หน่วยที่ 5 

พวงมาลัยกำลัง (Power Steering Wheel)

5.1 ประเภทของพวงมาลัยกำลัง

          พวงมาลัยกำลัง (Power Steering Wheel) หรือพวงมาลัยเพาเวอร์ เป็นพวงมาลัยที่ติดตั้งอุปกรณ์ที่ช่วยในการบังคับเลี้ยว เพื่อให้การหมุนพวงมาลัยน้อยลง หลักการของพวงมาลัยกำลังก็คือ การจัดอุปกรณ์เพิ่มกำลัง (Booster) อุปกรณ์เพิ่มกำลังจะทำงานเมื่อมีการหมุนพวงมาลัย การหมุนพวงมาลัย เป็นเพียงการบังคับให้อุปกรณ์เพิ่มกำลังหันเลี้ยวรถตามความต้องการ กำลังที่ใช้ได้มากจากแรงดันน้ำมัน (Hydraulic Pressure)  โดยจะมีปั๊มสร้างกำเนิดแรงดันอยู่ตลอดเวลา เมื่อหมุนพวงมาลัยจะเปิดลิ้นให้แรงดันน้ำมันเข้าไปยังลูกสูบ  แรงดันน้ำมันจะดันลูกสูบให้ไปบังคับกลไกบังคับเลี้ยวให้ทำงาน อุปกรณ์ที่ช่วยในการบังคับเลี้ยวภายในระบบมี  2 แบบ คือ

  1. ใช้เครื่องยนต์ควบคุมการทำงานของปั๊มน้ำมันไฮดรอลิก

  2. ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าควบคุมการทำงานของปั๊มน้ำมัน

การทำงานจะอาศัยแรงดันจากน้ำมันไฮดรอลิกมากระทำต่อลูกสูบที่อยู่ภายในกระบอกสูบกำลังจึงทำให้เฟืองขับในกระปุกพวงมาลัยได้รับแรงดันไฮดรอลิกไปขับฟันเฟืองสะดาน แรงขับเคลื่อนขึ้นอยู่กับแรงดันไฮดรอลิกที่กระทำต่อลูกสูบ โดยมีปั๊มน้ำมัน (Oil Pump) ทำหน้าที่ร้างแรงดันกลไกควบคุมน้ำมันไฮดรอลิกที่ใช้กับพวงมาลัยกำลังแบ่งออกได้เป็น 2 แบบ คือ

  1. แบบรวมชุด (Integral Type) เป็นพวงมาลัยที่มีชุดลิ้นควบคุมลูกสูบกำลังประกอบอยู่ภายในเรือนพวงมาลัย เฟืองเกียร์ที่ใช้ในกระปุกพวงมาลัยจะเป็นแบบลูกปืนหมุนวน ส่วนลิ้นควบคุมน้ำมันไฮดรอลิกจะเป็นแบบโรตารี และแบบแฟลบเปอร์เป็นส่วนใหญ่

           2. แบบเฟืองขับและเฟืองสะพาน (Rack and Pinion Power Steering Wheel) พวงมาลัยกำลังที่มีลิ้นควบคุมจะถูกติดตั้งอยู่ภายในเรือนพวงมาลัย ลิ้นควบคุมที่ใช้ควบคุมน้ำมันไฮดรอลิกนั้นจะเป็นแบบโรตารีและแบบสพูล (Spool Valve) ซึ่งมีลักษณะที่คล้ายหลอดด้าย โดยที่ลูกสูบกำลังจะแยกออกจากกัน  พวงมาลัยกำลังแบบเฟืองสะพานก็จะมีกลไกที่เหมือนกันกับแบบรวมชุด

5.2 โครงสร้างของพวงมาลัยกำลัง

พวงมาลัยกำลังหรือพวงมาลัยเพาเวอร์ประกอบด้วยส่วนประกอบที่สำคัญดังนี้

  1. ปั๊มน้ำมันไฮดรอลิก ปั๊มน้ำมันเป็นกลไกของระบบไฮดรอลิกที่ต้องการแรงดันในการใช้งานที่สูงมาก  ปั๊มน้ำมันๆไฮดรอลิกที่นำมาใช้กับพวงมาลัยเพาเวอร์มีอยู่หลายแบบ คือ

1.1 ปั๊มน้ำมันไฮดรอลิกแบบเวน (Vane Type) ปั๊มน้ำมันแบบนี้จะถูกขับให้หมุนโดยพูลเลย์เพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์หรือมอเตอร์ไฟฟ้า ปริมาณน้ำมันที่ถูกจ่ายภายใต้แรงดันไปยังกระปุกพวงมาลัยจะเป็นสัดส่วนกับรอบของเครื่องยนต์ แต่ปริมาณน้ำมันไฮดรอลิกที่ส่งไปยังกระปุกจะถูกควบคุมแรงดันโดยลิ้นควบคุมการไหลของน้ำมัน น้ำมันส่วนเกินนั้นไหลกลับไปยังด้านดูดของปั๊มลิ้นควบคุมปริมาณจะรักษาปริมาณการไหลของน้ำมันให้คงที่อยู่เสมอโดยไม่คำนึงถึงความเร็วของปั๊ม

          การทำงานโรเตอร์มีลักษณะกลมจะยึดติดกับเรือนปั๊มน้ำมันและจะหมุนอยู่ภายในเสื้อปั๊มรูปวงแหวนลูกเบี้ยว โดยที่ใบพัดจะสอดอยู่ในร่องของโรเตอร์ พื้นที่ผิวภายในเสื้อปั๊มรูปวงแหวนลูกเบี้ยวที่มีลักษณะเป็นวงรี  จึงทำให้มีระยะช่องดว่างระหว่างโรเตอร์กับเสื้อปั๊ม แผ่นใบพัดที่สอดอยู่ภายในร่องของโรเตอร์จะทำหน้าที่ปิดกั้นระยะช่องว่างและรัดน้ำมันที่เข้ามาภายในห้องปั๊ม

          ภายในห้องปั๊มมีช่องดูดและช่องจ่ายน้ำมันอย่างละ 2 ช่อง เพื่อดูดน้ำมันเข้าและจ่ายน้ำมันออก 2  ครั้งต่อการหมุนของโรเตอร์ 1 รอบ

               1.2 ปั๊มน้ำมันไฮดรอลิกแบบสลิปเปอร์ (Slipper Type) ปั๊มแบบนี้จะมีหลักการทำงานที่คล้ายคลึงกับปั๊มแบบเวน เสื้อปั๊มมีลักษณะกลม ใบกวาดน้ำมันจะมีสปริงดันให้ผิวสัมผัสกับผนังด้านในของห้องปั๊มอยู่ตลอดเวลา น้ำมันไฮดรอลิกจากถังเก็บน้ำมันจะไหลเข้าทางช่องดูด ขณะที่เกิดช่องว่างขึ้นภายในห้องปั๊ม เมื่อโรเตอร์หมุนต่อไป ช่องว่างจะเริ่มแคบลงดันให้น้ำมันถูกรีดออกทางช่องจ่ายน้ำมัน ปั๊มแบบนี้จะมีลิ้นควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมันเช่นเดียวกัน

     1.3 ปั๊มน้ำมันไฮดรอลิกแบบโรลเลอร์ (Roller Type) ปั๊มน้ำแบบนี้โรเตอร์จะหมุนกลิ้งเคลื่อนที่ไปตามโรลเลอร์ เมื่อเกิดแรงเหวี่ยงโรลเลอร์จะถูกเหวี่ยงให้สัมผัสกับผนังเรือนปั๊มอยู่ตลอดเวลาเนื่องจากเสื้อปั๊มแบบโรลเลอร์มีรูปร่างเยื้องศูนย์ ดังนั้นเมื่อโรลเลอร์หมุนเคลื่อนที่จะเกิดช่องแคบอัด น้ำมันเกิดแรงดันสูงขึ้นจ่ายออกทางช่องจ่ายน้ำมัน

            2. ลิ้นควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมันและลิ้นสพูล ปริมาณน้ำมันที่จ่ายออกของปั๊มจะเพิ่มขึ้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเร็วรอบของเครื่องยนต์ กำลังที่ใช้ในการบังคับเลี้ยวจะถูกกำหนดจากปริมาณน้ำมันที่จ่ายออกจากปั๊มไปกระทำต่อลูกสูบกำลังเมื่อปั๊มมีรอบการทำงานเพิ่มขึ้น ปริมาณน้ำมันที่จ่ายออกมาจะช่วยในการบังคับเลี้ยว ทำให้แรงที่ใช้ในการหมุนพวงมาลัยลดลงเพื่อเป็นการรักษาปริมาณการไหลของน้ำมันให้คงที่โดยไม่คำนึงถึงรอบการหมุนของปั๊มระบบควบคุมไฮดรอลิกของพวงมาลัยเพาเวอร์จึงต้องติดตั้งลิ้นควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมันไว้ที่ปั๊ม

          เมื่อรถวิ่งด้วยความเร็วสูง ค่าความฝืดของหน้ายางจะลดลง แรงบที่ใช้ในการหมุนพวงมาลัยจะลดน้อยลงเช่นกัน ปริมาณการไหลของน้ำมันจากปั๊มที่ไปกระทำภายในกระปุกพวงมาลัยจะลดลง ขณะที่ขับขี่ด้วยความเร็ว ทำให้แรงที่ใช้ในการบังคับเลี้ยวของรถที่ใช้พวงมาลัยเพาเวอร์ลดลง

          การจ่ายน้ำมันของปั๊มน้ำมันจะเพิ่มปริมาณสูงขึ้นเมื่อปั๊มมีรอบการหมุนสูงขึ้น ปริมาณการไหลของปั๊มน้ำมันไปยังกระปุกพวงมาลัยจะลดลง เนื่องจากพวงมาลัยเพาเวอร์ที่มีเซ็นเซอร์วัดรอบการทำงานของเครื่องยนต์ พวงมาลัยแบบนี้จะมีลิ้นควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมันประกอบอยู่ภายในลิ้นสพูล

            3. ลิ้นระบายแรงดัน (Relief Value) จะติดตั้งอยู่ภายในลิ้นควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมันเมื่อมีแรงดันน้ำมันสูงกว่า 80 กิโลกรัม/ตารางเซนติเมตร (หรือ 1,138 ปอนด์/ตารางนิ้ว) ลิ้นระบายแรงดันจะถูกเปิดเพื่อให้แรงดันน้ำมันลดลง เมื่อแรงดันน้ำมันลดลงลิ้นควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมันจะเคลื่อนตัวไปทางด้านซ้าย และควบคุมแรงดันสูงสุด

            4. กระปุกพวงมาลัยเพาเวอร์ (Power Steering Box) ภายในกระปุกพวงมาลัยประกอบด้วย ลูกสูบที่อยู่ในกระบอกสูบกำลัง ติดตั้งอยู่กับเฟืองสะพาน เฟืองสะพานจะเคลื่อนที่ไปด้วยแรงดันน้ำมันจากปั๊มที่ผลักดันให้ไปในทิศทางที่ต้องการ ซีลวงแหวนที่อยู่บนลูกสูบจะทำหน้าที่ป้องกันการรั่วของแรงดัน และที่ปลายสุดของกระบอกสูบจะมีซีลป้องกันการรั่วของน้ำมันภายนอกอีกชั้นหนึ่ง 

          เพลาลิ้นควบคุมจะอยู่ต่อกับพวงมาลัยด้วยสลักยึด เมื่อหมุนพวงมาลัยให้อยู่ในตำแหน่งกึ่งกลาง จึงทำให้น้ำมันจากปั๊มไม่เกิดแรงดันขึ้นภายในห้องน้ำมัน แต่จะไหลกลับไปยังถังเก็บน้ำมันเมื่อหมุนพวงมาลัยไปในตำแหน่งหนึ่งตำแหน่งใดลิ้นควบคุมจะเปลี่ยนช่องน้ำมันทำให้น้ำมันไหลผ่านไปยังห้องน้ำมันอีกห้องหนึ่ง โดยน้ำมันที่อยู่ห้องตรงกันข้ามจะถูกผลักดันผ่านลิ้นควบคุมไปยังกังเก็บน้ำมัน

            5. ลิ้นควบคุม ภายในกระปุกพวงมาลัยจะทำหน้าที่ควบคุมทิศทางและปริมาณการไหลของน้ำมันไฮดรอลิกที่ถูกส่งมาจากปั๊มน้ำมัน เพลาลิ้นควบคุมที่ได้รับแรงบิดจากการหมุนพวงมาลัยและเฟืองขับจะต่อกันด้วยทอร์ชันบาร์ ลิ้นควบคุมที่ใช้ในกระปุกพวงมาลัยเพาเวอร์ในปัจจุบันมี 3 แบบ

              5.1 ลิ้นควบคุมแบบโรตารี (Rotary Valve) ลิ้นโรตารีจะถูกยึดติดอยู่กับเฟืองขับด้วยสลักล็อกเพราะลิ้นควบคุมกับลิ้นโรตารีหมุนเคลื่อนที่เป็นหน่วยเดียวกันกับเฟือนขับ ตัวเรือนของลิ้นด้านนอกจะมีซีลป้องกันการรั่วของน้ำมันระหว่างช่องทางเดินของน้ำมันในแต่ละช่อง โดยที่ซีลทั้งสี่ตัวจะกดสัมผัสกับผิวด้านในของเรือนลิ้นควบคุมเพื่อให้น้ำมันไฮดรอลิกไหลผ่านเข้าออกรูน้ำมันที่ตัวเรือนลิ้นโรตารี (Rotary Housing)

          เมื่อหมุนพวงมาลัยให้เลี้ยวขวาหรือซ้ายจะทำให้เพลาลิ้นควบคุมหมุนบังคับให้เฟืองขับหมุนตามโดยส่งแรงผ่านไปยังทอร์ชันบาร์ที่บิดไปตามสัดส่วนความฝืด เพลาลิ้นควบคุมจะถูกกำหนดการเปิด-ปิดลิ้นให้มีความสัมพันธ์กับการจ่ายน้ำมันของโรตารีทำให้แรงดันน้ำมันภายในห้องลูกสูบด้านซ้ายและขวามีแรงดันที่เพิ่มขึ้นแตกต่างกัน น้ำมันจากปั๊มจะไหลเข้าทางด้านนอกของลิ้นโรตารีและไหลกับไปยังถังเก็บน้ำมันผ่านช่องระหว่างทอร์ชันบาร์และเพลาควบคุมลิ้น

              5.2 ลิ้นควบคุมแบบสพูล (Spool Valve Type) ลิ้นควบคุมแบบสพูลมจะติดตั้งอยู่ภายในปลอกลิ้น และจะมีร่องและทางเดินน้ำมันซึ่งอยู่ทางตอนล่างของตัวลิ้นควบคุม จะต่อการทำงานกับเพลาลิ้นควบคุม  โดยมีลูกปืนกลมจำนวน 2 ตัว หมุนเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกับเฟืองขับ ทำให้ระยะเคลื่อนตัวขึ้นลงได้ประมาณ 1 มิลลิเมตร

          ส่วนปลอกลิ้นควบคุม จะติดตั้งระหว่างเรือนกระปุกพวงมาลัยและลิ้นควบคุมที่ยึดติดกับเฟืองขับโดยมีแผ่นเลื่อนปลอกลิ้นและแหวนล็อก ทำให้ไม่สามารถเลื่อนขึ้นลงได้เมื่อหมุนพวงมาลัยจะทำให้เฟืองขับหมุนเคลื่อนที่ไปตามเพลาลิ้นควบคุม ทอร์ชันบาร์จะเกิดการบิดตัวขึ้นทำให้เพลาลิ้นควบคุมหมุนเป็นสัดส่วนกับการบิดตัวของทอร์ชันบาร์ เป็นผลให้ลิ้นควบคุมเคลื่อนที่ขึ้นลงตามการเคลื่อนตัวของลูกปืนที่อยู่ภายในร่องเกลียว แรงดันน้ำมันไฮดรอลิกจะเกิดความแตกต่างขึ้นระหว่างห้องลูกสูบด้านซ้ายและด้านขวา  ทำให้น้ำมันไฮดรอลิกถูกส่งไปยังกระบอกสูบและเกิดแรงที่ช่วยในการบังคับเลี้ยว

               5.3 ลิ้นควบคุมแฟลปเปอร์ (Flapper Valve Type) ลิ้นควบคุมแบบนี้จะถูกประกอบให้รวมเป็นหน่วยเดียวกันกับเพลาทอร์ชันบาร์ โดยที่ลิ้นแฟลปเปอร์ตัวแรกและตัวที่สองจะถูกแรงดันน้ำมันมากระทำกับลิ้นควบคุมและควบคุมแรงดันให้น้ำมันไหลจ่ายไปตามวงจร ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการหมุนของพวงมาลัย

 

เมื่อหมุนพวงมาลัยไปในตำแหน่งใด แรงดันน้ำมันไฮดรอลิกภายในระบบจะเพิ่มสูง และเกิดแรงผลักดันลูกสูบเคลื่อนตัวไปในทิศทางตรงกันข้าม เมื่อมีแรงดันน้ำมันมาดันเพลาตัวหนอนเพิ่มขึ้นจะปิดช่องทางน้ำมันจึงทำให้แรงดันน้ำมันมีเพิ่มมากขึ้น เมื่อมีแรงมากระทำต่อเพลาตัวหนอน ลดลงเพลาทอร์ชันบาร์จะบิดตัวเป็นมุมน้อยลง ดังนั้นระยะช่องว่างของลิ้นจะเพิ่มขึ้นและแรงดันมทางห้องลูกสูบด้านนั้นจะลดลง

6. อุปกรณ์เพิ่มรอบเดินเบา (Idle-up Device) เมื่อหมุนพวงมาลัยเต็มที่ ปั๊มจะสร้างแรงดันน้ำมันเพิ่มมากขึ้น เป็นผลให้ปั๊มต้องรับโหลดมามากขึ้น ความเร็วรอบเดินเบาของเครื่องยนต์ตกลง รถยนต์ส่วนมากที่ใช้พวงมาลัยเพาเวอร์จึงต้องมีอุปกรณ์เพิ่มรอบเดินเบาให้กับเครื่องยนต์อุปกรณ์เพิ่มรอบเดินเบาจะมีลิ้นควบคุมอากาศติดตั้งที่เรือนปั๊ม

เมื่อมีแรงดันน้ำมากระทำกับลูกสูบของลิ้น ทำให้ลิ้นอากาศเปิดให้ปริมาณอากาศจากภายนอกไหลผ่านช่องอากาศใต้ลิ้นเร่งทำให้ความเร็วรอบของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น

7. กระปุกพวงมาลัยเพาเวอร์แบบลูกปืนหมุนเวียน กระปุกพวงมาลัยเพาเวอร์แบบลูกปืนหมุนเวียน หรือเรียกว่าแบบใช้ลิ้น 2 หัว (ลิ้นใบพัด = Flapper Valve Type) ใช้สำหรับขับเคลื่อนล้อหลัง เช่น รถบรรทุกเล็ก (Pickup) รถโดยสารและรถบรรทุกหนัก (อำพล  , 2548:132)             

    

หน่วยที่  4

ระบบบังคับเลี้ยว (Steering system)

4.1 หน้าที่และความสำคัญของระบบบังคับเลี้ยว

          ระบบบังคับเลี้ยวเป็นระบบกลไกที่ทำหน้าที่ควบคุมการเลี้ยวให้รถเลี้ยวไปในทิศทางที่ต้องการ โดยจะทำหน้าที่ควบคู่สัมพันธ์ไปกับระบบต่างๆเช่น ระบบรองรับ ระบบส่งกำลัง และระบบเบรก ช่วยให้ผู้ขับขี่มีความเชื่อมั่นในทุกๆย่านความเร็วที่รถได้เคลื่อนที่ไป ระบบบังคับเลี้ยวที่ดีต้องมีลักษณะดังนี้

                   1. มีความคล่องตัวดีในการบังคับเลี้ยว ทั้งในที่แคบและคดเคี้ยว ระบบบังคับเลี้ยวที่ดีต้องะสามารถควบคุมทิศทางการเลี้ยวของล้อหน้าทั้งสองข้างได้เป็นอย่างดี และมีความคล่องตัวสูง

                      2. ความเหมาะสมในการบังคับเลี้ยว จุดมุ่งหมายที่สำคัญของระบบบังคับเลี้ยวก็เพื่อให้การบังคับเลี้ยวสะดวกสบาย  ขณะที่รถมีความเร็วต่ำพวงมาลัยจะหนัก และเบาขึ้นเมื่อรถมีความเร็วสูงขึ้น

                      3. การคืนกลับของล้อหลังจากการเลี้ยว ต้องกระทำได้อย่างคล่องตัวและสม่ำเสมอ

                   4. รับการถ่ายทอดอาการเต้นจากพื้นถนนได้น้อย พื้นผิวถนนที่ขรุขระจะต้องไม่มีผลกระทบกับการบังคับเลี้ยว

                      5.  การสูญเสียหารควบคุมและการส่งกำลังของพวงมาลัยจะต้องมีน้อย

4.2 ระบบบังคับเลี้ยว

          ระบบบังคับเลี้ยวของรถยนต์ได้รับการพัฒนามาเป็นลำดับจนถึงปัจจุบัน เพื่อให้การบังคับเลี้ยวของล้อหน้าเป็นไปด้วยความสะดวก นุ่มนวล แบ่งวิธีบังคับเลี้ยวได้ดังนี้

          1. ระบบจุดหมุนจุดเดียว (Single Pivot System) ปกติรถยนต์จะมีล้อเพียง 4 ล้อ จุดหมุนของล้อมีแผ่นเหล็กกลมขนาดใหญ่รองอยู่จึงเรียกว่า ล้อที่ 5 (Fifth Wheel Steering ) บริเวณกึ่งกลางเพลาล้อหน้ามีสลักใหญ่ (King-Pin) เป็นจุดหมุนสำหรับการเลี้ยว โดยมีแผ่นเหล็กกลมขนาดใหญ่ (Fifth Wheel) รองเพื่อลดความฝืด ข้อเสียของวิธีบังคับเลี้ยวแบบนี้คือ ล้อและเพลาเคลื่อนที่ไปได้ด้วยกันทำให้มีน้ำหนักมาก และรถจะเสียการทรงตัวได้ถ้าเลี้ยวด้วยความเร็ว วิธีบังคับเลี้ยวแบบนี้เหมาะสำหรับรถพ่วง (Trailers) แต่ไม่เหมาะสำหรับรถยนต์ทั่วไป

          2. แบบอัคเคอร์มันน์หรือแบบจุดหมุนสองจุด (Ackermann or Double Pivot System) การทำงานของระบบบังคับเลี้ยวแบบนี้ใช้กับระบบรองรับน้ำหนักแบบคานแข็ง โดยที่ปลายทั้งสองของคานหน้ามีจุดหมุน  2 จุด โดยหมุนรอบสลักล้อหน้า (King-Pin) ชุดแกนล้อหน้า (Steering Knuckle) ด้านในเจาะรูสำหรับสวมสลักล้อหน้าเข้ากับค้านหน้า ด้านปลายของชุดแกนล้อหน้าจะเป็นเพลาใส่ล้อรถ ล้อรถจะหมุนรอบปลายแกนเพลาซึ่งเป็นส่วนปลายของชุดแกนล้อ ชุดแกนล้อหน้าจะมีแขนบังคับเลี้ยวยึดติดอยู่ปลายแขนบังคับเลี้ยวจะต่ออยู่กับคันส่ง (Tie-Rod) โดยลูกหมากปลายอีกด้านหนึ่งของแขนบังคับเลี้ยวจะต่ออยู่กับคันชัก (Drag Link)

          ถ้าหมุนพวงมาลัย แขนกระปุกพวงมาลัยหรือขาไก่ จะช่วยเป็นตัวทดทำให้พวงมาลัยเบาลง ถ้าหมุนพวงมาลัยให้เลี้ยวขวา ขาไก่ (Pitman Arm) จะเลื่อนไปทางท้ายรถดึงคันชักไปด้วยทำให้แขนบังคับเลี้ยว ( Steerint Knuckle Arm) เคลื่อนที่ตาม แขนบังคับเลี้ยวจะยึดติดเป็นชุดเดียวกับชุดแกนล้อ โดยมีสลักล้อหน้าเป็นจุดหมุน ทำให้ล้อซ้ายเลี้ยวไปทางขวา คันส่งที่ต่ออยู่กับแขนบังคับเลี้ยวด้านซ้ายจะถูกดึงไปทางด้านซ้ายมือ ทำให้ล้อขวาเลี้ยวไปทางด้านขวาด้วย ในทางตรงกันข้ามถ้าหมุนพวงมาลัยเลี้ยวซ้าย กลไกต่างๆก็จะทำตะรางกันข้าม ระบบบังคับเลี้ยวแบบนี้รูดอล์ฟ อัคเคอร์มันน์ (Rudolf  Ackermann) เป็นผู้คิดค้นออกแบบและเฟียนตาวด์ (Feantaund) ได้นำหลักการมาใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างแพร่หลายจนถึงปัจจุบัน

          3. ก้านต่อบังคับเลี้ยว (Steering  Linkages) คือ ชิ้นส่วนต่างๆ ที่ทำหน้าที่ถ่ายทอดการเคลื่อนที่ในระบบบังคับเลี้ยว ประกอบด้วยก้านต่อและแขนบังคับเลี้ยว โดยได้รับการส่งถ่ายกำลังจากกระปุกพวงมาลัย  การเคลื่อนที่ไปยังล้อหน้าทั้งด้านซ้ายและด้านขวา  ก้านต่อบังคับเลี้ยวมีอยู่หลายแบบที่นิยมใช้กัน แบ่งออกได้ดังนี้ได้ถ้าเลี้ยวด้วยความเร็ว

              3.1 ก้านต่อบังคับเลี้ยวระบบรองรับล้อหน้าอิสระ ก้านต่อบังคับเลี้ยวที่ใช้กับระบบรองรับแบบนี้จะมีจุดต่อหลายจุด เพื่อให้ล้อรถแต่ละด้านสามารถเคลื่อนที่ขึ้นลงได้อย่างอิสระ ระยะห่างระหว่างแขนที่บังคับเลี้ยวจะเปลี่ยนไป คันส่งจึงถูกนำมาใช้เป็นจุดต่อเชื่อมระหว่างล้อทั้งสองด้าน ถ้าใช้คันส่งเพียงจุดเดียว มุมโทอินจะเปลี่ยนแปลงไปในขณะที่ล้อเกิดการเต้นขึ้นลง ดังนั้นจึงต้องใช้คันส่งถึงสองชุดและเชื่อมต่อการส่งถ่ายแรงด้วยคันส่ง ส่วนปลอกสปริงมุมโทอินจะถูกติดตั้งอยู่ระหว่างลูกหมากและคันส่ง กรณีรถยนต์ที่ใช้กระปุกเกียร์พวงมาลัยแบบเฟืองสะพานนั้น เฟืองสะพานจะทำหน้าที่แทนคันชักส่งถ่ายแรงไปยังลูกหมากและล้อ

              3.2 ก้านต่อบังคับเลี้ยวระบบรองรับแบบคานแข็ง ก้านต่อแบบนี้จะประกอบด้วย ขาไก่ คันชัก  แขนบังคับเลี้ยว คันส่งและลูกหมากคันส่ง ก้านต่อบังคับเลี้ยวชนิดนี้ระบบรองรับแบบคานแข็งจะเคลื่อนที่ในลักษณะขึ้นลงในแนวดิ่งตามทิศทางการเคลื่อนที่ของตัวถังรถ จึงไม่จำเป็นจะต้องมีปลอกปรับตัวคันส่งต่อไปยังแขนบังคับเลี้ยวทั้งด้านซ้ายและด้านขวา เนื่องจากใช้คันส่งตัวเดียวลูกหมากที่ปลายคันส่งจะทำหน้าที่ยอมให้สปริงแหนบเคลื่อนตัวขึ้นลงได้ 

4.3 ส่วนประกอบของก้านต่อบังคับเลี้ยว

          ก้านต่อบังคับเลี้ยวใช้ในการบังคับเลี้ยวของรถยนต์ จะประกอบด้วยที่สำคัญดังนี้

              1. ขาไก่ (Pitman Arm) ทำหน้าที่ส่งถ่ายแรงเคลื่อนจากกระปุกเกียร์พวงมาลัยไปยังคันชักขาไก่  จะมีลักษณะของปลายด้านใหญ่เป็นเทเปอร์ และที่ปลายของเทเปอร์จะถูกเจาะเซาะเป็นร่องให้มีขนาดเท่ากับเพลาของกระปุกเกียร์พวงมาลัย ขาไก่จะถูกยึดด้วยนอตประกอบเข้ากับเพลา ส่วนปลายด้านเล็กของขาไก่จะยึดอยู่กับคันชักและก้านดึงลูกหมากเพลาของกระปุกเกียร์พวงมาลัย

              2. แขนบังคับเลี้ยว (Knuckle Arm) แขนบังคับเลี้ยวเป็นแขนที่ยึดติดกับข้อบังคับเลี้ยวจะทำหน้าที่ส่งถ่ายการเคลื่อนที่ของคันส่งไปยังล้อหน้า โดยผ่านทางแกนบังคับเลี้ยว

              3. แกนบังคับเลี้ยว (Steering Knuckle) เป็นตัวรองรับภาระงานที่มากระทำกับล้อหน้านอกจากนั้น แกนบังคับเลี้ยวยังทำหน้าที่หมุนเพลาล้อให้หมุน ซึ่งจะถูกบังคับให้หมุนเคลื่อนที่ไปมาได้ด้วยลูกหมาก หรือสลักยึดระหว่างคานล้อหน้ากับแขนบังคับเลี้ยว 

              4. คันชัก (Drag Link) คือ แขนต่อระหว่างกระปุกพวงมาลัยกับแขนบังคับเลี้ยว รถที่ใช้ระบบรองรับน้ำหนักแบบคานแข็งมักจะใช้คันชัก คันชักจะทำเป็นท่อ ตอนปลายมีสลักกลมและใส่สปริงกันสะเทือน  สลักกลมจะทำหน้าที่เป็นลูกหมากต่อเข้ากับขาไก่พวงมาลัยซึ่งจะส่งต่อแรงจากการเคลื่อนที่จากขาไก่ไปยังคันส่ง 

              5. คันส่ง (Tie Rod) คันส่งอาจจะอยู่ด้านหลังหรือด้านหน้าของเพลาหน้า คันส่งทำด้วยเหล็กกลวง โดยที่ปลายทั้งสองทำเป็นเกลียว มักจะทำเป็นเกลียวซ้ายข้างหนึ่งและเกลียวขวาข้างหนึ่ง เกลียวนี้เป็นที่สวมใส่ลูกหมากและมีเหล็กยึด (Clamp) กันคลาย หรืออาจทำเป็นนอตล็อกและมีแหวนพับล็อก เกลียวของปลายคันส่งและเกลียวลูกหมากเป็นเกลียวซ้ายและเกลียวขวา จึงทำให้สามารถปรับมุมโทอินได้ 

              6. ลูกหมาก (Tie-Rod End or Ball Socket Joint) ที่ส่วนปลายคันส่งจะมีลูกหมากเป็นตัวต่อกับแขนบังคับเลี้ยวและก้านต่ออื่น เช่น ก้านต่อกลาง ซึ่งจะต้องหมุนและเต้นได้ จุดหมุนจึงทำเป็นรูปทรงกลม  โดยมีสลักยึดกับชิ้นส่วนอื่นได้ ลูกหมากจะมี Ball Stud และเบ้าประกอบ (Ball Socket) ส่วนใหญ่เบ้าลูกหมากประกอบด้วยชิ้นส่วนที่เป็นเหล็ก ซึ่งต้องอัดจาระบีชนิดทนน้ำตามระยะเวลา และมีสปริงดันเบ้าเข้ากระชับกับ Ball Stud ในปัจจุบันลูกหมากหลายแบบใช้สารไนลอนเป็นเบ้า จึงไม่จำเป็นต้องอัดจาระบี  ลูกหมากชนิดนี้จึงไม่มีหัวอัดจาระบี 

              7. แขนประคอง (Idler Arm) หรือแขนพา เป็นตัวบังคับให้การเคลื่อนที่ของแขนบังคับเลี้ยวเป็นรูปสี่เหลี่ยมด้านขนาน ใช้ในระบบบังคับเลี้ยวแบบสี่เหลี่ยมด้านขนานซึ่งเป็นแบบที่ใช้กันมากที่สุด มีหลายแบบดังนี้

                   7.1 แบบบุชเกลียว (Threaded Bushing) แบบบุชเกลียวนี้ ด้านโคนมีสลักเกลียวสวมอยู่ตัวยึดเกลียวของแขนกับตัวยึด มีลักษณะเป็นเกลียวสี่เหลี่ยม ซึ่งมีระยะฟรีมากกว่าเหลียวปกติ จึงทำให้หมุนส่ายไปมาได้ ด้านปลายทำเป็นเหล็กกลมสวมเข้ากับก้านต่อกลาง ซึ่งทำเป็นท่อมีเบ้าและสปริงบีบให้ติดกัน ปลายท่อทำเป็นเกลียวมีสกรูปรับให้กระชับกับเหล็กกลมได้ตามต้องการ

                   7.2 แบบชิ้นเดียว (One Piece) แบบนี้แขนประคองและตัวยึดจะได้รับการออกแบบให้เป็นชิ้นเดียวกัน ถ้าบุชเกิดชำรุดต้องเปลี่ยนใหม่

                   7.3 แบบบุชยาง (Rubber Bushing) แบบนี้แขนประคองด้านโคนที่ติดตั้งอยู่กับตัวยึด  (Bracket) บุชยางสามารถเปลี่ยนได้

              8. โช้กอัพกันสะเทือนพวงมาลัย (Steering Damper) โช้กอัพจะถูกติดตั้งไว้ระหว่างก้านต่อบังคับเลี้ยวและโครงรถ โช้กอัพพวงมาลัยจะทำหน้าที่ลดอาการสั่นสะเทือนที่เกิดจากล้อส่งถ่ายมายังพวงมาลัย เนื่องจากสภาพพื้นผิวถนนขรุขระหรือไม่ราบเรียบมีใช้ในรถยนต์ที่ยกระดับตัวถังสูงเพื่อใส่ล้อขนาดใหญ่ 

4.4 โครงสร้างของกระปุกพวงมาลัย

          กระปุกพวงมาลัย (Steering Box) โดยทั่วไปได้ออกแบบไว้หลายชนิด เพื่อให้เหมาะสมกับชนิดของรถ  ในการทำงานร่วมกับกลไกก้านต่อต่างๆ อาจแบ่งหน้าที่ของกระปุกพวงมาลัยได้ดังนี้

1. ลดรอบการหมุนของพวงมาลัย แกนพวงมาลัยจะส่งถ่ายการหมุนทำให้เฟืองที่บรรจุอยู่ภายใน

กระปุกพวงมาลัยทำหน้าที่ลดรอบการหมุนของพวงมาลัย

2. เปลี่ยนแปลงอาการหมุน (Rotary Motion) ของพวงมาลัย ให้ล้อหน้าทั้งด้านซ้าย และด้าน

ขวาเคลื่อนที่หันไปหันมา ทิศทางการหมุนของพวงมาลัยจะต้องสอดคล้องไปในทิศทางเดียวกันกับทิศทางการเลี้ยวของล้อ

3. ช่วยผ่อนแรงในการบังคับเลี้ยว โดยการเพิ่มแรงบิดให้มากขึ้น อัตราส่วนที่ลดลงเรียกอัตราทด

ของการบังคับเลี้ยว ค่าจะอยู่ระหว่าง 10-20 ต่อ 1 อัตราทดของกระปุกพวงมาลัยยิ่งมีมากยิ่งทำให้การหมุนพวงมาลัยเบาขณะที่เลี้ยวเข้าโค้ง

4. ลดการสั่นสะเทือน ขณะที่รถวิ่งผ่านถนนที่ขรุขระ จะให้ล้อหน้าบิดตัวไปมา ล้อที่บิดตัวอย่าง

รวดเร็วนี้จะส่งแรงผ่านไปยังพวงมาลัย ถ้าพวงมาลัยไม่ทดรอบไว้ อาการสั่นสะเทือนจะส่งไปยังผู้ขับขี่ การทดรอบยิ่งมากจะทำให้กระปุกพวงมาลัยลดการสั่นสะเทือนมากขึ้น แต่การบังคับรถได้ไม่ค่อยดีนัก เพราะจะต้องหมุนพวงมาลัยมากขึ้น จึงทำให้รถเลี้ยวได้เท่าเดิม ทำให้การเลี้ยวช้าลงทำให้เกิดอันตรายในขณะที่เลี้ยวด้วยความเร็วสูง

 กระปุกพวงมาลัยประกอบด้วยส่วนที่สำคัญดังนี้

            1. เรือนกระปุกพวงมาลัย (Gear Housing) ทำด้วยเหล็กหล่อยึดติดอยู่กับโครงรถ ทำหน้าที่บรรจุกลไกเฟืองทดรอบ ซึ่งจะมีลักษณะที่แตกต่างกัน เช่น เฟืองตัวหนอน ลูกเบี้ยว เฟืองเซกเตอร์ และกระเดื่อง  เป็นต้น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแบบของกระปุกพวงมาลัยแต่ละแบบ

            2. แกนพวงมาลัย (Steering Column) หรือเพลาพวงมาลัย ทำจากเหล็กกล้ากลมยาว ปลายด้านหนึ่งยึดติดอยู่กับพวงมาลัย (Steering Wheel) ส่วนปลายอีกด้านหนึ่งเป็นเฟืองตัวหนอนหรือลูกเบี้ยว ซึ่งเป็นส่วนที่อยู่ในกระปุกพวงมาลัย โดยมีลูกปืน (Bearing) เป็นตัวประคองให้ได้ศูนย์อยู่ภายในกระปุกพวงมาลัย  ลูกปืนปรับความตึง (Preload) ได้โดยแผ่นจีมหรือสกรูปรับ

            3. เพลาขวาง (Cross Shaft) ปลายข้างหนึ่งเป็นส่วนที่รับอาการเคลื่อนไหวจากเฟืองตัวหนอนหรือลูกเบี้ยว เพลานี้มีบุชทำหน้าที่เป็นศูนย์และจุดหมุน ขณะที่หมุนพวงมาลัยนั้นเพลาขวางจะบิดไปมา ส่วนปลายอีกข้างหนึ่งซึ่งอยู่ด้านนอกของเพลาขวางยึดติดกับขาไก่ ซึ่งเป็นแขนต่อไปยังก้านต่อบังคับเลี้ยวต่างๆ เพลาขวางจะอยู่ทางด้านล่างแกนพวงมาลัย

            4. ขาไก่ (Pitman Arm) ขาไก่ทำจากเหล็กเหนียว เป็นส่วนที่ยื่นออกมาจากตัวเรือนกระปุกพวงมาลัย โดยจะสวมยึดติดกับเพลาขวาง 

4.5 แบบของกระปุกพวงมาลัย

            แบบของกระปุกพวงมาลัยแบ่งออกได้ดังนี้

            1. แบบเฟืองตัวหนอนและลูกกลิ้ง (Worm and Rnoller) กระปุกพวงมาลัยแบบนี้เฟืองตัวหนอนและลูกกลิ้งเป็นตัวทดกำลัง เฟืองตัวหนอนทำสันฟันเช่นเดียวกับเฟืองมีระยะพิตช์และทำเป็นรูปโค้ง ตัวลูกกลิ้งนี้จะทำมีฟันเดียวหรือหลายฟัน ฟันของลูกกลิ้งจะมีลักษณะเหมือนฟันเฟืองขบกับฟันของเฟืองตัวหนอน ตัวลูกกลิ้งหมุนรอบสลักซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเพลาขวาง ซึ่งขณะที่หมุนพวงมาลัย ฟันของเฟืองตัวหนอนจะบังคับให้ลูกกลิ้งเคลื่อนที่ไปตามสันเฟือง โดยมีลูกปืนรองรับอยู่ ลูกกลิ้งจึงเคลื่อนที่ตาม และหมุนรอบตัวเองด้วย ทำให้ความฝืดลดลง การเคลื่อนที่ไปตามร่องสันฟันเฟืองตัวหนอน จะบิดให้เพลาขวางบิดตามไปด้วย ปลายของเพลาขวางมีไว้สำหรับสวมขาไก่พวงมาลัย ขาไก่จึงกรอกไป-มา บังคับให้รถเลี้ยวไปตามทิศทางที่ต้องการ 

          2. แบบเฟืองตัวหนอนและเซกเตอร์ (Worm and Sector) เซกเตอร์หรือเรียกว่าเฟืองเสี้ยว คือ  เฟืองที่มีฟันเพียงบางส่วน โดยเวลาหมุนพวงมาลัยจะใช้ฟันเฟืองเพียงส่วนเดียว การทำงานของกระปุกพวงมาลัยแบบนี้ มีลักษณะเช่นเดียวกันกับแบบเฟืองตัวหนอนและลูกกลิ้ง กระปุกพวงมาลัยแบบนี้เป็นต้นแบบของเฟืองตัวหนอนและลูกกลิ้ง ฟันเฟืองที่ทำเป็นลูกกลิ้งช่วยลดความฝืดลง กระปุกพวงมาลัยแบบเฟืองตัวหนอนและเฟืองเสี้ยวนี้มีใช้ในรถยนต์น้อย 

          3. แบบลูกเบี้ยวและลีเวอร์ (Can and Lever) กระปุกพวงมาลัยแบบนี้จะใช้ลูกเบี้ยวทรงกระบอกแทนเฟืองตัวหนอน ลูกเบี้ยวจะมีลักษณะแตกต่างกับเฟืองตัวหนอนคือ  ลูกเบี้ยวทำเป็นร่องไม่มีฟันเหมือนเฟืองและมีระยะพิตซ์ (Pitch) ไม่แน่นอน ที่ปลายเพลาขวางมีเดือย (Peg) อยู่ในร่องเบี้ยว ซึ่งอาจจะมีเดือยอันเดียวหรือมากกว่าก็ได้ เดือยบางแบบก็เป็นเดือยติดแน่นกับปลายเพลาขวาง หรือบางแบบหมุนรอบลูกปืนทำให้ลดความฝืดลง เมื่อประกอบเข้าที่แล้วเดือยของเพลาขวางจะฝังจมลงไปในร่องลูกเบี้ยว เมื่อหมุนพวงมาลัยลูกเบี้ยวจะหมุนตามไปด้วย ทำให้ร่องลูกเบี้ยวบังคับเดือยให้เคลื่อนที่ตามซึ่งจะทำให้เพลาขวางบิดตัวตามไปด้วย ขาไก่ที่สวมติดอยู่ที่ปลายเพลาขวางจะส่ายไปมาทำให้คันชักและคันส่งเคลื่อนตัวตาม และบังคับให้ล้อเลี้ยวซ้าย-ขวาได้ตามความต้องการ 

          4. แบบเฟืองสะพาน (Rack and Pinion) เป็นกระปุกพวงมาลัยที่เหมาะสำหรับใช้จะรถยนต์ขนาดเล็ก และรถแข่ง เป็นชุดพ่วงมาลัยแบบง่าย ทำงานโดยตรงถึงล้อรถ มีความไวและคล่องตัวในการทำงานมาก  จึงมักนิยมใช้กับรถยนต์ขนาดเล็กทั่วไป กระปุกพวงมาลัยแบบเฟืองสะพานมีข้อเสียคือ มีอัตราทดต่ำ ซึ่งทำให้พวงมาลัยหนัก ถ้าต้องการอัตราทดสูง ต้องทำให้เฟืองพิเนียน (Pinion) ตัวเล็กลง แต่จะทำให้ความแข็งแรงลดลง กลไกบังคับเลี้ยวของชุดพวงมาลัยแบบนี้มีชิ้นส่วนน้อยชิ้น และใช้เฟืองต่อเฟืองขบกัน ระยะฟรีจึงมีน้อยมาก เมื่อหมุนพวงมาลัยเฟืองพิเนียนจะขับให้เฟืองสะพานเคลื่อนที่ไปมาโดยที่ปลายเฟืองสะพานซึ่งมีคันส่งต่ออยู่จะทำให้แขนบังคับเลี้ยวบิดตัวตาม ทำให้รถเลี้ยวตามทิศทางหมุนของพวงมาลัยได้ตามต้องการ 

          5. แบบลูกปืนหมุนเวียน (Recirculating Ball or Worm and Nut) กระปุกพวงมาลัยแบบนี้จะมีลูกปืนหมุนเวียนอยู่ข้างใน โดยมีหลักการเช่นเดียวกับการหมุนสกรูและนอต ถ้าต้องการให้หมุนได้คล่องก็ใช้ลูกปืนกลมเป็นสันเกลียวแทน จะช่วยลดความฝืดและทำให้หมุนได้คล่องขึ้นแกนพวงมาลัยจะทำเป็นร่องแบบเกลียวทำเป็นร่องกลมเรียกว่า Wormhshaft ตัวบอลนอต (Ball Nut) ข้างในกลึงเป็นร่องเกลียวลักษณะเป็นร่องกลม เช่นเดียวกับที่ตัวแกนพวงมาลัยระหว่างร่องเกลียวของแกนพวงมาลัย และบอลนอตใส่ลูกปืนจนเต็มและมีท่อลูกปืนกลับ ด้านล่างของบอลนอตทำเป็นฟันแบบเฟืองสะพาน เป็นเฟืองซี่ตรงขบอยู่กับเฟืองเสี้ยว  ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเพลาขวาง เมื่อหมุนพวงมาลัย แกนจะหมุนทำให้ลูกปืนกลมหมุนไปโดยรอบ ลูกปืนจะทำให้การหมุนพวงมาลัยได้คล่องตัวขึ้น เมื่อหมุนพวงมาลัย บอลนอตจะเลื่อนขึ้นลงทำให้เฟืองสะพานซึ่งขบอยู่กับเฟืองเสี้ยวพาเฟืองเสี้ยวให้เคลื่อนที่หันไปทำให้เพลาขวางบิดตัวและบังคับให้คันส่งเลี้ยวล้อตามทิศทางที่ต้องการ เป็นแบบที่ให้ประสิทธิภาพในการทำงานสูงที่สุด 

4.6 แกนพวงมาลัย

          พวงมาลัย (Steering Wheel) มีลักษณะเป็นวงกลมมีซี่พวงมาลัย (Wheel Spoke) เป็นตัวยึดส่วนต่างๆ ไว้ด้วยกัน ตรงกลางพวงมาลัยทำเป็นร่องไว้สำหรับสวมกับร่องแกนพวงมาลัย โดยมีนอตเป็นตัวยึดพวงมาลัยให้ติดแน่นกับแกน ใช้บังคับทิศทางการเคลื่อนที่ของรถยนต์ แกนพวงมาลัยส่วนมากจะถูกออกแบบให้ยุบตัวลงได้เพื่อป้องกันอันตรายในกรณีที่รถเกิดการชนกันทางด้านหน้าทำให้พวงมาลัยอัดหรือกระแทกตัวคนขับได้ 

          แกนพวงมาลัย (Steering Column) เป็นแกนเพลาที่ต่อระหว่างพวงมาลัยกับกระปุกพวงมาลัยประกอบด้วยเพลาหลัก ซึ่งทำหน้าที่ส่งถ่ายแรงจากการหมุนพวงมาลัยให้ไปยังกระปุกพวงมาลัยโดยมีปลอกพวงมาลัยยึดติดกับเพลาหลักและตัวถังรถยนต์ ปลายด้านบนสุดของเพลาจะมีลักษณะทำเป็นสไปลน์ร่องเรียว  (Spline) สำหรับยึดพวงมาลัย แกนพวงมาลัยจะรวมเอากลไกดูดซับแรงกระแทกและแรงอัดที่เกิดจากการชนเข้าไว้ ด้วยเหตุนี้แกนพวงมาลัยจึงยุบตัวได้ (Collapsible Steering Column) เพื่อความปลอดภัย ซึ่งจะยุบตัวเมื่อถูกแรงกระแทกอย่างรุนแรง เนื่องจากรถชนกับสิ่งกีดขวางทางด้านหน้า แรงชนจะทำให้คนขับเคลื่อนที่ไปข้างหน้าอัดกับพวงมาลัย เครื่องป้องกันจะรับแรงกระแทกโดยยอมให้แกนพวงมาลัยยุบตัวลง เป็นการช่วยลดอาการบาดเจ็บและอันตรายของผู้ขับขี่จากการถูกอัดกับพวงมาลัย แรงอัดจะต้องถูกคำนวณและออกแบบแรงยุบตัวไว้ให้พอเหมาะจึงจะทำให้เกิดความปลอดภัยมากที่สุด แกนพวงมาลัยที่ใช้กับรถโดยทั่วไปมีดังนี้

          1. แบบใช้ข้อต่ออ่อน แกนพวงมาลัยแบบนี้จะแบ่งเป็น 2 ท่อนอยู่เยื้องกัน โดยมีข้อต่อเป็นตัวเชื่อม  เมื่อถูกแรงกระแทกอย่างแรง แกนพวงมาลัยจะเกิดการยุบตัวลงที่แนวด้านล่างของมัน

          2. แบบทำเป็น 2 ท่อน ลักษณะนี้จะคล้ายกับแบบข้อต่ออ่อน แต่ใช้สลักเกลียวพิเศษต่อไว้เมื่อเกิดแรงกระแทกอย่างแรงจนถึงค่าที่กำหนดไว้ ลักษณะเกลียวจะขาดจากกัน หรืออาจเป็นแบบแคปซูลยึดปลอกพวงมาลัย เมื่อถูกแรงกระแทกจะทำให้พลาสติกแตก ทำให้แกนพวงมาลัยตอนบนเคลื่อนตัวลง ทำให้การส่งถ่ายแรงกระแทกลดลง 

          3. แบบเหล็กตะแกรง แกนพวงมาลัยแบบนี้จะทำปลอกแกนเป็นเหล็กเหมือนตะแกรง ส่วนแกนพวงมาลัยแยกเป็น 2 ส่วน ทำเป็นปลอกสวม สามารถหมุนไปด้วยกันได้ แต่เมื่อถูกแรงกระแทกรุนแรงมากพอ  จะทำให้เลื่อนต่ำลง เป็นการดูดซับแรงกระแทกที่ได้รับมา 

          4. แบบท่อและลูกปืนปลอกแกนพวงมาลัย จะทำเป็นท่อสองชั้นต่อกันด้วยลูกปืนซึ่งอัดแน่นอยู่ระหว่างท่อทั้งสอง เมื่อรถเกิดการชน แรงกระแทกอย่างรุนแรงจะทำให้ลูกปืนยุบตัวช่วยรับแรงกระแทก เป็นการลดอันตรายที่เกิดขึ้น

4.7 กลไกปรับเอนพวงมาลัยและการล็อกพวงมาลัย

          กลไกปรับเอนพวงมาลัยคือ การปรับตำแหน่งของพวงมาลัยในทิศทางแนวตั้งเพื่อให้สะดวกสบายในการขับขี่ กลไกปรับเอนพวงมาลัยมีทั้งแบบจุดหมุนอยู่ด้านล่างและอยู่ด้านบน โดยแบบกลไกปรับเอนแบบจุดหมุนอยู่ด้านล่าง จุดปรับเอนจะอยู่ที่ข้อต่ออ่อนซึ่งติดตั้งอยู่ทางปลายสุดของพวงมาลัย ทั้งนี้เพื่อต้องการให้จุดยึดสามารถปรับให้สูงขึ้นได้ ภายหลังที่ปรับพวงมาลัยแล้วดันแขนปรับขึ้นแกนพวงมาลัยจะล็อกติดกับจุดยึด

          กลไกปรับเอนแบบจุดหมุนอยู่ด้านบน ข้อต่อของแกนพวงมาลัยจะอยู่ภายฝ่าครอบ รูปแบบโครงสร้างจุดหมุนปรับขึ้นลงตามแนวพวงมาลัย การปรับเอนของพวงมาลัยปรับเอน ได้โดยผ่านการขบของเฟืองเลื่อน  ซึ่งปรับขึ้นลงได้ประมาณ 9 องศาจากตำแหน่งศูนย์ 

          การปรับเอนพวงมาลัย เมื่อดันแขนปรับระดับขึ้นด้านบนทำให้สลักซึ่งประกอบอยู่กับลิ้นสปริงเคลื่อนที่ไปตามแขนปรับระดับ โดยที่ลิ้นสปริงแยกตัวออกมาจากเฟืองบังคับและปลดไม่ให้เฟืองทั้งสองขบกัน  แรงของสปริงอัดกระทำกับจุดรองรับของตัวมันเอง ทำให้เกิดการหักมุมของแกนพวงมาลัยมาก เมื่อปรับพวงมาลัยได้ที่แล้วแขนปรับระดับถูกดันไปทางด้านหน้า การล็อกพวงมาลัยจะเกิดเมื่อปล่อยแขนปรับระดับ  สปริงจะถูกดันด้วยตัวยันลิ้นสปริง และฟันของเฟืองบังคับทั้งสองจะขบกันอีกครั้ง

          กลไกปรับความสูงพวงมาลัย การปรับตำแหน่งความสูงของพวงมาลัยขึ้นอยู่กับความเหมาะสมของผู้ขับขี่ กลไกปรับความสูงนั้นเพลาเลื่อนและปลอกเพลาเลื่อนต่ออยู่ด้วยกัน โดยที่ปลอกเพลาเลื่อนจะเคลื่อนตัวไปพร้อมๆกับเพลาเลื่อน สามารถเลื่อนขึ้นลงได้ภายในเสื้อแกนพวงมาลัยตัวบน โดยที่เพลาเลื่อนมีพวงมาลัยสวมติดอยู่ และมีร่องฟันเฟืองสวมอยู่กับแกนพวงมาลัยตัวบน และส่งกำลังจากการหมุนของพวงมาลัยไปยังแกนพวงมาลัยตัวบน

          การล็อกพวงมาลัย กลไกล็อกพวงมาลัยมีไว้เพื่อป้องกันการขโมยรถ หลังจากผู้ขับขี่ออกจากรถยนต์แล้ว เมื่อดึงกุญแจออกจากสวิตซ์กุญแจ กลไกนี้จะล็อกแกนพวงลัยเข้ากับเสื้อแกนพวงมาลัย รถยนต์จะไม่สามารถเลี้ยวได้ถึงแม้ว่าจะสตาร์ดเครื่องยนต์ติดโดยไม่ใช่กุญแจก็ตาม แต่เพื่อป้องกันพวงมาลัยล็อกในขณะขับขี่ปกติ สวิตซ์จุดระเบิดออกแบบให้กลไกล็อกไม่ทำงาน ผู้ขับขี่จะต้องใช้วิธีการกดกุญแจก่อนที่จะหมุนจากตำแหน่ง ACC ไปยังตำแหน่งล็อก กลไกล็อกพวงมาลัยประกอบด้วย กระบอกกุญแจ ตัวกั้นล็อก สลักล็อก  เพลาลูกเบี้ยวและแผ่นกด 

          การทำงานของกลไกล็อกพวงมาลัยแบบกดลูกกุญแจ เมื่อกุญแจอยู่ที่ตำแหน่ง ACC, ON หรือ ST  ตัวกั้นล็อกและสลักที่ล็อกถูกผลักไปทางขวามือโดยลูกเบี้ยว ดังนั้นก้านปลดล็อกตกลงมาในร่องของตัวล็อก และสลักล็อกเคลื่อนตัวไปทางด้านซ้ายมือ เป็นผลให้พวงมาลัยถูกปลดล็อกขณะที่ขับขี่รถยนต์ 

          ตำแหน่ง ON ถึง ACC เมื่อบิดกุญแจจาก ON ไปยัง ACC ก้านปลดล็อกจะกดลงบนปลายด้านซ้ายมือของร่องตัวกั้นล็อก เป็นการป้องกันตัวกั้นล็อก และสลักล็อกเคลื่อนตัวมาทางซ้ายมือและป้องกันไม่ให้พวงมาลัยล็อก

          ตำแหน่งกดลูกกุญแจ ขณะที่อยู่ตำแหน่ง ACC โรเตอร์และแผ่นกดก็จะถูกกดลงด้วยส่วนด้านบนของตัวกั้นล็อกจะเคลื่อนที่ออก โดยการกระทำของผิวเอียงของร่องตัวกั้นล็อก และส่วนล่างของแผ่นกดเคลื่อนตัวไปยังเพลาลูกเบี้ยว และเพลาลูกเบี้ยวจะหมุนไปพร้อมๆกันจากตำแหน่ง ACC ไปยังตำแหน่งล็อกกุญแจ แผ่นกดโรเตอร์

          ตำแหน่งพวงมาลัยถูกล็อก เมื่อดึงลูกกุญแจออกจากสวิตซ์กุญแจ และก้านปลดเคลื่อนที่ขึ้น จากตัวกั้นล็อกและสลักล็อกเคลื่อนตัวไปยังร่องของแกนพวงมาลัย จึงทำให้การล็อกพวงมาลัยเกิดขึ้น