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賽車基本設定-底盤基本幾何
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車輛的差速器主要有兩個核心功能,分別是【平衡左右輪轉速】以及【分配驅動軸扭力】。當車輛轉彎時,內外側車輪行經路線長度不同,若沒有差速器,兩側車輪將被迫以相同轉速運轉,進而產生輪胎滑差(吃胎)甚至失去抓地力。因此,差速器的存在不僅提升車輛順暢性,也讓動力能更有效地傳遞到地面。
需特別注意的是,不同驅動形式對差速器需求差異很大。前輪驅動(FWD, Front-Wheel Drive)、後輪驅動(RWD, Rear-Wheel Drive)與四輪驅動(AWD, All-Wheel Drive)的車輛動態效果皆不同,本篇將以後輪驅動賽車作為主要說明的車型。

在賽車調校中,差速器一直是最困難且影響深遠的設定項目之一。差速器會直接改變車輛在油門操作時的動態反應,進而影響整體平衡與操控特性。其影響範圍包含,油門反應(Throttle Response)、車輛平衡(Vehicle Balance)、輪胎溫度(Tire Temperature)與輪胎磨耗(Tire Wear)
當賽車設定不正確時,會導致轉向不足(Understeer)或是轉向過度(Oversteer),甚至會迫使駕駛改變駕駛方式(Driving Style)來適應賽車。
一般在描述差速器特性時,會使用【鬆(Loose)】與【緊(Tight)】這兩個概念:
- 鬆(Loose Differential)
- 左右輪較容易產生轉速差
- 彎中內側輪較容易打滑
- 轉向反應靈活
- 緊(Tight Differential)
- 左右輪轉速差受限制
- 提升直線加速效率
- 轉向能力下降,偏向轉向不足
在了解差速器特性後,實際調整上差速器又可以分為三項重要調整項目,差速器預載(Differential Preload)、差速器驅動鎖定(Power in Percentage),差速器拖曳鎖定(Coast in Percentage)。
需特別注意,有些賽車的差速器設定已由工程師轉換為百分比(Percentage)表示,而有些仍維持原始的物理參數形式,例如斜坡角(Ramp Angle)或扭矩(Force, Nm)等。本文將以百分比作為主要說明方式。
差速器預載(Differential Preload)
預載可以理解為差速器在尚未產生明顯扭力差時的初始鎖定程度,也就是說,當左右輪的扭力差尚未超過此門檻時,差速器會維持接近鎖定狀態。只有當扭力差超過此值後,才會進入實際的差速分配。
其設定影響如下:
- 預載較高(High Preload)
- 提升直線穩定性(Straight-line Stability)
- 提升牽引力(Traction)
- 抑制差速器作動
- 轉向鈍遲鈍,轉向不足
- 預載較低(Low Preload)
- 差速器較早開始作用
- 入彎更靈活(Responsive)
- 車尾穩定度下降
需特別注意,Preload 是作用在 Power / Coast 之前的基礎條件。
差速器驅動鎖定(Power in Percentage)
代表車輛在加速狀態時差速器的鎖定程度。
Power 較高(High Power Percentage)
- 限制轉速差(Speed Difference)
- 扭力偏向外側輪(Outside Wheel)
- 提升出彎牽引力,加速較快(Corner Exit Traction)
- 過高時可能瞬間導致:
- 後驅車(RWD) 轉向過度(Oversteer)
- 前驅車(FWD) 轉向不足(Understeer)
- Power 較低(Low Power Percentage)
- 內側輪容易空轉(Inside Wheel Spin)
- 降低直線加速效率
- 減少過度轉向傾向,大部分情況車輛出彎時外偏。
差速器拖曳鎖定(Coastin Percentage)
主要出現在煞車或收油狀態,影響車輛在減速與入彎時的穩定性與轉向特性。
- Coast 較高(High Coast Percentage)
- 提升煞車穩定性(Braking Stability)
- 左右輪轉速趨於一致
- 入彎時轉向不足(Understeer)
- Coast 較低(Low Coast Percentage)
- 入彎更靈活(Turn-in Agility)
- 車尾更敏感,穩定性下降,容易入彎轉向過度。
Differential ramp angles

Differential ramp angles with spider axle

Differential clutch pack with preload shim

Differential clutch pack with preload shim

差速器並不是單純【增加抓地力】的裝置,而是一個用來控制扭力分配(Torque Distribution)與車輛動態平衡(Vehicle Dynamics Balance)的關鍵機械系統。 因此,並不存在一組適用於所有情況下的最佳設定。真正有效的差速器調校,必須結合整體車輛設定(Vehicle Setup)與駕駛風格(Driving Style),透過持續測試與調整,才能找到最佳的平衡點。
本【賽車設定快速指南】作為賽車設定的快速參考指南。本賽車設定指南包括詳細的解釋。
希望可以幫助大家做簡單的賽車設定。如果您想要更詳細地了解實際發生的情況,請參閱【Fundamentals of Vehicle Dynamics】等工程相關的車輛設計書。
設定賽車是一個很棒的愛好但不適合所有人。但是如果你有耐心堅持下去,你會發現它非常令人滿意且有成就感。
所有車輛在零件試作與下場前皆需要使用駕駛模擬器(Sim Racing)來特定調整的問題。
也就是說,有時候我會進入一輛我完全不知道的賽車,或者在一條帶有極端/奇怪路面/彎道犀利的賽道上,使用本【賽車設定快速指南】可以了解有哪些調整我們可以運用。
注意:本【賽車設定快速指南】是基於各種資訊與建議,且只是是一個參考工具,因此並非所有項目都適用於所有車輛。
我當然要對自己的工作負責。如果您發現錯誤信息,或者認為我應該添加一些內容,請給我發電子郵件:【寄信給我】。
了解差速器的預載、鎖定…等設定




