Débogage de la soupape de décharge de surcharge de la soupape de commande de l'excavatrice : ce qui fonctionne réellement sur le chantier

La soupape de surpression est la dernière ligne de défense entre votre soupape de commande et une panne catastrophique. Quand tout le reste fonctionne bien, on n’y pense jamais. Au moment où la machine heurte un rocher, le cylindre subit une résistance totale et la pression augmente – c'est à ce moment-là que la soupape de surcharge est censée s'ouvrir et renvoyer l'excès de pression vers le réservoir. S'il ne s'ouvre pas à la bonne pression, ou s'il s'ouvre trop tard, la bobine encaisse le coup. Les sceaux explosent. L’ennui marque. Et soudain, vous vous retrouvez face à une reconstruction de valve qui coûte plus cher que ce que vaut la machine.

La plupart des opérateurs ne testent jamais cette vanne. La plupart des techniciens le testent une fois lors de la mise en service et plus jamais. Ceux qui le vérifient toutes les quelques centaines d’heures – et l’ajustent lorsque les chiffres dérivent – ​​sont ceux dont les machines survivent aux abus du creusement quotidien sans une seule défaillance de valve.

Ce que fait réellement la soupape de décharge de surcharge

La soupape de surpression se trouve sur le bloc de soupapes de commande ou sur le compensateur de pompe, selon la conception de la machine. Son travail est simple : lorsque la pression du système dépasse une limite prédéfinie, la vanne s'ouvre et renvoie le flux vers le réservoir. Cela empêche la pression de monter suffisamment haut pour endommager la bobine, les joints ou les tuyaux.

Mais voici ce que la plupart des gens se trompent. La soupape de surcharge n'est pas la même que la soupape de décharge principale. La soupape de décharge principale règle la pression maximale du système pendant le fonctionnement normal. La soupape de surcharge est un dispositif de sécurité secondaire qui se déclenche lorsqu'un pic de pression soudain se produit, par exemple lorsque le seau heurte un rocher et que le cylindre s'arrête net tandis que la pompe continue de pousser.

Ce pic peut atteindre 1,5 fois la pression de fonctionnement normale en une fraction de seconde. Sans la soupape de surcharge, cette pointe va directement dans les logements de la bobine et les détruit. La soupape de surcharge absorbe ce pic et le purge avant qu'il ne cause des dommages.

Si la soupape de surcharge est réglée trop haut, elle ne s'ouvre que lorsque le dommage est déjà fait. S'il est réglé trop bas, il s'ouvre pendant le creusement normal et la machine perd de la puissance exactement au moment où vous en avez le plus besoin. Il est essentiel d’obtenir ce bon chiffre.

Comment trouver et accéder à la soupape de décharge de surcharge

Localisation de la vanne sur votre machine

La soupape de surpression est généralement une petite cartouche ou une soupape à clapet montée sur le côté du bloc de soupape de commande principal, près de l'orifice de travail du circuit à pression la plus élevée - généralement la flèche ou le bras. Sur certaines machines, il est intégré à l'ensemble pompe-compensateur. Sur d'autres, il s'agit d'une cartouche enfichable séparée avec sa propre vis de réglage.

Vérifiez le schéma hydraulique dans le manuel d'entretien. La soupape de surcharge sera étiquetée comme une soupape de surpression, une soupape de décharge de choc ou une soupape d'amortissement. Ne la confondez pas avec la soupape de sûreté principale ou la soupape de sûreté pilote. Ils sont physiquement proches mais contrôlent des fonctions complètement différentes.

La vis de réglage est généralement une petite vis hexagonale ou à fente avec un contre-écrou. Il est souvent caché derrière un couvercle qui nécessite de retirer deux ou trois boulons pour l'atteindre. Sur certaines machines, vous devez vous allonger sur le dos sous la cabine pour y accéder.

Avant de toucher quoi que ce soit, marquez la position du contre-écrou avec un stylo à peinture. Si vous perdez le réglage d'origine, vous n'avez aucun moyen de le récupérer sans démonter toute la valve.

Le port de test dont vous avez besoin

La plupart des machines disposent d'un port de test dédié pour la soupape de surcharge. Si ce n’est pas le cas, vous pouvez mesurer la pression au niveau de la conduite de travail en aval de la vanne – la conduite qui va au vérin de la flèche ou du bras. Cette lecture ne sera pas aussi précise qu'une mesure directe du port de test, mais elle est suffisamment proche pour le débogage sur le terrain.

Connectez un manomètre évalué à au moins 600 bars. Une jauge basse gamme ne survivra pas au test de pointe. La soupape de surcharge s'ouvre sous une pression extrême et un manomètre faible éclatera ou donnera une fausse lecture au pire moment possible.

La procédure de débogage qui fonctionne réellement

Régler correctement la pression de surcharge

La pression de surcharge est généralement réglée de 10 à 15 pour cent au-dessus du réglage de la soupape de décharge principale. Si la décharge principale est de 350 bars, la surcharge doit être de 385 à 400 bars. Cela donne à la vanne suffisamment d'espace libre pour rester fermée pendant le fonctionnement normal, mais suffisamment basse pour s'ouvrir avant que la pointe ne cause des dommages.

Commencez avec le moteur arrêté et tous les leviers au point mort. Marquez la position du contre-écrou. Démarrez le moteur et laissez l’huile atteindre la température de fonctionnement – ​​50 à 55 degrés Celsius. La pression de surcharge change avec la température, un réglage à froid n'a donc aucun sens.

Avec le moteur au régime maximum, déplacez le levier de la flèche jusqu'à sa course complète et maintenez-le contre une butée solide : un gros rocher, un bloc de béton, tout ce qui ne bouge pas. Le cylindre doit atteindre sa pleine résistance et la pression doit monter en flèche. La soupape de surcharge doit s'ouvrir à ce stade et maintenir la pression au point de consigne.

Si la pression dépasse le point de consigne et que la vanne ne s'ouvre pas, la vanne est bloquée ou le ressort est cassé. Nettoyez-le ou remplacez-le avant de faire autre chose.

Si la valve s’ouvre mais que la pression ne se maintient pas – elle continue de grimper même après l’ouverture de la valve – la valve est usée à l’intérieur. Le clapet ne s'installe pas correctement. Remplacez la cartouche.

Réglage de la vis – quart de tour uniquement

Dans le sens des aiguilles d'une montre, augmente le réglage de la pression de surcharge. Le ressort à l’intérieur de la valve se comprime, il faut donc plus de force pour ouvrir la valve. Le seuil de pointe augmente.

Dans le sens antihoraire, le réglage diminue. Le ressort se détend, la vanne s'ouvre plus facilement et le seuil du pic descend.

Effectuez les réglages par quarts de tour uniquement. Après chaque tour, répétez le test de pointe. Déplacez le levier de la flèche jusqu'à sa course complète jusqu'à une butée solide. Surveillez la jauge. La pression devrait monter en flèche, puis la vanne devrait s'ouvrir et rester stable au point de consigne.

Ne tournez pas la vis plus d’un demi-tour à la fois. Le changement n'est pas linéaire. Un quart de tour au bas de l'échelle peut modifier la pression de 10 bars. Le même quart de tour en haut de gamme pourrait le décaler de 30 bars. Ralentir.