Présentation de la pelle EC 290B - Eduscol

La pelle EC180, fabriquée par la société VOLVO et dont les caractéristiques
générales sont données dans le tableau 1 du document DR2, est entraînée en
translation par un système de chenilles.
Les deux chenilles sont entraînées, chacune, par un moto-réducteur
hydraulique. Le couple mécanique (fourni par le moto-réducteur) est
transmis au sol par l'intermédiaire d'un barbotin fixé sur le moyeu du moto-
réducteur. Tableau 1 : Caractéristiques pelle EC180
|Masse de service |20500 kg |
|Pression de contact au sol |0,043 MPa |
|Vitesse de conduite |1ère vitesse |3,2 km/h |
| |2ème vitesse |7,5 km/h |
|Force de cavage maxi (Normal / Sous |120 à 132 kN |
|pression) | |
|Effort de traction maximum |187 kN | Tableau 2 : Caractéristiques des moteurs hydrauliques de translation |Unité |Caractéristiques |
|Modèle |EM140V-61/114-4 |
|Type |Plateau inclinable et pistons |
| |axiaux |
|Cylindrée |60,5 à 113,9 cm3/tour |
|Pression d'alimentation |40 MPa |
|Type de frein de stationnement |Disques humides, serrage par |
| |ressort, desserrage |
| |hydraulique |
|Débit d'entrée |145 l/min |
|Fréquence de rotation |2397 à 1272 tr/min |
|Pression de commande, automatique |26 MPa |
|Pression de commande, manuelle |4 Mpa |
|Pression de desserrage du frein de |0,6 MPa |
|stationnement | |
|Pression de carter (normale / pointe) |Maxi.2 à 7 MPa | 2.1. MOTO-RÉDUCTEUR
L'ensemble du moto-réducteur de translation, fabriqué par la société
BONFOGLIOLI, est constitué d'un réducteur à double train épicycloïdal et
d'un moteur hydraulique alimenté par la pompe principale de l'engin. La figure ci-contre montre le moto-réducteur avec
le barbotin.
Le schéma de principe technologique du document DR4 montre les différentes
parties qui constituent un moto-réducteur hydraulique. On distingue 3 sous-
ensembles :
- le système de pilotage qui rassemble l'ensemble de valves de pilotage
du moteur hydraulique ;
- le moteur hydraulique proprement dit ;
- le réducteur à double train épicycloïdal. 2.1. SYSTÈME DE PILOTAGE DU MOTEUR HYDRAULIQUE
Il intègre l'ensemble des valves de commande du moteur:
A- valve de commutation du sens de déplacement C'est un distributeur 6/3 dont le rôle principal est d'alimenter le moteur
hydraulique. Il permet aussi de débloquer le frein de stationnement et de
piloter la valve de variation de la vitesse qui commande le piston du
plateau du moteur. Son rôle est de changer le sens du déplacement de l'engin. Une permutation
de l'entrée du fluide entre les orifices A et B provoque un changement du
sens de rotation du moteur hydraulique. Lorsque la valve de commutation du déplacement est alimentée par l'orifice
A ou B, le frein du moteur se desserre. En effet, lorsque l'huile pousse le
piston du frein, il libère les disques du frein et permet le mouvement de
l'ensemble tournant du moteur. B- valve de variation de la vitesse
C'est un distributeur 3/2 qui permet de varier la vitesse de déplacement de
l'engin en agissant sur le piston du plateau. Lorsque l'huile arrive vers le piston du plateau, ce dernier pousse le
plateau (voir DT4/14). Cela engendre une réduction de la course des pistons
du moteur, conduisant à une augmentation de la vitesse de rotation du
moteur. En revanche, l'évacuation de l'huile permet au piston du plateau de revenir
vers l'arrière. Le plateau revient vers la position initiale, et la vitesse
de rotation du moteur baisse. 2.2. MOTEUR HYDRAULIQUE
Le moteur hydraulique est une construction à pistons axiaux et à plateau
inclinable. Il comprend aussi le frein de stationnement. Voir document DR4. La rotation du moteur est réalisée par le déplacement des pistons axiaux
sous l'action de la pression d'huile. Une permutation de l'entrée du fluide
entre les orifices A et B de la valve de commutation du sens de déplacement
engendre un changement du sens de rotation du moteur. Lorsque cette valve
est alimentée par l'orifice A, le moteur tourne dans le sens anti-horaire
et l'engin se déplace vers l'avant. En revanche s'il est alimenté par
l'orifice B, il tourne dans le sens horaire et l'engin se déplace vers
l'arrière.
- le piston du plateau inclinable : il est alimenté par la valve de
variation de la vitesse et son mouvement permet de varier l'inclinaison du
plateau pour régler la vitesse de rotation du moteur.
- le frein de stationnement : frein multi-disques négatif. Il se débloque
lorsque le moteur est alimenté. Lorsque le moteur n'est pas alimenté, les
ressorts de rappel poussent les disques et bloquent le frein. [pic]
2.2. RÉDUCTEUR DE VITESSE
La réduction finale est constituée d'un réducteur épicycloïdal à deux
étages. Elle permet de réduire la vitesse de rotation du moteur hydraulique
et d'augmenter le couple à la sortie. Les documents DR7 et DR8 donnent la nomenclature et une vue en coupe du
réducteur utilisé. L'arbre primaire 26 est lié à l'arbre du moteur
hydraulique. Le mouvement de rotation est transmis au carter du moyeu de
barbotin 17 par le réducteur épicycloïdal à deux étages. |37 |1 |Pignon Planétaire |ZP2 = 16 |
|36 |1 |Anneau élastique |UNI 7437- 100 |
|35 |1 |Joint |40 x 52 x7 |
|34 |1 |Support | |
|33 |1 |Roulement |16008 |
|32 |22 |Ressort | |
|31 |1 |Piston frein | |
|30 |2 |Joint torique |O-ring 2,62 x 100 |
|29 |1 |Joint torique |O-ring 2,62 x 82 |
|28 |8 |Disque fritté | |
|27 |8 |Disque acier | |
|26 |1 |Arbre frein | |
|25 |1 |Support | |
|24 |1 |Roulement |16007 |
|23 |1 |Anneau élastique |UNI 7437- 62 |
|22 |1 |Joint lifetime |[pic] 172,5 |
|21 |1 |Anneau élastique |190 x 3,5 |
|20 |1 |Entretoise | |
|19 |2 |Roulement 140 x 190 x 32 | |
|18 |1 |Vis | |
|17 |8 |Moyeu de barbotin |Couronne ZC= 80 |
|16 |8 |Rondelle d'appui | |
|15 |8 |Ecrou H M20x1,5 | |
|14 |1 |Tourillon | |
|13 |1 |Porte satellites | |
|12 |4 |Satellite |ZS2 = 31 |
|11 |4 |Vis CHC M14x1,5x60 - 12.9 | |
|10 |1 |Entretoise | |
|9 |1 |Porte satellites | |
|8 |3 |Pignon Satellite 1 |ZS1 = 30 |
|7 |1 |Arbre cannelé | |
|6 |7 |Pignon Planétaire |ZP1 = 19 ; m = 2,25 |
|5 |1 |Joint torique |O-ring 3,53 x 190 |
|4 |1 |Anneau élastique |UNI 7437- 190 |
|3 |1 |Couvercle | |
|2 |1 |Joint torique |O-ring 3,53 x 37,69 |
|1 |1 |Bouchon |M 42 x 2 filet conique |
|REP |Nbre |DESIGNATION |OBSERVATIONS | Nomenclature du moto-réducteur [pic] FORMULAIRE |Raison du réducteur de translation (formule de Willis adaptée à notre étude) |
| |Za : Nombre de dents du planétaire a |
|[pic][pic] |Zc : Nombre de dents de la couronne c |
| |Zd : Nombre de dents du planétaire d |
| | |
|Vitesse angulaire |
|[pic] |[pic] : Vitesse angulaire en rad/s |
| |[pic] : Fréquence de rotation en tr/min |
|Vitesse angulaire à la sortie d'un réducteur |
|(S = (E x r |(E : Vitesse angulaire à l'entrée du |
| |réducteur en rad/s