マツダとスバルのAWDの違い by トキ 科学という動画を見たのですがどういう意味なのでしょうか

Question

とりあえず自分で調べて「スタンバイ式」か「フルタイム式」かで違いがあるということはわかりましたがそれ以上のことは良く分かりません。

マツダのスタンバイ式のメリットデメリット
スバルのフルタイム式のメリットデメリット

素人にもわかりやすく教えていただけないでしょうか

Answer 1

マツダとスバルの四駆システムに入る前に4WD全体のご説明をしておきます。

■ 4WDの種類（大きく分けて4種類）

＜パートタイム式4WD＞
昔のジープのように通常は2WDのみで走り、悪路を走るときのみ手動で4WDに切り替えるタイプ。4WDにすると前後直結になり低速で深くハンドルを切ると、前後の回転差でタイヤがケンカしてクルマが動かなくなる「タイトコーナーブレーキング現象」が発生します。使い勝手が悪く、特定領域を除いてむしろ危険なため、現在は絶滅寸前です。市販車ではジムニー等に限られています。

＜フルタイム4WD＞★
常時4輪にトルク配分しており、オンロード性能にも優れる本格的四駆。アウディやスバルが有名ですが、クロカンタイプのランクル等も今ではフルタイム4WDです。しかしコスト増や重量増を伴うため、より簡素な「スタンバイ式4WD」(後述)が増えています。注意点は、スズキのワゴンR等、原始的なスタンバイ式4WDなのに、カタログに「フルタイム4WD」と背伸びした記載をしているケースがあることです。混同しないようにお気を付けください。

＜スタンバイ式4WD＞★
例えば、FFベースの「スタンバイ式4WD」の場合、通常の直進走行では単なるFFですが、前輪が空転すると、前後輪に回転差が発生し、後輪をつなぐ装置内部の油圧が高まり後輪にも駆動力が発生しはじめます。軽量安価に4WD化できるため、今では世の中の四駆の主流になっています。

＜モーター式4WD＞
メインの駆動輪はエンジンが受け持ち、残りの2輪を補助的にモーターで駆動するタイプ。トヨタプリウス4WD、三菱アウトランダーPHEV、トヨタエスティマハイブリッド(e-four)、ホンダアコード(SH-AWD)等が有名です。まだまだ発展途上で、今後主流になる可能性もあります。

今回関係するのは、上記の「★」の「フルタイム4WD」と「スタンバイ式4WD」です。

■ スバル「シンメトリカルAWD」

スバルのオリジナル車種の4WDは全て本式の「フルタイム4WD」となります。スバルは基本はFFメーカーです。FFは通常エンジン横置なのですが、スバルはエンジン縦置(除OEM車)です。エンジン縦置のFFメーカーがもうひとつあります。ドイツのアウディです。スバルもアウディも乗用型4WDで圧倒的なアドバンテージがあるのは、エンジン縦置きゆえ、そのままリアまでプロペラシャフトを伸ばして、シンプルに本格的なフルタイム4WDシステムを構築できるからですね。それならFRベースの乗用型4WDも同じだと思いがちですが、こちらはこちらでフロントに駆動力を引っ張るのに複雑な機構を要します。同様にエンジン横置の4WDもリアに駆動力を配分するのは複雑で、かつ、強靭なリアドライブにするには不向きです。この点、スバルやアウディ（A4以上）は4WD化に非常に適した素性を持って生まれているということです。
さらにスバルがアウディと異なる点は、ご存じ「水平対向エンジン」です。非常に小型軽量で低重心、しかも左右対称というものです。この特性を生かした4WDレイアウトをスバルでは「シンメトリカルAWD」と呼んでいますね。また、現在この世で水平対向エンジンを量産しているのは、スバルとポルシェだけです。ポルシェ911が、かのバランスが悪く危険なRRレイアウトでありながら、優れた運動性能を発揮できるのは、この低重心の水平対向エンジンの功績といえます。このエンジン縦置のシンメトリカルAWDというレイアウトが、他メーカーと比較したスバルの優れた特徴でもあります。シンメトリカルAWDといっても、スバルには4種類のシステムがあります。

＜ビスカスLSD付センターデフ式AWD＞

MT車に搭載されている方式で、本式のセンターデフ式フルタイム4WDです。エンジンのトルクは一度センターデフが受けて前後輪にトルク配分されます。トルク配分は基本的に前:後＝50:50となっています。何も小細工なくても、持ち前の低重心でニュートラルなハンドリングを持っています。現行型モデルでは、 フォレスター / 旧インプレッサで採用。

＜DCCD＞

DCCD=Drivers Control Center Diff。ドライバーが任意にセンターデフの直結率を操作できます。雪道やダート走行では直結率を高めてトラクション能力を高め、普段は緩めてオープンデフに近い状態にします。MTのスポーツモデルに用で、現行モデルではWRX STiで採用。
(分類として追加しました)

＜ACTｰAWD＞

ACT-AWD＝Active Torque Sprit AWD。基本は前:後＝60:40のトルク配分をベースに常時四輪を駆動するトルクオンデマンド型フルタイム4WDです。電子制御により油圧クラッチで適正な前後トルク配分を行いながら常時四輪を駆動させます。驚くことにスバルではこのような電子制御トルクスプリット型のシステムを1987年に発売しています。当時は「ACT-4」と呼ばれていましたが、他メーカーが機械式中心の中では先進的で、スバルの4WDを定着させたシステムです。ATやリニアトロニック（CVT）といった２ペダル用のシステムで、スバルで最も多くの車種に搭載されている基本システムです。

＜VTD-AWD＞

VTD-AWD＝ "Variable Torque Distribution AWD" 。ACTｰAWDよりもさらにコーナリング性能を高めるために、前後トルク配分を45:55として後輪偏重トルクにしたセンターデフ式フルタイム4WDシステムです。ATやリニアトロニック（CVT）といった２ペダル用のシステムで、オンロード性能に運動性能に特化したモデルに搭載されています。現行モデルでは、WRX S4 2.0/ レヴォーグ2.0で採用。このような後輪偏重トルクというのは、一般的なエンジン横置のFFベース車ではなかなか難しいのです。というのは後輪に大パワーを与えられるだけのドライブトレインを設けることが困難だからです。エンジン縦置の車両ならではですね。

＜ご参考：X-MODE＞

フォレスター・アウトバック等のクロスオーバーSUVには「ACT-AWD」をベースに「X-MODE」という飛び道具が装備されます。これも電子制御により、滑った駆動輪にブレーキをかけて空転を防ぐブレーキLSDや、タイヤの空転具合を感知してトルク制御を行うなど高度なコントロールをしてくれます。スバルのX-MODEで走れない場所があったら、他の四駆では無理と表現されるほどです。

■ マツダ「i-ACTIVE AWD」

マツダの4WDシステムはトルクオンデマンド型の「スタンバイ式4WD」に分類されます。マツダの4WDは全て一般的なエンジン横置のFF車のレイアウトです。エンジンの出力は前輪につながれており、通常走行ではほぼ前輪駆動で走行しています。このタイプの4WDにはプロペラシャフトの間に油圧式カップリングが装着されています。かつてはこの油圧装置は機械式の「ビスカスカップリング」や「ロータリーブレードカップリング」というものが主流でした。この油圧装置は入口と出口で回転に差が出ると、装置内の油圧を高めて直結に近づけようと頑張ります。この仕組を利用して前輪が空転などをすると装置内の油圧が高まり後輪にも駆動力は発生し始めるというわけです。滑らないための四駆なのに、滑ってからでないと四駆にならないので「なんちゃって4WD」と言われますが、これでも雪道では重宝するものです。この仕組みは装備が簡素であり、四駆の性能も簡素なものですが、軽量安価に４ＷＤ化できるため、今では世の中の主流となっています。最近では、油圧装置にジェイテクトの「電子制御カップリング」を利用している車種が多くなり、かつての機械式よりも後輪への伝達スピードはかなり速くなっています。

さて、ここからが本題なのですが、マツダの「i-ACTIVE AWD」というのは、この電子制御カップリングを可動させるスピードを極限まで早め、様々な電子デバイスを駆使して4輪の制御を行う点が他の「スタンバイ式4WD」とは異なっており評価されています。具体的には、20個以上のセンサーを各所に配しており、滑る予兆を察知すると、電子制御カップリングやトラクションコントロールや横滑防止装置等の電子デバイスを駆使して車輪の空転を防ぎます。これによって、何も言われなければフルタイム4WDとくらべても分からないぐらいの制御を行います。マツダはスバルの本式のフルタイム4WDと比較されることに神経質になっているらしく、センサーを駆使したシステムを仕上げたようです。というのもエンジン横置FFベースですから、エンジン縦置の強靭なリアドライブを持つスバルには根本的な素性では勝てない。スバルができるかぎり常時四輪に駆動配分することをコンセプトとするならば、マツダは後輪への駆動配分を必要最小限に抑え、できる限り簡素な4WDシステムでフルタイム4WDに対抗できる方法を考えました。それが「i-ACTIVE AWD」の考え方です。スバルとはコンセプトが異なり、欠点を逆手にとって利点を導き出しているのですね。マツダは将来的には2WDよりも4WDの方が燃費性能を高くする目標を掲げています。高い志と思います。

以上、長くなりましたが、このようなご説明で伝わりましたでしょうか。何かご不明な点などございましたらご遠慮なく追加でご質問ください。

Answer 2

システムは他の方が説明されてますから私はエンジンブレーキについて説明します。
スバルのフルタイムは常に4輪にエンジンブレーキがかかります。その他大勢が採用しているスタンバイ式は駆動輪のみ(フロントタイヤorリヤタイヤ)にしかエンジンブレーキがかかりません。
減速時の安定感が違います。

Answer 3

スタンバイ式
メリット：通常は２輪駆動なので燃費が良い
デメリット：４輪への切り替えが遅くなり、不整地への対処が遅れる。

フルタイム式
メリット：常時４輪駆動なので、即時に不整地への対処できる。
デメリット：常時４輪駆動なので、駆動力の伝達損失が大きくなり燃費が悪い

マツダのスタンバイ式は、各種センサーを監視し、限りなく４輪への切り替えを早くすることを目指しています。

Answer 4

質問自体が現実にそぐわない面はありますね。

確かに4WDシステムにはいくつかの種類があって、それぞれに特徴があるのですけど、電子制御が入ることによって、大きな差がなくなってきたと考えてもいいかも。

スタンバイ式というのは、必要な時に自動的に後輪に駆動力が配分されるもので、通常はＦＦで走行しています。
前輪がスリップしたことを察知すると後輪も駆動して、車体がバランスを崩すことを防ぐわけです。
普段はＦＦなので燃費が良くなる、センターデフが不要などのメリットはあるはず。

フルタイム式はセンターデフがあって、常時４輪に駆動力を配分していますが、２ＷＤの車のデフと同じ現象が起こり、どれか１輪スリップしても車は動かなくなります。
これがセンターデフの悪癖と言えばそれまでです。

ただ、最近は電子制御のおかげで４輪の駆動力をそれぞれコントロールする方向に来ていますから、システムの違いによる差は少ないんじゃないかな？


特にスバルに関しては、シンプルなフルタイム式は絶滅状態。
電子制御による駆動力の制御はＡＴで有効なので、昔からシンプルなフルタイムはＭＴ仕様だけだったはず。
スバルのＭＴの４ＷＤはほぼ絶滅したので、フルタイム４ＷＤも絶滅状態というわけです。