Besoin d'aide régulation moteur hydraulique, réglage distibuteur

[chat]

Bonjour

J’ai besoin d’aide pour comprendre la régulation d’un système hydraulique : j’ai un moteur à cylindrée variable avec un système de régulation de la pression et du débit (appelé DFR1 par Rexroth). Il sert à entrainer un moteur hydraulique à cylindrée fixe qui doit tourner à une vitesse stable. Il y a un régulateur de débit dans le système qui est contrôlé électriquement. Il permet de faire varier la vitesse du moteur. Il existe 3 vis de tarage pour régler tout ça au départ :

- A et B sur les distributeurs proportionnels de la pompe
- C sur un limiteur de pression à l’intérieur du régulateur de débit monté à la sortie de la pompe.

La pression en sortie ne doit pas dépasser 280 bar donc je pense que la vis B sert à tarer le distributeur pour qu’il se déclenche à cette pression pour réduire le débit de la pompe et éviter que la pression monte d’avantage.

Je me demande comment je dois tarer les vis A et C pour régler la vitesse max et VMI®n du moteur ?

J’ai l’impression que les 2 vis ont à peut prêt le même effet car un canal X connecte les 2 à la même pression. Mais je ne saisi par super bien le fonctionnement. Merci d'avance pour votre aide

[pièces jointes]
1 le schéma d'ensemble
2 le schéma de détail du fonctionnement du régulateur de débit
3 la vue d'ensemble de la pompe

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[chat]

[pièces jointes]
2 le schéma de détail du fonctionnement du régulateur de débit
3 la vue d'ensemble de la pompe
Capture d’écran 2023-07-27 095452.png
Capture d’écran 2023-07-27 100320.png
Merci pour votre aide !

[lucioace21]

Bonjour,

La valve B est une valve de régulation de pression DR à régler à la pression maximum de l'installation, pas forcément 280b.

La valve A est une valve de régulation de débit Fr u Ls à régler à la valeur du schéma de l'installation. Pas la plus facile à régler...

Et C est une symbolisation des restrictions variable du circuit, proportionnelle me semble t-il dans ton cas.

Il faut onc se référer au schéma hydraulique de ton installation.

[hydrochristian]

bonsoir

le symbole représente une pompe hydraulique avec un système de régulation
pression maximale (DR), débit load sensing (Fr) et puissance constante (LR).
je n'ai pas retrouvé le explications que j'avais fait avec la planche si je les retrouve????
le régulateur de puissance constante est constitué de deux ressorts de force FR.

[A voir en vidéo sur Futura]

[hydrochristian]

peu être de meilleure qualité?

[albi69]

Bonjour
Le tiroir de la valve A est soumis à un effort vers la droite donné par la pression en sortie de pompe et un effort vers la gauche donné par un ressort réglable plus la pression en sortie de l'étrangleur de débit. Il sert donc à régler un delta P réglable sur l'étrangleur de débit.
Le tiroir de la valve B est soumis à un effort vers la droite donné par la pression en sortie de pompe et un effort vers la gauche donné par un ressort réglable. C'est un limiteur de pression réglable.
Le vérin du bas (vérin d'inclinaison du plateau) est poussé vers la gauche par un ressort dont nous allons négliger l'effort et par la pression en sortie de pompe.
Le tiroir de la valve de puissance est soumis à un effort vers la droite donné par la pression du circuit en sortie de l'étrangleur de débit et un effort vers la gauche par un ressort réglable plus un effort donné par un poussoir relié à l'inclinaison du plateau de la pompe (par une image du débit). Pour simplifier on peut aussi considérer que c'est un limiteur de pression en parallèle de la valve B.
Quand le circuit ne demande pas de pression la pompe est à son débit maximum et pression mini donné par la valve A
Principe pour le réglage :
On istalle un ampèremètre sur l'alimentation du moteur électrique.
On relie le circuit au réservoir avec l'étrangleur ouvert au maximum et on règle la valve A à la valeur prescrite par le constructeur. Parfois il faut ajuster le réglage par la suite
On ferme l'étrangleur de débit et on règle la valve B à la pression d'annulation de la pompe.
On règle la valve de puissance pour que la valeur maxi de l'intensité du moteur soit respectée. Il faut démarrer avec une puissance faible en observant l'ampèremètre. Puis on augmente progressivement le réglage. Le document de "hydrochristian" est très précieux et montre des courbes intéressantes.
Les étapes :
La pression monte progressivement dans le circuit.
La valve A assure un delta P constant dans l'étrangleur de débit donc une vitesse constante quelle que soit le pression.
Quand on arrive à l'intensité maxi du moteur la valve de puissance agit commence à mettre à la décharge le vérin d'inclinaison du plateau.
Arrivé à la pression maxi c'est la valve B qui met à la décharge la pression dans le vérin d'inclinaison.
Cordialement

[hydrochristian]

https://www.boschrexroth.com/media/9...f-0d60ebfbe8d4

petite précision lorsque l'appareil de réglage du débit est fermé si l'orifice "LS" est décompressé
la pompe se placera à cylindrée quasiment nulle à la valeur de pression de réglage du signal "LS" valeur standard 14bar
si mes souvenir sont bons!!!

[chat]

Merci pour les réponses, j'ai découvert le concept de la régulation Load Sensing et j'ai trouvé pleins de ressources sur internet, ça m'a aidé à comprendre.
J'ai encore quelques interrogations, mais déjà je comprends mieux pourquoi on me recommandait de ne surtout pas toucher aux vis A et B car elles sont réglées sur banc lors de la révision.

[chat]

Je comprends que la valve A (LS) est réglée sur 14bar par défaut (confirmé par la doc Rexroth) pour compenser le ∆P dans la restriction du limiteur de débit en sortie de la pompe. Cela permet d'ajuster le débit de la pompe en fonction de la pression en X. Théoriquement d'après le plan d'ensemble X est pris en sortie du le limiteur de pression variable (et en amont des consommateurs, moteurs, etc). La pression P_B en sortie de la pompe ne peut donc pas dépasser P_X + 14 bars car la valve LS s'ouvrirait et le débit diminuait. Cela permet d'ajuster le débit en fonction de la pression dans le circuit et des consommateurs.

Le truc c'est que dans le plan de détail du fonctionnement de ce limiteur de débit variable, la sortie X n'est pas à la pression de sortie B du composant : le tuyau qui relie les 2 organes est branché sur la sortie X qui est située après une restriction fixe. Pour moi la pression à cet endroit ne dépend pas de la pression dans le circuit (et de la pression imposée par les consommateurs). Est-ce que la régulation LS fonctionne ?
De plus j'ai du mal comprendre comment la pression de contrôle P₁ est contrôlée. Je me dis que toutes les variations qui pourraient être commandées par le limiteur de pression à commande électrique (4) partiraient par le tuyau de fuite T qui retourne au réservoir. Le sens de la flèche sur le limiteur de pression 3 indique une pression de commande par d'aspiration mais je ne vois pas comment elle peut être crée :

[hydrochristian]

bonsoir Chat

si possible le mieux serait que tu nous donne le schéma hydraulique avec une nomenclature?
on pourrait peut être te répondre clairement?

[hydrochristian]

Re

j'ai retrouvé les planches du principe pompe load sensing
pompe DFR_01.jpg
pompe DFR_00.jpg

[chat]

Désolé pour le délai, mais merci beaucoup de prendre le temps d'essayer de m'aider. Les planches sont vraiment super bien faites.

Pour le contexte, je manque de documentation sur ce système et c'est pour ça qu'on a du mal à le comprendre et à le régler.

Pour la pompe, c'est assez clair car on a la référence Rexroth A10VO140DFR1/31R (merci pour la documentation). Je n'avais pas mis le bon schéma dans le message initial, le DFR1 est légèrement plus simple :
Capture d’écran 2023-09-15 085252.png

Mais j'ai l'impression que les concepteurs du système n'ont pas suivi les recommandations de Rexroth. Le bloc de commande (1) est sensé être un régulateur de débit avec un tuyau envoyant la pression en sortie de ce bloc à l'entrée Ls de la pompe pour permettre le Load Sensing. Nous avons un vieux plan Voith de ce bloc de commande et je ne suis pas certain que c'est réellement un régulateur de débit le titre indique "VANNE DE COMMANDE". Je n'ai pas de nomenclature associé, donc je partage un extrait avec les 2 vues les plus intéressantes :
J'ai ajouté 2 flèches : le (4) est la commande électrique qui nous permet de faire varier la vitesse du moteur. Le (3) est la vis de tarage qu'on ose pas toucher de peur de faire augmenter la Pmax. Pour les orifices du bloc de commande :
A : Monté directement sur l'orifice de refoulement B de la pompe
B : branché via un flexible au moteur hydraulique
X : connecté à l'orifice X de la pompe via un petit flexible pour donner la pression de Ls
T : tuyau de fuite qui retourne au réservoir.
Capture d’écran 2023-09-19 145753.jpg

J'espère que c'est plus clair avec ces informations.
Pour résumé mes messages précédents, mes questions sont :

1. Ce bloc de commande est-il un régulateur de débit ?
2. Est-ce que je peux régler la vis (3) sans risque de dépasser la limite de pression dans le circuit ?
3. Pourquoi la pression de contrôle X de la pompe n'est pas issue de la pression du circuit en sortie du bloc de commande comme sur vos schémas de load-sensing ?

[hydrochristian]

Bonjour
d'après ce qu'on peut imaginer!!!!!

Le bloc que tu as placé est composé d’une soupape de séquence entre les orifices A et B puis d’un limiteur de pression à commande proportionnelle Rep4 .
Il est raccordé sur l’orifice « LS » (si j’ai bien compris) ce qui permet le pilotage de la balance de pression afin d’obtenir une variation de la pression d’annulation de la pompe pendant le cycle de fonctionnement.

Le bloc n’est donc pas un système de limiteur de débit.

La pression maximale du circuit sera définit par le limiteur de pression à commande proportionnelle puis la pression maximale par le régulateur « DR » de pompe.

Effectivement ces commentaire sont à titre indicatif par manque de documents, et de connaissance du fonctionnement de l’installation

[hydrochristian]

Re

le schéma pourrait ressembler à ça???

[chat]

Merci pour les premières réponses. Ce n'est donc pas un système de régulation Load Sensing classique comme prévu par Rexroth dans son schéma du DFR1 mais d'une régulation un peu baroque.

Peut-être que les concepteurs ont imaginés ça car le circuit entraine des ventilateurs et les contraintes ne sont pas les même que dans d'autres systèmes hydrauliques.
Pour vous aider à modéliser le circuit complet, voici un extrait du schéma hydraulique d'ensemble. Il y a 3 autres pompes qui entrainent d'autres composant mais je les ai effacés pour plus de clarté.

[chat]

Par rapport à votre schéma, j'ai repéré quelques détails :

- La restriction surlignée en orange n'existe pas, le flux est libre
- La restriction surlignée en jaune est complètement fermée : c'est la particularité du DFR1 par rapport au DFR normal

Remarque extraite de la doc Rexroth

Dans le cas de la version DFR1, il n’y pas de décharge
entre X et le réservoir. La décharge LS doit donc être
effectuée dans le système. En outre, du fait de la
fonction de rinçage du régulateur de débit dans le
distributeur DFR1, une décharge suffisante de la
conduite X doit être assurée.

- Je ne suis pas certain de la signification des pointillés surlignés en bleu. Il y aurait une rétroaction de la pression de sortie sur la valve ? Ce n'est pas dans l'autre représentation mais ce n'est peut-être pas la même norme de schématisation des composants.

Actuellement les soucis de réglage sur le système est que les ventilateurs doivent pouvoir être commandés de 0 à 1000 tr/min mais on a du mal à les faire s'arrêter. On augmente le courant de commande jusqu'à 1A dans limiteur de pression à commande proportionnelle mais les ventilateurs continuent à tourner lentement malgré tout et on fait cramer la bobine interne.

[hydrochristian]

Bonjour
Ce que tu as surligné en bleu représente le pilotage de la soupape de séquence il est lié au composant que j’ai utilisé pour la simulation ainsi que celui surligné en orange.
Il n’affecte en rien le principe de fonctionnement.

Il serait intéressant que tu indiques l’intensité de réglage du limiteur de pression à commande proportionnelle ainsi que les valeurs en fonction des variations de température car j’imagine que ce système de ventilation règle la température d’une installation ?
La cylindrée des moteurs hydraulique ou plaque signalétique?

L’arrêt en rotation des ventilateurs doit se faire par la remise à zéro de la commande sur le limiteur de pression à commande proportionnelle.
La soupape de séquence étant réglée à une pression supérieure à celle de stand-by de la pompe.
Elle interdit alors l’alimentation des deux moteurs hydraulique et permet à la pompe de se caler à débit quasiment nul.

[hydrochristian]

Re

avec des valeurs très approximatives je me suis amusé à faire cette application avec les symboles fournis?
limiteur pilote dératé FORUM-02
limiteur pilote taré FORUM-01
réponse FORUM-02.JPGréponse FORUM-01.jpg

le réglage de la vitesse de rotation des ventilateurs s'effectue en faisant varier le réglage du limiteur proportionnel de commande
(l'augmentation de la vitesse de rotation du système de ventilation, accroit le couple résistant des moteurs hydraulique d'où l'augmentation de la pression de travail)

[chat]

Je n'ai pas pu répondre à temps ce midi mais pour ajouter les données manquantes :

> cylindrée des moteurs hydraulique = 140cm^3

> intensité de réglage
Effectivement les ventilateurs servent à éviter que la température de l'eau de refroidissement augmente trop
l'intensité de commande du limiteur de pression à commande proportionnelle varie normalement de 0 à 600mA
pour 0A la vitesse des ventilateurs doit être maximum et pour 600mA les ventilateurs doivent être à l'arrêt. Tout le circuit de commande est bon, il envoi les bonnes instructions c'est la régulation hydraulique qui est déréglée.

L’arrêt en rotation des ventilateurs doit se faire par la remise à zéro de la commande sur le limiteur de pression à commande proportionnelle.

non c'est l'inverse, quand on débranche le câble d’alimentation, les ventilateurs tournent à la vitesse max.

La soupape de séquence étant réglée à une pression supérieure à celle de stand-by de la pompe.
Elle interdit alors l’alimentation des deux moteurs hydraulique et permet à la pompe de se caler à débit quasiment nul.

C'est bon je comprends mieux enfin pourquoi ce système ! il permet d'éviter que les radiateurs tournent même à faible vitesse, il y a donc 0 débit qui est envoyé aux ventilateurs quand elle est fermée

[hydrochristian]

effectivement pour des raisons de sécurité la vitesse est maximale lorsque le solénoïde n'est pas alimenté je pense?????
prend la pression en Px lorsque tu as 600mA au solénoïde

[chat]

J'essayerai de mesurer cette pression demain.

Pour être sûr de comprendre : le limiteur de pression à commande proportionnelle (4) est bien normalement fermé : si on ne "pousse" pas dessus électriquement ou avec de la pression Px il laisse très peu de fluide passer et la pression Px augmente --> cela est envoyé au Ls de la pompe qui augmente donc la cylindrée etc...
Par contre lorsqu'on mets un maximum d'intensité dans la bobine, ce limiteur de pression à commande proportionnelle (4) s'ouvre plus facilement donc le débit passant dans la restriction retourne au réservoir par la sortie T et donc la pression ne s'accumule pas en Px. Le Ls reçoit une pression de commande plus faible et incline le plateau pour réduire la cylindrée. Cette pression P1 n'est plus assez importante pour ouvrir la soupape de séquence (3) et le débit traversant les ventilateurs s'annule complètement.


Si ce raisonnement est bon alors j'ai 2 remarques :
- Vous n'avez pas représenté le canal (en jaune sur la photo) permettant à la pression P1 d’ouvrir la soupape de séquence (3). Est-ce à nouveau une question de normalisation des schémas hydrauliques ?
- A quoi sert le canal et la pression de commande P2 (surligné en orange). Je ne le prends pas en compte dans mon raisonnement. Est-ce que lorsque tous le débit par au réservoir par le T cela crée une aspiration en P2 qui aide à maintenir fermée la soupape de séquence (3) ?

[hydrochristian]

Re
je n'ai pas la référence de la soupape de séquence?
voici le principe de fonctionnement (pilotage interne ,drainé externe, ce qui semble être le cas?)
soupape de sequence_0a.jpg

correction du schéma avec mes symbole disponible + tes commentaires.
reponse FORUM-03.JPGreponse FORUM-04.JPG

[hydrochristian]

Re

petits commentaires sur le principe de fonctionnement.
réglage.pdf

[chat]

Merci beaucoup, c'est génial de pouvoir simuler les débits et pressions théoriques avec cette simulation.
C'est dommage qu'il nous manque toutes ces données d'entrées. On va prendre toutes les mesures possibles demain pour comparer, ça nous donne déjà une idée de ce qu'il faut attendre en gros.
Je suis supris par la complexité de la soupape de séquence, je suis supris que tout cela rentre dans le bloc de commande. Je vais regarder ça demain.

[hydrochristian]

bonjour

j'ai mis la planche de la soupape de séquence pour exemple d'une drainée externe et pilotage interne.
on ne connais malheureusement aucune Ref de tes composants!!!!!

bon ESSAIS et mesure

[chat]

On a pu tester avec un appareil perfectionnés mais les capteurs n'étaient pas étalonnés. On visualise très clairement la baisse de la pression Px quand on branche le câble du bloc de commande. Sinon j'ai l'impression que la pompe est toujours en cylindrée max mais part en vrille quand on accélère trop.Rapport de mesures régulation de la pompe hydraulique ventilateurs.pdf

[chat]

Re la pièce jointe était incomplète, j'ai rajouté les libellés manquants :Rapport de mesures régulation de la pompe hydraulique ventilateurs.pdf

[hydrochristian]

bonsoir
le fonctionnement du limiteur de pression pilote à commande proportionnelle doit ressembler à celui-ci
télécharger "Full data sheet"

https://www.sunhydraulics.com/fr/model/RBAN/XWN

[hydrochristian]

Re
en regardant ton tableau:
l'alimentation du solénoïde de commande à 600mA tu as 4.7b en Px
et environ 14bar en Pa et Pb se qui signifie peut être que la soupape de séquence est ouverte.
et que le réglage de la balance de pression est modifié ;d'usine elle est réglée à 14b + 4.7b = environ 19bar (sauf indications contraire?????)

[hydrochristian]

Re.
Capture-01.JPGCapture-02.JPG