FFがベースの4WD車のリアにかかるトルク配分はだいたいどのくらいですか？

Question

5:5ではないらしいですね

Answer 1

FFベースの4WDの場合は、前後トルク配分は、通常は前:後=100％:0％で走行し、状況に応じて50％:50％まで自動的に変動するものが多いです。後輪への配分は最大で50％までなのですが、実際にはそこまで高められないものが多いです(後に詳細)。仕組みを説明すると一発でご理解いただけると思います。勿論、FFベースでも基本配分前:後=50:50や後輪偏重トルクのものもありますので、併せて説明しますね。少し長くなりますが最後までお読みいただけたら幸いです。スッキリ疑問解決すると思います。正確にご理解いただくために周辺情報も併せて記載します。

■ パートタイム式4WD

昔は四駆といえばこれでした。通常は2WDで走行しており、悪路など緊急時のみ、ドライバーが手動で四駆に切り替えます。グリップ路で曲がるとタイトコーナーブレーキング現象が起こり、滑りやすい道でもアンダーステアが出やすいなど扱いにくいことから、現行国産でほジムニーやハイラックス等採用車種限られます。

■ センターデフ式フルタイム4WD

通常デフギアはエンジンの出力を受けて、それを左右輪に分配し、コーナーでの左右輪の回転差を抵抗なく差動制御してくれます。
この左右輪を繋ぐデフギアを、前後輪の間に利用したのが「センターデフ」です。「センターデフ式フルタイム4WD」は、エンジンからの出力を一度センターデフで受けて、そこから前後輪にトルク分配します。コーナーで前後輪の回転差はセンターデフが差動制御してくれます。通常、センターデフのほかに前後輪にもデフがあるので計3つのデフを持つことになります。

この方式の四駆システムの場合、FFベースでも、FRベースでも、センターデフに何も追加機構がなければ駆動配分は前:後=50:50の均等配分が基本です。また、センターデフにプラネタリーギアや油圧多板クラッチを設けて、後輪偏重トルクや前後トルク配分を制御しているものもあります。アウディのエンジン縦置モデルやスバルのVTDはFFベースですが後輪偏重トルクとなっており、トヨタのi-Four等は後輪偏重トルクになっています。

一方、センターデフ式フルタイム4WDは最も高性能な四駆機構なのですが、重量やコストの問題でエンジン横置FFベースの車両への採用はぼぼ絶滅です。絶版になったランエボを最後に、しばしトヨタとスバルのエンジン縦置モデルに限定されていました。

最近話題のGRヤリスの「GT-Four」は、久しぶりのエンジン横置FFベースのセンターデフ式フルタイム4WDです。センターデフに電子制御の油圧多板クラッチ(JTEKT製)を用いて、前後のトルク配分を100:0～0:100まで変動させられます。これができるのは、エンジンの出力をセンターデフで受けて、そこで前後輪にトルク分配する仕組みだからなのです。

■ スタンバイ式4WD

消費者は、本格的な四駆性能よりも、より燃費がよく安いモデルを求めるようになりました。そして現在、4WDのバッジをつける車両のほとんどが、簡素かつ軽量安価な「スタンバイ式4WD」となっています。特に、一般的なエンジン横置FFベースの4WDはこれです。エンジンからの出力は前輪に直結しており、通常の直進走行はFFで走行。前輪が空転するなどして前後輪に回転差が生まれた場合等に四駆になります。また前後の回転差がなくなるとFFに戻ります。滑らないための四駆なのに滑ってからでないと四駆ににならないので「なんちゃって4WD」とも呼ばれます。

エンジン出力は前輪直結で、センターデフを持ちません。代わりに前後輪を繋ぐプロペラシャフトの間に油圧装置を組み込んでいます(添付図参照)。この装置内の油圧が低いときは単なる2WD。前後輪の回転差が生まれた時に、装置内の油圧を上げることで直結に近づけ四駆にします。物理的にこの装置の油圧を高めて直結状態にできたら前後駆動配分は50:50、完全に油圧が下がった状態が100:0というわけです。その間の駆動配分しかできないので、前後トルク配分100:0～50:50の範囲というわけです。前輪の出力を後輪に分配しているだけなので、どんなに後輪に駆動配分しても50:50以上は物理的に無理です。
また油圧装置も直結率それほど高くないので、理論的に前後50:50可能でも、後輪に50％いっていないケースがほとんどです。

昔はこの油圧装置に「ビスカスカップリング」という機械仕掛で油圧を高めるものか多かったです。この場合、装置内の粘油抵抗で前後輪に回転差がなくても微妙に後輪に駆動力が発生(1～5％程度)します。
現在はこの装置に電子制御カップリングを用いるケースが一般的です。電気信号で油圧を高めて四駆にするのですが、この電子制御カップリングでも作動を早めるために絶えず5％程後輪にトルク配分しているケースも多いです。

この電子制御方式だと色々なことができます。例えば、日産エクストレイルの「All Mode 4×4i」や三菱デリカD5等の「電子制御4WD」等は、エンジン横置FFベースのスタンバイ式4WDなのですが、4WDロックモードを選ぶと40km/h程度まで前後トルク配分50:50に固定できたりします。
逆に後輪駆動ベースの4WDもスタンバイ式4WDが増えました(BMWやスカイライン等)。上記の前後を逆に読み替えてください。この場合前後トルク配分は0:100～50:50までということになります。

説明長くなり失礼しました。何かご不明な点などこざいましたら、追加でご質問いただけましたら幸いです。

Answer 2

エボ10なら電子制御で1:9～9:1までリアルタイム可変です。
さらにブレーキや左右の駆動配分も制御しておりハンドルを一気に切って曲がるとタイヤに内側と外側の回転差ができますがそれで内側にちょいとブレーキをかけて回転差を付けて一気に方向転換しようとします。
これはターマックの設定で他にグラベルやスノーがありスノーなんかは滑り出すと露骨にスロットルが閉じブレーキと駆動制御で立て直そうとしてきます。
なのでスノーモードに入れているとゼロ発進からタイヤを空転させて方向転換をさせてくれません。

Answer 3

10：0から5：5までの可変式が多いですね。

Answer 4

FFベース4WDでも、センターデフ方式の場合は設定駆動配分で、ベベルギアだと50:50、プラネタリーギアだと33:67や43:57も可能です。

現在多くに採用されているカップリングクラッチを使用したタイプだと、直結時は50:50（リヤ100%）まで締結されます。

直結時に路面に伝わる力は駆動配分=車両の重量配分となりますので、例えばFFベース電子制御カップリング4WDでも、駆動トルク配分50:50でも全開加速時は40:60となります。（三菱やトヨタもこの扱い）


ただし、後輪駆動伝達にクラッチやギアを使用しないビスカスカップリング等の場合は100%伝達出来ないため、リヤ側の駆動力は前輪より下回ります。※ビスカスでもハンプ可能な場合は直結まで到達可能です。

Answer 5

車によりますね。
いわゆるスタンバイ式の四駆だと
10:0から5:5まで路面状況に応じて
変化します。

ヤリスGRだと
6:4 街乗り
3:7スポーツ(FR車的な走り)
5:5競技ユース
の3つが選べます。

ヤリスGRはベースはFFベースのヤリス
ですがリヤサスはダブルウイッシュボーン
だったりするのでFFベースの4WDと
言うのは違うかもしれませんね。

Answer 6

FFがベースの4WD車のリアにかかるトルク配分はだいたいどのくらいですか？


プロペラシャフト上に装着されている

ビスカスの制御作用

ビスカスの容量

ビスカスの性能

などで大きく異なる