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Transmission hydrostatique, la pompe à pistons axiaux s'impose

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Explications et vidéos pour mieux comprendre les tenants et aboutissants de la transmission hydrostatique.

Progressivement à partir du milieu des années 1970, les automoteurs agricoles spécialisés en récolte ou pour l’entretien des cultures se sont vus dotés de transmissions hydrostatiques. La machine à vendanger est l’exemple type de réussite où cette technologie est à l'origine de l’essor de cette machine de récolte. A la base de cette technologie, on trouve une pompe dont les fonctions sont de fournir l’énergie mais aussi de faire varier la vitesse d’avancement. Alors comment fonctionne-t-elle ? Quelles sont leurs principales caractéristiques ?

Le piston s’impose

Pour le profane, l’usage du piston semble une évidence. Pour les professionnels de l’hydraulique, il n’en est pas de même. La pompe à pistons est largement concurrencée par d’autres technologies comme les pompes à engrenages ou à palettes en raison de son cout de fabrication élevé. Elle est cependant la seule à offrir la possibilité d’inverser le sens de flux de l’huile hydraulique sans changer le sens de rotation. En prime, elle est apte à le faire sous de forte pression.

Comment faire varier la vitesse d’avancement ?

Inverser le sens de flux nécessite de passer d’une position débit maximal dans un sens à un débit maximal dans le sens inverse. Il existe donc une infinité de positions intermédiaires où le débit est plus faible. Pour y parvenir, il faut ajuster la course des pistons pour faire varier la cylindrée de la pompe. Sur les automoteurs de récolte ou d’entretien des sols et des cultures, le moteur thermique tourne à régime fixe ; ajuster la course des pistons revient donc à ajuster la vitesse d’avancement. Sur les tracteurs équipés d’une transmission à variation continue, on joue également sur le régime du moteur thermique et donc de la pompe. Il existe dans ce cas deux variables d’ajustement.

Deux technologies proches en concurrence

Deux technologies ont été développées par les constructeurs pour faire varier la course du piston, le plateau inclinable ou le principe de l’axe brisé (voir les vidéos en fin d’article).

La pompe à plateau inclinable est de loin celle que l’on rencontre le plus. Elle offre un angle de variation de 20° avec un ou deux sens de flux. On obtient ainsi une variation suffisante de la course du piston et donc du débit pour couvrir la plage de travail. Elle supporte des pressions de travail pouvant aller jusque 450 bar.

La pompe à axe brisé présente l’avantage d’avoir une plage de débit plus importante grâce à un angle d’inclinaison pouvant approcher les 40 degrés. Elle est peu utilisée en raison de sa plus grande complexité et donc de son coût de fabrication. Elle offre cependant un avantage sur les transmissions à variation continue des tracteurs en permettant de simplifier la partie mécanique de la transmission. Ainsi les tracteurs Fendt Vario n’ont tout au plus que 2 vitesses grâce à cette technologie.

En savoir plus avec les vidéos

Le principe des pompes à pistons axiaux à plateau inclinable Sauer.

Les principaux constituant de la pompe à cylindrée variable à 9 pistons à plateau inclinable.

La pompe à pistons axiaux à plateau inclinable Parker, (animation avec commentaires en anglais).

Principe d’une pompe à pistons à axe brisé.

Notre photo : pompe à débit variable.

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Auteur : Gustin Herve
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Passionné de technologie, des agroéquipements, des énergies, mais aussi des mécaniques anciennes !

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