電動叉車串勵直流電動機(jī)的機(jī)械特性，是指直流電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)如果用曲線圖表示這種關(guān)系，就稱為機(jī)械特性曲線。

為了說明串勵式直流電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與其轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，我們先看一看加到電動機(jī)上的電源電壓，在串勵直流電動機(jī)中都用在什么地方，如圖1 所示：

圖1 串勵直流電動機(jī)電路

圖中U是電源電壓，Rw、RA 分別表示勵磁繞組和電樞繞組的電阻，Ea 是電樞中的反電動勢。顯然，外加電源電壓U一方面去克服電樞反電動勢 EA，另一方面要在 R的RA產(chǎn)生電壓降，故用表示式表示，則為:

U= Ea+ IARA+IWRw

因?yàn)榇畡铍妱訖C(jī)的Iw=IA。

所以:

U=EA+IA (RA+ Rw)

把式EA=CePn代人式U=EA+IA (RA+ Rw)得:

U=Ceφn +IA (RA+ RW)

經(jīng)整理后得：n=[U-I A(RA+RW)]/Ceφ

從式U=EA+IA (RA+ Rw)可知，電磁轉(zhuǎn)矩 T=C I 要增大，必須使 增加;或者更增加;或者二者都增加才行。電磁轉(zhuǎn)矩丁要減小，則 、 也要減小，然而電磁轉(zhuǎn)矩的增減，是由負(fù)載轉(zhuǎn)矩決定的。二者的關(guān)系是數(shù)值上大小相等，方向上則是相反的。

從式n=[U-I A(RA+RW)]/Ceφ可知，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加時，電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩必然增加，即I增加更也增加，于是n要減小，即轉(zhuǎn)速n下降;當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩較小時，的總值還不大，磁路未飽和，負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加時，更隨著增加而成比例地增加，故轉(zhuǎn)速 n下降很快;當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩較大時，I  的總值已經(jīng)較大了，磁路飽和，這時負(fù)載再增加，也增加，但更卻不再增加。因此，轉(zhuǎn)速n盡管仍是降低的，但下降的比較平緩了。

如果用橫坐標(biāo)表示轉(zhuǎn)矩 T，用縱坐標(biāo)表示轉(zhuǎn)速 n，則電動叉車串勵直流電動機(jī)制機(jī)械特性（自然特性)近似一雙曲線，如圖2所示。

（a）自然特性;(b)RT=0調(diào)節(jié)U的特性;(c)U不變，R變化時的特性；

(d)U不變，Rr＝0調(diào)節(jié)φ的特性

圖2 串勵電動機(jī)的機(jī)械特性

其中，圖2-5(a)是指串勵電動電源電壓 U，電樞電路中的電阻和磁通不加人工調(diào)節(jié)的情況下，得出的特性曲線，因而稱為自然特性。但是當(dāng)改變電動機(jī)的電源電壓U，或者在電樞電路里串入外加電阻Rr，或者改變電動機(jī)的主磁通φ時，電動機(jī)的特性曲線都將要改變。圖2(b)、(c)、(d)表的是降低電源電壓U、增大電樞電路外電阻Rr和減小磁通φ的機(jī)械特性變化情況?？傮w而言，串勵直流電動機(jī)的機(jī)械特性具有以下幾方面的特點(diǎn):

1. (如空車行駛、空鉤下降)的時間，從而提高機(jī)械的生產(chǎn)率;重載時轉(zhuǎn)速自動降低，則可以保證生產(chǎn)安全及防止電機(jī)過載。因此，串勵電動機(jī)最適合于電力牽引車(如電力機(jī)車、蓄電池車輛等)的運(yùn)行要求
2. “飛車”的程度。空載或輕載時需要的電磁轉(zhuǎn)矩 T很小，因而電樞電流IA及磁通φ更也很小，由式圖1或圖2的機(jī)械特性可見，這時電機(jī)的轉(zhuǎn)速n將很高。為了防止因電機(jī)“飛車”而造成的轉(zhuǎn)子損壞事故，串勵電動機(jī)不允許在空載或輕載(低于額定負(fù)載的20%~30%)下運(yùn)行。但在電動叉車或電動牽引車中，因車輛本身有自重電動機(jī)不會空載運(yùn)行，因而這種危險(xiǎn)性不大。
3. 串勵電動機(jī)具有較大的啟動能力和過載能力。直流電動機(jī)的啟動能力和過載能力受電動機(jī)允許的電流過載倍數(shù)的限制，電流過載倍數(shù)大會使換向器與電刷的工作惡化，造成換向火花，所以電流過載倍數(shù)一般限制在額定電流的 2.0倍~2.5倍。

電動叉車串勵直流電動機(jī)在正常運(yùn)行時，磁路未飽和，可近似認(rèn)為磁通φ與勵磁電流IW(等于電樞電流IA)成正比，即φ∞IA²，根據(jù)式T=CTIAφ，可得T∞IA²，即電動機(jī)轉(zhuǎn)矩與電樞電流的平方成正比。因此，在允許的電流過載倍數(shù)條件下，串勵電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩過載倍數(shù)較大，亦就是具有較大的啟動能力和過載能力。