由于液壓馬達內部不可避免地存在各種摩擦,實際輸出的轉矩T總要比理論轉矩Tt小些,即:
T=Ttηm
式中:ηm為液壓馬達的機械效率(%)。
液壓馬達的啟動機械效率是指液壓馬達由靜止狀態起動時,馬達實際輸出的轉矩T0與它在同一工作壓差時的理論轉矩Tt之比。即:
ηm0=T/Tt
液壓馬達的啟動機械效率表示出其啟動性能的指標。因為在同樣的壓力下,液壓馬達由靜止到開始轉動的啟動狀態的輸出轉矩要比運轉中的轉矩大,這給液壓馬達帶載啟動造成了困難,所以啟動性能對液壓馬達是非常重要的,啟動機械效率正好能反映其啟動性能的高低。啟動轉矩降低的原因,一方面是在靜止狀態下的摩擦因數最大,在摩擦表面出現相對滑動后摩擦因數明顯減小,另一方面也是最主要的方面是因為液壓馬達靜止狀態潤滑油膜被擠掉,基本上變成了干摩擦。一旦馬達開始運動,隨著潤滑油膜的建立,摩擦阻力立即下降,并隨滑動速度增大和油膜變厚而減小。
實際工作中都希望啟動性能好一些,即希望啟動轉矩和啟動機械效率大一些。不同結構形式的液壓馬達的啟動機械效率ηm0的大致數值如表1所示。
表1 液壓馬達的啟動機械效率
液壓馬達的結構形式 |
啟動機械效率ηm0/% |
|
齒輪馬達 |
老結構 |
0.60~0.80 |
新結構 |
0.85~0.88 |
|
葉片馬達 |
高速小扭矩型 |
0.75~0.85 |
軸向柱塞馬達 |
滑履式 |
0.80~0.90 |
非滑履式 |
0.82~0.92 |
|
曲軸連桿馬達 |
老結構 |
0.80~0.85 |
新結構 |
0.83~0.90 |
|
靜壓平衡馬達 |
老結構 |
0.80~0.85 |
新結構 |
0.83~0.90 |
|
多作用內曲線馬達 |
由橫梁的滑動摩擦副傳遞切向力 |
0.90~0.94 |
傳遞切向力的部位具有滾動副 |
0.95~0.98 |
由表1可知,多作用內曲線馬達的啟動性能最好,軸向柱塞馬達、曲軸連桿馬達和靜壓平衡馬達居中,葉片馬達較差,而齒輪馬達最差。