Het autodifferentieel is een mechanisme dat ervoor zorgt dat de linker- en rechterwielen (of voor- en achterwielen) met verschillende snelheden kunnen draaien. Het bestaat voornamelijk uit linker- en rechterhalf-as tandwielen, twee planetaire tandwielen en een tandheugel. De functie is om de linker- en rechterwielen met verschillende snelheden te laten rollen wanneer de auto draait of op oneffen wegen rijdt, dat wil zeggen om ervoor te zorgen dat de aandrijfwielen aan beide kanten in pure rolbeweging zijn. Het differentieel is geïnstalleerd om het snelheidsverschil tussen de linker- en rechterwielen aan te passen. Bij vierwielaandrijving moeten alle wielen met elkaar verbonden zijn om de vier wielen aan te drijven. Als de vier wielen mechanisch met elkaar verbonden zijn, kan de auto niet met dezelfde snelheid draaien bij het rijden in een bocht. Om de rotatiesnelheid van de auto in principe consistent te maken bij het rijden in een bocht, moet er een tussendifferentieel worden toegevoegd om het snelheidsverschil tussen de voor- en achterwielen aan te passen. Het meest gebruikte differentieel op dit moment is het symmetrische kegelwieldifferentieel.
Als er geen differentieel op uw auto zit, worden de twee wielen stevig aan elkaar vastgemaakt en draaien ze met dezelfde snelheid. Wanneer de auto draait, zullen de wielen onvermijdelijk rollen en glijden. Dit zal de bandenslijtage versnellen, het stroomverbruik van de auto verhogen en veel druk op de as zetten. Om ervoor te zorgen dat de aandrijfwielen aan beide kanten altijd in een zuivere roltoestand zijn, gebruiken mensen twee halve assen om de wielen aan beide kanten respectievelijk te verbinden, en de aangedreven wielen van de hoofdreductor drijven de halve assen en wielen aan beide kanten aan via het differentieel, zodat ze met verschillende hoeksnelheden kunnen draaien.
Het differentieel brengt echter ook bepaalde bijwerkingen met zich mee. Dat wil zeggen, wanneer een van de twee wielen een grote weerstand heeft, wordt het uitgangsvermogen volledig geconcentreerd op het andere wiel, wat resulteert in slechts één wiel dat stationair draait. Het komt vaak voor dat wielen vastzitten in modder en sneeuw.
Om dit zwakke punt van het differentieel te verhelpen, zijn veel krachtige auto's en terreinwagens uitgerust met differentieelblokkeringen, waarbij gebruik wordt gemaakt van mechanische of elektronische vergrendelingsmethoden.
Wanneer de aandrijfwielen van de auto hun grip verliezen, wordt het differentieel verzwakt of verliest het het differentieel effect, en wordt het vermogen gelijkmatig verdeeld over de aandrijfwielen om het voertuig uit de problemen te helpen. Dit is wat we vaak een differentieelblokkering noemen. Veelvoorkomende differentieelblokkeringen zijn tand-type en meervoudige plaatkoppelingstypen, en de regelmethoden zijn handmatige bediening, koppelgevoelige regeling en elektronische hydraulische regeling. Het Torsen-differentieel is een uitzondering. Het heeft een ingebouwde differentieelblokkeringsfunctie en vereist geen speciaal regelmechanisme. Het wordt over het algemeen gebruikt als een centraal differentieel.