Das Fahrzeugdifferenzial ist ein Mechanismus, der es den linken und rechten (oder vorderen und hinteren) Antriebsrädern ermöglicht, sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit zu drehen. Es besteht hauptsächlich aus linken und rechten Halbwellenrädern, zwei Planetenrädern und einer Zahnstange. Seine Funktion besteht darin, die linken und rechten Räder mit unterschiedlicher Geschwindigkeit rollen zu lassen, wenn das Auto eine Kurve fährt oder auf unebener Straße fährt, d. h. sicherzustellen, dass die Antriebsräder auf beiden Seiten rein rollend sind. Das Differenzial wird eingebaut, um den Geschwindigkeitsunterschied zwischen den linken und rechten Rädern auszugleichen. Bei einem Allradantrieb müssen alle Räder miteinander verbunden sein, damit alle vier Räder angetrieben werden können. Wenn die vier Räder mechanisch miteinander verbunden sind, kann sich das Auto bei Kurvenfahrten nicht mit der gleichen Geschwindigkeit drehen. Um die Drehgeschwindigkeit des Autos bei Kurvenfahrten grundsätzlich konstant zu halten, muss ein Zwischendifferenzial hinzugefügt werden, um den Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Vorder- und Hinterrädern auszugleichen. Das derzeit am weitesten verbreitete ist das symmetrische Kegelraddifferenzial.
Wenn Ihr Auto kein Differential hat, sind die beiden Räder starr miteinander verbunden und drehen sich mit der gleichen Geschwindigkeit. Wenn das Auto abbiegt, rollen und rutschen die Räder zwangsläufig. Dies beschleunigt den Reifenverschleiß, erhöht den Stromverbrauch des Autos und belastet die Achse stark. Um sicherzustellen, dass sich die Antriebsräder auf beiden Seiten immer in einem reinen Rollzustand befinden, werden zwei Halbachsen verwendet, um die Räder auf beiden Seiten jeweils zu verbinden, und die angetriebenen Räder des Hauptuntersetzungsgetriebes treiben die Halbachsen und Räder auf beiden Seiten über das Differential an, sodass sie sich mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten drehen können.
Das Differential bringt jedoch auch bestimmte Nebenwirkungen mit sich. Das heißt, wenn eines der beiden Räder einen großen Widerstand hat, konzentriert sich die gesamte Ausgangsleistung auf das andere Rad, was dazu führt, dass nur ein Rad im Leerlauf ist. Es kommt häufig vor, dass Räder im Schlamm und Schnee stecken bleiben.
Um diese Schwäche des Differenzials auszugleichen, sind viele Hochleistungsautos und Geländefahrzeuge mit Differenzialsperren ausgestattet, die über mechanische oder elektronische Sperrmethoden verfügen.
Wenn die Antriebsräder des Autos die Haftung verlieren, wird das Differential geschwächt oder verliert seine Differentialwirkung und die Kraft wird gleichmäßig auf die Antriebsräder verteilt, um dem Fahrzeug zu helfen, aus der Patsche zu kommen. Dies wird oft als Differentialsperre bezeichnet. Übliche Differentialsperren sind Zahn- und Lamellenkupplungstypen und die Steuerungsmethoden sind manuelle Bedienung, Drehmomentsensorsteuerung und elektronische Hydrauliksteuerung. Das Torsen-Differential ist eine Ausnahme. Es verfügt über eine integrierte Differentialsperrfunktion und erfordert keinen speziellen Steuermechanismus. Es wird im Allgemeinen als Zentraldifferential verwendet.