Styrespindel, også kjent som "ramvinkel", er en av de viktigste delene av bilens styrebro, som kan gjøre bilen stabil og overføre kjøreretningen på en følsom måte.
Styrespindelens funksjon er å overføre og bære lasten fra bilens front, støtte og drive forhjulet til å rotere rundt kingbolten og få bilen til å svinge. I kjøretøyets kjøretilstand bærer den variabel støtbelastning, så den må ha høy styrke.
Parametre for posisjonering av rattet
For å opprettholde bilens stabilitet når den kjører i en rett linje, rattet skal være lett å justere og redusere slitasje mellom dekket og delene. Rattet, styrespindelen og forakselen mellom de tre delene og rammen må opprettholde en viss relativ posisjon. Dette har en viss relativ posisjon som kalles rattposisjonering, også kjent som forhjulsposisjonering. Riktig plassering av forhjulet bør gjøres: det kan få bilen til å kjøre jevnt i en rett linje uten å svinge. Det er lite kraft på rattplaten når du styrer. Rattet har en automatisk positiv returfunksjon etter styring. Ingen skli mellom dekket og bakken for å redusere drivstofforbruket og forlenge dekkets levetid. Forhjulsposisjonering inkluderer kingpin bakovertilt, kingpin innovertilt, forhjul utovertilt og forhjulsbunt. [2]
Kingpin bakre vinkel
Kingbolten er i kjøretøyets lengdeplan, og den øvre delen har en bakoverrettet vinkel Y, det vil si vinkelen mellom kingbolten og den vertikale linjen på bakken i kjøretøyets lengdeplan, som vist på figuren.
Når kingpin-aksen har bakoverhelling v, vil skjæringspunktet mellom kingpin-aksen og veien være foran kontaktpunktet mellom hjulet og veien. Når bilen kjører i en rett linje, og rattet ved et uhell blir avbøyet av ytre krefter (avbøyning til høyre er vist med pilen i figuren), vil bilens retning avvike til høyre. På dette tidspunktet, på grunn av bilens sentrifugalkraft, utøver veien en sideveis reaksjon på hjulet ved kontaktpunktet b mellom hjulet og veien. Reaksjonskraften på hjulet danner et dreiemoment L som virker på hovedboltens akse, hvis retning er nøyaktig motsatt av hjulets avbøyningsretning. Under påvirkning av dette dreiemomentet vil hjulet gå tilbake til sin opprinnelige midtposisjon, for å sikre stabil rettlinjet kjøring av bilen, så dette momentet kalles det positive momentet.
Men dreiemomentet bør ikke være for stort, ellers må føreren utøve en stor kraft på styreplaten (den såkalte styrekraften) for å overvinne dreiemomentets stabilitet under styring. Fordi størrelsen på det stabiliserende momentet avhenger av størrelsen på momentarmen L, og størrelsen på momentarmen L avhenger av størrelsen på den bakre helningsvinkelen v.
Nå er den vanlige v-vinkelen ikke mer enn 2–3°. På grunn av redusert dekktrykk og økt elastisitet øker stabilitetsmomentet til moderne høyhastighetskjøretøy. Derfor kan V-vinkelen reduseres til nær null eller til og med negativ.