Il differenziale dell'auto è un meccanismo che consente alle ruote motrici sinistra e destra (o anteriore e posteriore) di ruotare a velocità diverse. È composto principalmente da ingranaggi semiassi sinistro e destro, due ingranaggi planetari e una cremagliera. La funzione è quella di far rotolare le ruote sinistra e destra a velocità diverse quando l'auto sta curvando o guidando su strade sconnesse, ovvero di garantire che le ruote motrici su entrambi i lati siano in puro movimento di rotolamento. Il differenziale è installato per regolare la differenza di velocità tra le ruote sinistra e destra. Nella trazione integrale, per azionare le quattro ruote, tutte le ruote devono essere collegate. Se le quattro ruote sono collegate meccanicamente tra loro, l'auto non può ruotare alla stessa velocità quando si guida in curva. Per rendere la velocità di rotazione dell'auto sostanzialmente costante quando si guida in curva, è necessario aggiungere un differenziale intermedio per regolare la differenza di velocità tra le ruote anteriori e posteriori. Quello più ampiamente utilizzato al momento è il differenziale a ingranaggi conici simmetrici.
Se la tua auto non ha un differenziale, le due ruote saranno fissate rigidamente insieme e ruoteranno alla stessa velocità. Quando l'auto gira, le ruote rotoleranno e slitteranno inevitabilmente. Ciò accelererà l'usura degli pneumatici, aumenterà il consumo di energia dell'auto e metterà molto stress sull'assale. Per garantire che le ruote motrici su entrambi i lati siano sempre in uno stato di puro rotolamento, le persone usano due semiassi per collegare le ruote su entrambi i lati rispettivamente e le ruote motrici del riduttore principale azionano i semiassi e le ruote su entrambi i lati attraverso il differenziale, in modo che possano ruotare a diverse velocità angolari.
Tuttavia, il differenziale porta anche alcuni effetti collaterali. Cioè, quando una delle due ruote ha una grande resistenza, la potenza in uscita è tutta concentrata sull'altra ruota, con il risultato che solo una ruota gira al minimo. È comune vedere ruote bloccate nel fango e nella neve.
Per questo motivo, per ovviare a questa debolezza del differenziale, molte auto ad alte prestazioni e fuoristrada sono dotate di bloccaggi del differenziale, che utilizzano metodi di bloccaggio meccanici o elettronici.
Quando le ruote motrici dell'auto perdono aderenza, il differenziale si indebolisce o perde l'effetto differenziale e la potenza viene distribuita uniformemente alle ruote motrici per aiutare il veicolo a uscire dai guai. Questo è ciò che spesso chiamiamo bloccaggio del differenziale. I bloccaggi del differenziale comuni sono di tipo a denti e a frizione multidisco e i metodi di controllo sono il funzionamento manuale, il controllo del rilevamento della coppia e il controllo idraulico elettronico. Il differenziale Torsen è un'eccezione. Ha una funzione di bloccaggio del differenziale integrata e non richiede uno speciale meccanismo di controllo. È generalmente utilizzato come differenziale centrale.