Προβλήματα όπως το άκαμπτο τιμόνι ή το χαλαρό τιμόνι κατά την οδήγηση σχετίζονται άμεσα με το σύστημα διεύθυνσης. Ως ο πυρήνας του ελέγχου του οχήματος, η δομή του καθορίζει την οδηγική εμπειρία και την ασφάλεια. Ακολουθεί μια ανάλυση-βήμα-των συστημάτων διεύθυνσης από βασικούς σε προχωρημένους τύπους.
1. Μηχανικό σύστημα διεύθυνσης (Παραδοσιακή κατασκευή)
Το μηχανικό σύστημα διεύθυνσης είναι η πιο βασική διαμόρφωση, που αποτελείται από τιμόνι, άξονα διεύθυνσης, σχάρα και γρανάζι, ράβδους σύνδεσης και τροχούς. Οδηγείται εξ ολοκλήρου από τη δύναμη του βραχίονα του οδηγού χωρίς πρόσθετη υποβοήθηση ισχύος και βρίσκεται συνήθως σε φορτηγά παλαιότερων μοντέλων. Τα πλεονεκτήματά του είναι η απλή δομή και το χαμηλό κόστος συντήρησης, ενώ τα μειονεκτήματά του περιλαμβάνουν το επίπονο τιμόνι σε χαμηλές ταχύτητες-που συνήθως απαιτούν 3 έως 4 στροφές του τιμονιού για να ολοκληρωθεί μια στροφή U-.
2. Υδραυλικό υδραυλικό τιμόνι (HPS)
Με βάση τη μηχανική δομή, το υδραυλικό σύστημα διεύθυνσης προσθέτει μια υδραυλική αντλία, μια βαλβίδα ελέγχου και ένα έμβολο ισχύος. Ο κινητήρας οδηγεί την υδραυλική αντλία για να παράγει λάδι υψηλής{1} πίεσης και η βαλβίδα ελέγχει την πίεση λαδιού για να πιέσει το έμβολο για υποβοήθηση διεύθυνσης. Η υποβοήθηση μπορεί να ενισχυθεί 2 έως 3 φορές σε χαμηλές ταχύτητες για ευκολότερη λειτουργία, αλλά αυξάνει την κατανάλωση καυσίμου κατά περίπου 5% και απαιτεί τακτική αντικατάσταση υδραυλικού λαδιού, συνήθως κάθε 3 χρόνια ή 60.000 χιλιόμετρα.
3. Ηλεκτρικό τιμόνι (EPS)
Ηλεκτρικό τιμόνιείναι η τρέχουσα επικρατούσα τάση, με βασική δομή που περιλαμβάνει τιμόνι, αισθητήρα ροπής, ECU, τροφοδοτικό-μοτέρ, σχάρα και πινιόν και τροχούς. Ο αισθητήρας ροπής ανιχνεύει τη δύναμη του τιμονιού και η ECU προσαρμόζει την υποβοήθηση του κινητήρα σε συνδυασμό με την ταχύτητα του οχήματος-ενισχύοντας την υποβοήθηση 3 έως 5 φορές σε χαμηλές ταχύτητες και μειώνοντάς την στις υψηλές ταχύτητες για να αποτρέψει το χαλαρό τιμόνι. Καταναλώνει 3% έως 5% λιγότερη ενέργεια από τα υδραυλικά συστήματα, δεν απαιτεί συντήρηση και είναι συμβατό με λειτουργίες αυτόνομης οδήγησης, όπως η διατήρηση της λωρίδας.
4. Steer-By-Wire (SBW)
Κατευθυνθείτε-με-σύρμαείναι η μελλοντική τάση των συστημάτων διεύθυνσης. Εξαλείφει τη μηχανική σύνδεση μεταξύ του τιμονιού και των τροχών, μετατρέπει τις εντολές του τιμονιού σε ηλεκτρικά σήματα μέσω αισθητήρων γωνίας και ελέγχει απευθείας το μοτέρ του τιμονιού για να κινεί τους τροχούς. Η αναλογία διεύθυνσης μπορεί να προσαρμοστεί. για ορισμένα μοντέλα όπως το NIO ET5T, μια στροφή U-απαιτεί μόνο μισή στροφή του τιμονιού. Απελευθερώνει επίσης χώρο στο πιλοτήριο και υποστηρίζει πιο ακριβείς αυτόματες αλλαγές λωρίδας.
5. Πίσω-Συντονισμός τιμονιού
Ο συντονισμός του τιμονιού{0}}πίσω τροχού είναι μια διαμόρφωση υψηλής-τελικής. Σε χαμηλές ταχύτητες, οι πίσω τροχοί περιστρέφονται προς την αντίθετη κατεύθυνση κατά 3 μοίρες έως 5 μοίρες, γεγονός που μπορεί να μειώσει την ακτίνα στροφής-για παράδειγμα, η ακτίνα στροφής του Audi A8L μπορεί να μειωθεί κατά 1,2 μέτρα. Σε υψηλές ταχύτητες, οι πίσω τροχοί περιστρέφονται προς την ίδια κατεύθυνση κατά 2 μοίρες έως 3 μοίρες, διατηρώντας το αμάξωμα πιο σταθερό κατά τις αλλαγές λωρίδας. Επί του παρόντος, είναι εξοπλισμένο κυρίως σε sedan και SUV υψηλής ποιότητας, όπως η Porsche 911 και η BMW Σειρά 7.