Гідротрансформа́тор (рос.гидротрансформатор; англ. hydrotransformer, torque converter; нім. Hydrotransformator m) — механізм(лопатевий насос, напрямний апарат і гідротурбіна), що з допомогою рідини (води, мастила) передає або перетворює обертальний рух.

На відміну від гідромуфти у тороїдальній порожнині гідротрансформатора, заповненій робочою рідиною, крім лопатей насоса та турбіни є ще й лопаті реактора, або так званого напрямного апарата. Реактор, як правило, закріплюється у корпусі гідротрансформатора нерухомо.

Моменти сил, що діють на колеса гідротрансформатора, можна виразити так:

M_н= -ṁ (R_рнv_рнcos α_рн- R_нтv_нтcos α_нт),

M_т= ṁ (R_нтv_нтcos α_нт- R_трv_трcos α_тр),

M_р= -ṁ (R_трv_трcos α_тр- R_рнv_рнcos α_рн),

де M — момент сили, ṁ — маса рідини, що перетікає через переріз кола циркуляції за одиницю часу, R — відстань від перерізу до осі обертання колеса, v — абсолютна швидкість потока в міжлопатевих каналах, α — кут між напрямком обертання колеса (вектором швидкості лопаті) та вектором v, індекси н, т, р вказують на насос, турбіну і реактор відповідно.

Таким чином обертальний момент турбіни дорівнює сумі моментів насоса та напрямного апарата. Якщо навантаження турбіни зросте, то її обертання уповільниться, зменшиться відцентрова сила, збільшиться швидкість циркуляції та маса рідини, що проходить крізь турбіну за одиницю часу, зменшиться кут виходу рідини з-між лопатей турбіни, а отже збільшиться обертальний момент, що створюється турбіною. При цьому момент, що підводиться до насоса та швидкість його обертання майже не змінюються.

Якщо i = ω_т/ω_н— передатне відношення гідротрансформатора, а k = M_т/M_н— коефіцієнт трансформації моменту, то коефіцієнт корисної дії η = k·i.

Існують також гідротрансформатори, в яких реактор зв’язаний з корпусом через обгінну муфту. Коли обгінна муфта розблокована, усі колеса гідротрансформатора обертаються з приблизно однаковою швидкістю і він працює в режимі гідромуфти. Для гідромуфти M_т= M_н, коефіцієнт трансформації k = 1 і коефіцієнт корисної дії η = i за такого режиму роботи наближається до одиниці. При значному навантаженні турбіна сповільнюється, потік рідини з неї набігає на передні поверхні лопатей реактора, обгінна муфта заклинюється, передаючи реактивний момент, машина переходить в режим гідротрансформатора, який має вищий ККД при нижчому i.

Деякі гідротрансформатори мають декілька турбінних та реакторних коліс (багатоступеневі гідротрансформатори).

Гідротрансформатори застосовуються у трансмісіях автомобілів, автобусів, тракторів, тепловозів.

При работе гидротрансформатора число оборотов турбины всегда меньше числа оборотов насоса. Это явление называется скольжением, которое увеличивается с увеличением сопротивления на валу турбины. Скольжение служит причиной потери энергии и определяет коэффициент полезного действия (КПД) гидротрансформатора. При нормальном скольжении КПД составляет 0,8—0,85 и при увеличении скольжения резко падает. При максимальной загрузке, когда вал турбины остановится (частота врещения равна нулю), т. е. будет полное скольжение, КПД равен нулю, хотя на валу турбины развивается максимальный крутящий момент.

Гидромеханические трансмиссии обеспечивают облегчение условий труда машиниста, повышение тяговых свойств и проходимости автогрейдера. Все это обусловливает повышение производительности машины при выполнении земляных работ. Кроме того, наличие гидротрансформатора смягчает резкие нагрузки на трансмиссию, повышая тем самым ее надежность.