La désignation d'un distributeur hydraulique suit la même nomenclature que celle d'un distributeur pneumatique : NbOrifices/NbPositions. Le premier chiffre compte les voies du composant côté schéma, le second le nombre de configurations atteignables par le tiroir.

• 2/2 : 2 orifices (entrée P, sortie A), 2 positions (passant / fermé). Usage : robinet de coupure, sécurité tout-ou-rien.
• 3/2 : P, A, T — 2 positions. Commande de vérin simple effet ou de pilote.
• 3/3 : P, A, T — 3 positions (A→T / fermé / P→A). Commande pilote progressive.
• 4/2 : P, T, A, B — bistable. Commande basique de vérin double effet sans position neutre.
• 4/3 : P, T, A, B — 3 positions. Le standard du contrôle de vérin double effet : sortie / position centrale / rentrée. C'est le distributeur le plus utilisé dans l'industrie.

Sur un 4/3, le choix du centre (configuration des liaisons en position centrale) est stratégique :

Le centre tandem (ou « centre en H ») est le plus économe en énergie sur une centrale à cylindrée fixe : la pompe tourne, mais son refoulement repart immédiatement à la bâche, donc la pression reste proche de 0 bar — pertes minimales. Pendant ce temps, le vérin reste bloqué hydrauliquement (centres A, B fermés). C'est le centre par défaut sur la majorité des engins de chantier et presses simples.

Quatre familles de commande coexistent, du basique au très haut de gamme :

1. Commande électromagnétique tout-ou-rien (TOR) : une ou deux bobines (typiquement 24 V DC, plus rarement 110/230 V AC), souvent avec un connecteur DIN 43650 ou M12. Coût : 30-150 € pour les tailles courantes NG6, jusqu'à 500 € en NG16. Temps de basculement 30-80 ms. C'est l'écrasante majorité des distributeurs industriels. La bobine consomme 18-30 W en continu — d'où l'intérêt des versions à hold-current réduit pour l'efficacité énergétique.

2. Pilotage hydraulique : pour gros débits (> 120 L/min), la force nécessaire pour déplacer le tiroir principal dépasse ce qu'une bobine peut fournir économiquement. On utilise alors un distributeur 4/3 électrohydraulique : une électrovanne pilote de petite taille (NG6) actionne via un signal hydraulique le tiroir principal (NG16 à NG25). Ce schéma à 2 étages permet de commander 500 L/min avec une consommation électrique de 25 W seulement.

3. Commande manuelle ou mécanique : levier sur engins mobiles (déjà majoritairement remplacé par joysticks proportionnels), came mécanique sur machines spéciales, came-pilote sur servo-vérins. Peu utilisé en industrie moderne sauf sur les engins agricoles d'entrée de gamme.

4. Distributeurs proportionnels et servo-valves : le tiroir n'est plus en tout-ou-rien mais piloté continûment par un courant analogique (typiquement 4-20 mA ou ±10 V). Le débit et/ou la pression varient proportionnellement à la consigne, avec une bande passante de 30-100 Hz pour le proportionnel et jusqu'à 500 Hz pour la servovalve. Coût × 10 à × 50 par rapport à un TOR équivalent, mais ils ouvrent la voie à l'asservissement de position précision micrométrique (positionneurs servo-hydrauliques de banc d'essai, vérins de simulation de vol Moog, Parker D1FP, Bosch Rexroth 4WRPEH).

Les tailles CETOP (Comité Européen des Transmissions Oléo-hydrauliques et Pneumatiques) normalisent les empreintes de raccordement (interface ISO 4401) :

• NG6 (CETOP 03) : débit jusqu'à 60-80 L/min. La taille la plus répandue, omniprésente sur les centrales 10-30 kW.
• NG10 (CETOP 05) : débit jusqu'à 120-160 L/min. Distributeurs intermédiaires.
• NG16 (CETOP 07) : débit jusqu'à 250-300 L/min. Grosses centrales, presses.
• NG25 (CETOP 08) : débit jusqu'à 450-550 L/min. Très grosses applications.
• NG32 et au-delà : applications spécifiques (laminoirs, presses 1 000 t).

L'avantage de la normalisation CETOP : un distributeur Parker NG6 peut être remplacé par un Bosch Rexroth, Atos ou Eaton NG6 sans modifier le bloc foré. Cette interopérabilité limite la dépendance à un fournisseur unique.

Le limiteur de pression (« soupape de décharge ») est l'organe de sécurité obligatoire de tout circuit hydraulique. Son rôle : ouvrir un passage direct vers la bâche dès que la pression dépasse une valeur de tarage, protégeant ainsi pompe, flexibles, vérins et opérateurs.

Deux technologies se partagent le marché :

• Limiteur à action directe : un piston ou un clapet est plaqué sur son siège par un ressort taré. Quand la pression amont dépasse la consigne, le piston recule et le débit s'évacue vers T. Avantage : simplicité, temps de réponse très rapide (< 10 ms). Inconvénient : hystérésis marquée (5-15 %), pression de pleine ouverture supérieure à la consigne, débit limité (< 60 L/min). Usage : pré-tarage de petits circuits, soupape de sécurité auxiliaire.
• Limiteur piloté à 2 étages : un petit étage pilote détecte la pression et commande un étage principal à grande section. Avantages : précision excellente (hystérésis 1-3 %), capacité de débit élevée (> 500 L/min), bonne stabilité dynamique. C'est le standard industriel. Marques : Bosch Rexroth DBW, Atos AGAM, Parker R*P, Hydac DB.

Le tarage se règle par une molette ou une vis 6 pans, généralement protégée par capuchon plombé. Convention industrielle : tarer le limiteur à 10 % au-dessus de la pression de service nominale, soit 220-230 bar pour un circuit fonctionnant à 200 bar. Marges plus serrées (5 %) sur les circuits à charge constante, plus larges (15 %) sur les circuits cycliques avec accélérations.

L'article 4 de la directive DESP 2014/68/UE impose que toute installation sous pression supérieure à 0,5 bar (et p × V suffisant) dispose d'un organe de sécurité empêchant le dépassement de la pression maximale admissible. Cet organe doit être scellé en position de tarage et son ouverture vérifiée périodiquement. Sur une presse industrielle, on duplique souvent : un limiteur principal réglable + un limiteur secondaire de sécurité plombé non réglable.

Note importante : un limiteur de pression n'est pas un régulateur de pression. Il ouvre quand la pression est excessive ; il ne maintient pas une pression constante en aval. Pour cela, c'est un réducteur de pression ou un compensateur qu'il faut.

Pour contrôler la vitesse d'un actionneur hydraulique (vérin, moteur), il faut contrôler le débit qui le traverse. Trois technologies, par ordre croissant de précision et de rendement énergétique :

1. Étrangleur simple non-compensé : un orifice de section réglable (variable) qui crée une perte de charge. La loi de Poiseuille/Bernoulli donne Q ≈ k × S × √Δp, donc le débit dépend de la différence de pression amont/aval, donc de la charge. Si la charge varie, la vitesse du vérin varie aussi. Avantages : prix modeste (10-50 €), simplicité absolue. Usage : réglages secondaires non critiques, amortissement.

2. Régulateur de débit 2 voies pression-compensé : intègre un étrangleur réglable + un compensateur (clapet à ressort calibré) qui maintient automatiquement une différence de pression constante (typiquement 8-12 bar) à travers l'étrangleur, indépendamment de la pression aval. Conséquence : débit constant quelle que soit la charge, donc vitesse constante du vérin. C'est le composant standard pour la vitesse précise de descente d'une charge variable (presse à plieuse, élévateur). Marques : Bosch Rexroth 2FRM, Atos QV-06, Parker FM3DDS.

3. Régulateur de débit 3 voies : même fonction qu'un 2 voies, mais l'excédent de débit est renvoyé directement à la bâche (et non pas étranglé à pleine pression). Économies énergétiques importantes sur les centrales à cylindrée fixe car la pompe ne « refoule contre le mur » que le débit utile. Usage : circuits de positionnement basse charge à débit variable.

Le régulateur peut être placé :

• « meter-in » (en entrée du vérin) : convient pour des charges résistantes (le vérin doit pousser quelque chose). Le plus précis.
• « meter-out » (en sortie du vérin) : indispensable pour des charges entraînantes (la charge tire le vérin — par exemple, descente verticale d'une masse). Sans meter-out, la charge surpasse la pompe et le vérin chute en cavitation.
• « bleed-off » (en dérivation P→T) : économique mais imprécis.

Au-delà des trois familles standards (distributeur, limiteur, régulateur), une dizaine de soupapes spécialisées complètent l'arsenal du concepteur hydraulique.

Réducteur de pression : maintient une pression aval constante (par exemple 50 bar) à partir d'une alimentation amont supérieure (par exemple 200 bar). Le composant compense en temps réel les variations amont. Usage typique : alimentation de circuits secondaires à basse pression (pilote, freinage), pression de bridage de pièces.

Soupape de séquence : laisse passer le débit principal uniquement quand la pression amont atteint un seuil. Utilisée pour enchaîner deux actions de manière purement hydraulique sans automate : par exemple, fermer un serre-flan AVANT d'enclencher la presse — la séquence est mécanique, sans risque de défaillance logicielle.

Soupape de balance (counterbalance) : indispensable pour maintenir une charge verticale entraînante (bras de pelle, fourche de chariot). Elle introduit dans le retour du vérin de levage une contre-pression calibrée qui équilibre exactement la pression générée par la charge. Sans elle, le bras descendrait en chute libre dès l'actionnement du distributeur. C'est une exigence de sécurité de la norme EN ISO 4413 et de la directive Machines.

Clapet anti-retour piloté (pilot operated check valve) : un clapet anti-retour standard ne laisse passer le fluide que dans un sens. La version pilotée peut être déverrouillée par un signal de pression pour autoriser le retour. Application emblématique : sécurité levage. Sur une plateforme PEMP, deux anti-retours pilotés montés directement sur les vérins de levage bloquent toute descente intempestive en cas de rupture du flexible — la rupture du flexible amont n'entraîne pas la chute de la plateforme.

Tous ces composants sont sélectionnés et combinés selon les exigences de EN ISO 4413 (sécurité hydraulique, conception des systèmes), EN ISO 13849-1 (parties relatives à la sécurité des systèmes de commande, performance level PLr requis) et EN ISO 12100 (sécurité des machines, principes généraux). L'article R4324-1 du Code du travail impose la conformité des équipements de travail à fluide sous pression et leur maintien dans le temps.

Le concepteur hydraulique combine les composants ci-dessus en fonction d'une grille de critères structurés :

1. Type de mouvement : tout-ou-rien (TOR 4/3) ou précision continue (proportionnel / servo) ? Le second multiplie le budget × 10 à 50 — à n'utiliser que si la position ou la vitesse doit être maîtrisée à mieux que 5 %.
2. Débit nominal : NG6 jusqu'à 80 L/min, NG10 jusqu'à 160 L/min, NG16 jusqu'à 300 L/min, NG25 jusqu'à 550 L/min. Surdimensionner d'au moins 25 % le débit pointe attendu.
3. Centre du distributeur 4/3 :
   • Vérin de bridage à maintenir sous pression → centre fermé.
   • Vérin de levage avec descente libre admissible → centre ouvert.
   • Centrale cylindrée fixe, économie énergétique → centre tandem.
   • Système avec multiples vérins et besoin de neutralisation totale → centre flottant.
4. Sécurité de la charge entraînante : soupape de balance + anti-retour piloté, obligatoires sur les levages verticaux (EN ISO 4413).
5. Régulation de vitesse : étrangleur si charge constante, régulateur 2 voies si charge variable, 3 voies si économie énergétique prioritaire.
6. Sécurité fonctionnelle : niveau de performance PLr (a à e) défini selon EN ISO 13849-1, à atteindre par la combinaison de composants. Un système de levage > 1 t en présence humaine vise typiquement PL d (avec composants certifiés et double redondance).

Tous les schémas définitifs doivent être documentés selon les symboles normalisés ISO 1219-1 (symboles graphiques) et ISO 1219-2 (schémas de circuit), inclus dans la notice d'instructions de la machine en application de la directive Machines 2006/42/CE. Cette documentation, exigée à l'article R4324-1 et suivants du Code du travail, est la base de toute intervention de maintenance et de toute analyse d'accident.