Stały napęd na cztery koła (full-time 4WD)

Stały napęd na cztery koła opisuje układ przeniesienia napędu, w którym moment obrotowy silnika kierowany jest do wszystkich czterech kół w sposób ciągły, a nie tylko do jednej pary kół przy okazjonalnie załączanej drugiej osi. Powstał, aby rozwiązać zasadniczą wadę starszych układów dorywczych, których nie dało się pozostawić załączonych na przyczepnym podłożu bez uszkodzenia układu napędowego. Rozdzielając napęd na cztery plamy styku przez cały czas, układ stały zapewnia większą trakcję na mokrej drodze, na śniegu i lodzie oraz na luźnym podłożu, pozostając przy tym w pełni użyteczny na suchej autostradzie.

Elementem, który umożliwia stały napęd na cztery koła, jest centralny mechanizm różnicowy, umieszczony między osią przednią a tylną wewnątrz skrzyni rozdzielczej lub obudowy skrzyni biegów. Gdy pojazd pokonuje zakręt, oś przednia i tylna przemierzają nieco inne łuki i dlatego muszą obracać się z różną średnią prędkością. Centralny mechanizm różnicowy pochłania tę różnicę, pozwalając osiom obracać się niezależnie, a jednocześnie zachowując napęd. Bez niego układ napędowy byłby zmuszony do narastania naprężeń na przyczepnym podłożu, co określa się mianem spięcia układu napędowego i co powoduje ścieranie opon, szarpanie na ciasnych zakrętach oraz ostatecznie awarię mechaniczną.

Dla kierowcy praktyczną korzyścią jest to, że układ nie wymaga żadnej uwagi. Nie ma dźwigni do przełączania ani ryzyka pozostawienia pojazdu w niewłaściwym trybie; pełny napęd jest dostępny natychmiast, gdy tylko koło zacznie tracić przyczepność. Czyni to stały napęd na cztery koła szczególnie odpowiednim dla pojazdów łączących kulturę jazdy po drodze z prawdziwymi możliwościami terenowymi i stanowi on podstawę wielu luksusowych SUV-ów oraz poważnych terenówek, takich jak Land Rover Defender czy Mercedes klasy G.

Wiele układów stałych łączy centralny mechanizm różnicowy z mechanizmem blokującym. Na drodze mechanizm pozostaje otwarty, ale w terenie można go zablokować, znosząc różnicę prędkości między osiami, tak aby moment obrotowy trafiał gwarantowanie do obu końców, nawet jeśli jedna oś całkowicie utraciła przyczepność. Bardzo wiele takich pojazdów zachowuje również osobny zestaw przełożeń reduktora do pełzania po przeszkodach lub kontrolowanego zjazdu po stromych pochyłościach. Niektóre nowoczesne układy stosują sprzęgło wiskotyczne lub centralny mechanizm różnicowy typu Torsen, by rozdzielać moment obrotowy automatycznie, bez udziału kierowcy.

Ceną są masa, złożoność mechaniczna oraz umiarkowanie wyższe zużycie paliwa, ponieważ cały układ napędowy obraca się nieustannie. Centralny mechanizm różnicowy, dodatkowy wał napędowy i skrzynia rozdzielcza zwiększają koszt i masę, a dodatkowe wirujące podzespoły podnoszą straty pasożytnicze. Właśnie dlatego istnieją prostsze rozwiązania dorywcze oraz dołączane na żądanie układy napędu na wszystkie koła, te pierwsze do okazjonalnej jazdy w terenie, a drugie dla oszczędności na drodze. Stały napęd na cztery koła plasuje się na zdolnym krańcu spektrum, oferując najbardziej konsekwentną trakcję kosztem czystej ekonomii.