ชุดเกียร์ทดกำลัง (Transfer case) คือ เกียร์กลางที่ถ่ายโอนกำลังจากเกียร์หลักของรถยนต์ไปยังเพลา ขับ ของ ระบบขับเคลื่อน สี่ล้อ ระบบขับเคลื่อนทุกล้อและรถยนต์หลายเพลาอื่นๆ ทั้งบนและนอกถนนชุดเกียร์ทดกำลัง เป็นส่วนหนึ่งของระบบส่งกำลังของรถยนต์ โดยใช้เพลาขับในการส่งกำลังเชิงกล นอกจากนี้ ชุดเกียร์ทดกำลังยังช่วยปรับสมดุลการหมุนของล้อหน้าและล้อหลัง (เฉพาะระบบขับเคลื่อนสี่ล้อความเร็วสูง) และอาจมีเกียร์ทดกำลังต่ำ หนึ่งชุดหรือมากกว่านั้น สำหรับใช้งานนอกถนน

ชุดเกียร์ส่งกำลัง (ระบบส่งกำลังรอง) รับกำลังจากเกียร์หลักและส่งไปยังเพลาหน้าและเพลาหลัง หรือเพียงเพลาเดียว (โดยปกติคือเพลาหลัง) การส่งกำลังนี้สามารถทำได้ด้วยเฟือง ระบบไฮดรอลิก หรือโซ่ ในรถบางประเภท เช่น รถบรรทุกขับเคลื่อนสี่ล้อหรือรถที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานนอกถนน ผู้ขับขี่สามารถควบคุมคุณสมบัตินี้ได้ โดยสามารถเลือกโหมด "ขับเคลื่อนสองล้อ" หรือ "ขับเคลื่อนสี่ล้อ" ได้ ในอดีต การเปลี่ยนโหมดนี้ทำได้โดยใช้คันเกียร์คล้ายกับในเกียร์ธรรมดา แต่ปัจจุบันนิยมใช้ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ผ่านแผงหน้าปัด คอนโซลกลาง หรือสวิตช์ที่คันเกียร์มากขึ้น

ชุดเกียร์ส่งกำลังที่ช่วยให้สามารถสลับระหว่างโหมดขับเคลื่อน 2 ล้อและ 4 ล้อได้ แต่ไม่มีเฟืองท้ายกลางสำหรับประสานความเร็วของเพลา เรียกว่า " แบบพาร์ทไทม์ " รถบางคัน เช่น รถสปอร์ต ขับเคลื่อนสี่ล้อ (AWD) มีชุดเกียร์ส่งกำลังที่ไม่สามารถเลือกได้ เรียกว่า "แบบฟูลไทม์" ชุดเกียร์ส่งกำลังดังกล่าวจะ "ล็อก" ไว้ในโหมด AWD อย่างถาวร ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา มีการพัฒนารถยนต์ไฮบริดที่มีคุณสมบัติร่วมกันของทั้งสองแบบ^{[ 1 ]}

ชุดเกียร์ทดกำลังยังมีหน้าที่อื่นๆ อีกหลายอย่าง บางหน้าที่พบได้ในเกียร์ทดกำลังทุกประเภท ในขณะที่บางหน้าที่แตกต่างกันไปตามประเภทของเกียร์ทดกำลัง:

• ชุดเกียร์ทดกำลังอาจมีเกียร์ทดกำลังต่ำ หนึ่งชุดหรือมากกว่านั้น สำหรับการใช้งานนอกถนน เกียร์ทดกำลังต่ำจะทำงานโดยใช้คันเกียร์หรือสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ ในชุดเกียร์ทดกำลังหลายๆ แบบ คันเกียร์นี้จะเป็นตัวเดียวกับที่ใช้เลือกโหมดขับเคลื่อน 2 ล้อหรือ 4 ล้อ เกียร์ทดกำลังต่ำช่วยให้รถสามารถขับด้วยความเร็วที่ช้าลงมากในขณะที่ยังคงอยู่ในช่วงกำลัง/รอบเครื่องยนต์ที่ใช้งานได้ นอกจากนี้ยังเพิ่มแรงบิดที่เพลาอีกด้วย เกียร์ทดกำลังต่ำใช้สำหรับสภาพถนนที่เลวร้ายมาก การลากของหนักอย่างช้าๆ การขับบนถนนขรุขระที่ไม่ได้ปรับปรุงอย่างช้าๆ และการขับขี่นอกถนนสุดขีด เช่นการปีนป่ายหินคุณสมบัตินี้มักไม่มีในรถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อ รถขนาดใหญ่บางคัน เช่น เครื่องจักรหนักหรือรถบรรทุกทางทหาร อาจมีเกียร์ทดกำลังต่ำมากกว่าหนึ่งชุด
• ระบบเกียร์ถ่ายทอดกำลังอาจต้องหยุดรถสนิทเพื่อใช้งานระบบขับเคลื่อนสี่ล้อ (หรือเฉพาะระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบเกียร์ต่ำ) ลดความเร็วลงจนถึงระดับที่กำหนดเพื่อใช้งานหรือตัดการเชื่อมต่อเพลาเสริม หรืออาจอนุญาตให้ใช้งานระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบเกียร์สูงได้ทันทีขณะขับขี่ในทุกความเร็ว
• ชุดเกียร์ส่งกำลังที่ออกแบบมาเพื่อรองรับการใช้งานบนถนนปกติจะปรับความแตกต่างระหว่างการหมุนของล้อหน้าและล้อหลัง^{[ 2 ]}ในลักษณะเดียวกับที่เฟืองท้ายทำงานบนเพลาที่กำหนด สิ่งนี้จำเป็นเพราะยางหน้าและยางหลังไม่เคยหมุนด้วยความเร็วเท่ากัน อัตราการหมุนของยางที่แตกต่างกันโดยทั่วไปเกิดจากเส้นผ่านศูนย์กลางของยางที่แตกต่างกัน (เนื่องจากยางหน้าและยางหลังสึกหรอในอัตราที่แตกต่างกันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้) และอัตราทดเกียร์ที่แตกต่างกันในเฟืองท้ายหน้าและหลัง เนื่องจากผู้ผลิตมักจะมีอัตราทดเกียร์ที่ต่ำกว่าเล็กน้อยในด้านหน้าเมื่อเทียบกับด้านหลังเพื่อช่วยในการควบคุม (เช่น 3.55:1 ในเฟืองท้ายหลังและ 3.54:1 ในเฟืองท้ายหน้า) หากชุดเกียร์ส่งกำลังไม่สามารถปรับความแตกต่างระหว่างอัตราการหมุนที่แตกต่างกันสองอัตราได้ จะเกิดการติดขัดและชุดเกียร์ส่งกำลังอาจเสียหายได้ นี่คือเหตุผลว่าทำไมชุดเกียร์ส่งกำลังที่ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับการใช้งานบนถนนจะทำให้เกิดปัญหาการบิดตัวของระบบขับเคลื่อนหากขับบนพื้นผิวถนนแห้ง
• ชุดเกียร์ส่งกำลังแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ที่ออกแบบมาสำหรับการขับขี่แบบออฟโรดนั้นรวมถึงความสามารถในการล็อกเพลาขับหน้าและหลังทางกลไกเพื่อกระจายความเร็วเอาต์พุต (และแรงบิดที่แตกต่างกัน) ระหว่างกันอย่างสม่ำเสมอ^{[ 1 ]}ซึ่งคล้ายกับ ความสามารถ ของระบบล็อกเฟืองท้ายในการบังคับให้ล้อทั้งสองของเพลาหมุนพร้อมกันโดยการล็อกเข้าด้วยกัน เพียงแต่เป็นการล็อกระหว่างเพลาแทนที่จะเป็นล้อ
• ชุดเกียร์ส่งกำลังแบบไฮบริดบางส่วน/เต็มเวลาช่วยให้รถสามารถขับเคลื่อนได้สองล้อ ขับเคลื่อนสี่ล้อเต็มเวลา (โดยที่เฟืองท้ายกลางเปิดอยู่) และขับเคลื่อนสี่ล้อบางส่วน (โดยที่เฟืองท้ายกลางล็อกอยู่) ทั้งในช่วงความเร็วสูงและต่ำ^{[ 1 ]}

ชุดเกียร์ทดกำลังที่ใช้ใน รถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อ แบบ "พาร์ทไทม์" สำหรับใช้งานนอกถนน เช่น รถบรรทุกและรถยนต์ทางทหารบางประเภท โดยทั่วไปจะช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถเลือกได้ว่าจะขับเคลื่อนสองล้อหรือสี่ล้อ รวมถึงช่วงเกียร์สูงหรือต่ำ ส่วนรุ่นอัตโนมัติที่ใช้ในรถสปอร์ตและรถเก๋งสมรรถนะสูงนั้น โดยปกติแล้วจะ "โปร่งใส" ต่อผู้ขับขี่ กล่าวคือ ไม่มีคันเกียร์หรือคันเลือกใดๆ

โดยทั่วไปแล้ว เกียร์ทดกำลังแบบใช้เฟืองจะมีกลไกการส่งกำลังภายในอยู่สองประเภท เกียร์ทดกำลังแบบใช้เฟืองจะใช้ชุดเฟืองในการขับเคลื่อนเพลาขับหน้าหรือทั้งเพลาขับหน้าและเพลาขับหลัง เกียร์ทดกำลังประเภทนี้มักมีความแข็งแรงและหนัก ใช้ในรถบรรทุกขนาดใหญ่ แต่ปัจจุบันก็มีเกียร์ทดกำลังแบบใช้เฟืองหลายรุ่นที่ผลิตเพื่อใช้กับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลเช่นกัน

ชุดเกียร์ส่งกำลังแบบใช้โซ่ขับเคลื่อนนั้น โดยส่วนใหญ่มักจะขับเคลื่อนเพียงเพลาเดียว แต่ก็สามารถขับเคลื่อนทั้งสองเพลาได้เช่นกัน ชุดเกียร์ส่งกำลังแบบใช้โซ่ขับเคลื่อนนั้นเงียบกว่าและเบากว่าแบบใช้เฟืองขับเคลื่อน นิยมใช้ในรถยนต์ประเภทต่างๆ เช่น รถกระบะขนาดเล็ก รถกระบะขนาดใหญ่ รถจี๊ปและรถ SUVอย่างไรก็ตาม ผู้ที่ชื่นชอบการขับขี่แบบออฟโรดบางรายดัดแปลงรถของตนให้ใช้ชุดเกียร์ส่งกำลังแบบใช้เฟืองขับเคลื่อน โดยยอมรับน้ำหนักและเสียงที่เพิ่มขึ้นเพื่อแลกกับความแข็งแรงที่มากกว่า

ชุดเกียร์ถ่ายทอดกำลัง (Transfer case) ยังแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ "แยกอิสระ" (Divorced/Independent) และ "เชื่อมต่อ" (Married) ชุดเกียร์ถ่ายทอดกำลังแบบเชื่อมต่อจะยึดติดกับเกียร์โดยตรง โดยปกติจะอยู่ระหว่างเพลาส่งกำลังของเกียร์และเพลาขับหลังหรือเพลาขับหลัก บางครั้งชุดเกียร์ถ่ายทอดกำลังแบบเชื่อมต่อเป็นส่วนหนึ่งของเกียร์ และทั้งสองส่วนประกอบใช้ตัวเรือนหรือ "เคส" เดียวกัน ดังที่พบได้ทั่วไปใน รถยนต์ ซูบารุ รุ่นใหม่ๆ และรถยนต์ ขับเคลื่อนสี่ล้อ อื่นๆ บางรุ่น

ชุดเกียร์ทดกำลังแบบแยกอิสระ (Diverted Transfer Case หรือ Independent Transfer Case) นั้นแยกออกจากเกียร์หลักอย่างสิ้นเชิง โดยจะอยู่ต่ำกว่าชุดเกียร์ทดกำลังแบบเชื่อมต่อ (Married Transfer Case) และเชื่อมต่อกับเพลาส่งกำลังของเกียร์หลักด้วยเพลาขับสั้นๆ ชุดเกียร์ทดกำลังแบบแยกอิสระนี้ใช้ในรถยนต์ที่มีฐานล้อที่ยาวมาก เช่น รถบรรทุกเพื่อการพาณิชย์หรือรถบรรทุกทางทหาร การจัดวางแบบนี้ยังเหมาะสมที่สุดสำหรับรถขับเคลื่อนสี่ล้อที่ดัดแปลงแล้ว เพราะเปลี่ยนเครื่องยนต์และเกียร์ได้ง่ายกว่า โดยยังคงรักษาระบบขับเคลื่อนสี่ล้อเดิมไว้ได้

ระบบส่งกำลังแบบเปลี่ยนเกียร์ด้วยมือขณะขับขี่ (Manual Shift On-the-Fly) จะมีคันโยกเลือกตำแหน่งอยู่ที่พื้นรถด้านคนขับ และอาจมีดุมล้อหน้าแบบล็อค อัตโนมัติสองตัว หรือคันโยกเลือกตำแหน่งดุมล้อหน้าแบบแมนนวลสองตัว คือ "ล็อค" และ "ปลดล็อค" หรือ "อิสระ" ในการใช้งานระบบขับเคลื่อนสี่ล้อ รถจะต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำ ความเร็วที่สามารถใช้งานระบบขับเคลื่อนสี่ล้อได้นั้นขึ้นอยู่กับรุ่นรถ นี่ใช้ได้เฉพาะกับการตั้งค่าขับเคลื่อนสี่ล้อแบบสูง เท่านั้น ในการใช้งานระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบต่ำรถจะต้องหยุดนิ่งและต้องเปลี่ยนเกียร์ไปที่ตำแหน่งว่าง จากนั้นจึงสามารถเลือกโหมดขับเคลื่อนสี่ล้อแบบต่ำได้

ระบบเกียร์ทดกำลังแบบอิเล็กทรอนิกส์เปลี่ยนเกียร์ขณะขับขี่ (ESOF) มีสวิตช์หรือปุ่มเลือกที่ติดตั้งบนแผงหน้าปัด พร้อมดุมล้อหน้าแบบล็อคอัตโนมัติหรือหน้าแปลนขับ แตกต่างจากเกียร์ทดกำลังแบบแมนนวล ระบบนี้มีมอเตอร์เกียร์ทดกำลัง ในการใช้งานระบบขับเคลื่อนสี่ล้อ รถต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำ ความเร็วที่สามารถใช้งานระบบขับเคลื่อนสี่ล้อได้นั้นขึ้นอยู่กับรถแต่ละรุ่น นี่ใช้ได้เฉพาะกับการตั้งค่าขับเคลื่อนสี่ล้อสูง เท่านั้น ในการใช้งานการตั้งค่าขับเคลื่อนสี่ล้อต่ำรถต้องหยุดนิ่งและต้องเปลี่ยนเกียร์ไปที่ตำแหน่งว่าง จากนั้นจึงสามารถเลือกเกียร์ขับเคลื่อนสี่ล้อต่ำได้