要するに、油圧が低いとシステムは意図された作業を実行できなくなります。これは力の直接的な損失として現れ、シリンダーやモーターなどのアクチュエーターの動作が遅くなったり、弱くなったり、完全に停止したりします。
根本的な問題は、油圧が力を生み出す直接的な要因であるということです。圧力が不十分だと、システムは負荷の抵抗を克服するために必要な根本的な「筋力」を欠き、性能低下だけでなく、コンポーネントに長期的な損傷を与える可能性もあります。
油圧システムにおける圧力の役割
油圧システムはエネルギーを生み出すのではなく、伝達します。ポンプは流量（流体の動き）を生み出しますが、この流れに対する抵抗が圧力を生み出します。
仕事のポテンシャルとしての圧力
圧力を、閉じ込められた流体内に蓄えられた仕事をする潜在能力だと考えてください。この圧力は全方向に均等に作用し、触れるすべての表面を押します。
アクチュエーターが生成できる力の量は、単純な計算式で求められます：力 = 圧力 × 面積。圧力が低すぎると、アクチュエーターのサイズに関係なく、出力される力は不十分になります。
流量と圧力の関係
流量と圧力を区別することが重要です。流量はアクチュエーターの速度を決定します。圧力はアクチュエーターが及ぼす力を決定します。
システムは十分な流量があっても、負荷を動かすのに必要な圧力を生成できなければ、機能しません。これは一般的な故障箇所です。
低圧の即時的な影響
低油圧の症状はしばしば明白であり、機械の性能に直接影響します。
力の低下と揚力能力の低下
これは最も直接的な結果です。シリンダーが以前は扱えた負荷を持ち上げようと苦労したり、油圧モーターがシャフトを回転させるのに必要なトルクを失ったりします。機械は単に弱くなります。
動作の遅延と不安定性
低圧により、アクチュエーターの動きが遅くなったり、不規則になったりすることがあります。また、制御弁が完全に、かつ明確に切り替わるのを妨げ、ぎくしゃくした予測不能な機械の動作につながる可能性があります。
システム全体の停止
負荷を動かすのに必要な圧力がシステムが生成できる圧力よりも高い場合、アクチュエーターは停止するか、まったく動かないことがあります。流体は、最も抵抗の少ない経路、多くの場合リリーフバルブを通ってアクチュエーターをバイパスします。
隠れた危険性の発見
性能低下に加えて、低圧で運転すると、修理に費用のかかる破壊的な長期的な問題を引き起こす可能性があります。
過剰な発熱
ポンプが流量を生成しているにもかかわらず、大きな漏れや開いたリリーフバルブのために圧力が低いままである場合、エネルギーは有用な仕事に変換されません。代わりに、それは直接熱に変換され、作動油を劣化させ、シールを損傷し、コンポーネントの寿命を縮めます。
ポンプのキャビテーション
キャビテーションは、通常、ポンプ入口での圧力が不十分であること（ポンプの飢餓状態）によって引き起こされる、流体中の蒸気泡の生成とその激しい崩壊です。このプロセスは非常に破壊的であり、ポンプの重要な内部表面を侵食し、穴を開け、早期の故障につながります。
汚染リスクの増大
低圧の原因は漏れであることがよくあります。流体が逃げるのを許す漏れは、空気、湿気、汚れがシステムに侵入する潜在的な入り口にもなり、作動油を汚染し、すべてのコンポーネントの摩耗を加速させます。
低油圧の一般的な原因
問題の診断には、システム内の最も一般的な故障箇所を理解する必要があります。
摩耗した、または故障したポンプ
ポンプはシステムの心臓部です。内部コンポーネントが摩耗するにつれて、効率が低下し、要求された圧力で必要な流量を供給できなくなります。これはしばしば性能の段階的な低下として現れます。
不適切に設定された、または故障したリリーフバルブ
圧力リリーフバルブはシステムの安全装置です。設定が低すぎるか、部分的に開いたまま固着すると、流体を常にリザーバーに迂回させ、システムが要求される作動圧力に到達するのを妨げます。
内部または外部の漏れ
ホースや継手からの外部漏れは明らかです。シリンダー内の摩耗したピストンシールや方向制御弁内の摩耗したシールを通じた流体のバイパスのような内部漏れは目に見えませんが、同じ効果があります。それは流体が逃げる経路を提供し、圧力が効果的に蓄積するのを妨げます。
作動油の問題
リザーバー内の油量が少ないと、ポンプが空気を吸い込んだり（エア噛み）、流体不足になったりして、圧力の生成が不可能になります。同様に、特に低温時に不適切な粘度の作動油を使用することも、適切な動作を妨げる可能性があります。
トラブルシューティングへの体系的なアプローチ
低圧の症状に直面した場合、論理的な診断プロセスが不可欠です。
- 主な症状が動作が弱い、または遅い場合： 動作中にシステム圧力を示すゲージをすぐに確認し、リザーバー内の油量と状態を確認してください。
- 負荷がかかるとシステムが完全に停止する場合： リリーフバルブの設定が低すぎるか、開いたまま固着しているか、主要コンポーネントに大きな内部漏れがあることを疑ってください。
- ポンプから大きなうなり音やノック音が聞こえる場合： 壊滅的な故障を防ぐため、すぐにシステムを停止してください。これはポンプのキャビテーションまたは深刻なエア噛みの典型的な兆候です。
結局のところ、適切な油圧を維持することは、システムの性能、効率、および長寿命にとって基本的です。
要約表：
| 症状 | 主な結果 | 考えられる原因 |
|---|---|---|
| 弱い/揚力失敗 | 力の損失 | ポンプの摩耗、内部漏れ |
| 動作の遅延/不安定 | 非効率な作業 | リリーフバルブの故障、漏れ |
| システム停止 | 動きなし | リリーフバルブの固着 |
| 過度の熱 | 作動油とシールの損傷 | 大きな内部/外部漏れ |
| ポンプのキャビテーション（うなり音） | ポンプの破壊 | 油量不足、吸込口の詰まり |
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