Les pompes et les moteurs sont des appareils qui convertissent l'énergie hydraulique en énergie mécanique (moteur) ou inversement (pompe).

Dans le cas de la pompe hydraulique, celle-ci puise généralement le fluide dans un réservoir approprié, par le côté aspiration et elle débite ce fluide par son coté refoulement.

Pour les moteurs hydrauliques, ceux-ci transforment à nouveau l’énergie produite par les pompes en énergie mécanique nécessaire à un récepteur à mouvement de rotation. Les moteurs hydrauliques ont, en général, la même constitution que les pompes hydrauliques de même type.

Les grandeurs qui  caractérisent ces appareils sont :

I.1- La cylindrée

          C'est la quantité d'huile engendrée (aspirée ou refoulée) pendant un cycle. Elle s'exprime en volume/cycle comme par exemple cm³/tr (moteur et pompes). On distingue deux sortes de cylindrées:

- La cylindrée géométrique (ou théorique) qui est calculée sur plan à partir des dimensions et formes du composant. Cette cylindrée ne tient pas compte des fuites internes, c'est celle qu'aurait le composant s'il était parfait.

- La cylindrée réelle qui tient compte des fuites internes. Ces fuites dépendent de nombreux paramètres : viscosité de l'huile, pression d'utilisation, vitesse d'utilisation, âge du composant, etc. La cylindrée réelle est donc variable et fonction de ces paramètres. Ces cylindrées sont déterminées par les constructeurs (essais) et sont indiquées dans les catalogues en fonction des différents paramètres.

I.2- Les rendements

          Le rendement volumétrique  caractérise les fuites internes de ces composants et dépend évidemment des mêmes paramètres que la cylindrée réelle.

          Le rendement mécanique  caractérise les pertes par frottements et les pertes de charge internes.

          Le rendement global , lui, caractérise le rapport entre la puissance entrant dans le composant et celle en ressortant (définition de tout rendement énergétique). Ce rendement ne peut être déterminé que par des essais et il est indiqué par les constructeurs sous forme de tableaux ou de courbes. Le rendement global est donné par la formule suivante :

On établit la relation entre les deux cylindrées et le rendement volumétrique:

                   Pour une pompe :

(En effet, la pompe réelle fournit moins d'huile par tour que la pompe parfaite)

                   Pour un moteur:

(En effet, le moteur réel absorbe plus d'huile par tour que le moteur parfait).

I.3- Le débit

          Le débit volumique  fourni (pompe) ou absorbé (moteur) :

 étant la fréquence de rotation de l'arbre.

L'unité de  sera en [unité de volume de la Cylindrée] / [unité temps de ]

I.4- Le couple nécessaire à l'entraînement de l'arbre

          Si le rendement d'une pompe (ou d'un moteur) était de 1, alors les puissances d'entrée et de sortie seraient identiques, c'est à dire que: . En remplaçant  par son expression précédente on arrive à :

On considère également que les pertes volumétriques (fuites) n'ont pas d'effet sur le couple, en effet seules la pression et les surfaces actives (pistons, engrenages, palettes, etc.) entrent en compte dans la détermination géométrique du couple.

Seuls influent les frottements (paliers, joints, etc.) et les pertes de charges internes. Or on peut considérer, à bas régime, que ces pertes sont faibles devant les pertes volumétriques, en conséquence on admet la formule suivante comme acceptable :

Si les pertes mécaniques et de charges sont considérées comme négligeables

Si les pertes mécaniques et pertes de charge ne sont pas négligeables, il faut multiplier le couple par le rendement mécanique .

Si des moteurs sont raccordés en série ou s'il y a un freinage à l'échappement, alors il faut prendre en compte, dans la formule précédente, la différence de pression aux orifices de chaque moteur .

Pour tenir compte des pertes de charge et des pertes mécaniques, il peut être nécessaire de disposer des courbes utilisateurs (figure ci-dessous) établies par les essais du fabricant. Le couple est alors différent et dépend du régime.

Courbes utilisateurs Couple / vitesses

En B, le couple est plus important qu'en A, le moteur demande plus de débit pour le même régime (fuites internes). En C, la vitesse est plus importante qu'en A, le moteur demande plus de pression pour le même couple (frottements mécaniques et pertes de charge).