Un convertisseur de couple est un dispositif mécanique, utilisé principalement dans les automobiles, qui transfère la puissance de rotation générée par le moteur d’un véhicule à la transmission. Il fait partie de la famille des mécanismes appelés accouplements hydrauliques, qui utilisent du fluide hydraulique pour transmettre la puissance mécanique. Un convertisseur de couple est installé dans les transmissions automatiques et fait le travail qu’un embrayage ferait dans une transmission manuelle, ce qui permet à la puissance créée par le moteur d’être distribuée aux roues.
Un convertisseur de couple se compose de trois parties mécaniques: une pompe, une turbine et un stator. La pompe est fixée directement au moteur et tourne à la même vitesse que le moteur. À l’intérieur de la pompe se trouvent de nombreuses ailettes qui, lorsque la pompe tourne, dirigent le fluide hydraulique vers la turbine. La turbine tourne alors à peu près à la même vitesse que le moteur, mais dans la direction opposée. Le patinage de la turbine fait tourner la transmission et entraîne les roues. Le fluide hydraulique sort de la turbine en son centre, se déplaçant dans la direction opposée à la façon dont il a été forcé par la pompe.
À ce stade, le stator, qui est situé de manière similaire au centre du convertisseur, inverse le sens du fluide une seconde fois. Cela augmente considérablement l’efficacité de la conception globale, mais ne se produit qu’à des vitesses relativement faibles. En fonction des spécifications précises du convertisseur de couple, le stator commence à tourner en roue libre à une vitesse particulière, car la pompe et la turbine commencent à se déplacer presque exactement à la même vitesse et le fluide ne change plus de direction.
Un avantage particulier d’un convertisseur de couple par rapport à un accouplement hydraulique conventionnel – et ce qui le rend idéal pour une utilisation dans les transmissions automatiques – est le fait qu’il peut multiplier la quantité de couple qu’il génère à mesure que le moteur fournit plus de puissance. Un exemple concret de ceci est la comparaison de la pression relativement faible qui doit être appliquée à une pédale de frein pour maintenir une voiture immobile au ralenti, par rapport à l’augmentation de la pression nécessaire pour la maintenir immobile lorsque le gaz est également appliqué. À très basse vitesse, le couple peut être multiplié deux ou trois fois par un convertisseur de couple.
L’un des inconvénients majeurs des convertisseurs de couple, par opposition aux couplages hydrauliques normaux, est que, étant donné que la pompe et la turbine ne tournent jamais exactement à la même vitesse, une certaine puissance est toujours gaspillée. Ceci, avec son poids généralement plus lourd, est la raison pour laquelle les véhicules à transmission manuelle ont tendance à obtenir une meilleure consommation de carburant que ceux à transmission automatique.