Как заставить вращаться турбинное колесо? Можно подвести к его лопаткам поток жидкости (например, масла). Так обычно и поступают. Колесо насоса, приводимое во вращение валом дизеля, засасывает из бака масло. Масло поступает к центру колеса и под действием центробежной силы (отсюда название: центробежный насос) отбрасывается с большой скоростью к его краям: жидкость приобретает кинетическую энергию.

Рис. 8. Гидромуфта: а — схема; б — колеса

Сходя с лопаток насосного колеса, поток масла с силой ударяется о лопатки турбинного колеса. Кинетическая энергия передается турбине, заставляя ее колесо, а с ним и оси колесных пар вращаться, преодолевая внешний момент сопротивления. А что с маслом? Поток его, теряя скорость, движется к центру турбинного колеса, а затем в бак, откуда снова засасывается центробежным насосом, замыкая круг непрерывной (замкнутой) циркуляции из насоса в турбину и обратно. Такое гидравлическое устройство называется гидромуфтой (рис. 8). Гидромуфта обладает высоким коэффициентом полезного действия (к. п. д.), достигающим 95—96%. Казалось бы, что такая передача вращающего момента от дизеля колесным парам не имеет недостатков. Однако это не так. Известно, что действие всегда равно противодействию. Поэтому вращающий момент турбинного колеса всегда равен вращающему моменту насосного колеса. Локомотив же должен создавать на движущих колесах вращающий момент различной величины (см. с. 15) при постоянном режиме работы дизеля. Иначе, например, при трогании тепловоза с места, когда сопротивление движению особенно велико, вращающий момент турбинного колеса, а значит, и насосного значительно возрастет, дизель начнет перегружаться, в результате частота вращения его вала будет уменьшаться и он может заглохнуть. По мере увеличения скорости вращающий момент турбинного, а значит, и насосного колеса будет падать, т. е. нагрузка дизеля уменьшится. Такой переменный режим работы дизеля непригоден в условиях эксплуатации тепловоза. Чтобы сделать гидромуфту пригодной для использования, надо каким-то способом заставить вращающий момент турбинного колеса изменяться в соответствии с внешней нагрузкой, а вращающий момент насосного колеса оставаться постоянным.