2018年09月20日更新

自動車の役立つ知識(413)

4WS(四輪操舵）システムとは？メリット・デメリットから搭載車種まで

国産車からすっかり姿を消したままの「4WS（四輪操舵）」。4WSのシステムやメリット・デメリットから残存している搭載車種をご紹介します。今ではその仕組みを知らない方も多いですが、今後4WSが復活する可能性についても言及します。

この記事の目次

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4WS（四輪操舵）とは？

ルノーメガーヌGT 4コントロール

4WS（四輪操舵）とは、「4 Wheel Steering（フォー・ホイール・ステアリング）」の略称です。4WSではない通常のステアリング操作では前輪のみに舵角を与え、後輪はそれに付いていく形で向きを変えますが、4WSの場合は後輪にも操舵情報を与え、前後の両輪が”同時に”向きを変えます。

四輪操舵の仕組み

四輪操舵には、後輪が動く向きの違いに応じて「同位相方式」と「逆位相方式」の2つに大別することが可能です。この2つの方式は、どちらか一つを採用するというよりは、走行速度やハンドルの操舵角度によって場面場面で切り替える制御が一般的で、それぞれ得意とする分野が異なります。

同位相方式

同位相方式は、「後輪の舵角を前輪と同じ向きにする方式」です。ステアリング時に発生するヨーイングを抑えることで、自動車の走行安定性を高めることが可能となります。同位相方式の制御は、走行速度40km/L以上の高速走行時に効果を発揮します。

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逆位相方式

逆位相方式は、「後輪の舵角を前輪と逆の向きにする方式」です。コーナリング時の回転半径を小さくすることで、今度はホイールベースを縮めたときと同じように、小回りを効かせることが可能となります。逆位相方式の制御は、走行速度40km/L未満の低速走行時かつ、タイトなハンドル操舵時に効果を発揮します。

4WSのメリット・デメリット

4WS（四輪操舵）には、「同位相」と「逆位相」の2つの方式があることがわかりました。それぞれの方式が得意とする点が異なるので、4WSという仕組み自体にメリット・デメリットは当然生じてきます。詳しくは、具体的な例を交えて以下にご紹介します。

メリット

同位相方式による四輪操舵は、主に高速走行時の車線変更による横滑りを防ぐなどのメリットがあります。同時に、後にご紹介する逆位相方式のデメリットとして挙がる「縦列駐車が難しくなる」点は同位相がカバーしています。

一方で、逆位相方式による四輪操舵は、回転半径や内輪差が小さくなることで、大型サルーンがあたかもコンパクトカーのような身のこなしで曲がれるようになるメリットがあります。

デメリット

四輪操舵のデメリットは、専ら逆位相方式の制御のときに顕著に現れます。後輪が常に前輪と逆を向くため、縦列駐車の際に壁や縁石に寄せるのが難しくなる、というのが一つ。また、車庫入れなどのバック駐車では、車輪の軌跡がわかりづらくなります。さらに、車輪のステアリングを切りすぎると、内輪差が減る分、オーバーハング（車両後部が外側に振り出される現象）が起きやすいという点には特に注意が必要です。

結論4WSにデメリットなし？

上記に挙げた4WSのメリット・デメリットは、あくまで同位相と逆位相に分けた場合の話です。しかし、現在4WSを採用する車種は、全てが2つの方式を電子制御で切り替え、高速時は同位相で安定性を高め、低速時は逆位相で小回りを効かせるといった、いわゆる”美味しいとこ取り”な使い方をしています。

結論、4WSという機構に取り立てたデメリットは見当たらないということができるのです。

四輪操舵を採用した車種（現在製造販売中）

BMW M760Li xDrive「インテグレイテッド・アクティブ･ステアリング」

BMW 7シリーズ M760Li xDrive

BMWにおける4WSの機構名称は「インテグレイテッド・アクティブ･ステアリング」で統一されており、5シリーズと6シリーズの一部車種ならびに、7シリーズの全車種に採用されています。

「M760Li xDrive」はその代表例で、フラグシップである7シリーズのトップグレードとして、V12DOHCエンジンを搭載し、四輪駆動モデルを表す「xDrive」シリーズでありながら、4WSも搭載するという、見事に豪華な内容となっています。

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ルノーメガーヌ「4コントロール」

ルノーメガーヌ

ルノーメガーヌは、フランスのメーカー「ルノー」が手掛けるホットハッチバックです。メガーヌ「GT」に搭載されるのは、「4コントロール」という機構名の4WSです。

メガーヌGTの開発指揮を執ったフィリップ・メリメ氏は、「開発初期から4コントロールは必須と確信していた」とし、四輪操舵がパフォーマンスでも快適性でも、掲げた目標を達成することに繋がったと語るほど、4WSは重要な位置にあったのです。

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4WSは高級車に搭載される傾向あり

4WSを搭載する現行車種日産フーガ

上で挙げた2車種は4WS採用車種としてはほんの一部です。他にも、以下の現行車種にも4WSが採用されています。

4WS採用車一覧
車種名	機構名称	国内販売
日産フーガ	4輪アクティブステア	○
レクサス IS	LDH(レクサス・ダイナミック・ハンドリング・システム)	○
フェラーリ GTC4 ルッソ	-	○
アウディ A7	オールホイールステアリング	○
アウディ Q7	オールホイールステアリング ※オプション装備	○
ポルシェ 911	リアアクスルステアリング	○
メルセデスAMG GT	アクティブ・リア・アクスル・ステアリング	○

上記表で全て網羅したわけではありませんが、国産においては日産フーガやレクサス LSなどが該当します。そして外車も先に挙げた通り、例外なく高級車に4WSが搭載される傾向にあります。快適性や走行性能を高いレベルでアピールするために4WSが役立つことは間違いありません。

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なぜ国産車から4WSが消えたのか？

4WS採用モデルホンダプレリュード 3代目

4WS採用モデル日産スカイライン GT-R R34

画像情報

4WS採用モデル 5代目トヨタセリカ ST183C

画像情報

かつて1987年に世界初の4WS搭載の量産車として「ホンダプレリュード（3代目）」が登場し、当時は注目を集めました。それから、1990年代には国産車に無数の4WS採用車が群雄割拠する時代となりましたが、今となってはほとんど生き残っていないのが現状です。

なぜ国産車から4WSが消えたのかというと、さきほど「デメリットがない」とご紹介した理想的な操舵の挙動が、一般的な二輪操舵と比べると”かえって違和感になる”との認識が広まってしまったことや、機構の複雑化、重量増加、新規技術ゆえの高価格がデフォルトであったため、自然と廃ってしまったのです。

今後の展望ですが、国産車のごく一部、しかも高性能で高級な車種には搭載される可能性は否定できません。なぜなら、すでにご紹介したように、海外の高級国際戦略車では4WSはむしろ旬といえるほどだからです。