穿越V型溝越野教室防滑篇

V型溝是最常見的越野地形，如何穿越攸關懸吊與傳動系統設計的好壞，你的SUV可以安然通過嗎？

之前越野教室單元討論過懸吊，懸吊行程越大，對於障礙起伏克服的能力也就越強，不過它還需有個相輔相成的系統來匹配，就是所謂的差速防滑系統。如果只是單純的討論傳動系統中的防滑設計，恐怕讀者無法完全了解，因此我們以越野時最常見到V型溝障礙實地講解。

動力由無效輪流失
讓動力回流有效輪

當輪胎懸空，或是因地形與越野狀況導致重心移轉，承受車重的輪胎因為被壓著，所以動力可以順利輸出，輪胎也能產生傳動力，足以讓車子前進，反之如果該輪沒有受力，此時輪胎會不斷的空轉，動力由此流失，車也無法前進。

汽車擁有四個車輪，當車輛處於過彎時，外側輪一定會轉的比內側輪快，因為外側輪與內側輪有了速度差的產生，解決速差的辦法就是設置差速器，差速器由兩組給動力輪的傘齒夾著兩個行星齒對立著，整體總成由外環齒帶動。動力由外環齒進入驅動總成，對立的兩個傘齒則可以進行不等速的轉動，這就是整個差速器的構成。

應付左右輪的速差需要差速器，應付前後輪的速差，顯然也需要差速器，以前的車只有前後軸有差速器，後來因為急彎制動現象(也就是齒輪互咬)過於明顯，所以後期的車都陸續追加了中央差速器，如此一來過彎變得更為順暢，轉向也更明確，推頭現象被有效改善。

生命是會尋找出路的，在能量的世界中，能量總是會尋找阻抗最低的部位發散，水壓、電力，甚至是在傳動系統也是一樣，懸空輪、打滑輪，阻抗小、磨擦力小、抓地力小的輪胎，我們統稱為「無效輪」，動力皆由此流失，此時有效輪反而得不到動力，解決方式就是限滑，使用LED防滑差速器。現今四輪傳動的SUV有三個差速器，嚴格來說需要三個防滑系統才夠完整。

解決動力由差速流失
輕鬆破解V型溝

裝設LSD防滑差速器或是改裝locker差速鎖定裝置，都是解決動力由打滑輪流失的方法。現今新式的SUV大多有了電子控制的防滑系統，普遍用來應付雪地、沙地、泥濘等路況。而我們以V型溝來做範例，當是最嚴格的檢測。讀者必須清楚愛車的差速器設置，準備突破較深的V型溝時，有可能對前後防傾桿連桿(俗稱李仔籤)產生傷害或是輪胎行程會受影響而無法下降，因而懸空無法接觸地面產生抓地力，造成輪胎空轉動力流失。若不拆除即進行穿越大型V型溝，甚至將有可能導致李仔籤被拉斷。

穿越V型溝時，前後懸吊會出現最大舒張和最大內縮，這對於原廠車來說不會有太大的安全問題，因為減震筒會限制著懸吊行程；但對於懸吊加高或是車身加高的車輛來說，如果還是出現對角輪懸空，將有可能迫使輪胎磨到內輪弧、車身等，嚴重者甚至使得中央傳動軸出現過大折角，導致十字接頭受損。

V型溝或壕溝都有潛在的危險，在進入V型溝時，會遇到第一個折角，也就是水平面和壕溝坡面所成的夾角，會形成車子下溝時車腹的翻越角，翻越角不足會頂到底盤。相對的，上溝時還會再遇到一次翻越角的問題，如果在翻越角不足的情況下硬闖，那麼上溝時有可能會變成頂腹烏龜或是翹翹板。第二是確認V型溝的夾角，如果小於60度，任何車下去將形成側翻，V型溝垂直深度越深，夾角必須越大才好，否則上溝亦會相當困難。

V型溝穿越技巧

或許您的愛車進行過改裝，在面對稍具深度的V型溝時，若是直接深入，進入角不足的情況仍會發生，因此穿越V型溝的第一前提就是斜切入與溝成夾角為30-45度之間，角度過小無濟於事，車頭一樣會頂到，過大則有可能造成橫的陷入溝內，車身嚴重側傾甚至躺下掛點，而且開不出來。

假設前方橫著一條V型溝，駕駛者以十點鐘方向切入，此時排入中差鎖定檔位後，確認切入角度無誤後緩緩下入壕溝。

首先左前輪會先接觸到溝底，接著緩緩加油門，方向盤開始左打讓左輪接觸到對面坡地，這時雙手輕握方向盤拇指不可扣上，因為前輪在觸底後開始攀爬時，方向盤會劇烈扯動，很有可能會造成您的手腕受傷。

接著方向盤打直並開始攀爬，待右後輪由溝底而上接著左後輪觸著溝底時，開始右打方向盤直接爬上壕溝，整個行徑過程有點像「Z」字型，為的是克服進入角和離去角的不足。當然，壕溝不及胎高時或寬度較窄時，是不必如此費事的，大可45度切入直接通過，例如本文示範的V型溝很窄，就可以直接通過。

以上過程中，當左前輪跨在對面坡，右後輪處於進入坡時，就會出現對角輪懸空的狀態。這時就需要差速防滑或是差速鎖定的設計。現今歐系高級SUV大多設有電子防滑裝置，也就是以ABS系統對打滑輪進行點放的煞車，迫使動力回流到有效輪上，進而達到脫困的目的。

在穿越V型溝時，當出現對角輪懸空的狀態，此時懸空輪胎在空轉一至兩圈後，電腦即可偵測到四輪速差，由於車速幾乎為零，因此電腦會斷定為打滑狀態，進而執行防滑控制。等待通過溝底的對角懸空輪時機一過，駕駛者可以略補油門，快速攀爬出V型溝。這番道理延伸到雪地、沙地、泥濘都是一樣的，四輪中的有效輪與無效輪總是此起彼落的發生，拜科技所賜，該由前中後哪顆差速器執行鎖定防滑，就讓電腦去運算吧！

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限滑差速器(Limited-Slip Diffs.)

一般LSD大都是以離合器片原理，利用多層的彈性鋼片擠壓差速器內行星齒輪的側齒輪，而補回因差速作用所流失的部分動力。因車種或用途不同，一般LSD的受力負載超過30%～40%就會打滑脫離與側齒輪的咬合。常見使用車型有Jeep Wrangler、Toyota Tacoma等

Jeep車系的原廠防滑就是採用離合器片LSD。一般日系pick-up後差LSD也多是這類型式。LSD驅動效果與最終齒輪比及輪胎尺寸相互搭配，否則LSD的內部擠壓工作，會相對加重差速齒輪的受力。

中央限滑差速器(Center Lock)

一般可切換2WD/4WD的車種，都會有中央差速系統裝置，中央限滑裝置就是分配前、後軸驅動力的輸紐。一般當中央差速鎖定時，可將前後軸的驅動力比率調整為50：50，或依廠牌、設計不同可調整至40：60、35：65…等(例如：TOD扭力分配)。

國產SUV如Ford Escape、Mazda Tribute、Nissan X-Trail、Hyundai Tucson，這些車款的中差鎖定多採VCU(黏性耦合器)，或以電磁閥控制強制耦合，韓系SUV皆採中差TOD扭力分配，利用類似VCU的電流控制耦合程度。

強制性限滑差速器(Power Locker)

由於LSD基於安全考量，因此驅動效率有限，無法挑戰高難度障礙地型！因此需要強力驅動效率的限滑差速器；而除了加強離合器、咬合側齒輪方式外，還有利用強力彈簧推進另一組同部齒輪咬合側齒輪，降低差速效應，驅動效率可達50%～85%之間。

適合特殊障礙與競技場地改裝使用。市面廠牌包括DANA Power Lock(離合器式)、Detroit Locker(彈簧式)、Detroit True Trac(軸心式)，另有更換軸殼內部行星齒輪的Lock-Right及E-Z Locker等。

手控式鎖定裝置

為了挑戰更艱難的Off-Road路況，有了同軸兩輪的同步鎖定裝置產生；最初，有以扳桿或鋼索控制的方式將差速器殼內的特殊齒輪與側齒輪咬合，造成無差速作用的1:1驅動力。在驅動力完全不流失的情況下，產生最大的牽引力來克服艱難的障礙。

澳洲ARB公司利用按鈕啟動氣壓方式代替扳桿或鋼索控制的Air Locker。不過，這種無差速作用的配備，除了造成更大的轉向不足外，亦不宜超速(安全極速30km以下)以及在硬質平坦路面驅駛，否則可能導致翻車的危險性及機件的損毀。

感應式限滑裝置

科技不斷的進步，簡單低成本的限滑裝置隨之誕生；大部分2000年以後生產的SUV都可利用煞車或ABS系統的感應，將打滑或失去牽引力的輪子降低轉速，而將驅動力平均分配於其他各輪。尤其在落差較大的路況下，更能發揮其限滑功效。