发动机冷却系统的膨胀水箱及其水箱盖技术方案

本实用新型专利技术公开了一种发动机冷却系统的膨胀水箱及其水箱盖，水箱盖包括加水口盖、设置于所述加水口盖的连接件，以及开启时排出膨胀水箱内蒸汽的蒸汽活门，所述蒸汽活门与所述连接件连接，所述连接件与所述加水口盖沿所述蒸汽活门的启闭方向活动连接，以便所述连接件在外部力作用下带动所述蒸汽活门开启。其连接件与蒸汽活门不仅可以在气体压力以及弹簧弹力的压差作用下移动，还可以在外部力的作用下驱动连接件移动以带动蒸汽活门移动，在发动机短时间停机加注冷却液时，人工操作连接件从而开启蒸汽活门，使高温蒸汽排出，避免工作人员被灼伤。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
发动机冷却系统的膨胀水箱及其水箱盖
本技术涉及发动机
，特别是涉及一种用于发动机冷却系统的水箱盖。此外，本技术还涉及一种包括上述水箱盖的膨胀水箱。
技术介绍
目前的发动机冷却系统大部分为水冷型冷却系统，并且为封闭系统。膨胀水箱常用于此种冷却系统中，用于储存加注的冷却液并且起到平衡水量及压力的作用。请参考图1，图1为发动机水冷却系统的工作原理示意图。当发动机100内的冷却液高于一定温度时，节温器103开启，冷却液由发动机100的水泵102驱动，流经发动机100的受热部件的水套并吸热，温度升高，继续流入散热器300。流经散热器300的冷却液与风扇200产生的气流进行热交换，使得冷却液的温度降低至发动机100最佳工作温度范围，然后回到水泵102入口，继续流经发动机100各受热部件的水套，如此循环而构成发动机冷却系统的水循环系统。当发动机100内的冷却液低于一定温度时，节温器103关闭，发动机100内的冷却液不经过散热器300，同样通过水泵102的作用在发动机100内自身循环。以上两种循环方式形成的水循环系统均称为水系，由于水系与外界大气不直接相通，因此称为闭式循环系统，目前多数车辆发动机均采用闭式循环系统。在上述两种循环方式中，冷却液不足时均要由膨胀水箱400供应，并且加注冷却液时均要通过水箱盖401。请参考图2与图3，图2为一种典型的水箱盖卡盖于膨胀水箱加水口上的结构示意图，该图示出蒸汽活门由蒸汽压力推动开启的工作过程；图3为图2中水箱盖的空气活门由空气压力推动开启的工作过程示意图。如图2与图3，水箱盖401包括加水口盖3’、第一连接件8’、蒸汽活门弹簧4’、蒸汽活门5’、空气活门6’、空气活门弹簧7’，其中，第一连接件8’具体包括连接轴81’以及罩盖82’。连接轴81’贯穿加水口盖3’，并且与加水口盖3’固定连接。罩盖82’上端搭接在连接轴81’的台阶状结构上，下端与蒸汽活门5’固定连接，罩盖82’相对于连接轴81’能够沿蒸汽活门5’开启方向移动，并且其侧壁开有通孔，外界空气可以通过该通孔进入水系。蒸汽活门弹簧4’设置于加水口盖3’和蒸汽活门5’之间。水箱盖401还设有贯穿蒸汽活门5’的第二连接件9’，该第二连接件9’ 一端与空气活门6’固定连接，可带动空气活门6’开启或者关闭。空气活门弹簧V的两端分别固定连接于第二连接件9’以及蒸汽活门5’。可见，第一连接件8’连接蒸汽活门弹簧4’、蒸汽活门5’、空气活门6’以及空气活门弹簧7’，并与加水口盖3’组成一个整体，该整体相对加水口盖3’不能够移动，是水箱盖401的主要组成部分。水箱盖401加盖在水箱的加水口 2’上，起到平衡水量和压力的作用。在水箱盖401的初始状态，蒸汽活门弹簧4’具有一定的预紧度，提供一定的预紧力。通过调整蒸汽活门弹簧4’的预紧度，可以将水箱盖401应用至发动机最高出水温度不同的水系。[0011 ] 如图2所示，当水系内的蒸汽温度升高时，水系内的压力也随之增大，于是作用在蒸汽活门5’下端面上的蒸汽压力就随之增大。当蒸汽温度达到发动机100规定的最高出水温度时，蒸汽压力就会大于蒸汽活门弹簧4’的预紧力，蒸汽活门5’在蒸汽压力的作用下被抬起而开启，罩盖82’沿轴向上移，压缩蒸汽活门弹簧4’，高温蒸汽由通气孔I’溢出。水系内的温度逐渐降低，压力也随之降低，直至蒸汽压力等于弹簧弹力时，蒸汽活门5’落下关闭。如图3所示，当水系内的蒸汽温度降低时，水系内的压力也随之降低，于是作用在蒸汽活门5’下端面上的蒸汽压力就随之降低。当蒸汽压力低于大气压力时，大气压力便克服空气活门弹簧7’的弹力，空气由通气孔I’进入，进而流入位于罩盖82’侧壁的通孔，第二连接件9 ’沿轴向下移，开启空气活门6 ’使空气进入水系内，平衡水系内外压力。当蒸汽压力与空气活门弹簧7’的弹力平衡时，空气活门6’关闭。如上所述，水箱盖401虽然能够起到平衡水量与水压的作用，但是，当发动机100短时间停机，水系的蒸汽压力大于大气压力，又不足以克服蒸汽活门弹簧4’的弹力时，蒸汽活门5’与空气活门6’将一直处于关闭状态。若此时冷却液液位低，需要增补冷却液，工作人员立即拧开水箱盖401，高温蒸汽将会溢出，有可能灼伤工作人员，存在一定的安全隐患。若工作人员等一段时间，待水温下降后再加注冷却液，将会影响车辆的正常使用。因此，如何在发动机短时间停机，加注冷却液时，避免工作人员被水系内的高温蒸汽灼伤，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种水箱盖，使其能够在发动机短时间停机，加注冷却液时，使工作人员避免被水系内的高温蒸汽灼伤。本技术的另一目的是提供一种包括上述水箱盖的膨胀水箱，用于发动机冷却系统。为解决上述技术问题，本技术提供一种水箱盖，用于发动机冷却系统的膨胀水箱，所述水箱盖包括加水口盖、设置于所述加水口盖的连接件，以及开启时排出膨胀水箱内蒸汽的蒸汽活门，所述蒸汽活门与所述连接件连接，所述连接件与所述加水口盖沿所述蒸汽活门的启闭方向活动连接，以便所述连接件在外部力作用下带动所述蒸汽活门开启。优选地，所述连接件沿所述蒸汽活门的启闭方向插装于所述加水口盖。优选地，还包括手柄，所述连接件与所述手柄连接，所述手柄带动所述连接件沿所述蒸汽活门的启闭方向移动。优选地，所述手柄与所述连接件铰接，所述手柄绕铰接轴线转动以带动所述连接件开启或关闭所述蒸汽活门。优选地，所述连接件与所述手柄固定连接。优选地，所述连接件与所述加水口盖螺纹连接，以沿所述蒸汽活门的启闭方向相对所述加水口盖螺旋移动。优选地,还包括驱动所述连接件旋转的旋转把手。优选地，所述连接件包括连接轴以及位于膨胀水箱内的罩盖，所述连接轴连接于所述加水口盖，且所述连接轴插装于所述罩盖，所述罩盖固定连接所述蒸汽活门，且所述罩盖能够挂接于所述连接轴的端部。本技术提供的水箱盖，其连接件与蒸汽活门不仅可以在气体压力以及弹簧弹力的压差作用下移动，还可以在外部力的作用下驱动连接件移动以带动蒸汽活门移动，从而使得工作人员可根据实际需要将蒸汽活门置于开启或者关闭的状态。当需要向膨胀水箱内加注冷却液时，若水箱内具有未排出的高温蒸汽，工作人员此时操作极易被高温蒸汽灼伤。对于本技术提供的水箱盖，工作人员可通过外部力的作用先驱动连接件移动从而开启蒸汽活门，排出高温蒸汽，然后再打开水箱盖进行加水操作，可见，该结构的水箱盖既能够保证加水操作的顺利完成，并且有助于保护操作人员。在一种优选的实施方式中，可设置与连接件连接的手柄，工作人员可直接操作该手柄以带动连接件沿蒸汽活门启闭方向移动，进而带动蒸汽活门开启，完成高温蒸汽的排放。相较于直接操纵连接件，显然，设置手柄的操纵更简便、省力。本技术还提供一种发动机冷却系统的膨胀水箱，包括通气孔以及加水口，还包括封盖所述加水口的如上所述任一种水箱盖。由于上述水箱盖具有上述技术效果，具有该水箱盖的膨胀水箱也具有相同的技术效果。【附图说明】图1为发动机水冷却系统的工作原理示意图；图2为一种典型的水箱盖卡盖于膨胀水箱加水口上的结构示意图，该图示出蒸汽活门由蒸汽压力推动开启的工作过程；图3为图2中水箱盖的空气活门由空气压力推动开启的工作过程示意图；图4为本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水箱盖，用于发动机冷却系统的膨胀水箱，所述水箱盖包括加水口盖(3)、设置于所述加水口盖(3)的连接件(8)，以及开启时排出膨胀水箱内蒸汽的蒸汽活门(5)，所述蒸汽活门(5)与所述连接件(8)连接，其特征在于，所述连接件(8)与所述加水口盖(3)沿所述蒸汽活门(5)的启闭方向活动连接，以便所述连接件(8)在外部力作用下带动所述蒸汽活门(5)开启。

【技术特征摘要】
1.一种水箱盖，用于发动机冷却系统的膨胀水箱，所述水箱盖包括加水口盖(3)、设置于所述加水口盖⑶的连接件(8)，以及开启时排出膨胀水箱内蒸汽的蒸汽活门(5)，所述蒸汽活门(5)与所述连接件(8)连接，其特征在于，所述连接件(8)与所述加水口盖(3)沿所述蒸汽活门(5)的启闭方向活动连接，以便所述连接件(8)在外部力作用下带动所述蒸汽活门(5)开启。2.如权利要求1所述的水箱盖，其特征在于，所述连接件(8)沿所述蒸汽活门(5)的启闭方向插装于所述加水口盖(3)。3.如权利要求2所述的水箱盖，其特征在于，还包括手柄(10)，所述连接件(8)与所述手柄(10)连接，所述手柄(10)带动所述连接件(8)沿所述蒸汽活门(5)的启闭方向移动。4.如权利要求3所述的水箱盖，其特征在于，所述手柄(10)与所述连接件(8)铰接，所述手柄(10)绕铰接轴线转动以带动所述连接件(8)开启或关闭所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张付义，冯海飞，周芳，武玉维，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：