Le système de connexion hydraulique Power Beyond équipe la majorité des tracteurs de dernière génération, mais les anciens modèles peuvent aussi en bénéficier grâce à des kits à installer en rétrofit. Julien Gaubour, expert hydraulicien et formateur chez In Situ, une entreprise spécialisée dans la formation et la prestation technique en hydraulique, détaille pour nous le principe de fonctionnement de ce dispositif indépendant.
Qu’est-ce que le Power Beyond ?
Le Power Beyond est un système de connexion hydraulique pouvant envoyer, à travers des conduites de diamètre important, les débits et pressions maximums de la pompe du tracteur aux outils dotés de leur propre système hydraulique. Il a la faculté d’offrir une ligne directe. En effet, les distributeurs hydrauliques du tracteur sont ici inutilisés afin de limiter les pertes de puissance. Le système Power Beyond se dote, au minimum, de deux prises et, au maximum, de quatre.
La presse à balle ronde Pottinger Impress 3190 V Pro est alimentée en hydraulique par le système Power Beyond du tracteur. (© P.P.)
La première, destinée à l’alimentation en huile, est appelée « P » (pour pump ). Elle est capable de passer de grands débits d’huile sans risque d’échauffement par perte de charge. La deuxième prise assure, quant à elle, le retour de l’huile vers le réservoir du tracteur. Elle est plus communément appelée « T » (pour tank ). La section de cette canalisation est légèrement supérieure à celle de la prise « P ». Les tracteurs recevant une pompe hydraulique à cylindrée variable s’équipent d’un troisième raccord appelé « LS », ou load sensing pour « signal de charge » (voir l'encadré « Qu'est-ce que le load sensing »). Une quatrième prise optionnelle, appelée « drain », « Y » ou « DR », assure un retour de l’huile à plus faible débit vers le réservoir du tracteur afin de protéger les moteurs hydrauliques de l’outil contre les risques de contrepression du retour principal « T ». Toutefois, la prise de retour libre du tracteur peut se substituer à la drain.
Trois modèles de raccords
Il existe trois types de raccords pour le système Power Beyond. Le premier a pour principe de visser les flexibles de l’outil à l’aide d’un écrou libre. Le deuxième, plus répandu dans le machinisme agricole, est le raccord push-pull à pointe (ISO). Cependant, ce dernier, par sa forme arrondie, a tendance à emmagasiner la poussière ou la terre de l’environnement extérieur lors de sa manipulation. Ce phénomène, appelé « pollution », est responsable à 75 % des pannes au niveau de l'hydraulique selon Julien Gaubour, notre expert hydraulicien. Un autre type de raccord, le push-pull à face plane, limiterait cette pollution.
Qu’est-ce que le « load sensing » ?
Le load sensing, ou signal de charge, est uniquement réservé aux circuits hydrauliques équipés d’une pompe à cylindrée variable comme celles dotées de pistons axiaux à plateau inclinable. Il a pour rôle de piloter de manière précise la cylindrée de la pompe principale du tracteur en fonction des besoins des différents récepteurs de l’outil, tels que les vérins ou les moteurs hydrauliques.
(© H.E.)
La presse à balle ronde Pottinger Impress 3190 V Pro est alimentée en hydraulique par le système Power Beyond du tracteur. Elle s’équipe de son propre système de distribution pour répartir les pressions aux récepteurs selon le pilotage Load Sensing. (© H.E.)
La cylindrée et la pression de cette pompe s’ajustent ainsi automatiquement afin d’obtenir une différence de pression, dite « Δp », constante entre le distributeur à section variable et l’alimentation du récepteur. Cette Δp correspond aussi à la valeur de stand-by , d’environ 20 bar. Dès qu’une force ou une résistance est exercée sur un vérin ou un moteur hydraulique, la variation de pression du circuit est transmise à la pompe. Cette dernière ajuste alors sa cylindrée en inclinant son plateau afin de conserver une pression suffisante pour déplacer la charge. La pression en sortie de pompe est ainsi toujours identique à celle des récepteurs, auquel s'ajoute la pression du stand-by.
Lorsque le tracteur est doté d’une pompe à cylindrée variable avec un circuit centre fermé, le système hydraulique Power Beyond comptabilise jusqu’à quatre prises : Pump, Tank, Drain et la régulation Load Sensing. (© In Situ)
Le Power Beyond en rétrofit ?
La majorité des tracteurs les plus récents sont équipés du système de connexion hydraulique Power Beyond. Toutefois, il n’est pas nécessaire de revendre son ancien tracteur pour en profiter. En effet, il existe sur le marché des kits d’installation en rétrofit. Pour un tracteur doté d’une ou plusieurs pompes à cylindrée fixe, de type à engrenage, avec un circuit à centre ouvert (l’huile de la pompe est directement redirigée au réservoir), le kit proposera uniquement les prises pump (P), tank (T) et l’optionnelle drain (Y). Avec ce type de pompage continu, l’huile est constamment injectée dans le circuit.
Lorsqu’aucun équipement n’est raccordé au système Power Beyond dans un circuit à centre ouvert, l’opérateur doit installer un raccord entre la prise Pump et Tank pour éviter une montée en pression du système. (© In Situ)
Le circuit hydraulique de l’outil doit alors disposer de son propre système de distribution vers les récepteurs (vérins ou moteurs hydrauliques). De plus, lorsqu’aucun équipement n'est branché aux connexions du Power Beyond, il est nécessaire de réaliser un « shunt de bouclage » en installant un flexible reliant l’orifice de pression à celui de retour. Cela permet à l’huile de rejoindre directement le réservoir. En plus d'éviter toute montée en pression inutile du système, cette solution diminue les risques de surchauffe de l’huile et donc la surconsommation en carburant du tracteur, bien que la pompe tourne constamment.
Lorsque le tracteur est doté d’une pompe à cylindrée fixe avec un circuit à centre ouvert, le système hydraulique Power Beyond comptabilise jusqu’à trois prise, Pump, Tank et Drain. (© In Situ)
Si le tracteur est équipé d’une pompe à cylindrée variable (pompe à pistons axiaux à plateau inclinable), le kit d’installation en rétrofit comprend les prises P, T, LS et l’optionnelle Y.
Certains tractoristes indiquent sur le panneau des connections hydrauliques, par les symboles P, T, LS et Y ou DR, l’emplacement exact des différentes prises du système Power Beyond. (© U.D.)
Dans les deux cas, les différentes prises du système Power Beyond sont directement reliées à la pompe principale et pontées sur le circuit hydraulique du tracteur en amont de la sortie des distributeurs à l’aide de raccords en « T ».