四輪駆動
四輪駆動(よんりんくどう)とは、自動車などの駆動方法の一種である。4つある車輪すべてに駆動力を伝えて駆動輪として用いる方法のこと。
四輪駆動の自動車は日本語では四輪駆動車(よんりんくどうしゃ)、略称して四駆(よんく)と称される。英語ではfour-wheel driveの略で4WD、またはall-wheel drive(総輪駆動、全輪駆動とも) の略でAWD、特に欧州では四輪のうち四輪とも駆動輪という意味で4x4( four-by-four、フォーバイフォー)とも呼ばれる。2本の軸についたタイヤで駆動するため、特にトラックの場合は「二軸駆動」と呼ぶこともある。
一般的なタイヤを4つ備えた自動車を語る場合「4WD」と「AWD」は同義と捉えて問題ないが、5輪以上を装備するトラックなどの自動車では異義語となる。例えば6輪の自動車の場合は「4WD」は欧州流の表記で6x4、「AWD」は6x6とそれぞれ表される。アメリカ国内にかつて「フォー・ホイール・ドライブ」社が存在し、商標登録されていたことから、海外では「4WD」は避けられる傾向にある。
古い四輪駆動関連の用語で「FWD」「FF」という単語が出てくることがあるが、前者は上述した「Four Wheel Drive」社、後者は「Ferguson Formula」(ファーガソン・リサーチ社の四輪駆動システム)の略であり、前輪駆動とは一切関係がない。
「四駆」「4x4」「4WD」などの語は、日本や欧州では現代でいうクロスカントリー車やSUVといったカテゴリを指す俗称として定着していた時期がある。この場合は4WDは車種の区別、AWDは駆動メカニズムの区別となり、言葉としては比較できない全く違う概念となる。ただし、この時期に乗用車型の4WD車の製造・販売を開始した富士重工(現・株式会社SUBARU)は、逆にこの車種の製造は行っていない(一時期、いすゞ・ビッグホーンのOEM販売をしていたのみ)が、同社の4WD車は車体側面や後方に大きく「4WD」の文字を掲示していた。
自動車に四輪駆動を採用する目的は大きく分けて2つある。
立往生の発生しやすい雪道や泥濘地などの悪路を走破するため。
ハイパワーエンジンの強大なトルクをより路面に伝えるため。
一般的な乗用車や商用車、軍用車、土木・建築用機械などは前者の理由である。特に日本は世界有数の豪雪地域に人口の密な地域が存在し、雪質も湿っていて重いため、他国に比べて四輪駆動の需要が大きい。そのため日本の自動車メーカーは四輪駆動を、セダン、およびミニバン、小型車、軽乗用車など広く設定し、積雪地(寒冷地)向けの需要を満たしている。一方、海外では降雪量の多い地域に主要都市は少なく、雪質は乾燥してサラサラしている上、平坦な道の移動が多い。また北欧ではスパイクタイヤが認可されており、四輪駆動車の需要は日本に比べ限定的である。
四輪駆動を採用する2つ目の理由、スポーツ性を重視した高出力な車種に搭載される場合も近年増えてきている。アウディがクワトロで世に問い、他のメーカーが追従し、現在の日産・GT-Rやランボルギーニの各モデルなどに至る発想である。後述の「SPYKER」はこのスポーツ性を重視した最初の四輪駆動自動車の一つである。
エンジン搭載位置は他の駆動レイアウト同様ほとんどがフロントエンジンで、前車軸がエンジン重心よりも後ろにあるものも多い。
車体が旋回する際、外側と内側のタイヤに回転差が発生するが、一般的な自動車はデファレンシャルギア(デフ、差動装置)を備えており、エンジン出力を2つの異なった回転速度に振り分け、駆動輪がスリップを起こすことを防いでいる。二輪駆動車は左右一対の駆動輪のためにデフを1つ備えているが、四輪駆動車では前輪の一対および後輪の一対のために少なくとも2つ必要になる。さらに前輪と後輪の間でも内輪差が生じるため、エンジン出力が前後のデフに向かう前に、前後輪の回転差を吸収するための機構が必要となる。
その機構の代表例がセンターデフである。また現代では前輪駆動をベースとする四輪駆動車については、電子制御を用いたカップリング機構によってセンターデフの機能を代替する場合も増えている。現代の四輪駆動の乗用車のほとんどは、このいずれかを装備している。これらは1つの出力を4つの異なった回転速度に振り分けている。
ただしこれらの機構は設計が複雑化しやすいことに加え、常に動力とトランスファーを直結させているため、燃費が悪化しやすい。そのため燃費・経済性を重視する商用車や、メカニカルな雰囲気を重視した趣味性の強いクロスカントリー系のSUVなどは、手動スイッチでトランスファーへの直結・切り離しをすることで二輪駆動と四輪駆動の切り替えを行い、センターデフなどを省く「パートタイム式」が多い。
パートタイム式では、舗装路で四輪駆動として走行する場合、旋回時に前後輪の内輪差によってどちらかが強制的にスリップを起こすため、ブレーキが掛かったような現象に見舞われ、マニュアルトランスミッション車では低速時にエンストすることもある。これは「タイトコーナーブレーキング現象」と呼ばれる。また低速で小回りなどをした場合は小刻みにスリップが発生するため、車体全体が不快な振動に見舞われることがある。これらは故障の原因となりうるため、雪上や深い砂利道のような摩擦の低い路面以外では四輪駆動とするのは実質的に不可能である。
二輪駆動と比べた場合の長所と短所について述べる。
最大の長所はトラクションである。具体的には牽引力が大きく向上する。特に駆動力がタイヤのグリップ力(路面との摩擦力)を上回り、空転が発生しやすい路面では、各タイヤのトレッドにかかる駆動力を分散させることができる。このため悪路でのスタックからの脱出や安定した走行が容易となる。このとき路面を深掘りして荒らしたりする必要がないのも美点となる。また舗装路上で二輪駆動ならタイヤが空転しそうなほどの高出力エンジンでも、タイヤの性能が許す限り地面に力を伝えることが可能となる。
エンジンブレーキによる制動力も四輪に分散されるため、ホイールロック(タイヤの滑走)までの限界が高く、ロックからの回復も早い。
前輪駆動と比較した場合、リアの駆動系の重さの分だけ荷重が前に偏りすぎず、前輪タイヤの負担も軽減される。
後輪駆動と比較した場合、総じて直進安定性に優れる。
トルクベクタリング式(後述)の場合、前輪駆動と比較してコーナーリングの性能と質感に優れる。
駆動系が追加される分、構造の複雑さと重量の増加に由来するデメリットが多い。
製造のコストが高くなるため、二輪駆動モデルに比べて車両価格もその分高くなる。
重量と抵抗が増えるため燃費が悪化する。燃費の悪化具合と重量の増加具合では、エコカー減税や重量税など税制面で不利となることもある。
ブレーキングでの制動性能は二輪駆動と比較して同等以下で、重量が重い分制動距離が延びやすい。
デフを内蔵するライブアクスルでは、ばね下重量も増加し、路面追従性や乗り心地にデメリットを生じやすい。
ドライブシャフトやギアの追加は騒音面で不利となる。
デフオイルの交換は前後2箇所で必要となる。
設計の自由度が下がる。例えば小型車では、室内容積や駆動系のスペースを納める都合上、サスペンションを変えなければならない場合もある。
最初の四輪駆動車は、1805年にアメリカメリーランド州のオリバー・エバンスが製作した浚渫船(しゅんせつせん)だとされている。浚渫船を製造した工場から陸路を輸送するために、船に車輪が取り付けられ、蒸気機関の動力をベルトで前後輪に伝えることで走行した。それ以降も蒸気機関を使用した四輪駆動車は製造された。1824年にイギリスロンドンでウィリアム・ヘンリー・ジェームズによって作られた蒸気自動車は、四輪それぞれにシリンダーを持ち、デフを用いずに各輪の回転差を吸収するようになっていた。
電気モーターを使用した四輪駆動車も1900年ごろ作られている。フェルディナント・ポルシェが開発した「ローナーポルシェ」は、インホイールモーターと呼ばれる、各輪のハブに駆動用モーターを内蔵する方式で四輪駆動としていた。
ガソリンエンジンを使用した四輪駆動車は、1902年にオランダのスパイカー兄弟によって作られた「SPYKER」が最初である。この車は、前進3速・後進1速のトランスミッションと、2速のトランスファーおよびセンターデフを介し、四輪を駆動する設計で、現代のフルタイム式四輪駆動車と基本が同じという画期的なものであった。
1903年には、ダイムラーの子会社であるオーストリア・ダイムラー社で、四輪駆動装甲車が開発された。この車は装甲と37 mm機関砲を装備した砲塔を持ち、前進4速・後進1速のトランスミッションとトランスファーを介して四輪を駆動した。またダイムラー本体でも、ドイツの植民地だったナミビアの駐在員のベルンハルト・デルンブルクの生活の足のために、1907年に四輪操舵の四輪駆動車「デルンブルク・ワーゲン」を開発。ダイムラー・ベンツとなった後、1926年からトラックや軍用に4×4や6×4、6×6、8×8などの駆動システムを開発して技術を洗練させていった。これが現在のGクラスやウニモグにも繋がっている。
アメリカでは1905年にトライフォード・モーターカンパニーが製造したのが最初だが、大量生産に成功したのはフォー・ホイール・ドライブ(FWD)社であった。同社の3トンの「モデルB」は、第一次世界大戦中はジェフリー・モーター・カンパニー(ランブラー自動車の当時の社名)は四輪駆動トラックの設計・製造するクワッド・トラック(Quad Truckまたはジェフリー・クワッド、ナッシュ・クワッド)と共に、欧州で戦う連合軍に提供され、ジョン・パーシング指揮の下、重量級軍用用途に用いられた。四輪駆動に四輪ブレーキ・四輪操舵まで兼ね備えたナッシュ・クワッドは15年に渡って4万台以上が製造された。
なおフォード・モデルTにおいても1910年代以降に四輪駆動キットが販売され、四輪駆動化された車輌があったが、これは、走破性向上のためというよりも、もっぱら駆動輪である後輪にしか働かないエンジンブレーキを前輪にも作用させるためであった。
日本においては1935年頃、前年に帝国陸軍が依頼し日本内燃機が開発した九五式小型乗用車(くろがね四起)が登場した。九五式小型乗用車はアメリカ軍のジープに先駆けて開発・量産された日本初の実用四輪駆動車であり、1936年から1944年まで計4,775台が生産され、日中戦争・ノモンハン事件・太平洋戦争などで偵察・伝令・輸送用に幅広く使用された。
1941年、アメリカにジープが登場した。ドイツ軍のキューベルワーゲン(二輪駆動車。1940年頃登場)に相当する軍用車両として、アメリカ陸軍の仕様に対し各社の試作の中からバンタム(英語版)社の案が採用されたものだった。バンタム社は当然自社での生産を望んだが、実際には生産設備の規模や品質からほとんどがウィリス(英語版)社とフォード社に発注され製造された。ジープは戦場の悪路を走破するための自動車として有益であることが第二次世界大戦で実証され、大量生産を経て連合軍に供給され世界各地を走破した。ジープの活躍はそのため世界各地で注目を呼んだ。日本でも陸軍が南方戦線で鹵獲したバンタム・ジープを日本に持ち帰り、「ボディは似せないこと」という注文付きで製作するようトヨタ自動車に依頼したが、まもなく敗戦となった。この戦争自体は不幸なものだったが、結果的には四輪駆動に必要なデファレンシャルギアや等速ジョイントの技術を大きく進歩させることとなった。
戦後は軍用で磨かれた四輪駆動システムを民間のトラックや市販車市場に流用する動きが活発になった。特に米国ではジープが躍進し、GMとフォードもピックアップトラックやSUVなどでこれに追随。現在まで続くシボレー・ブレイザーやフォード・ブロンコ、Fシリーズなどが生まれた。
カイザー・ジープ社は、ジープの四輪駆動技術をステーションワゴンに搭載したジープ・ワゴニアや、そのV8エンジン版となるスーパーワゴニアを発売した。その後もジープは親会社を転々と変え続けながら、米国のアウトドアブームに乗ってAMC・イーグルやジープ・チェロキーといった四輪駆動車のヒット作品たちを世に送り出すことになる。またビッグ3のロビー活動によってピックアップトラックが税制上優遇されたこともあり、ますます人々にとって四輪駆動車は身近なものになっていった。
欧州では戦後ローバー社が高級SUVの先駆けとなるランドローバーを登場させた。最初はジープの模倣であったが、1970年にレンジローバーが登場し、現在の高級SUVの先駆けとなった。1979年にはメルセデス・ベンツ・Gクラスも発売された。
フランスのシンパー社は、1960年代からルノーの乗用車を四輪駆動のオフローダーに改造する事業を行っており、特にスイスの山岳地帯ではスバルが欧州に進出するまでの間重宝された。
日本でも戦後、民間でも悪路を走破する車の需要が高まったが、当初は軍用車の払い下げや、似せて作った国産ジープ型車両程度の選択肢しかなかった。それでも、戦前(1930年代以前)の自動車しか知らない当時の日本人にとって、ジープの技術や品質は、アメリカの技術的進歩を伝えるものだった。1953年に新三菱重工業(→三菱重工業→三菱自動車工業)は、ウイリスオーバーランド社のジープを警察予備隊向けにノックダウン生産した。自社開発のトヨタ・ジープ (後にランドクルーザーと改名)と日産・パトロールは警察予備隊の入札で三菱に敗れたため、国家地方警察向けや民需の道を開拓した。三菱・ジープはその後日本でも開発したモデルを加えていき、防衛庁以外にも販路を広げ、独自の進化を遂げながら1998年まで生産された。「ジープ」は小型四輪駆動車全般の代名詞としても使われるようになった。
1967年、ホープ自動車が軽自動車(当時は360cc)枠で本格的な四輪駆動車「ホープスター・ON型4WD」を発売した。この車両は後の「スズキ・ジムニー」の前身であり、四輪駆動車=大排気量車という形式に一石を投じた。そして1979年にスズキ(1990年9月以前は鈴木自動車工業)はアルト、1981年にダイハツはミラにそれぞれパートタイム式四輪駆動グレードを設定することになる。一方富士重工業(現・SUBARU)は「ジープより快適で、通年使用可能な現場巡回用車輌」という東北電力の依頼を受け、「スバル・ff-1 1300Gバン」に、日産・ブルーバードのリヤアクスルを装着したパートタイム4WDの「スバル・ff-1 1300Gバン4WD」を製作。1972年にレオーネ1400エステートバン4WDとして発売された。これはスバルが、水平対向エンジン+四輪駆動の組み合わせをシンボルとするブランドへの道を歩み始めるきっかけとなった。このように軽自動車規格や乗用車との組み合わせにより安価に四輪駆動車を入手できるようになり、豪雪地帯の日本でも一般人への普及が進んだ。
また1970年代の米国のカウンターカルチャーの影響を受けた日本ではアウトドアブームが起こり、四輪駆動車やクロスカントリーカーが流行した。この時点で、後のRVという日本仕様のレジャー車両の概念が形成されはじめた。1984年にはクロカン車としての悪路走破性を保持しつつ乗用車としての扱いやすさを両立させ、乗用クロスカントリー車の先駆けとなった三菱・パジェロが発売され、四輪駆動車が一気に身近な存在となった。1985年には横置きエンジンでは世界初となるフルタイム四輪駆動を搭載した3代目マツダ・ファミリアが登場し、センターデフを持つ常時四輪駆動技術が乗用車でも一般的になり始めた。1986年には日産・サニー、1987年にはトヨタ・カローラとホンダ・シビックでそれぞれフルモデルチェンジに合わせて、横置きエンジンのフルタイム又はスタンバイ式の四輪駆動グレードが追加され、幅広い車種への普及が一気に進んだ。
高性能スポーツカー・GT向けとしては、英国のジェンセン・モーターズ社が1966年に量産GTカーとして初めてフルタイム式四輪駆動を採用したFFを発売したが、オイル・ショックや仕様の問題などもあって、市販車のトレンドに影響を与えることはできなかった。FFから10年以上後の1980年にアウディ・クワトロが登場したことで、ようやく高性能スポーツカー向けの四輪駆動技術が普及し始めた。90年代まではグループBやグループAのような競技用ホモロゲーションモデルを除けば、BMW・ポルシェ・ランボルギーニのごく一部に採用されるのみであったが、00年代以降にはかつて後輪駆動をアイデンティティとしていたブランドたちも、高性能化のシンボルとして四輪駆動を搭載したモデルを続々と発売するようになった。
こうした流れの末に、現在では様々な車種に四輪駆動のグレードが設定されている。四輪駆動は安全というイメージを売るメーカーのマーケティングの成功や、数十年単位で続くSUVブームもあって、2013年の米国の四輪駆動車の販売比率は32%となった。日本の軽自動車の四輪駆動比率は乗用・商用合算で2〜3割、北海道の乗用車全体の四輪駆動比率は7〜8割にも及ぶ。かつて後輪駆動(FR)をブランドアイデンティティとしていたBMWは現在、「X-DRIVE」と呼ぶ四輪駆動グレードがほぼ全車にラインナップされており、販売の1/3を占めている。
※ここに挙げる名称はあくまで便宜的なものであり、明確に定められているわけではない。
永久直結式とも呼ばれる、最も原始的な四輪駆動方式。黎明期の試作的な四輪駆動車や、軍用車両や農耕用車両の一部にのみ見られる。現代の乗用車技術としては採用されない方式である。
前後の回転差を吸収するセンターデフを持たないことはもちろん、トランスファーすら持たないか、あるいは、持っていても二輪駆動の状態を選べないため、通常路面での使用や、高速走行にはまったく適していない。
また、建設機械などでは、前輪と同じ舵角で逆位相に後輪を操舵(四輪操舵)し、前後輪の軌跡を一致させることで、タイトコーナーブレーキング現象を回避する例も存在するが、極端なアンダーステア特性のために、スピードの向上には対応出来ない。
パーマネント式(広義)、コンスタント式とも呼ばれる。前後輪を接続する駆動軸の間にセンターデフと呼ばれるデファレンシャルギア(デフギア)を置き、旋回時や、前後輪の回転差を吸収する。常時全輪に適切にトルクを分配するため、高速走行や雨天時の走行における安定性に優れる。
この方式を採用する黎明期の四輪駆動車は、差動制限を持たない単純なディファレンシャルギアを使用していた。その場合、悪路などで一輪でも空転を始めると、他の車輪には駆動力がほとんど伝わらなくなる。それを回避するために、センターデフに直結機構(デフロック)を備えているものや、リミテッド・スリップ・デフを用いるものが多い。ただし、こうした名称にはメーカー間で統一された定義はなく、後述のスタンバイ方式のように前後の接続にデフギアやトランスファーではなく流体クラッチ(カップリング)を用いるものも一般的にフルタイム式と(広義で)呼ばれている。整備などのサービスの現場でも、ギアであれクラッチであれ、前後の接続部分は全てセンターデフと呼んでいる場合があるが、走行性能については大きな差があり、後述のとおりである。
なお、軍用車両やオフロード志向の強いクロスカントリーカーやSUVの一部では、走破性向上のために、センターデフのみならず前後のデフ(アクスルデフ)も差動制限したり、直結させることを可能とするものもある。
セレクティブ式とも呼ばれる。通常は二輪駆動を基本とし、必要時にのみ動力を取り出すトランスファを接続し、四輪駆動に切り替える方式である。これはタイトコーナーブレーキング現象の発生や、ハンドリングや燃費の悪化などの多くの不具合を回避し、舗装路面でも使える車両とするのに必須でもあった。また自動車製造上、もともとの二輪駆動車両に後付け構造で四輪駆動にできる方式として、今でも存続している。シンプルな構造と二輪駆動時の燃費の良さから、特に経済性が重要な商用車では採用されやすい。
パートタイムの車両にはセンターデフは無く、四輪駆動では前後の回転差は全く吸収されず、タイヤと路面の間での強制的なスリップを発生することで回転差を吸収する。つまり、四輪駆動走行は、滑りやすい悪路であることが前提となる。
仮に、パートタイムの四輪駆動で乾いた舗装路などを走行するとタイヤと路面の摩擦力が大きくタイヤスリップが発生できず、タイトコーナーブレーキング現象やトルク循環が発生する。駆動系を破損・焼損する可能性も高く注意が必要である。前後のタイヤ径が異なる場合にもトルク循環が発生する。カタログでのタイヤサイズが同じで、モデル名が異なる程度(トレッドパターンや僅かな直径の違い)でも、タイヤの摩耗度が見てわかる程度違っていても起こる。また、ハンドル舵角によらず非常に高い直進性をもつことになる。車両の操縦性や安定性が大きく損なわれることに大きな注意が必要である。二駆と四駆の切り替えはステアリングを中立にしての低速度、または停止状態で行うことが推奨される。このような車種は、車内にコーションプレートが取り付けられており、これらの旨が注意書きされている。
悪路での使用を前提とするなら、比較的機構が簡単で信頼性が高くパーマネント式やセンターデフ式のデフロック状態の利点が得られるため、砂地、泥濘、岩山など、過酷なオフロード走行クロスカントリーやスタックからのリカバリーで用いるのが有効である。そういう本格的オフロード走行を前提としていないとメリットが少ないため、乗用車において過去に採用例があったが、今はほぼ廃れている。
また、フリーハブなどを用いて従駆動輪を機械的に断続することも一般的で、マニュアルハブ、AUTOフリーハブを持つ車両が多い。ランドローバーシリーズIのように、ワンウェイクラッチなどにより、前進時にのみ四輪駆動になる方式もある。
パートタイム4WDは、ジープやスズキ・ジムニーのような伝統的なクロスカントリーカーにおいてはFRを基盤にしているが、少なくとも日本車においては、現在存在する大半はFFが基盤である。逆に、元来のFR車の大半はフロントアクスルを置くスペースがない(そこはエンジンのスペースである)ため、4WD化は難しい。MRレイアウトの機械式パートタイム4WD車は、日本のキャブオーバースタイルミニバンのうち、RRのサンバーとドミンゴを除くほぼ全車が採用している形態になる。いわゆる「センターミッドシップ」は、ホンダ・アクティの旧いモデルのみとなる。RRレイアウトのものについてはスバル・サンバーとその拡大型であるスバル・ドミンゴ以外に例がない。
パートタイム式の切り替え式トランスファーと、フルタイム式のセンターデフの双方を搭載しており、フルタイム式としてもパートタイム式としても使えるというものである。二駆での省燃費、センターデフによる駆動力を配分しての安定した走行、前後直結での悪路走破性、いずれのメリットにも与かることができるようにしたもの。
差動吸収方式、駆動配分方式などに差異があり、ジープのセレック・トラックでは、トランスミッション直後にビスカスによる配分変更、そしてトランスファーを持つというデファレンシャルのない方式を採用。三菱自動車のスーパーセレクト4WDでは、トランスミッション直後にデファレンシャル、そのあとにチェーンによるビスカスバイパスと、トランスファを持つ方式。トヨタのマルチモード4WDでは、スーパーセレクト4WDと同じ順だが、バイパスせずに配置する。いずれも、ラダーフレームやリジッドアクスルを備える本格的クロスカントリー車ではあるが、乗用車パーツを流用し乗り心地や装飾に乗用車テイストを持たせたRVに採用されている。
二重、三重の装備となり、重量がかさむという欠点があるが、車格の大きなクロスカントリー車では、元々トランスファーにローレンジ切り替えを受け持つ副変速機(※CVTの燃費向上用のものではなく、悪路走破用のローレンジ)を持つため、センターデフを持つことによるトランスファケースの大型化や、それに伴う重量増加は、走行性能上さほどデメリットとはならない車種に採用されている。
パートタイム式には、二駆と四駆の切り替えに戸惑うユーザーも多く、また直結状態に気づかないまま舗装路で高速走行をするなどで車を壊したり火災を起こしたりするトラブルも少なくなかった。そこで、切り替え操作を必要せず、自動化を図ったオン・デマンド式が考案された。センターデフの代わりに流体クラッチ(流体継手、単にカップリングとも呼ばれる)を持ち、通常は前後どちらかの主駆動輪で走行し、主駆動輪と残りの二輪(従駆動輪)に回転差が生じると、従駆動輪にも駆動力を自動的に伝達する方式。従駆動輪の働きは補助的であり、長時間や強い駆動力の伝達には不向きである。必要となってから駆動配分を行うため、パッシブ(受動)式とも呼ばれる(実際にはカップリングは高粘度のオイルで満たされた湿式クラッチなので完全に切れることはなく、従駆動輪にも常にある程度のトルクが掛かっている)。従駆動輪の連結を切断する必要がなく、4WD切り替えスイッチなどはほとんど設けられない。
ビスカスLSD付センターデフ方式と混同されがちであるが、長時間の耐久性や駆動力配分でまったく別の動作を示すもので、センターデフを持たないこのスタンバイ方式のほうが機構的に単純である。頑丈な円筒形ケースに多板クラッチとシリコーン樹脂を封入し、前後輪の回転差で発生する攪拌熱によるシリコンの膨張で多板クラッチを圧着し、差動を制限するビスカスカップリングをリアデフの前のプロペラシャフトに挿入した方法である。電子的な制御用のデバイスが一切不要で、特にフォルクスワーゲンが採用した初期の大型のものは、レスポンスや効きも申し分ない物であった。その後、ビスコドライブ社への特許料が不要で、なおかつ製造も簡単で安価なトリブレード(3葉プロペラ)式やデュアルポンプ式の流体クラッチが登場したが、総じてレスポンスが悪く、繋がりが唐突であるなど、洗練度にも欠けるものであった。
特に後者のスタンバイ式4WDは、悪路で滑って後輪が駆動するまでにはっきりとラグがあり、コーナーなどでフロントが滑ったあげくリアに駆動力が加わり車体の大きな動揺、スピンに陥ることもしばしばあり、「無い方がマシ」「なんちゃって4WD」などとと揶揄されることも多い。ただしタイヤや横滑り防止装置の発達した現在では、その弱点は緩和されている。悪路を走破するためというよりは雪道でのスタックからの脱出が主な用途であり、「生活四駆」などとも呼ばれる。現在中型車以上のカテゴリでの採用は珍しくなったが、ケース内圧力を高めるなどの改善を図りつつシステムの軽さ・安価さというメリットを生かし、排気量1500cc未満のコンパクトカー・軽自動車では多く採用されている。
ビスカスカップリング式やホンダのデュアルポンプ式は、いずれか1つのタイヤが空転した場合、片方には駆動力が伝わらないオープンデフと呼ばれる構造であるため、状況によっては三輪駆動という見方もできる。
なお、本項目ではセンターデフ式フルタイム4WDと区別したが、日本においては、本田技研工業(いすゞ自動車にOEM供給されていた製品を含む)が「リアルタイム4WD」の名称を使った以外は、ほぼすべての乗用車メーカーがビスカスカップリング式4WDを「フルタイム4WD」と呼称している。特に4WDの代名詞であった富士重工業(現・SUBARU)と、三菱自動車工業がこれに倣ったことの影響は大きい。また市販ベース競技車として「スズキ・アルトワークス」「ダイハツ・ミラ TR-XX」が採用し実績を残したことも大きい。
オン・デマンド式の発展形で、同様に従となる方の駆動軸に流体継ぎ手のクラッチ機構を持つが、電子制御のポンプによりクラッチケース油圧の増減をコントロールし、前後駆動力配分をアクティブに制御する方式を用いるもの。現在の中型以上の乗用車では主流となっている。