Styretøjet er en af bilens vigtigste betjeningsanordninger. Her muliggør moderne styresystemer præcise retningsændringer under kørsel eller manøvrering. I denne artikel vil du lære, hvordan bilens styretøj er opbygget, og hvordan det fungerer. Du får også et overblik over de forskellige styretøjsdele.

Bilens styretøj – opbygning og konstruktion

I bilen påvirker styretøjet kørselsretningen og gør brugen af køretøjet mulig. Ud over den ønskede retningsændring skal styretøjet i nutidens køretøjer opfylde mange andre krav. I bilindustriens historie er de installerede styresystemer derfor løbende blevet perfektioneret og tilpasset nye krav. Ud over en præcis retningsændring omfatter dette også en god retningsstabilitet af forhjulene. Styretøjets smidighed øger også komforten. Styresystemets princip har dog ikke ændret sig meget gennem årtierne. Retningsændringen bestemmes stadig af hjulenes drejning på styreakslen.

Styresystemets opbygning i en bil

I biler er styreakslen som regel placeret foran på køretøjet. Her virker styringen udelukkende på forhjulene, hvorved køretøjets styrevinkel bestemmes. Kun nogle få biler har også styrende hjul på bagakslen for at forbedre køredynamikken. Føreren bestemmer, hvor bilen skal køre hen, ved at dreje på rattet. Rattet er solidt forbundet med ratstammen, som har direkte kontakt med styretøjet. Den eneste forskel er i biler med steer-by-wire-teknologi. Her er ratstammen kun forbundet med gearkassen, hvis den elektriske styring svigter.

Moderne tandstangs- og krumtapstyring

Næsten alle moderne personbiler har i dag tandstangsstyring. Kernen i denne type styring er et styretøj med en særlig teknologi. Et tandhjul, der er forbundet med ratstammen, går i indgreb med en tandstang, der bevæger sig hen over rattet ved at dreje på ratstammen. Andre typer styretøj bruges sjældent i nutidens biler. En undtagelse er terrængående køretøjer, som kræver særligt robuste komponenter og styrearme. Styresystemer med spindler eller recirkulerende kuglestyresystemer findes stadig  i nogle af de klassiske biler.

Hydraulisk servostyring i personbiler

I dag har næsten alle nybyggede biler servostyring. Denne type styring gør det lettere at styre ved lave hastigheder, og når bilen skal manøvreres. Hjulene skifter retning med blot en lille indsats på rattet. Servostyring i køretøjer kan implementeres både elektrisk og hydraulisk. I mange tilfælde er personbiler udstyret med hydraulisk styring. En elektrisk eller mekanisk drevet servopumpe genererer det tryk, der er nødvendigt for styreassistancen.

Elektrisk servostyring og styretøj

Flere og flere biler bliver udstyret med elektrisk servostyring fra producentens side. I stedet for et hydraulisk system med en servopumpe overtager elmotorer her funktionen som styrehjælp. Afhængigt af konstruktionen virker kraften på ratstammen eller styretøjet. Elektriske servostyringssystemer indeholder færre komponenter, der en dag kan blive slidt og defekte. Derfor anses denne type servostyring for at være mere pålidelig i det lange løb. En blanding af begge systemer er elektrohydrauliske styresystemer med elektriske servopumper.

Styretøjets komponenter i et overblik

Moderne styresystemer i biler består af mange forskellige komponenter. For at styretøjet kan fungere pålideligt og præcist, skal alle komponenter være korrekt afstemt efter hinanden og fungere optimalt. I det følgende får du et overblik over de forskellige komponenter i styretøjet.

• Rat: Rattet giver føreren mulighed for at bestemme kørselsretningen. Den styrebevægelse, der udøves her, overføres til ratstammen, som er koblet til komponenten.
• Ratsøjle: Via ratsøjlen er der en direkte forbindelse mellem rattet og styretøjet. I tilfælde af en ulykke deformeres søjlen for at reducere risikoen for skader.
• Styretøj: Styretøjet overfører styrebevægelserne til styrestangen. Det omdanner styretøjets rotationsbevægelse til en skubbe-bevægelse via en tandstang og et tandhjul.
• Sporstang: Sporstangen overfører styrebevægelsen fra styretøjet til styreknoglerne. Komponenten har et kuglehoved, så forhjulene kan presses sammen.
• Styrekno: Styreknoene fungerer som hjulbærere i styresystemet. De kan drejes i styreretningen og forbinder hjulene med køretøjet via hjulnavet.
• Servopumpe: Denne pumpe er en komponent i styresystemet med hydraulisk servostyring. Komponenten sørger for en jævn strøm af hydraulikolie til at betjene styretøjet.
• Servobeholder: Servobeholderen fungerer som ekspansionsbeholder og forsyningsbeholder for servostyringens hydraulikolie. Desuden kan servovæske efterfyldes her, hvis det er nødvendigt.
• Styrevinkelsensor: Moderne køretøjer har ofte en styrevinkelsensor. Sensoren registrerer styrevinklen via ratstammens position og sender dataene til en styreenhed.
• Kardanled: Et kardanled omsætter ratstammens rotationsbevægelse til en anden vinkel. Kardanled muliggør også retningsændringer i ratstammen.
• Styredæmper: Styredæmperen dæmper de kræfter, der opstår i styringen. Ligesom styrearme er komponenten i dag for det meste kun installeret i terrængående køretøjer og erhvervskøretøjer.

Styretøjets funktion i køretøjet

Styretøjet i en bil har den funktion, at det direkte implementerer førerens retningskommandoer. Denne indflydelse på kørselsretningen opnås ved at ændre hjulenes styrevinkel. I køretøjer med uafhængig affjedring er forhjulene uafhængigt fjedret på køretøjet. På grund af styretøjets specielle design med bevægelige trækstænger er det dog muligt at ændre styrevinklen til enhver tid.

Når føreren drejer på rattet

Hvis føreren ønsker at ændre bilens retning, drejer han på rattet. Den drejebevægelse, som føreren udøver, overføres fra føreren til ratstammen. Denne er igen forbundet med styretøjet. Ratsøjlens cirkelbevægelse overføres således via styrehjulet til tandstangen i gearkassen. Om nødvendigt assisterer servostyringen førerens styrebevægelser, hvilket gør styretøjet særligt let at betjene. I styretøjet sørger samspillet mellem tandhjulet og tandstangen for, at den roterende bevægelse omdannes til en glidende bevægelse. Komponenterne i styretøjet bevæger sig i den retning, som føreren ønsker at styre bilen. Styretøjet overfører denne bevægelse til styreknoglerne eller styrehåndtagene, som flytter forhjulenes position. Det får straks bilen til at ændre kørselsretning.