Niveau ⭐⭐ · Module 06 · Normes : ISO 1219-1, ISO 4401/CETOP, ISO 4406, DIN 24 340
1. Définition en une phrase
Le clapet (ou valve) de séquence est une valve de pression normalement fermée (NF), montée en série sur la ligne d’un second récepteur, qui interdit le passage du débit A → B tant que la pression de pilotage n’a pas atteint son tarage, puis s’ouvre pour hiérarchiser deux mouvements sans détecteur ni électrodistributeur [source : NL_119].
2. Principe de fonctionnement
La pression de pilotage agit sur la section S du tiroir en opposition au ressort taré. Tant que p_pil × S < F_ressort, le tiroir reste fermé : aucun débit ne passe vers le second récepteur B. Dès que p_pil × S ≥ F_ressort, le tiroir se décale et livre le passage A → B [source : NL_119].
La séquence de mouvement « permet de privilégier un mouvement par rapport à un autre, sans recours à des détecteurs, ni électrodistributeurs » [NL_119, citation]. Exemple de perçage : le vérin d’étau sort et bride la pièce avec le débit Q1 ; la valve reste fermée car p_A < p_ressort ; quand la bride arrive en butée, p_A monte ; dès que p_A = p_ressort la valve s’ouvre et le débit passe au vérin de perceuse (Q3 = Q1), la mèche avance [source : NL_119].
Clapet by-pass de retour : un clapet anti-retour, monté en parallèle de l’étage de séquence, est facultatif ; il autorise le retour de fluide B → A (rétraction) en contournant la fonction de séquence [source : NL_119].
Pilotage interne / externe :
- Interne : le pilotage est prélevé sur l’entrée A ; l’ouverture dépend de la pression en amont de la valve elle-même [NL_119].
- Externe (p_pil) : le pilotage vient d’une ligne extérieure ; l’ouverture est commandée par la pression d’un autre point du circuit, indépendamment de A [NL_119].
Différence avec le limiteur de pression simple : « un limiteur de pression ne peut pas remplacer une valve de séquence » [NL_119, citation]. Le limiteur décharge vers T (réservoir) pour plafonner la pression amont, alors que la séquence envoie le débit vers un second organe utile (B) [NL-57]. La pression côté aval B d’une séquence peut être élevée ; or la boîte à ressort d’un limiteur n’est pas conçue pour de fortes pressions. La valve de séquence ne peut donc pas avoir de drain interne simple, qui la rendrait sensible à la pression aval [NL_119].
Drainage (point clé). La boîte à ressort ne devant pas subir la pression aval, trois solutions [NL_119] :
- Drain externe : boîte à ressort ramenée directement au réservoir par une ligne dédiée.
- Drain à air libre (évent) : boîte à ressort mise à l’atmosphère.
- Drain compensé : compense l’effet de la pression aval sur le tiroir pour garder un tarage stable quelle que soit la pression en B.
3. Symbole ISO 1219-1
Carré à une case, flèche fermée au repos (NF, comme le limiteur), ressort réglable d’un côté, ligne de pilotage en trait pointillé (interne depuis A, ou externe p_pil). Le drain est figuré selon le type (externe vers T, évent, ou compensé) — jamais interne simple. Le symbole est très proche de celui du limiteur ; la différence tient au drain non interne et au montage en série [sources : NL_119 (schémas) ; description normalisée : connaissances générales].
A ──►──[ │←│ ]──►── B (2e récepteur)
↑ ressort ⌇ (réglable)
pilotage ╌╌┘ boîte à ressort ╌╌► drain externe / évent
by-pass ◄╌╌[ clapet anti-retour ]╌╌◄ (retour B → A, facultatif)
5. Paramètres dimensionnants
- Tarage de séquence : doit être supérieur à la pression du 1er mouvement en fonctionnement, inférieur au tarage du limiteur principal, avec marge suffisante pour les séquences suivantes [source : NL_120].
- Débit de passage : détermine la taille de l’embase (NG6-CETOP 3, NG10-CETOP 5) via la perte de charge admissible [connaissances générales, cohérent 06.03].
- Type de pilotage : interne ou externe selon le point de commande souhaité [NL_119].
- Type de drainage : externe, évent ou compensé selon la pression aval attendue [NL_119].
- Clapet by-pass : nécessaire dès qu’un débit de retour B → A doit contourner la séquence [NL_119].
- Compatibilité fluide, joints, température, classe de propreté ISO 4406 (fonction à tiroir) [connaissances générales].
Plages d’emploi générales de quelques dizaines de bar à ~350 bar selon la série [valeur indicative] — aucune référence catalogue précise n’est citée.
6. Exemple concret — application terrain
Poste d’usinage « étau + perceuse », étude de cas NL_120. Motopompe 1 L/min, limiteur principal 180 bar, réducteur de bridage étau 35 bar. La valve de séquence [20] tarée à 150 bar autorise la descente de la perceuse : tant que p_A < 150 bar (étau en cours de bridage à 35 bar), elle reste fermée ; l’étau atteint sa butée, p_A monte jusqu’à 150 bar, la valve s’ouvre et la perceuse descend. La valve de séquence [10] tarée à 60 bar gère la libération / fin de cycle. Une valve d’équilibrage à 45 bar (rapport de pilotage 3:1) maintient la perceuse (≈ 400 kg) en position haute [source : NL_120]. Vérification du seuil : avec S = 1 cm² [valeur indicative], l’ouverture de [20] demande p_pil ≥ 150 bar, soit F_ressort = 150 daN — cohérent avec le tarage lu.
7. Points de vigilance et réglages
- Régler le tarage au-dessus de la pression réelle du 1er mouvement (pertes de charge comprises), sinon la séquence démarre trop tôt [source : NL_120].
- Toujours raccorder le drain externe (ou l’évent) : boîte à ressort sous pression aval = tarage faussé, séquence instable [source : NL_119].
- Tenir compte des pertes de charge des lignes et composants dans le calcul du pilotage [source : NL_120].
- Prévoir le clapet by-pass si la rétraction doit repasser par la valve [source : NL_119].
- Laisser une marge de tarage suffisante entre séquences successives [source : NL_120].
8. Erreurs fréquentes et symptômes
| Erreur / Défaut | Symptôme observé | Cause probable |
|---|
| Tarage trop faible | Le 2e mouvement démarre avant la fin du 1er | Seuil de séquence sous la pression du 1er mouvement [NL_120] |
| Tarage trop élevé | Mouvement suivant énergivore, marge insuffisante pour la suite | Réglage trop haut par rapport au limiteur principal [NL_120] |
| Pertes de charge négligées | Séquence décalée, ouverture à contretemps | Pilotage faussé par les pertes des lignes/composants [NL_120] |
| Drain mal raccordé (ou tentative de drain interne) | Tarage instable, séquence non tenue | Boîte à ressort soumise à la pression aval B [NL_119] |
| Pollution / grippage du tiroir | Fuites accrues, blocage, séquence non respectée | Fonction à tiroir sensible à la pollution [NL-57] |
9. Liens avec les autres composants
- Limiteur de pression (06.01) : fonction inverse (décharge vers T) ; la séquence ne le remplace pas et réciproquement [NL_119, NL-57].
- Réducteur de pression (06.03) : coexiste dans l’étude de cas pour le bridage de l’étau à 35 bar [NL_120].
- Clapet anti-retour (08.01) : sert de by-pass de retour en parallèle de l’étage de séquence [NL_119].
- Valve de frein / counterbalance (08.05) et valve de maintien de charge (08.06) : parentes fonctionnelles ; la valve d’équilibrage de l’étude de cas retient la perceuse [NL_120].
- Diviseur de débit (07.04) : autre voie pour synchroniser des actionneurs.
- Filtration : fonction à tiroir sensible à la pollution (ISO 4406) [connaissances générales].
10. Normes et réglementation
- ISO 1219-1 — Symboles graphiques et schémas hydrauliques.
- ISO 4401 / CETOP — Plans de pose des embases (NG6/CETOP 3, NG10/CETOP 5) pour versions modulaires.
- ISO 4406 — Classes de propreté du fluide (sensibilité du tiroir à la pollution).
- DIN 24 340 — Complément de l’ISO 1219 pour les schémas.