パートタイム4WDの仕組みで、4WD使用時の駆動モードとタイヤの回転数のトルク配分についてです。

Question

パートタイム4WDとは、前後どちらかの駆動輪で走行し、必要に応じて、4WDモード切り替えスイッチの操作で2WD⇔4WDを交互に切り替える方式で、手動方式の4WDのことです。

FRベースの4WDで考えます。FRベースのパートタイム4WDの車種は、トヨタ：ランドクルーザー70、FJクルーザー、ハイラックス、スズキ：ジムニーシエラなどがあります。FRベースのパートタイム4WDの4WD系コントロール操作性は、駆動モード・4WDモード切り替えスイッチシフトパターンは、
*フロントエンジンの後輪駆動（FR）
*ハイレンジ4WD、ハイレンジ直結4WD
*ローレンジ4WD、ローレンジ直結4WD
の3パターンです。

パートタイム4WDは、前後輪の回転数の調節の機能は無く、タイヤの回転数のトルク配分は、「2WD=前輪0％：後輪100％」「4WD使用時=どの4WDモードに関係なく、タイヤの回転数のトルク配分は前輪50％：後輪50％限定固定」で、直結4WD限定で、フルタイム4WDに例えて表すと、センターデフロックのみと同じ扱いの状態になるのでしょうか？ パートタイム4WDは、センターデフを持たないからです。

センターデフは、フルタイム4WDに使われます。FRベースのフルタイム4WDの駆動モード・4WDモード切り替えスイッチシフトパターンは、
*「ハイレンジ4WDセンターデフフリー、FRベースのフルタイム4WD…タイヤの回転数のトルク配分は前輪33％：後輪67％」
*「ハイレンジ4WDセンターデフロック、ハイレンジ直結4WD…タイヤの回転数のトルク配分は前輪50％：後輪50％」
*「ローレンジ4WDセンターデフロック、ローレンジ直結4WD…タイヤの回転数のトルク配分は前輪50％：後輪50％」
の3パターンです。

FRベースのパートタイム4WDの走行モード、駆動モードとその特徴は、

*フロントエンジンの後輪駆動（FR）「トヨタ表記：H2」…
オンロード、乾いたオンロードのグリップ力が強く、通常走行であり、軽快なハンドリングを実現する。オンロードはFRの2WDの「H2」で走る。タイヤの回転数のトルク配分は、前輪0％：後輪100％。

*ハイレンジ4WD、ハイレンジ直結4WD「トヨタ表記：H4」…
比較的激しい凸凹道、起伏路、急勾配、オフロードの急坂、ヒルクライミング、ぬかるみ、傾斜地、砂地、丸太道、林道（林間）、砂利道、石畳、ロックセクション、雪道、階段、オフロードの溝、モーグル路、ダート路といった凸凹道のオフロード全般を走行するモードで、大きな駆動力と大きなエンジントルクを持ち、オフロードグリップ及びオフロード走破性を向上させる。センターデフロックと同じ扱いの、ハイレンジ直結4WD。前後輪が直結され、タイヤの回転数のトルク配分は、前輪50％：後輪50％固定で、タイヤの回転数が均等になり、前後輪の回転差動が停止され、駆動力を全てのタイヤに伝え、全てのタイヤが凸凹道の路面をしっかり捉える。

*ローレンジ4WD、ローレンジ直結4WD「トヨタ表記：L4」…
比較的激しい凸凹道、起伏路、急勾配、オフロードの急な下り坂、ヒルクライミング、ぬかるみ、傾斜地、砂地、丸太道、林道（林間）、砂利道、石畳、ロックセクション、雪道、階段、オフロードの溝、モーグル路、ダート路といった凸凹道のオフロード全般を走行するモードに加え、スタック時、ぬかるみからの脱出時に使われ、低速での走破性に優れ、エンジンブレーキの効果を加えた大きな駆動力が必要なときに使用する。センターデフロックと同じ扱いの、ローレンジ直結4WD。タイヤの回転数のトルク配分は、前輪50％：後輪50％固定。

下の図は、駆動輪を色分けしたものです。タイヤは、駆動しない部分は白、駆動する部分は緑。ローレンジ4WD作動表示灯は「L4」。

よって、パートタイム4WDでの4WD使用時の駆動モードは、タイヤの回転数のトルク配分は、どの4WDモードに関係なく、前輪50％：後輪50％限定で、センターデフロックと同じ扱いで正しいでしょうか？

Answer 1

回転数とトルク配分をごちゃ混ぜにしてるのがややこしいんだよなぁ。
前後タイヤの回転数はタイヤ外径が前後同じなら同じ回転数で回らないと前進後進すら出来ませんよ。
で、センターデフ(電子制御カップリング機構)があれば前後に異なる回転数を与えるギア比であっても回転差を吸収してくれる機能を持つわけです。
逆も然りで、直結四駆で前後同じ回転数を与えるギア比でも、トランスファからの振り分けギアの直径を変えたりファイナルギアの直径を前後で変えることで前後トルク配分は変わります。
既出ですがそれは前後デフまでの話で、デフからの振り分けがあるのでタイヤの回転数が4本同じになるって意味でもありませんが、同じじゃないと直進出来ないし変化しないと曲がれません。

機械に疎い人向けの簡略な説明とするならそのくらいでも良いと思いますよ。

質問者からのお礼コメント

パートタイム4WDの質問内容に答えていただいてありがとうございました。パートタイム4WDでの4WD使用時の駆動モードは、どの4WDモードに関係なく、タイヤの回転数は、前輪50％：後輪50％限定固定で、センターデフロックと同じ扱いであることがわかりました。パートタイム4WDには、トルク配分は無いことを初めて知りました。

Answer 2

パートタイムなので、自動的に50対50しかありえません。

Answer 3

パートタイム式で4WDの場合にトルク配分という概念はないし配分することもできない。後輪が空転すれば前駆動になるから前100%となるのは分かるでしょう。配分していないからですよ。空転しているタイヤにトルク配分ができますか。できないです。空転輪は駆動トルク0なのだから1:1で配分したらどちらも0にならなければおかしいということになってしまう。センターデフ式であれば前後等配分50:50になりますけどね。当然だけど一輪がスリップしたら全輪が駆動力0になります。
まあ専門家でもこれを理解しない者がいて驚く。

Answer 4

センターデフがないのであれば、前輪50％：後輪50％です。

Answer 5

その認識であってます
なので極論、乾燥路を4WDモードで走ると壊れます。

Answer 6

パートタイムでもデフは効きます。
前後のトラクションバランスは50％50％です。
完全にスリップ状態（亀状態）になると対角線で空転します。
LSDが入っていれば、リアは左右共回りします。
デフロック機能があれば、固定になると思われます。