Day10. 【Unreal Engine 5】從高級賽車模板看 UE5（6）：輪胎設置 - 後輪＆引擎扭矩曲線

2022 iThome 鐵人賽

DAY 10

自我挑戰組

<< Unreal 進廠維修，就從賽車遊戲開始 >>系列第 10 篇

Day10. 【Unreal Engine 5】從高級賽車模板看 UE5（6）：輪胎設置 - 後輪＆引擎扭矩曲線

14th鐵人賽 day10 ue5 unreal engine 5 unreal engine

Mercuryzzzz

2022-09-25 21:19:56

819 瀏覽

分享至

閱讀提醒：本文會以解析高級賽車模板功能來介紹輪胎藍圖如何設定及繪製引擎扭矩曲線。

Unreal Engine：5.03 高級賽車模板

OS：Windows10

本文大綱

1. SportsCar_WheelsRear 輪胎藍圖設置－後輪
2. Torque Curve 繪製引擎扭矩（力矩）曲線

接下來，我們來看後輪設定，打開 SportsCar_WheelsRear 藍圖。

SportsCar_WheelsRear 輪胎藍圖設置－後輪

今天一樣由上而下依序說明各項參數吧！

Wheel

Axle Type：一樣選擇後輪 Rear
Offset：0
Wheel Radius：40，通常我們看到的車輛後輪的大小會大於前輪，這樣的設計應該是為了穩定。
Wheel Width：40
輪胎大小設置必需與模型的尺寸相同
Cornering Stiffness 輪胎側偏剛度：輪胎的側偏性會影響到車輛的穩定度、重心等等，預設是 1000。
Friction Force Multiplier 摩擦力乘數：4，前輪需要轉向，所以較滑，摩擦力較低，而後輪需要的是抓地力，故摩擦力較大。
Side Slip Modifier 側滑：車輛直線前進方向與車輪的（胎面中心線）所夾的角度，側滑值通常不得超過　3~5　km，模板預設為 1。
Slip Threshold 側滑：有點類似轉向時車體橫向移動的力，這邊預設為 100。
Skid Threshold 斜滑：100
Affected by brake 受煞車影響：V
Affected by Handbrake 受手煞車影響：V
Affected by Engine 受引擎影響：V

NOTE

若為前輪驅動的車輛，只需為前輪啟用 Affected by Engine

若為後輪驅動的車輛，只需為後輪啟用 Affected by Engine

若為全輪驅動的車輛，則前後輪皆需啟用 Affected by Engine

Wheels Setup

Max Steer Angle 最大轉向角度：後輪需要設為 0，才能做定向轉動，不會跟著前輪轉。
Affected by Steering 受方向盤影響：這邊需要取消勾選，轉向是依前輪轉動，而後輪跟著前行，所以不需要受方向盤影響。
若為全輪驅動的車輛，後輪可啟用 Affected by Steering，並將 Steer Angle 設為負值，來實現全輪轉向

Brakes

Max Brake Torque：1500
Max Hand Brake Torque：3000
煞車時，作用在前輪和地面接觸點的正壓力會大於後輪和地面接觸點的正壓力，而我們需要讓車輛盡快減速，故需讓前輪煞車力度大於後輪。
（若這部分有興趣深入，可參考下方連結）

看到這邊，一定會發現我漏掉了懸吊系統，因為昨天的前輪裝置漏掉這塊，所以我在這邊一起補上～

Suspension 懸吊（掛）系統 / 避震器

在真實世界中，懸吊（掛）系統是由彈簧、減震筒和連桿所構成的車用系統，用來抑制彈簧受到震動後反彈時的震盪及吸收輪胎接觸到路面衝擊的能量，前輪與後輪的懸吊設計可能也會有不同，懸吊系統可讓各個裝置互相牽制、保持平衡，隔絕彈跳與震動，讓車輛能夠安全行駛、提升車輛穩定性的裝置。

在UE中，可以設定車高（車輪與車身的高度）、避震、阻尼比、彈簧係數等等。

先來看下模板預設的參數設定吧！

Suspension Max Raise：10
Suspension Max Drop：10

這兩項可調整車輪與車身的上下間距，車身越重所搭配的數值應該越大，可以抵銷車身的重量，數值越小，車輪與車身上下間距越近，穩定性越高，彈跳力越小，但也不能過低。

當分別設成 10、30 的狀態如下，賽車路過跳台後，會有一陣餘波蕩漾（？）的彈跳，Suspension 的各項參數就是用來調整這種避震參數的。

Suspension Max Raise & Drop = 10

Suspension Max Raise & Drop = 30

Suspension Damping ratio 懸吊系統阻尼比：預設 0.5，這邊我會改成 5
Spring Rate 彈簧係數：250，彈簧受外力作用時，負載荷重與變形量的比值，單位為 kg/mm，通常數值越大則代表彈簧越硬，可承受壓力越大。
Spring Preload 彈簧預載：50，懸吊元件完全伸展時，彈簧從其長度被壓縮的量。
當壓縮量越大，所需要的力越多，所以預載的彈簧壓縮量會改變起始懸吊運動所需的力，也改了避震器被完全壓縮所需的力，因此可以增加彈簧長度來增加壓縮彈簧到底所需的力來防止懸吊觸底。
換句話說，Spring Preload 只是改變了彈簧的有效範圍。

前後輪藍圖的基本設定就先到這邊，接下來我們來為引擎創建 Torque Curve 扭矩（力矩）曲線吧！

Torque Curve 繪製引擎扭矩（力矩）曲線

Torque Curve 用於給定每分鐘轉速（RPM）下，引擎扭矩的輸出量。

那該怎麼新增引擎扭矩曲線呢？

首先在 Content Drawer 空白處右鍵點擊 Miscellaneous > Curve，新增一個 Curve Float。

再來開啟模板中的 SportsCar_TorqueCurve，可以看到已經繪製完成的引擎扭矩曲線，
從下圖中，可以看到有 X、Y 軸，其分別為引擎每分鐘轉速（RPM）、引擎扭矩輸出，單位為牛頓米（NM）。

這條曲線轉速的最大值為 7000（最右邊的節點），而引擎扭矩輸出的最大值為 1（最高峰為第三個節點）。

典型的曲線是倒 U 型，扭矩（力矩）中間附近達到最高峰，並在兩側逐漸下降減弱

若要繪製一個新的曲線，在畫面中的白線上，點擊滑鼠中鍵新增兩個節點，並按 F，即可在兩個節點中間，隨意使用滑鼠中鍵新增及拖曳節點位置。

這邊用一個空白 Curve 錄製了一小段，可以參考看看。

小結：以上就是輪胎的基本設定及引擎的扭矩曲線繪製，昨天前輪少介紹的懸吊系統跟後輪的參數設定是一樣的喔！如果我對參數的理解有錯，再麻煩告訴我一聲，高中畢業後就沒碰過物理了，然後建議大家可以多看看官方文件及影片，雖然可能沒有解釋全部的功能，還是需要自己摸一下，但資源真的很多喔～各位挑戰者加油 (๑•̀ㅂ•́)و✧