Un accumulateur hydraulique stocke de l’énergie afin de restituer de l’huile au circuit lorsque les conditions de pression le demandent. Il peut constituer une réserve d’énergie, compenser de petites pertes et variations de pression ou réduire certains chocs et vibrations. Son efficacité dépend du choix du type, du volume et de la précharge adaptés à l’application.
Fonctionnement d’un accumulateur hydropneumatique
Un gaz comprimé, généralement de l’azote, est séparé de l’huile par une membrane, une vessie ou un piston. L’entrée d’huile comprime le gaz et emmagasine de l’énergie. Lorsque la pression du circuit diminue, le gaz se détend et renvoie une partie de l’huile vers l’installation.
L’énergie disponible ne dépend pas seulement du volume nominal du réservoir. La précharge, les pressions minimale et maximale et les conditions de service interviennent également. Choisir un accumulateur plus grand ne remplace pas un réglage correct de la précharge.
Fonctions possibles dans le circuit
- Réserve d’énergie : fournir un débit supplémentaire à celui de la pompe lors d’un besoin ponctuel. Un dimensionnement adapté peut permettre un groupe moteur-pompe plus petit.
- Compensation des fuites internes : remplacer les petites pertes de composants, notamment des distributeurs à tiroir, et limiter les redémarrages pour rétablir la pression.
- Compensation des variations de pression : absorber certains changements liés à la température et au volume du fluide, en particulier sur les équipements exposés à l’ambiance extérieure.
- Atténuation des impulsions et du bruit : réduire certains transitoires, chocs ou vibrations avec une réponse dynamique adaptée.
- Suspension de machines mobiles : absorber une partie des impacts dus aux irrégularités du terrain et améliorer le comportement de la charge.
Ces avantages dépendent de la conception du circuit. Ils ne garantissent pas une économie d’énergie ni la suppression des vibrations sur toute machine.
Principaux types d’accumulateurs
Accumulateurs à membrane ou diaphragme
Compacts et légers, ils sont souvent employés pour de faibles volumes et débits ainsi que pour absorber les chocs sur machines mobiles. Un rapport de pressions indicatif est de 8:1. La limite réelle dépend de la construction ; certains modèles admettent d’autres rapports. Les positions de montage doivent aussi être vérifiées dans le catalogue.
Les versions soudées ne sont généralement pas réparables par remplacement de la membrane, contrairement à certaines versions vissées. Toute ouverture nécessite la procédure et les compétences appropriées.
Accumulateurs à vessie
Ils servent aux applications mobiles et industrielles. Les conditions usuelles de référence sont un rapport de pressions de 4:1 et un montage de préférence vertical, à confirmer pour le modèle choisi. Leur coût relatif se situe généralement entre les solutions à membrane et à piston de caractéristiques comparables.
Accumulateurs à piston
Ils répondent à des besoins de grands volumes et de débits élevés. Ils présentent généralement un poids et un coût relatifs supérieurs, avec montage vertical privilégié selon la conception. Leur comportement dynamique dépend du piston et du modèle ; pour atténuer des pulsations rapides, il faut étudier leur réponse et pas seulement leur volume.
Application aux chariots élévateurs
Un accumulateur adapté au circuit de levage peut réduire les vibrations transmises aux fourches et à la charge. Sans amortissement, les vibrations peuvent compliquer le contrôle, fatiguer l’opérateur et endommager la charge ou les composants. Une installation adaptée peut améliorer la maîtrise et le confort et réduire les besoins d’entretien.
Le tableau d’origine propose les volumes indicatifs suivants selon la capacité de charge. La masse transportée ne suffit pas à dimensionner l’accumulateur : pressions, vérin, précharge et conditions de la machine doivent être confirmés avec son fabricant.
| Capacité de charge de référence | Volume indicatif |
|---|---|
| 500–1 000 kg | 0,5 l |
| 1 000–3 000 kg | 0,75 l |
| 3 000–5 000 kg | 1 l |
| 5 000–12 000 kg | 2,5–3,0 l |
Dans l’exemple, l’accumulateur se raccorde entre le vérin de levage et le distributeur de commande. Raccordements, isolement et décharge doivent respecter la conception de sécurité du chariot ; cette description ne valide pas une modification à elle seule.
Données de choix, précharge et sécurité
Précisez fonction, plage de pression, volume utile ou débit demandé, fluide, température et position de montage. Pour un remplacement, identifiez marque et référence : Hydro Leduc, Fox, Bosch Rexroth, Olaer, Parker, Hydac, Integral Hydraulics, Roth Hydraulics ou Saip proposent notamment des spécifications différentes.
Les accumulateurs peuvent être fournis avec ou sans précharge. Celle-ci doit correspondre à l’application et être contrôlée par du personnel qualifié suivant le fabricant. Utilisez le gaz spécifié, normalement l’azote ; jamais d’oxygène ni d’air comprimé. Avant une intervention, isolez l’accumulateur et déchargez correctement son côté hydraulique : arrêter la pompe ne supprime pas l’énergie stockée.
Le gaz sous pression influence les modalités de transport, notamment aérien. Confirmez l’état de livraison, l’emballage et l’acceptation avec le fabricant et le transporteur. Le volume de l’accumulateur ne permet pas, à lui seul, de déterminer ces restrictions.
