Sắp xếp bánh xe
Các bánh xe của toa tàu thường được cố định vào khung xe ở một khoảng cách cố định và sự tương tác giữa bánh xe và đường ray được kết hợp. Thiết kế này ngăn ô tô ray đánh lái như ô tô thông thường bằng cách quay vô lăng, vì cách bố trí bánh xe không cho phép quay toàn bộ bánh xe. Trên thực tế, ô tô đường sắt chỉ có thể điều khiển toàn bộ phương tiện bằng vòng bi quay, điều này không dễ đạt được.
Hệ thống treo
Ngoài việc bố trí bánh xe, hệ thống treo của toa xe lửa còn hạn chế khả năng lái của nó. Hệ thống treo của toa tàu thường sử dụng các kết nối cứng, nghĩa là chuyển động thẳng đứng của mỗi bánh xe tương đối độc lập. Vì vậy, khi bánh xe cần di chuyển trên đường cong, chúng không thể điều chỉnh theo độ cong của đường thông qua việc điều chỉnh hệ thống treo như ở các loại xe thông thường. Thiết kế kết nối cứng nhắc này buộc các toa tàu phải xoay toàn bộ thân xe để xử lý hành trình cong.
Hệ thống lực kéo
Một lý do khác hạn chế khả năng lái của toa tàu là thiết kế hệ thống lực kéo. Động cơ của toa xe thường được gắn trên khung xe, truyền lực tới các bánh xe thông qua trục truyền lực. Tuy nhiên, do hạn chế ở hệ thống lực kéo nên xe chỉ có thể di chuyển tiến hoặc lùi chứ không thể di chuyển ngang.
Tóm lại, nguyên nhân khiến ô tô đường sắt không thể chuyển hướng bao gồm những hạn chế trong cách bố trí bánh xe, hệ thống treo và hệ thống bám đường. Thiết kế của các bộ phận này chỉ ra rằng toàn bộ chiếc xe chỉ có thể thích ứng với điều kiện đường xá thông qua cơ cấu lái toàn bộ-thân xe.
