本實用新型涉及汽車的碰撞安全技術，具體是一種汽車轉向下軸的吸能結構。

背景技術：

目前，汽車的碰撞安全要求越來越高，各主機廠在汽車設計時對被動安全技術的要求也越來越高，國家在相關方面也制定了明確的規定，如國標GB11557-89中明確規定，最大碰撞力11.123KN，轉向盤向后的最大位移量不得超過127mm。

吸能轉向管柱的吸能裝置常采用多級潰縮結構，一般在轉向上軸設置吸能裝置，并起主要作用；轉向下軸一般不設置吸能裝置，如果設置，主要采用注塑式潰縮結構（參見圖1，心軸1與柱筒2之間存在注塑剪切結構）或實齒滑移式吸能結構。

基于上述情況，現有的吸能管柱主要依靠轉向上軸吸收碰撞能量，對轉向下軸的利用較少或不充分；其次現有的普通吸能管柱吸收碰撞能量主要依靠摩擦力消耗，消耗的能量有限，大部分的能量還是被人體所吸收，不能對人體形成很好的保護。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種汽車轉向下軸的吸能結構，其結構簡單，能夠解決現有技術中汽車轉向下軸吸收碰撞能量效果差的問題。

本實用新型的技術方案如下：

一種汽車轉向下軸的吸能結構，其包括心軸和一端開口的柱筒，所述心軸套設在柱筒的開口端部內且兩者氣密配合，所述柱筒封閉端部的筒壁上開設有貫通的阻尼孔，柱筒外套設有封閉阻尼孔外端口的橡膠套管。

進一步的，所述心軸與柱筒之間通過花鍵氣密配合。

本方案的柱筒一端封閉，一端套住心軸，且兩者氣密配合，在柱筒內形成一個密封腔。當心軸與柱筒之間相向滑動時，一方面兩者之間通過摩擦消耗能量，另一方面壓縮密封腔內的空氣，吸收能量，且空氣溢出需要克服阻尼孔與橡膠套管之間的阻尼力，需要耗散能量，以此來吸收碰撞時的沖擊能量。同時由于阻尼孔和裝橡膠套管形成的單向閥結構，在心軸與柱筒相向滑動至行程極限產生回彈時，密封腔中產生負壓，使兩者之間無法回彈或者回彈非常緩慢，起到單向阻尼控制，以免回彈力對人員造成傷害。

本實用新型克服了現有技術存在的不足，使轉向下軸能夠吸收更多的碰撞能量，延長碰撞力作用于人體的作用時間，以減少駕駛者所受的碰撞力，更好的保護駕駛者免受傷害。本方案吸能效果較好，無需其他附屬的吸能結構，因此使得具有該結構的轉向下軸具有結構簡單、體積小、重量輕、成本低的優點。

附圖說明

圖1為現有技術中轉向下軸的注塑式潰縮結構示意圖；

圖2為本實用新型的結構示意圖；

圖3為圖2所示結構的局部細節圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。

本實用新型針對現有技術存在的問題，提出的汽車轉向下軸的吸能結構包括心軸1和一端開口的柱筒2，如圖2和圖3所示，所述心軸1套設在柱筒2的開口端部內且兩者氣密配合，兩者相向滑動時壓縮空氣吸收能量并通過摩擦消耗能量。此基礎上，所述柱筒2封閉端部的筒壁上開設有貫通的阻尼孔4，柱筒2外套設有封閉阻尼孔4外端口的橡膠套管3，形成單向閥結構，壓縮空氣時，空氣需要克服橡膠套管3與阻尼孔4之間的阻尼力，耗散能量。

當發生碰撞時，轉向上軸吸能機構起主要吸能作用，吸收大部分能量，此時，碰撞力通過上下軸連接件傳遞到轉向下軸，當力值達到轉向下軸的潰縮力閾值值時，心軸1和柱筒2產生相向運動，心軸、柱筒圍成的密封腔5內的氣體會被壓縮，以此來吸收碰撞時的沖擊能量。在壓縮過程中通過阻尼孔排出氣體耗散能量，同時調節心軸1同柱筒2相對移動速度，當兩者移到行程極限時，產生回彈，這時心軸1反向移動造成柱筒2中的密封腔5產生負壓，由于橡膠套管3的作用使柱筒2中的負壓無法得到減少，使心軸1相對柱筒2無法或非常緩慢地回彈，起到單向阻尼控制作用。這樣，作用于人體的碰撞能量就減少了，單向阻尼結構保證心軸壓縮后不回彈或緩慢回彈，以免回彈力對人員造成傷害。

所述心軸1與柱筒2之間通過花鍵氣密配合，在保持兩者之間的密封時，保證能夠相對滑動。