한국의 힙합 MC에 대해서는 4WD(MC) 문서를 참조하십시오.
1 개요
4-Wheel Drive. 우리말로 4륜구동이라고 부르는 방식이다. 상시 4륜구동 방식은 AWD(All Wheel Drive)라고 칭하기도 한다. 보통 4WD는 일시 4륜구동 방식 등에서 별도의 험로 주파용 로우 기어가 있는 경우를 지칭한다.
2 종류
2.1 AWD
All Wheel Drive. 다른 말로 상시 4륜구동(Full-time 4WD)이라고도 한다.
좀더 자세히 살피자면, 사용목적에 따라서 나눌수가 있는데, 앞/뒷바퀴의 회전차를 흡수하는 센터 디퍼렌셜을 갖춘 AWD 방식은 고속주행 안정성이 뛰어나고 각 바퀴별로 구동력을 배분하는 시스템을 결합하는것이 적합하나, 센터 디퍼렌셜 때문에 차량의 앞쪽 내지는 뒷쪽이 완전히 빠져버릴만한 험로에서는 전혀 힘을쓰지 못하며, 또한 로우기어가 없는 관계로 험로 내리막 급경사에서 엔진브레이크 활용이 불가능하기 때문에[1], 대체적으로는 이런 오지와도 같은 험지를 갈 일이 전혀없는 승용차나 도심형 SUV에 사용된다. 그나마 험로를 갈 가능성이 조금이나마 있는 SUV의 경우엔, 로우기어의 엔진브레이크를 대신할 보조장비로 HDC(Hill Descent Control)가 사용된다.
2.2 4WD
Four Wheel Drive. 다른 말로 일시 4륜구동(Part-time 4WD)이라고도 한다.
기어비를 2~3배 이상으로 뻥튀기 시키는 로우기어를 갖추고 있고, 흔히들 "오프로더" 라고 부르는 정통 SUV 내지는 픽업트럭에 주로 적용되는 견인력과 험로주파력을 중요시하는 전통적인 4WD 시스템들은 일시 4륜구동 방식에 센터디퍼렌셜이 없거나, 상시 사륜구동이긴 하지만 센터 디퍼렌셜은 없이 앞뒤 바퀴회전차 흡수를 비스커스 커플링만으로 때워버리거나, 미국 보그워너사의 TOD(Torque On Demand) 시스템등을 주로 이용한다. 차량이 선회시에 앞/뒤 바퀴의 회전차를 흡수하는 기능이 AWD대비 상대적으로 미약한 비스커스 커플링 방식이나 TOD 방식의 경우에는 포장도로에서 타이트 코너 브레이크 현상을 겪을수 있으며, 특히나 고속주행시에 선회를 해보면 차량의 부자연스러운 움직임을 하게된다.
앞/뒤 바퀴의 회전차를 흡수하는 기능이 아예 없는 일시 4륜구동 시스템이 장착된 차량들의 경우에는, 포장도로에서 4륜구동을 넣을경우엔 타이트코너 브레이킹 현상은 물론이고, 처음에는 괜찮은것 같다가도 시간이 조금 지나서 데미지가 누적되면 아예 4륜구동 관련장치의 부품들이 처참하게 박살나는 장면을 볼수 있다. 심하면 트랜스퍼 케이스를 고정시켜 놓은 프레임부분 까지도 손상되는 경우도 있으니 주의할것. 계속 반복해서 지겹게 이야기했듯, 앞/뒤 바퀴의 회전차가 흡수가 안되어서 주행안정성에는 전혀 도움이 안되니, 비온다고 괜히 기분에 4륜 넣었다가 나중에 후회하지 말자.
허나, 이러한 불편한 단점에도 불구하고, 로우기어의 엄청난 활용성과 앞/뒤 회전차를 흡수하는 장치가 없기때문에 한쪽이 완전히 빠져버려도 아무렇지도 않게 탈탈 털면서 헤쳐나오는 놀라운 주파력은 물론이요, 주변에 정비소 따위는 있을리 없는 험지등에서 간단한 구조로 인한 손쉬운 정비성과[2] 신뢰성 내지는 내구성의 잇점이 아주 크기때문에[3] 여전히 모험가나 탐험가, 또는 오프로드 드라이빙 매니아나 정통 SUV 매니아들의 절대적인 지지와 사랑을 받고있다.
2.3 E-4WD
위의 두 4륜구동과는 완전히 다른방식으로 전륜은 엔진으로 구동하고 후륜은 별도의 모터를 달아서 완전히 독립적으로 구동시키는 특이한 방식으로 구동된다. 주로 전륜구동 차량에 어떻게든 4륜을 넣어보고자 하는 경우[4]나 하이브리드 파워트레인을 구성하기 위해서[5]들어간다.
3 특징
4륜구동의 특허는 1893년부터 있었고 20세기 초반에 여러 나라와 회사에서 생산되었다. 2차 대전 이후 1972년에 스바루가 승용형 AWD의 시초라고 할수 있는 '레오네'라는 차량을 발매하지만, 아우디가 1980년에 콰트로를 자사의 차에 써먹기 시작하면서 세계적으로 선풍적인 인기를 끌게 된다.
다른 차량과 달리 차에 달린 네 개의 바퀴 모두에 동력을 전달하는 것이기 때문에, 안정성이 높다. 특히 험난한 지형을 헤쳐나가는데 필수품 중 하나. 대한민국의 경우 강원도처럼 겨울만 되면 눈이 미친 듯이 오는 지긋지긋한 동네에서 진가가 발휘된다. 아우디가 WRC에 참여하던 시절에 콰트로를 적용해서 꽤 재미를 봤고, 이후 많은 메이커에서 AWD를 채용하는 계기가 되었다.
현재 WRC의 주요 종목이라고 할수있는 그룹 A8에 참가하는 메이커는 전부 4WD를 채택해서 차량에 탑재하고 있다. 베이스가 되는 차량은 전부 2WD 기반이지만 위와 같은 이유로 채택하고 있는 것.[6]
대한민국에서는 보통 RV, SUV 계통에서 쓰는 것으로 생각하고 있지만, 국산 승용차로는 체어맨 W의 일부 상위 모델과[7] 현대 제네시스 2세대(2016년 7월 7일부터는 제네시스 G80)에 AWD가 적용된다. EQ900은 V6 3.3 트윈터보/V6 3.8 최하위 모델을 뺀 나머지 전체에 AWD를 기본으로 박았다. 또한 세레스 및 봉고 프런티어 일부 모델 역시 일시 4륜구동이 적용되었다. 스포츠카, 스포츠 세단에도 많이 사용되는 구동 방식이다. 후자의 경우 주행안정성을 노린 것이기에 기계적 장치를 달든(콰트로), 전자식 감응장치를 달던(혼다의 SH-AWD)지 해서 그때그때 바퀴에 전달되는 구동력을 다르게 한다. 대표적인 AWD 스포츠카로는 람보르기니[8][9]나 포르쉐 911의 4WD 차종[10]그리고 포르쉐에서 스포츠카라고 주장하는 황소개구리, 스바루 임프레자 WRX STi, 미쓰비시 랜서 에볼루션(란에보) 등이 있다.
BMW는 X-Drive, 메르세데스-벤츠는 4MATIC, 폭스바겐은 4 motion, 마세라티에선 Q4, 닛산은 ATTESA E-TS, 혼다는 SH-AWD, 현대는 HTRAC, 스바루는 Symmetrical AWD[11] 등 다른 이름으로 부른다. 아마도 각자의 4WD 시스템을 자랑하고 싶은 심정과 콰트로에 대한 경쟁심리가 아닐까 싶다.[12]
차량의 네 바퀴에 모든 동력을 전달해야 하기 때문에, 엔진에서 전달되는 동력 손실 자체가 크고, 엔진 출력자체도 높아야 하며, 그만큼 연비도 좋지 않다. 2륜주행도 가능하도록 한 일시 4륜구동의 경우 이론상 뉴트럴스티어의 특성을 가지고 있으나, 무게 배분상 앞바퀴가 무거운 경우가 많아 언더스티어성향을 띠기 쉬운편이다. 그리고 AWD가 아닌, 전통적인 4WD 시스템을 적용한 경우엔 타이트 코너 브레이킹 현상이 일어나게 되는데, 이는 앞바퀴와 뒷바퀴의 회전차를 흡수하는 센터디퍼렌셜이 없었기때문에 차량이 선회시에는 앞쪽과 뒷쪽 타이어가 같은 속도로 회전하려 해서 급브레이크를 밟은 것처럼 느껴지는 현상이다. 이때문에 구형 일시 4륜구동 차량엔 60km/h 이상의 고속 주행시에는 4WD 모드를 끄라고 명시되어 있는 경우가 많다. 타이트 코너 브레이킹 현상도 문제지만, 구식의 기계식 일시 4륜구동 차량의 경우 전륜 디퍼련셜의 설계자체가 고속주행용으로 어울리지 않고 험지에서 잠시 저속으로 사용하는데 적합하게 설계되어있기 때문에 과열되어서 결국 열팽창을 이기지 못하고 파손되기 때문이다. 디퍼렌셜 기어박스가 아예 깨져나가는 경우도 있다. 이땐 이륜주행으로 전환해도 아예 구동불능까지 가기도 한다.
트랙션 확보에 매우 유리하기 때문에 재가속이 매우 강해서 그립주행에 가장 적합하다. FF와는 다르게 AWD차량은 앞바퀴와 뒷바퀴가 골고루 마모되는 편이다.
시대가 흐르는만큼 기술도 나날이 발전하여, 두가지 4륜구동 방식들의 장단점은 점차 줄어들고 있는 실정이다. 예를들면 험로 주파력이 약한 AWD시스템의 경우엔 센터디퍼렌셜에 LSD같은 차동 제한장치를 장착하거나, 요새는 어떤 자동차나 기본으로 장착되는 차제 자세제어장치의 기능중 하나인 TCS라 불리는 트랙션 컨트롤을 이용하여 차동 제한장치의 기능을 흉내 내기도 하고, 또한 위에 서술했듯 HDC도 장착하여 단점을 고루 보완해냈다. 이에 못지않게 전통적인 4륜구동 시스템 또한, 비스커스 커플링 시스템을 전자제어 하거나 혹은 TOD 등의 경우엔, 다판클러치를 이용하여 좀더 유연하고 능동적인 앞/뒤 구동력 배분을 통해 고속주행에도 위화감없이 포장도로 주행에도 상당히 적합한 수준에 이르러 있다.
상시 4륜구동 차량의 경우 뒷문 유리 쪽에 스티커로 견인 방법이 그림과 함께 적혀 있다. 보통 FF 타입은 앞바퀴를 견인차에 얹고 뒷바퀴를 지면에 닿게 하며 FR, MR, RR 타입은 뒷바퀴를 얹고 앞바퀴를 지면에 닿게 하지만 상시 4륜구동은 저런 짓을 했다간 구동 메커니즘이 망가지기 때문에 전용 견인차를 호출해서 4개의 바퀴를 모두 견인차 위에 얹어놓고 견인해야 한다.(일명 어부바) 한 마디로 차량 통째로 견인차에 실어야 한다는 것. 물론 전륜차량 견인시 뒷바퀴를 들어올려 견인하거나, 후륜차량 견인시 앞바퀴를 들어올려 견인해도 구동계가 망가지는 건 마찬가지니 이거와 논리가 똑같다.
차량의 성능이 성능이니만큼 군대에서 작전용으로 사용하는 승용차는 전부 4WD이며, 대한민국의 경우 일부 4WD는 기부채납 대상차량으로 전시에 징발되는 차량이다. 대신 이런 차량은 자동차세가 티가 날 정도로 저렴했지만, 요즘은 그런 거 없다.
일본자동차 시장에서는 북쪽의 어느 섬의 날씨에 영향을 받아서 토요타나 혼다등의 거의 모든 모델에 사륜구동이 들어간다. 예를 들자면 경차인 다이하츠 탄토 에서부터 극한의 영업용 차량인 토요타 프로박스/석시드, 밴인 토요타 하이에이스까지 사륜구동이 들어가지 않는 차가 없다.
이 문서의 내용 중 전체 또는 일부는 4WD문서에서 가져왔습니다.</div></div>- ↑ 좌우의 굴곡이 심하게 뒤틀린 험로 내리막에서는 풋브레이크를 잘못 사용하면 차량의 전복 위험성이 있다.
- ↑ AWD 방식들은 특성상 전자제어 부품들이 차지하는 비중이 높아서 부품이 모듈화가 된 경우가 많고, 또한 외부 정비나 자가정비시 분해가 불가능하게 구하기도 어려운 특수 연장을 사용해야 하거나, 억지로 분해하려고 하면 다 부서져버리는 봉인으로 꽁꽁 감싸져있는 경우가 대부분이다. 전통적인 4륜구동장치들은 트랜스퍼 케이스를 제외하면 거의 오픈형에 가깝기 때문에 고장난곳이 바로 보이는데다가 부품교체도 쉽다. 정비소가 없는곳으로 떠난다면, 스페어부품 몇개와 간단한 연장 몇개 챙기면 못갈곳이 없다.
- ↑ 극한의 험지에서의 운행이나, 무거운 물체등을 견인하는등의 상황을 상정하여 개발하는 경우가 대부분이라, 부품들이 무식하게 크고 아름다우며 엄청나게 튼튼하다
연비저하의 주 원인 - ↑ 예:기아 소울 트레일스터 컨셉트카
- ↑ 예:4세대 프리우스, 렉서스 NX
- ↑ 스바루 임프레자 제외. 스바루는 원래부터 일부 경차, 그리고 BRZ(FR)를 제외하고는 전 차종이 AWD이다.
- ↑ 그런데 정작 최상위급인 V8 5.0 SOHC에는 없다. 엔진 크기가 크고 아름다워 넣었다간 정비가 복잡해지고 판매량도 적을 것 같아서 안 넣었다고. 제네시스나 아우디의 콰트로 선택률을 보면 그런 말을 할 처지가 아닌 것 같은데... 지금은 바꾸었는지에 대해서 추가바람.
- ↑ 디아블로의 일부 모델에 조금 쓰이다 무르시엘라고 이후 대부분 채용. 1999년에 폭스바겐 산하의 아우디에 인수되었기 때문에 콰트로 기술이 접목되었다.
- ↑ 가야르도의 경량 한정판 모델인 LP550-2(끝에 2가 붙으면 미드십 후륜구동임) 등의 예외도 있다.
- ↑ 모델명 뒤에 4(S)가 붙는 것들과 터보 모델.
- ↑ 스바루는 포르쉐와 같은 수평대향식 엔진(박서 엔진)에 AWD를 적용했기 때문에 모양이 대칭이고 무게 중심이 낮아서 차량의 안정성이 좋다는 식으로 홍보한다. Symmetrical이란 말 자체가 '대칭형'이란 뜻
- ↑ 하지만 이제 와서 현재 2016년 기준으로 오히려 콰트로가 더 성장해야 싶을듯 한게 다들 각자의 고유 기술력으로 신형 4륜구동을 만들어 냈고 혼다의 SH-AWD 나 벤츠의 4matic 이 특히나 안정감 있는것으로 유명세를 떨치고있다.