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直驅方向盤底座技術解析:2026 年你該知道的事
實用解析直驅方向盤底座技術,從扭力、動態範圍到遙測力回饋、低頻效果等。
引言
近年來,直驅方向盤底座技術變得更加複雜。隨著品牌推出專有力回饋系統、基於遙測的效果,以及日益增多的技術規格,要了解選擇方向盤底座時什麼才是真正重要的,變得相當困難。本指南將拆解關鍵技術、解釋術語,並協助你根據實際需求做出明智的決定。
你實際上需要多大的力道?
模擬賽車中最常被誤解的話題,就是方向盤底座需要提供多少扭力。雖然這有一定的主觀性,但答案其實相當直接。你需要足夠的動態範圍來產生必要的力道,以傳達車輛在你腳下的動態,同時不需要爆發性的肌肉輸入,也不會壓縮較弱的力道。
對大多數成年人來說,最理想的範圍落在 10 到 14 牛頓米的持續力道之間。這並不代表你必須急著去買這個範圍的方向盤底座。5 牛頓米的底座完全沒問題,6、7、8、9 牛頓米的型號也都可以。10 到 14 牛頓米的範圍只是大多數人永遠不會再想升級的甜蜜點,因為底座已經提供了他們所需的一切力道。

對於 12 歲以下的兒童,除非他們特別強壯或習慣真實卡丁車或賽車,否則不建議使用超過 5 牛頓米的產品。即使是入門級直驅方向盤底座也是嚴肅的設備,具有真實的傷害潛力,因此緊急停止按鈕是值得尋找的功能。
大多數街車透過方向盤產生的力道約相當於 7 到 10 牛頓米。即使是 IndyCar 也能輸出高達 30 牛頓米,但大多數人並非職業運動員的體格。約 15 牛頓米的力道對絕大多數模擬賽車手來說已經綽綽有餘,除了怕錯過(FOMO)之外,不應該有升級的慾望。
動態範圍與削波
動態範圍就是方向盤底座在零與最大可用扭力之間能產生的力道範圍。把它想像成音響系統:在失真開始前你能把音量調得越高,可用的動態範圍就越大。方向盤底座的動態範圍越大,你能透過方向盤體驗到的力道層級就越廣,從路面紋理等微小細節,到持續的過彎力道和撞擊。
在邊際效益遞減之前,存在一個實用範圍。超過 10 到 15 牛頓米的甜蜜點後,額外的力道就變成多餘。為了更高扭力而需要的更大馬達,通常有更大的旋轉質量、更大的磁鐵和更大的線圈。以僅在可用動態範圍的一小部分運行超強力底座,實際上可能比以你想要的力道等級設計的馬達,帶來更差的駕駛體驗。
削波發生在饋送給馬達的輸入訊號超過設備的產生能力時。就像立體聲音響在高音量時失真一樣,方向盤底座上的削波會導致力回饋平直,並在事件期間失去所有保真度。在實務上,這會讓車輛感覺像是在彎中轉向不足。碰撞期間的輕微削波是可以接受的,甚至可能有益,但你絕對不希望在賽道上行駛時(包括越過路緣)發生削波,因為你會失去細節和與車輛的連結。
什麼造就優質直驅底座?
要了解什麼造就優質直驅底座,回顧力回饋的歷史會有所幫助。DirectInput 是微軟開發的 API,旨在處理搖桿和早期方向盤等裝置的力回饋。它從未打算處理直驅方向盤底座——這種底座透過機械方式將你的手連接到馬達軸心,中間沒有任何齒輪、皮帶或滑輪。
即使在力回饋設定中調低濾波器,在軟體和韌體層級仍有各種訊號處理在幕後進行。這種內建處理正是為什麼簡單的韌體更新就能徹底改變方向盤底座的感受。最近的例子包括 Simagic Evo 底座,一次韌體更新從根本上改變了底座的感受;還有 Simucube 3 底座。Moza R25 Ultra 是另一個例子,不同韌體之間的差異,實際上比駕駛該底座與 Simucube 3 之間的差異更為顯著。

這就是為什麼評論直驅方向盤底座很困難,以及為什麼如果評論不是在相同韌體和軟體下進行,結果可能差異巨大的原因之一。當你了解幕後發生的一切時,所謂「不開濾波器以感受遊戲開發者意圖」的想法,從根本上就是有缺陷的。
優質直驅方向盤底座總是有天生的能力,能產生平滑且準確的力回饋,而不需要過度濾波以致麻痺整體駕駛感受。在純粹談論力回饋時,這可能是區分好與偉大直驅方向盤底座的唯一剩餘差異點。
基於遙測的效果與力回饋
歷史上,DirectInput 被用來產生所有力回饋效果。大多數模擬賽車遊戲使用恆定力效果來產生力回饋,允許方向盤在動態範圍內的任何力道百分比下被推向任一方向。使用 DirectInput 協定,這可以每秒更新高達一千次,這就是製造商宣傳 1000 Hz 取樣率的原因。實際上,遊戲輸出的取樣率通常遠低於這個數字。
製造商現在正在尋找克服 DirectInput 限制的方法。2020 年,羅技在 G923 上推出了 True Force。當時這有點像個迷因,因為 G923 是舊式齒輪驅動底座,不利於充分利用這些效果。當羅技後來推出 G Pro 時,True Force 的真正能力才變得明顯。
True Force 使用羅技開發的 API,必須整合到每個遊戲中才能支援這些效果。羅技在推出時已有許多遊戲同時支援主機和 PC。然而,依賴第三方 API 意味著遊戲開發者被要求支援可能 20 或 30 種不同的 API,這變成一個龐大的任務,並可能導致不同遊戲之間感受不一致。
Fanatec 的 Full Force 是另一個例子。當 ClubSport DD 和 ClubSport DD Plus 推出時,完全沒有遊戲支援 Full Force。花了將近 18 個月,才有一個遊戲(iRacing)支援它。在這 18 個月裡,這個主要宣傳的功能無法用於任何模擬賽車遊戲。
低頻效果與基於遙測的力回饋
LF(低頻效果)的運作方式類似 True Force 和 Full Force,但它是與方向盤底座或其他觸覺設備(如音訊設備)介接。多通道效果可以由遊戲的物理引擎產生,或由基於遙測的事件觸發,例如 ABS 啟動、引擎轉速或換檔。
基於遊戲物理的效果由物理引擎本身產生。例如,當壓到路緣時,你感受到的頻率和震動是基於遊戲的物理和該賽道中實際貼圖的紋理。另一方面,罐頭效果是由遙測事件觸發,告訴軟體產生一個感覺像路緣或換檔的效果。像 SimHub 這樣的程式允許你調整這些效果的感受。
LF 實現了與 Full Force 和 True Force 非常相似的效果,但不需要依賴需要整合的第三方 API。只要遊戲支援 LF 效果,或者你有可以透過 SimHub 等程式攔截的遙測輸出,你就可以產生這些效果。新的 Moza R25 Ultra 和 R21 Ultra 支援 LF,因此你可以透過方向盤獲得這類效果,而無需依賴第三方 API。
LF 與 API 整合相比確實有輕微延遲,而且因為它將設備視為音訊設備,你在同時產生多個效果時會受到限制。這就是為什麼製造商使用第三方 API,因為它們提供更精細的控制。
基於遙測的力回饋不同於 API 層級的遙測力回饋。大多數模擬賽車遊戲輸出遙測數據,可以被方向盤底座的軟體和韌體攔截,以在 DirectInput 之上產生額外效果。遙測輸出通常透過 UDP 協定或共享記憶體處理,涉及典型的 15 到 30 毫秒延遲。這種延遲對某些人來說很明顯,對其他人則不然。
有一個品牌 VNM 透過他們的 Extreme 方向盤底座自行解決了這個問題。他們引入了一項功能,允許你使用滑桿調整 DirectInput 和基於遙測效果之間的比例,以調整到你的最佳甜蜜點。如果你純粹運行基於遙測的效果,你會根據模擬器獲得截然不同的體驗。稍微混合兩者可以讓你調整得很好。這種方法的缺點是依賴遊戲輸出的遙測數據和輕微延遲,但它不需要第三方 API 整合。
取樣率與插值
取樣率對方向盤底座在你手中的感受有很大影響。DirectInput 的最大取樣率為 1000 Hz,但許多模擬賽車遊戲無法那麼快地產生力回饋。iRacing 的物理引擎以 60 Hz 運行,意味著下一批力回饋數據每秒輸出 60 次,儘管 iRacing 做了一些有趣的事情來達到 360 Hz。
插值本質上是在真實數據包之間人為地創建數據包。如果你每秒輸出 60 次新的力回饋數據包,這些數據包之間會有輕微的跳動。方向盤底座製造商可以在這些數據包之間插值或模擬數據,以平滑過渡。負責創建這些插值數據的演算法品質是品牌之間的重要差異點。有些品牌有更多資源來做巧妙的事情,而其他品牌則只是在兩個數據包之間取平均值。

在實際樣本之間插值方向盤底座應該做什麼,這是很難做對的,有些製造商比其他製造商做得更好。這是品牌之間細微差異在整體力道和響應性之外相當明顯的關鍵領域之一。
轉換速率與旋轉質量
轉換速率是衡量馬達對狀態大幅變化(例如力回饋突然飆升或方向突然改變)的最大響應速率。在其他條件相同的情況下,轉換速率較高的方向盤底座會提供更靈活、更靈敏的方向盤感受,細節更銳利、更精細。然而,絕對存在一個甜蜜點。超過某個點後,更高的數字不一定意味著更好,而且大多數人最終會在高階底座上限制轉換速率,因為它可能變得過度反應和過度活躍。
只要轉換速率足以讓方向盤足夠快地反應車輛的動態,而不會感覺脫節,你就擁有足夠的轉換速率。這在現代任何直驅方向盤底座上都不是問題,不應該是選擇時的重大決定點。
旋轉質量更容易理解。馬達需要處理的質量越大,要達到相同感受所需的馬達力道就越大。較弱的馬達可能適合較輕的方向盤,但對於較重的方向盤會難以快速響應,導致力回饋遲鈍和呆滯。減少馬達需要處理的旋轉質量,可以減少所需力道,並提供更銳利、更靈敏的力回饋。
Fanatec 的 CSL DD 是一款相對較弱的直驅方向盤底座(不含增壓套件為 5 牛頓米,含增壓套件為 8 牛頓米),其軸心使用複合碳纖維和塑膠材料來減少旋轉質量。這使他們能夠使用較弱的馬達,同時達到相同的響應性,但代價是剛性和撓曲度。
方向盤的直徑也很重要。直徑越大,你對馬達的槓桿作用就越大,這會使力回饋感覺更弱、更不靈敏。更強大的馬達通常更大,旋轉質量也更大,因此在較低力道等級運行時,它是在與自己對抗。設計在該範圍內運行的馬達,實際上可能感覺更靈敏、更強勁。
編碼器解析度
每個直驅方向盤底座都需要知道其整個旋轉過程中的物理位置,以實現兩件事:其自身的回饋迴路(用於齒槽效應和扭矩漣波抑制),以及將你的物理轉向輸入傳遞回模擬器。編碼器負責確定方向盤的物理位置。
編碼器解析度通常以位元列出。16 位元編碼器在 360 度旋轉中具有 65,536 個獨立點的解析度。24 位元編碼器可以測量 1670 萬個點。製造商認為更高的編碼器解析度允許更精細的力回饋控制,這是事實。但對駕駛者來說是否明顯則有爭議。
在實務上,具有較高編碼器解析度的方向盤底座往往感覺更平滑一些。轉向輸入部分只是整體的一小部分。在處理力回饋、回饋迴路、濾波和插值時,較高的編碼器解析度可以發揮顯著且明顯的作用。較高的編碼器解析度在技術上更好,但會有一個點變得無法感知。
齒槽效應與扭矩漣波
齒槽效應和扭矩漣波指的是旋轉方向盤時輕微的段落感,感覺像在旋轉過程中有弱點和硬點。所有電動馬達都依賴通電線圈穿過電磁場來產生運動,這本質上意味著馬達軸心旋轉時磁吸引力會有變化。
更昂貴的馬達透過增加極數、在整個旋轉過程中使用更多更小的磁鐵,在硬體層級最小化這種效應。較便宜的方向盤底座有更大的跳動和更多的這種效應。這也可以透過軟體和韌體來緩解,方法是根據馬達旋轉通過每個單獨磁場時改變輸出功率。這就是為什麼許多方向盤底座要求你在韌體更新後執行校準序列,以映射那些磁場並計算需要多少功率來克服這種感覺。

如今製造商在實現平滑旋轉方面做得非常出色。馬達軸心在未通電時自由旋轉可能感覺相當有段落感,但開啟後這種感覺完全消失。要記住的一件重要事情是,每當馬達的磁場用於產生力回饋以外的任何用途時,它都會在一定程度上從力回饋中奪走保真度。這就是為什麼一個品牌的 15 牛頓米直驅方向盤底座可能比另一個品牌更昂貴的原因之一。
購買建議
雖然所有這些技術都很重要,但在市場上任何特定價位,整體駕駛體驗並沒有巨大差異。選擇直驅方向盤底座時最終最重要的因素是:軟體使用體驗如何、生態系統如何、有哪些其他週邊設備可用、提供多少方向盤,以及你是否可以輕鬆且便宜地使用第三方方向盤,或者必須為每個相容方向盤花費大量金錢。
先在軟體中使用最少的濾波器,以建立對設備性能的基準理解。然後逐一引入濾波器,找到你的主觀甜蜜點。這讓你能了解每個濾波器如何影響駕駛體驗,以及它們如何相互作用。
結論
直驅方向盤底座技術已顯著演進,品牌推出了專有系統和新功能。了解基本原理,例如動態範圍、削波、轉換速率、旋轉質量、編碼器解析度,以及各種力回饋方法,將有助於你做出明智的決定。最重要的因素通常是軟體生態系統和週邊相容性,而不是原始規格。專注於符合你需求和預算的產品,你將找到一個能提供出色體驗的方向盤底座。










