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BEP Maintenance des véhicules et des matériels dominante parcs et jardins

La Direction Hydrostatique 1

Définitions: Une direction est hydrostatique lorsqu’on utilise un fluide sous pression pour transmettre le mouvement aux roues. La vitesse d’écoulement du fluide est très faible, le principe réside dans l’utilisation de la pression ( à ne pas confondre avec l’hydrodynamique ou l’hydrocinétique , qui utilise la vitesse du fluide )

L’asservissement: Une direction est asservie lorsque le braquage des roues est proportionnel à la rotation du volant . L’asservissement peut être réalisé de plusieurs façon (mécaniquement ou hydrauliquement) mais dans tous les cas la position des roues sera en concordance avec celle du volant.

L’assistance: Une direction est assistée lorsque l’effort de braquage n’est pas fourni par le conducteur, mais par un système annexe qui est commandé à partir du volant. Si L’on a une direction avec assistance hydraulique, le système sera composé: - d’une pompe (1) - un distributeur (2)

- un vérin (3)

1) Mise en situation: 1: Pompe 2: Valve de priorité 3: Orbitrol 4: Vérin

1

2

3 4



2) Identification: Sur la face de la bride est apposée une étiquette: P= Entrée pression T= Retour au bac R= A droite L= A gauche LS= Détection de charge

3) les Différents types d’orbitrol: 3.1 Les versions classiques Réaction: Les dispositifs type réaction permettent aux forces extérieures agissant sur les roues de se propager jusqu’à la pompe de dosage et d’entraîner le volant en rotation lors-que le dispositif de direction est en position neutre. Non réaction: évite le problème du système réaction

Centre ouvert: Les dispositifs à centre ouvert autorisent la circulation libre entre la pompe et le réservoir en position neutre. Dans les circuits de direction à centre ou-vert, on utilise une pompe à cylindrée fixe Centre fermé: Les dispositif à centre fermé ne permettent pas la circulation entre la pompe et le réservoir en position neutre. Les circuits de direction à centre fermé exigent une pompe à cylindrée variable



3.2) Version à signal de charge: Dans les circuits de type load sensing, une pompe suffit pour alimenter la direction et les autres fonctions du véhicule.

De plus équipés d’une pompe LS, ces systèmes permettent de sérieuses économies d’énergie. Un raccordement supplémentaire permet de transmettre un signal de pilotage LS du dispositif de direction vers le la valve diviseuse à débit prioritaire. Lorsque le dispositif de direction est en

position neutre, le raccordement LS est relié au réservoir. 4) Description:

( voir page suivante) L’orbitrol est composé d’un distributeur rotatif (partie 2 et 3) et d’un doseur (16 et 17), le tout monté dans un carter (1). La colonne de direction (5) entraîne le tambour de sélection (3). Ce dernier est monté

à l’intérieur du manchon (2) et ces deux pièces ont une rotation de l’une par rapport à l’autre d’environ 8°. Le positionnement angulaire de ces pièces est assuré par des ressorts à lamelles plates (5) Lorsque le volant n’est pas tourné c’est à dire lorsque l’on est au neutre, les ressorts maintiennent le manchon d’alimentation dans une position milieu par rapport au tambour de sélection. L’arbre de transmission (5) est fixé sur le manchon d’alimentation à l’aide de l’axe (14). L’arbre entraîne le doseur (17 et 18) . En direction manuelle , le clapet (23) permet de réinjecter le retour des chambres du

vérin vers l’alimentation du boîtier (le circuit fonctionne en autonomie). En mode normal, ce clapet est fermé.



1: Corps 2: Manchon distributeur 3: Tiroir rotatif 4: Arbre 5: Ressort 6: Joint 7: segment 8: Butée

9: Clapet antichoc 10: Vis de réglage

11: Ressorts 12: clapet 13: bille 14: goupille 15: plaque distributrice 16 stator pompe de dosage 17: Rotor pompe de dosage 18: Entretoise

19: Bride 20: joint

21: Clapet anti retour 22: Vis taraudée 23: bille de ré alimenta-tion 24: bouchon LP 25: Vis de réglage 26: ressort 27: Clapet



5) Séquence de Fonctionnement: 5.1) Neutre Le tambour et le manchon sont centrés l’un par rapport à l’autre par les ressorts. Des orifices en concordance canalise l’huile venant de la pompe vers le réservoir.

Les orifices du vérin sont fermés



5.2) Mise en mouvement de la direction: En tournant le volant, on provoque une rotation du tambour de sélection par rapport au manchon d’alimentation. L’axe qui est maintenu serré dans le manchon, traverse le tambour par un perçage plus grand que le diamètre de l’axe. Ceci permet une rotation de 8° de l’un par rapport à l’autre. De ce fait les canalisations du vérin s’ouvrent progressivement et les orifices de retour au réservoir

se ferment et l’huile est canalisée vers le doseur qui véhicule vers le vérin. Le volume de liquide est proportionnel au mouvement du volant. A partir de 8° le manchon tourne à la même vitesse que le volant et forme un système à poursuite. Si l’on cesse d’actionner le volant, les ressorts de centrage repoussent le manchon d’alimentation en position repos et les canalisations du vérin se ferment.



6) Bloc de sécurité: Il est constitué: - d’une soupape de décharge (A) qui limite la pression maximale dans l’orbitrol, elle est montée en dérivation avec le retour du réservoir - De valves antichocs (B) qui protégent contre les surpressions éventuelles appliquées sur le vérin et les flexibles

- D’un clapet anti retour (2) qui isolent le système en cas de fuites en amont et garantit en même temps l’alimentation en circuit fermé le circuit - Une goupille C permet le centrage du bloc sur l’orbitrol, elle doit être retirée lorsque l’on adapte ce bloc sur les anciens boîtiers de direction.

Gavage: Losqu’une roue reçoit un chocs latéral, il se produit une élévation de pression dans l’unes des chambres du vérin Si cette pression est supérieure à la valeur de tarage de la soupape auxiliaire 9, cette dernière s’ouvre, le piston de vérin se déplace en refoulant de l’huile. Dans la chambre opposée il y a cavitation, c’est à ce moment qu’intervient le

clapet de gavage 16 qui permet de combler le manque d’huile en s’ouvrant sous la pression installée dans le circuit de retour au réservoir



7) Calage du doseur:

- avant démontage pour vérification, repérer la position des differents éléments - Au remontage: Placer les alimentations face à soi monter le jeu d’engrenages (1 et 2) de façon qu’un pied de dents 4 du rotor 1 est à la position montrée par rapport à la fente de l’arbre à cardans (3)

Dans le cas ou ce calage n’est pas respecté, la direction à tendance à tourner seule en sens inverse de l’action de commande sur le volant ( fonctionne en moteur )



8) Contrôles: Contrôles de la pression principale:

Contrôle des clapets antichoc:

Contrôle des fuites internes:

La pression est fonction du couple développé sur le volant Le tableau ci dessous indique les pressions obtenues en commande manuelle par un opérateur exerçant un couple de 12 daN/m sur le volant selon la taille de l’orbitrol.

OPSB

cm 3 80 100 125 160 200 315 400 500 630 800

Press

(bar) 82 66 52 41 33 21 16 13 10 8

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