Hydromotoren

Hydromotoren, auch hydraulische Motoren genannt, sind Maschinen, die aus dem in einem Hydrauliksystem vorhandenen Druck mechanische Rotationsenergie erzeugen. Sie wandeln hydraulische Energie in eine Drehbewegung der Antriebswelle um und finden in Industrie- und Mobilmaschinen breite Anwendung, etwa in Förderanlagen, Bau- und Bergbaumaschinen, Fördertechnik oder Werkzeugmaschinen.

Funktionsprinzip: Der Druck des Hydrauliköls treibt den Ölstrom durch den Motor. Die eingebrachte Leistung ergibt sich aus Pin = p · Q, wobei p der Druck und Q der Volumenstrom ist. Die mechanische Ausgangsleistung Pout ergibt sich aus Pout = τ · ω (Drehmoment τ mal Winkelgeschwindigkeit ω). Theoretisch lässt sich das Drehmoment aus der Verdrängung D des Motors ableiten: τ ≈ ηm · p · D / (2π), wobei ηm die mechanische Effizienz darstellt. Die Drehzahl hängt vom Verdrängungsvolumen pro Umdrehung ab: ω = 2π · Q / D. Damit liefert derselbe Druck bei unterschiedlicher Verdrängung unterschiedliche Drehzahlen, während das Drehmoment größtenteils vom Druck und der Verdrängung bestimmt wird.

Typen: Zu den gängigsten Bauformen gehören Axialpistonenmotoren (mit Schwimmplatte oder Bent-Axis), Radialkolbenmotoren, V-motoren (Vane-Motoren) und Gerotor- bzw. Zahnraddmotoren. Viele Motoren sind in ihrem Grundaufbau verstellbar verdrängungsfähig, was eine stufenlose oder stufenlose Drehzahlregelung ermöglicht. Hydromotoren können in vielen Fällen auch als Pumpen betrieben werden, wenn sie umgekehrt arbeiten.

Auslegung und Betrieb: Wichtige Kenngrößen sind Verdrängung, maximaler Druck, Wirkungsgrad, Leckage und Wärmeableitung. Sie benötigen saubere Hydraulikölkreisläufe, geeignete Kühlung, Filterung und Schmierung. Vorteile liegen in hohem Anfahr- und Anfahrmoment sowie gutem Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen; Einschränkungen ergeben sich aus Wirkungsgradverlusten durch Leckagen, Wärmeentwicklung und Geräuschentwicklung.