液压系统污染控制与液压系统故障

     摘要：液压系统故障的发生，在很大程度上取决于液压系统中元件的耐污染能力和系统
油液的污染状况，通过控制液压系统的污染程度，就可以保证液压系统的可靠性，降低液
压系统故障发生率。

 

　　

 主题词液压系统污染控制 故障 

　 　

Abstract:  the  hydraulic  system  of  failure,  depends  to  a  great  extent  on  the  components  of 

hydraulic  system  and  the  system  pressure  oil  pollution  resistant  ability  of  pollution  condition, 
through  the  control  hydraulic  system  level  of  pollution,  can  guarantee  the  reliability  of  the 
hydraulic system, reduce the incidence of hydraulic system failure. 
　　

Keywords hydraulic system pollution control fault 

　　

 

　　

 液压传动是以液压油为工作介质进行能量转换和动力传递的，它具有传递能量大、布

局容易、结构紧凑、换向方便、转动平稳、均匀、容易完成复杂动作等优点，因而广泛应用于工
程机械领域。

 

　　

 对于液压系统，当其使用条件满足规定条件时，就可以实现下列两个目标：（1）使

无故障工作的持续时间保持在规定的时间内；（

2）在上述时间内完成规定的功能。一旦使

用条件不能满足规定的条件，液压系统的可靠性则大大降低，其可靠性就变成了

“液压系统、

元件等的功能在时间上的稳定程度和稳定特性

”，液压系统实现可靠性的规定条件当然很多，

但最重要的一条就是液压系统的污染程度必须控制在关键元件的污染耐受度之内。

 

　　

 大量事实表明，液压系统的故障 75%以上是由于液压系统的污染引起的，在使用液压

系统时要把它看作像人的血液一样保持足够的清洁，才能确保液压系统的故障率在最低限
度，所以对液压系统油液污染进行控制，可以大大提高液压系统的可靠性和液压元件的使
用寿命，降低液压系统的故障发生率。

 

　　

 一、污染控制平衡关系 

　　

 美国俄克拉荷马州立大学的 E.C.Fitch 教授在分析液压元件污染寿命与各因素之间的关

系的基础上，提出了污染控制平衡图的构象。形象地描绘并揭示了污染控制的平衡关系以及
各因素对元件寿命和可靠性的影响。如下图所示，污染控制平衡是通过两架天平来实现的，
一台天平反映系统的过滤特性即污染控制的能力；另一台天平则反映液压元件的耐污染能
力，两台天平分别指示了元件的污染寿命与油液污染度和元件耐受度的关系。天平的砝码就
是与污染控制各个因素的有关参量。

 

　　

 污染控制平衡图中左边的天平反映系统油污染度与过滤器精度、流量以及污染物侵入

率之间的关系。从天平的的平衡关系可以看出，提高过滤器的过滤比，增大过滤流量

Q 并

降低污染物侵入率，则可降低油液的污染度，增加元件的工作寿命和可靠性，换句话说，
也就是降低液压系统的故障发生率。

 

　　

 污染控制平衡图中右边的天平表达了液压元件污染磨损理论和污染耐受度的基本内容 ，

具体反映了液压元件抗磨性、工作条件（压力、速度和温度）、油液抗磨性以及污染物磨损性
等因素对液压元件耐受度和污染寿命的影响。

 

　　

 综上所述，液压元件的污染寿命主要取决于系统油液的污染度和元件的污染耐受度，

为了保证元件的工作寿命，在油液污染度和元件污染耐受度之间必须达到合理的平衡。

 

　　

 所以，降低液压系统故障率，必须提高液压系统的可靠性和元件的工作寿命，主要有

两个途径：（

1）提高元件的污染耐受度；（2）采取有效的污染控制措施，降低油液的污

染度，即提高油液的洁净度。

 

　　

 二、液压系统中的污染物