Ohjausnivel, joka tunnetaan myös nimellä "ram Angle", on yksi auton ohjaussillan tärkeimmistä osista, joka voi saada auton ajamaan vakaasti ja siirtämään ajosuunnan järkevästi.
Ohjaustangon tehtävänä on siirtää ja kannatella auton etuosan kuormaa, tukea ja pyörittää etupyörää olkatapin ympäri ja saada auto kääntymään. Ajoneuvon käydessä se kantaa vaihtelevaa iskukuormaa, joten sen on oltava erittäin luja.
Ohjauspyörän asennon parametrit
Auton vakauden ylläpitämiseksi suorassa linjassa, ohjauskehän ja renkaan sekä osien välisen kulumisen vähentämiseksi ohjauspyörän, ohjausakselin ja etuakselin on pysyttävä tietyssä suhteessa rungon kanssa. Tätä asentoa kutsutaan ohjauspyörän asennon muuttamiseksi. Etupyörän oikea asento on varmistettava: se varmistaa auton vakauden suorassa linjassa ilman heilumista; ohjauslevyyn kohdistuu vähän voimaa ohjattaessa; ohjauspyörä palauttaa automaattisesti renkaan ja maan välisen luiston, mikä vähentää polttoaineenkulutusta ja pidentää renkaan käyttöikää. Etupyörän asennon muuttamiseksi käytetään olkatapin taaksepäin kallistusta, olkatapin sisäänpäin kallistusta, etupyörän ulospäin kallistusta ja etupyörän etuosan niputusta. [2]
Kingpinin takakulma
Olkatappi on ajoneuvon pitkittäistasossa, ja sen yläosassa on taaksepäin suuntautuva kulma Y, eli kulma tapin ja maan pystysuoran linjan välillä ajoneuvon pitkittäistasossa, kuten kuvassa on esitetty.
Kun olkatapin kallistus on taaksepäin v, olkatapin akselin ja tien leikkauspiste on pyörän ja tien välisen kosketuspisteen edessä. Kun auto ajaa suoraan ja ulkoiset voimat vahingossa kääntävät ohjauspyörää (kuvassa nuoli osoittaa oikealle suuntautuvaa taipumista), auton suunta poikkeaa oikealle. Tällöin auton keskipakoisvoiman vaikutuksesta tie kohdistaa pyörään pyörän ja tien välisessä kosketuspisteessä b sivuttaisreaktion. Pyörään kohdistuva reaktiovoima muodostaa päätapin akseliin vääntömomentin L, jonka suunta on täsmälleen vastakkainen pyörän taipuman suuntaan nähden. Tämän vääntömomentin vaikutuksesta pyörä palaa alkuperäiseen keskiasentoonsa, mikä varmistaa auton vakaan suoraviivaisen ajon. Tätä momenttia kutsutaan positiiviseksi momentiksi.
Mutta vääntömomentin ei tulisi olla liian suuri, muuten kuljettajan on kohdistettava ohjauslevyyn suuri voima (ns. ohjausrasitus) vääntömomentin vakauden voittamiseksi ohjauksen aikana. Koska vakauttavan momentin suuruus riippuu momenttivarren L suuruudesta ja momenttivarren L suuruus riippuu takakallistuskulman v suuruudesta.
Nykyään yleisesti käytetty v-kulma on enintään 2–3°. Rengaspaineen laskun ja elastisuuden lisääntymisen vuoksi nykyaikaisten suurnopeusajoneuvojen vakausmomentti kasvaa. Siksi V-kulmaa voidaan pienentää lähelle nollaa tai jopa negatiiviseksi.