스포츠카는 달리는 즐거움을 최우선으로 하는 자동차를 일컫는다. 하지만 높은 출력에서 뿜어져 나오는 운동성능도 운전자가 의도한 대로 따라 주어야만 예리한 핸들링으로 박진감 넘치는 드라이빙을 즐길 수 있다. 그렇기 위해서는 스티어링 시스템이 뒷받침 되어야 하는데 최근에는 액티브 스티어링 시스템까지 등장하여 운전하는 즐거움을 더하고 있다.

최근 생산되는 자동차는 탑승객의 편의를 위해 무수히 많은 전자·전기 장비가 탑재되어 점점 무거워 지고 있다. 아무리 경량화된 첨단 소재를 사용한다고 하더라도 모델 체인지 때마다 차량이 대형화 되는 속도에 대응하지 못한다. 또한 높아진 출력을 뒷받침하기 위해 타이어 사이즈도 커지고 있는데, 만약 최신 스티어링 시스템의 도움이 없다면 운전자가 의도한 대로 조향을 할 수 없게 된다. 그래서 스티어링 휠의 지름이 점점 켜졌는데 여기에도 한계가 있었다.

스티어링 휠의 개발은 이런 점을 해결하기 위해 탄생했다. 다시 말하면 중량이 늘어 가는 차량의 조향을 쉽고, 안전하게 하기 위해 다양한 종류의 시스템이 연구 개발되었다. 그 결과 1950년대 델파이에서 유압식 파워 스티어링이 개발되어 스티어링 시스템의 혁명이 일어났다.

이 시스템은 유체의 압력을 이용해 운전자가 스티어링 휠을 돌리는 힘을 보조하게끔 하여 작은 힘으로 스티어링 휠을 돌릴 수 있도록 했다. 이것이 바로 우리가 흔히 말하는 파워 스티어링인데 이 시스템의 등장으로 핸들은 다시 작아지게 되었다.

초기의 스티어링 시스템은 현재도 쓰이고 있는 볼트와 너트를 조합한 리서큘레이팅 볼 스티어링 시스템을 주로 사용했었으나 현재는 대부분 차량에서 구조가 간단하고 조향감이 좋은 랙&피니언 방식을 채택하고 있다. 과거의 유압식 파워 스티어링은 유압공급원인 유압 펌프를 엔진에 직접연결하여 전기모터를 구동하는 전동식 유압파워 스티어링(Electro-Hydraulic Power Steering)을 사용하였다. 그러나 최근에는 유압을 전혀 사용하지 않는 순수 전기식 파워 스티어링(Electric Power Steering)이 등장하여 다이내믹한 핸들링을 운전자에게 선사한다.

전기로만 작동되는 파워 스티어링은 스티어링 휠을 작동시킬 때만 에너지를 소비함으로 기존의 유압식 파워스티어링에 비해 약 1/20의 에너지를 소모한다. 이것으로 차량 연비가 약 3%정도 개선하는 효과를 가져 왔다. 동시에 유닛의 부품수가 적어져 중량감소에 따른 경량화 효과도 기대할 수 있으며, 기름을 사용하지 않아 생산, 보수, 폐기의 단계에서 환경오염을 방지하게 되었다. 또한 컨트롤 유닛(ECU)의 소프트웨어를 이용하여 차량 특성에 맞게 세팅할 수 있다는 큰 장점이 있다.

가장 진화된 방식의 액티브 스티어링
스티어링은 리서큘레이팅 볼 시스템에서 랙&피니언 방식을 거쳐 유압 파워 어시스트 방식에서 엔진의 힘을 이용하지 않고 자력으로 조향장치를 작동하는 전동식 파워스티어링으로 발전해 왔다. 그러나 문제점은 차량이 대형화 될수록 필요로 하는 전기부하가 커지는데 있다.

현재까지 양산된 EPS(Electric Power Steering) 차량의 전기소모량은 평균적으로 10~20A 전후이지만 주정차시의 소모 전류는 최대 80A까지 소모하고 있어 현재의 14V 전장시스템에서는 발전기나 배선 등에 한계점으로 지적되고 있다. 그래서 42V 전장시스템의 개발이 파워 측면에서의 EPS 기술을 중 대형차까지 확장 할 수 있는 해결책으로 제시되고 있다.

Steer by Wire 시스템은 스티어링 휠과 바퀴 사이에 기계적인 링크를 센서와 어큐뮬레이터로 대치한 시스템을 말한다. 이러한 시스템은 스티어링 시스템의 성능 향상 뿐 아니라 EPS에 비해 더 단순화된 구성과 설계 자유도를 가진다. 또한 컬럼 등의 구조물 링크가 바퀴에 연결되어 있지 않기 때문에 바퀴 쪽에서 전해져 오는 NVH를 감소시킬 수 있고, 이론 적으로 따지면 완전히 제거 할 수도 있다.

여기서 더욱 발전한 시스템으로 차량의 속도에 따라 변하는 액티브 스티어링(Active Steering) 시스템은 다양한 스티어링 비율을 갖추었을 뿐만 아니라 충분한 힘이 받쳐주어 운전자는 방향 변경시 적은 힘으로 민첩하게 주행할 수 있도록 고안한 전자식 스티어링 시스템이다.

액티브 스티어링 시스템은 저속일 경우에는 보다 민첩하고 정확한 움직임이 가능해지며 아울러 운전자는 스티어링 휠에서 팔을 교차시키지 않고도 많은 각도를 돌릴 수 있다. 도심의 혼잡한 교통 상황에서나 주차시에는 스티어링을 위해서 운전자는 많은 힘을 들이지 않고도 편하게 방향을 컨트롤 할 수 있으며, 고속 주행시에는 주행 안정성을 확보하기 위해서 스티어링 각도와 보조적인 힘이 감소하는 최신 시스템이라 할 수 있다.

F1에 사용되는 스티어링 휠
최첨단 기술력이 집약되어 있는 F1 레이스에 사용되는 스티어링 휠은 과연 어떤 형상을 하고 있으며 일반 승용차의 스티어링 휠과 어떻게 다를까? F1 머신에 사용되는 스티어링 휠은 매우 정교하고 복잡하게 제작되어 있다. 그 중 드라이버의 드라이빙 기술과 가장 밀접한 연관을 가지고 있는 스티어링 휠은 F1 머신의 핵심부로 지칭될 만큼 주요 기능들이 스며 있다.

F1 머신에 복잡한 전자 시스템이 사용하기 시작한 것은 1990년대로 접어들면서 맥라렌이 처음으로 기어 시프트를 스티어링 휠에서 할 수 있도록 하는 것에서부터 시작되어 지금에 이르고 있다. 이와 함께 세미 오토매틱 트랜스미션이 도입되면서 F1 레이스는 본격적인 첨단화로 들어서게 된다. 콕핏 밑 공간에 위치하고 있던 클러치 페달은 스티어링 휠로 올라와 이제는 손가락 하나만으로 조정 할 수 있으며, 머신의 상태를 체크 할 수 있도록 특별히 고안되어 있다.

최근에는 스티어링 휠에 최소 12개 이상의 기능을 가지고 있는 버튼이 자리잡고 있다. F1 스티어링 휠은 기본적인 조향장치 이외에도 기어 중립 버튼, 온보드 라디오 스위치 기능, 피트 라인(피트스톱) 진입시 스피드 적용버튼, 엔진의 연료와 공기의 배합 조절 기능 등 다양한 기능으로 무장되어 있다.