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Les distributeurs
Hydraulique Page 1
Définition :
Les distributeurs sont des robinets directionnels.
Ils dirigent le fluide hydraulique issu des organes de génération, selon les
besoins du circuit. Il peut être bloqué, orienté ou stoppé en fonction de la
configuration du tiroir.
Fig1 : représente schématiquement la commande et le branchement d’un
distributeur servant au déplacement d’un vérin double effet, les deux sens.
Pos. 0 : les orifices -A- et -B- sont obturé par le tiroir du distributeur
immobilisant le vérin en position. Le fluide hydraulique issu de la pompe
retourne directement au réservoir par les orifices -P- et -T- qui communiquent.
Pos.1 : l’alimentation électrique du solénoïde -b- positionne le tiroir du
distributeur de manière à mettre en communication les orifices -P- vers -A- et
-B- vers -T-.
Provoquant la sortie du vérin.
Pos 2 : l’alimentation électrique du solénoïde -a- positionne le tiroir du
distributeur de manière à mettre en communication les orifices -P- vers -B- et
-A- vers -T-.
Provoquant la rentrée du vérin.
Figure1
HYDROLICO-11
3
Les distributeurs
Hydraulique Page 2
Symbolisation :
Positions : chaque position d’un distributeur est représentée par une case qui
peut être carré ou rectangulaire. Au nombre de case correspond le nombre de
positions de service de l’appareil.
Orifices : le sens d’écoulement du fluide hydraulique pour chaque position, est
représenté par des flèches et l’arrêt par des traits transversaux. Les orifices sont
repérés par des lettres majuscules.
A ; B ; C ; D = orifices de travail
P = conduite d’arrivée de pression
T = conduite de retour au réservoir
X = conduite de pilotage
Y = conduite de drainage
Modes de commande :
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
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Figure2 HYDROLICO-11
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Les distributeurs
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Tiroirs :
Types de tiroirs
La disposition et le nombre de gorges prévues dans le corps et le tiroir du
distributeur réalisent les schémas de circulation du fluide.
Recouvrements
Recouvrement à l’arrêt :
Il est représenté par les
cotes -Rt-, -Ra- et -Rb-.
Il détermine les fuites
internes de l’appareil au
repos.
Elles sont liées au jeu
fonctionnel du tiroir dans
le corps du distributeur et
de la longueur du
recouvrement.
A savoir que l’écoulement par une section annulaire en mince épaisseur est
donné par l’équation :
On vérifie que lorsque le jeu double le débit est multiplié par 8.
Cette formule n’est valable que si le tiroir est parfaitement centré dans le corps
du distributeur.
Si l’excentration est maximale, c'est-à-dire lorsque le tiroir touche un coté de
l’alésage, le débit de fuite trouvé par l’équation ci-dessus est multiplié par 2,5.
Figure3
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
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Le recouvrement de transfert :
Comme le représente les fig.4. Le tiroir est usiné en fonction du symbole
directionnel à réaliser. Les cotes des recouvrements -x1- et -x2- qui isolent les
orifices -P-, -A-, -B-, -T-, peuvent être différentes.
fig.4a : transfert positif avant d’arriver à sa position de travail, pendant le
déplacement du tiroir tous les orifices sont isolés entre eux.
Fi.g4b : transfert négatif à l’inverse de l’exemple précédent avant d’arriver à sa
position de travail, pendant le déplacement du tiroir tous les orifices
communique entre eux.
Fig.4c, d : transfert combiné pour une même fonction du tiroir son transfert peut
être à la fois positif et négatif.
Figure4a
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Les distributeurs
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Figure4c
Figure4b
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Les distributeurs
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Malgré les temps de commutation extrêmement cours. Il ne faut surtout pas
mésestimer l’influence de la phase de transfert des tiroirs de distributeurs dans
une installation.
Ils peuvent par exemple occasionner la décharge d’accumulateur et créer ainsi
des pics de pression important sur le circuit de retour au réservoir.
On notera que la fonction de transfert n’est jamais représentée dans les schémas
hydrauliques. Elle apparaît uniquement dans la fiche technique de l’appareil.
Elle se représente par une case délimitée par des pointillés intercalée entre la
position de repos et celle de travail.
Figure4d
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Les distributeurs
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Distributeurs à commande électrique :
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Les distributeurs
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Distributeur piloté :
Lorsque la pression et les débits à contrôler atteignent des valeurs importantes,
les forces hydrodynamiques qui s’exercent sur le tiroir de distribution sont
élevées la coupure de l’écoulement du fluide n’est plus possible par la seule
force des solénoïdes.
Il devient nécessaire de faire appel à un pilotage hydraulique qui génère des
forces importantes, garantissant la commutation du tiroir de distribution.
L’étage pilote est généralement constitué d’un distributeur à commande directe.
L’étage principal est un hydro-distributeur constitué :
-d’un corps -1-.
-d’un tiroir principal de distribution -2-, centré par deux ressorts de rappel -3-, et
de deux couvercles d’extrémité -4- qui ferment les chambres de pilotage.
Le rôle du distributeur de pilotage consiste à diriger alternativement la pression
pilote dans les chambres des ressorts de rappel par les canaux -x1- et -x2-.
Cette action permet l’inversion du tiroir principal -2-, et le contrôle directionnel
du fluide admis aux orifices d’entrée et de sortie -P-, -A-, -B-, -T-.
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Les distributeurs
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Position repos les chambres de pilotage sont purgées au réservoir par
l’intermédiaire du distributeur de pilotage. Le tiroir principal -2- est maintenue
en position médiane par les deux ressorts de rappel -3-.
Etage de pilotage à
commande manuelle
Hydro-distributeur
Figure5a
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Les distributeurs
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Position commutée :
L’action sur le levier de commande provoque le déplacement du tiroir de
commande vers la droite. Les orifices -P- et -B- communiquent ainsi que -A- et
-T-.
L’huile de pilotage prélevée par le canal -X- s’écoule maintenant au travers du
distributeur pilote de -P- vers -B-. Elle alimente la chambre du ressort de rappel
via le canal -X2- le volume de remplissage déplace le tiroir principal -2- vers la
gauche. En expulsant au réservoir via le canal -X1- un volume identique de la
chambre du ressort de rappel opposée.
La commutation du tiroir principal -2- permet l’alimentation de -P- vers -A- et
de -B- vers -T-.
X2
Figure5b
X1
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Les distributeurs
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Figure5c
X1 X2
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Les distributeurs
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Les distributeurs à effet proportionnel
Introduction :
Les appareils à effet proportionnel se placent entre la distribution classique tout
ou rien et les servovalves.
Ils permettent des cycles de mouvement plus simples, plus rapides et plus précis.
Ils améliorent les comportements transitoires grâce à leur contrôle, éliminant les
pics de pression.
La technique proportionnelle à pris son essor avec l’apparition de composants
simple de conception, ne présentant pas de différence importante par rapport aux
valves standards.
Enfin le développement des solénoïdes ; de cartes électroniques simples et
fiables a favorisé l’utilisation de cette technique.
Les solénoïdes à effet proportionnel :
Ils constituent l’interface entre l’électronique de commande et l’hydraulique de
puissance.
Ils appartiennent à la catégorie des solénoïdes à courant continu.
Ils convertissent le courant électrique qui les alimente en une force et une course
de sortie.
Seuls les solénoïdes à courant continu permettent des variations des valeurs de
sortie (force et course) proportionnelles aux variations du courant
d’alimentation.
Solénoïde à régulation de force :
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Les distributeurs
Hydraulique Page 14
La force du solénoïde reste constante sous une course d’environ 1.5mm lorsque
le courant qui l’alimente reste constant. C’est dans cette plage que le solénoïde
travaille.
Ils équipent plus particulièrement les valves de pression. La force du solénoïde
est convertie en pression.
Solénoïde à régulation de course :
La position du noyau du solénoïde est asservie en boucle fermée. Les forces
antagonistes n’ont pas d’influence sur cette position. Tant qu’elles ne dépassent
pas les valeurs travail du solénoïde.
Ce solénoïde agit directement sur le tiroir des valves proportionnelles la course
du noyau de ces solénoïdes est compris entre 3 et 5mm selon la taille des
distributeurs.
Les défauts d’hystérésis et de reproductibilité de ces solénoïdes sont réduits
grâce à la rétroaction électrique. Les forces d’écoulement agissant sur le tiroir de
distribution sont compensées.
Distributeur proportionnel à action directe :
De même que dans les distributeurs tout ou rien, le solénoïde déplace
directement le tiroir de commande.
Les débits contrôlés par se type d’appareil avoisine les 100l/min
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Les distributeurs
Hydraulique Page 15
Origine Rexroth
Les distributeurs proportionnels à 4 voies et 2 positions et à 4 voies et 3
positions sont conçus sous forme d’appareils à action directe pour montage sur
embase. L’actionnement se fait par des électroaimants proportionnels à pièce
polaire filetée et bobine amovible. L’excitation des électroaimants se fait au
choix par une électronique de commande externe ou par l’électronique intégrée.
Structure :
La valve de compose essentiellement des éléments suivants :
- corps -1- avec plan de pose normalisé.
- tiroir de commande -2- avec ressorts de rappel -3- et -4-.
- électroaimants -5- et -6- avec pièce polaire filetée.
- électronique de commande -7-, au choix (externe ou intégrés)
Valve à deux positions de fonctionnement :
Le principe de fonctionnement de cette variante de valve correspond à celui de
la valve à trois positions de fonctionnement. Seul l’électroaimant "A" équipe la
valve à deux positions de fonctionnement.
Fonctionnement :
-Lorsque les électroaimants -5- et -6- sont désexcités, le tiroir de distribution-2-
est maintenu en position neutre par les ressorts de rappel -3- et -4-.
Figure6
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Les distributeurs
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-L’excitation d’un électroaimant, par exemple l’électroaimant « B » -6-
provoque le déplacement du tiroir de distribution -2- vers la gauche
proportionnellement au signal électrique d’entrée.
-Établissant les liaisons de -P- vers -A- et de -B- vers -T- par des sections
d’étranglement variable proportionnelles au signal de commande.
-Lorsqu’on désexcite l’électroaimant « B » -6- le ressort de rappel -3- positionne
au neutre le tiroir de distribution -2-.
De même que dans les distributeurs tout ou rien, le solénoïde déplace
directement le tiroir de commande.
Origine ATOS
Fonctionnement :
Le distributeur se compose essentiellement du corps -1-, d’un ou deux
solénoïdes à effet proportionnel -2-, d’un capteur de position -3- pour le modèle
représentée ci-dessus, du tiroir de distribution -4- et des ressorts de rappel -5-
Lorsque les solénoïdes ne sont pas excités le tiroir de distribution -4- est
maintenu en position médiane (repos) par les ressorts de rappel -5-.
Pour le type de distributeur représenté par la figure7 les liaisons P, A, B, T sont
fermées.
Lorsque le solénoïde -A- est alimenté, il déplace directement le tiroir de
distribution vers la droite. Les liaisons P A et B T sont établies.
Figure7
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Les distributeurs
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Plus le signal de commande électrique est élevé plus le déplacement du tiroir de
distribution vers la droite est important découvrant des sections de passage du
fluide plus importantes.
Les sections de passage du fluide sont donc proportionnelles au signal de
commande.
Le solénoïde de gauche est équipé d’un capteur de position. Il mesure la course
réelle du tiroir de distribution et la transmet à la carte l’électronique de contrôle
commande.
Le signal ainsi traité est comparé à la valeur de commande (consigne) une
correction du courant d’excitation du solénoïde est réalisée si il y a une
différence entre le signal de commande et celui de retour.
Distributeur proportionnel à action piloté (rétroaction électrique) :
Origine Rexroth
Valve de pilotage (1er étage)
La valve de pilotage est une valve proportionnelle à action directe, dont les
caractéristiques géométriques des arêtes de commande ont été optimisées pour
son utilisation comme valve de pilotage des distributeurs proportionnels.
Figure8 HYDROLICO-11
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Les distributeurs
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Les électroaimants proportionnels sont des électroaimants à courant continu
étanches, à bobine amovible, ils convertissent une intensité en une force
mécanique proportionnelle, une augmentation de l’intensité correspondant à une
force électromagnétique accrue. La force de l’électroaimant de réglage reste
constante sur l’ensemble de la course.
La valve de pilotage se compose essentiellement du corps -1-, des
électroaimants proportionnels -2- et -3-, du tiroir de valve -4- et des ressorts de
centrage -5- et -6-.
Au repos, les deux récepteurs sont reliés au réservoir.
Lors de l’excitation d’un des deux électroaimants -2- ou -3-, la force de
l’électroaimant déplace le tiroir de valve -4- à l’encontre du ressort -5- ou -6-.
Après passage de la plage de recouvrement, la liaison au réservoir d’un des deux
récepteurs se ferme et la liaison vers la chambre de pression se rétablit, le fluide
s’écoulant alors de -P- vers la chambre de commande de l’étage principal.
Fonctionnement, coupe, particularités des valves. Les valves de type 4WRKE
sont des distributeurs proportionnels à deux étages, qui assurent le réglage d’un
débit et d’un sens d’écoulement.
L’étage principal est à régulation de position, de sorte que la position du tiroir
est indépendante des forces hydrodynamique d’écoulement, même aux débits
élevés.
Les valves se composent essentiellement de la valve de pilotage -1-, du corps -8-
du tiroir principal -7-, des chapeaux -5- et -6-, du ressort de centrage -4-, du
capteur inductif de position -9- et du réducteur de pression -3-.
Lorsqu’aucun signal d’entrée n’est appliqué, le tiroir principal -7- est maintenu
en position neutre par le ressort de centrage -4-. Les deux chambres de
commande dans les chapeaux -5- et -6- sont en liaison avec le réservoir par
l’intermédiaire du tiroir de valve -2-.
Par l’intermédiaire du capteur inductif de position -9-, le tiroir principal -7- est
en liaison avec une électronique de commande appropriée. Un changement de
position du tiroir principal -7-, ainsi qu’une variation de consigne, génèrent tous
deux une différence de tension.
Si lors de la comparaison de la recopie avec la consigne, l’électronique détecte
d’éventuels écarts de régulation, un courant électrique est appliqué à
l’électroaimant proportionnel de la valve de pilotage -1-, ce qui a pour effet
d’induire dans l’électroaimant une force qui actionne le tiroir de commande par
l’intermédiaire d’un poussoir. Le débit ainsi libéré par les sections de commande
provoque un déplacement du tiroir principal.
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Les distributeurs
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Le tiroir principal -7-, solidaire du noyau du capteur inductif de position -9-, se
déplace jusqu’à ce que recopie et consigne concordent. Après compensation, les
forces agissant sur le tiroir principal -7- s’équilibrent, maintenant ainsi le tiroir
en position.
La course du tiroir et l’ouverture de commande varient proportionnellement à la
consigne.
L’électronique de commande est intégrée à la valve.
L’appariement de la valve et de l’électronique permet de limiter la dispersion
des caractéristiques à l’intérieur d‘une série d’appareils.
La vidange des conduites vers le réservoir est à éviter. Si les conditions de
montage le permettent, il y a lieu d‘intégrer une valve de contre pression
fonctionnant à environ 2 bar. bouchon fileté Pg7 Particularités des valves
– Le deuxième étage est essentiellement composé d’éléments faisant partie de
nos valves proportionnelles.
– L’ajustement de zéro avec (zéro étage principal) est effectué en usine. Un
potentiomètre sur l’électronique de commande permet le réglage du zéro dans
une plage de ± 30 % de la course nominale. On y accède en enlevant un
bouchon fileté sur la face frontale du chapeau de l’électronique de commande.
– Le remplacement de la valve de pilotage ou de l’électronique de commande
implique le réajustement de ce réglage.
Toutes interventions doivent être effectuées uniquement par des techniciens
qualifiés.
Des réglages mal effectués risquent d’endommager l’installation, ils ne doivent
être effectués que par des techniciens.
Distributeur proportionnel piloté (rétroaction barométrique) :
Valve de pilotage : (type 3DREP 6)
La valve de pilotage est un réducteur de pression à trois voies, actionné par
électroaimant proportionnel, servant à convertir un signal électrique d’entrée en
un signal de pression proportionnel à la sortie. Elle est utilisée sur toutes les
valves de type 4WRZ… et 5WRZ… Les électroaimants proportionnels sont des
électroaimants à courant continu à bain d’huile, à pièce polaire filetée et bobine
amovible.
L’excitation des électroaimants se fait au choix par une électronique externe ou
par une électronique intégrée selon le type de valve.
Conception :
La valve se compose essentiellement des sous-ensembles suivants :
-d’un corps -1-.
-d’un tiroir de commande -2- avec tiroirs de mesure de pression -3- et-4-.
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Les distributeurs
Hydraulique Page 20
- d’électroaimants -5- et - 6- à pièce polaire filetée.
- au choix, avec électronique intégrée -7-.
Remarque relative au type 3DREP 6 :
Afin d’éviter que la conduite vers le réservoir ne se vide. Prévoir le montage
d’une valve de contrepression (d’environ 2bar).
Origine Rexroth
Fonctionnement :
-lorsque les électroaimants -5- et -6- sont au repos, le tiroir de commande -2- est
maintenu en position centrale par les ressorts de rappel -7- et -8-. Ce qui permet
la décompression des orifices -A- et -B- vers -T-.
-L’excitation de l’électroaimant -A-, (-6-) provoque le déplacement du tiroir de
mesure de pression -3- et du tiroir de commande -2- vers la gauche, avec une
force proportionnelle au signal électrique d’entrée.
Les liaisons de -P- vers -B- et de -A- vers -T- sont découverte par des sections
d’étranglement à caractéristique de débit progressif.
-La désexcitation de l’électroaimant -A-, (-6-) provoque le retour du tiroir de
commande -2- en position neutre par le ressort de rappel -8-, les orifices -A- et
-B- sont à nouveau en liaison avec l’orifice -T-, ce qui signifie que le fluide peut
s’écouler librement en direction du réservoir.
Figure9
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
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Distributeurs proportionnels pilotés :
Les valves de type 4WRZ... sont des distributeurs à quatre voies, pilotés par
pression. Elles commandent le sens d’écoulement et le débit du fluide.
Conception :
La valve se compose essentiellement des sous-ensembles suivants :
- d’un corps -10-.
-d’un tiroir principal -11- sur lequel est monté le ressort de centrage -12-.
Fonctionnement :
-Lorsque les électroaimants -5- et -6- de la valve de pilotage sont au repos :
tiroir principal -11- est maintenu en position neutre par le ressort de centrage-12-
- Lorsque le solénoïde -B-, -5- de la valve de pilotage, est excité une pression de
pilotage proportionnelle au courant d’excitation s’établit dans la chambre la -14-
Elle agit sur la face gauche du tiroir principal -11-, la force créée par la pression
de pilotage déplace le tiroir principal -11- vers la droite.
-Lorsque la force hydraulique de pilotage est égale à la force mécanique du
ressort -12- le tiroir s’immobilise.
-Les liaisons de -P- vers -A- et de -B- vers -T- sont établit à travers des sections
d’étranglement réglable de débit est donc progressif.
Figure10
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
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- L’alimentation en fluide de commande de la valve de pilotage peut être réalisé
en interne par l’orifice -P- ou externe par l’orifice -X-
-La désexcitation de l’électroaimant -5- provoque la diminution de la force
électromagnétique le retour du tiroir de commande -2- une chute de la pression
de pilotage et le recentrage du tiroir principal -11- en position neutre.
-Une commande de secours en option, permet le déplacement du tiroir de
commande -2- sans excitation d‘électroaimant.
Attention !
Le déclenchement accidentel de la commande de secours risque de se traduire
par des déplacements machine incontrôlés.
Position repos
Origine Rexroth
Figure11a HYDROLIC
O-113
Les distributeurs
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Position -P- -A- et -B- -T-
Origine Rexroth
Figure11b
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
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Position -P- -B- et -A- -T-
Origine Rexroth
Figure11c
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
Hydraulique Page 25
Servovalve
Etage pilote :
Moteur couple :
Contrairement au solénoïde proportionnel les moteur couple fonctionnent à sec,
sous un faible courant de 5 à 200mA selon les calibres et les constructeurs.
Ils transforment le courant qui les traverse en couple de basculement.
Conception :
Le noyau -1-, fixé au tube de flexion -2-, et la palette -3- forment un ensemble
pouvant osciller d’une très faible amplitude lorsque le noyau est magnétisé par
les deux solénoïdes.
Moteur couple
Système buse palette
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
Hydraulique Page 26
Les deux pièces polaires -4- et -5- de l’aimant permanant repoussent le noyau
-1- lorsqu’il parcouru par le flux magnétique issu des solénoïdes dont l’intensité
est proportionnelle au courant d’alimentation.
Le couple ainsi créé provoque une légère rotation de l’ensemble noyau, tube de
flexion, palette. Le tube de flexion peut être assimilé à un ressort de rappel, qui
ramène la palette en position centrale lorsque l’alimentation des solénoïdes est
interrompue.
Système buse/palette :
L’huile de pilotage prélevée sur l’orifice -P- alimente deux circuits identiques
Composé chacun d’un gicleur et d’une buse calibré.
La palette est maintenue en position médiane le jeu de 0.05mm est identique sur
les deux systèmes.
Les sections des gicleurs d’alimentation -G1- et -G2- et des buses -B3- et -B4-
sont identiques.
Se qui conduit à des ΔP identiques aux bornes des gicleurs -G1- et -G2- ainsi
que dans les buses -B1- et -B2-.
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Les distributeurs
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Palette vers la gauche :
Le jeu entre la palette et la buse -B1- diminue et inversement celui de -B2-
augmente. Ce qui conduit à l’accroissement de la pression -P1- et à la
diminution de -P2-.
La différence de pression ainsi créée sera ensuite exploitée au déplacement du
tiroir de l’étage principal de puissance. Elle est directement liée à la position de
la palette.
Donc à la valeur du courant d’alimentation des solénoïdes.
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Les distributeurs
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Technologie et principe de fonctionnement d’une servovalve à rétroaction
barométrique :
Chaque extrémité du tiroir principal est reliée à l’arrivée de pression -P- au
travers d’un diffuseur. Et retourne au réservoir par l’orifice -T- en passant par
une buse.
Chaque circuit de pilotage est rigoureusement symétrique.
Les deux buses sont en vis à vis sur le même axe. Elles sont séparées par la
palette, placée à égale distance des buses.
Lorsqu’on déplace la palette, la perte de charge augmente au passage de la buse
dont elle s’est rapprochée et diminue dans l’autre.
Il en résulte une augmentation de pression d’un coté du tiroir et une diminution
de l’autre coté.
Le tiroir principal se déplace sous l’action de la force due à cette différence de
pression, contre l’action des ressorts, jusqu’à obtenir un nouvel équilibre.
Moteur couple
Buses Palette
Diffuseur
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Les distributeurs
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Exemple :
Choisissons :
Diamètre diffuseurs : 0,4mm
Diamètre buses : 0,3mm
Jeu buses/palettes : j=0,1mm
Pression d’alimentation de la servovalve : 200bar
Sections :
Section diffuseurs :
Section buses :
Section de passage entre buse et palette :
Le débit qui traverse l’une des branches du circuit pilote est donné par :
Simplifions les trois termes par ; il vient :
D’où :
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Les distributeurs
Hydraulique Page 30
On peut aussi écrire :
Quand on remplace par leur valeur on obtient :
Calculons le débit -Q- qui circule dans une branche pilote :
Le débit total permanent qui traverse le circuit pilote sera :
La pression est identique des deux cotés du tiroir principal il se trouve en
équilibre en position centrale.
Déplaçons la palette de 0.02mm :
D’un coté on aura :
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Les distributeurs
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De l’autre on aura :
Pression agissant aux extrémités du tiroir principal :
Pression différentielle agissant sur le tiroir :
Si le diamètre du tiroir principal est de 12mm la force exercée sera :
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Les distributeurs
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Technologie et principe de fonctionnement d’une servovalve à rétroaction
mécanique :
Position repos :
Le système buse/palette est maintenu en position médiane par le tube de flexion.
Les pressions dans les chambres de pilotage sont identique est maintiennent le
tiroir principal centrée.
Les liaisons -P-, -A-, -B-, -T- sont interrompues.
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Les distributeurs
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Affichage :
L’alimentation des deux solénoïdes provoque la rotation anti horaire du système
noyau, palette, tube de flexion. La barre de rétroaction est fléchit.
Le jeu entre la palette et la buse -B2- diminue, provoquant une augmentation de
la pression -P2-. Et inversement un chute de -P1-.
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Les distributeurs
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Mise en position :
Le tiroir principal se déplace vers la gauche mue par les forces hydraulique de
pilotage agissant sur les faces latérales du tiroir.
Le mouvement de translation du tiroir principal vers la gauche entraine la barre
de rétroaction solidaire du système buse palette. Se qui provoque une rotation
dans le sens horaire du système noyau, palette, tube de flexion.
Lorsque les forces électromagnétique du moteur couple et mécanique de la barre
de rétroaction sont équilibrées la palette retrouve la position médiane. Les
pressions -P1- et -P2- sont égales le tiroir principal s’immobilise.
Les liaisons -P- vers -A- et -B- vers -T- sont découverte.
La course du tiroir principal est proportionnelle au courant d’alimentation du
moteur couple.
HYDROLICO-11
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Les distributeurs
Hydraulique Page 35
Distributeur multiple analogiques à commande proportionnelle :
Type régulation de débit « load Sensing »
Origine Bucher Hydraulics
La figure ci-dessus représente un ensemble composé d’un étage pilote
fonctionnant comme un double réducteur de pression 3voies, d’une balance de
pression à 2 voies, et d’un tiroir de distribution qui découvre des sections
d’écoulement proportionnelles à la course.
Le principe de conception d’un tel distributeur multiple permet de réaliser les
objectifs suivants :
Réglage de la vitesse par l’intermédiaire d’un signal de commande électrique et
pratiquement insensible aux variations de charge.
Lorsqu’il est multiple la commande simultanée des récepteurs est possible sans
interférence des mouvements entre eux.
Etage pilote
Balance de pression
Tiroir de distribution
Figure12a
HYDROLICO-11
3
Les distributeurs
Hydraulique Page 36
Intérêt des distributeurs analogiques :
Avec les distributeurs proportionnels classiques, la maitrise de la vitesse de
déplacement d’un récepteur en fonction d’un signal de commande, ne peut être
obtenue qu’avec une charge constante.
Ceci est valable quel que soit le type de restriction de débit. Car, la différence de
pression au niveau de l’étranglement est directement liée à la charge.
Ce qui provoque la variation de débit admis dans le récepteur.
La maitrise correcte de la vitesse de déplacement d’un récepteur ne peut être
obtenue que si à un signal de commande donné, correspond une vitesse de
déplacement constante, indépendante des variations de charge.
Cette exigence est respectée par les distributeurs proportionnels analogiques.
En exécution standard ces distributeurs sont équipés d’une balance de pression
3voies qui assure également le retour au réservoir du débit de pompe, à pression
quasiment nulle, en position repos.
AB
1
3
4
5 2
PT
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3
Les distributeurs
Hydraulique Page 37
En fonctionnement, la balance de pression 3 voies maintient la pression de
refoulement de la pompe à une valeur légèrement à la pression de travail.
Cette différence de pression étant fixe, le débit au niveau du cône de régulation
est constant et ne dépend que du signal de la commande du distributeur. Le débit
non utilisé et déchargé au réservoir sous une pression légèrement supérieure à
celle de travail.
Dans un circuit classique, le débit non utilisé est déchargé au réservoir à la
pression maximum réglée par le limiteur de pression. La puissance consommée
est en permanence égale à la puissance maximale, quelle que soit la puissance
utile nécessaire.
AB
1
3
4
5 2
PT
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3
Les distributeurs
Hydraulique Page 38
Avantage des distributeurs proportionnels analogiques :
Régulation du débit indépendamment de la charge à déplacée, uniquement
fonction de la course du tiroir ; proportionnelle au signal de commande qu’il
soit, mécanique, hydraulique ou électrique.
Pression de la pompe limitée en permanence à la pression de travail dans
lorsqu’il est équipé d’une balance de pression 3voies.
Consommation de la puissance limitée, échauffement réduit, moindre
sollicitation du groupe de pompage.
Variation de la charge sans effet sur la vitesse.
Courbe de régulation progressive, pas de pointe de pression lors de la
commutation. Souplesse de commande, même en cas de forte pression.
Cônes de régulation adaptables aux besoins, permettant une vitesse de
déplacement des vérins double effet simple tige identique dans les deux sens.
Pour le même signal de commande.
Régulation de débit 3voies indépendante du nombre d’éléments de distribution.
Butées de limitation de course du tiroir indépendante pour chaque sens de
marche.
Commande simultanée de plusieurs récepteurs en parallèle sans interférence,
compensé en pression, à partir d’une seule pompe, à débit constant (régulation 3
voies), ou d’une pompe à débit variable à pression constante (régulation 2 voies)
ou encore à partir d’une pompe à débit variable à régulation débit/pression
« Load Sensing »
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3
Les distributeurs
Hydraulique Page 39
Schéma de principe :
Avec pompe hydraulique à débit fixe et balance de pression 3 voies en entrée
Figure13a
Figure13b
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Les distributeurs
Hydraulique Page 40
Avec pompe hydraulique à débit variable équipée d’une régulation -LS-
Figure12a
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Les distributeurs
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Figure12c
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Les distributeurs
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3
Les distributeurs
Hydraulique Page 43
Le distributeur représenté ci-dessous est similaire au précédent
Ils sont particulièrement bien adaptés pour le mobile ; où l’on doit souvent
commander simultanément plusieurs actionneurs travaillant sous des pressions
différentes.
Fabrication Brévini
Il est équipé d’option supplémentaire :
-1-limiteur de pression et gavage sur l’orifice -B-
-2-limitation de la pression du signal -LS- dans la boite à ressort de la balance
de pression -5-
-6- et -7- électro distributeur d’arrêt mouvement (décharge du signal -LS-)
Variante de construction
Danfoss/Brévini
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Les distributeurs
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Position -P- -A- et -B- -T-
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Les distributeurs
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Position -P- -B- et -A- -T-
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Les distributeurs
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Bloc d’alimentation :
Pour un circuit alimenté par une pompe à débit variable avec régulation -LS-
Et pilotage de la distribution électro hydraulique
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Les distributeurs
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Il est équipé d’un :
-limiteur de pression principal -1- composé des éléments (1a ; 1b ;1c) avec sa
tête pilote -3-.
-Réducteur de pression -6- qui alimente le circuit de pilotage et d’un limiteur de
pression -8- de protection en cas défaillance du réducteur.
-Electro distributeur de By-pass qui purge le signal -LS- au réservoir provoquant
la mise en Stand-by de la pompe.
En résumé :
Les éléments -1- et -3- compose le limiteur de pression à action piloté principal
il protège le circuit dans sa totalité
Les éléments -2- ; -4- ; -6- ; -8- alimentent le circuit pilotage des distributeurs.
L’électro distributeur -NO- 2 voies 2 positions peu être utilisé en arrêt d’urgence
La coupure d’alimentation électrique d’éclanche la mise en Stand-by de la
pompe. La pression du circuit aura pour valeur le réglage de la balance de
pression de la pompe soit une vingtaine de bars.
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Les distributeurs
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Principe avec balance de
pression 3voies
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Les distributeurs
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Schéma hydraulique :
Principe avec balance de
pression 3voies
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fagnola christian
21
A
B
18
10
Ls
P1P
1314
16 17
15
9
A
B
A
B
22LP
P1P
P1P
9
10
12
2 6
7
85
3
LS P
4
23
1
10
19
20
11
LsB
LsA
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3