1.本发明涉及车辆转向技术领域，尤其涉及一种车辆的转向系统。
背景技术：
2.用来改变或保持车辆行驶或倒退方向的一系列装置称为车辆转向系统。常见的车辆转向系统是采用齿轮和齿条驱动车辆转向，其中齿条设置于转向杆上，转向杆的两端分别与两前轮或两后轮的摆臂铰接，在车架上设置有支撑导向机构，支撑导向机构与转向杆滑动连接，支撑导向机构对转向杆起着支撑导向作用，使转向杆只能沿支撑导向机构的轴向延伸方向移动；齿轮转动设置于车架上，齿轮与齿条啮合连接，通过齿轮驱动齿条沿支撑导向机构的轴向延伸方向移动，从而带动转向杆沿支撑导向机构的轴向延伸方向移动，从而驱动车辆转向。
3.现有技术中，转向杆与支撑导向机构之间是过渡配合或间隙配合，在转向杆移动的过程中会与支撑导向机构摩擦，长此以往会进一步的扩大转向杆与支撑导向机构之间的间隙；间隙小的情况下车辆还可以正常转向，但是如果间隙扩大后，车辆在转向时，转向杆与支撑导向机构之间会发生碰撞，从而产生异响，严重的话还会影响车辆的正常转向。因此，急需提供一种车辆的转向系统。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本发明提出了一种车辆的转向系统，解决了现有技术中车辆在转向时，转向杆会与支撑导向机构之间发生碰撞，从而产生异响，甚至影响车辆正常转向的问题。
5.本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种车辆的转向系统，其包括车架和两个转向轮，两个转向轮平行间隔设置与车架的两端，车架可以在地面上移动或在两条平行间隔设置的导向轨之间的地面上移动，还包括两个转向装置、转向杆、若干齿条和若干齿轮，其中，两个转向装置平行间隔设置，转向装置与车架铰接，转向轮转动设置于转向装置上；转向杆的两端分别与两个转向装置铰接，各齿条分别固定安装于转向杆轴向延伸的各侧表面上；各齿轮分别对应转向杆轴向延伸的各侧表面设置，齿轮转动安装于车架上，各齿轮分别与各齿条啮合连接；转向杆选择性沿转向杆的轴向延伸方向移动。
6.在以上技术方案的基础上，优选的，还包括套筒；套筒固定安装于车架上，各齿轮均转动安装于套筒的内壁上；转向杆位于套筒中，转向杆与套筒内壁间隔设置，且各齿条均与套筒内壁间隔设置。
7.在以上技术方案的基础上，优选的，所述转向装置包括减震机构、第一转向机构和第二转向机构，其中，减震机构固定安装于车架上，第一转向机构和第二转向机构均位于减震机构远离
车架的一侧；第一转向机构转动安装于减震机构上，第一转向机构与第二转向机构固定连接，第二转向机构远离第一转向机构的一端选择性与导向轨抵接；转向轮转动安装于第一转向机构远离车架的一侧，第一转向机构远离第二转向机构的一端与转向杆的任一端铰接。
8.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一转向机构包括第一安装架和拉杆，其中，第一安装架接近地面的一端和第一安装架远离地面的一端均与减震机构铰接，拉杆的一端与转向杆的任一端球铰副连接，拉杆的另一端与第一安装架接近转向杆的一端铰接；转向轮转动安装于第一转向机构远离车架的一侧，第二转向机构与第一安装架远离转向杆的一端固定连接。
9.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一转向机构还包括第一导柱和第一滑台，其中，第一导柱固定安装与第一安装架接近转向杆的一端，第一导柱的轴向延伸方向与地面平行；第一滑台滑动设置于第一导柱上，第一滑台选择性沿第一导柱的轴向延伸方向移动；拉杆接近第一安装架的一端与第一滑台铰接。
10.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第二转向机构包括第一摆臂、第二摆臂和导向轮，其中，第一摆臂的一端与第一安装架远离向杆的一端固定连接，第一摆臂的另一端与第二摆臂的一端铰接；导向轮转动安装于第二摆臂的另一端，导向轮与车架之间的距离大于转向轮与车架之间的距离，导向轮与导向轨抵接。
11.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第二转向机构还包括第二安装架、动力单元和转轴，其中，第二安装架固定安装于第一摆臂远离第一安装架的一端；动力单元固定安装于第二安装架上，转轴转动安装于第二安装架上，动力单元的输出端与转轴固定连接；第二摆臂远离导向轮的一端与转轴固定连接。
12.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第二转向机构还包括止锁单元和锁扣，其中，止锁单元固定安装于第二安装架上，锁扣固定安装于第二摆臂上；锁扣远离第二摆臂的一端设置有通孔，止锁单元的输出端选择性伸长并嵌入至通孔中。
13.在以上技术方案的基础上，优选的，所述减震机构包括第二导柱、第三导柱、第二滑台、第三滑台和减震组件，其中，第二导柱和第三导柱平行间隔设置，第二导柱位于第三导柱的上方；第二导柱的轴向延伸方向与地面平行，并与转向杆的轴向延伸方向垂直，第二导柱和第三导柱均固定
安装于车架上；第二滑台滑动安装于第二导柱上，第三滑台滑动安装于第三导柱上；减震组件位于车架与第一转向机构之间，第二滑台和第三滑台分别与减震组件远离第一转向机构的一侧铰接，减震组件远离车架的一侧与第一转向机构铰接。
14.在以上技术方案的基础上，优选的，所述减震组件包括第一连接架、第二连接架和减震单元，其中，第一连接架远离第一转向机构的一端与第二滑台铰接，第一连接架远离车架的一端与第一转向机构铰接；第二连接架远离第一转向机构的一端与第三滑台铰接，第二连接架远离车架的一端与第一转向机构铰接；减震单元的一端与第二滑台铰接，减震单元的另一端与第二连接架铰接。
15.本发明的一种车辆的转向系统相对于现有技术具有以下有益效果：（1）通过设置的转向杆、若干齿条和若干齿轮，转向杆的两端分别与两个转向装置铰接，各齿条分别固定安装于转向杆轴向延伸的各侧表面上；各齿轮分别对应转向杆轴向延伸的各侧表面设置，齿轮转动安装于车架上，各齿轮分别与各齿条啮合连接；转向杆选择性沿转向杆的轴向延伸方向移动；齿轮为转向杆的支撑导向机构之一，在各齿轮和各齿条的作用下，减小了转向杆在移动时转向杆与支撑导向机构之间的摩擦，使转向杆可以顺畅移动，且减小了转向杆与支撑导向机构之间发生碰撞而产生异响的可能，还使得转向杆可以稳定的沿支撑导向机构的轴向延伸方向移动，提高了车辆转向的稳定性。
16.（2）设置的套筒，套筒固定安装于车架上，各齿轮均转动安装于套筒的内壁上；转向杆位于套筒中，转向杆与套筒内壁间隔设置，且各齿条均与套筒内壁间隔设置；套筒也是转向杆的支撑导向机构之一，转向杆和各齿条均容纳与套筒内，套筒除了对转向杆和若干齿条起到支撑导向作用，套筒还对转向杆和各齿条起到保护作用和装饰作用。
17.（3）设置的减震机构，通过第二滑台和第三滑台可以调节转向轮与转向杆之间的距离；通过减震组件可以在车辆行驶或转向时起着减震缓冲作用。
18.（4）设置的第一转向机构，当在没有导向轨的路面上行驶时，转向杆沿套筒的轴向延伸方向移动，在拉杆和第一导柱的作用下，可以带动第一安装架围绕其与第一连接架和第二连接架之间的铰接轴转动，从而带动转向轮转向，实现了车辆的转向。
19.（5）设置的第二转向机构，当在两条平行间隔设置的导向轨之间的地面上行驶时，两个导向轮分别与两条导向轨抵接，并在导向轨上滚动，在导向轮和导向轨的作用下，配合第一摆臂和第二摆臂，可以驱动第一安装架围绕其与第一连接架和第二连接架之间的铰接轴转动，从而带动转向轮转向，实现了车辆的转向。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明的一种车辆的转向系统的结构示意图；
图2为本发明的一种车辆的转向系统中齿条的安装示意图；图3为本发明的一种车辆的转向系统中齿轮的安装示意图；图4为本发明的一种车辆的转向系统中转向装置的安装示意图；图5为本发明的一种车辆的转向系统中减震组件的安装示意图；图6为本发明的一种车辆的转向系统中拉杆的安装示意图；图7为本发明的一种车辆的转向系统中第二转向机构的结构示意图；图8为本发明的一种车辆的转向系统中第二转向机构的轴测图；图9为本发明的一种车辆的转向系统中止锁单元的工作示意图；图10为本发明的一种车辆的转向系统中导向轮的工作示意图。
22.图中：1、车架，2、转向轮，3、导向轨，4、转向装置，41、减震机构，411、第二导柱，412、第三导柱，413、第二滑台，414、第三滑台，415、减震组件，4151、第一连接架，4152、第二连接架，4153、减震单元，42、第一转向机构，421、第一安装架，422、拉杆，423、第一导柱，424、第一滑台，43、第二转向机构，431、第一摆臂，432、第二摆臂，433、导向轮，434、第二安装架，435、动力单元，436、转轴，437、止锁单元，438、锁扣，4381、通孔，5、转向杆，6、齿条，7、齿轮，8、套筒。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
24.如图1-10所示，本发明的一种车辆的转向系统，包括车架1和两个转向轮2、两个转向装置4、转向杆5、若干齿条6、若干齿轮7和套筒8；两个转向轮2平行间隔设置与车架1的两端，车架1可以在地面上移动或在两条平行间隔设置的导向轨3之间的地面上移动；两个转向装置4平行间隔设置，转向装置4与车架1铰接，转向轮2转动设置于转向装置4上；转向杆5的两端分别与两个转向装置4铰接，各齿条6分别固定安装于转向杆5轴向延伸的各侧表面上；各齿轮7分别对应转向杆5轴向延伸的各侧表面设置，齿轮7转动安装于车架1上，各齿轮7分别与各齿条6啮合连接；转向杆5选择性沿转向杆5的轴向延伸方向移动；套筒8固定安装于车架1上，各齿轮7均转动安装于套筒8的内壁上；转向杆5位于套筒8中，转向杆5与套筒8内壁间隔设置，且各齿条6均与套筒8内壁间隔设置。
25.车辆在进行转向时，转向杆5可以采用方柱，四根齿条6分别固定安装于转向杆5轴向延伸的四个侧表面上；可以采用电机或减速机配合着传动轮驱动转向杆5沿套筒8的轴向延伸方向移动，传动轮可以是齿轮或螺杆，电机可以固定安装于车架1上或套筒8上，传动轮可以转动安装于车架1上或套筒8上，电机的输出端与传动轮固定连接，传动轮穿过套筒8的筒壁与任一齿条6啮合连接，通过电机驱动传动轮转动，从而带动转向杆5沿套筒8的轴向延伸方向移动；通过转向杆5沿转向杆5的轴向延伸方向移动，带动两个转向装置4和转向轮2同时转动，从而实现了车辆的转向。
26.在转向杆5移动的过程中，通过各齿轮7支撑转向杆5和各齿条6，使转向杆5和各齿条6始终与套筒8的内壁保持间隔，且使得转向杆5的轴向延伸方向始终与套筒8的轴向延伸
方向平行；套筒8和各齿轮7均为转向杆5的支撑导向机构，在各齿轮7和各齿条6的作用下，减小了转向杆5在移动时转向杆5与支撑导向机构之间的摩擦，使转向杆5可以顺畅移动，且减小了转向杆5与支撑导向机构之间发生碰撞而产生异响的可能，还使得转向杆5可以稳定的沿支撑导向机构的轴向延伸方向移动，提高了车辆转向的稳定性；转向杆5和各齿条6均容纳与套筒8内，套筒8除了对转向杆5和若干齿条6起到支撑导向作用，套筒8还对转向杆5和各齿条6起到保护作用和装饰作用。
27.在本发明的一个实施例中，转向装置4可以带动转向轮2稳定转向的装置，转向装置4包括减震机构41、第一转向机构42和第二转向机构43；减震机构41固定安装于车架1上，第一转向机构42和第二转向机构43均位于减震机构41远离车架1的一侧；第一转向机构42转动安装于减震机构41上，第一转向机构42与第二转向机构43固定连接，第二转向机构43远离第一转向机构42的一端选择性与导向轨3抵接；转向轮2转动安装于第一转向机构42远离车架1的一侧，第一转向机构42远离第二转向机构43的一端与转向杆5的任一端铰接。转向杆5在沿转向杆5的轴向延伸方向移动时，可以带动第一转向机构42围绕其与减震机构41的铰接部位转动，从而带动转向轮2转向；如果车辆在两条平行间隔设置的导向轨3之间的地面上行驶时，可以直接通过第二转向机构43配合导向轨3驱动车辆转向；在减震机构41的作用下，可以使车辆稳定行驶或转向。
28.在本发明的一个实施例中，减震机构41是可以在车辆行驶或转向时起到减震缓冲作用的装置，减震机构41包括第二导柱411、第三导柱412、第二滑台413、第三滑台414和减震组件415；第二导柱411和第三导柱412平行间隔设置，第二导柱411位于第三导柱412的上方；第二导柱411的轴向延伸方向与地面平行，并与转向杆5的轴向延伸方向垂直，第二导柱411和第三导柱412均固定安装于车架1上；第二滑台413滑动安装于第二导柱411上，第三滑台414滑动安装于第三导柱412上；减震组件415位于车架1与第一转向机构42之间，第二滑台413和第三滑台414分别与减震组件415远离第一转向机构42的一侧铰接，减震组件415远离车架1的一侧与第一转向机构42铰接。第二导柱411和第三导柱412均可采用方柱或圆柱，也可采用空心柱或实心柱，第二滑台413可以沿第二导柱411的轴向延伸方向移动，第三滑台414可以沿第三导柱412的轴向延伸方向移动，通过第二滑台413和第三滑台414可以调节转向轮2与转向杆5之间的距离；通过减震组件415可以在车辆行驶或转向时起着减震缓冲作用。
29.优选的，减震组件415包括第一连接架4151、第二连接架4152和减震单元4153；第一连接架4151远离第一转向机构42的一端与第二滑台413铰接，第一连接架4151远离车架1的一端与第一转向机构42铰接；第二连接架4152远离第一转向机构42的一端与第三滑台414铰接，第二连接架4152远离车架1的一端与第一转向机构42铰接；减震单元4153的一端与第二滑台413铰接，减震单元4153的另一端与第二连接架4152铰接。减震单元4153可以采用压簧，在减震单元4153的作用下，使得车辆可以稳定的行驶或转向。
30.在本发明的一个实施例中，第一转向机构42是在转向杆5沿套筒8的轴向延伸方向移动时，可以带动转向轮2转向的装置，第一转向机构42包括第一安装架421和拉杆422；第一安装架421接近地面的一端和第一安装架421远离地面的一端均与减震机构41铰接，拉杆422的一端与转向杆5的任一端球铰副连接，拉杆422的另一端与第一安装架421接近转向杆5的一端铰接；转向轮2转动安装于第一转向机构42远离车架1的一侧，第二转向机构43与第
一安装架421远离转向杆5的一端固定连接。
31.优选的，第一转向机构42还包括第一导柱423和第一滑台424；第一导柱423固定安装与第一安装架421接近转向杆5的一端，第一导柱423的轴向延伸方向与地面平行；第一滑台424滑动设置于第一导柱423上，第一滑台424选择性沿第一导柱423的轴向延伸方向移动；拉杆422接近第一安装架421的一端与第一滑台424铰接。通过第一导柱423和第一滑台424可以调节拉杆422与第一安装架421之间的距离；当转向杆5沿套筒8的轴向延伸方向移动时，拉杆422和第一导柱423的作用下，可以带动第一安装架421围绕其与第一连接架4151和第二连接架4152之间的铰接轴转动，从而带动转向轮2转向。
32.在本发明的一个实施例中，第二转向机构43是配合导向轨3可以驱动转向轮2转向的装置，第二转向机构43包括第一摆臂431、第二摆臂432和导向轮433；第一摆臂431的一端与第一安装架421远离向杆4的一端固定连接，第一摆臂431的另一端与第二摆臂432的一端铰接；导向轮433转动安装于第二摆臂432的另一端，导向轮433与车架1之间的距离大于转向轮2与车架1之间的距离，导向轮433与导向轨3抵接。导向轨3可以使轨道，可以采用现有技术，导向轨3在车辆行驶时起着导向或转向的作用；当车辆在两条平行间隔设置的导向轨3之间的地面上行驶时，两个导向轮433分别与两条导向轨3抵接，并在导向轨3上滚动，在导向轮433和导向轨3的作用下，配合第一摆臂431和第二摆臂432，可以驱动第一安装架421围绕其与第一连接架4151和第二连接架4152之间的铰接轴转动，从而带动转向轮2转向。
33.优选的，第二转向机构43还包括第二安装架434、动力单元435和转轴436；第二安装架434固定安装于第一摆臂431远离第一安装架421的一端；动力单元435固定安装于第二安装架434上，转轴436转动安装于第二安装架434上，动力单元435的输出端与转轴436固定连接；第二摆臂432远离导向轮433的一端与转轴436固定连接。动力单元435可以采用电机或减速机，电机驱动转轴436转动，从而带动第二摆臂432围绕转轴436转动，从而调节第一摆臂431与第二摆臂432之间的夹角大小，当车辆行驶拐弯路段时，通过调节第一摆臂431与第二摆臂432之间的夹角，以适应拐弯路段的角度，可以提高车辆行驶或转弯的稳定性。
34.进一步优选的，第二转向机构43还包括止锁单元437和锁扣438；止锁单元437固定安装于第二安装架434上，锁扣438固定安装于第二摆臂432上；锁扣438远离第二摆臂432的一端设置有通孔4381，止锁单元437的输出端选择性伸长并嵌入至通孔4381中。止锁单元437可以采用现有技术，止锁单元437的输出端为止锁单元437的锁舌；当第二摆臂432的轴向延伸方向与第二安装架434的轴向延伸方向平行时，止锁单元437伸出锁舌，并将锁舌插入通孔4381中，即可使第二摆臂432与第一摆臂431之间具有固定的夹角，此时，动力单元435无法调节第二摆臂432与第一摆臂431之间的夹角；须在止锁单元437将锁舌从通孔4381中缩回后，动力单元435方能调节第二摆臂432与第一摆臂431之间的夹角。
35.本发明的工作原理：当在没有导向轨的路面上行驶时，可以采用电机或减速机配合着传动轮驱动转向杆5沿套筒8的轴向延伸方向移动，传动轮可以是齿轮或螺杆，电机可以固定安装于车架1上或套筒8上，传动轮可以转动安装于车架1上或套筒8上，电机的输出端与传动轮固定连接，传动轮穿过套筒8的筒壁与任一齿条6啮合连接，通过电机驱动传动轮转动，从而带动转向杆5沿套筒8的轴向延伸方向移动；通过转向杆5沿转向杆5的轴向延伸方向移动，此时，在拉杆422和第一导柱423的作用下，可以带动第一安装架421围绕其与第一连接架4151和第二
连接架4152之间的铰接轴转动，从而带动转向轮2转向，实现了车辆在没有导向轨的路面上行驶时的转向。
36.当在两条平行间隔设置的导向轨3之间的地面上行驶时，两个导向轮433分别与两条导向轨3抵接，并在导向轨3上滚动，在导向轮433和导向轨3的作用下，配合第一摆臂431和第二摆臂432，可以驱动第一安装架421围绕其与第一连接架4151和第二连接架4152之间的铰接轴转动，从而带动转向轮2转向；动力单元435可以采用电机或减速机，电机驱动转轴436转动，从而带动第二摆臂432围绕转轴436转动，从而调节第一摆臂431与第二摆臂432之间的夹角大小，当车辆行驶拐弯路段时，通过调节第一摆臂431与第二摆臂432之间的夹角，以适应拐弯路段的角度，可以提高车辆行驶或转弯的稳定性；当第二摆臂432的轴向延伸方向与第二安装架434的轴向延伸方向平行时，止锁单元437伸出锁舌，并将锁舌插入通孔4381中，即可使第二摆臂432与第一摆臂431之间具有固定的夹角，此时，动力单元435无法调节第二摆臂432与第一摆臂431之间的夹角；须在止锁单元437将锁舌从通孔4381中缩回后，动力单元435方能调节第二摆臂432与第一摆臂431之间的夹角。使得车辆既可以在没有导向轨3的路面上行驶或转向，也可以在有导向轨3的路面上行驶或转向。
37.以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。