1950年以降の世界選手権で、F1かつ四輪駆動（4WD）の車（以下 4WDF1車）は歴史上8台しか存在しない。
ファーガソン P99（Ferguson P99） サムネイル|The Ferguson P99の写真 歴史上初めての4WDF1車はファーガソンリサーチが製造したファーガソン P99である。正式名称はファーガソン クライマックスだが、開発時のコードネームからP99とよばれている。最初の4WDF1車であるだけでなく、F1で優勝した最後のフロントエンジン車でもある。
フレッド・ディクソンとトニー・ロルトはレースでの4WD採用の可能性を検討し、ハリー・ファーガソンが自身が所有するファーガソン・トラクターのトランスミッションシステムのアピールに意欲的だったこともあり、共同で1960年にP99の開発が始まった。
設計者はクロード・ヒル。前後の重量配分を50対50にするため、これまでのF1において、クーパーとロータスがミッドエンジン車で圧倒的な成功を収めていたにもかかわらず、フロントエンジン設計を余儀なくされた。
1961年シーズンに向けて、エンジンの排気量を1500ccへ削減し、最低車両重量を450kgとする（F2の規約と同じ）決定は、1958年10月に国際自動車連盟（FIA）および国際スポーツ委員会（CSI）によってすでに下されていたが、一部のチームはこれに反発した。
プロジェクトが完成に近づいたまさにその時、FIA、CSIが1961年にF1エンジンの排気量をこれまでより40%削減するという最終決定を発表し、4WDトランスミッションの重量が大きな課題となった。それでもチームは粘り強く開発を続け、標準の1.5リッター・クライマックス4気筒エンジンを斜めに搭載し、フロントドライブシャフト用のスペースを確保した。 さらに、ギアボックスとリアドライブシャフトを運転者の左側に配置するために、運転席がわずかに中心からずれた位置に配置された。
この車のデビュー戦は1961年のイギリスグランプリ。ドライバーはジャック・フェアマン。ただ、フェアマンは2周目にクラッシュし、棄権を余儀なくされた。
その一週間後、エイントリーで開催されたイギリスグランプリでは、フェアマンは再びこの車を運転したが、その後、ロータス18が故障した、スターリング・モスに車を譲った。ただ、この車は56周目に外部からの援助（押しがけ）を受けたため、失格となった。
この車を象徴するレースは、雨のオウルトン・パークで行われたインターナショナル・ゴールドカップでモスがP99を運転して優勝したことである。
1963年2月、2.5リッターのクライマックスエンジンを搭載したこの車は、グラハム・ヒルによってウォリック・ファームでのオーストラリアグランプリとレイクサイドでのレイクサイド・インターナショナルで運転され、それぞれ6位と2位に入った。
P99の最後のレース活動は1964年、1965年、1966年の英国ヒルクライム選手権で行われ、1964年にピーター・ウェストベリーがタイトルを獲得した。
P99は後に4WDのファーガソンP104ノヴィ・インディカーのベースとして使用され、ボビー・アンサーが1964年と1965年にインディ500で運転しましたが、どちらもリタイアした。
1997年の『モータースポーツ』誌のインタビューで、モスは、自身が運転したF1マシンの中で最も気に入っているマシンとしてP99を挙げた。
BRM P67 サムネイル|ドニントン・グランプリ・コレクションのBRM P67。前輪につながる細いハーフシャフトが特徴的。 ファーガソンがレースから撤退した後、彼らは4WDF1車に興味を持つBRMに4WD技術を提供した。そして1966年に迫る3.0リッターエンジンへの移行を念頭に、開発を開始した。こうして生まれたマシンは、BRM P261のシャシー、P57のサスペンション、前後に搭載された1.5リッターBRM P56エンジン、そしてファーガソンのトランスミッションシステムで構成され、これらはすべて、後にヒルクライムカーのコンストラクターとして名声を博することになるBRMの弟子、マイク・ピルビームによって組み立てられた。
P67は1964年のイギリスグランプリにリチャード・アトウッドのドライブで参戦したが、予選後にBRMはレースから撤退した。その後、BRMは4WDの開発を一時中断し、複雑なH16エンジンの開発に集中した。ただし、このエンジンは、将来4WDが主流になった場合に備えて、2本目のドライブシャフトをエンジンに貫通させる余裕を持たせて設計されていた。
ファーガソンP99がそうであったように、P67自体も後にヒルクライムで多用されることになった。このマシンはヒルクライム分野で目覚ましい成功を収め、1968年にはピーター・ローソンが圧倒的な強さで全英選手権を制した。
1969年のブーム 1967年にコスワースDFVエンジンが導入されると、F1の技術者たちは、この新しいエンジンの優れたパワーウェイトレシオによって、特にウェットコンディションにおいて、マシンのグリップ限界をはるかに超えるパワーが得られることを発見した。その結果、いくつかの解決策が試され、コスワースの主要な取引先3社、そしてコスワース自身もそれぞれ4WDF1車の開発に取り組んだ。
皮肉なことに、1968年シーズンは雨に見舞われ、レースは荒れ模様だったのに対し、1969年シーズンはほとんど雨が降らず、4WDF1車はその実力を存分に発揮することができなかった。一方、ウィングとタイヤの技術進歩により、従来の後輪駆動車に比べて重たい重量や、4WDトランスミッションシステムの複雑さを補うほどの優位性は失われた。さらに、この車を運転したドライバーのほぼ全員が、そのハンドリングに不満を抱いていた。
ロータス 63（Lotus 63） サムネイル|マリオ・アンドレッティがニュルブルクリンクで運転するロータス63 4WD このマシンのデザインは、圧倒的な強さだったロータス49と、ロータスがインディ500に参戦した2台の4WDガスタービンマシンの影響を受けており、ウェッジシェイプに加え、後のロータス72はインボード・フロントブレーキも継承した。
マトラやマクラーレンのマシンと同様に、63は前後逆向きのDFVエンジンと特注のヒューランド製ギアボックス、そして前後トルク配分を50-50と30-70の間で調整可能なファーガソン製4WDトランスミッションを搭載していた。
1969年スペイングランプリでグラハム・ヒルとヨッヘン・リントが事故に遭い、ハイマウントウイングが禁止されたため、マシンの低グリップがこれまで以上に問題となり、63は2レース後のザントフォールトサーキットで投入された。ヒルは最初の予選でこのマシンを試乗したが、普段乗っている49Bより4秒近く速いタイムを記録し、63を「death trap」と評した。
その後、ロータスのテストドライバー、ジョン・マイルズがフランスGPでこのマシンをデビューさせたが、燃料ポンプの故障で1周でリタイアした。
イギリスグランプリでは49B、63両方のマシンが使用可能だったが、ヒルが再び練習走行でこのマシンを試乗したものの、運転を拒否したため、ヒルが49B、マイルズとボニエは63を運転した。ボニエはエンジントラブルでリタイア、マイルズは約9周遅れの10位でフィニッシュした。
次のニュルブルクリンクのレースでは、マリオ・アンドレッティがマイルズに代わって運転したが、1周目に激しくクラッシュし、シャシーに大きなダメージを負った。
インターナショナル・ゴールドカップでは、ヨッヘン・リントがチャップマンに激しく抗議したにもかかわらず63の運転を余儀なくされ、F1とF5000の車両が混在する戦力不足のフィールドで、ジャッキー・イクスのブラバムにかなり遅れて2位となった。
その年の残りのレースでは、マイルズがイタリア、カナダ、メキシコのレースで63を運転したが、3レースすべてでエンジン、ギアボックス、燃料ポンプの故障でリタイアし、アンドレッティはワトキンス・グレンでサスペンションの破損でリタイアした。ジャッキー・スチュワートに両方のチャンピオンシップを奪われた後、チャップマンはついに4WD車を諦めてロータス72の設計に集中することを決断した。
63のシャーシの1つは現在ドニントングランプリコレクションの一部として展示されており、もう1つはオーストラリアにあると考えられている。
マトラ MS84（Matra MS84） サムネイル|1969年に撮られたジャッキー・スチュワートがニュルブルクリンクでMS84に乗っている写真 フランスの大手自動車会社であるマトラは、1969年のコンストラクターズ選手権で優勝したMS80をベースに4WDマシンを開発した。後部では、エンジンが前後逆に配置され、ギアボックスはドライバーのすぐ後ろにあったが、ファーガソン製トランスミッションやその他の必要な追加装備により、2輪駆動の姉妹車よりも10%も重量が増加した。ロータス63と同様に、MS84はオランダグランプリで初登場した。ジャッキー・スチュワートがテスト走行を行ったが、シーズンを通してMS80を使用することを選択した。
この車は残りのレース全てにスペアとして投入され、シルバーストンではジャン＝ピエール・ベルトワーズが初出走し、スチュワートの2輪駆動姉妹車から6周遅れ（しかしマイルズのロータス63よりは3周先行）の9位でフィニッシュした。次のレースではフロントディファレンシャルが外され、実質的にはインボードフロントブレーキを備えた重たいMS80として走行していた。カナダグランプリで6周遅れの6位に終わったジョニー・セルヴォ＝ギャビンが「この4WD車は運転できない」と主張したが、ワトキンスグレンでは16周遅れで予選落ち、メキシコでは「わずか」2周遅れの8位でフィニッシュした。
マクラーレン M9A（McLaren M9A） サムネイル|The McLaren M9A. 特徴的な「ティートレイ」リアウイングを備えたこの車はM9Aと名付けられた。この車は、デレク・ベルが標準のM7と並んでイギリスグランプリに出場するのに間に合うように作られたが、ベルはサスペンションの故障でリタイアした。マクラーレン自身がこの車をテストした後、彼はこの車の運転を「誰かが肘を揺すりながらサインを書こうとしているようなもの」と表現し、この車はその後レースに出場することはなかった。
コスワース（Cosworth） サムネイル|The Cosworth Formula One car. DFVを支援していたフォードのウォルター・ヘイズと元マクラーレンのデザイナーであるロビン・ハードがコスワース社の設立者であるダックワースと共にマシンの設計に携わった。
このマシンは、60年代後半の一般的なマシンとはかなり異なるものだった。コスワースは非常に角張った形状をしており、アルミ製モノコックの両側のホイールの間にはスポンソンが設けられ、燃料タンクを収容して空力性能を向上させていた。また、コックピットはドライバーの左側に大きくオフセットされていた。他のすべての4WDF1車とは異なり、コスワースはファーガソン製トランスミッションを使用する代わりに、4WDバージョンのトランスミッションを一から開発し、さらには新型ギアボックスと特注のマグネシウム鋳造DFVまで製造した。
トレバー・テイラーとコスワースの共同創業者マイク・コスティンは、この車を徹底的にテストした。最初の問題はオイルタンクの位置だった。重量配分のためオイルタンクがドライバーの背中のすぐ後ろに配置されていたため、かなりの不快感を引き起こしていた。オイルタンクをエンジンの後ろに移動させ、フロントドライブシャフトを再設計した結果、残る大きな問題は、4WD車特有の過度なアンダーステアだけになった。フロントLSDの採用でわずかな成果は得られたものの、ジャッキー・スチュワートが短時間試乗した際に「フロントが重すぎるので、コーナーに進入するとマシン全体が振られる」と報告したことで、テイラーとコスティンの懸念が裏付けられ、ヘイズは支援を撤回し、新しいコスワースの4WDF1車プロジェクトはイギリスグランプリの直前に中止された。
コスワースはコスワース社がこれまでに製造した唯一のF1マシンであり、ロータス63と同様に、ドニントン・グランプリ・コレクションに展示されており、クロスウェイト＆ガードナー社が工場の部品を使って製造した2台目のコスワースは、現在は閉館となったフリーマントル自動車博物館に展示され、現在はオーストラリア・メルボルンの個人コレクションに収蔵されている。
ロータス 56B（Lotus 56B） サムネイル|ザントフォールトの 56B に乗るデイブ ウォーカー 56Bの元となった、ウェッジシェイプのガスタービンエンジンを搭載しているロータス56は、もともとは1968年のインディアナポリス500に出場するために設計され、優勝寸前まで行ったが、USACが1970年のレースでガスタービンエンジンと四輪駆動を禁止したため、失敗に終わった63の代替として、F1仕様の「56B」が製造された。
クラッチやギアボックスを必要とせず、プラット・アンド・ホイットニー製エンジンと信頼性の高いファーガソン由来のトランスミッションを搭載するこの車は、エマーソン・フィッティパルディが操縦する、1971年のレース・オブ・チャンピオンズでF1デビューを果たしました。彼は15台の出走者中7位で予選を通過しましたが、33周を走ったところでサスペンションの故障によりリタイアした。
オウルトン・パークで開催されたスプリング・トロフィーでも、同様のトラブルでレイン・ワイゼルがリタイアを余儀なくされた。インターナショナル・トロフィーに出場したフィッティパルディは、第1ヒートで再びサスペンションが故障しましたが、しかし、第2レースで3位に入り、これがこのマシンにとってF1における最高成績となった。
その後、デイブ・ウォーカーがオランダグランプリに参戦し、予選22位と低迷しましたが、レースは雨天になり、4WD車に大きなアドバンテージが生まれ、ウォーカーは怒涛の追い上げを見せ、わずか5周で10位まで順位を上げましたが、クラッシュで大きく後退。これには、チャップマンも「あのレースは4WD車が勝つべきだった、そして勝つことができたレースだった」と評した。
レイネ・ワイゼルはイギリスグランプリにこのマシンで再び挑戦したが、さらなるトラブルに見舞われ、最終的にトップと11周差がついた。56Bの最後のF1参戦はイタリアグランプリで、このマシンは後にモーターレースの象徴となるJPSカラーリングのプロトタイプを装備しており、フィッティパルディは8位でフィニッシュした。
フィッティパルディは再びロータス72をF5000に参戦させ、ホッケンハイムで2位を獲得した。これがロータス72にとって最高成績となった。しかし、63と56Bのマシンがロータス72の開発に力を入れるのを妨げていたことは明らかで、ロータスは1971年に一度も勝利を収めることができず、タービンマシンは開発中止となり、二度とレースに出場することはなかった。
その他 マーチとウィリアムズはそれぞれ同一の6輪レイアウトのマシンを製造しましたが、どちらのマシンもトラクションの増加が転がり抵抗の増加によって打ち消されたため、速度に関しては通常のマシンとほぼ同じであることが判明したため、F1でレースに出場することはなかった。
1982 年に FISA が4WDF1車を禁止するきっかけとなったのは、4輪車ではなく、ウィリアムズFW08Dだった。
1950年、熱意あふれるエンジニア兼ドライバーであったアーチー・バターワースは、シルバーストーンで開催された非選手権レースであるF1デイリー・エクスプレス・トロフィーに、四輪駆動のAJBスペシャルをエントリーさせた。しかし、この車は第1ヒート1周でリタイアし、決勝には出場しなかった。AJBスペシャルは、四輪駆動と空冷エンジンの両方を搭載した初のF1レース参戦車となった。
脚注