Принциповою особливістю гідротрансформатора, як уже відмічалося, є те, що починаючи з точки А (рис.2), він перестає збільшувати момент турбінного колеса і працює з значними внутрішніми втратами. Так власне і з’явилась ідея створення такого гідроапарату, в якому поєднувались би характеристики гідротрансформатора та гідромуфти. Такий гідротрансформатор отримав назву комплексного.
В гідротрансформаторі такого типу реактор (один чи два) встановлений на механізмі вільного ходу. Такі механізми ще мають назву автологів.
Роликова муфта механізму вільного ходу (рис.3, ) складається з зовнішнього кільця 3,нерухомо з’єднаного з корпусом, і валу 1 реактора, з’єднаного з втулкою 2, що має похилі поверхні. Між кільцем 3 і втулкою 2 розміщені ролики 5, що знаходяться в обоймі 4.
Коли момент діє на вал в напрямі часової стрілки, тоді вал з реактором обертаються вільно. Коли момент діє проти часової стрілки, тоді ролики затискаються між нерухомим кільцем 3 і похилими поверхнями втулки 2 і реактор зупиняється. У сухариковій муфті вільного ходу (рис.13, ) похилі поверхні виконані на сухариках 6, а втулка 2 виконана циліндричною, таким чином сухарики не протидіють обертанню втулки за часовою стрілкою.
Такі механізми використовуються в комплексних гідротрансформаторах з одним, або двома реакторами.
Рис.3 – Муфти вільного ходу (автологи)
Конструктивна схема комплексного ГТР з двома реакторами (рис.1.4-метод.)
Рис.4 – Конструктивна схема та зовнішня характеристика (рис.1.9в – метод.) комплексного гідротрансформатора (при )