Pohon všech kol se již dlouho montuje do terénních vozidel, jako jsou Land Rovery, ale v posledních pěti letech jej stále více výrobců nabízí na silničních vozech, kde přináší stejné výhody lepší přilnavosti k vozovce.
Pohon všech čtyř kol
U většiny vozů s pohonem dvou kol, pokud se jedno kolo začne protáčet, dojde ke ztrátě pohonu, protože diferenciál umožňuje výkonu motoru najít snadnou cestu ven přes kolo s nejmenší trakcí.
Pokud mohou být poháněna všechna čtyři kola vozu a pokud lze uzamknout diferenciály, vůz může pokračovat v jízdě, i když je pouze jedno z jeho kol
uchopení povrchu. Tato funkce má zřejmou hodnotu pro terénní vozidla, ale také to znamená, že silniční auto s pohonem všech kol bude schopné pokračovat v jízdě na zledovatělých nebo blátivých cestách.
Některá silniční auta jsou v podstatě s pohonem dvou kol s možností pohonu čtyř kol, kterou zapojíte, když si to povrch vozovky žádá. Ale jiné jsou permanentní pohon všech kol.
U stálého pohonu všech čtyř kol je výkon přiváděn přes převodovku do středového diferenciálu, který je obvykle namontován hned za samotnou převodovkou. Tento diferenciál rozděluje výkon mezi přední a zadní
kola takovým způsobem, že v případě potřeby umožňuje předním a zadním kolům otáčet se mírně odlišnými rychlostmi, například když je vůz manévrován při nízkých rychlostech.
Pokud by se tak nestalo, nepatrný rozdíl v rychlosti otáčení mezi předními a zadními koly by silně zatížil převodovku – stav známý jako navíjení. Navíjení by se uvolnilo pouze v případě, že by pneumatika ztratila přilnavost.
Ze středového diferenciálu jde výkon na přední a zadní kola prostřednictvím kardanového hřídele a hnacích hřídelů – přesné rozložení závisí na tom, zda měl vůz původně pohon předních nebo zadních kol.
Pro správnou funkci pohonu všech čtyř kol jsou zapotřebí dva další diferenciály – jeden mezi předními a druhý mezi zadními. Stejně jako u běžného vozu s pohonem dvou kol umožňují tyto diferenciály otáčení kol na jedné straně
rychlejší než ostatní, jak se to stává, když auto zatáčí.
Pohon všech čtyř kol pro silniční použití se dostal do popředí zájmu v roce 1966, kdy Jensen uvedl na trh svůj model FF, který byl založen na karoserii Interceptor.
FF (což znamená Ferguson Formula po společnosti, která navrhla a vyvinula systém) měla permanentní pohon všech čtyř kol a protiblokovací brzdy, ale nápad se neujal.
Efektivitu pohonu všech čtyř kol pro silniční vozy prokázalo Audi Quattro, které se následně vyvinulo v úspěšný soutěžní vůz. Od té doby se pohon všech čtyř kol objevil jako standardní výbava nebo jako volitelná výbava mimo jiné u vozů Ford, Alfa Romeo, Toyota a Fiat.
Epicyklický diferenciál 
Pro přidání pohonu k předním kolům Sierry a Granady Scorpio s pohonem zadních kol se výkon odebírá z straně převodovky širokým převodovým řetězem po průchodu planetovým středovým diferenciálem a viskózní spojkou. K přednímu diferenciálu, který je namontován na pravé straně olejové vany, vede krátká kardanová hřídel. Jediným způsobem, jak dostat výkon na levé přední kolo, je protáhnout hnací hřídel samotnou vanou uvnitř utěsněné trubky. U systémů s permanentním pohonem všech čtyř kol musí existovat nějaké prostředky pro zablokování diferenciálů, zejména středního, jinak by mohlo dojít ke ztrátě veškerého pohonu, pokud by jedno kolo narazilo na kus ledu.
Některé systémy mají samonabíjecí uzávěrku diferenciálu - Ford Sierra 4x4 má středový diferenciál, který obsahuje viskózní kapalinu. Když se rozdíl rychlostí mezi předními a zadními koly zvětší, kapalina této tendenci odolává a uzavře diferenciál, takže výkon je dodáván jak předním, tak zadním kolům.
Připravované modely quattro od Audi budou používat centrální diferenciál Torsen. Toto zařízení (Torsen je zkratka pro snímání točivého momentu) používá šneková soukolí k omezení množství, o které může jedna z náprav vozu přejet druhou.
Většina ostatních vozidel s trvalým pohonem všech kol, včetně Range Roveru, má manuální uzávěrku diferenciálu. Když to řidič zapojí, výkon je směrován na přední i zadní kola, ať už se kterékoli kolo protáčí nebo ne.
Některé vozy s pohonem všech čtyř kol mají také uzávěrku zadního diferenciálu. Zapnutím centrálního zámku i zadního zámku se obě zadní kola otáčí, i když jedno přední kolo prokluzuje.
Některá auta s pohonem všech čtyř kol mají „příležitostný“ pohon všech kol pro použití v terénu a pro zvládání ledu, sněhu a jiných kluzkých povrchů.
Tyto vozy nemají žádný středový diferenciál, pouze převodovku nebo spojku pro přenos pohonu na druhý pár kol.
Pokud by se převodovka zařadila tak, že by se pro běžnou jízdu používal pohon všech čtyř kol, absence středového diferenciálu by brzy způsobila návětrnost. To se nestane, pokud je systém používán správně, protože napětí se uvolní pokaždé, když kolo ztratí přilnavost.
Pro přenášení výkonu na zadní kola původní konstrukce s pohonem předních kol se z rámu vysunuje přídavná příruba pohonu. zadní části transaxle a spojuje se s kardanovým hřídelem vedoucím k zadnímu diferenciálu. Běžné nezávislé hnací hřídele zavěšeného typu přenášejí pohon na zadní kola. Středový diferenciál Torsen se automaticky zamyká pro maximální trakci na velmi kluzkých jízdách, přesto stále umožňuje použití protiblokovacího brzdového systému. Zadní diferenciál lze pro kluzké rozjezdy ručně zablokovat. 
Diferenciál Torsen se skládá ze dvou sad posuvných šnekových převodů – jedna pro každý hnací hřídel – dvě sady jsou propojeny přes čelní ozubená kola. Když jeden hnací hřídel předběhne druhý, šneky se otočí a přenesou točivý moment na druhý hnací hřídel. Pro řidiče, který chce přejíždět bahnitá pole, neexistuje žádný argument – pohon dvou kol prostě nebude. Ale i pro běžného řidiče silničního provozu existují určité výhody, které může mít pohon všech čtyř kol.
pohon kol poskytuje větší trakci Audi vypočítalo, že systém quattro poskytuje více než jedenapůlkrát vyšší trakci na mokré vozovce a více než dvojnásobnou trakci na ledu ve srovnání s vozy s pohonem dvou kol.
I když jsou silnice suché, pohon všech kol umožňuje vozu lépe snížit výkon. Pneumatika má pouze tolik přilnavosti k vozovce, takže čím větší přilnavost je vynaložena na přenos síly, tím méně jí zbývá odolávat bočním silám při zatáčení. Pokud je tedy výkon sdílen mezi koly, každé z nich může přispívat k řízení i zatáčení.
Nevýhody systémů s pohonem všech čtyř kol vyplývají z velké části z jejich složitosti. Další strojní zařízení, které je potřeba pro systém pohonu všech čtyř kol, je drahé a těžké. Zvýšené tření ve složitější převodovce znamená malé zvýšení spotřeby paliva, i když opotřebení pneumatik bude pravděpodobně rovnoměrnější ve srovnání s vozem s pohonem dvou kol, protože všechna čtyři kola sdílejí práci.
Dalším problémem s pohonem všech čtyř kol je to, že ačkoli vás systém udrží v jízdě na kluzkém povrchu, nedokáže zastavit auto mnohem rychleji. Z tohoto důvodu by se měl používat ve spojení s protiblokovacím brzděním.
Potřeba pohonu všech čtyř kol na silnici vyvstala teprve od vývoje výkonných vozů s pohonem předních kol, kdy výrobci zjistili, že řízení omezuje množství výkonu, který lze přenést na přední kola. Z tohoto pohledu je pohon všech čtyř kol snad jen módním trendem luxusních vozů. Zda bude trend pokračovat, aby se stal normou na běžných rodinných autech, se uvidí v příštích letech.
Alternativní forma částečného pohonu všech čtyř kol, jak je vybavena VW Golf synchro, poskytuje pohon všech kol automaticky, když je to potřeba. Pohon předních kol vozu je shodný s normálním předním kolem-
hnacím modelem, ale ze zadní části transaxle se nachází kardanový hřídel, který v případě potřeby pohání zadní kola.
Při běžném používání má vůz poháněna pouze přední kola, ale pokud přední kola začnou ztrácet trakci a přeběhnou zadní, viskózní spojka na konci kardanového hřídele se zablokuje, aby přenesla pohon na zadní kola.
Automatickou alternativou k uzávěrce diferenciálu je viskózní spojka.
Spojka se skládá z bubnu, který obsahuje řadu štěrbinových kotoučů a určité množství silikonové kapaliny, která je odolná vůči smyku – to znamená prořezávání mezi kotouči. Polovina disků je připojena k jedné hnací hřídeli a polovina ke druhé.
