CN106224078B - 一种发动机冷却系统用副水箱结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机冷却系统用副水箱结构，包括设有注水口和溢流口的上盖和设有出水口的下盖，设于上盖上且位于溢流口下方的进气口，上盖和下盖密封连接形成密封腔体，进气口内设有泡沫管，泡沫管置于密封腔体内，泡沫管上设有用于导通和关闭排气通道的排气孔和设有用于导通和关闭进水通道的进水孔，泡沫管的一端通过固定装置固定在进气口处，且通过固定装置与冷却系统的出气口连接。本发明的副水箱结构采用泡沫管来平衡水箱压力，解决了副水箱占用车辆中较高的纵向空间，不适于安装到高度交底的车辆中使用的缺陷，无需对现有副水箱进行大幅改造，性能可靠，未增加冷却液的损耗，检修更换方便，适应性强。

Description

一种发动机冷却系统用副水箱结构

技术领域

本发明涉及一种副水箱结构，特别是一种发动机冷却系统用副水箱结构。

背景技术

汽车副水箱是发动机冷却系统的一个组成部分，其主要作用是：当发动机温度高时液体膨胀，一部分防冻液通过水箱盖子流入副水箱，同时通过副水箱将冷却系统中产生的气体排除；当温度下降时，冷却系统压力为负值时 系统通过水箱盖把副水箱的防冻液吸入冷却系统，进而补充冷却液，起到平衡水箱压力的作用。

在现有副水箱中，为了解决副水箱占用车辆中较高的纵向空间，不适于安装到高度交底的车辆中使用的缺陷，其一种做法是在封闭腔体内设置除气腔体，如中国专利CN101839164B公开了一种副水箱装置，其特点在于，在除气的上端与进气口连通，除气腔体下端的出气口设置在水箱的腔体的下部，在发动机工作时，冷却系统产生的气体通过除气腔体进入水箱中，并将水箱中的冷却液通过出水口压入冷却系统中，实现补充冷却液，在发动机停止时，冷却系统内部形成负压，冷却液通过除气腔体被吸入冷却系统中，实现补充冷却液，进而很好地解决了上述问题。但是，该装置在封闭腔体内设置了隔板和用于形成除气腔体的挡板，汽车在行驶过程中，副水箱内的冷却液无规律摇晃，对隔板和除气腔体造成冲击，冷却液运动空间变小且增大了冷却液晃动能量，导致极少部分的冷却液蒸发形成蒸汽，形成的蒸汽与冷却系统排进的气体混合一起并通过封闭阀排除副水箱外，导致副水箱内的冷却液有所损失，长期损耗下，副水箱因冷却液的损耗其平衡水箱压力的效果下降，进而影响冷却系统的正常工作。同时，由于该发明的副水箱装置制造工艺较复杂，检修更换不方便，需要对现有使用的副水箱进行较大的改造，因此，该发明的实用性不强。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种发动机冷却系统用副水箱结构，以解决上述存在的不足。

本发明采用的技术方案如下：一种发动机冷却系统用副水箱结构，包括设有注水口和溢流口的上盖和设有出水口的下盖，设于上盖上且位于溢流口下方的进气口，上盖和下盖密封连接形成密封腔体，进气口内设有泡沫管，泡沫管置于密封腔体内，泡沫管上设有用于导通和关闭排气通道的排气孔和设有用于导通和关闭进水通道的进水孔，泡沫管的一端通过固定装置固定在进气口处，且通过固定装置与冷却系统的出气口连接。

由于上述结构的设置，当发动机工作时，由于温度的升高，冷却系统的压力大于副水箱内密封腔体内的压力，进水孔受到增压而关闭，冷却系统产生的气体通过泡沫管的排气孔排向密封腔体内排气，密封腔体内压力升高并将冷却液通过出水口压入冷却系统内实现补充冷却液，进一步，通过注水口处的密封阀排除密封腔体内的气体，进而实现除气；当发动机停止工作时，由于温度的降低，冷却系统的压力小于副水箱内密封腔体内的压力，排气孔受到负压而关闭，密封腔体内的冷却液受到负压通过进水孔被吸入到冷却系统中，进而实现补充冷却液，由于未在副水箱内设置例如隔板和挡板等装置，相比于背景技术提到的副水箱装置，本发明的副水箱结构采用泡沫管来平衡水箱压力，即，只需在现有副水箱装置中插入泡沫管即可解决副水箱占用车辆中较高的纵向空间，不适于安装到高度交底的车辆中使用的缺陷，无需对现有副水箱进行大幅改造，性能可靠，对冷却液的晃动空间和晃动能量几乎无影响，未增加冷却液的损耗，检修更换方便，适应性强，优于背景技术中提到的副水箱结构。

进一步，为了使排气孔和进水孔能够相互配合以实现各自的开闭，排气孔和进水孔内均设有密封元件，所述密封元件为瓣膜，排气孔内的瓣膜朝向泡沫管外，进水孔内的瓣膜朝向泡沫管内。当泡沫管外的冷却液（即密封腔体内的冷却液）的压强小于泡沫管内的压强时（即冷却系统内的压强），排气孔内的瓣膜受到压强而打开，冷却系统内的气体通过排气孔进入密封腔体内，进水孔内的瓣膜受到压强而贴合得更紧，进水孔关闭，密封腔体内的冷却液无法进入泡沫管内；当泡沫管外的冷却液（即密封腔体内的冷却液）的压强大于泡沫管内的压强时（即冷却系统内的压强），排气孔内的瓣膜受到压强而贴合得更紧，排气孔关闭，密封腔体内的冷却液无法进入泡沫管内，进水孔内的瓣膜受到压强而打开，密封腔体内的冷却液进入泡沫管内进而进入冷却系统内实现补充冷却液，实现单向排气和进水，便于副水箱更准确地平衡水箱压力。

作为一种优选的技术方案，排气孔和进水孔的横截面均为锥形且孔内均设有密封元件，排气孔的最大开口朝向泡沫管外，进水孔的最大开口朝向泡沫管内，密封元件包括限位凸缘和浮子，浮子在锥形的最小开口和限位凸缘之间自由移动，且不能穿过锥形的最小开口和限位凸缘。当浮子朝向锥形最小开口的一面压力较大时，浮子向限位凸缘方向移动，锥形通道导通，进而使排气孔或进水孔打开，当浮子朝向锥形最大开口的一面压力较大时，浮子向锥形最小开口的方向移动，锥形通道关闭，进而使排气孔或进水孔关闭，最终实现对冷却系统的压力更准确和精确的控制，使副水箱对冷却系统的压力反应更灵敏，作用更明显。

进一步，考虑到浮子的安装，浮子为弹性球形浮子，弹性球形浮子采用弹性聚氨酯材料，以更好地嵌入锥形最小开口与限位凸缘之间，同时，为了使浮子具备优秀的弹性性能和柔韧性性能，以更好地实现开闭功能，并同时保证浮子具有良好地结构稳定性和持久性，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂98-101份，六甲氧基甲基三聚氰胺6-8份，气相二氧化硅11-14份，棉纤维5-7份，偶联剂1-2份，抗氧化剂0.5-1份和分散剂0.5-1份，棉纤维由白棉经皮辊轧棉机初加工后得到的白棉短绒纤维分散后制得，弹性聚氨酯材料的制备方法包括以下步骤：

步骤1、制造TPU树脂，将质量比为26%的二甲基硅油、38.5%的TPR和6%的亚麻油置于涡轮搅拌器中搅拌混合均匀，并将混合液加热至100℃，将质量比为7%的有机硅树脂加热到160℃至熔融后，加入到混合液中，保持混合液的温度在100℃，用600rad/min的搅拌速度搅拌3h，得到混合液；

步骤2、将质量比为10.8%的滑石粉、3.2%的硬脂酸锌、1.5%的三乙胺中和剂、0.5%的有机锡催化剂和4.3%的芥酸酰胺在搅拌器中搅拌混合均匀后加入步骤1的混合液中搅拌混合均匀，然后将混合均匀后的混合液送至密炼机中密炼8h，最后加入质量比为2.2%的硼酸让其凝固成型，然后通过双螺旋挤出机挤出造粒后得到TPU树脂，存储备用；

步骤3、将白棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使白棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下，备用；

步骤4、称取各组分，将TPU树脂，六甲氧基甲基三聚氰胺、气相二氧化硅，乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂和抗氧化剂置于搅拌器中，在600rad/min的搅拌速度下于90℃搅拌混合均匀，然后加入白棉纤维和分散剂用分散机分散均匀，降低混料的温度至70℃，保温3min，再将混料投至密炼机中于105℃下密炼5h；

步骤5、将步骤4密炼后得到的混料挤出造粒后，得到弹性聚氨酯材料。

上述中，有机硅树脂的加入可使TPU树脂具有优良的耐热、耐寒等特性，使突出部和弹性聚氨酯层能够适应空气滤清器的工作环境，能够大幅提高以TPU树脂为基体的弹性聚氨酯的综合性能；六甲氧基甲基三聚氰胺配合基料气相二氧化硅，能够大幅提高弹性聚氨酯的粘接性能和粘接强度，使弹性聚氨酯具有易粘接，粘接后不易脱落的特性；棉纤维的使用不仅能够大幅提高弹性聚氨酯材料的韧性和抗撕裂性，还能使弹性聚氨酯在长期使用中保持良好的弹性，使弹性聚氨酯能够长期保持结构和尺寸的稳定性能，保证浮子在反复移动和受压过程中不会发生永久形变。

进一步，为防止限位凸缘对浮子造成刮擦，限位凸缘为弧形凸缘，环形分布于锥形内，限位凸缘之间留有间隙。

作为一种优选的技术方案，泡沫管的末端封口形成盲端，盲端的横截面为弧形，进水孔和排气孔均布于盲端上。盲端的弧形结构能够减小泡沫管受到的密封腔体内的冷却液的冲击，使泡沫管不易发生移动和形变。

进一步，进气口与泡沫管之间设有密封套，密封套设于进气口的两端部，用于密封泡沫管和进气口之间的间隙。密封套不仅可以保证进气口处的密封性能，还能够缓冲泡沫管受到的剪切力，使泡沫管不易发生移动和形变。

进一步，泡沫管伸入密封腔体内的长度为2-5cm，以减小泡沫管受到的剪切力。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：当发动机工作时，由于温度的升高，冷却系统的压力大于副水箱内密封腔体内的压力，进水孔受到增压而关闭，冷却系统产生的气体通过泡沫管的排气孔排向密封腔体内排气，密封腔体内压力升高并将冷却液通过出水口压入冷却系统内实现补充冷却液，进一步，通过注水口处的密封阀排除密封腔体内的气体，进而实现除气；当发动机停止工作时，由于温度的降低，冷却系统的压力小于副水箱内密封腔体内的压力，排气孔受到负压而关闭，密封腔体内的冷却液受到负压通过进水孔被吸入到冷却系统中，进而实现补充冷却液，由于未在副水箱内设置例如隔板和挡板等装置，相比于背景技术提到的副水箱装置，本发明的副水箱结构采用泡沫管来平衡水箱压力，即，只需在现有副水箱装置中插入泡沫管即可解决副水箱占用车辆中较高的纵向空间，不适于安装到高度交底的车辆中使用的缺陷，无需对现有副水箱进行大幅改造，性能可靠，对冷却液的晃动空间和晃动能量几乎无影响，未增加冷却液的损耗，检修更换方便，适应性强，优于背景技术中提到的副水箱结构。

附图说明

图1是本发明的一种发动机冷却系统用副水箱结构示意图；

图2是图1中A部分的放大结构示意图；

图3是本发明的排气孔和进水孔结构示意图；

图4是本发明的排气孔和进水孔结构的另一种情况。

图中标记：1为上盖，101为注水口，102为溢流口，2为下盖，201为出水口，3为进气口，4为密封腔体，5为泡沫管，6为排气孔，7为进水孔，8为固定装置，9为瓣膜，10为锥形，11为限位凸缘，12为浮子，13为盲端，14为密封套。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图4所示，一种发动机冷却系统用副水箱结构，包括设有注水口101和溢流口102的上盖1和设有出水口201的下盖2，设于上盖1上且位于溢流口102下方的进气口3，上盖1和下盖2密封连接形成密封腔体4，进气口3内设有泡沫管5，泡沫管5置于密封腔体4内，泡沫管5上设有用于导通和关闭排气通道的排气孔6和设有用于导通和关闭进水通道的进水孔7，排气孔6和进水孔7既可设于泡沫管5的中部，也可设于泡沫管5的末端，如图2所示，图2示出了排气孔6和进水孔7设置在泡沫管5的末端的情况，泡沫管5的一端通过固定装置8固定在进气口3处，且通过固定装置8与冷却系统的出气口连接。

作为一种改进地实施方式，为了使排气孔6和进水孔7能够相互配合以实现各自的开闭，排气孔6和进水孔7内均设有密封元件，所述密封元件为瓣膜9，如图4所示，排气孔7内的瓣膜9朝向泡沫管5外，进水孔7内的瓣膜9朝向泡沫管5内。当泡沫管5外的冷却液（即密封腔体内的冷却液）的压强小于泡沫管5内的压强时（即冷却系统内的压强），排气孔6内的瓣膜9受到压强而打开，冷却系统内的气体通过排气孔6进入密封腔体4内，进水孔7内的瓣膜9受到压强而贴合得更紧，进水孔7关闭，密封腔体4内的冷却液无法进入泡沫管5内；当泡沫管5外的冷却液（即密封腔体内的冷却液）的压强大于泡沫管5内的压强时（即冷却系统内的压强），排气孔6内的瓣膜9受到压强而贴合得更紧，排气孔6关闭，密封腔体4内的冷却液无法进入泡沫管5内，进水孔7内的瓣膜9受到压强而打开，密封腔体4内的冷却液进入泡沫管5内进而进入冷却系统内实现补充冷却液，实现单向排气和进水，便于副水箱更准确地平衡水箱压力。

作为一种改进地实施方式，排气孔6和进水孔7的横截面均为锥形10且孔内均设有密封元件，排气孔6的最大开口朝向泡沫管5外，进水孔7的最大开口朝向泡沫管5内，如图3所示，密封元件包括限位凸缘11和浮子12，如图3所示，浮子12在锥形10的最小开口和限位凸缘11之间自由移动，且不能穿过锥形10的最小开口和限位凸缘11。当浮子12朝向锥形10最小开口的一面压力较大时，浮子12向限位凸缘11方向移动，锥形通道导通，进而使排气孔6或进水孔7打开，当浮子12朝向锥形10最大开口的一面压力较大时，浮子12向锥形10最小开口的方向移动，锥形通道关闭，进而使排气孔6或进水孔7关闭，最终实现对冷却系统的压力更准确和精确的控制，使副水箱对冷却系统的压力反应更灵敏，作用更明显。

作为一种改进地实施方式，为防止限位凸缘11对浮子造成刮擦，限位凸缘11为弧形凸缘，环形分布于锥形10内，限位凸缘11之间留有间隙。

作为一种优选地实施方式，如图2所示，泡沫管5的末端封口形成盲端13，盲端13的横截面为弧形，进水孔7和排气孔6均布于盲端13上。盲端13的弧形结构能够减小泡沫管5受到的密封腔体4内的冷却液的冲击，使泡沫管5不易发生移动和形变。

作为一种改进地实施方式，如图2所示，进气口3与泡沫管5之间设有密封套14，密封套14设于进气口3的两端部，用于密封泡沫管5和进气口3之间的间隙。密封套14不仅可以保证进气口3处的密封性能，还能够缓冲泡沫管5受到的剪切力，使泡沫管5不易发生移动和形变。

作为一种改进地实施方式，泡沫管5伸入密封腔体4内的长度为2-5cm，以减小泡沫管5受到的剪切力。

作为一种改进地实施方式，考虑到浮子12的安装，浮子12为弹性球形浮子，弹性球形浮子采用弹性聚氨酯材料，以更好地嵌入锥形最小开口与限位凸缘之间，同时，为了使浮子具备优秀的弹性性能和柔韧性性能，以更好地实现开闭功能，并同时保证浮子具有良好地结构稳定性和持久性，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂98-101份，六甲氧基甲基三聚氰胺6-8份，气相二氧化硅11-14份，棉纤维5-7份，偶联剂1-2份，抗氧化剂0.5-1份和分散剂0.5-1份，棉纤维由白棉经皮辊轧棉机初加工后得到的白棉短绒纤维分散后制得。

更进一步地说，为了更好地解释和实施本发明的弹性聚氨酯材料，以下为本发明的弹性聚氨酯材料具体的几个实施例，值得说明的是，以下实施例仅为解释本发明，而并非为了限制本发明。

实施例1

一种泡沫管内浮子用弹性聚氨酯材料，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂100份，六甲氧基甲基三聚氰胺6份，气相二氧化硅11份，棉纤维7份，偶联剂1份，抗氧化剂0.5份和分散剂1份，棉纤维由白棉经皮辊轧棉机初加工后得到的白棉短绒纤维分散后制得，弹性聚氨酯材料的制备方法包括以下步骤：

步骤1、制造TPU树脂，将质量比为26%的二甲基硅油、38.5%的TPR和6%的亚麻油置于涡轮搅拌器中搅拌混合均匀，并将混合液加热至100℃，将质量比为7%的有机硅树脂加热到160℃至熔融后，加入到混合液中，保持混合液的温度在100℃，用600rad/min的搅拌速度搅拌3h，得到混合液；

步骤2、将质量比为10.8%的滑石粉、3.2%的硬脂酸锌、1.5%的三乙胺中和剂、0.5%的有机锡催化剂和4.3%的芥酸酰胺在搅拌器中搅拌混合均匀后加入步骤1的混合液中搅拌混合均匀，然后将混合均匀后的混合液送至密炼机中密炼8h，最后加入质量比为2.2%的硼酸让其凝固成型，然后通过双螺旋挤出机挤出造粒后得到TPU树脂，存储备用；

步骤3、将白棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使白棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下，备用；

步骤4、称取各组分，将TPU树脂，六甲氧基甲基三聚氰胺、气相二氧化硅，乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂和抗氧化剂168置于搅拌器中，在600rad/min的搅拌速度下于90℃搅拌混合均匀，然后加入白棉纤维和BYK-ATU分散剂用分散机分散均匀，降低混料的温度至70℃，保温3min，再将混料投至密炼机中于105℃下密炼5h；

步骤5、将步骤4密炼后得到的混料挤出造粒后，得到弹性聚氨酯材料。

实施例2

一种泡沫管内浮子用弹性聚氨酯材料，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂98份，六甲氧基甲基三聚氰胺6份，气相二氧化硅11份，棉纤维5份，偶联剂1份，抗氧化剂0.5份和分散剂0.5份，棉纤维由白棉经皮辊轧棉机初加工后得到的白棉短绒纤维分散后制得，弹性聚氨酯材料的制备方法包括以下步骤：

步骤1、制造TPU树脂，将质量比为26%的二甲基硅油、38.5%的TPR和6%的亚麻油置于涡轮搅拌器中搅拌混合均匀，并将混合液加热至100℃，将质量比为7%的有机硅树脂加热到160℃至熔融后，加入到混合液中，保持混合液的温度在100℃，用600rad/min的搅拌速度搅拌3h，得到混合液；

步骤2、将质量比为10.8%的滑石粉、3.2%的硬脂酸锌、1.5%的三乙胺中和剂、0.5%的有机锡催化剂和4.3%的芥酸酰胺在搅拌器中搅拌混合均匀后加入步骤1的混合液中搅拌混合均匀，然后将混合均匀后的混合液送至密炼机中密炼8h，最后加入质量比为2.2%的硼酸让其凝固成型，然后通过双螺旋挤出机挤出造粒后得到TPU树脂，存储备用；

步骤3、将白棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使白棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下，备用；

步骤4、称取各组分，将TPU树脂，六甲氧基甲基三聚氰胺、气相二氧化硅，乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂和抗氧化剂168置于搅拌器中，在600rad/min的搅拌速度下于90℃搅拌混合均匀，然后加入白棉纤维和BYK-ATU分散剂用分散机分散均匀，降低混料的温度至70℃，保温3min，再将混料投至密炼机中于105℃下密炼5h；

步骤5、将步骤4密炼后得到的混料挤出造粒后，得到弹性聚氨酯材料。

实施例3

一种泡沫管内浮子用弹性聚氨酯材料，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂100份，六甲氧基甲基三聚氰胺7份，气相二氧化硅12份，棉纤维6份，偶联剂1份，抗氧化剂0.5份和分散剂1份，棉纤维由白棉经皮辊轧棉机初加工后得到的白棉短绒纤维分散后制得，弹性聚氨酯材料的制备方法包括以下步骤：

步骤1、制造TPU树脂，将质量比为26%的二甲基硅油、38.5%的TPR和6%的亚麻油置于涡轮搅拌器中搅拌混合均匀，并将混合液加热至100℃，将质量比为7%的有机硅树脂加热到160℃至熔融后，加入到混合液中，保持混合液的温度在100℃，用600rad/min的搅拌速度搅拌3h，得到混合液；

步骤2、将质量比为10.8%的滑石粉、3.2%的硬脂酸锌、1.5%的三乙胺中和剂、0.5%的有机锡催化剂和4.3%的芥酸酰胺在搅拌器中搅拌混合均匀后加入步骤1的混合液中搅拌混合均匀，然后将混合均匀后的混合液送至密炼机中密炼8h，最后加入质量比为2.2%的硼酸让其凝固成型，然后通过双螺旋挤出机挤出造粒后得到TPU树脂，存储备用；

步骤3、将白棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使白棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下，备用；

步骤4、称取各组分，将TPU树脂，六甲氧基甲基三聚氰胺、气相二氧化硅，乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂和抗氧化剂168置于搅拌器中，在600rad/min的搅拌速度下于90℃搅拌混合均匀，然后加入白棉纤维和BYK-ATU分散剂用分散机分散均匀，降低混料的温度至70℃，保温3min，再将混料投至密炼机中于105℃下密炼5h；

步骤5、将步骤4密炼后得到的混料挤出造粒后，得到弹性聚氨酯材料。

实施例4

一种泡沫管内浮子用弹性聚氨酯材料，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂101份，六甲氧基甲基三聚氰胺8份，气相二氧化硅14份，棉纤维7份，偶联剂2份，抗氧化剂1份和分散剂1份，棉纤维由白棉经皮辊轧棉机初加工后得到的白棉短绒纤维分散后制得，弹性聚氨酯材料的制备方法包括以下步骤：

步骤1、制造TPU树脂，将质量比为26%的二甲基硅油、38.5%的TPR和6%的亚麻油置于涡轮搅拌器中搅拌混合均匀，并将混合液加热至100℃，将质量比为7%的有机硅树脂加热到160℃至熔融后，加入到混合液中，保持混合液的温度在100℃，用600rad/min的搅拌速度搅拌3h，得到混合液；

步骤2、将质量比为10.8%的滑石粉、3.2%的硬脂酸锌、1.5%的三乙胺中和剂、0.5%的有机锡催化剂和4.3%的芥酸酰胺在搅拌器中搅拌混合均匀后加入步骤1的混合液中搅拌混合均匀，然后将混合均匀后的混合液送至密炼机中密炼8h，最后加入质量比为2.2%的硼酸让其凝固成型，然后通过双螺旋挤出机挤出造粒后得到TPU树脂，存储备用；

步骤3、将白棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使白棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下，备用；

步骤4、称取各组分，将TPU树脂，六甲氧基甲基三聚氰胺、气相二氧化硅，乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂和抗氧化剂168置于搅拌器中，在600rad/min的搅拌速度下于90℃搅拌混合均匀，然后加入白棉纤维和BYK-ATU分散剂用分散机分散均匀，降低混料的温度至70℃，保温3min，再将混料投至密炼机中于105℃下密炼5h；

步骤5、将步骤4密炼后得到的混料挤出造粒后，得到弹性聚氨酯材料。

将上述得到的弹性聚氨酯制品各取若干试样，用万能材料试验机等试验设备测试弹性聚氨酯材料的主要性能得到，弹性聚氨酯材料的抗拉强度达到10MPa，抗撕裂强度达到18KN/m，抗老化性达到6%，塑性变形率最低达到0.36%，具有优秀的综合性能。（注：抗老化性是在人工加速老化箱中老化一周后测其性能的下降百分比得到，塑性变形的测试是在1000次快速弯曲后进行测量）

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种发动机冷却系统用副水箱结构，包括设有注水口和溢流口的上盖和设有出水口的下盖，设于上盖上且位于溢流口下方的进气口，上盖和下盖密封连接形成密封腔体，其特征在于，进气口内设有泡沫管，泡沫管置于密封腔体内，泡沫管上设有用于导通和关闭排气通道的排气孔和设有用于导通和关闭进水通道的进水孔，泡沫管的一端通过固定装置固定在进气口处，且通过固定装置与冷却系统的出气口连接，泡沫管的末端封口形成盲端，进水孔和排气孔均布于盲端上，进气口与泡沫管之间设有密封套，密封套设于进气口的两端部，以用于密封泡沫管和进气口之间的间隙。

2.如权利要求1所述的发动机冷却系统用副水箱结构，其特征在于，排气孔和进水孔内均设有密封元件，所述密封元件为瓣膜，排气孔内的瓣膜朝向泡沫管外，进水孔内的瓣膜朝向泡沫管内。

3.如权利要求1所述的发动机冷却系统用副水箱结构，其特征在于，排气孔和进水孔的横截面均为锥形且孔内均设有密封元件，排气孔的最大开口朝向泡沫管外，进水孔的最大开口朝向泡沫管内，密封元件包括限位凸缘和浮子，浮子在锥形的最小开口和限位凸缘之间自由移动，且不能穿过锥形的最小开口和限位凸缘。

4.如权利要求3所述的发动机冷却系统用副水箱结构，其特征在于，浮子为弹性球形浮子，弹性球形浮子采用弹性聚氨酯材料，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂98-101份，六甲氧基甲基三聚氰胺6-8份，气相二氧化硅11-14份，棉纤维5-7份，偶联剂1-2份，抗氧化剂0.5-1份和分散剂0.5-1份，棉纤维由白棉经皮辊轧棉机初加工后得到的白棉短绒纤维分散后制得，弹性聚氨酯材料的制备方法包括以下步骤：

步骤1、制造TPU树脂，将质量比为26%的二甲基硅油、38.5%的TPR和6%的亚麻油置于涡轮搅拌器中搅拌混合均匀，并将混合液加热至100℃，将质量比为7%的有机硅树脂加热到160℃至熔融后，加入到混合液中，保持混合液的温度在100℃，用600rad/min的搅拌速度搅拌3h，得到混合液；

步骤2、将质量比为10.8%的滑石粉、3.2%的硬脂酸锌、1.5%的三乙胺中和剂、0.5%的有机锡催化剂和4.3%的芥酸酰胺在搅拌器中搅拌混合均匀后加入步骤1的混合液中搅拌混合均匀，然后将混合均匀后的混合液送至密炼机中密炼8h，最后加入质量比为2.2%的硼酸让其凝固成型，然后通过双螺旋挤出机挤出造粒后得到TPU树脂，存储备用；

步骤3、将白棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使白棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下，备用；

步骤4、称取各组分，将TPU树脂，六甲氧基甲基三聚氰胺、气相二氧化硅，乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂和抗氧化剂置于搅拌器中，在600rad/min的搅拌速度下于90℃搅拌混合均匀，然后加入白棉纤维和分散剂用分散机分散均匀，降低混料的温度至70℃，保温3min，再将混料投至密炼机中于105℃下密炼5h；

步骤5、将步骤4密炼后得到的混料挤出造粒后，得到弹性聚氨酯材料。

5.如权利要求4所述的发动机冷却系统用副水箱结构，其特征在于，限位凸缘为弧形凸缘，环形分布于锥形内，限位凸缘之间留有间隙。

6.如权利要求5所述的发动机冷却系统用副水箱结构，其特征在于，泡沫管伸入密封腔体内的长度为2-5cm。