向上设置，构成斜底壁1a，使水箱本体1的下部大体呈直角梯形结构。

在靠近斜底壁1a的一侧设有虹吸管4，虹吸管4从水箱本体1的侧壁斜插如水箱本体1内部，并基本与斜底壁1a平行设置，其下端靠近水箱本体1的底部，虹吸管4主要用于将贮备水箱与散热器连接，对散热器内的冷却液进行降温或对其进行补给。

本申请中为对虹吸管4露出端进行保护，避免遭受挤压变形等，水箱本体1的侧壁上在对应虹吸管4的位置设有虹吸管保护嘴10，虹吸管保护嘴10为钢性材质，具有向外倾斜延伸段，为中空结构，虹吸管4穿过虹吸管保护嘴10后伸入水箱本体1内，且虹吸管4与虹吸管保护嘴10之间设有密封结构，如密封环或密封酯等。

水箱本体1的顶壁设有竖直向上延伸的注水口2，并配置有与其配合的水箱盖3，如图2所示，水箱盖3具有正对水箱本体1顶壁延伸的盖沿32，盖沿32的内侧设有内螺纹320，通过内螺纹320与注水口2螺纹配合连接，水箱盖3中部具有竖直向下延伸并伸入注水口2内的中心柱31，中心柱31上沿其轴向设有呈圆柱状的泄压孔5，泄压孔5为通孔结构，其连通水箱本体1的内部和外部大气，泄压孔5包括同轴设置的上段5a和下段5b，且上段5a的直径大于下端5b的直径，故二者之间构成台阶50。

泄压孔5设有与其配合的泄压活塞6，如图3所示，泄压活塞6主要包括呈圆柱状的杆部60，以及位于杆部60上端的头部61和位于杆部60下端的座体62，其中头部61呈蘑菇头状，其下端面的直径大于杆部60的直径，二者之间形成与台阶50相适应的凸台63，且杆部60和头部61与泄压孔5的孔侧壁之间均留有间隙，而座体62呈圆盘状结构，沿杆部60的径向向外延伸，主要用于限定泄压活塞6的滑动行程。

本实施例中在中心柱31的周向外侧还设有环柱30，环柱30与中心柱同心设置，其与中心柱31的侧壁之间留有间隙，且环柱30伸入注水口2内的长度大于中心柱31伸入的长度，座体62处于环柱30正下方，座体62的直径略大于环柱30的直径，当水箱本体1内为正压时，在压力作用下，泄压活塞6向上滑动一段距离后，座体62与环柱30的下端面抵接，泄压活塞6则停止滑动。

环柱30的侧壁下端沿周向分布有透气孔300，透气孔300为通孔结构，贯穿其侧壁厚度方向两侧。

本申请中为了便于将贮备水箱与散热器整体安装，故在水箱本体1的顶壁上，以及正对虹吸管4的一侧侧壁上均设有安装支耳11，安装支耳11自水箱本体1的外壁垂直向外延伸，其中上端的一个安装支耳11上设有圆形连接孔110，侧部的安装支耳11上设有条形连接孔111。

参考图1至图5，通过两个安装支耳11将贮备水箱安装至散热器整体安装，水箱本体1内充入冷却液，并通过虹吸管4将贮备水箱内的冷却液与散热器内的冷却液连通，然后再整体安装至车架上，安装方便快捷，安全有效。

当发动机工作温度上升，散热器中冷却液受热膨胀，散热器内的热空气和冷却液通过虹吸管4进入水箱本体1中，水箱本体1内部气压升高，形成正压状态，推动泄压活塞6朝远离水箱本体1的方向移动至座体62与环柱30的下端面抵接，此时台阶50的台阶面与凸台53分离，使泄压孔5与外部大气连通，此时水箱本体1内的热气可通过透气孔300，再通过泄压活塞6与泄压孔5之间的间隙排入大气，在此过程中热气中可能携带的冷却液在环柱30与中心柱31之间的间隙内可得到一定的密封冷却作用，而散热器中冷却液蒸汽进入水箱本体1内，与水箱本体1内的低温冷却液混合，迅速液化降温，确保热膨胀时散热器的正常工作。

当发动机停止工作温度下降，散热器内冷却液冷却后，其内部形成负压，水箱本体1内也形成负压，泄压活塞6朝靠近水箱本体1的方向滑动，凸台63的凸台面与台阶50的台阶面抵接，从而将泄压孔5与外部隔绝实现密封，对水箱本体1内部实现密封，同时在负压作用下，水箱本体1内的冷却液更容易通过虹吸管4进入散热器内，对其实现补给，此过程中水箱本体1内的空气气压逐渐降低，确保冷却液的补给顺畅。

且因为虹吸管4的下端靠近水箱本体1的底部，当温度上升时散热器内热的冷却蒸汽进入水箱本体1后，可以更快的得到降温，有利于简化水箱本体1内压力上升速度，而当温度下降散热器内形成负压时，能更好的发挥虹吸作用，可以将水箱本体1内的冷却液最大限度的补给到散热器内。

本实用新型在非泄压状态时，对水箱本体1形成密封状态，可以有效的避免空气中的尘土和杂物进入其内部，保证了冷却液的清洁度，相对普通贮备水箱单独使用导管与大气连通的方式，本申请中还相对节约成本，更加清洁环保。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。