四輪駆動車（4WD、4x4ともいう）とは、四輪すべてがエンジンからの動力を受けて前進する車のことです。二輪駆動車とは対照的です。4WDはオフロードで使用されることが多い。パートタイムおよびフルタイムの四輪駆動車は、ドライブトレインの一部としてトランスファーケースを使用し、片方の車軸または両方の車軸に動力を伝達しています。トランスファーケースにより、ドライバーは車両を「2輪駆動」または「4輪駆動」モード（パートタイムシステム）に移行させることができます。また、多くのトランスファーケースには、四輪駆動時にエンジンパワーを倍増させる低出力域があります（四輪ローギアと呼ばれます）。

基本的な仕組み

四輪駆動は、エンジンからの回転をトランスミッションで受け、そこからトランスファーケースに送り、前後のドライブシャフトを介して前後のディファレンシャル（差動装置）に分配します。各ディファレンシャルは左右の車輪にトルクを配分し、曲がるときなどの回転差を吸収します。センターディファレンシャルやクラッチ式カップリングを持つシステムでは、前後の車軸間のトルク配分を自動調整できます。

主な種類

  • パートタイム4WD：ドライバーが手動またはスイッチで2WDと4WDを切り替える方式。センターディファレンシャルを持たないため、舗装路の乾燥路面で常時4WDにするとドライブトレインに「ジャダー」や歪み（ドライブラインのねじれ）が生じる。オフロードや滑りやすい路面で有効。
  • フルタイム4WD（常時4WD）：センターディファレンシャルを備え、前後の回転差を吸収して常に4輪に動力を伝える。舗装路でも使えるが、センターデフのロック機構を持つことが多く、ロックするとオフロード性能が高まる。
  • AWD（オールホイールドライブ）：駆動力配分を電子制御で自動切り替えする方式。通常は前輪駆動を基本とし、滑った時に後輪へトルクを配るなどオンロード性能と安全性を重視する設計が多い。伝統的なオフロード向け4WDとは目的がやや異なる。

ローギア（低速域）の役割

トランスファーケースに備わる「ローギア」（4WDロー）は、ギア比を低くして車輪に伝わる回転を遅くしつつトルクを高めます。これにより、急な坂道や岩場の登坂、深い泥や砂地で低速で粘り強く進むことができます。多くのオフロード志向の車両で重要な機能です。

2WDとの違い（わかりやすく）

  • 駆動輪の数：2WDは前輪または後輪のどちらか2輪だけに動力が伝わる。4WDは四輪すべてに動力を配分できる。
  • 路面適応性：濡れた路面・雪・泥・未舗装路では4WDの方がトラクション（接地力）を確保しやすい。
  • 燃費・重量：4WDは機構が重く摩擦損失が増えるため、一般に2WDより燃費が悪く、車両重量も重くなる。
  • メンテナンス：4WDはトランスファーケースや複数のディファレンシャルなど追加部品があるため、点検・整備項目が増える。

メリットとデメリット

  • メリット：悪路での走破性向上、滑りやすい路面での安定性、牽引能力の向上。
  • デメリット：燃費低下、車両重量増、購入価格や整備費用が高くなる場合がある。パートタイム4WDでは舗装路での使用制限がある。

使いどころと注意点

  • 雪道や泥・砂地、登坂・岩場など、トラクションが不足しやすい場面で4WDは有効。
  • パートタイム4WDは舗装の乾いた路面での常用を避ける（ドライブトレイン損傷の原因）。
  • タイヤは4輪ともサイズ・摩耗具合を揃えること。異なる径のタイヤを履くとディファレンシャルやトランスファーケースに負担がかかる。
  • 定期的にトランスファーケースやディファレンシャルのオイル交換を行う。異音や漏れがあれば早めに点検を。
  • 最近の車では電子制御によるトルク配分（トルクベクタリング）やトラクションコントロールが組み合わされ、従来の機械式4WDより扱いやすくなっている。

まとめ

四輪駆動（4WD）は、特に滑りやすい路面やオフロードでの走行に強みを発揮する駆動方式です。システムにはパートタイム、フルタイム、AWDなどの種類があり、それぞれ特徴と向き不向きがあります。車を選ぶ際は、使用環境（街乗り中心か、アウトドアや雪道が多いか）や維持費を考慮して、適切な駆動方式を選ぶことが大切です。