El diferencial del automóvil es un mecanismo que permite que las ruedas motrices izquierda y derecha (o delantera y trasera) giren a diferentes velocidades. Está compuesto principalmente por engranajes de semieje izquierdo y derecho, dos engranajes planetarios y una cremallera. La función es hacer que las ruedas izquierda y derecha giren a diferentes velocidades cuando el automóvil está girando o circulando por carreteras irregulares, es decir, para garantizar que las ruedas motrices de ambos lados estén en movimiento de rodadura puro. El diferencial se instala para ajustar la diferencia de velocidad entre las ruedas izquierda y derecha. En la tracción a las cuatro ruedas, para impulsar las cuatro ruedas, todas las ruedas deben estar conectadas. Si las cuatro ruedas están conectadas mecánicamente entre sí, el automóvil no puede girar a la misma velocidad cuando se conduce en una curva. Para que la velocidad de rotación del automóvil sea básicamente constante cuando se conduce en una curva, se debe agregar un diferencial intermedio para ajustar la diferencia de velocidad entre las ruedas delanteras y traseras. El más utilizado en la actualidad es el diferencial de engranajes cónicos simétricos.
Si no hay diferencial en su automóvil, las dos ruedas estarán fijadas rígidamente juntas y girarán a la misma velocidad. Cuando el automóvil esté girando, las ruedas inevitablemente rodarán y se deslizarán. Esto acelerará el desgaste de los neumáticos, aumentará el consumo de energía del automóvil y ejercerá mucha presión sobre el eje. Para garantizar que las ruedas motrices de ambos lados estén siempre en un estado de rodadura puro, las personas usan dos semiejes para conectar las ruedas de ambos lados respectivamente, y las ruedas motrices del reductor principal impulsan los semiejes y las ruedas de ambos lados a través del diferencial, de modo que puedan girar a diferentes velocidades angulares.
Sin embargo, el diferencial también trae ciertos efectos secundarios. Es decir, cuando una de las dos ruedas tiene una gran resistencia, la potencia de salida se concentra toda en la otra rueda, lo que da como resultado que solo una rueda funcione al ralentí. Es común ver ruedas atascadas en el barro y la nieve.
Por lo tanto, para hacer frente a esta debilidad del diferencial, muchos automóviles de alto rendimiento y vehículos todoterreno están equipados con bloqueos de diferencial, utilizando métodos de bloqueo mecánicos o electrónicos.
Cuando las ruedas motrices del automóvil pierden adherencia, el diferencial se debilita o pierde el efecto diferencial, y la potencia se distribuye uniformemente a las ruedas motrices para ayudar al vehículo a salir del apuro. Esto es lo que solemos llamar bloqueo del diferencial. Los bloqueos de diferencial más comunes son los de tipo dentado y los de embrague multidisco, y los métodos de control son operación manual, control de detección de par y control hidráulico electrónico. El diferencial Torsen es una excepción. Tiene una función de bloqueo del diferencial incorporada y no requiere un mecanismo de control especial. Generalmente se utiliza como diferencial central.