Σύστημα διεύθυνσης τεσσάρων τροχών (AWS)

Το σύστημα διεύθυνσης τεσσάρων τροχών, με τη συντομογραφία AWS (All Wheel Steering) και πρακτικά ταυτόσημο με την τετραδιεύθυνση, επιτρέπει στους πίσω τροχούς να στρίβουν επιπλέον των εμπρός. Σε ένα συμβατικό αυτοκίνητο διευθύνονται μόνο οι εμπρός τροχοί, ενώ οι πίσω μένουν σταθερά ευθυγραμμισμένοι με το αμάξωμα. Δίνοντας στον πίσω άξονα μια μικρή αλλά ελεγχόμενη δυνατότητα διεύθυνσης, το AWS απαντά σε δύο αντικρουόμενες απαιτήσεις που ένας σταθερός πίσω άξονας δεν μπορεί να ικανοποιήσει ταυτόχρονα: ευκινησία στους στενούς, αργούς ελιγμούς και ευστάθεια στην ταχύτητα.

Η συμπεριφορά εξαρτάται από την ταχύτητα και εδώ βρίσκεται το κλειδί της λειτουργίας. Σε χαμηλές ταχύτητες — ελιγμοί σε χώρο στάθμευσης, αναστροφή με όπισθεν ή μια στενή διασταύρωση στην πόλη — οι πίσω τροχοί στρίβουν αντίθετα από τους εμπρός. Αυτή η αντίθετη φάση μειώνει ουσιαστικά τον κύκλο στροφής του αυτοκινήτου, περιστρέφοντάς το γύρω από ένα πιο κλειστό τόξο, ώστε ένα μακρύ σεντάν ή ένα μεγάλο SUV να στρίβει σχεδόν σαν πολύ μικρότερο όχημα. Πάνω από ένα όριο, συνήθως κάπου ανάμεσα στα 40 και 60 km/h, ο εγκέφαλος αντιστρέφει τη λογική.

Σε υψηλότερες ταχύτητες οι πίσω τροχοί στρίβουν προς την ίδια κατεύθυνση με τους εμπρός, σε αυτό που ονομάζεται συμφασική διεύθυνση. Οι γωνίες είναι πολύ μικρές, συχνά μόλις λίγες μοίρες, αλλά το αποτέλεσμα είναι σημαντικό: το αυτοκίνητο αλλάζει λωρίδα και αποκρίνεται στο τιμόνι χωρίς το πίσω μέρος να ξεφεύγει από τη γραμμή του, με αίσθηση πιο «καρφωμένη» και σταθερή στις αλλαγές λωρίδας στον αυτοκινητόδρομο και στις γρήγορες ανοιχτές στροφές. Στην ουσία, το σύστημα κάνει το αυτοκίνητο να συμπεριφέρεται σαν να έχει κοντύτερο μεταξόνιο όταν ζητείται ευελιξία και μακρύτερο όταν ζητείται ευστάθεια.

Μηχανικά, η πίσω διεύθυνση υλοποιείται είτε με έναν κεντρικό ηλεκτρικό επενεργητή που μετακινεί ένα συγκρότημα ακρόμπαρων ώστε να στρίβουν μαζί οι δύο πίσω τροχοί, είτε με ξεχωριστούς επενεργητές σε κάθε πίσω τροχό. Η εμπρός διεύθυνση παραμένει συμβατική κρεμαγιέρα, συνήθως με ηλεκτρική υποβοήθηση, και μια ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου συντονίζει τη γωνία των πίσω τροχών με την ταχύτητα του οχήματος, την εντολή του τιμονιού και τον ρυθμό εκτροπής (yaw). Επειδή οι πίσω επενεργητές είναι ηλεκτροκίνητοι και ελέγχονται από λογισμικό, οι κατασκευαστές μπορούν να ρυθμίσουν την απόκριση με ακρίβεια, ακόμη και να την ενσωματώσουν στον έλεγχο ευστάθειας για τη διόρθωση μιας ολίσθησης.

Τα βασικά οφέλη είναι η βελτιωμένη ευελιξία σε χαμηλή ταχύτητα για μεγάλα οχήματα με μακρύ μεταξόνιο και η αυξημένη ψυχραιμία σε υψηλές ταχύτητες, μαζί με μειωμένη προσπάθεια στο τιμόνι και καλύτερη συμπεριφορά με τρέιλερ σε ορισμένες εφαρμογές. Τα μειονεκτήματα είναι το πρόσθετο κόστος, το βάρος και η πολυπλοκότητα, καθώς και τα επιπλέον εξαρτήματα στον πίσω άξονα που ενδέχεται να χρειαστούν συντήρηση ή επισκευή. Κάθε κατασκευαστής προωθεί την τεχνολογία με δική του εμπορική ονομασία, αλλά είτε περιγράφεται ως διεύθυνση όλων των τροχών, είτε ως τετραδιεύθυνση, είτε ως διεύθυνση πίσω τροχών, η βασική αρχή είναι η ίδια.