🔧
CAPACITACIÓN MECÁNICA
Fase 4 - Módulo 4

⚙️ Sistema Hidrostático

Diagnóstico profundo de transmisiones hidrostáticas usadas en skid steers y otras máquinas.

🤔 ¿Qué es una Transmisión Hidrostática?

Una transmisión hidrostática usa aceite hidráulico para transferir potencia del motor a las ruedas o tracks. No tiene embrague ni engranajes como una transmisión mecánica.

💡 Componentes Principales:

  • Bomba hidrostática: Convierte la rotación del motor en flujo de aceite
  • Motor hidrostático: Convierte el flujo de aceite en rotación de las ruedas
  • Bomba de carga (charge pump): Mantiene el sistema lleno y presurizado
  • Válvulas de alivio: Protegen el sistema de sobrepresión

En un skid steer típico hay DOS circuitos hidrostáticos independientes - uno para el lado izquierdo y otro para el derecho. Esto permite que cada lado gire a diferente velocidad (así es como gira la máquina).

Cómo Funciona el Sistema Hidrostático

    MOTOR DIESEL
         │
         ▼
┌─────────────────┐
│  BOMBA DE CARGA │ ──► Mantiene charge pressure (250-450 PSI)
│     (pequeña)   │
└────────┬────────┘
         │
         ▼
┌─────────────────┐         ┌─────────────────┐
│ BOMBA HIDROSTÁT │ ═══════ │ MOTOR HIDROSTÁT │
│   (variable)    │  Loop   │   (fijo o var)  │
│   Izquierda     │ cerrado │   Izquierda     │──► Ruedas Izq
└─────────────────┘         └─────────────────┘

┌─────────────────┐         ┌─────────────────┐
│ BOMBA HIDROSTÁT │ ═══════ │ MOTOR HIDROSTÁT │
│   (variable)    │  Loop   │   (fijo o var)  │
│   Derecha       │ cerrado │   Derecha       │──► Ruedas Der
└─────────────────┘         └─────────────────┘

Loop Cerrado: El aceite circula continuamente entre la bomba y el motor. La bomba de carga repone cualquier pérdida y mantiene la presión base.

📊 Presiones Críticas

Charge Pressure (Presión de Carga)

Típico: 250-450 PSI (varía por marca)

Función: Mantiene el loop lleno, evita cavitación, lubrica componentes internos, actúa en el servo de la bomba.

Si está baja: Pérdida de potencia, ruido, daño a componentes, máquina no se mueve.

Loop Pressure (Presión del Loop)

Típico: 0-5,000+ PSI (depende de la carga)

Función: Esta es la presión de trabajo que mueve el motor. Aumenta con la carga.

Nota: En neutral debe ser igual a charge pressure. Bajo carga puede llegar al máximo del relief.

Case Drain (Drenaje de Carcasa)

Típico: < 25 PSI

Función: El aceite que pasa los sellos internos drena de regreso al tanque.

Si está alta: Indica desgaste interno excesivo - bomba o motor gastados.

🔧 Problemas Comunes y Diagnóstico

Síntoma Posibles Causas Pruebas
Máquina no se mueve (ningún lado) Charge pressure muy baja, filtro tapado, bomba de carga fallada, nivel de aceite Mide charge pressure, verifica nivel y filtros
Un lado no se mueve o es débil Bomba o motor de ese lado dañado, válvula de alivio pasando, problema de control Compara loop pressure ambos lados, case drain de cada componente
Pérdida de potencia bajo carga Charge pressure baja, bomba/motor desgastados, relief desajustado Charge pressure bajo carga, loop pressure máxima
Ruido anormal (whining) Charge pressure baja, cavitación, nivel bajo, aire en sistema Charge pressure, nivel de aceite, busca espuma
Sobrecalentamiento Fuga interna excesiva, relief pasando, enfriador tapado Case drain flow, temperatura de componentes
Máquina "creeps" en neutral Bomba no está en neutral verdadero, ajuste de linkage, control dañado Verifica ajuste de neutral, señales de control

🧪 Prueba de Charge Pressure

Procedimiento Paso a Paso:

  1. Localiza el puerto de prueba de charge pressure (consulta manual)
  2. Conecta manómetro 0-600 PSI
  3. Arranca el motor, déjalo en ralentí
  4. Lee la presión (debe estar en spec incluso en ralentí)
  5. Sube las RPM a nivel de trabajo
  6. Lee la presión nuevamente
  7. Opera la máquina (muévela) y observa si la presión se mantiene

⚠️ Charge Pressure Baja = Problema Serio

Si la charge pressure está baja, NO continues operando la máquina. Operarla con charge baja causa daño rápido y costoso a bombas y motores.

Causas de charge baja:

  • Filtro de charge tapado
  • Bomba de charge desgastada
  • Charge relief valve pasando
  • Fuga interna excesiva en bomba o motor principal

🧪 Prueba de Case Drain

Esta prueba mide cuánto aceite está fugando internamente en una bomba o motor.

Procedimiento:

  1. Identifica la línea de case drain del componente a probar
  2. Desconecta la línea y dirige a un recipiente graduado
  3. Arranca el motor, RPM de trabajo
  4. Opera la función (ej: intenta mover contra un obstáculo para cargar el sistema)
  5. Mide el flujo de case drain por minuto
  6. Compara con especificación del manual

Interpretación de Case Drain:

  • Flujo bajo (en spec): Componente en buenas condiciones
  • Flujo alto (excede spec): Desgaste interno - componente necesita reconstrucción o reemplazo
  • Regla general: Si el case drain excede 2-3 GPM bajo carga máxima, hay problema

🔧 Ajuste de Neutral

Si la máquina se mueve sola cuando debería estar en neutral, puede necesitar ajuste.

Procedimiento General:

  1. Levanta la máquina para que las ruedas/tracks queden libres
  2. Arranca el motor
  3. Suelta los controles - deben estar en neutral
  4. Observa si alguna rueda gira sola
  5. Si gira, ajusta el linkage o tornillo de neutral según el manual
  6. El objetivo es que las ruedas NO giren con controles en neutral

Nota: El procedimiento exacto varía por marca y modelo. Siempre consulta el manual de servicio específico.

📋 Información por Marca

Bobcat

Charge pressure típica: 280-320 PSI

Puerto de prueba: Generalmente en el bloque de válvulas o bomba

Nota: Modelos más nuevos tienen sistema de diagnóstico que muestra presiones

CAT Skid Steer

Charge pressure típica: 350-450 PSI

Diagnóstico: CAT ET muestra parámetros del sistema

John Deere

Charge pressure típica: 290-360 PSI

Diagnóstico: Service ADVISOR para parámetros completos

Case/New Holland

Charge pressure típica: 280-350 PSI

Nota: Algunos modelos usan sistemas Rexroth o Danfoss

🎯 EJERCICIO PRÁCTICO

Si tienes acceso a un skid steer, practica estas inspecciones:

Lista de Práctica:

📝 EXAMEN - Sistema Hidrostático

1. ¿Cuál es la función de la charge pressure en un sistema hidrostático?

A) Mover las ruedas directamente
B) Mantener el loop lleno, evitar cavitación, y lubricar componentes
C) Enfriar el aceite

2. Si la charge pressure está muy baja, ¿qué debes hacer?

A) Continuar operando normalmente
B) Detener la máquina - operar con charge baja causa daño serio
C) Agregar más aceite al tanque

3. ¿Qué indica un flujo excesivo de case drain?

A) El componente está en perfectas condiciones
B) Desgaste interno excesivo en bomba o motor
C) El filtro está nuevo

4. Un skid steer tiene UN lado débil pero el otro funciona bien. ¿Dónde está el problema?

A) En la bomba de charge (afectaría ambos lados)
B) En la bomba o motor de ese lado específico
C) En el tanque hidráulico

5. ¿Cuál es el rango típico de charge pressure en la mayoría de skid steers?

A) 50-100 PSI
B) 250-450 PSI
C) 3,000-5,000 PSI