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Le dépannage des systèmes hydrauliques

Comme vous le savez, les systèmes hydrauliques sont de plus en plus complexes. Dans un tel contexte, il est important pour les mécaniciens de développer une technique ordonnée de vérification d’un système hydraulique pour réduire les coûts reliés à un bris. Dans cette chronique, j’ai l’intention de donner quelques pistes pour développer une méthode de recherche de panne afin de gagner du temps et réduire le temps d’arrêt des machines et les pertes de production qui en résultent.

La méthode essais erreurs et ses limites

Auparavant, lorsque les machines étaient plus simples, les mécaniciens avaient tendance à changer les composantes au hasard jusqu’à ce qu’ils tombent sur celle qui était en problème. Je crois qu’il est inutile de mentionner que, même si elle peut donner des résultats, cette méthode est très coûteuse, en temps et en argent. Inévitablement, un grand nombre de pièces sont changées alors qu’elles sont en parfait état de marche. Le temps où la machine est en arrêt, avec toutes les conséquences que cela comporte au niveau de la rentabilité, est aussi allongé de beaucoup.

Cette approche est souvent utilisée lorsque le personnel d’entretien présente des lacunes au niveau des connaissances en hydraulique. Pour être en mesure d’utiliser une méthode, il faut connaître les composants et leur fonctionnement dans le système. Il faut aussi, lorsque c’est possible, posséder le plan de la machine et être à l’aise avec la symbolisation utilisée. Lorsque le personnel possède le plan de la machine, qu’il est en mesure de le lire et qu’il en comprend le fonctionnement, alors le problème est résolu à 51 %. J’encourage donc tous ceux qui ont des lacunes en hydraulique à profiter des nombreuses formations offertes sur le marché, afin de faciliter leur travail.

Sources : Vickers, Dépannage des systèmes hydraulique, p. 2

La recherche d’information et l’analyse du problème

Lorsqu’un problème hydraulique se pose, il est important au départ de rassembler le plus d’information possible, même s’il est souvent difficile d’avoir un historique complet de la machine. Peut-être que le même problème a eu lieu six mois auparavant et qu’il est enregistré dans un rapport, ce qui peut éviter une grande perte de temps. Peut-être aussi que la maintenance a procédé à un réajustement du système dernièrement, ce qui pourrait expliquer les changements observés.

Il faut aussi demander à l’opérateur des détails sur ce qu’il a observé. Qu’est-ce qui s’est passé exactement ? Était-ce une panne progressive ou soudaine ? Quelles sont les parties de la machine qui sont affectées ? Il est difficile de trouver quand on ne sait pas ce que l’on cherche.

Une fois que le problème est mieux compris, il faut déterminer l’aspect fondamental du système qui est en faute. La plupart du temps, on trouve trois types de troubles hydrauliques : les problèmes de pression, de débit et de direction du débit. La force d’un système est donnée par la pression, alors que la vitesse est liée au débit. Si la séquence ne se fait pas dans le bon ordre, c’est un problème de direction du débit. Cerner le type de problème va nous permettre d’utiliser le bon outil pour trouver une solution.

Par exemple, supposons qu’un opérateur affirme que sa machine manque de puissance. Il est important de lui demander de préciser sa pensée. Le système ne donne pas la force demandée ? C’est un problème de pression. Il se déplace trop lentement ? C’est un problème de débit. Bien entendu, il n’est pas toujours possible de trancher la situation au couteau, puisque certains problèmes sont un mélange des deux. Mais le simple fait de se poser la question va nous permettre de raffiner notre recherche.

Par la suite, lorsque disponible, il est important de se procurer le plan et d’en faire l’analyse. À ce niveau, il est possible d’émettre un certain nombre d’hypothèses que l’on pourra vérifier par la suite. Le temps passé à regarder le plan va permettre d’être plus efficace et de trouver le problème plus rapidement sur la machine.

Sources : Vickers, Dépannage des systèmes hydrauliques, p.15

Lorsque le plan a été analysé et les hypothèses émises, la première étape est de regarder ce qui est évident. Souvent, à se lancer trop vite dans une investigation approfondie, on oublie de vérifier des choses élémentaires. Imaginez un électricien qui démonterait une machine au complet avant de se rendre compte qu’elle est seulement débranchée… Le même genre de chose peut se produire en hydraulique. Plusieurs vérifications peuvent être faites sur un système en utilisant seulement les principaux sens : la vue, le toucher et l’ouïe. Il faut rechercher une chaleur localisée, des bruits ou des vibrations inhabituelles, des fuites, etc. Plusieurs problèmes sont résolus à ce niveau, sans avoir besoin d’instruments supplémentaires. Si cette première investigation ne donne pas de résultats, il faut approfondir en utilisant des instruments.

Les instruments de mesure

Lorsque le problème cerné est lié à la pression, le manomètre est l’outil par excellence des mécaniciens. Tout comme un électricien va mesurer la tension à différents endroits d’un circuit électrique à la recherche d’un problème, l’hydraulicien va effectuer des mesures de pression. En effet, la pression hydraulique est un peu l’équivalent de la tension électrique. Pour des mesures plus précises ou pour cerner des chocs de pression rapides, un capteur de pression relié à un enregistreur peut être utilisé. Il peut aussi être important, dans certains cas, de mesurer le vide à l’entrée de la pompe pour vérifier s’il y a cavitation. À ce moment, un manomètre à dépression (déprimomètre) sera très utile.

Pour les problèmes de débit, il faut utiliser un débitmètre, que l’on branche en série avec la canalisation que l’on veut analyser. Pour les débits très faibles, il est possible d’utiliser un contenant gradué avec un chronomètre, ce qui sera plus précis qu’un débitmètre travaillant dans le bas de son échelle de mesure.

Un échauffement excessif de l’huile dans le réservoir est souvent une indication que quelque chose ne tourne pas rond. Il est donc très important d’installer un thermomètre dans le réservoir et de le vérifier régulièrement. De plus, lorsqu’une partie d’un circuit ou une composante est en problème, elle est souvent plus chaude que le reste. Il peut donc être très utile d’utiliser un capteur de température pour prendre des mesures en différents points du circuit pour essayer de délimiter le problème.

L’analyse de l’huile est un autre excellent outil de dépannage. Un taux de contaminants qui augmente brusquement est un signe avant-coureur de panne catastrophique. La composition des particules retrouvées peut aussi donner des indications précieuses. Par exemple, des particules de laiton peuvent indiquer une usure excessive au niveau de la pompe.

Plusieurs autres outils sont disponibles, mais je crois avoir fait le tour des plus importants. En conclusion, je suis bien conscient que cette méthode est un peu théorique ; lorsqu’une machine est stoppée, il faut trouver la solution le plus rapidement possible. Mais il faut être bien conscient que suivre une méthode logique risque davantage de vous faire gagner du temps que de vous en faire perdre. De plus, vous ne risquez pas d’aggraver le problème en posant des gestes irréfléchis.

À la prochaine !

Vous pouvez joindre Stéphane Morisset, d'Engrenage Provincial, au 1-800-463-4788 ou par courriel à l'adresse suivante : info@engrenageprovincial.com