Fonctionnement / réglage du limiteur de pression secondaire

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Les valves de pression secondaires permettent de protéger une partie du circuit hydraulique.

Elles sont de conception normalement fermées, pilotées sur l’entrée et dérivent de l’huile au réservoir.

Placées entre le distributeur et le récepteur, elles limitent la pression dans le vérin ou le moteur protégeant ainsi le récepteur des surpressions. La mécanique est également protégée d’efforts trop important.

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1 - Limiteur de pression secondaire : stand-by

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La schématique représente la mécanique du circuit.

Sur le schéma ci-dessus, nous retrouvons :

Un réservoir (rep 1).
Une pompe cylindrée fixe (rep 2) entrainée par un moteur thermique. Lorsque le moteur thermique est au régime travail, la pompe débite 30 l/min.
Un limiteur de pression à action directe (rep 3). Réglé à 200 bars, il protège la pompe.
Un distributeur 4/3 tout ou rien, centre ouvert de P vers T, à commande électrique (rep 4) permettant d’aiguiller l’huile vers le récepteur.
Un limiteur de pression secondaire (rep 5). Réglé à 120 bars , il protège la mécanique associée au vérin lorsqu’il rentre.
Un vérin double effets (rep 6). Il déplace une charge nécessitant 50 bars de poussée hydraulique.
3 manomètres (M1, M2, M3) permettant de contrôler la pression dans le circuit.

En stand-by, toute l’huile issue de la pompe retourne librement au réservoir en passant par le centre ouvert du distributeur.

Le centre du distributeur bouche l’orifice A & B du vérin.

En négligeant les pertes de charges (frottements de l’huile dans la tuyauterie), nous constatons aucune pression sur les manomètres.

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2 - Limiteur de pression secondaire : phase sortie tige vérin

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Lorsque la bobine (b) du distributeur est alimentée, le tiroir du distributeur se déplace « flèches croisées » et oriente l’huile de P vers B et A vers T.

L’huile se comprime à la pression nécessaire pour déplacer la charge du vérin.

Le vérin sort avec un débit de 30 l/min à l’admission et 15 l/min à l’échappement. Cette différence est due au rapport de section du vérin (R = 2 dans l’exemple).

En négligeant les pertes de charges, nous constatons :

50 bars en M1 & M2
0 bar en M3

A noter : Dans cette phase, nous n’avons ni passage d’huile dans le limiteur de pression principal (rep 3) ni dans le limiteur de pression secondaire (rep 5).

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3 - Limiteur de pression secondaire : phase sortie tige, vérin en butée

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Lorsque le vérin arrive en butée, le débit de la pompe se cumule dans la tuyauterie et se comprime. La pression monte dans le circuit, le débit soulève le clapet du limiteur de pression principal (rep 3) sous 200 bars constatés en M1 & M2.

A noter : Dans cette phase, nous avons aucun passage d’huile dans le limiteur de pression secondaire (rep 5).

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4 - Limiteur de pression secondaire : phase rentrée tige vérin

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Lorsque la bobine (a) du distributeur est alimentée, le tiroir du distributeur se déplace « flèches droites » et oriente l’huile de P vers A et B vers T.

L’huile se comprime à la pression nécessaire pour déplacer la charge du vérin.

Le vérin rentre avec un débit de 30 l/min à l’admission et 60 l/min à l’échappement. Cette différence est due au rapport de section du vérin (R = 2 dans l’exemple).

En négligeant les pertes de charges, nous constatons :

100 bars en M1 & M3
0 bar en M2

A noter : Dans cette phase, nous n’avons ni passage d’huile dans le limiteur de pression principal (rep 3) ni dans le limiteur de pression secondaire (rep 5).

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5 - Limiteur de pression secondaire : phase rentrée tige, vérin en butée

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Lorsque le vérin arrive en butée, le débit de la pompe se cumule dans la tuyauterie et se comprime. La pression monte dans le circuit, le débit soulève le clapet du limiteur de pression secondaire (rep 5) sous 120 bars constatés en M1 & M2.

La mécanique du vérin est protégée à l’effort maximum de 120bars * surface du piston.

A noter : Dans cette phase, nous n'avons aucun passage d’huile dans le limiteur de pression principal (rep 3)

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6 - Réglage du limiteur de pression secondaire

Pour effectuer le réglage et le contrôle de l’installation, un seul manomètre installé en sortie de pompe suffit.

Détarer « desserrer » le limiteur de pression principal (rep 3) et secondaire (rep 5)
Mettre la pompe en fonctionnement, régime moteur thermique au maximum « régime travail »
Actionner le distributeur « flèches croisées » de façon à faire sortir la tige du vérin.
Serrer le limiteur de pression principal (rep 3) en constatant la montée en pression du circuit sur le manomètre.
Si le vérin bouge, arrêter le réglage et attendre l’arrivée en butée.
Lorsque le vérin est en butée, finir le réglage jusqu’à constater 200 bars sur le manomètre en sortie de pompe.
Actionner le distributeur « flèches droites » de façon à faire rentrer la tige du vérin.
Serrer le limiteur de pression secondaire (rep 5) en constatant la montée en pression du circuit sur le manomètre.
Si le vérin bouge, arrêter le réglage et attendre l’arrivée en butée.
Lorsque le vérin est en butée, finir le réglage jusqu’à constater 120 bars sur le manomètre en sortie de pompe