Comprendre l'hydraulique des pelles : partie 1

Mais avant d'aborder les détails hydrauliques, comme certains d'entre vous découvrent l'industrie de l'équipement lourd dans laquelle nous évoluons, je voulais commencer par vous aider à vous familiariser avec l'hydraulique des pelles en général. Si vous connaissez déjà les bases, n'hésitez pas à passer directement à la section ci-dessous où j'aborde plus en détail nos toutes dernières technologies hydrauliques pour pelles.

Points clés à retenir

• Il est essentiel de comprendre la différence fondamentale entre la pression hydraulique (qui procure la puissance de la pelle) et le débit hydraulique (qui contrôle sa vitesse) pour assurer un fonctionnement efficace.
• En général, les systèmes hydrauliques des pelles fonctionnent à l'aide d'une pompe entraînée par le moteur pour mettre le fluide sous pression, lequel est ensuite acheminé par des distributeurs et des flexibles vers des vérins et des moteurs afin de créer le mouvement et d'accomplir le travail.
• La dernière série de pelles Volvo est dotée d'un système électrohydraulique novateur qui améliore les performances grâce à une gestion du débit sur demande, des modes de travail personnalisables et une meilleure efficacité énergétique.

Dans la partie 2 de cette série sur l'hydraulique des pelles (à venir le 2 juin), je me concentre davantage sur les différences entre les commandes pilotées et les commandes électrohydrauliques (EH), avec des conseils pour perfectionner votre conduite d'une machine à commandes EH. 

L'hydraulique des pelles 101 

Les pelles utilisent des systèmes hydrauliques pour fournir la puissance élevée et le contrôle précis nécessaires aux travaux de construction et d'exploitation minière. À la base, l'hydraulique consiste à utiliser un fluide sous pression pour générer une force mécanique. Pour les pelles, cela signifie convertir la puissance du moteur en un déplacement de fluide qui actionne la flèche, le bras, l'accessoire, etc.

La première chose à comprendre est la différence entre la pression et le débit du fluide hydraulique. C'est important, car vous avez parfois besoin d'une quantité équivalente des deux, et parfois de davantage de l'un ou de l'autre dans certaines parties de votre pelle pour des tâches précises.

La pression contrôle la puissance de la pelle :

• Voyez la pression comme le « muscle » de votre pelle. Une pression plus élevée permet à votre machine d'exercer une plus grande force, ce qui est crucial pour des tâches comme briser des matériaux durs, soulever de lourdes charges ou creuser dans des sols denses ou lourds. Par exemple, lorsque vous utilisez un brise-roche hydraulique pour démolir du béton, vous avez besoin d'une pression élevée pour générer des impacts puissants.
• En termes simples, plus de pression = plus de force. 

Le débit contrôle la vitesse de la pelle :

• Le débit détermine la vitesse à laquelle l'huile hydraulique circule dans le système, ce qui a un impact direct sur la vitesse des mouvements de votre pelle.
• Un débit plus élevé se traduit par des mouvements plus rapides de la flèche, du bras et du godet, ce qui vous permet d'effectuer les tâches plus vite. Par exemple, lors du nivellement ou du remblayage, vous pourriez privilégier un débit plus élevé pour déplacer les matériaux plus efficacement.
• En termes simples, plus de débit = plus de vitesse.

En résumé :

• Si vous devez soulever quelque chose de très lourd, vous avez besoin d'une pression élevée.
• Si vous devez déplacer rapidement une grande quantité de terre, vous avez besoin d'un débit élevé.

Comment fonctionne le système hydraulique d'une pelle? 

• Action des pompes : Le moteur entraîne des pompes hydrauliques qui mettent le fluide hydraulique sous pression.
• Contrôle directionnel : Le fluide hydraulique s'écoule par des flexibles et des distributeurs, y compris le distributeur principal, vers divers actionneurs.
• Vérins et moteurs : Ces actionneurs convertissent l'énergie du fluide en mouvement, qu'il s'agisse de déployer la flèche, de faire pivoter la cabine ou de déplacer la machine.
• Précision grâce aux distributeurs : Les distributeurs régulent le débit du fluide, permettant aux opérateurs d'effectuer des manœuvres délicates ou de déplacer de lourdes charges avec précision.

Les meilleurs systèmes hydrauliques de pelles sont reconnus pour leur efficacité, leur adaptabilité et leur capacité à effectuer plusieurs tâches simultanément (comme creuser, pivoter et lever la flèche), le tout grâce à des circuits hydrauliques perfectionnés.

Comment fonctionne l'hydraulique des pelles Volvo? 

Notre toute dernière série de pelles Volvo porte les performances hydrauliques à un niveau supérieur grâce à un système électrohydraulique d'avant-garde et à un distributeur principal (MCV). Ces améliorations s'appuient sur une technologie intelligente pour gérer le débit hydraulique sur demande, assurant ainsi une productivité accrue, une meilleure précision et une consommation de carburant réduite.

Voici les principales fonctions du système hydraulique des pelles Volvo :

• Système de sommation : En combinant le débit des deux pompes hydrauliques, nous garantissons des temps de cycle rapides et une productivité élevée, ce qui est idéal pour les applications exigeantes comme les travaux de terrassement à grande échelle.
• Fonctions prioritaires pour des opérations plus intelligentes : Le système hydraulique de notre pelle comprend :
  • La priorité à la flèche pour un levage plus rapide lors du chargement ou de l'excavation profonde
  • La priorité au bras pour un nivellement plus rapide et un meilleur remplissage du godet pendant l'excavation
  • La priorité à l'orientation pour optimiser les mouvements simultanés d'orientation et d'excavation, essentiels lors de travaux de tranchées ou de fondations
• Système de régénération : Cette fonction novatrice prévient la cavitation (une perte de pression pouvant survenir dans les systèmes hydrauliques traditionnels) et redirige le fluide vers d'autres mouvements simultanés, ce qui optimise votre productivité et assure un fonctionnement fluide.

• Surpuissance et clapets de maintien : Des forces de cavage et de levage accrues renforcent les capacités de la machine, tandis que les clapets de maintien empêchent tout mouvement involontaire, offrant stabilité et confiance accrue à vos opérateurs.
• Clapets de sécurité antirupture : Ces composants de sécurité essentiels empêchent tout mouvement incontrôlé des vérins en cas de rupture de flexible. En limitant la sortie du fluide hydraulique du vérin, ils maintiennent la flèche, le bras et l'accessoire en position, réduisant considérablement les risques d'accidents et de dommages.

Une longueur d'avance : la précision électrohydraulique de Volvo 

Ce qui distingue véritablement l'hydraulique des pelles Volvo, c'est notre système électrohydraulique, qui offre une maîtrise et une efficacité exceptionnelles :

• Économies de carburant et gains de performance : Les propriétaires peuvent s'attendre à une efficacité énergétique jusqu'à 15 % supérieure par rapport aux modèles précédents. Des caractéristiques comme un système de refroidissement intelligent et la régulation du régime moteur pour un couple plus élevé à bas régime se combinent pour accomplir plus de travail avec moins d'énergie.
• Modes de travail personnalisables : Grâce à 10 réglages de mode de travail pour pelles, vous pouvez adapter la réponse hydraulique à la tâche à accomplir, du levage lourd au nivellement de précision.
• Contrôle amélioré de la machine : Le système permet un fonctionnement souple et précis de la flèche, du bras et de l'accessoire, tout en réduisant les chocs pour limiter les pertes de chargement.

Chez Volvo, notre approche met l'accent sur l'intelligence intégrée et des fonctionnalités axées sur l'opérateur. Par exemple, certains fabricants s'appuient sur des configurations hydrauliques traditionnelles qui nécessitent un débit de fluide continu (commandes pilotées), ce qui peut gaspiller de l'énergie et accroître la consommation de carburant. En revanche, notre système de débit sur demande n'active la puissance hydraulique que lorsque c'est nécessaire, améliorant à la fois la productivité et l'efficacité énergétique.