本技術涉及車輛，尤其涉及一種轉向管柱總成、轉向系統以及車輛。

背景技術：

1、轉向管柱是連接方向盤和轉向執行機構（如轉向器）的關鍵部件，其主要作用是傳遞駕駛員的轉向扭矩和旋轉運動。但受限于駕駛員身高、體型以及其駕駛習慣，一種固定式的轉向盤無法滿足多數人操縱舒適性需求，可調式管柱機構允許駕駛員將方向盤調節至既舒適又安全的位置。目前輪式拖拉機在國內市場的可調式管柱絕大多數還是為雙向調節方式即上下調節，在一定基礎上滿足特定人群駕駛需求，但仍有一定設計缺陷。相關技術中，可調式轉向管柱的調節范圍難以滿足不同身高、體型的駕駛員的調節需求，若無法調整至最舒適位置，會導致長時間駕駛的疲勞感加重。

技術實現思路

1、本技術的目的在于提供一種轉向管柱總成、轉向系統以及車輛，用于解決相關技術中可調式轉向管柱的調節范圍難以滿足不同身高、體型的駕駛員的調節需求的問題。

2、為解決上述技術問題，本技術是采用下述技術方案實現的：

3、第一方面，本技術提供一種轉向管柱總成，包括：

4、安裝支架，所述安裝支架安裝于駕駛室的上底板；

5、管柱機構，所述管柱機構包括管柱支架，所述管柱支架鉸接于所述安裝支架，所述管柱支架上轉動連接有管柱套筒，所述管柱套筒中軸向滑動設置有方向管柱，所述方向管柱的一端伸出于所述管柱套筒，以適于安裝方向盤；

6、第一調節機構，所述第一調節機構分別與所述安裝支架和所述管柱機構相連接，用于解鎖或鎖定所述管柱機構和所述安裝支架鉸接的角度；

7、第二調節機構，所述第二調節機構設置于所述管柱機構，用于解鎖或鎖定所述方向管柱在所述管柱套筒中的位置。

8、本方案中，安裝支架安裝于駕駛室的上底板，用于固定安裝轉向管柱總成。管柱機構包括管柱支架、管柱套筒以及方向管柱；

9、其中，方向管柱連接方向盤，管柱支架鉸接于安裝支架，通過管柱支架繞鉸接點轉動，能夠實現管柱機構的前后調節，即實現方向盤的前后調節。上述的前后調節為相對于駕駛人員在高度方向上的調節。通過對方向盤的前后調節，能夠滿足不同高度駕駛人員的舒適性需求。此外，本方案通過第一調節機構解鎖或鎖定管柱機構和安裝支架鉸接的角度，以實現前后調節的解鎖與鎖定。在駕駛人員需要前后調節方向盤時進行解鎖，解鎖后可實現對管柱機構和安裝支架鉸接的角度的調節。在完成調節后對管柱機構和安裝支架鉸接的角度進行鎖定，確保方向盤前后穩定。

10、本方案中，管柱套筒中滑動設置有方向管柱。這意味著，通過滑動方向管柱能夠實現對方向盤上下位置的調節。上述上下位置的調節為相對于駕駛人員身體上下方向上的調節。通過對方向盤的上下調節能夠滿足不同體型駕駛人員的舒適性需求。此外，本方案通過第二調節機構實現對方向管柱在管柱套筒中的位置的解鎖和鎖定。在駕駛人員需要上下調節方向盤時進行解鎖，解鎖后可通過滑動方向管柱在管柱套筒中的位置，實現方向盤的上下調節。在完成調節后通過第二調節機構將方向管柱鎖定在調節位置，確保方向盤上下穩定。

11、可選的，所述管柱支架設有第一支軸，所述安裝支架設置有第二支軸、第三支軸以及第四支軸，所述第一支軸、第二支軸、第三支軸以及第四支軸軸向相同，且所述軸向垂直于所述管柱支架與所述安裝支架相對轉動所形成的面；所述第一調節機構包括：觸發組件和氣彈簧；所述氣彈簧的一端轉動連接于所述第一支軸，所述氣彈簧位于釋放開關的另一端轉動連接于所述第二支軸，所述觸發組件用于抵壓或釋放所述釋放開關。

12、本方案通過氣彈簧實現對管柱支架和安裝支架鉸接的角度的解鎖與鎖定。氣彈簧的一端轉動連接在管柱支架上的第一支軸，其位于釋放開關的另一端轉動連接于安裝支架上的第二支軸。由此，安裝支架、管柱支架以及氣彈簧形成三角結構。在氣彈簧處于鎖定狀態時，該三角結構的穩定性能夠確保管柱支架的與安裝支架鉸接角度的不變。即實現對安裝支架位置的鎖定，確保方向盤在前后位置的不變。進一步地，本方案通過觸發組件抵壓或釋放氣彈簧的釋放開關，實現對氣彈簧狀態的改變。當觸發組件抵壓釋放開關時，氣彈簧接觸鎖定。通過轉動管柱支架能夠改變氣彈簧的伸長量，從而實現方向盤的前后調節。在調節完成后，釋放氣彈簧的釋放開關可將氣彈簧鎖定在對應伸長長度，使方向盤位置再次固定。

13、可選的，所述觸發組件包括：依次相連的踏板、連桿以及觸發板；其中，所述踏板轉動連接于所述第四支軸，所述觸發板轉動連接于所述第三支軸，踏板通過連桿連接所述觸發板，所述踏板與所述觸發板的主動端通過拉簧相連接；所述踏板繞所述第四支軸轉動能夠帶動所述觸發板繞所述第三支軸轉動，所述觸發板的從動端通過轉動能夠抵壓或釋放所述釋放開關。

14、可選的，所述踏板包括腳踏部，所述腳踏部適于駕駛人員踩踏，以驅動所述踏板繞所述第四支軸轉動。

15、相關技術中，管柱調節開關一般設置在腹部的正前方。在調節管柱時需要駕駛人員一只手拉方向盤，另一只手扳動開關。該方式調節不方便，操作費力。本方案的觸發組件可通過踩踏實現對氣彈簧的抵壓和釋放。觸發組件包括：依次相連的踏板、連桿以及觸發板；其中，踏板轉動連接于第四支軸，觸發板轉動連接于第三支軸。踏板與觸發板的主動端通過拉簧相連接。在未踩踏腳踏時，在拉簧的作用下，觸發板與釋放開關不接觸。踏板繞第四支軸轉動能夠通過連桿帶動觸發板繞第三支軸轉動。轉動后的觸發板能夠抵壓釋放開關將氣彈簧解鎖。當駕駛人員釋放腳踏時，觸發板和踏板能夠在拉簧的作用下復位。

16、可選的，所述方向管柱內軸向設置有調節孔，所述方向管柱位于所述管柱套筒內的一端的具有第一斜面，所述第二調節組件包括：軸向滑動穿設于所述調節孔內的調節桿，所述調節桿的底部伸出于所述第一斜面并連接有調心軸，所述調心軸的頂部具有與所述第一斜面相契合的第二斜面，所述調心軸與所述調節桿共同限定出調節間隙，所述調節間隙的開口位于所述第二斜面上，所述調節桿的頂部伸出于所述方向管柱并螺紋連接有調節旋鈕。

17、通過旋轉調節旋鈕帶動調心軸朝向方向管柱移動。移動過程中，第一斜面和第二斜面相互抵壓。在抵壓力的作用下，調心軸產生微量形變，形成錯位運動。其中，調節間隙為微量形變提供形變余量，以使調心軸在徑向上產生偏移。徑向偏移后的調心軸能夠壓緊于管柱套筒的內壁，實現自身位置的固定。進而實現對方向管柱位置的鎖定。

18、可選的，所述調心軸與所述調節桿螺紋連接，調節桿底部伸出于所述調心軸并連接有限位塊。

19、本方案中，調心軸與調節桿螺紋連接，確保第一斜面和第二斜面相對位置的穩定。調節桿底部伸出于調心軸并連接有限位塊，確保調心軸位置的穩定。

20、可選的，所述管柱套筒的內壁設有鍵槽，所述方向管柱和所述限位塊上均設有導向鍵，所述導向鍵和所述鍵槽滑動連接。

21、本方案通過導向鍵和鍵槽的配合，確保方向管柱、調節桿以及套筒不會發生相對轉動。通過轉動方向管柱能夠帶動套筒轉動，實現動力傳遞。且在方向管柱轉向時或旋轉調節旋鈕時，導向鍵能夠避免方向管柱和調節桿發生相對轉動。可選的，所述管柱套筒內設有限位片，所述導向鍵位于所述限位片和所述管柱套筒的底部之間。

22、本方案通過限位片限制方向管柱的滑動范圍，避免方向管柱脫離管柱套筒。

23、第二方面，本技術提供一種轉向系統，包括：

24、管柱總成，所述管柱總成為如第一方面所述的管柱總成；

25、方向盤，所述方向盤連接于所述方向管柱；

26、轉向器，所述轉向器用于驅動轉向輪轉向，所述轉向器通過聯軸器與所述管柱總成相連接。

27、第三方面，本技術提供一種車輛，所述車輛包括如第一方面所述的轉向管柱總成，或包括第二方面所述的轉向系統。

28、與現有技術相比，本技術所達到的有益效果：本技術中，安裝支架安裝于駕駛室的上底板，管柱支架鉸接于安裝支架。通過管柱支架繞鉸接點轉動，能夠實現管柱機構的前后調節，即實現方向盤的前后調節。通過對方向盤的前后調節，能夠滿足不同高度駕駛人員的舒適性需求。本技術還通過第一調節機構解鎖或鎖定管柱機構和安裝支架鉸接的角度，以實現前后調節的解鎖與鎖定。在駕駛人員需要前后調節方向盤時進行解鎖，解鎖后可實現對管柱機構和安裝支架鉸接的角度的調節。在完成調節后對管柱機構和安裝支架鉸接的角度進行鎖定，確保方向盤前后穩定。

29、此外，本技術中管柱套筒中滑動設置有方向管柱。這意味著，通過滑動方向管柱能夠實現對方向盤上下位置的調節。通過對方向盤的上下調節能夠滿足不同體型駕駛人員的舒適性需求。本技術還通過第二調節機構實現對方向管柱在管柱套筒中的位置的解鎖和鎖定。在駕駛人員需要上下調節方向盤時進行解鎖，解鎖后可通過滑動方向管柱在管柱套筒中的位置，實現方向盤的上下調節。在完成調節后通過第二調節機構將方向管柱鎖定在調節位置，確保方向盤上下穩定。