Bien choisir un groupe hydraulique

Pour bien choisir votre groupe hydraulique, il est important de commencer par définir quelle sera la puissance nominale nécessaire en fonction du débit souhaité et de la pression en bars, qui dépend des efforts à appliquer :

• Puissance [TB1] nominale : indiquée en watts (W) ou en kilowatts (kW), c’est la puissance du moteur qui entraîne la pompe hydraulique.
• Débit nominal : exprimé en litres par seconde (l/s) ou en litres par minute (l/min), il correspond au volume de liquide que la pompe peut envoyer dans le circuit en un temps donné.
• Pression nominale : exprimée en pascals (Pa) ou en bars, elle correspond à l’effort que peut supporter le groupe hydraulique et dépend de la puissance du moteur.

Il est important de bien dimensionner la puissance de votre groupe car, même si un surplus de puissance peut vous sembler intéressant, par exemple pour pouvoir répondre à d’autres besoins par la suite, une pression excessive peut endommager les composants de votre système hydraulique. Par contre, si votre groupe hydraulique n’est pas assez puissant, les équipements qu’il doit alimenter ne pourront pas fonctionner correctement. Vous devez aussi estimer la taille du réservoir, car sa capacité doit être suffisante pour alimenter tout le circuit hydraulique en fonction du débit souhaité et du taux d’utilisation.

Il est également indispensable de choisir votre groupe hydraulique en fonction de son utilisation (en continu ou de façon intermittente). Une utilisation au-delà du taux de fonctionnement prévu par le fabricant peut entraîner un échauffement, une évaporation du fluide hydraulique et une détérioration du moteur. La norme DIN VDE 0530 définit les taux de fonctionnement de la façon suivante :

• Service S1 : fonctionnement en continu.
• Service S2 : fonctionnement à durée réduite qui ne génère pas ou peu d’échauffement (temps de marche en fonction de la charge).
• Service S3 : fonctionnement intermittent qui permet de maîtriser l’échauffement (temps de marche en pourcentage d’un cycle de 10 minutes).

En fonction des sources d’énergie disponibles, vous devez ensuite choisir le type de motorisation : moteur électrique, thermique ou pneumatique.

Enfin, selon les conditions dans lesquelles votre groupe hydraulique va devoir fonctionner, vous pourrez déterminer les options dont vous aurez besoin. Par exemple, il vous faut prévoir le préchauffage de l’huile si le groupe hydraulique doit fonctionner avec des températures négatives.

Un groupe hydraulique intègre un moteur pour entraîner la pompe hydraulique. Ce moteur est généralement électrique ou thermique, mais vous pouvez aussi trouver des groupes équipés d’un moteur pneumatique ou hydraulique pour obtenir un circuit hydraulique de plus haute pression à partir d’un circuit existant.

Moteur électrique : vous pouvez trouver des groupes hydrauliques avec des moteurs électriques alimentés en courant alternatif (AC) ou en courant continu (DC). Les moteurs à courant continu sont plutôt utilisés sur des groupes hydrauliques montés sur des véhicules (par exemple véhicules utilitaires ou chariots élévateurs) et sont alimentés par une batterie, alors que les moteurs à courant alternatif sont plutôt utilisés sur des groupes hydrauliques dans des ateliers ou en usine.

Moteur thermique : lorsque vous n’avez pas de source électrique à disposition et que le groupe hydraulique est prévu pour une utilisation à l’extérieur, vous pouvez choisir un groupe hydraulique alimenté par un moteur thermique à essence, diesel ou à gaz. Les moteurs thermiques existants couvrent une large gamme de besoins. Par exemple, un moteur monocylindre à essence peut développer une puissance à partir de 4 CV (environ 3 kW), et vous pouvez trouver des moteurs de plus de 100 CV (environ 73 kW) en diesel ou à gaz.

Moteur pneumatique : vous pouvez envisager d’utiliser un groupe hydraulique avec un moteur pneumatique lorsque vous avez un circuit pneumatique à disposition, ce qui vous permet d’obtenir des ratios de pression de l’ordre de 1 à 400. Cette solution est intéressante si votre groupe hydraulique doit par exemple fonctionner dans une atmosphère explosive.

Les groupes hydrauliques sont classés par la plupart des fabricants en trois grandes catégories :

• Les microgroupes hydrauliques : ils présentent généralement un débit maximal de 5 l/min (litres par minute) et une pression maximale qui peut monter jusqu’à 250 bars. Les microgroupes sont des groupes compacts prévus pour être montés sur des petits engins motorisés. Ils sont en général équipés de moteurs électriques en courant continu de 800 watts maximum.
• Les minigroupes hydrauliques : ils présentent généralement un débit maximal de 30 l/min et une pression maximale de 250 à 350 bars. Ils peuvent être stationnaires ou montés sur des châssis à roulettes pour être mobiles. Ils sont en général équipés de moteurs électriques monophasés de 5,5 kW.
• Les groupes hydrauliques standards : ils présentent en général un débit maximal qui peut aller jusqu’à 100 l/min et une pression maximale qui peut monter jusqu’à 4 500 bars pour certains groupes, même si la plupart se limitent à des pressions de travail comprises entre 250 et 700 bars pour répondre à la majorité des besoins. Ils peuvent être mobiles lorsque leur châssis est équipé de roues, transportables lorsque le châssis est prévu pour être manipulé avec un transpalette, ou stationnaires pour les plus gros groupes. Les groupes hydrauliques les plus puissants sont généralement équipés de moteurs diesel.

Les groupes hydrauliques sont au cœur de tous les systèmes et circuits hydrauliques. Ils peuvent par exemple être utilisés dans toutes les applications nécessitant un levage lourd et systématique ou l’utilisation répétée d’une force puissante et directionnelle, ou plus généralement avec tout appareil équipé d’un vérin, par exemple :

• Les ponts élévateurs
• Les compacteurs de déchets
• Les dispositifs de levage à pantographe
• Les portes de sécurité
• Les pelles montées sur tracteurs
• Les chariots élévateurs
• Les monte-charges
• Les nacelles élévatrices
• Les grues forestières

Afin d’obtenir de meilleures performances et une meilleure durée de vie de votre groupe hydraulique, l’huile doit être convenablement refroidie. Par exemple, un refroidisseur d’air peut être installé à proximité de l’unité de filtration pour que l’huile soit constamment dans la fourchette de températures de fonctionnement du groupe.

De la même façon, dans certains cas, il peut être nécessaire de réchauffer l’huile, notamment lors du démarrage du groupe hydraulique.