Une boîte de vitesses automatique est une sorte de dispositif de transmission qui peut effectuer automatiquement une opération de changement de vitesse automatique en fonction d'une vitesse du véhicule et d'un régime moteur, par opposition à une boîte de vitesses manuelle. À l'heure actuelle, il existe quatre types de transmissions automatiques couramment utilisées dans les automobiles, à savoir les transmissions automatiques hydrauliques (AT), les transmissions automatiques à variation continue mécanique (CVT), les transmissions automatiques mécaniques à commande électronique (AMT) et les transmissions automatiques à double embrayage.
Après le démarrage du moteur, le vilebrequin entraîne la roue de pompe à travers le volant. En raison de la force centrifuge générée par la rotation, le fluide de travail entre les pales de la roue de pompe est projeté du bord intérieur vers le bord extérieur le long de la lame; cette partie du fluide de travail a un cercle autour de la roue de pompe. La vitesse partielle en direction de l'arbre a la vitesse partielle axiale en direction de la turbine. Ces fluides de travail empiètent sur les aubes de turbine, poussant la turbine et la roue de pompe à tourner dans le même sens.
La vitesse du fluide de travail s'écoulant de la turbine peut être considérée comme la combinaison de la vitesse tangentielle de la phase liquide de travail par rapport à la surface des aubes de turbine et de la vitesse périphérique tournant avec la turbine. Lorsque la vitesse de la turbine est relativement faible, le fluide de travail s'écoulant de la turbine est vers l'arrière et le fluide de travail impacte l'avant de l'aube de guidage. Parce que la roue de guidage est limitée par l'embrayage unidirectionnel et ne peut pas tourner vers l'arrière, les lames de la roue de guidage guident le fluide de travail vers l'arrière pour pousser les lames de la roue de pompe vers l'avant pour favoriser la rotation de la roue de la pompe, augmentant ainsi le couple agissant sur le turbine.
Lorsque la vitesse de la turbine augmente, la vitesse périphérique augmente. Lorsque la vitesse combinée de la vitesse tangentielle et de la vitesse périphérique commence à pointer vers l'arrière de l'aube de guidage, le convertisseur de couple atteint un point critique. Lorsque la vitesse de la turbine augmente encore, le fluide de travail frappe l'arrière de l'aube de guidage. Étant donné que l'embrayage unidirectionnel permet à la roue de guidage et à la roue de pompe de tourner ensemble vers l'avant, sous l'entraînement du fluide de travail, la roue de guidage tourne librement dans le sens de rotation de la roue de pompe, et le fluide de travail retourne en douceur vers le roue de pompe. Lorsque le fluide de travail sortant de la turbine coïncide avec la direction de la sortie de l'aube de guidage, le convertisseur de couple ne produit pas d'effet d'augmentation de couple (la condition de fonctionnement du convertisseur de couple à ce moment est appelée la condition de travail du coupleur hydraulique ).
Les convertisseurs de couple dépendent du fluide de travail pour transmettre le couple et ont une efficacité de transmission inférieure à celle des transmissions mécaniques. Un embrayage de verrouillage est fourni dans le convertisseur de couple, qui peut bloquer la roue de pompe et la turbine dans des conditions de travail à grande vitesse pour obtenir une transmission de puissance directe et améliorer l'efficacité de transmission du convertisseur de couple.
