Ein Drehmomentwandler ist ein mechanisches Gerät, das hauptsächlich in Automobilen verwendet wird und die vom Fahrzeugmotor erzeugte Drehkraft auf das Getriebe überträgt. Sie gehört zur Familie der als Flüssigkeitskupplungen bekannten Mechanismen, die Hydraulikflüssigkeit verwenden, um mechanische Kraft zu übertragen. Ein Drehmomentwandler ist in Automatikgetrieben eingebaut und übernimmt die Aufgabe einer Kupplung in einem Schaltgetriebe, die es ermöglicht, die vom Motor erzeugte Kraft auf die Räder zu verteilen.
Ein Drehmomentwandler besteht aus drei mechanischen Teilen – einer Pumpe, einer Turbine und einem Stator. Die Pumpe ist direkt am Motor befestigt und dreht sich mit der gleichen Drehzahl wie der Motor. Im Inneren der Pumpe befinden sich viele Rippen, die beim Drehen der Pumpe Hydraulikflüssigkeit nach außen zur Turbine leiten. Die Turbine dreht sich dann fast mit der gleichen Drehzahl wie der Motor, jedoch in die entgegengesetzte Richtung. Das Durchdrehen der Turbine bewirkt, dass sich das Getriebe dreht und die Räder antreibt. Die Hydraulikflüssigkeit verlässt die Turbine in deren Mitte und bewegt sich in die entgegengesetzte Richtung, wie sie von der Pumpe eingepresst wurde.
An dieser Stelle kehrt der Stator, der sich ebenfalls im Zentrum des Wandlers befindet, ein zweites Mal die Richtung des Fluids um. Dies erhöht die Effizienz der Gesamtkonstruktion stark, tritt jedoch nur bei relativ niedrigen Drehzahlen auf. Abhängig von den genauen Spezifikationen des Drehmomentwandlers beginnt der Stator ab einer bestimmten Drehzahl frei zu laufen, da sich Pumpe und Turbine mit nahezu exakt gleicher Drehzahl bewegen und das Fluid die Richtung nicht mehr ändert.
Ein besonderer Vorteil eines Drehmomentwandlers gegenüber einer herkömmlichen Turbokupplung – und was ihn ideal für den Einsatz in Automatikgetrieben macht – ist die Tatsache, dass er das erzeugte Drehmoment vervielfachen kann, wenn der Motor mehr Leistung bereitstellt. Ein praktisches Beispiel dafür ist der Vergleich des relativ geringen Drucks, der auf ein Bremspedal ausgeübt werden muss, um ein Auto im Leerlauf still zu halten, im Vergleich zu der Druckerhöhung, die erforderlich ist, um es still zu halten, wenn auch Gas gegeben wird. Bei sehr niedrigen Drehzahlen kann das Drehmoment durch einen Drehmomentwandler zwei- oder dreimal vervielfacht werden.
Einer der größten Nachteile von Drehmomentwandlern im Gegensatz zu normalen Flüssigkeitskupplungen besteht darin, dass Pumpe und Turbine nie mit genau der gleichen Drehzahl drehen, dass immer etwas Leistung verschwendet wird. Dies ist zusammen mit dem typischerweise höheren Gewicht der Grund dafür, dass Fahrzeuge mit Schaltgetriebe tendenziell einen besseren Kraftstoffverbrauch erzielen als Fahrzeuge mit Automatikgetriebe.