4.液壓油

液壓傳動是以液體（液壓油）作為工作介質來進行能量傳遞的。

在分析和應用液壓傳動時，通常將液壓油看成理想液體，一般把既無黏性又不可壓縮的假想液體稱為理想液體。

（1）液壓傳動用油一般應滿足的要求

① 黏度適當，黏溫特性好。

② 潤滑性能好，防銹能力強。

③ 質量好，雜質少。

④ 對金屬和密封容積有良好的相容性。

⑤ 氧化穩定性好，長期工作不易變質。

⑥ 抗泡沫性和抗乳化性好。

⑦ 體積膨脹系數小，比熱容大。

⑧ 燃點高，凝點低。

⑨ 對人體無害，成本低。

（2）液壓油的物理特性

1）液體的密度

液體單位體積的質量稱為密度，常用ρ表示，液壓油的密度隨壓力的增加而增大，隨溫度的升高而減小。一般情況下，由壓力和溫度引起的變化很小，可將其近似地視為常數。

2）液體的黏性

液體在外力作用下流動時，分子間的凝聚力要阻止分子相對運動而產生一種摩擦力，這種現象叫做液體的黏性。

流體黏性的大小用黏度來衡量。常用的黏度有動力黏度、運動黏度和相對黏度。

① 動力黏度（μ）。液體在單位速度下流動時，液層間單位面積上產生的內摩擦力。

② 運動黏度（v）。動力黏度（μ）與液體密度（ρ）之比稱為運動黏度。

工程上常用運動黏度（v）作為液體黏度的標志。機械油的牌號就是用機械油在40℃時的運動黏度（v）的平均值來表示的。例如10號機械油就是指在40℃時的運動黏度（v）的平均值為10cSt（1cSt=10-6m2/s）。

③ 相對黏度（μ）。相對黏度是以液體的黏度與蒸餾水的黏度比較的相對值表示的黏度。因測量條件不同，各國采用的相對黏度也各不相同。我國、前蘇聯、德國等采用恩氏黏度（用oE表示），美國采用賽氏黏度SSU，英國采用雷氏黏度R。

液壓油液黏度對溫度的變化十分敏感，溫度升高，黏度降低。這個變化率的大小直接影響液壓油液的使用，其重要性不亞于黏度本身。

3）可壓縮性

液體受壓力作用而體積縮小的性質稱為液體的可壓縮性。可壓縮性用體積壓縮系數k表示，并定義為單位壓力變化下的液體體積的相對變化量。

體積壓縮系數k的單位為m2/N，常用液壓油的系數k=(5～7)×10-10m2/N。

4）其他性質

液壓油還有一些其他性質，如穩定性（熱穩定性、氧化穩定性、水解穩定性、剪切穩定性等）、抗泡沫性、抗乳化性、防銹性、潤滑性以及相容性（對所有接觸金屬、密封材料、涂料等相互不發生作用便是相容性好，否則便是不好）等，都對它的選擇和使用有重要影響。

（3）汽車用液壓油的選用

汽車上的許多機構采用了液壓傳動，為了保證各自機構的工作正常，必須根據各自機構的特點選擇不同類型液壓油。

1）液力傳動油

汽車液力傳動油又稱自動變速器油，通用型液力傳動油呈紫紅色，有些呈淡黃色。它是汽車自動變速器和動力轉向系統中的工作介質。它不僅起到傳遞力的作用，而且還起著對齒輪、軸承等摩擦副的潤滑冷卻作用。液力傳動油除了具有齒輪潤滑油的性能外，還應具有適宜的黏度，良好的黏溫性和良好的熱氧化穩定性，良好的抗泡沫性、抗磨性、密封適應性等使用性能。

國外液力傳動油的分類按照ASTM（美國材料試驗學會）和API（美國石油學會）的分類方法，將液力傳動油分為PTF-1、PTF-2、PTF-3三類。

我國目前液力傳動油尚無國家標準，現行標準為中國石化總公司的企業標準，該標準將液力傳動油分為6號液力傳動油和8號液力傳動油兩種。8號液力傳動油具有良好的黏溫性、抗磨性和較低的摩擦因數，其接近于PTF-1級油，適用于轎車、輕型卡車的自動變速器。6號液力傳動油比8號液力傳動油具有更好的抗磨性，但黏溫性稍差，它接近于PTF-2級油，適宜于內燃機車和重型貨車的多級變矩器和液力耦合器。

液力傳動油的選用必須嚴格按車輛使用說明書的規定，選用適合品種的液力傳動油。若無說明書的車輛，轎車、輕型卡車應選用8號液力傳動油，而重型貨車、工程機械的液力傳動系統，則可選用6號液力傳動油。

液力傳動油使用中的注意事項：

① 注意保持油溫正常，長時間重載低速行駛，將使油溫上升，加速油的氧化變質，將形成沉積物和積炭，阻塞細小的通孔和油液循環管路，從而影響對零件的潤滑和冷卻作用。

② 經常檢查油平面，不足時及時添加。如油面下降過快，可能是由于漏油引起的，應及時查明原因并排除。

③ 按車輛使用維護說明書的規定更換液力傳動油和濾清器或清洗各濾清器芯子及外殼，并注意有無金屬磨屑。每3～4月（約1000h）取樣檢查油的質量，確定是否需要換油。

④ 液力傳動系統工作油的使用壽命一般在2000h以上，使用過程中應定期對油質進行取樣分析，以判斷油液是否變質，油質檢測方法很多，有條件時可以采用檢測儀器分析。在無油液檢測儀器時，可采用比較法憑經驗對油質進行檢驗，重點觀測黏度變化、泡沫多少及乳化變質情況。觀測黏度，可將被檢油和標準油分別裝入相同的小瓶內，搖晃一下，對比稀稠情況。檢查機械雜質污染度，可以將油液裝入小瓶后目測。油液含水量和酸質也可用小瓶目測，正常油顏色應清澈透明，若油的顏色混濁發白，說明含水分過多，已乳化變質，若顏色變成較深的棕色，則說明油液氧化比較嚴重，酸質增大。

⑤ 檢查油面和換油時，注意油液的狀況。在手指上蘸少許油液，用手指互相摩擦看是否有渣粒存在，并從油標尺上嗅聞油液氣味，判斷油液質量。工作油如發現有下列情況之一時，需要換油：

·含水量達到0.2%時；

·在50℃黏度比新油高6mm2/s時；

·總雜質量（標準狀態下不溶解物）達到0.2%；

·酸質過高或油中含水時；

·泡沫過多而影響傳動功率時。

⑥ 新機器或大修后機器的油易臟，需要初次運行50～100h和300～500h進行第一次和第二次換油。放出的油如變質不嚴重，可經過濾后再用。

2）汽車制動液

汽車制動液也稱剎車油，它是一種用于汽車液壓制動系統或離合器液壓操縱機構中傳遞壓力的工作介質。由于汽車制動系統的可靠性直接影響到汽車的行駛安全，因此要求制動液必須安全可靠、質量高、性能好，并且要在各種條件下四季通用。其性能要求還有：優良的高溫抗氣阻性，良好的低溫流動性和黏溫性，與橡膠良好的適應性，對金屬低腐蝕性，良好的化學穩定性、抗泡沫性等。

制動液按其組成和特性不同，一般可分為醇型、礦物油型和合成型制動液三類。其中合成型制動液是目前最廣泛應用的主要品種，它由基礎液、潤滑劑和添加劑組成。按其基礎液不同，合成型制動液有醇醚制動液、酯制動液和硅油制動液三種。醇醚制動液基礎液的主要成分為二乙醚類，其性能穩定、成本低，是目前用量最大的一種制動液。酯制動液因其沸點高，主要用于濕熱環境。硅油制動液具有高性能，其成本較高，目前尚未普及應用，只在軍車等車輛上使用。

我國按國家標準GB12981—2003《機動車輛制動液》將汽車用制動液分為HZY3、HZY4、HZY5三種產品。

汽車制動液一般根據使用環境條件和車輛速度性能來選用適合的制動液。環境條件主要是指氣溫、濕度和道路條件等。在濕熱條件下應選用HZY3或HZY4制動液，高速車輛和常在市區行駛的車輛，制動液溫度較高，應使用級別較高的制動液。

3）其他類型液壓油

汽車液壓系統使用的液壓油如無特殊要求，可按國家標準規定的潤滑油和有關產品（L類）中的H組（液壓系統）分類來選取，汽車液壓系統常用的液壓油品種主要有LHL、L-HM、L-HV、L-HR液壓油等。L-HL是一種精制礦物油，能改善防銹和抗氧化性，常用于低壓系統和傳動裝置中，在0℃以上環境中使用；L-HM是抗磨型液壓油，它適合于低、中、高壓系統，適用的環境溫度為-5～60℃；L-HV是低溫抗磨型液壓油，適用于環境溫度變化大或工作條件惡劣的低、中、高壓系統中，如野外作業的工程車輛、軍車等；L-HR也是低溫抗磨型液壓油，性能與L-HV液壓油相似，只是在黏溫性能方面略有改善。