Arbeitsprinzip der Hydraulikpumpe

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　　Eine Hydraulikpumpe ist ein Hydraulikkomponente, die dazu dient, einen druckvollen Flüssigkeit für die hydraulische Übertragung bereitzustellen; sie gehört somit zu den Pumpen. Seine Funktion besteht darin, die mechanische Energie eines Antriebsmotors (z. B. Verbrennungsmotoren oder Elektromotoren) in Druckenergie des Flüssigkeitsmediums umzuwandeln. Die Kamme wird von einem Elektromotor in Bewegung gesetzt. Wenn die Kamme den Kolben nach oben drückt, verringert sich das von Kolben und Zylinder gebildete Verschlussvolumen. Das Öl wird aus diesem Verschlussvolumen herausgedrückt und über eine Einwegventil in den gewünschten Bereich geleitet. Wenn die Kamme in den abfallenden Teil der Kurve rotiert, drückt die Feder den Kolben nach unten, wodurch ein bestimmter Vakuumzustand entsteht. Das Öl im Tank strömt unter dem Einfluss des Atmosphärendrucks in den versiegelten Raum. Die Kamme sorgt dafür, dass der Kolben kontinuierlich auf- und abgeht. Dadurch verringert und vergrößert sich das Verschlussvolumen periodisch – wodurch die Pumpe ständig Öl aufsaugt und ausstößt. Die Abbildung zeigt den Arbeitsmechanismus einer Einzelpumpe mit Kolben. 　　Leistungsparameter: Die Hydraulikpumpe ist das Antriebselement des Hydrauliksystems. Ihre Funktion besteht darin, dem Hydrauliksystem Drucköl zur Verfügung zu stellen. Aus Sicht der Energieumwandlung wandelt es die mechanische Energie, die vom Antrieb erzeugt wird, in eine flüssigkeitsbedingte Druckenergie um, die leicht transportiert werden kann. Der Hydraulikmotor gehört zu den Aktorbauteilen; er kann die Druckenergie des zugeführten Flüssigkeits in mechanische Energie umwandeln, die zur Drehung der Ausgangswelle verwendet wird, um Lasten anzutreiben. 　　Je nach Bauart lassen sich Hydraulikpumpen und Hydraulikmotoren in Typen wie Zahnrad-, Laufrad- und Kolbenpumpen/einheiten einteilen. 　　1. Druck der Hydraulikpumpe Der Betriebsdruck der Hydraulikpumpe bezeichnet den Druck, unter dem die Pumpe (oder der Motor) beim tatsächlichen Betrieb Öl ausgibt oder aufnimmt. Dieser Druck wird durch die äußeren Lasten bestimmt. 　　Die Nenndruck ist der höchste Druck, bei dem unter normalen Betriebsbedingungen und gemäß den Prüfstandards eine kontinuierliche Betriebsweise möglich ist. Ihre Größe ist durch die Lebensdauer begrenzt; arbeitet die Pumpe (oder der Motor) unter über dem zulässigen Druck, wird ihre Lebensdauer kürzer sein als die geplante. Wenn der Arbeitsdruck über den Nennwert liegt, spricht man von Überlast. 　　2. Drehzahl Die Betriebsdrehzahl bezeichnet die tatsächliche Drehgeschwindigkeit der Pumpe (oder des Motors) während des Betriebs. 　　Die Nenndrehzahl bezeichnet die höchste Drehzahl, bei der unter Nenndruck ein kontinuierlicher und langer Betrieb möglich ist. Wenn die Pumpe bei einer über dem Nenndrehzahlwert liegenden Drehzahl arbeitet, kommt es zu unzureichender Ölzufuhr, Vibrationen und erhöhtem Lärm. Zudem können die Bauteile durch Kavitation beschädigt werden, wodurch ihre Lebensdauer verkürzt wird. 　　Die minimale stabile Drehzahl bezeichnet die niedrigste Drehzahl, die bei normaler Betriebsweise des Motors zulässig ist. Bei dieser Drehzahl zeigt der Motor kein Gleiten auf. 　　3. Hubvolumen und Durchflussrate  Das Hubvolumen bezeichnet das Volumen an Flüssigkeit, das pro Umdrehung der Pumpe (oder des Motors) aufgrund der Veränderungen in den geometrischen Abmessungen der versiegelten Kammer ausgeschieden (oder zugeführt) wird. Die übliche Einheit hierfür ist ml/Umdrehung (also Milliliter pro Umdrehung). Die Leistung kann durch Anpassung variiert werden – solche Pumpen oder Motoren nennt man variable Pumpen (oder Motoren). Wenn die Leistung nicht variiert werden kann, dann handelt es sich um konstantleistungsstarke Pumpen (oder Motoren). 　　Der tatsächliche Durchfluss bezeichnet den Durchfluss an der Ausgangs- oder Eingangsstelle, wenn die Pumpe (oder der Motor) in Betrieb ist. Aufgrund von internen Leckagen in der Pumpe selbst ist die tatsächliche Durchflussmenge geringer als die theoretische Durchflussmenge. Da auch der Motor selbst innere Leckagen aufweist, muss zur Erreichung der gewünschten Drehzahl die tatsächliche Eingangsflussmenge größer sein als die theoretische Flussmenge, um die Leckmengen auszugleichen. 　　4. Effizienz 　　Volumeneffizienz – bei Hydraulikpumpen bezeichnet dies das Verhältnis zwischen dem tatsächlichen Durchfluss und dem theoretischen Durchfluss. Bei Hydraulikmotoren bezeichnet es das Verhältnis zwischen dem theoretischen Durchfluss und dem tatsächlichen Durchfluss. 　　Die mechanische Effizienz bezeichnet bei Hydraulikpumpen das Verhältnis zwischen dem theoretischen Drehmoment und dem tatsächlich eingegebenen Drehmoment. Bei Hydraulikmotoren ist die tatsächlich erzeugte Drehmomentgröße das Drehmoment, das nach Überwindung der Reibkräfte verbleibt. Die mechanische Effizienz ergibt sich daher aus dem Verhältnis zwischen dem tatsächlich erzeugten Drehmoment und dem theoretischen Drehmoment. 　　Die Gesamteffizienz bezeichnet das Verhältnis zwischen der Ausgangsleistung der Pumpe (oder des Motors) und der Eingangsleistung. Die Gesamteffizienz entspricht dem Produkt aus Volumeneffizienz und mechanischer Effizienz.