由于液体atf在液力耦合器中作循环流动时，没有受到任何其它附加外力，故发动机作用于泵轮上的转矩与涡轮所接收并传给从动轴的转矩相等 。即液力耦合器只起传递转矩的作用，而不能改变转矩的大小 。
设泵轮转速，涡轮转速为，为液力耦合器的转速比，则耦合器的传动效率为：
（其中为耦合器的变矩比）
式中——传动效率；——泵轮输入功率；——涡轮输出功率；——泵轮输入转矩；——涡轮输出转矩 。
图3-5 液力耦合器特性曲线
因作用在耦合器上的泵轮和涡轮的转矩相同，即，则 。
耦合器的效率评价它的经济性能的指标，也就是说，液力耦合器的传动效率等于其转速比 。涡轮与泵轮的转速差越大，转速比越小，传动效率就越低 。反之，转速比越大，传动效率越高 。当发动机进入运转并挂上了档，而汽车尚未起步时，泵轮虽转动而涡轮转速为零，此时耦合器的效率为零 。汽车刚起步时，涡轮转速逐渐提高，涡轮对泵轮的转速比增大，耦合器的传动效率也随之增高 。理论上说，当涡轮转速等于泵轮转速时，效率为100% 。实际上，如涡轮转速等于泵轮转速，则涡轮与泵轮叶片外缘处的液压力将相等，从而使得耦合器内的循环流动停止，泵轮与涡轮间不再有能量传递，传动效率为0 。一般而言汽车用耦合器的最高效率可达97%左右，其效率曲线如图3-5 。
四、液力耦合器应用的不足
由于液力耦合器采用自动变速器油atf作为传动介质，泵轮与涡轮之间允许存在转速差，因此液力耦合器能保证汽车起步和加速的稳定；能够缓冲和衰减传动系的扭转振动扭转振动
（转动惯量对应于平动质量，转动角度对应于平动位移，扭矩对应于平动载荷，转速对应于平动速度，抗扭刚度对应于平动时的拉压刚度；扭转振动其实就是把转角大小当作振动位移来建立振动方程 。通常是当结构抵抗力的合力中心和外荷载的合力中心不重合的时候发生扭转振动 。），防止传动系过载，延长发动机与传动系各零件的使用寿命 。但因耦合器不能改变所传递的转矩大小，使得相应的变速机构需增加档位 。此外，由于液力耦合器不能使发动机与传动系彻底分离，为解决换档问题，在液力耦合器与变速器之间还须装一个换档用离合器 。从而使得整个传动系的重量增大，纵向尺寸增加 。
二十世纪60年代英国生产的劳斯莱斯汽车，美国生产的奥兹莫尔汽车，苏联生产的吉姆汽车所用的自动变速器，都装用过液力耦合器 。但由于其上述缺点，近年来生产的汽车基本上不采用液力耦合器，而使用液力变矩器 。
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