ระบบตอบสนองการบังคับเลี้ยวแบบไดนามิก ( DSR ) เป็นระบบความปลอดภัยของยานยนต์และระบบพวงมาลัยเพาเวอร์ขั้นสูงที่สามารถแก้ไขการบังคับเลี้ยวที่ไม่เสถียรหรือยากลำบากซึ่งอาจเกิดจากแรงภายนอก เช่นลม แรง หรือถนนที่ไม่เรียบ โดยการให้ความช่วยเหลือในการบังคับเลี้ยวที่เหมาะสมจากชุดเฟืองพวงมาลัย^{[ 1 ]} DSR ช่วยเหลือผู้ขับขี่โดยการกำหนดอัตราส่วนการบังคับเลี้ยว ที่ถูกต้องในระบบ พวงมาลัยเพาเวอร์ของยานยนต์เพื่อให้การแก้ไขการบังคับเลี้ยวเพื่อทำให้ยานยนต์มีเสถียรภาพและเพิ่มความปลอดภัย ระบบจะกำหนดอัตราส่วนการบังคับเลี้ยว (ปริมาณการหมุนของพวงมาลัยต่อปริมาณการหมุนของล้อรถ) โดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ เช่น สภาพถนนในปัจจุบันและความเร็วของยานยนต์ ระบบนี้ทำงานโดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าที่ติดอยู่กับชุดเฟืองพวงมาลัยของยานยนต์เพื่อลดหรือเพิ่มแรงบิดที่จำเป็นในการบังคับเลี้ยวตามสถานการณ์^{[ 1 ]}ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้แรงทางกายภาพจากผู้ขับขี่มากนัก ทำให้ประสบการณ์การขับขี่โดยรวมสะดวกสบายยิ่งขึ้น^{[ 2 ]}

DSR ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในSEAT León Cupra R ปี 2002 ^{[ 3 ]}แต่ตามข้อมูลของ Acumen Research and Consulting ณ วันที่ 4 กุมภาพันธ์ 2020 ในบรรดาบริษัทที่ผลิตระบบ DSR นั้น “คู่แข่งชั้นนำ ได้แก่BMW , Ford Motor , Volvo , ZF-TRW, AUDI , Bosch , Denso Corporation , DanfossและKnorr-Bremse ” ^{[ 4 ]}แต่การนำ DSR มาใช้ไม่ได้จำกัดเฉพาะรถยนต์เพื่อการพาณิชย์เท่านั้น รถโดยสารและยานพาหนะอุตสาหกรรมก็ได้ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีนี้เช่นกัน

ส่วนประกอบหลักของระบบ Dynamic Steering Response ในรถยนต์ ได้แก่ หน่วยควบคุมเซ็นเซอร์และมอเตอร์ไฟฟ้า^{[ 5 ]}หน่วยควบคุมทำหน้าที่เป็นคอมพิวเตอร์ของหน่วย DSR และให้คำสั่งแก่มอเตอร์ไฟฟ้า คำสั่งจะถูกกำหนดโดยการประเมินข้อมูลจากเซ็นเซอร์เพื่อคำนวณการแก้ไขการบังคับเลี้ยวที่เหมาะสม^{[ 5 ]}เซ็นเซอร์จะรวบรวมข้อมูล เช่น ความเร็วรถปัจจุบัน มุมการเลี้ยว สภาพภูมิประเทศความเร่งจากลมปะทะและแรงบิดที่ใช้กับพวงมาลัย^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าซึ่งเพิ่มแรงบิดในรูปของพลังงานกลให้กับเฟืองพวงมาลัย (เฟืองที่รับผิดชอบในการแปลงการหมุนของพวงมาลัยไปเป็นการเลี้ยวจริงของรถ) หลังจากคำนวณการแก้ไขการบังคับเลี้ยวที่จำเป็นแล้ว หน่วยควบคุมจะสั่งให้มอเตอร์ไฟฟ้าใช้แรงบิดที่จำเป็นกับเฟืองพวงมาลัยไฮดรอลิกของรถ^{[ 5 ]}สำหรับการควบคุมมอเตอร์นั้น จะรับข้อมูล 2,000 ครั้งต่อวินาที (เช่นเดียวกับรถบรรทุก Volvo FM Series) โดยอิงตามข้อมูลป้อนเข้าจากคนขับและจากเซ็นเซอร์บนรถ จุดประสงค์คือเพื่อให้การควบคุมพวงมาลัยที่แม่นยำในทุกสถานการณ์

ระบบ Dynamic Steering Response สามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมต่างๆ ที่ต้องการความช่วยเหลือในการบังคับเลี้ยว เซ็นเซอร์จะตรวจสอบสภาพถนนและความเร็วของรถอย่างต่อเนื่อง จากนั้นส่งข้อมูลนี้ไปยังหน่วยควบคุม คำสั่งของหน่วยควบคุมไปยังมอเตอร์ไฟฟ้าจะแตกต่างกันไปตามสถานการณ์แวดล้อมปัจจุบันที่รถเผชิญ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 5 ]}

เมื่อตรวจพบลมปะทะด้านข้าง เซ็นเซอร์ของระบบ DSR จะรับข้อมูลต่างๆ เช่น ความเร่งของลมปะทะด้านข้าง (แรงของลมปะทะด้านข้างที่ตั้งฉากกับตัวรถ) แรงเสียดทาน ของยาง (แรงระหว่างยางกับพื้นผิวที่ป้องกันไม่ให้ยางลื่นไถล) แรงเฉื่อยของรถ (แนวโน้มของรถที่จะขับไปในทิศทางที่คงที่) และมุมการบังคับเลี้ยวในปัจจุบัน ข้อมูลที่สังเกตได้ เช่น พฤติกรรมการขับขี่และค่าเบี่ยงเบนการบังคับเลี้ยวก็ถูกนำมาพิจารณาด้วย พฤติกรรมการขับขี่จะถูกกำหนดจากการสะสมข้อมูลในช่วงระยะเวลาที่ยาวนานกว่า แทนที่จะเป็นข้อมูลที่รวบรวมโดยเซ็นเซอร์แบบเรียลไทม์ เช่น ข้อมูลที่กล่าวมาข้างต้น ค่าเบี่ยงเบนการบังคับเลี้ยวก็ถูกกำหนดในช่วงระยะเวลาที่ยาวนานกว่าเช่นกัน โดยจะบันทึกแนวโน้มของผู้ขับขี่ที่จะหมุนพวงมาลัยออกจากจุดศูนย์กลางเมื่อขับตรง หน่วยควบคุมจะใช้ข้อมูลข้างต้นเพื่อคำนวณแรงของลมปะทะด้านข้างที่กระทำต่อจุดศูนย์กลางมวล ของรถ และกำหนดแรงบิดที่มอเตอร์ไฟฟ้าควรส่งไปยังระบบไฮดรอลิกของพวงมาลัยเพื่อทำให้พวงมาลัยแข็งขึ้นในปริมาณที่เหมาะสม^{[ 7 ]}

เซ็นเซอร์ของระบบ DSR จะตรวจสอบสภาพถนนอย่างต่อเนื่องเพื่อตรวจจับสิ่งกีดขวาง เช่น พื้นผิวถนนที่ไม่เรียบหรือหลุมบ่อหากสภาพถนนทำให้รถเบี่ยงเบนจากเส้นทาง DSR จะแก้ไขเส้นทางโดยการใช้แรงบิดที่จำเป็นกับคอลัมน์พวงมาลัยโดยอัตโนมัติ^{[ 1 ]}ผู้ขับขี่ไม่จำเป็นต้องประคองพวงมาลัยด้วยมือ เนื่องจาก DSR จะชดเชยการสั่นสะเทือนของพวงมาลัยที่เกิดจากถนนที่ไม่เรียบ^{[ 6 ]}

ในสถานการณ์ที่รถวิ่งด้วยความเร็วสูง ระบบ DSR จะกระชับพวงมาลัยและลดอัตราส่วนการบังคับเลี้ยวเพื่อให้รถวิ่งไปในทิศทางที่มั่นคง^{[ 1 ] [ 2 ]}พวงมาลัยจะถูกตรึงไว้แทนที่จะให้คนขับจับพวงมาลัยแน่นเพื่อป้องกันการสั่น ในขณะที่ความเร็วต่ำ ระบบ DSR จะเพิ่มอัตราส่วนการบังคับเลี้ยวโดยให้มอเตอร์ไฟฟ้าช่วยเสริมระบบไฮดรอลิกในการบังคับเลี้ยวมากขึ้น^{[ 2 ]}ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้แรงบิดมากนักในการบังคับเลี้ยวเมื่อเลี้ยวอย่างรวดเร็ว ทำให้การบังคับเลี้ยวรู้สึกเบาและควบคุมได้ดียิ่งขึ้น^{[ 5 ]}

ระบบนี้ช่วยเพิ่มความคล่องตัวในการขับขี่ ทำให้ขับขี่ได้สะดวกสบายยิ่งขึ้น ลดความเหนื่อยล้าจากการบังคับพวงมาลัย แม้ในความเร็วต่ำ ไม่ว่าจะบรรทุกหนักแค่ไหนก็ตาม ด้วยระบบตอบสนองและตรวจจับอย่างต่อเนื่อง ช่วยเพิ่มเสถียรภาพในการควบคุมทิศทางที่ความเร็วสูง ทำให้ไม่จำเป็นต้องปรับพวงมาลัยเล็กน้อย ลดผลกระทบจากความไม่เรียบของพื้นถนน เช่น หลุมบ่อ ต่อพวงมาลัยในห้องโดยสาร ตรวจจับการเบี่ยงเบนที่ไม่พึงประสงค์ของล้อ และใช้มอเตอร์เซอร์โวไฟฟ้าปรับสมดุล

ระบบ Dynamic Steering Response ช่วยลดแรงบิดที่ผู้ขับขี่ต้องการในการเลี้ยวและรักษาเสถียรภาพของยานพาหนะ ในปี 2018 การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร International Journal of Occupational Safety and Ergonomics พบว่า Dynamic Steering ช่วยลดกิจกรรมของกล้ามเนื้อโดยรวมลงโดยเฉลี่ย 15-25% เมื่อเลี้ยว นอกจากนี้ยังรายงานว่ากิจกรรมของกล้ามเนื้อลดลง 68% ในการบังคับเลี้ยวที่ต้องใช้การเคลื่อนไหวเต็มช่วงจากผู้ขับขี่^{[ 8 ]} Dynamic Steering ทำให้การขับขี่สะดวกสบายยิ่งขึ้น เนื่องจากความเจ็บปวดและความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บจากกิจกรรมของกล้ามเนื้อลดลงอย่างมาก^{[ 2 ]}

ระบบ DSR ยังทำให้การขับขี่ปลอดภัยยิ่งขึ้น เนื่องจากเสถียรภาพของรถและการควบคุมพวงมาลัยดีขึ้นอย่างมาก อุปสรรคบนท้องถนน เช่น พื้นผิวที่ไม่เรียบหรือหลุมบ่อ อาจทำให้การขับขี่ไม่มั่นคง แต่ด้วย DSR รถยนต์จะมีเสถียรภาพในการควบคุมทิศทางมากขึ้น ซึ่งจะช่วยต้านทานแรงจากพื้นผิวที่ไม่เรียบและหลุมบ่อ ลดอุบัติเหตุ นอกจากจะช่วยลดความเหนื่อยล้าจากการขับขี่แล้ว การควบคุมการเลี้ยวที่แม่นยำและเสถียรภาพที่ความเร็วสูงยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งาน DSR อีกด้วย ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากความล้มเหลวทางไฟฟ้าหรือเซ็นเซอร์ใน DSR ก็ได้รับการพิจารณาแล้ว ในกรณีที่เกิดเหตุการณ์นี้ DSR จะถูกตั้งโปรแกรมให้ปิดตัวเองและมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อเปลี่ยนรถกลับไปใช้ระบบพวงมาลัยไฮดรอลิก (พวงมาลัยโดยไม่ใช้ DSR ช่วย) ^{[ 5 ] [ 9 ]}

^{[ 10 ]}