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Dans les applications pratiques des équipements hydrauliques, le moteur hydraulique, en tant que composant exécutif clé du système, détermine souvent si l’ensemble de l’équipement peut fonctionner de manière stable, durable et efficace. De nombreux utilisateurs éprouvent fréquemment une confusion lors de la maintenance de l’équipement : un moteur hydraulique inutilisé pendant une longue période est-il plus susceptible de subir des dommages qu’un moteur soumis à une surcharge prolongée ?
Cette question apparemment simple implique plusieurs facteurs, tels que la science des matériaux, la structure mécanique, les propriétés chimiques de l’huile hydraulique et la logique de fonctionnement du système. Pour obtenir une réponse plus objective et exhaustive, nous devons décomposer et analyser en profondeur séparément les deux scénarios.
1. Non-utilisation à long terme des moteurs hydrauliques : Les dommages cachés sont plus graves que vous ne le pensez. La plupart des personnes estiment que « l’équipement ne se détériore pas s’il n’est pas utilisé », mais en réalité, les composants mécaniques de précision, tels que les moteurs hydrauliques, ne conviennent pas à un arrêt prolongé. Des dommages invisibles et intangibles s’accumulent progressivement pendant des périodes d’inactivité prolongée. 1. Les joints en caoutchouc perdent progressivement leur lubrification : du moelleux à la fragilité. Les joints internes des moteurs hydrauliques (tels que les joints toriques, les joints à lèvres, les joints d’arbre, etc.) jouent un rôle essentiel dans le maintien de la pression du système et la prévention des fuites, constituant ainsi la « ligne de défense » la plus critique du moteur. Lorsqu’ils restent inutilisés pendant une période prolongée, ils subissent plusieurs changements inévitables : - Durcissement et perte d’élasticité dus à l’absence d’immersion dans l’huile lubrifiante ; - Dilatation et contraction thermiques provoquées par les fluctuations de température, entraînant l’apparition de microfissures ; - Vieillissement de surface, suivi d’une détérioration ou de fissures ; - Collage entre les surfaces d’étanchéité et le métal, consécutif à la perte de lubrification, provoquant des dommages par friction secondaire. Ces phénomènes ne se manifestent souvent qu’après le redémarrage de l’équipement :
Le moteur a fonctionné moins de deux minutes avant de présenter des symptômes tels que « fuites d’huile accrues, pression instable et rendement en déclin. » En d’autres termes —le ralenti prolongé entraîne le vieillissement silencieux mais fatal des joints d’étanchéité.
2. L’air intérieur et la vapeur d’eau provoquent l’oxydation des métaux : une fois rouillé, le métal présente une cicatrice permanente. En l’absence d’une protection adéquate par huile à l’intérieur du système hydraulique, la vapeur d’eau contenue dans l’air peut facilement se condenser sur la surface métallique, notamment dans les environnements humides du sud. Cette eau condensée peut entraîner : l’apparition de rouille ponctuelle sur la paroi intérieure du rotor, des zones d’abrasion sur la surface du stator, ainsi qu’une perte de précision d’ajustement, ce qui réduit le rendement volumétrique et endommage le film lubrifiant. Lorsque l’usure secondaire s’aggrave, on ressent au démarrage du moteur une sensation de « blocage, de vibration et de fonctionnement irrégulier ». Ces traces de rouille sont quasiment impossibles à éliminer par une simple opération de maintenance et constituent des dommages mineurs permanents ayant un impact significatif sur la durée de vie de l’équipement.
3. Dégradation à long terme de l’huile hydraulique en état de repos : un danger caché invisible
L'huile hydraulique n'est pas seulement un « milieu » dans le système, mais aussi un lubrifiant, un inhibiteur de corrosion, un nettoyant et un fluide frigorifique.
Mais dès lors que l'huile ne circule pas pendant une longue période, les phénomènes suivants peuvent se produire :
Dégradation par oxydation : assombrissement de la couleur, augmentation de la valeur acide
Décantation de l'huile : accumulation de sédiments au fond du réservoir
Changement de viscosité : détérioration des performances lubrifiantes
Défaillance des additifs chimiques : diminution notable des performances anti-corrosion et anti-usure
Lorsque l'équipement est redémarré, l'huile dégradée ne protège pas seulement insuffisamment, mais peut également endommager davantage les composants, par exemple :
Blocage du noyau de vanne
Accroissement de l'usure des paires de frottement
Augmentation des fuites internes entraînant une baisse significative du rendement
Ce type de lésion appartient à la « catégorie de lésion par accumulation chronique », qui est difficile à détecter mais très courante.
2、 Surcharge de l'utilisation des moteurs hydrauliques : Les dommages sont plus directs et plus intenses. Si une inutilisation prolongée provoque une « lésion chronique », alors un fonctionnement en surcharge entraîne une « lésion aiguë ».
La conception des moteurs hydrauliques prévoit clairement une pression nominale, un débit nominal et un couple nominal. Dès que le fonctionnement dépasse la plage de conception, l'accumulation de dommages commence immédiatement, et la plupart d'entre eux sont irréversibles. 1. La surcharge provoque une fatigue des métaux : Une fois des fissures apparues, les dommages affectant des composants essentiels du moteur — tels que les roulements, les rotors, les stators, les plaques de répartition d'huile, les engrenages et les paires d'engrenage — deviennent irréversibles. Lorsqu'ils sont soumis à une pression excessive, ces composants peuvent subir une « fatigue des métaux » due à des chocs répétés sous contrainte.
En apparence, aucune anomalie n’est visible, mais à l’intérieur, des microfissures, une fatigue locale du matériau, une déformation élastique et une corrosion par piqûres locale sont déjà apparues. Il s’agit de dommages irréversibles ; une fois qu’ils se sont accumulés à un certain degré, ils provoquent une défaillance brutale, entraînant la mise au rebut du moteur.
- Augmentation rapide de la température de la paire de frottement : Lorsque le moteur fonctionne sous forte charge, le film lubrifiant est endommagé. La surface interne de frottement présente alors les phénomènes suivants : une élévation brutale de la température et l’expulsion du film d’huile, conduisant à un « frottement sec ». La vitesse d’usure de la paire de frottement augmente de façon exponentielle, et le jeu interne s’accroît — le rendement volumétrique diminue rapidement. Un fonctionnement prolongé dans ces conditions entraîne directement une détérioration rapide des performances du moteur.
- Le fonctionnement en surcharge entraîne une déformation thermique : la précision structurelle est compromise, et le moteur hydraulique est extrêmement sensible au jeu de montage. Lors d’un fonctionnement à haute température, il peut se produire une déformation thermique de la plaque de répartition d’huile, une variation du jeu entre les engrenages, une diminution de la précharge des roulements, une dilatation du rotor et une détérioration de l’état d’engrènement. Ces déformations peuvent provoquer une chute brutale du rendement du moteur, et il est généralement impossible de restaurer la précision initiale par des opérations de maintenance. Il s’agit l’une des conséquences les plus dangereuses de la surcharge.
- Conclusion globale : Dans de bonnes conditions de stockage, les risques liés à une inutilisation prolongée sont maîtrisables ; en revanche, les risques liés à une utilisation en surcharge sont plus importants et plus graves. En résumé, les impacts des deux situations peuvent être synthétisés comme suit : les caractéristiques des dommages causés par l’inutilisation prolongée ou par la surcharge dans le projet sont respectivement chroniques, implicites, aiguës et sévères ; réversibles (dans la plupart des cas réparables) ou irréversibles (dans la plupart des cas). Le niveau de risque affectant des composants tels que les joints d’étanchéité, les huiles, l’oxydation superficielle, les paires de frottement, les structures métalliques et la précision d’ajustement est moyen à élevé. Ces dommages peuvent-ils être évités par une maintenance appropriée ? Il est difficile de les éviter entièrement. Si le moteur hydraulique est correctement stocké pendant l’arrêt (en maintenant la lubrification, en assurant une étanchéité contre l’humidité, en effectuant régulièrement des vidanges d’huile, etc.), la plupart des dommages causés par l’inutilisation prolongée peuvent être réparés ou maîtrisés.
Toutefois, l’utilisation en surcharge présente les caractéristiques suivantes :
Dommages structurels
Coût de réparation élevé
Risque accru de mise au rebut du moteur
Impact plus important sur la sécurité du système
Par conséquent, si un choix doit être fait entre les deux, la réponse est tout à fait claire :
Dans l’hypothèse d’un entretien et d’un stockage appropriés, la surcharge des moteurs hydrauliques peut provoquer des dommages plus importants, à une vitesse accrue et avec des conséquences irréversibles.
4、 Conclusion : Une utilisation correcte et un entretien scientifique constituent le cœur de la stratégie permettant de prolonger la durée de vie des moteurs hydrauliques. Ces derniers sont des composants clés, caractérisés par une grande précision, une forte charge et une valeur élevée. Afin d’assurer leur durée de vie et leurs performances, il est nécessaire d’éviter tout fonctionnement en surcharge, de vérifier régulièrement les joints d’étanchéité, de maintenir la propreté et la stabilité de l’huile, et de prendre des mesures d’étanchéité adéquates lors des arrêts prolongés. Le respect des limites de pression et de couple nominales constitue la seule façon de réduire fondamentalement les taux de défaillance, de diminuer les coûts d’entretien et d’améliorer la fiabilité globale des équipements mécaniques.