油液含气量对液压系统影响

员的足够重视。
空气进入液压系统，通常有混入式和溶入式两种方式。所有的液体都有溶解气体的能
力，溶入的气体在液体中是均匀的溶解（称为弥布）状态。这种溶解状态实际上对液压系
统的工作并没有明显的机械性影响，对液压系统油液的体积弹性系数和粘度也不会产生明
显的作用，一般可忽略不计．但由于某种原因造成掖压系统局部压力降低时，空气从液体
的分离压。
空气的分离压与油的种类、温度、空气溶解量及混入量有关。通常油温高，空气的
溶解量及混入量大．则空气分离压增大。
我们利用以下方法（见图１）测定其分离压力：在玻璃葫芦瓶上部装满一定量的ＹＨ—
１０液压油，下部至水银容器内装有水银，当水银容器徐徐下降时，瓶内压力随水银高度
差变化而变化。并符合下列公式：
例如，我们在实际工作中，就遇到了ｚＢ－３４油泵在５０００转／分运行．油箱未增压和管 路为中２０ｍ时，其液压系统的流量小于２８升／分．仅只有额定转速４０００转／分下的额定 流量的三分之二，同时出现了较大的压力脉动、振动和噪声，这就是由于液压油液不能充 满油腔而产生的典型例证。
在液压系统管路中，未溶于液体的空气，增大了液压油渣的弹性，使液压机构刚度下 降．导致液压随动系统失去稳定性．液压附件动作滞后，丧失了抗自振的能力，破坏了从 动附件运动的平稳性．在顺序控制系统中，使顺序失调，计时失常等。
其次，与液压系统管路安装也有关。接头密封不严、空气周壁与导管弯曲部位有凹凸
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不平处困有微小气泡等原因造成空气混入液压系统。 第三，也是最重要的因素，液压系统的管路不正确地接入控制阀与限流闽以及不正确
地操作电磁阀等引起液压系统局部压力突然发生变化。使空气从液压油中分解出来。上述 这些因素，均会使空气进入整个液压系统。 ４．空气对液压系统的影响
混入液压系统的空气，以直径０．０５—０，５ｍ豹气泡状态悬浮于液压油中，对液压系统 的液压油的体积弹性模数和液压油的粘度将产生严重的影响，而与液压系统的温度和压力 无直接关系．随着液压系统压力增大，部分混入空气将溶入液压油中，其余仍以气相存在。 当混入的空气量增大时，则液压油液的体积弹性系数急剧下降，液压油中的压力波传递速 度减慢，液压油液中的动力粘度呈线性增大。悬浮在油液中的空气与液压油结成混合液，
油液含气量对液压系统影响
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李流远吴先超
（中国直升机设计研究所，景德镇，３ ３ ３ ０ ０ １）
摘要 液压摹境油液的古气量、空气进＾藏压系统的形式以厦液压系统油灌中的空气对飞机灌源自文库幕境的
量响。量慢娃国内外从事液压摹统研究＾员所重视．国内外一些太专院校和液压技术研究机构正着手研究液 压系毓中这些蜘曩．～十好的｛劐五秉统．它的扰故障能力是报强的．但是．设计中磬规某些闸丘．则窖易产 生这样番样的故障，甚至使液压系统造成宠难性后果．应引趋重视．
２．毫子 ｛．璃蔫葫芦瓿 ＆水挂
●
田Ｉ空气丹＾压工作蠢量田 ２２ｓ
压力。
飞机液压系统常用的ＹＨ－１０航空液压油．溶于油液中的空气由于某种原因造成系统局
部压力降低至一定值时．油中过饱台空气便会迅速地从油中分离出来．以混入油中的微小
●
气泡或杂质为核心聚集成长，使油中产生大量气泡，油液上的这个压力值，我们称为空气
关键词 液压 含气量彤响
ｌ
近些年来．对液压系统油液的含气量、空气进入液压系统的形式以及预防液压系统
油液中的气体对飞机液压系统的影响等方面，新渐被国内外从事液压系统的研究人员所重
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视。在国内，一些从事液压技术研究机构和大专院校正着手研究液压系统的这些问题。尤
其是液压系统中的气穴．有可能会给液压系统带来灾难性的后果，应引起液压系统研究人
３． 空气是如何进入液压系统的 首先是与液压油箱工作状态有密切关联。许多液压系统的液压油箱采用气一渡接触式
的增压油箱，这将造成空气在液压油中的溶解度增大：液压油箱中的液面过低，加速了液 压油的循环，使气泡捧出困难，而且还将引起空气从外部进入液压油中：液压油箱上的吸 油管和回油管的位置设计不当也有关。所以在液压油箱设计中应注意上述因紊．并尽可能 采用防搅扳等措施。
升高，空气分离压也随之上升（油液加温利用数个红外线灯光照射）。
测得的试验曲线（见图２）证实空气分离压随油温升高而上升。利用图３装置原理图
也可测得空气分离压。其值与图一结果基本上一致。
２．ＹＨ－１０液压油的含气量
ＹＨ—１０液压油在大气压力下的空气溶解量：测定玻璃集气瓶与玻璃储油瓶的容积（见
圈３）．在玻璃储油瓶３内加入常压下的Ｙ卜ｌＯ航空液压油，通过真空泵抽成真空后，待
Ｐ＝ｌ＋（ｈ隶锃／７６０±ｈ油－Ｙ油／７６０·＾ｒ求韫）
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田ｚ录拄铡定空气分膏曲线
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当瓶内的压力逐渐降低时，可目测到小点气泡出现。这是由于最初从试样油中游离
出来的气泡进行膨胀的结果，随着压差增加，气泡将遍及试样油全体，同时出现相当太的
气泡，从试样油的下部连续不断地上升，即可得出一定温度下的空气分离压。随着温度的
玻璃集气瓶６内的压力降低至空气分离压以下，然后打开开关Ｆ１，使溶于液压油中的空
·
气渐新释放至玻璃集气瓶中，记录真空值与温度。换算出溶于渡压油中的空气体积，给出
气／液体积之比值（见表１）。
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以上试验得出ＹＨ一１０液压油的含气量大约在１１％左右。
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—Ｌ、：：二妻一 ；：：：气瓶约”％：真空幕组
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这种混合液的稳定性决定于气泡尺寸的大小，它对液压系统将产生十分严重的影响。 空气混入液压系统后，大大地恶化了油泵和整个液压系统的工作条件：表现在油泵性
能变坏和寿命降低。当油泵吸入了液压油和空气的混合油渍，在油泵吸油管处，由于压力
下降而析出已溶的气体，在油泵处于高速旋转时，将造成液压油液不能充满油腔的现象， 这不仅降低了油泵的供油量和油泵效率，还会引起液压油液冲击，油泵的气蚀损坏，管道 压力脉动，以致产生液压油的不连续流动而引起噪音。
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参考文献
１＿ 液压工学若干专腰研究 ２． 空化与空蚀 ３．液压技术基础理论 ４． 如何发觉和预舫液压油气穴 ５． 飞机液压装道的计算与结构
＜日＞市川常雄 ＜美＞Ｒ．Ｔ拇乃普，Ｔ．ｔ戴利 （日＞市川常雄 （美＞Ｇ．Ｒ．Ｊｏｒｄ柏
Ｔ．Ｖ．Ｇａｕｓｔ口
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中压力降低区域中分解出来．并在液压油中长时间处于悬浮状态．使液体的机械性能和化
学安定性恶化，造成液压泵等附件以及液压系统的工作条件变化，这就要引起人们的充分
警惕．
１．分离压的测定
空气对液压系统的危害，首先要了解液压系统油液的空气含量及液压油中空气的分离
‘
１．水缸戤计
３．蠹压油
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７．承曩寡嚣
从液压系统油液中分离出来的气泡，有时还会在管道的最高处和狭窄处形成气塞，当 压力降低到一定程度时，液压系统将出现气穴，严重的甚至出现空化，造成气蚀，使系统 中金属表面剥蚀及出现强烈振动和噪声。
此外，由于气泡在液体中被绝对压缩，将产生高温，促进金属零件锈蚀和油液本身氧 化，造成液压系统机械寿命显著下降。