El sistema Load Sensing en las transmisiones hidráulicas de los tractores

En este artículo nos centramos en explicar un sistema que se utiliza en las transmisiones hidráulicas de algunos tractores: el sistema Load Sensing. Lo podemos encontrar en modelos de tractores de diferentes marcas, como por ejemplo Same, Deutz-Fahr, Fendt o Kubota.

El funcionamiento de los circuitos hidráulicos del tractor puede comportarse de diversas formas según sea la bomba y los distribuidores. Dentro de las transmisiones hidráulicas, el sistema Load Sensing es uno de los mas avanzados.

Para entender bien como funciona que es y como funciona un sistema Load Sensing, conviene tener unos conocimientos básicos sobre transmisiones hidráulicas. Para ello recomendamos leer el siguiente artículo: Transmisiones hidráulicas en el tractor y los elementos que lo componen.

¿Qué es el sistema Load Sensing?

Es un sistema hidráulico cuyo elemento principal es una bomba de cilindrada variable que genera la presión y caudal necesarios según las necesidades de la máquina.

Es un sistema que forma parte de las transmisiones hidráulicas de los tractores agrícolas, y también de otras máquinas. En ocasiones se traduce como «Caudal a la demanda«.

Con «Load Sensing« se consigue regular mejor el caudal y la velocidad del accionamiento de los cilindros y/o motores hidráulicos, con unas menores pérdidas energéticas. Con este sistema, el operario puede regular la potencia hidráulica que llega a distintos puntos del tractor. Es de especial interés para incrementar la potencia disponible en los aperos, cuando es necesario, como por ejemplo en determinadas situaciones que se dan al utilizar una pala cargadora.

Siguiendo con el ejemplo, si por ejemplo estamos trabajando con una pala cargadora y necesitamos llegar con la pala a mas altura, podemos conseguir ese plus de potencia accionando el regulador del Load Sensing. De esta forma, la bomba de cilindrada variable enviará mas caudal a los cilindros consiguiendo el objetivo de llegar a mayor altura.

Al igual que se puede graduar para aumentar, también se puede graduar reducir, cuando las tareas que se realizan demandan menor potencia, y con ello ahorrar energía.

Otro ejemplo es el manejar pacas cilíndricas con un cargador frontal equipado con unas tenazas. Para no presionar excesivamente la paca, podemos utilizar el tractorista puede accionar el regulador de Load Sensing y adaptar la presión de este servicio hidráulico a las necesidades del trabajo.

Es decir, con Load Sensing, la potencia hidráulica se puede adaptar a las necesidades de trabajo, dentro de un rango. El sistema se puede mantener trabajando a presiones y caudales bajos hasta que la bomba recibe la orden de suministrar mas potencia.

El Load Sensing también garantiza movimientos simultáneos uniformes y velocidades de desplazamiento optimizadas de los pistones o cilindros hidráulicos.

¿Cómo funciona un Load Sensing?

Durante el funcionamiento de un sistema Load Sensing se pueden dar las siguientes situaciones:

1. El aceite no se utiliza para ningún servicio

En el caso de que el aceite no se requiera para ningún servicio la bomba no suministraría caudal y el líquido permanecería en reposo en las tuberías a baja presión.

2. Al accionar un servicio

En el caso de que hayamos accionado un servicio (pala cargadora, elevador, etc.) existe un dispositivo de mando que puede regularse para que al cilindro o al motor le llegue mas potencia. Este incremento de potencia se traduce en más caudal y/o presión disponible para accionar ese servicio.

3. Interposición de un gran obstáculo en el movimiento del cilindro o motor

La respuesta de la bomba en esta situación sería no suministrar caudal. El líquido estaría sometido a altas presiones.

4. Cilindro accionado llega al final de su carrera y el distribuidor está en posición de enviar aceite

Ocurriría lo mismo que en el caso anterior: la bomba dejaría de suministrar caudal y la presión del líquido sería alta.

Ventajas del sistema Load Sensing

1. Menor calentamiento del líquido del circuito. Con esto se consigue que el aceite dure mas.
2. Mayor eficiencia energética. Esto ahorra combustible.
3. Mayor aprovechamiento del caudal de la bomba.
4. Accionar más de un servicio a la vez de forma más eficiente.

Power Beyond, el sistema Load Sensing para aperos

El sistema Power Beyond es una extensión del sistema Load Sensing en los aperos. Al utilizar un apero con este sistema, nos beneficiamos de todas las ventajas que se han mencionado.

Algunos de los tractores que tienen circuito con Load Sensing también tienen la posibilidad de que el apero que vaya enganchado en el tractor tenga un distribuidor proporcional. De esta forma, el caudal perteneciente al tractor llegaría directamente. A la salida de ese distribuidor sale una tubería que transmite su presión a la válvula que esta regulando la cilindrada de la bomba.

El sistema hidráulico del apero puede trabajar a bajas presiones hasta que se detecte una demanda de mayor potencia.

Los tractores con esta posibilidad comercialmente se denominan «Power Beyond« que hace referencia a que el sistema Load Sensing va más allá del tractor.

Un buen ejemplo de utilización de este sistema sería un apero con muchas funciones hidráulicas, como por ejemplo un remolque autocargador de pacas.

Lo habitual es que disponga de una tubería de presión y otra de retorno. Cuando está trabajando se deja el distribuidor en bombeo constante. Se presiona un botón o se mueve una palanca, y esto hace funcionar los elementos hidráulicos del apero.

Ahora bien, esto implica un uso continuo de energía que no siempre se utiliza (si se pone la palanca o joystick en posición neutra se puede notar la diferencia) y también hace que se caliente el aceite. Para evitar esto, se puede mover manualmente la palanca de vuelta a la posición neutra cuando el apero no esta demandando potencia hidráulica (no necesita aceite).

Power Beyond utiliza una tercera tubería y automatiza este proceso, de modo que el tractor sólo bombea cuando lo necesita.

Referencias

Si desea saber más sobre el sistema Load Sensing, le recomendamos este libro, donde se explica con todo detalle:

Gil Sierra, J. (2014). Elementos hidráulicos en los tractores y máquinas agrícolas. Ediciones Paraninfo, SA.

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