COURS 103 / LES DÉBITS HYDRAULIQUES INATTEIGNABLES
Les débits disponibles sur certaines fonctions sont parfois difficiles à atteindre. Voici une explication par la lecture de schéma :
Comment calculer le débit hydraulique ?
Sur l’exemple ci-contre, le débit du distributeur est régulé par la balance de pression individuelle de 8bar, placée en amont du tiroir, et l’excédent de débit fourni par la génération est évacué par la balance de pression à 12bar qui est placée en dérivation sur l’alimentation.
Le débit à pleine ouverture est de 30L/min. Donc avec une charge de 100bar sur le manomètre M4, on retrouve cette pression de charge sur la balance en amont du tiroir, ce qui donne 108bar sur le manomètre M3. La pression de charge de 100bar est également présente en M2, ce qui fait atteindre 112bar en M1 pour évacuer le débit excédentaire fourni par la génération.
Lorsque le moteur est drainé, et que la roue libre est assurée par le centre du distributeur, le gavage du moteur peut être effectué par un clapet de précontrainte monté sur le retour.
Son tarage est à déterminer selon la pression minimum nécessaire à maintenir aux bornes du moteur hydraulique.
On notera sur ce montage plus de perte de charge que sur le montage précédant sur la boucle de roue libre à cause du passage par le distributeur, mais le gavage des lignes du moteur est plus facilement respecté.
Ce fonctionnement est celui que l’on s’attend à retrouver sur les autres tranches de distribution qui vont venir s’ajouter à cette première fonction.
Cependant, il arrive que ce fonctionnement ne soit pas exactement reproductible !
En effet, on constate que plus les tranches de distributions sont éloignées de la balance de pression d’entrée à 12bar, moins il est possible d’atteindre le débit souhaité…
Prenons pour exemple, un débit souhaité de 30L/min avec une charge de 200bar en M7 sur la dernière tranche de distribution.
Cette pression de charge est bien mesurée en M8, mais c’est lors du passage au travers des nombreux sélecteurs de circuit et au travers des canalisations internes que l’on va subir une perte de charge… Résultat : la pression de charge lue en M2 ne vaut plus que 197bar !
De ce fait, la balance de pression de l’alimentation générale va limiter la pression en M1 à 209bar. Si cette pression permet d’alimenter la 1ere tranche sans problème, la dernière tranche va se retrouver pénalisée. En effet, on subit une nouvelle perte de charge (3bar pour l’exemple) depuis l’alimentation jusqu’à la dernière tranche de distribution : la pression en M9 ne fait plus que 206bar !
Résultat la balance de pression individuelle ne peut pas travailler, elle reste ouverte, et le tiroir de distribution a une perte de charge de seulement 6bar, ce qui lui permet d’atteindre 26 L/min contre les 30L/min attendus.
Lors du choix d’un distributeur de ce type, il convient sur les tranches les plus éloignées de contrôler le débit atteignable à cette position, et au besoin : surdimensionner légèrement le tiroir.
