CN104358852B - 一种轴流式导叶可调液力变矩器及导叶调节方法 - Google Patents

一种轴流式导叶可调液力变矩器及导叶调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种轴流式导叶可调液力变矩器及导叶调节方法，所述的一种轴流式导叶可调液力变矩器包括泵轮、涡轮、导轮组件和壳体，发动机输出轴带动驱动轮与泵轮旋转，进而带动壳体内的工作液体流动，将输入轴的机械能转换为液体的动能，工作液体由泵轮进入涡轮和导轮组件的导轮，再流回泵轮，形成液流循环，由工作液体带动涡轮及输出轴转动，将液体动能转化为输出轴的机械能；所述导轮组件的叶片与调节机构相连接，为可调叶片。通过调节导叶开度，改变液力变矩器的能容值，从而改变液力变矩器的性能，实现发动机与液力变矩器之间的一种动态匹配。提高作业生产率，提高动力性和经济性，实现节能减排。

Description

一种轴流式导叶可调液力变矩器及导叶调节方法
技术领域
本发明属于液压液力技术领域，尤其涉及一种轴流式导叶可调液力变矩器及导叶调节方法。
背景技术
近年来，随着能源需求的日益紧张以及环境的严重污染，各种车辆行业均已向节能减排方向发展。尤其对于工程机械作业车辆，常年处于作业环境恶劣，作业工况复杂的条件下，在满足动力性的前提下，如何提高传动系统的经济性显得尤为重要。在液力传动系统中发动机与液力变矩器的匹配是影响经济性的重要因素，一台性能良好的发动机与一台性能良好的液力变矩器进行匹配，不一定产生良好的效果。对于普通变矩器来讲，一旦变矩器的结构及叶栅系统确定，变矩器的性能就随之确定。当与发动机进行匹配时，只能选取在特定的工况下根据特定的需求进行合理匹配。一旦作业工况改变，匹配情况就会变坏，从而使发动机的功率不能得到有效地利用。因此，如何设计一种能容可控的液力变矩器与发动机实现动态匹配，换而言之，当作业工况改变时，如何通过改变液力变矩器的性能与发动机时刻保持良好的匹配关系是今后值得我们研究的方向。导叶可调液力变矩器既是可控能容液力变矩器类型中的一种，通过调节导叶的开度来获得变矩器的不同性能，即不同的导叶开度下对应不同的变矩器性能，使得车辆在不同的作业工况下能够根据不同的作业需求选择相应的导叶开度，实现发动机与液力变矩器之间的动态匹配，提高动力性和经济性，实现节能。
现在许多领域都已经应用导叶可调液力变矩器，如德国福伊特公司2006年推出windrive，就是将可调液力变矩器应用于大型风力发电装置中的传动系统。我国在70年代由上海铁道学院研制的LB46可调液力变矩器，成功应用于挖泥船上等等。这些领域都是利用导叶可调液力变矩器作为液力传动系统中的液力传动元件来进行调速，以便得到人们想要的结果。
但目前将导叶可调液力变矩器应用在装载机中却很少见，鉴于导叶可调液力变矩器的诸多优点，如何将其成功的应用于装载机中，实现发动机与液力变矩器的动态匹配，提高装载机动力性和经济性，提高装载机作业效率，改善装载机性能，实现节能受到越来越广泛的关注。
导叶可调液力变矩器根据其导叶的布置形式可分为两种，一种是导轮叶片位于径向布置，其循环圆结构大多数为方形腔。另一种为导轮叶片布置于轴向位置，其循环圆结构多数为圆形腔。由于轴向布置的导叶可调液力变矩器调解困难，故现有大多数可调液力变矩器均为第一种结构。但这种结构式可调变矩器的涡轮为离心式，其透穿性不能很好地满足装载机作业工况的复杂情况，又因其结构尺寸的限制，故在装载机中很难应用。循环圆为圆形腔的普通三元件液力变矩器具有结构简单、效率高、工作稳定可靠，透穿性满足工程机械作业工况的复杂情况等优点，因此被广泛应用于工程机械车辆中。如何通过改进普通三元件液力变矩器的结构来实现导叶开度的调节，既保留原有液力变矩器的优点，又能够实现变矩器能容的可控性，实现发动机与液力变矩器的动态匹配，提高动力性和经济性，实现节能减排是我们现在迫切需要解决的一项重要任务。
发明内容
针对现有装载机液力传动系统中，液力变矩器为固定能容，与发动机在不同作业工况下不能任意匹配，发动机的功率得不到合理利用，燃油经济性差等一系列问题。本发明提出一种轴流式导叶可调液力变矩器及导叶调节方法。目的在于解决以上问题，实现液力变矩器与发动机的动态匹配，提高燃油经济性，实现节能减排。
本发明通过以下技术方案实现：
一种轴流式导叶可调液力变矩器,包括泵轮1、涡轮2、导轮组件3和壳体8，所述泵轮1与泵轮座12相连接，进而通过滑动轴承11安装在导轮组件3上；泵轮1的外侧通过驱动轮4与输入轴6连接，进而由驱动轮4驱动泵轮1旋转；所述涡轮2通过涡轮毂7安装在输出轴9上，并通过压环5固定；所述导轮组件3通过滚动轴承10安装在输出轴9上；发动机输出轴与输入轴6连接带动驱动轮4与泵轮1旋转，进而带动壳体8内的工作液体流动，将输入轴6的机械能转换为液体的动能，工作液体由泵轮1进入涡轮2和导轮组件3的导轮，再流回泵轮1，形成液流循环，由工作液体带动涡轮2及输出轴9转动，将液体动能转化为输出轴9的机械能，实现能量的传递。
所述导轮组件3包括导轮座13、滑动轴承14、轴套15、调节轴16以及导轮，其中导轮由内环18、叶片21、外环22组成。所述叶片21与调节机构相连接，为可调叶片。为了实现这一目的，本发明将所述导轮组件3中的内环18、叶片21、外环22进行改进，在保证叶片21能够转动的同时不被内环18和外环22卡住。所述可调的叶片21通过叶片轴19固定在内环18和外环22上，所述叶片轴19与叶片21之间装有叶片轴套20，同时所述叶片21上还装有销轴17，通过调节轴16的旋转带动所述销轴17拨动叶片21绕着所述叶片轴19进行转动，从而实现导叶的调节。
所述的内环18靠近叶片21一侧为平面结构，以便防止叶片转动时被内环18卡住。所述的外环22靠近叶片21的一侧也为平面结构，以利于叶片21转动。所述外环22表面上开有滑槽，以便所述销轴17在滑槽中移动，调节叶片21的开度。
所述叶片21的约前2/5部分为柱状叶片，其余叶片部分为扭曲叶片，
所述叶片21可以由调节轴16旋转带动销轴17拨动进行转动，当叶片21的开度处于可调导叶最大开度时，液力变矩器具有较大的能容，得到发动机的功率较多，使得装载机具有较大的牵引力，较高的传动效率，利于装载机的铲入及运输。当叶片21的开度处于可调导叶最小开度时，液力变矩器能容小，吸收功率小，工作装置得到足够大的功率，使得工作油缸反应速度加快，加快装载机铲斗的转动及举升，提高作业效率。
所述导轮调节机构包括电液伺服控制系统和齿条齿轮机构。所述电液伺服控制系统包括车速传感器T1、涡轮转速传感器T2、发动机转速传感器T3、工作装置压力传感器T4、信息采集器T5、指令控制器T6、控制器T7、液压伺服阀T8和液压缸T9，所述的信息采集器T5采集车速传感器T1、涡轮转速传感器T2、发动机转速传感器T3和工作装置压力传感器T4的输出信号，所述信息采集器T5采集的信号与指令控制器T6发出的信号同时传入控制器T7中，控制器T7控制电液伺服阀T8动作，进而驱动液压缸T9的活塞杆伸缩；
所述的齿轮齿条机构包括与液压缸T9的活塞杆固连的齿条T10以及固定在调节轴16上的扇形齿轮T11，液压缸T9的伸缩活塞杆带动齿条移动，进而驱动扇形齿轮T11及调节轴16转动，进而带动销轴17旋转拨动叶片21，进行导叶调节。
本发明的一种轴流式导叶可调液力变矩器的导叶调节方法，包括以下步骤：
(一)信号采集S5：由信息采集器T5采集调节信号，包括车速信号S1、发动机转速信号S2、涡轮转速信号S3和工作装置压力信号S4；
当装载机进行行驶工况或作业工况时，车速传感器T1、涡轮转速传感器T2、发动机转速传感器T3和工作装置压力传感器T4向信息采集器T5传入不同的作业信号，此时指令控制器T6同样发出预设信号，所述预设信号为根据台架试验所获得的在行驶工况下所需的作业信号；
装载机处于行驶工况时，液力变矩器需要大能容；进一步地，当铲斗插入物料时，若装载机轮胎打滑，则需要小能容，减小牵引力，防止轮胎打滑；进一步地，当装载机进行作业工况时，此时需要液力变矩器的能容最小，减少液力变矩器吸收的功率，增加工作装置的功率利用率，加快工作油缸的工作速度，提高作业效率；
在进行台架试验时，根据不同情况所需的能容值得到变矩器的原始特性与发动机进行合理匹配，将匹配后得到的各种参数存储于指令控制器T6中作为预设信号；
(二)信号对比分析S6：所述信息采集器T5采集的信号与指令控制器T6发出的信号同时传入控制器T7中，所述控制器T7对信号进行对比分析；
若所述信息采集器T5采集的信号为工作装置压力信号S4，所述控制器T7直接向电液伺服阀T8发出调节指令，将导叶开度调为最小；
若所述信息采集器T5采集的信号为车速信号S1、发动机转速信号S2、涡轮转速信号S3，此时所述控制器T7同时接受信息采集器T5和指令控制器T6传来的信号，所述指令控制器T6发出的信号为台架试验获得的不同工况下所需导叶开度下的作业信号；
若所述信息采集器T5发出的信号大于指令控制器T6发出的预设信号，控制器T7向电液伺服阀T8发出调节指令，调小导叶开度，减小能容直至信息采集器T5发出的信号与指令控制器T6发出的预设信号相一致，停止调节；反之，若所述信息采集器T5发出的信号小于指令控制器T6发出的预设信号，控制器T7向电液伺服阀T8发出调节指令，增大导叶开度，提高能容直至信息采集器T5发出的信号与指令控制器T6发出的预设信号相一致，停止调节；
(三)动作执行S7：控制器T7向电液伺服阀T8发出调节指令，推动液压缸T9的伸缩活塞杆运动，并根据电流信号判断液压缸T9的运动方向，同时带动齿条T10、扇形齿轮T11运动，调节轴16随之做圆周运动同时拨动导轮叶片21上的销轴17对导轮叶片21进行调节。
本发明的有益效果在于：
所设计的可调液力变矩器拥有普通三元件液力变矩器传动效率高、工作性能可靠、维修方便等所有优点。其循环腔为圆形腔，涡轮为向心式涡轮，透穿性能够满足工程机械作业工况复杂的情况。通过调节导叶开度，改变液力变矩器的能容值，从而改变液力变矩器的性能，实现发动机与液力变矩器之间的一种动态匹配。在这种情况下可以使得发动机与液力变矩器在任意工况下均能合理匹配，同时发动机的功率能够得到更有效地利用，提高作业生产率，减小燃油消耗量，提高动力性和经济性，实现节能减排。
附图说明
图1是本发明的一种轴流式导叶可调液力变矩器的轴面剖视图
图2是导轮组件剖视图
图3(a)是内环的右视图；图3(b)是内环的正视图；图3(c)是内环的俯视图
图4(a)是外环的正视图；图4(b)是外环的左视图；图4(c)是外环的俯视图
图5(a)是叶片的截面图；图5(b)是叶片的外形轮廓图
图6是叶片的开度处于不同的可调导叶开度时的示意图
其中：实线为叶片21的开度处于可调导叶最大开度；
虚线为叶片21的开度处于可调导叶最小开度；
图7是可调导叶调节机构示意图
图8是本发明一种轴流式导叶可调液力变矩器的原始特性曲线图
图9是本发明一种轴流式导叶可调液力变矩器与发动机的匹配特性曲线图
图10是一种轴流式导叶可调液力变矩器导叶调节方法流程图
图中：
1、泵轮；2、涡轮；3、导轮组件；4、驱动轮；5、压环；6、输入轴；
7、涡轮毂；8、壳体；9、输出轴；10、滚动轴承；11、滑动轴承；12、泵轮毂；
13、导轮座；14、滑动轴承；15、轴套；16、调节轴；17、销轴；18、内环；
19、叶片轴；20、叶片轴套；21、叶片；22、外环；23、骨架油封；
T1、车速传感器；T2、涡轮转速传感器；T3、发动机转速传感器；
T4、工作装置压力传感器；T5、信息采集器；T6、指令控制器；
T7、控制器；T8、液压伺服阀；T9、液压缸；T10、齿条；T11、扇形齿轮；
S1、车速信号；S2、发动机转速信号；S3、涡轮转速信号；
S4、工作装置压力信号；S5、信号采集；S6、信号对比分析；S7、动作执行。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做更详细的描述
如图1所示，本发明的一种轴流式导叶可调液力变矩器,包括泵轮1、涡轮2、导轮组件3和壳体8，所述泵轮1与泵轮座12相连接，进而通过滑动轴承11安装在导轮组件3上；泵轮1的外侧通过驱动轮4与输入轴6连接，进而由驱动轮4驱动泵轮1旋转；所述涡轮2通过涡轮毂7安装在输出轴9上，并通过压环5固定；所述导轮组件3通过滚动轴承10安装在输出轴9上；发动机输出轴与输入轴6连接带动驱动轮4与泵轮1旋转，进而带动壳体8内的工作液体流动，将输入轴6的机械能转换为液体的动能，工作液体由泵轮1进入涡轮2和导轮组件3的导轮，再流回泵轮1，形成液流循环，由工作液体带动涡轮2及输出轴9转动，将液体动能转化为输出轴9的机械能；
如图2所示，所述导轮组件3包括导轮座13、滑动轴承14、轴套15、调节轴16以及导轮，其中导轮由内环18、叶片21、外环22组成；所述叶片21与导轮调节机构相连接，为可调叶片；所述可调的叶片21通过叶片轴19固定在内环18和外环22上，所述叶片轴19与叶片21之间装有叶片轴套20，同时所述叶片21上还装有销轴17，通过调节轴16的旋转带动所述销轴17拨动叶片21绕着所述叶片轴19进行转动，调节导叶的开度。
图3(a)至图3(c)为内环18的三视图，可见所述的内环18靠近叶片21一侧为平面结构，防止叶片转动时被内环18卡住；
图4(a)至图4(c)为外环22的三视图，可见所述的外环22靠近叶片21的一侧也为平面结构，利于叶片21转动；所述的外环22表面上开有滑槽，以便所述销轴17在滑槽中移动，调节叶片21的开度；
图5(a)是叶片21的截面图，图5(b)是叶片21的外形轮廓图，可见所述的叶片21的前2/5部分为柱状叶片，其余叶片部分为扭曲叶片。图6是叶片21的开度处于不同的可调导叶开度时的示意图，其中实线为叶片21的开度处于可调导叶最大开度，虚线为叶片21的开度处于可调导叶最小开度，下面将结合导叶调节方法介绍其工作原理；
图7是可调导叶调节机构示意图，其包括电液伺服控制系统和齿条齿轮机构；其中所述电液伺服控制系统包括车速传感器T1、涡轮转速传感器T2、发动机转速传感器T3、工作装置压力传感器T4、信息采集器T5、指令控制器T6、控制器T7、液压伺服阀T8和液压缸T9，所述的信息采集器T5采集车速传感器T1、涡轮转速传感器T2、发动机转速传感器T3和工作装置压力传感器T4的输出信号，所述信息采集器T5采集的信号与指令控制器T6发出的信号同时传入控制器T7中，控制器T7控制电液伺服阀T8动作，进而驱动液压缸T9的活塞杆伸缩；所述的齿轮齿条机构包括与液压缸T9的活塞杆固连的齿条T10以及固定在调节轴16上的扇形齿轮T11，液压缸T9的伸缩活塞杆带动齿条移动，进而驱动扇形齿轮T11及调节轴16转动，进而带动销轴17旋转拨动叶片21，进行导叶调节。
图8是本发明一种轴流式导叶可调液力变矩器的原始特性曲线图，图中，i为转速比—涡轮转速与泵轮转速的比值；K为变矩比—涡轮转矩与泵轮转矩的比值；λB为泵轮转矩系数；η为效率。实线为可调导叶最大开度下的原始特性曲线，点划线为可调导叶50％开度下的原始特性曲线，虚线为可调导叶最小开度下的原始特性曲线。由曲线图可以得知，本发明一种轴流式导叶可调液力变矩器通过台架试验表明，具有较高的传动效率、较宽的高效范围，在不同导叶开度下设计工况的最高效率的范围在83.27％-86.35％之间。
图9是本发明一种轴流式导叶可调液力变矩器与发动机的匹配特性曲线图，图中曲线1为发动机的外特性曲线，曲线2为扣除发动机辅助设备消耗的功率后的净扭矩特性曲线，曲线3为装载机作业时发动机的净扭矩特性曲线。进一步地，图中i0、i*两条实线分别为最小导叶开度下的0速工况、设计工况下的泵轮扭矩特性曲线，图中i′0、i*′两条点划线分别为50％导叶开度下的0速工况、设计工况下的泵轮扭矩特性曲线，图中i″0、i*″两条虚线分别为最大导叶开度下的0速工况、设计工况下的泵轮扭矩特性曲线，图中曲线ge为发动机的比油耗。由图可知，随着导叶开度的变化，变矩器的能容变化，泵轮扭矩特性曲线随之改变。因此，当装载机进行不同的作业工况时，可以根据装载机的需求自动调节可调导叶开度，使发动机与液力变矩器能够在任意工况下按照人们对于实际作业工况的要求进行合理匹配，提高牵引性、动力性和经济性，实现节能。
图10是一种轴流式导叶可调液力变矩器导叶调节方法流程图，可见其包括以下步骤：
(一)信号采集S5：由信息采集器T5采集调节信号，包括车速信号S1、发动机转速信号S2、涡轮转速信号S3和工作装置压力信号S4；
当装载机进行行驶工况或作业工况时，车速传感器T1、涡轮转速传感器T2、发动机转速传感器T3和工作装置压力传感器T4向信息采集器T5传入不同的作业信号，此时指令控制器T6同样发出预设信号，所述预设信号为根据台架试验所获得的在行驶工况下所需的作业信号；
装载机处于行驶工况时，液力变矩器需要大能容；进一步地，当铲斗插入物料时，若装载机轮胎打滑，则需要小能容，减小牵引力，防止轮胎打滑；进一步地，当装载机进行作业工况时，此时需要液力变矩器的能容最小，减少液力变矩器吸收的功率，增加工作装置的功率利用率，加快工作油缸的工作速度，提高作业效率；
在进行台架试验时，根据不同情况所需的能容值得到变矩器的原始特性与发动机进行合理匹配，将匹配后得到的各种参数存储于指令控制器T6中作为预设信号；
(二)信号对比分析S6：所述信息采集器T5采集的信号与指令控制器T6发出的信号同时传入控制器T7中，所述控制器T7对信号进行对比分析；
若所述信息采集器T5采集的信号为工作装置压力信号S4，所述控制器T7直接向电液伺服阀T8发出调节指令，将导叶开度调为最小；
若所述信息采集器T5采集的信号为车速信号S1、发动机转速信号S2、涡轮转速信号S3，此时所述控制器T7同时接受信息采集器T5和指令控制器T6传来的信号，所述指令控制器T6发出的信号为台架试验获得的不同工况下所需导叶开度下的作业信号；
若所述信息采集器T5发出的信号大于指令控制器T6发出的预设信号，控制器T7向电液伺服阀T8发出调节指令，调小导叶开度，减小能容直至信息采集器T5发出的信号与指令控制器T6发出的预设信号相一致，停止调节；反之，若所述信息采集器T5发出的信号小于指令控制器T6发出的预设信号，控制器T7向电液伺服阀T8发出调节指令，增大导叶开度，提高能容直至信息采集器T5发出的信号与指令控制器T6发出的预设信号相一致，停止调节；
(三)动作执行S7：控制器T7向电液伺服阀T8发出调节指令，推动液压缸T9的伸缩活塞杆运动，并根据电流信号判断液压缸T9的运动方向，同时带动齿条T10、扇形齿轮T11运动，调节轴16随之做圆周运动同时拨动导轮叶片21上的销轴17对导轮叶片21进行调节。
以上对本发明所提供的一种轴流式导叶可调液力变矩器及导叶调节方法进行了详细的介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，所述本说明书不应理解为对本发明的限制。以上所述的所有实施例只是本发明的较佳实施例而已，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种轴流式导叶可调液力变矩器的导叶调节方法，所述的轴流式导叶可调液力变矩器,包括泵轮(1)、涡轮(2)、导轮组件(3)和壳体(8)，所述泵轮(1)与泵轮座(12)相连接，进而通过滑动轴承(11)安装在导轮组件(3)上；泵轮(1)的外侧通过驱动轮(4)与输入轴(6)连接，进而由驱动轮(4)驱动泵轮(1)旋转；所述涡轮(2)通过涡轮毂(7)安装在输出轴(9)上，并通过压环(5)固定；所述导轮组件(3)通过滚动轴承(10)安装在输出轴(9)上；发动机输出轴与输入轴(6)连接带动驱动轮(4)与泵轮(1)旋转，进而带动壳体(8)内的工作液体流动，将输入轴(6)的机械能转换为液体的动能，工作液体由泵轮(1)进入涡轮(2)和导轮组件(3)的导轮，再流回泵轮(1)，形成液流循环，由工作液体带动涡轮(2)及输出轴(9)转动，将液体动能转化为输出轴(9)的机械能；其特征在于：
所述导轮组件(3)包括导轮座(13)、滑动轴承(14)、轴套(15)、调节轴(16)以及导轮，其中导轮由内环(18)、叶片(21)、外环(22)组成；
所述叶片(21)与导轮调节机构相连接，为可调叶片；所述可调的叶片(21)通过叶片轴(19)固定在内环(18)和外环(22)上，所述叶片轴(19)与叶片(21)之间装有叶片轴套(20)，同时所述叶片(21)上还装有销轴(17)，通过调节轴(16)的旋转带动所述销轴(17)拨动叶片(21)绕着所述叶片轴(19)进行转动，调节导叶的开度；
所述的内环(18)靠近叶片(21)一侧为平面结构，防止叶片转动时被内环(18)卡住；
所述的外环(22)靠近叶片(21)的一侧也为平面结构，利于叶片(21)转动；
所述的外环(22)表面上开有滑槽，以便所述销轴(17)在滑槽中移动，调节叶片(21)的开度；
所述的叶片(21)的前2/5部分为柱状叶片，其余叶片部分为扭曲叶片；
所述的导轮调节机构包括电液伺服控制系统和齿条齿轮机构；
所述电液伺服控制系统包括车速传感器(T1)、涡轮转速传感器(T2)、发动机转速传感器(T3)、工作装置压力传感器(T4)、信息采集器(T5)、指令控制器(T6)、控制器(T7)、电液伺服阀(T8)和液压缸(T9)，所述的信息采集器(T5)采集车速传感器(T1)、涡轮转速传感器(T2)、发动机转速传感器(T3)和工作装置压力传感器(T4)的输出信号，所述信息采集器(T5)采集的信号与指令控制器(T6)发出的信号同时传入控制器(T7)中，控制器(T7)控制电液伺服阀(T8)动作，进而驱动液压缸(T9)的活塞杆伸缩；
所述的齿轮齿条机构包括与液压缸(T9)的活塞杆固连的齿条(T10)以及固定在调节轴(16)上的扇形齿轮(T11)，液压缸(T9)的伸缩活塞杆带动齿条移动，进而驱动扇形齿轮(T11)及调节轴(16)转动，进而带动销轴(17)旋转拨动叶片(21)，进行导叶调节；
其特征在于：包括以下步骤：
(一)信号采集(S5)：由信息采集器(T5)采集调节信号，包括车速信号(S1)、发动机转速信号(S2)、涡轮转速信号(S3)和工作装置压力信号(S4)；
当装载机进行行驶工况或作业工况时，车速传感器(T1)、涡轮转速传感器(T2)、发动机转速传感器(T3)和工作装置压力传感器(T4)向信息采集器(T5)传入不同的作业信号，此时指令控制器(T6)同样发出预设信号，所述预设信号为根据台架试验所获得的在行驶工况下所需的作业信号；
装载机处于行驶工况时，液力变矩器需要大能容；进一步地，当铲斗插入物料时，若装载机轮胎打滑，则需要小能容，减小牵引力，防止轮胎打滑；进一步地，当装载机进行作业工况时，此时需要液力变矩器的能容最小，减少液力变矩器吸收的功率，增加工作装置的功率利用率，加快工作油缸的工作速度，提高作业效率；
在进行台架试验时，根据不同情况所需的能容值得到变矩器的原始特性与发动机进行合理匹配，将匹配后得到的各种参数存储于指令控制器(T6)中作为预设信号；
(二)信号对比分析(S6)：所述信息采集器(T5)采集的信号与指令控制器(T6)发出的信号同时传入控制器(T7)中，所述控制器(T7)对信号进行对比分析；
若所述信息采集器(T5)采集的信号为工作装置压力信号(S4)，所述控制器(T7)直接向电液伺服阀(T8)发出调节指令，将导叶开度调为最小；
若所述信息采集器(T5)采集的信号为车速信号(S1)、发动机转速信号(S2)、涡轮转速信号(S3)，此时所述控制器(T7)同时接受信息采集器(T5)和指令控制器(T6)传来的信号，所述指令控制器(T6)发出的信号为台架试验获得的不同工况下所需导叶开度下的作业信号；
若所述信息采集器(T5)发出的信号大于指令控制器(T6)发出的预设信号，控制器(T7)向电液伺服阀(T8)发出调节指令，调小导叶开度，减小能容直至信息采集器(T5)发出的信号与指令控制器(T6)发出的预设信号相一致，停止调节；反之，若所述信息采集器(T5)发出的信号小于指令控制器(T6)发出的预设信号，控制器(T7)向电液伺服阀(T8)发出调节指令，增大导叶开度，提高能容直至信息采集器(T5)发出的信号与指令控制器(T6)发出的预设信号相一致，停止调节；
(三)动作执行(S7)：控制器(T7)向电液伺服阀(T8)发出调节指令，推动液压缸(T9)的伸缩活塞杆运动，并根据电流信号判断液压缸(T9)的运动方向，同时带动齿条(T10)、扇形齿轮(T11)运动，调节轴(16)随之做圆周运动同时拨动导轮叶片(21)上的销轴(17)对导轮叶片(21)进行调节。
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