电气系统为何不可完全取代液压系统？

经常有人问现在飞机汽车上都有一套或者多套的液压系统来控制或者驱动机械设备，那么为什么不用电气设备替代呢？接下来小编就为您解答电气系统为何不能完全取代液压系统。

液压传动是以液体作为工作介质，利用液体的压力能来传递动力，液压传动与其他传动来比较有以下一些优点：

（1）易于获得较大的力或力矩液压传动是利用液体的压力来传递力或力矩的。液压泵可以获得较高的压力，目前液压泵可达35MPa的压力，因此液压缸可获得很大的力或力矩。例如一个30cm直径的液压缸，当压力为21MPa时，可获得1.48×10^6N的推力，因此被广泛应用于需要很大力或力矩的重型机械上。

(2)功率重量比大

功率重量比是指其输出功率与其重量的比值。功率重量比大的设备即重量和体积较小而能输出较大的功率。例如飞机上的液压泵，每kW功率的重量只有0.209kg，而电动机每kW的重量将达1.5-2kg。所以在要求传递大功率而又不允许有较大体积的情况下应采用液压传动。

(3)易于实现往复运动

液压面对实现往复运动是最方便的，而电动机则须通过齿轮齿条等机构把旋转运动变成直线往复运动。

(4)易于实现较大范围的无级变速液压传动通过调节液体的流量就可以方便地实现无级变速，而且速比范围大。例如用节流阀调节流量时，其流量变化可从0.02L/min变到10OL/min调速比可达5000，其他传动形式的速比是无法比拟的。

(5)传递运动平稳由于液压流体的控制可以在非常小的流量时仍然很均匀，所以设备的运动速度可以很平稳，例如机床中可以实现1mm/min以下的无爬行稳定进给。(6)可实现快速而且无冲击的变速和换向这是由于液压机构的功率重量比大，所以液压设备的惯性小，因此反应速度就快。例如液压马达的旋转惯量不超过同功率电动机的10 %，故起动中等功率电动机要1～2s，而同功率的液动机械的起动时间不超过O.ls。故在高速换向频繁的机床上（如平面磨床、龙门刨床）采用液压传动可使换向冲击大大减少。(7)与机械传动相比易于布局和操纵液压传动部件由管道相连，故在安装位置上有很大的自由度，各部件可以安放在我们希望的位置上。例如把泵源放到不影响机器布局的地方，把操纵机构放在最方便的地方，例如轮船上的操纵机构放在船舱前部的驾驶台上，而其舵机则在船尾，这用机械传动是难于实现的，而液压传动则没有困难。(8) 易于防止过载事故在液压传动中可以方便地用压力阀来控制系统的压力，从而防止过载，避免事故的发生，而且可以通过装在系统中的压力计来了解各处的工作情况和负载大小，而在机械传动中各处的负载大小就不易观察。(9)．自动润滑、元件寿命较长液压传动中使用的介质大都为矿物油，相对运动面可自行润滑，使用寿命长(10) 易于实现标准化、系列化各种液压系统都是由液压元件构成，因此对液压元件实现标准化、系列化，可大大提高生产效率，降低成本，提高产品质量。具体到应用上，比如汽车的ABS系统，该系统用来防止你惊慌失措时把刹车踩死时导致汽车漂移，怎么做？通过力矩反馈，一旦检测到轮胎打滑，系统就自动松开刹车，一旦检测到不再打滑又复位刹车，所以当你急刹车踩死刹车时，刹车块其实一直处于松了紧紧了松的状态，动作极快，这是电力传动难以实现的。

再看飞机，飞机的襟翼或方向舵在飞行时需要频繁调整，对歼10这种不稳定型高性能战斗力更是如此，歼10飞行过程中的姿态微调动作全部又计算机自动控制，这些襟翼调整所需的力量也都非常大，而且与汽车的ABS类似，动作也很频繁，电力传动几乎无法取代，试想再飞机机翼上加一坨齿轮或丝杠对设计师来说将多么困难？而液压系统，几根细细的管线加上几个小小的阀门就能搞定。

液压系统的油脏和漏油是两大顽疾。但是，给碟形弹簧储能的液压机构，是电气元件替代不了的。因为液压系统的两个液控单向阀，是液压系统最简单的液压锁。停泵以后，依然能把能量牢牢地锁住。通过电磁机构储能，断电情况下，你能锁住能量吗？所以，对反应速度、控制精度要求不高的，比如液压传动系统部分，能用电尽量用电。如果系统要求到伺服系统级，或高频响，比如200hz以上，那就非液压不可了。再好的电气传动，也要靠机械来完成。机械的效率比，远远比不上流体传动。