AWDと4WDの違いと、

Question

SOHCとDOHCの違いを細かく教えてください。
お願いします。

できるだけ分かりやすくお願いします。

Answer 1

◆4WDとAWD

4WD=Four Wheel Drive = 4輪駆動
AWD=All Wheel Drive = 全輪駆動

・・・と意味が異なり、例えば6輪車で6WDであってもAWDと表記されることがあります。4輪車の場合、4WDとAWDは似たような使われ方をされていますが、実際には以下のような違いがあります。

＜4WD＞
手動で2WDに切り替え可能な四輪駆動車も含め、四輪にドライブユニットが組み込まれたものの総称。

＜AWD＞
4WDの中でも、常時四輪に駆動力が配分されているフルタイム四駆のこと。

言葉としては4WDが先です。歴史は古く、すでに1800年前後には4輪駆動車の原型が登場していました。4WDという言葉が一般化したのはジープ等が出てきてから（1940年以降）です。通常は後輪駆動で走り、オフロードを走るのに必要なときのみ手動で4WDに切り替えるもので、これは後に「パートタイム4WD」と呼ばれるようになります。

しばし4WDはこうしたクロスカントリーカーを中心としたものでしたが、1971年に日本のスバルが乗用車タイプの4WDを市販したことで4WDがより身近な存在となっています。この乗用車タイプの四駆は新しい流れでしたが、やはりオフロード性能を高めることが主な目的でした。

このスバルに続き、流れを変えたのはアウディでした。1980年にフルタイム4WD（クワトロシステム）を市販してからです。これまで悪路を走るときのみ4WDに切り替えるというのが四駆の基本でしたが、その名の通りフルタイムで四駆のままというもの。さらにこれはオンロード用というのも常識を覆すものでした。AWDという言葉はこのフルタイム四駆の普及の後に1980年代の後半以降より使われ始めます。つまり、AWDという言葉は、フルタイム四駆車であることを示すために使われ始めたのです。

従って、世の中の主流となっている「スタンバイ式4WD」を、AWDと呼ぶには無理があります。スタンバイ式4WDというのは、例えばＦＦベースの場合、エンジンの出力が前輪にのみ伝えられていて、通常はほぼＦＦ車なのですが、滑ったときのみ自動で4WDに切り替わる四駆の総称です。仕組みとしては、前後輪にプロペラシャフトがつながっており、その間に「ビスカスカップリング」「RBC」「電子制御カップリング」などの装置をつけて、前後輪の回転差が生じたときのみカップリング内の圧力を高めて後輪に駆動力を伝わるようにする仕組みです。軽量安価のため世の中の乗用車4WDの主流です。

一方、AWDのスバルやアウディは、常時四駆で走ることを前提に設計されています。この2メーカーはエンジン縦置きのFFを作っていたことから、プロペラシャフトを後輪まで伸ばすシンプルな構造で4WD化ができます。未だにスバルとアウディが4WDを主軸とした強みを発揮できているのはこの構造のためです。さらにスバルは軽量低重心の水平対向エンジンを使うメーカーです。クルマを左右対称に作れることから、自らの構造を「シンメトリカルAWD」と読んでいるわけです。問題は、この日本では、全輪駆動と前輪駆動（FF）の音が同じで、ディーラーでの説明等で混乱を招くことから、あまりAWDという呼び名を使わないことですね。

また、注意点として、スズキのようにスタンバイ式4WDであるにもかかわらず、カタログに「フルタイム4WD」と、まるでAＷＤであるかのような表記をしているメーカーもあるので要注意です。こうしたものは消費者を混乱させるので、消費者庁からいずれ改善指導だれるものと思います。


◆ SOHC と DOHC

SOHC = Single Over Head Camshaft
DOHC = Double Over Head Camshaft

DOHCの方が後に登場したので、それ以前は単にOHCと呼ばれていました（OHVとの区別のため）。
図を添付します。SOHCとDOHCの違いはエンジンの頭（ヘッド）の部分ですね。図を見ると分かるのですが、SOHCはカムシャフトが1本なのに対して、DOHCはカムシャフトが2本になっています。そのため、DOHCのことをツインカムと呼ぶこともあります。

レシプロエンジンは、ピストンが下がるタイミングで吸気バルブが開きシリンダー内に空気（ガソリン混合気）が流入します。その後に吸気バルブを閉じてピストンが上がるともにガソリン混合気が圧縮されていきます。そこに点火をすることで膨張してピストンが下にはじきとばされクランクシャフトを回します。その後に排気バルブが開いてピストンが上がりながら排気されます。次にピストンが下がる過程で吸気バルブが開いて再び空気（混合気を取り入れます。

この一連の動きの中で、バルブの開閉が重要な働きになるわけですが、そのバルブの開く大きさと、開くタイミングを決定しているのが「カムシャフト」です。 SOHCは吸気バルブと排気バルブを1本のカムシャフトでコントロールしています。一方、DOHCは吸気バルブ用のカムシャフトと排気バルブ用のカムシャフトに役割を別けています。SOHCは、１シリンダー当たり２バルブ（吸気バルブ１＋排気バルブ1）というのが一般的ですが、DOHCは１シリンダー当たり４バルブ（吸気バルブ２＋排気バルブ２）というのが一般的です。 （４バルブ×４気筒であれば計16バルブとなります。）

バルブの本数が増えるほど、カムシャフトの負担が重くなるので、４バルブエンジンには吸気用と排気用でカムシャフトを別けているDOHCが有利というわけです。
また、低回転時は吸排気流速が低いので２バルブのSOHCで問題ないのですが、高回転になるほど短時間でより大きな吸排気量の得られる４バルブのDOHCが有利です。エンジンパワーはトルク×回転数ですので、ハイパワーエンジンにするには高回転型のDOHCが有利ということになります。
それからDOHCは、カムシャフトが２本に分かれている関係で、シリンダーヘッドの設計自由度が高いのです。エンジン設計において、燃焼効率と高めるのに必要な形状にしやすいというメリットもあります。

簡単な説明ですが、図をご参考にされると分かりやすいと思います。
ご不明な点があれば、追加でご質問いただければと思います。

質問者からのお礼コメント

とても分かりやすく説明していただきありがとうございました。

Answer 2

AWD(All Wheel Drive)=総輪駆動
4WD(4 wheel Drive)=4輪駆動

車輪が4つあって、駆動輪が4つ、つまりすべての車輪が駆動輪であればAWDと4WDは同じこと。
車両には6輪や8輪もあるので・・・

SOHC=シングル オーバー ヘッド カムシャフト
DOHC＝ダブル オーバー ヘッド カムシャフト
シリンダヘッドのカムシャフト本数が1本か2本かの違い。
V型エンジンのようにシリンダヘッドが2つある場合は、当然ながら各シリンダヘッドごとにカムシャフトがあるので、SOHCであればカムシャフトが2本、DOHCであれば4本存在します。

Answer 3

AWDと4WDは乗用車なら同じもの。メーカーにより呼び方が違うだけ。

SOHCはシングル オーバー ヘッド カムシャフトの略で吸排気バルブを動かすカムシャフトが1本のタイプ。
DOHCはダブル オーバー ヘッド カムシャフト の略で吸気バルブ用と排気バルブ用に1本ずつ2本のカムシャフトがあるタイプ。
高回転高出力を狙うならDOHCだけど市販車レベルだとどっちでも良くて、
イメージのいいDOHCをスポーツタイプとして高く売ることが普通でしょう。