Hydraulique · TP 01 · 2nde

TP1 hydraulique : câblage du circuit et tarage du limiteur de pression

Câbler un circuit hydraulique simple sur le banc SHCO V2 en suivant la vidéo, tarer le limiteur de pression à 100 bar, observer les trois positions du distributeur, puis redessiner le circuit au propre en nommant chaque composant.

Le TPsujet, questions et travail à faire
TP1 hydraulique · câblage du circuit et tarage du limiteur de pression

Situation

Tu vas câbler ton premier circuit hydraulique sur le banc SHCO V2, puis tarer le limiteur de pression à 100 bar. Le circuit est le plus simple qui soit : une pompe, un limiteur de pression, un manomètre, un distributeur et un vérin. C’est le squelette de toutes les installations que tu rencontreras ensuite.

Regarde la vidéo et fais exactement pareil. Tu peux la mettre en pause autant de fois que nécessaire. Entraîne-toi d’abord sur l’animation « Le circuit du TP1 en fonctionnement » : manœuvre le distributeur, regarde où passe l’huile et ce que fait le manomètre.

1. Reconnaître les composants

1.1 Complète le tableau à partir du banc et de l’animation. Le symbole se dessine à main levée. (/1 pt)

Composant Symbole Son rôle en une phrase
Groupe motopompe
Limiteur de pression
Manomètre
Distributeur 4/3
Vérin double effet

1.2 Sur le distributeur, que désignent les lettres P, T, A et B ? (/1 pt)

Réponse sur la feuille · 2 lignes

2. Câbler le circuit

  1. Vérifier le niveau d’huile du réservoir et l’état des deux arrêts d’urgence.
  2. Raccorder les flexibles en suivant la vidéo : la pompe vers P, le retour T au réservoir, A et B vers les deux chambres du vérin, le manomètre sur la prise de pression de la ligne P.
  3. Chaque raccord : enfoncer à fond, un quart de tour de bague, et accrocher le câble de retenue.
  4. Appeler le professeur. Il vérifie le câblage, puis c’est lui qui démarre le groupe motopompe.

2.1 Pourquoi ne démarre-t-on jamais le groupe avant la vérification du câblage ? Donne deux risques. (/1 pt)

Réponse sur la feuille · 2 lignes

3. Tarer le limiteur de pression à 100 bar

Vérifie d’abord l’ordre des opérations avec l’animation « Remettre dans l’ordre la procédure de tarage ».

  1. Détarer le limiteur : desserrer la vis de réglage.
  2. Distributeur en position repos, puis démarrage du groupe par le professeur.
  3. Commander la sortie de tige et attendre la butée : le débit ne peut plus entrer dans le vérin.
  4. Serrer progressivement la vis de réglage en surveillant le manomètre, jusqu’à 100 bar.
  5. Bloquer le contre-écrou, relire la valeur, remettre le distributeur au repos.

3.1 Pourquoi faut-il attendre que la tige soit en butée pour pouvoir tarer le limiteur ? (/1 pt)

Réponse sur la feuille · 3 lignes

3.2 Que se passerait-il si on serrait la vis à fond ? (/1 pt)

Réponse sur la feuille · 2 lignes

4. Essais et observations

4.1 Manœuvre le distributeur et complète le tableau. (/2 pts)

Position du distributeur Mouvement de la tige Pression lue au manomètre Où va l’huile qui revient ?
Repos (centre)
Parallèle
Croisé
Tige en butée, commande maintenue

4.2 La tige rentre-t-elle à la même vitesse qu’elle sort ? Explique ce que tu observes. (/1 pt)

Réponse sur la feuille · 3 lignes

4.3 Quand la tige est en butée et que le limiteur déverse, l’huile chauffe. Explique pourquoi. (/1 pt)

Réponse sur la feuille · 2 lignes

4.4 Dans l’animation, décoche « Limiteur monté », puis envoie la tige en butée et regarde le manomètre. Que se passe-t-il, et jusqu’où ? Qu’est-ce qui finit par céder ? (/1 pt)

Réponse sur la feuille · 3 lignes

5. Le schéma au propre

Redessine le circuit complet avec les symboles normalisés, distributeur dans la position qui fait rentrer la tige. Repasse en rouge les parties sous pression et en bleu celles où la pression est faible. Écris le nom de chaque composant à côté de son symbole. (/4 pts)

Circuit complet — distributeur en position rentrée de tige

6. Autocontrôle et évaluation

Avant d’appeler le professeur : circuit décâblé, flexibles rangés, banc essuyé, aucune trace d’huile au sol.

Critère Barème Note
Câblage conforme à la vidéo, bagues verrouillées, câbles de retenue accrochés /2
Respect des règles de sécurité, vérification avant démarrage, aucun débranchement sous pression /1
Procédure de tarage respectée et 100 bar obtenus, contre-écrou bloqué /2
Rangement du poste, huile essuyée, déchets triés /1
Total travail pratique /6

Questions : /10 · Schéma : /4 · Travail pratique : /6 · Note finale : /20

Animation · Remettre dans l’ordre la procédure de tarage

Dans quel ordre tare-t-on le limiteur de pression à 100 bar ? Range les opérations avec les flèches.

    Animation · Le circuit du TP1 en fonctionnement

    M0 barPTABAB

    l’huile circule sous pression, sans écoulement retour au réservoir

    Clique un composant du schéma pour connaître son nom et son rôle.

    QCM d’auto-évaluation8 questions
    1. À quoi sert le limiteur de pression ?

    2. La pompe fournit-elle une pression ou un débit ?

    3. Que signifie « distributeur 4/3 » ?

    4. Le distributeur est au repos, centre ouvert. Que fait la pompe ?

    5. La tige arrive en butée et on maintient la commande. Que lit-on au manomètre ?

    6. Quand le limiteur déverse en butée, que devient l’énergie envoyée par la pompe ?

    7. À débit égal, pourquoi la tige rentre-t-elle plus vite qu’elle ne sort ?

    8. Avant de désaccoupler un flexible, que fait-on ?

    Consignes de sécurité
    • Blouse fermée et chaussures de sécurité. Pas de bijoux, manches serrées.
    • Le professeur seul démarre et arrête le groupe motopompe, après avoir vérifié tout le câblage.
    • Un jet d’huile sous pression perce la peau et provoque une septicémie : ne jamais chercher une fuite à la main, jamais de visage au-dessus d’un raccord.
    • Jamais de débranchement sous pression. Avant de désaccoupler : arrêt du groupe, puis manœuvrer le tiroir du distributeur pour supprimer la pression résiduelle.
    • Après raccordement d’un flexible : quart de tour de la bague de verrouillage et câble de retenue accroché.
    • Vérifier le niveau d’huile et les deux arrêts d’urgence avant toute mise en route. Ne pas s’appuyer sur le capot de protection des vérins.
    • Huile répandue : absorbant, puis chiffons au bac à déchets gras. L’huile est un polluant.
    Matériel

    Support : banc hydraulique SHCO V2.

    • Groupe motopompe (moteur 5,5 kW, pompe 18 cm³)
    • Limiteur de pression réglable
    • Manomètre sur la prise de pression P
    • Distributeur 4/3 à centre ouvert, commandé en 24 V
    • Vérin double effet 50 × 30, course 350
    • Flexibles à raccords rapides et câbles de retenue
    • Clé de réglage du limiteur
    • Chiffons, bac de récupération, absorbant
    Documentation · Banc hydraulique SHCO V21 doc

    Simulateur hydraulique ID System. Moteur électrique 5,5 kW à 1500 tr/min, pompe à pistons 18 cm³, limiteur de pression de sécurité plombé, bloc CETOP 3 à trois postes, distributeurs 4/3 commandés en 24 V, vérins double effet 50 × 30 course 350, moteurs hydrauliques OMP 100 cm³, cinq manomètres et un débitmètre.

    Documentation réservée : elle s’ouvre depuis les ordinateurs du lycée. Un collègue peut la demander par lien personnel.

    Compétences du référentiel9
    • C1.1 Analyser l’organisation fonctionnelle, structurelle et temporelle d’un système
      • C1.1.1 Décoder toutes formes de représentation des solutions constructives
      • C1.1.10 Identifier les points de réglage et leur influence sur le comportement du système
    • C1.2 Identifier et caractériser la chaîne d’énergie
      • C1.2.1 Décoder toutes formes de représentation des circuits de distribution des énergies
      • C1.2.3 Identifier et désigner les composants qui réalisent les fonctions alimenter, protéger, distribuer, convertir, transmettre, stocker, moduler
      • C1.2.4 Justifier le rôle, les caractéristiques et l’agencement des composants de la chaîne d’énergie
      • C1.2.5 Justifier la valeur des paramètres de réglage des composants
    • C1.6 Respecter les règles environnementales
      • C1.6.5 Tenir son poste de travail en ordre et propre
    • C1.7 Identifier et maîtriser les risques pour les biens et les personnes
      • C1.7.1 Identifier les phénomènes et situations dangereuses
      • C1.7.3 Appliquer les mesures définies (EPI, EIS, EPC, consignation, procédures)