Brevet FR2669661A1 — publié le 19920529

Dispositif et procédé de commande automatique du débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur. L'invention a pour objet un dispositif et un procédé de commande d'un engin excavateur tel que pelle mécanique et, plus particulièrement, un dispositif pour commander automatiquement le débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur, dans lequel des pompes hydrauliques principales sont commandées automatiquement pour fournir un débit optimal -de fluide hydraulique envoyé à un moteur de pivotement pendant une manoeuvre de pivotement et, aussi, pour fournir un débit minimal de fluide hydraulique à des actionneurs en cas de surcharge de ces actionneurs. De façon classique, les engins excavateurs connus sont munis d'une pluralité d'actionneurs commandés par une puissance hydraulique et comportent un ensemble de commande par moteurs comprenant un moteur de pivotement pour faire tourner un châssis supérieur qui porte une cabine de conduite par rapport à un châssis inférieur équipé d'éléments de déplacement tels que chenilles ainsi que de moteurs de déplacement pour le déplacement des engins, et un ensemble à vérins de commande comprenant un vérin de bras articulé pour actionner un bras articulé, un vérin de flèche pour actionner une flèche et un vérin de godet pour actionner un godet Les actionneurs ci-dessus sont commandés en manoeuvrant des leviers et/ou pédales de commande disposés avec la cabine et manoeuvrés par l'opérateur afin d'effectuer efficacement plusieurs opérations de l'engin telles que des opérations de terrassement, des opérations de finition de surface, des opérations de chargement et similaires. Cependant, les engins excavateurs connus présentent des inconvénients, indiqués dans la suite, qui provoquent la fatigue de l'opérateur avec un amoindrissement du rendement de fonctionnement des 2 2669661 engins, ainsi que des pertes inutiles d'énergie de fonctionnement. En premier lieu, l'engin effectue souvent une opération de pivotement pendant laquelle le moteur de pivotement est actionné en manoeuvrant le levier de pivotement On fait ainsi pivoter le châssis supérieur par rapport au châssis inférieur A ce moment, une pompe hydraulique principale, raccordée à un distributeur du moteur de pivotement, envoie, en fonction d'un signal de commande émis par un organe de commande, un débit de fluide hydraulique au moyen du distributeur En manoeuvrant le levier de commande du moteur de pivotement, on fait varier le débit de fluide hydraulique envoyé par la pompe principale au moteur de pivotement, comme cela est représenté par les courbes caractéristiques du graphique de la figure 5. Conformément à ce graphique, il est connu que lorsqu'on manoeuvre le levier de commande du moteur de pivotement, la pompe envoie un débit considérable de fluide hydraulique au moteur de pivotement avant que le châssis supérieur de l'engin excavateur pivote par rapport au châssis inférieur Ainsi, la quantité de fluide représenté par la ligne décalée du graphique est perdue, ce qui provoque une perte d'énergie de fonctionnement La raison pour laquelle la pompe principale envoie une quantité considérable du fluide hydraulique au moteur de pivotement avant le début de l'action de pivotement au moteur de pivotement est que, lors de la réception des signaux de commande correspondants à partir de l'organe de commande, le moteur de pivotement ne peut pas faire tourner le châssis supérieur de l'engin par rapport au moteur inférieur en raison du poids du châssis supérieur et que, pourtant, la pompe principale envoie immédiatement le débit de fluide requis au moteur de pivotement. Par conséquent, l'opérateur doit manoeuvrer minutieusement le levier de commande de pivotement pour commander l'opération d'envoi de fluide hydraulique à la pompe hydraulique principale de manière qu'elle corresponde au pivotement effectif du moteur de pivotement tel qu'il est représenté par les courbes caractéristiques du graphique de la figure 5 On peut ainsi éviter de perdre inutilement du liquide hydraulique refoulé par la pompe principale. Une grande habileté est cependant nécessaire de la part de l'opérateur pour commander l'opération de pivotement de l'engin sans qu'il y ait des pertes de liquide hydraulique Il en résulte que les engins excavateurs connus présentent un inconvénient en ce qu'un tel fonctionnement minutieux provoque la fatigue de l'opérateur en cas de fonctionnement de longue durée Le rendement de fonctionnement de l'engin est ainsi amoindri et un accident peut résulter du manque de sécurité pendant le fonctionnement de pivotement De plus, les engins excavateurs connus ont un autre inconvénient en ce que l'opération de pivotement minutieuse destinée à éviter les pertes d'énergie de fonctionnement, ne peut pas être effectué à cent pour cent, même par un opérateur expérimenté Il en résulte comme précédemment qu'une partie de la quantité de fluide hydraulique débité est inutilement perdue. En second lieu, l'engin excavateur connu est équipé comme décrit plus haut, d'une pluralité d'actionneurs tels que moteurs de déplacement, vérins d'actionnement et moteur de pivotement L'engin connu est aussi muni des pompes hydrauliques principales pour alimenter les actionneurs en fluide hydraulique et les commander Cependant, en cas de surcharge des actionneurs, ceux-ci cessent immédiatement leur fonctionnement, tandis que les pompes hydrauliques principales envoient du liquide hydraulique de façon continue aux actionneurs En conséquence, le fluide hydraulique envoyé de façon continue aux actionneurs par les pompes principales n'est pas utilisé pour la commande de ces actionneurs car ceux-ci ont cessé leur fonctionnement en raison des surcharges qu'ils subissent Le liquide est donc directement évacué dans un réservoir de purge, ce qui fait que les pompes hydrauliques principales sont inutilement entraînées par le moteur Les engins excavateurs connus ont donc un inconvénient au cas o il se produit une surcharge sur un actionneur et o celui-ci s'arrête de fonctionner La puissance développée par fe moteur d'entraînement pour entraîner les pompes principales de façon continue est alors consommée en pure perte. Par conséquent la présente invention est établie pour surmonter les inconvénients ci-dessus. Un but de la présente invention est de créer un dispositif et un procédé pour commander automatiquement le débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur dans lequel, lors d'une opération de pivotement, dans laquelle un moteur de pivotement est commandé pour faire tourner un châssis supérieur de l'engin par rapport à un châssis inférieur, une pompe hydraulique est commandée automatiquement par un organe de commande électrique afin d'envoyer un débit optimal de fluide hydraulique pour qu'il corresponde, en fonction du temps au démarrage du fonctionnement de pivotement effectif du moteur de pivotement, en réduisant ainsi autant que possible les pertes de fluide hydraulique et en effectuant un fonctionnement de pivotement doux et rapide par une manoeuvre simple d'un levier de commande du moteur de pivotement sans que la pompe principale ou le moteur de pivotement subissent des chocs mécaniques. Un autre but de la présente invention est de créer un dispositif et un procédé pour commander automatiquement le débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur dans lequel au cas o l'on détecte une vitesse de fonctionnement relativement faible d'un actionneur, inférieure à la moitié d'une vitesse de fonctionnement minimale Vmin, de l'actionneur ayant lieu quand cet actionneur est alimenté avec un débit minimal de fluide hydraulique provenant des pompes hydrauliques, l'organe de commande électrique envoie un signal de commande correspondant à une valeur de courant minimale à des soupapes de commande d'angle d'oscillation des pompes hydrauliques principales pour réduite à une valeur minimale les angles d'oscillation des plateaux oscillants des pompes hydrauliques principales et à ramener au minimum le débit du fluide hydraulique envoyé à l'actionneur par les pompes, tandis qu'au cas o l'on détecte une vitesse réelle de l'actionneur supérieure aux trois quarts de la vitesse de fonctionnement minimale Vmin de l'actionneur, on envoie aux soupapes un signal de commande correspondant aux valeurs de manoeuvre ce qui fait que l'on évite effectivement les pertes de la puissance d'entraînement du moteur dues à une surcharge des actionneurs. A cet effet l'invention concerne un dispositif de commande automatique du débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur comportant une pluralité d'actionneurs qui comprennent un vérin de flèche pour actionner une flèche un vérin de bras articulé pour actionner un bras articulé, un vérin de godet pour actionner un godet, un moteur de pivotement pour faire tourner un châssis supérieur de l'engin par rapport à un châssis inférieur et des moteurs de déplacement pour déplacer l'engin, un organe de commande électronique pour commander le fonctionnement des actionneurs, des pompes hydrauliques principales pour envoyer du fluide hydraulique aux actionneurs, une pompe hydraulique auxiliaire pour envoyer du fluide hydraulique pilote, une pluralité de distributeurs dont chacun est relié aux pompes hydrauliques principales et à l'organe de commande électronique pour commander le sens de fonctionnement des actionneurs ainsi que le débit du fluide hydraulique en écoulement, des blocs à soupapes pilotes constitués pour déplacer de façon commandée des pistons, des distributeurs en fonction de signaux électriques de commande émis par l'organe de commande électronique, des soupapes de commande d'angles d'oscillation disposées entre l'organe de commande et les pompes principales pour commander les angles d'oscillation des pompes hydrauliques principales afin de commander le débit de liquide hydraulique qu'elles envoient, des capteurs dée position prévus sur les actionneurs respectifs pour détecter les valeurs du déplacement des positions de ces actionneurs, des organes de manoeuvre à leviers ou pédales pour envoyer à l'organe de commande des signaux électriques correspondant aux valeurs de manoeuvre des actionneurs, et une pluralité d'amplificateurs respectivement disposés entre l'organe de commande et les blocs à soupapes pilotes ainsi que les soupapes de commande d'angle d'oscillation pour amplifier les signaux électriques envoyés par l'organe de commande aux blocs à soupapes pilotes et aux soupapes de commande d'angles d'oscillation, caractérisé en ce que l'organe de commande comporte une unité centrale pour traiter des signaux analogiques d'entrée et fournir des signaux de commande, un convertisseur de signaux analogique- numérique pour convertir en signaux numériques les signaux analogiques d'entrée correspondant aux valeurs de manoeuvre appliqués à l'organe de commande par les organes de manoeuvre à leviers ou pédales, un convertisseur-compteur de signaux analogique-numérique pour convertir et compter les signaux d'entrée correspondant à une valeur de position de pivotement du moteur de pivotement appliqué à partir du capteur de position du moteur de pivotement, un premier et un deuxième convertisseurs de signaux numérique-analogique pour convertir des signaux de commande numériques provenant de l'unité centrale en signaux de commande analogiques destinés à commander 7 2669661 les pistons des distributeurs des actionneurs en fonction des valeurs de manoeuvre des organes de manoeuvre à leviers ou pédales, un troisième convertisseur de signaux numériques-analogique pour convertir des signaux de commande numériques provenant de l'unité centrale en signaux de commande analogiques pour un débit supplémentaire d'écoulement de fluide, et un débit de consigne d'écoulement de fluide, et des amplificateurs de signaux respectivement reliés par voie électrique aux convertisseurs de signaux numériques-analogiques. L'invention s'étend à un procédé de commande automatique du débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur comportant des actionneurs qui comprennent un vérin de flèche pour actionner une flèche, un vérin de bras articulé pour actionner un bras articulé, un vérin de godet pour actionner un godet, un moteur de pivotement pour faire tourner un châssis supérieur de l'engin par rapport à un châssis inférieur et des moteurs de déplacement pour déplacer l'engin, le procédé utilisant un dispositif de commande du débit de fluide hydraulique de l'engin, comprenant un organe de commande électronique pour commander le fonctionnement des actionneurs, des pompes hydrauliques principales pour envoyer du fluide hydraulique aux actionneurs, une pompe auxiliaire pour envoyer du fluide hydraulique pilote une pluralité de distributeurs dont chacun est relié aux pompes hydrauliques principales et à l'organe de commande électronique pour commander le sens de fonctionnement des actionneurs ainsi que le débit du fluide hydraulique en écoulement, des blocs à soupapes pilotes constitués pour déplacer de façon commandée des pistons des distributeurs en fonction de signaux électriques de commande émis par l'organe de commande électronique, des soupapes de commande d'angles d'oscillation disposées entre l'organe de commande et les pompes principales pour commander les angles d'oscillation des pompes hydrauliques principales afin de commander le débit de liquide hydraulique qu'elles envoient, des capteurs de position prévus sur les actionneurs respectifs pour détecter les valeurs de déplacement des positions de ces actionneurs, des organes de manoeuvre à leviers ou pédales pour envoyer à l'organe de commande des signaux électriques correspondant aux valeurs de manoeuvre des actionneurs, et une pluralité d'amplificateurs respectivement disposés entre l'organe de commande et les blocs à soupapes pilotes ainsi que les soupapes de commande d'angles d'oscillation pour amplifier les signaux électriques envoyés par l'organe de commande aux blocs à soupapes pilotes et aux soupapes de commande d'angles d'oscillation, procédé caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes dans lesquelles on détermine, lors de la réception d'une valeur de manoeuvre provenant des organes de manoeuvre à leviers ou pédales, si cette valeur de manoeuvre des organes de manoeuvre à levier ou pédales ne concerne que pour le moteur de pivotement pour effectuer une opération de pivotement, on calcule, lors de la réception d'une valeur de pivotement du moteur de pivotement, à partir du capteur de position du moteur de pivotement, un débit de consigne d'écoulement du fluide de la pompe hydraulique principale en fonction de la valeur de manoeuvre du levier de manoeuvre du moteur de pivotement, et on calcule un débit pratique d'écoulement du fluide hydraulique de la pompe principale sur la base de la valeur de position de pivotement du moteur de pivotement, on compare ensuite le débit de consigne d'écoulement de fluide au débit effectif d'écoulement de fluide pour calculer leur différence et, après avoir déterminé si cette différence n'est pas nulle, on calcule un débit d'écoulement de fluide supplémentaire pour le débit effectif d'écoulement de fluide et un débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide pour correspondre à une opération de pivotement désirée en fonction des valeurs de manoeuvre du levier de manoeuvre du moteur de pivotement, on envoie ensuite à la soupape de commande d'angle d'oscillation de la pompe hydraulique principale un signal électrique de commande correspondant au débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide. Suivant un mode de réalisation, le procédé comporte les étapes dans lesquelles: on détermine, lors de la réception de la vitesse de fonctionnement d'un actionneur à partir d'un capteur de position correspondant, si l'actionneur est commandé normalement et, si l'actionneur n'est pas commandé normalement, on détermine si la vitesse de fonctionnement de cet actionneur ne dépasse pas la moitié de la vitesse de fonctionnement minimale de l'actionneur, cette vitesse de fonctionnement minimale ayant lieu quand l'actionneur est alimenté avec un débit minimal de fluide hydraulique provenant de la pompe hydraulique principale, si la vitesse de fonctionnement de l'actionneur ne dépasse pas la moitié de la vitesse de fonctionnement minimale, on envoie une valeur de courant minimale à la soupape de commande d'angle d'oscillation pour réduire à une valeur minimale l'angle d'oscillation de la pompe principale ce qui fait que le pompe principale fournit un débit d'écoulement de liquide minimal à l'actionneur, si l'actionneur est normalement commandé, on détermine si la vitesse de fonctionnement de l'actionneur est égale ou supérieure aux trois quarts de la vitesse de fonctionnement minimale de cet actionneur et, si la vitesse de fonctionnement de l'actionneur est égale ou supérieure aux trois quarts de sa vitesse de fonctionnement minimale, on envoie aux soupapes de commande d'angles d'oscillation un signal électrique de commande pour permettre aux pompes principales d'envoyer un débit d'écoulement de fluide correspondant aux valeurs de manoeuvre des organes de manoeuvre à leviers ou pédales. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est un schéma de circuit correspondant à un circuit hydraulique de base d'un dispositif de commande destiné à commander automatique le débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur conformément à la présente invention; la figure 2 est un schéma fonctionnel montrant la constitution du dispositif de commande suivant la figure 1; la figure 3 est un schéma fonctionnel montrant la constitution de l'appareil de commande électronique suivant la figure 1; la figure 4 est un organigramme représentant un procédé de commande pour commander automatique suivant l'invention, le débit de fluide hydraulique provenant des pompes hydrauliques principales dans le cas d'une opération de pivotement; la figure 5 est un graphique représentant des courbes caractéristiques des variations en fonction du temps du débit de fluide hydraulique fourni par les pompes hydrauliques principales lorsqu'on manoeuvre les organes de manoeuvre à leviers et pédales; et la figure 6 est un organigramme représentant un procédé de commande pour commander automatiquement, suivant l'invention, le débit de fluide hydraulique provenant des pompes hydrauliques principales, en fonction de la vitesse de fonctionnement d'un actionneur. Suivant la figure 1 qui représente un circuit hydraulique de base d'un dispositif de commande suivant l'invention, ce circuit hydraulique de base comporte un moteur d'entraînement 1 produisant la force motrice d'entraînement de deux pompes hydrauliques principales il d'un engin excavateur, une première et une deuxième pompes hydrauliques principales 3, 4 raccordées l'une à la suite de l'autre et en ligne droite à un arbre d'entraînement 2 du moteur 1. Chaque pompe est du type à plateau oscillant. La deuxième pompe principale 4 est raccordée en ligne droite à une pompe hydraulique auxiliaire ou troisième pompe 5 ayant une capacité relativement plus faible que celles de la première et de la deuxième pompes principales 3,4 La pompe 5 est prévue pour fournir un fluide hydraulique pilote. Comme représenté sur la figure, la première pompe principale 3 est directement raccordée à un premier groupe de distributeurs pour être en communication avec eux Il s'agit, par exemple, d'un premier distributeur 7 destiné à commander le sens et le débit d'écoulement du fluide hydraulique envoyé par la pompe 3 à un moteur de déplacement de gauche 6 constitué pour entraîner la chenille de gauche de l'engin excavateur, d'un deuxième distributeur 9 destiné à commander le fluide hydraulique envoyé à un vérin de bras articulé 8 constitué pour actionner un bras articulé et d'un troisième distributeur il destiné à commander le fluide hydraulique envoyé à un moteur de pivotement 10 constitué pour faire tourner le châssis supérieur muni de la cabine de conduite par rapport au châssis inférieur muni des chenilles. De façon similaire, la deuxième pompe principale 4 est directement raccordée à un deuxième groupe de distributeurs pour assurer la communication du fluide entre eux Il s'agit, par exemple, d'un quatrième distributeur 13 destiné à commander le sens et le débit d'écoulement du fluide hydraulique fourni par la pompe 4 à un moteur de déplacement de droite 12 constitué pour entraîner la chenille de droite de l'engin excavateur, d'un cinquième distributeur 15 destiné à commander le fluide hydraulique envoyé à un vérin de godet 14 constitué pour actionner un godet, d'un sixième distributeur 17 destiné à commander le fluide hydraulique envoyé à un vérin de flèche 16 constitué pour actionner une flèche et d'un distributeur préparatoire 18 pour commander le fluide hydraulique envoyé à un vérin auxiliaire (non représenté) qui peut être monté dans l'engin suivant les besoins. De plus, le fluide hydraulique fourni par la troisième pompe hydraulique 5 ayant une capacité relativement plus faible que celles de la première et de la deuxième pompes principales 3, 4, est utilisé en tant que fluide hydraulique pilote pour actionner les plateaux oscillants 3 a et 4 a de la première et de la deuxième pompes principales 3, 4 ainsi que le piston de chacun des distributeurs 7, 9, 11, 13, 15, 17, 18 En d'autres termes, une partie du fluide hydraulique pilote provenant de la troisième pompe 5 est mis en communication par un passage de fluide avec deux éléments de commande d'angle d'oscillation 20 a et 20 b. Chacun d'eux est constitué pour commander l'angle d'oscillation du plateau d'oscillant 3 a, 4 a des pompes principales 3, 4 au moyen de deux soupapes de commande d'angle d'oscillation 19 a et 19 b, chacune d'elles étant une soupape proportionnelle munie d'un électro-aimant. L'autre partie du fluide hydraulique pilote provenant de la troisième pompe 5 est mis en communication par un autre passage de fluide avec chaque piston des distributeurs 7, 9, 11, 13, 15, 17, 18 au moyen de deux blocs à soupapes électromagnétiques proportionnelles 22 a et 22 b Ces blocs sont reliés aux distributeurs 7, 9, 11, 13, 15, 17, 18 ainsi qu'à un organe de commande 24 par une conduite de commande Les blocs sont actionnés au moyen de l'organe de commande 24 par manoeuvre des organes de manoeuvre à leviers et/ou pédales 21 prévus dans la cabine. En outre, les organes de manoeuvrer à leviers et/ou pédales 21 comportent le même nombre de leviers et/ou pédales 21 a, 21 b que le nombre des distributeurs 7, 9, 11, 13, 15, 17 et 18, en correspondant au nombre des actionneurs tels que 6, 8, 10, 12, 14 et 16 De plus les blocs à soupapes pilotes électromagnétiques proportionnelles 22 a, 22 b comportent chacun le même nombre de soupapes pilotes proportionnelles (non représentées) que celui d'un groupe de distributeurs 7, 9 et 11 ou 13, 15, 17 et 18 relié au bloc à soupapes correspondant 22 a, 22 b Par conséquent, un organe de manoeuvre à levier ou pédale 21 affecté à un actionneur à commander est manoeuvré pour actionner proportionnellement une soupape électromagnétique pilote proportionnelle prévue dans un bloc à soupapes 22 a, 22 b pour l'organe de manoeuvre à levier ou pédale 21 Ainsi, le fluide hydraulique pilote fourni par la troisième pompe 5 est envoyé à un distributeur 7, 9, 11, 13, 15, 17, 18 correspondant à l'actionneur à commander En conséquence, le piston du distributeur 7, 9, 11, 13, 15, 17, 18 alimenté par le fluide hydraulique pilote provenant de la troisième pompe 5 se déplace vers la droite ou vers la gauche pour actionner finalement dans le sens désiré les organes actifs tels que le godet, le bras articulé ou similaires. Comme représenté sur la figure 1, le circuit hydraulique est muni, de plus, d'une pluralité de capteurs 23 a à 23 f pour détecter le déplacement de la position des actionneurs 6, 8, 10, 12, 14 et 16 suivant le déplacement de ces actionneurs Les capteurs 23 a à 23 f sont montés sur les actionneurs correspondants Par conséquent le nombre des capteurs 23 a à 23 f est le même que celui des actionneurs En outre, les capteurs 23 a à 23 f sont reliés électriquement à l'organe de commande 24, de manière à envoyer à cet organe de commande 24 un signal représentant le déplacement de l'actionneur considéré. 14 2669661 D'autre part, deux amplificateurs 25 a, 25 b sont respectivement reliés électriquement à un bloc à soupapes pilotes proportionnelles 22 a, 22 b et à l'organe de commande 24 Chaque amplificateur est disposé entre un bloc et l'organe de commande Un autre amplificateur 25 c est raccordé électriquement entre les soupapes de commande d'angle d'oscillation 19 a, 19 b et l'organe de commande 24 L'organe de commande 24 est relié électriquement aux capteurs de déplacement de positions 23 a à 23 f. Les capteurs de déplacement de position 23 a à 23 f peuvent être des capteurs connus de plusieurs types Par exemple, chacun des capteurs 23 b, 23 e et 23 f montés respectivement sur le vérin de bras articulé 8, sur le vérin de godet 14 et sur le vérin de flèche 16 peut être un capteur comportant un potentiomètre à résistance variable et des éléments magnétiques, de manière à fournir un signal électrique résultant du comptage des éléments magnétiques De la même façon, le capteur 23 c du moteur de pivotement 10 peut comporter un codeur de type absolu capable de détecter la position absolue du châssis supérieur par rapport au châssis inférieur de l'engin excavateur, tandis que les capteurs 23 a et 23 d montés sur les moteurs de déplacement 6 et 12 peuvent comporter chacun un codeur à accroissements. En outre, chaque amplificateur 25 a, 25 b, 25 c relié électriquement à la sortie de l'organe de commande 24, est constitué pour amplifier le signal de sortie fourni par cet organe de commande 24 et pour appliquer le signal amplifié à un bloc à soupapes pilotes 22 a, 22 b ou aux soupapes de commande d'angle d'oscillation 19 a et 19 b En d'autres termes, un courant électrique produit en fonction de la valeur du déplacement de manoeuvre des organes de manoeuvre à leviers ou pédales 21 est appliqué à l'organe de commande 24 pour être traité et permettre à cet organe 24 d'émettre un signal de commande qui est amplifié par les amplificateurs 25 a, 25 b, chaque amplificateur étant disposé entre l'organe de commande 24 et les blocs à soupapes pilotes 22 a, 22 b Le signal de commande est ensuite appliqué aux blocs à soupapes 22 a, 22 b de manière à commander le sens et le débit d'écoulement du fluide hydraulique pilote envoyé par la troisième pompe hydraulique 5 aux pistons des distributeurs correspondants 7, 9, 11, 13, 15, 17 et 18 En outre, chacun des capteurs 23 a à 23 f envoie à l'organe de commande 24 un signal représentant la valeur de déplacement de chaque actionneur 6, 8, 10, 12, 14, 16 ainsi capté L'organe de commande 24 traite ensuite la valeur de déplacement des actionneurs sur la base de leur charge respective et du débit de fluide hydraulique requis par ces actionneurs, de manière à commander et à régler la première et la deuxième pompes principales 3,4 La première et la deuxième pompes principales 3, 4 peuvent ainsi absorber également une surcharge au cas o une telle surcharge se produit sur un actionneur. D'autre part, la figure 2 est un schéma fonctionnel montrant la constitution du système de commande suivant la figure 1. Le dispositif de commande ayant la constitution indiquée plus haut peutêtre exploité suivant un procédé pour commander automatiquement dans le cas d'une opération de pivotement effectuée par un moteur de pivotement pour faire tourner le châssis supérieur de l'engin excavateur par rapport à son châssis inférieur, des pompes hydrauliques et optimiser le débit de fluide hydraulique afin qu'il corresponde en fonction du temps au démarrage effectif de l'opération de pivotement On réduit ainsi le plus possible les pertes de fluide hydraulique et on effectue une opération de pivotement douce et rapide par une manoeuvre simple d'un levier de manoeuvre du moteur de pivotement, sans qu'il se produise de chocs mécaniques sur la pompe principale ou le moteur de pivotement Le procédé de commande ci-dessus va être décrit en détail en liaison avec les dessins annexés. Suivant la figure 3, qui est un schéma fonctionnel montrant la constitution de l'organe de commande électronique représenté sur la figure 1, l'organe de commande 24 comporte une unité centrale 121 destinée à traiter des signaux d'entrée pourz produire des signaux de sortie Cet organe 24 comporte une partie d'entrée et une partie de sortie La partie d'entrée de l'organe de commande 24 comporte un convertisseur de signaux analogique-numérique 124 pour convertir en signaux numériques des signaux analogiques d'entrée correspondant aux valeurs de manoeuvre ei appliquées à l'organe de commande 24 par les organes de manoeuvre à leviers ou pédales 21 Cette partie d'entrée comporte aussi un convertisseur-compteur de signaux analogique- numérique 125 pour convertir et compter un signal d'entrée correspondant à une valeur de position de pivotement e SW du moteur de pivotement envoyé par un capteur de position 23 c du moteur de pivotement 10 D'autre part, la partie de sortie de l'organe de commande 24 comporte trois convertisseurs de signaux numérique-analogique 126, 128, 130 Il s'agit d'un premier et d'un deuxième convertisseurs 126, 128 pour convertir des signaux de commande numériques provenant de l'unité centrale 121 en signaux de commande analogiques destinés à la commande des pistons des distributeurs des actionneurs en fonction des valeurs de manoeuvre ei des organes de manoeuvre à leviers ou pédales 21 Il y a encore un troisième convertisseur 130 pour convertir des signaux de commande numériques provenant de l'unité centrale 121 en, signaux de commande analogiques pour fournir un débit supplémentaire d'écoulement de fluide SQ et un débit de consigne d'écoulement de fluide Q O Enfin, le 17 2669661 convertisseur de signaux 124 est relié électriquement aux organes de manoeuvre à leviers ou pédales 21 et le convertisseur-compteur de signaux 125 est relié électriquement aux capteurs de position 23 De la même façon, les convertisseurs de signaux 126, 128 et 130 sont reliés aux soupapes électromagnétiques de commande proportionnelles 22 a, 22 b et 19 au moyen d'amplificateurs de signaux respectifs 127, 129 et 131. De plus, l'organe de commande 24 est muni d'une mémoire ROM (mémoire morte) 122 et d'une mémoire RAM (mémoire vive) 123. On se référera ensuite à la figure 4 qui est un organigramme représentant un procédé de commande pour commander automatiquement, suivant l'invention, le débit de fluide hydraulique provenant des pompes hydrauliques principales Suivant cette figure, au cours d'une étape 41, l'organe de commande reçoit des signaux d'entrée correspondant à des valeurs de manoeuvre ei provenant des leviers ou pédales de manoeuvre 21 par l'intermédiaire du convertisseur de signaux analogique-numérique 124 Cet organe de commande détermine au cours d'une première étape d'interrogation 42 si la manoeuvre des leviers ou pédales de manoeuvre 21 ne concerne que le moteur de pivotement 10 pour l'exécution d'une opération de pivotement Si la manoeuvre des leviers ou pédales de manoeuvre 21 ne concerne que le moteur de pivotement , l'organe de commande 24 effectue une étape suivante 43 dans laquelle on détermine si le moteur de pivotement 10 commence son opération de pivotement par déplacement du levier de manoeuvre du moteur de pivotement 10 de la position de point mort dans la position de pivotement Si la manoeuvre des leviers ou pédales de manoeuvre 21 ne concerne pas uniquement le moteur de pivotement 10, l'organe de commande 24 commande normalement, au cours d'une étape 51, les fonctionnement respectifs des actionneurs en fonction des valeurs de manoeuvre ei Si le moteur de pivotement 10 commence son opération de pivotement à l'étape 43, l'organe de commande 24 reçoit, au cours d'une étape 44, un signal électrique correspondant à une valeur de position de pivotement esw du moteur de pivotement provenant du capteur de position 23 c de ce moteur par l'intermédiaire du convertisseur-compteur de signaux 125 Cependant, si le moteur de pivotement 10 ne commence pas son opération de pivotement,, l'organe de commande 24 effectue l'étape 51 pour commander normalement les fonctionnements respectifs desactionneurs en fonction des valeurs de manoeuvre ei Dans ce cas, le convertisseur-compteur de signaux comporte un codeur de type absolu qui émet un signal à impulsions correspondant à la position de pivotement du châssis supérieur par rapport au châssis inférieur. L'organe de commande 24 calcule ensuite, au cours d'une étape suivante 45, chaque débit de consigne d'écoulement de fluide Qi des pompes hydrauliques principales 3, 4 en fonction de chaque valeur de manoeuvre ei du levier de manoeuvre 21 du moteur de pivotement Ensuite, au cours d'une étape 46, on calcule une vitesse de pivotement wsw du moteur de pivotement 10 en fonction des valeurs de manoeuvre effectives et on calcule un débit effectif d'écoulement de fluide hydraulique QSW de la pompe principale 3, 4 sur la base de la vitesse de pivotement Wsw du moteur de pivotement 10 L'organe de commande 24 effectue ensuite une étape 47 dans laquelle le débit de consigne d'écoulement de fluide Qi correspondant aux valeurs de manoeuvre ei est comparé au débit effectif d'écoulement de fluide QSW pour calculer une différence S Qsw(=Qi-Qsw) L'organe de commande 24 effectue ensuite une étape d'interrogation suivante 48 dans laquelle on détermine si la différence SQSW n'est pas égale à zéro Si la différence SQSW est différente de zéro, on considère qu'il y a une différence entre les deux débits de fluide Qi et QSW, de sorte que l'organe de commande 24 calcule, au cours d'une étape 49, un débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide QO pour correspondre à l'opération de pivotement désirée en fonction des valeurs de manoeuvre ei du levier de manoeuvre de pivotement 21 Si la différence G QSW est égale à zéro, l'organe de commande '24 arrête tout simplement le processus de commande Le débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide QO est calculé en calculant d'abord un débit supplémentaire d'écoulement de fluide SQ pour le débit effectif d'écoulement de fluide QSW, comme représenté sur le graphique de la figure 5 On ajoute ensuite ce débit supplémentaire d'écoulement de fluide au débit effectif d'écoulement de fluide QSW Ensuite, l'organe de commande 24 envoie, par l'intermédiaire du troisième convertisseur de signaux numérique-analogique 130 et du troisième amplificateur de signaux 25 c, à la soupape de commande d'angles d'oscillation 19 a de la première pompe hydraulique principale 3, un signal électrique de commande 10 correspondant au débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide Q O Il en résulte que l'angle d'oscillation du plateau oscillant 3 a de la première pompe principale 3 est modifié pour fournir le débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide Q O A ce moment, l'organe de commande envoie un autre signal électrique de commande au piston du distributeur 11 du moteur de pivotement par l'intermédiaire du premier convertisseur de signaux numérique-analogique 126 et du premier amplificateur de signaux 25 a Par conséquent, le distributeur il commande le sens et le débit d'écoulement du fluide hydraulique envoyé par la première pompe principale 3, ce qui permet la commande du moteur de pivotement pour faire tourner le châssis supérieur par rapport au châssis inférieur en fonction de la valeur de manoeuvre ei du levier de manoeuvre 21 du moteur de pivotement. Le processus exposé ci-dessus est répété jusqu'à ce que le débit effectif d'écoulement de fluide QSW correspondant à la vitesse effective d'écoulement de fluide Wsw du moteur de pivotement 10 soit égal au débit de consigne d'écoulement de fluide Qi de la pompe hydraulique principale 3 en fonction de la valeur de manoeuvre ei du levier de manoeuvre 21 du moteur de pivotement Par conséquent, le débit d'écoulement de fluide hydraulique envoyé par la première pompe hydraulique principale 3 au moteur de pivotement 10 est commandé automatiquement pour correspondre à la vitesse de pivotement effective du moteur de pivotement 10 On évite ainsi, de façon efficace, les pertes d'énergie dues à l'envoi de fluide hydraulique au moteur de pivotement par la pompe principale avant le début du- pivotement du moteur de pivotement. De plus, le système de commande suivant l'invention permet la mise en pratique d'un procédé de commande pour commander automatiquement le débit de fluide hydraulique envoyé par les pompes hydrauliques principales aux actionneurs pour que ce débit soit rendu minimal en cas de surcharge de ces actionneurs. Ce procédé va être décrit en détail en liaison avec les dessins annexés. On se réfère maintenant à la figure 6 qui est un organigramme représentant un procédé de commande pour commander automatiquement, suivant l'invention, le débit de fluide hydraulique en cas de surcharge se produisant sur les actionneurs Suivant cette figure, l'organe de commande 24 détermine, au cours d'une première étape d'interrogation 62, si les actionneurs 6, 8, 10, 12, 14 et 16 sont commandés Si les actionneurs sont commandés l'organe de commande effectue l'étape suivante 63 dans laquelle il reçoit à partir des capteurs de position 23 a à 23 f des signaux électriques correspondant aux vitesses de fonctionnement respectives Vi des actionneurs 6, 8, 10, 12, 14 et 16 En revanche, si les actionneurs ne sont pas commandés, l'organe de commande 24 arrête tout simplement le processus L'organe de commande 24 arrête tout simplement le processus L'organe de commande 24 effectue une étape d'interrogation suivante 64 dans laquelle il détermine si les actionneurs fonctionnent normalement Si les actionneurs ne fonctionnent pas normalement, on considère qu'une surcharge peut avoir lieu sur un actionneur Par conséquent, l'organe de commande 24 effectue une étape 65 dans laquelle il détermine si la vitesse de fonctionnement minimale Vi ne dépasse pas la moitié de la vitesse de fonctionnement Vmin de l'actionneur, cette vitesse minimale Vmin ayant lieu quand l'actionneur est alimenté avec un débit minimal de fluide hydraulique Qmin à partir des pompes hydrauliques principales Si la vitesse de fonctionnement Vi de l'actionneur ne dépasse pas la moitié de la vitesse de fonctionnement minimale Vmin de cet actionneur, on considère qu'il y a une surcharge sur l'actionneur En conséquence, l'organe de commande effectue une étape suivante 66 dans laquelle il envoie un courant de valeur minimale Imin aux soupapes de commande d'angle d'oscillation 19 a et 19 b pour ramener au minimum les angles d'oscillation des pompes principales 3 et 4 Ainsi, chacune des pompes principales 3 et 4 envoie un débit d'écoulement de fluide minimal à l'actionneur L'organe de commande 24 effectue ensuite un cycle du procédé de commande. Cependant, si la vitesse de fonctionnement Vi de l'actionneur dépasse la moitié de la vitesse de fonctionnement minimale de l'actionneur Vmin, l'organe de commande 24 arrête tout simplement le processus de commande. 22 2669661 D'autre part, si les actionneurs fonctionnent normalement pendant l'étape 64, on considère qu'il ne peut pas y avoir de surcharge sur un actionneur Par conséquent, l'organe de commande 24 effectue une autre étape d'interrogation suivante 68 dans laquelle on détermine si la vitesse de fonctionnement Vi de l'actionneur est égale ou supérieure à une vitesse acceptable, égale par exemple aux trois quarts de la vitesse de fonctionnement minimale de l'actinrneur Si la vitesse de fonctionnement Vi de l'actionneur est inférieure aux trois quarts de la vitesse de fonctionnement minimale Vmin on considère que les actionneurs ne sont pas normalement utilisables Par conséquent, l'organe de commande 24 arrête le processus de commande Cependant, si la vitesse de fonctionnement Vi de l'actionneur est égale ou supérieure aux trois quarts de la vitesse de fonctionnement minimale Vi, l'organe de commande 24 effectue une étape 69 dans laquelle il envoie un signal électrique de commande aux soupapes de commande d'angle d'oscillation 19 a, 19 b pour permettre aux pompes principales 3 et 4 d'envoyer un débit d'écoulement de fluide Qi correspondant aux valeurs de manoeuvre ei des leviers ou pédales de manoeuvre 21 L'organe de commande 24 effectue ensuite un cycle du procédé de commande. Comme décrit plus haut, le système de commande suivant l'invention correspond à un procédé de commande automatique du débit de fluide hydraulique envoyé au moteur de pivotement dans lequel en cas d'opération de pivotement, pour commander le moteur de pivotement afin de faire tourner le châssis supérieur par rapport au châssis inférieur, la première pompe hydraulique est commandée automatiquement par l'organe de commande pour qu'elle envoie du fluide hydraulique d'une façon optimale correspondant dans le temps au démarrage effectif de l'opération de pivotement du moteur de pivotement Par conséquent le système de commande suivant l'invention procure un avantage en ce qu'on peut réduire le plus possible les pertes de fluide hydraulique dans le cas d'une opération de pivotement et qu'on peut alors effectuer une opération de pivotement douce et rapide par une simple manoeuvre du levier de manoeuvre du moteur de pivotement, sans qu'il se produise de chocs mécaniques sur la pompe principale ou le moteur de pivotement. De plus le système de commande suivant l'invention correspond à un procédé de commande pour commander les pompes principales de manière à envoyer le débit de fluide minimal Qmin dans le cas o l'on détecte une vitesse de fonctionnement anormale, par exemple une vitesse ne dépassant pas la moitié de la vitesse de fonctionnement minimale Vmin de l'actionneur ayant lieu quand l'actionneur est alimenté avec le débit minimal de fluide hydraulique Qmin à partir des pompes hydrauliques principales, ce qui est dû à une surcharge des actionneurs, mais à envoyer un débit normal de fluide Qi pour permettre aux actionneurs de fonctionner normalement dans le cas o l'on détecte une vitesse acceptable, par exemple une vitesse dépassant les trois quarts de la vitesse minimale Vmin Par conséquent, le système de commande suivant l'invention procure un avantage en ce qu'on évite efficacement que la puissance motrice de commande du moteur soit perdue par suite d'une surcharge des actionneurs. REVENDICATIONS 1 Dispositif de commande automatique du débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur, comportant une pluralité d'actionneurs qui comprennent un vérin de flèche ( 16) pour actionner une flèche, un vérin de bras articulé ( 8) pour actionner un bras articulé, un vérin de godet ( 14) pour actionner un godet, un moteur de pivotement ( 10) pour faire tourner un châssis supérieur de l'engin par rapport à un châssis inférieur de l'engin par rapport à un châssis inférieur et des moteurs de déplacement ( 6, 12) pour déplacer l'engin, un organe de commande électronique ( 24) pour commander le fonctionnement des actionneurs, des pompes hydrauliques principales ( 3, 4) pour envoyer du fluide hydraulique aux actionneurs, une pompe hydraulique auxiliaire ( 5) pour envoyer du fluide hydraulique pilote, une pluralité de distributeurs ( 7, 9, 11, 13, 15, 17, 18) dont chacun est relié aux pompes hydrauliques principales et à l'organe de commande électronique pour commander le sens de fonctionnement des actionneurs ainsi que le débit du fluide hydraulique en écoulement, des blocs à soupapes pilotes ( 22 a, 22 b) constitués pour déplacer de façon commandée des pistons, des distributeurs en fonction de signaux électriques de commande émis par l'organe de commande électronique, des soupapes de commande d'angles d'oscillation ( 19 a, 19 b) disposées entre l'organe de commande et les pompes principales pour commander les angles d'oscillation des pompes hydrauliques principales afin de commander le débit de liquide hydraulique qu'elles envoient, des capteurs de position ( 23 a, 23 b, 23 c, 23 d, 23 e, 23 f) prévus sur les actionneurs respectifs pour détecter les valeurs du déplacement des positions de ces actionneurs des organes de manoeuvre à leviers et/ou pédales ( 21, 21 a, 21 b) pour envoyer à l'organe de commande des signaux électriques correspondant aux valeurs de manoeuvre des actionneurs, et une pluralité d'amplificateurs ( 25 a, b, 25 c) respectivement disposés entre l'organe de commande et les blocs à soupape pilote ainsi que les soupapes de commande d'angles d'oscillation pour amplifier les signaux électriques envoyés par l'organe de commande aux blocs à soupapes pilotes et aux soupapes de commande d'angles d'oscillation caractérisé en ce que l'organe de commande ( 24) comporte une unité centrale ( 121) pour traiter des signaux analogiques d'entrée et fournir des signaux de commande, un convertisseur de signaux analogique-numérique ( 124) pour convertir en signaux numériques les signaux analogiques d'entrée correspondant aux valeurs de manoeuvre appliquées à l'organe de commande par les organes de manoeuvre à leviers ou pédales, un convertisseur-compteur de signaux analogique-numérique ( 125) pour convertir et compter les signaux d'entrée correspondant-à une valeur de position de pivotement du moteur de pivotement appliquée à partir du capteur de position du moteur de pivotement, un premier et un deuxième convertisseurs de signaux numérique-analogique ( 126, 128) pour convertir des signaux de commande numériques provenant de l'unité centrale en signaux de commande analogiques destinés à commander les pistons des distributeurs des actionneurs en fonction des valeurs de manoeuvre des organes de manoeuvre à leviers ou pédales, un troisième convertisseur de signaux numérique-analogique ( 130) pour convertir des signaux de commande numériques provenant de l'unité centrale en signaux de commande analogiques pour un débit supplémentaire d'écoulement de fluide, et des amplificateurs de signaux ( 127, 129, 131) respectivement reliés par voie électrique aux convertisseurs de signaux numériques-analogiques. 2 Procédé de commande automatique du débit du fluide hydraulique d'un engin excavateur comportant des actionneurs qui comprennent un vérin de flèche ( 16) pour actionner une flèche, un vérin de bras articulé ( 8) pour actionner un bras articulé, un vérin de godet ( 14) pour actionner un godet, un moteur de pivotement ( 10) pour faire tourner un châssis supérieur de l'engin par rapport à un châssis inférieur et des moteurs de déplacement ( 6, 12) pour déplacer l'engin, le procédé utilisant un dispositif de commande du débit de fluide hydraulique de l'engin, comprenant un organe de commande électronique ( 24) pour commander le fonctionnement des actionneurs, des pompes hydrauliques principales ( 3, 4) pour envoyer du fluide hydraulique aux actionneurs, une pompes auxiliaire ( 5) pour envoyer du fluide hydraulique pilote, une pluralité de distributeurs ( 7, 9, 11, 13, 15, 17, 18) dont chacun est relié aux pompes hydrauliques principales et à l'organe de commande électronique pour commander le sens de fonctionnement des actionneurs ainsi que le débit du fluide hydraulique en écoulement, des blocs à soupapes pilotes ( 22 a, 22 b) constitués pour déplacer de façon commandée des pistons des distributeurs en fonction de signaux électriques de commande émis par l'organe de commande électronique, des soupapes de commande d'angles d'oscillation ( 19 a, 19 b) disposées entre l'organe de commande et les pompes principales pour commander les angles d'oscillation des pompes hydrauliques principales afin de commander le débit de liquide hydraulique qu'elles envoient, des capteurs de position ( 23 a, 23 b, 23 c, 23 d, 23 e, 23 f) prévus sur les actionneurs respectifs pour détecter les valeurs de déplacement des positions de ces actionneurs, des organes de manoeuvre à leviers ou pédales ( 21, 21 a, 21 b) pour envoyer à l'organe de commande des signaux électriques correspondant aux valeurs de manoeuvre des actionneurs, et une pluralité d'amplificateurs ( 25 a, 25 b, 25 c) respectivement disposés entre l'organe de commande et les blocs à soupapes pilotes ainsi que les soupapes de commande d'angles d'oscillation pour amplifier les signaux électriques envoyés par l'organe de commande aux blocs à soupapes pilotes et aux soupapes de commande d'angle d'oscillation, procédé caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes dans lesquelles on détermine, lors de la réception d'une valeur de manoeuvre provenant des organes de manoeuvre à leviers ou pédales ( 21), si cette valeur de manoeuvre des organes de manoeuvre à levier et/ou pédales ne concerne que le moteur de pivotenent ( 10) pour effectuer une opération de pivotement, on calcule, lors de la réception d'une valeur de pivotement du moteur de pivotement à partir du capteur de position ( 23 c) du moteur de pivotement, un débit de consigne d'écoulement du fluide de la pompe hydraulique principale en fonction de la valeur de manoeuvre du levier de manoeuvre du moteur de pivotement, et on calcule un débit effectif d'écoulement du fluide hydraulique de la pompe principale sur la base de-la valeur de position de pivotement du moteur de pivotement, on compare ensuite le débit de consigne d'écoulement de fluide au débit effectif d'écoulement de fluide pour calculer leur différence et, après avoir déterminé si cette différence n'est pas nulle, on calcule un débit d'écoulement de fluide supplémentaire pour le débit effectif d'écoulement de fluide et un débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide pour correspondre à une opération de pivotement désirée en fonction des valeurs de manoeuvre du levier de manoeuvre du moteur de pivotement, on envoie ensuite à la soupape de commande d'angle d'oscillation ( 19 a, 19 b) de la pompe hydraulique principale, un signal électrique de commande correspondant au débit de consigne supplémentaire d'écoulement de fluide. 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes dans lesquelles: on détermine, lors de la réception de la vitesse de fonctionnement d'un actionneur ( 6, 8, 10, 12, 14, 16) à partir d'un capteur de position correspondant, si l'actionneur est commandé normalement et si l'actionneur n'est pas commandé normalement, on, détermine si la vitesse de fonctionnement de cet actionneur ne dépasse pas la moitié de la vitesse de fonctionnement minimale de l'actionneur, cette vitesse de fonctionnement minimale ayant lieu quand l'actionneur est alimenté avec un débit minimal de fluide hydraulique provenant de la pompe hydraulique principale, si la vitesse de fonctionnement de l'actionneur ne dépasse pas la moitié de la vitesse de fonctionnement minimale, on envoie une valeur de courant minimale à la soupape de commande d'angle d'oscillation pour réduire à une valeur minimale l'angle d'oscillation de la pompe principale, ce qui fait que la pompe principale fournit un débit d'écoulement de liquide minimal à l'actionneur, si l'actionneur est normalement commandé, on détermine si la vitesse de fonctionnement de l'actionneur est égale ou supérieure aux trois quarts de la vitesse de fonctionnement minimale de cet actionneur, et, si la vitesse de fonctionnement de l'actionneur est égale ou supérieure aux trois quarts de sa vitesse de fonctionnement minimale, on envoie aux soupapes de commande d'angles d'oscillation un signal électrique de commande pour permettre aux pompes principales d'envoyer un débit d'écoulement de fluide correspondant aux valeurs de manoeuvre des organes de manoeuvre à leviers ou pédales.