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Louis MARTIN : Ingénieur de l’École nationale supérieure d’hydraulique de Grenoble - Chef du service Prospective de Poclain Hydraulics
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’hydrostatique regroupe l’ensemble des technologies utilisant les propriétés d’équirépartition de pression dans un liquide au repos.
Parmi ces technologies, les transmissions hydrostatiques concernent les cas où l’aspect transmission de puissance prime.
Nous verrons plus loin que ces transmissions se diversifient par leurs fonctions, leurs composants et leurs performances (cf. articles Pompes et moteurs et Circuits de transmissions hydrostatiques dans ce traité).
Il existe aussi des commandes et des asservissements hydrauliques. Ces commandes et asservissements sont largement décrits et analysés dans les articles Commande et asservissement hydrauliques de ce traité. Aussi ne reprendrons-nous pas tous les éléments propres à ces technologies, que le lecteur aura avantage à consulter en complément.
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2. Transmissions hydrostatiques
Comment expliquer le développement actuel des transmissions hydrosta-tiques alors qu’elles paraissent handicapées par une fâcheuse réputation ; complexité, fragilité, nuisances, prix, rendement, risques dus à la pression.
La raison principale vient d’une qualité fondamentale de l’hydrostatique : les réglages du débit et de la pression sont simples, indépendants et simultanés.
Le réglage de la pression permet le contrôle des efforts, des contraintes, des couples, des accélérations.
Le réglage du débit permet le contrôle des vitesses et indirectement des positions et des puissances.
D’autres raisons tiennent à la nature même des récepteurs et à leurs possibilités d’adaptation aux organes entraînés : récepteurs linéaires (vérins), récepteurs rotatifs (moteurs hydrauliques) dont l’encombrement, le poids, les gammes de vitesses permettent l’intégration à des chaînes cinématiques variées.
L’adoption d’une transmission hydrostatique dans une machine, un engin, un mécanisme, entraîne toujours une transformation profonde de la structure et des fonctions remplies. Souvent cette adoption est à la base d’une nouvelle conception et la réussite dépend du choix des composants et de leur branchement. L’abondance des combinaisons rend ce choix délicat et passionnant. L’art de l’ingénieur trouve ici une possibilité de s’exprimer que peu de technologies offrent.
Une grue mobile n’a plus grand-chose de commun avec son équivalent mécanique des décennies passées (la flèche treillis est devenue une flèche télescopique). Les mouvements de relevage et de calage se font par vérins, la rotation et le levage se font par des moteurs hydrauliques. Sur tous les mouvements la souplesse et la précision de manœuvre permettent des performances très supérieures en charge et en vitesse tout en simplifiant la conduite et en augmentant la sécurité.
Dans le machinisme agricole et sur les engins de travaux publics, l’évolution est tout aussi spectaculaire. Certaines machines de récolte ne comptent pas moins de dix mouvements indépendants et simultanés devant s’adapter aux conditions de coupe, de hauteur, de vitesse, de pente, etc. Ce qui représentait un casse-tête pour plusieurs conducteurs synchronisant leurs mouvements devient un jeu d’enfant pour le conducteur unique surveillant les indications fournies par sa machine.
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