Блокировочная муфта (или блокирующий фрикцион)

Если насосное колесо и турбина вращаются практически с одной скоростью, то увеличения крутящего момента не будет. Гидротрансформатор передает входной крутящий момент от двигателя к коробке передач в соотношении практически 1:1. Однако все-таки наблюдается разница (около 4-5%) в скоростях вращения между турбиной и насосным колесом. Гидротрансформатор не передает энергию, создаваемую двигателем, к коробке передач на все 100%, таким образом, можно отметить потерю энергии.

Чтобы это предотвратить и снизить расход топлива, автоматически срабатывает блокировочная муфта, которая действует на насосное колесо и турбину, когда автомобиль движется со скоростью приблизительно 60 км/ч (37 миль/ч) и больше. При срабатывании блокировочной муфты, 100% энергии передается через гидротрансформатор.
Блокировочная муфта установлена на ступице турбины, перед турбинным колесом. Амортизирующая пружина поглощает крутящее усилие при включении сцепления (фрикциона) с целью предотвращения передачи удара. Блокирующий поршень соединен с фрикционным материалом также как и диски многодискового фрикциона в коробке передач.

Функционирование

Когда блокировочная муфта приведена в действие, она вращается вместе с насосным колесом и турбиной. Включение и выключение блокировочной муфты обуславливается моментом, когда рабочая жидкость поступает в гидротрансформатор. Жидкость может находиться либо в гидротрансформаторе перед блокировочной муфтой, либо в главном корпусе гидротрансформатора за блокировочной муфтой. Разница в давлении, оказываемом на ту или иную сторону блокировочной муфты, зависит от того, включена она или нет.

Жидкость, используемая для контроля блокировки гидротрансформатора, также используется для отвода тепла из гидротрансформатора и передачи его в систему охлаждения двигателя через теплообменник в радиаторе.

Блокировочная муфта выключена

Давление гидротрансформатора передается через переключающий клапан к передней стороне блокировочной муфты.
См. рис.
Pump impeller – насосное колесо
Turbine runner – турбинное колесо
Lock-up clutch – блокировочная муфта (или блокирующий фрикцион)
Front cover – передняя крышка
To cooler – к охладителю
Relay valve – переключающий клапан
Signal valve – сигнальный клапан
Pressurized fluid – жидкость под давлением

Контроль жидкости гидравлической системы гидротрансформатора  осуществляется посредством переключающего и сигнального клапанов. Оба клапана находятся под действием пружины в позиции, приводящей блокировочную муфту в положение выключения (свободное положение). На рисунке выше, давление гидротрансформатора передается через переключающий клапан к передней стороне блокировочной муфты. Заметьте, что основной корпус гидравлической системы гидротрансформатора соединен с охладителем масла коробки передач через дно переключающего клапана.

Сигнальный клапан контролирует (регулирует) линейное давление, подаваемое к основанию переключающего клапана. Когда давление регулятора или линейное давление подается на основание сигнального клапана, линейное давление проходит через сигнальный клапан и поступает к основанию переключающего клапана. Переключающий клапан поднимается вверх вопреки натяжению пружины, отводя давление гидротрансформатора к главному корпусу гидротрансформатора.
Если автомобиль движется на небольшой скорости, жидкость под давлением поступает к передней стенке блокировочной муфты. Давление на передней и задней стенках блокировочной муфты остается одинаковым, вследствие этого она выключается.

Если автомобиль набирает скорость, жидкость под давлением поступает к задней стенке блокировочной муфты. Положение переключающего клапана открывает отверстие для спуска в зону передней стенки блокировочной муфты, создавая зону низкого давления.  Вследствие этого, блокировочный поршень прижимается к корпусу гидротрансформатора посредством разности давления гидравлической системы на каждой стороне блокировочной муфты. Как результат, блокировочная муфта и корпус (картер) гидротрансформатора вращаются в одном направлении.

Блокировочная муфта включена
Жидкость под давлением поступает к задней стенке блокировочной муфты, в это время открывается отверстие для спуска в зону передней стенки муфты.
См. рис.
Pump impeller – насосное колесо
Turbine runner – турбинное колесо
Lock-up clutch – блокировочная муфта (или блокирующий фрикцион)
Front cover – передняя крышка
Drain – спускное отверстие
Relay valve – переключающий клапан
Signal valve – сигнальный клапан
Pressurized fluid – жидкость под давлением