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Prueba de campo: Deutz-Fahr 5G TB - Tractor ágil con espíritu olivarero

Manuel Pérez Ruiz - Área de Ingeniería Agroforestal. Universidad de SevillaJuan Agüera Vega - Dpto. de Ingeniería Rural. Universidad de CórdobaAmbos profesores son miembros del grupo de investigación Smart Biosystems Laboratory (AGR-278)12/04/2018

Ensayo específico en cultivo de olivar del Deutz-Fahr 5115G TB, un tractor que destaca por su adaptación a cultivos arbóreos por su reducida altura, centro de gravedad bajo y gran anchura de vía.

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Figura 1. Este modelo destaca por su baja altura gracias al reducido tamaño del motor y sistema de limpieza de humos.

Introducción y tractor

Ensayo del tractor modelo 5115G TB, de la serie Deutz-Fahr 5G TB, que se encuadra en el segmento de potencias desde los 102 a los 113 CV. De la prueba se ocupa el grupo de investigación 'Smart Biosystems Laboratory', que actúa como equipo independiente.

Este grupo tiene entre sus objetivos y líneas de trabajo la automatización y diseño de maquinaria avanzada, así como la evaluación de nuevos equipos que se incorporan al sector.

El 21 de marzo, un equipo multidisciplinar universidad-empresa se desplazó a una explotación de olivar tradicional en Lucena (Córdoba), donde en una primera toma de contacto se presentaron las características del tractor e, inmediatamente después, comenzaron las comprobaciones de comportamiento con trabajos reales.

Se trata de un tractor con motor FARMotion de 4 cilindros y 3,85 L, sistema de inyección Common Rail de 2.000 bar, un par máximo de 435 Nm y una adaptación, que llama la atención nada más verlo, a cultivos arbóreos por su reducida altura, centro de gravedad bajo y gran anchura de vía (Tabla 1).

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Figura 2. También se realizaron ensayos de simulación de transporte (de forma excepcional y con el fin de valorar la caja de cambios de 40 velocidades, el tractor circuló con dos personas por una vía asfaltada sin apenas tráfico).

Tabla 1. Especificaciones técnicas

Motor  
Tipo

FARMotion (Fase IIIB)

Nº Cilindros/cilindrada (cm3) 4/3.849
Tratamiento de gases de escape DOC+EGR
Aspiración

Turbo Intercoler

Sistema de inyección

Common Rail de 2.000 bar

Potencia nominal CV (kW) 107 (78,6)
Potencia máxima CV (kW) 113 (83,1)
Par máximo (Nm) 435
Reserva de par (%) 28
Depósito de gasóil (L) 85
   
Medidas y pesos  
Batalla (mm) 2.400
Longitud (mm) 4.117
Anchura de vía (mm) 1.600
Altura capó (mm) 1.520
Altura frontal capó (mm) 1.275
Masa en vacío (kg) 3.500
Masa máx. admisible (kg)

6.200 (2.900 del. - 3.300 tras.)

   
Transmisión  
Denomoinación T4330
Inversor Hidráulico con Stop&Go
Nº velocidades 40+40 Hi-Lo
Velocidad máxima (km/h) 40 Eco (1.990 rpm)
Enganche tripuntal Automático
   
Sistema hidráulico  
Capacidad de elevación, kg 4.525
Capacidad de elevación del., kg (Opc.) 2.100
Caudal de bombas (L/min) Principal: 55 - De dirección: 35
   
Toma de fuerza  
Velocidad (rpm) 540/450E/1000/1000E

 

El tractor fue manejado por el profesor Manuel Pérez-Ruiz, simulando la maniobra de vibrado de tronco en olivar convencional, y probó el sistema de ayuda a la conducción Stop & Go (Figura 3).

Este sistema permite el avance y retroceso con sólo actuar sobre los pedales del freno, sin que el tractor se cale. No requiere accionar el embrague y admite la parada activa en pendientes hasta que el conductor retira el pie del pedal. En el momento que la unidad de control procesa la información que recibe de la palanca del inversor, del freno y del indicador de velocidad de avance del tractor, se realiza una conexión progresiva del embrague hidráulico a través de la actuación de las válvulas electrohidráulicas.

Durante la conducción del tractor en estas condiciones se percibió un aumento de seguridad y se determinó una mayor capacidad de maniobra comparado con el sistema Stop & Go desactivado. Sin duda, en campo se manifestó una gran ventaja de este dispositivo, sobre todo, cuando se trabaja con apero en el frontal del tractor —pala cargadora, vibrador de tronco, etc.— y de gran utilidad para acoplar aperos al tractor.

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Figura 3. Maniobrando con el sistema Stop & Go conectado.

El compacto capó del tractor permite un ángulo de pivotaje de la dirección de 55 grados. El sistema de dirección cuenta con una función de dirección rápida o SDD (Steering Double Displacement) (Figura 4).

De las dos bombas disponibles en la dirección, cuando la función SDD esta desactivada, sólo trabaja una de las bombas del sistema de dirección trabaja, cuando la función se encuentra activada, trabajan las dos bombas, posibilitando aumentar la productividad cuando se maniobra en espacios reducidos, cuando se realizan giros en cabeceras o cuando se trabaja con carga delantera.

Que las dos bombas se encuentren activas hace posible que las ruedas delanteras pivoten completamente con menos de la mitad del número de vueltas de volante que se necesitan normalmente (2,2 vueltas del volante en lugar de 4,5). Como elemento de seguridad total, el sistema SDD se desactiva automáticamente a una velocidad superior a 20 km/h.

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Figura 4. Sistema de dirección rápida SDD.

Registro de datos

Para obtener y analizar la información de la jornada de campo en Lucena, el tractor fue equipado con un sistema de gestión de vehículos agrícolas avanzado, que a través de una plataforma web permite obtener recorridos y rutas, tiempos de trabajo, maniobra, transporte, superficies, rendimientos y consumo de insumos, y todo desglosado por parcelas y tipos de actividad —MyAgroplanning— (Figura 5).

Usando esta información, el empresario agrícola puede tomar decisiones más precisas para la organización, seguridad y sostenibilidad de sus vehículos en el contexto de una explotación agroforestal o de una empresa de servicios. Además, pueden configurarse diversos tipos de alarmas para monitorizar en tiempo real situaciones no deseadas, o para optimizar las labores de mantenimiento.

Con el registro de datos durante las pruebas de campo, se consiguen facilitar al usuario la compresión de la información, conocer las prestaciones reales del tractor, comprobar su comportamiento en condiciones particulares e informar al fabricante de posibles mejoras o modificaciones.

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Figura 5. Sistema avanzado de monitorización de flotas de la empresa Agroplanning

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Los datos recibidos desde el vehículo se visualizan directamente en el SIG embebido en la aplicación web. Cada registro genera un punto cuyo aspecto nos indica el estado del vehículo en ese instante. Haciendo clic sobre cualquiera de esos puntos se muestra un globo con información asociada, es decir, el contenido de los campos que componen el registro, excepto los de longitud y latitud que siempre pueden leerse en otras ventanas de la aplicación. Además, permite conocer fácilmente dónde se encontraba el vehículo a una hora concreta y cuál era su estado de trabajo.

Con estas herramientas ya podría hacerse un análisis de las tareas realizadas por el vehículo en cuanto a parcelas visitadas, tiempos empleados, superficie trabajada y distancias recorridas en los desplazamientos, sin embargo esto exigiría un tiempo considerable. El usuario puede también lanzar un análisis automático del día de trabajo, donde aparece un informe, desglosado por parcelas trabajadas, informando de las horas de entrada y salida, tiempos, distancias y superficies de trabajo y transporte, productividades, etc.

Trabajo con pulverizador hidroneumático (atomizador)

Durante la jornada se trabajó con un pulverizador hidroneumático arrastrado, concretamente el modelo Eolojet S220, de la empresa Osuna Sevillano, con el que se hizo un circuito de aplicación.

La Figura 6a muestra el atomizador acoplado al tractor en la configuración de trabajo. Se emplearon parámetros estándares de trabajo para una aplicación en cuanto a la orientación y dirección de la corriente del aire generada por el ventilador axial (R= 900 mm), volumen de aplicación y velocidad de avance. La aplicación realizada en esta jornada supuso un recorrido de 0,7 km sobre un olivar tradicional de marco de plantación 12 x 11 m2, a una velocidad media de 2,33 km/h, resultando una capacidad de trabajo de 2,53 ha/h (Tabla 2).

Tabla 2. Datos obtenidos del trabajo con atomizador
Recorrido total (km) 0,7
Tiempo total empleado (min) 18
Velocidad media (km/h) 2,33
Capacidad de trabajo (ha/h) 2,53

 

En este modelo para cumplir con la nueva normativa de homologación (Mother Regulation RVBR2015/68), se ha añadido un botón junto al volante para permitir el funcionamiento del eje de la TdF si el conductor no se encuentra sentado. En caso de no presionar dicho botón, la TdF se detiene 7 segundos después de que el conductor se ausente del asiento.
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Figura 6a. Pulverizador hidroneumático arrastrado de 2.200 litros de la empresa Osuna Sevillano.

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Figura 6b.Recorrido realizado durante el trabajo.

Trabajo en transporte y estabilidad

Para el ensayo de transporte, al tractor se le acopló el atomizador mencionado anteriormente, muy utilizado en la zona por ser un fabricante local. Además se le instalaron contrapesos delanteros de 240 kg.

El trayecto (Figura 7) se repitió dos veces obteniéndose los datos medios que muestra la Tabla 3. Esta serie de tractores se encuentran equipados con las transmisiones T4330 que les permiten trabajar en un amplio margen de velocidades manteniendo el régimen óptimo del motor. Durante la prueba pudimos contrastar esta característica haciéndolo trabajar en una amplia variedad de velocidades (Figura 6), alcanzando un máximo de 40,24 km/h.

Una gran novedad en este apartado es la posibilidad de configurar los nuevos modelos con inversor mecánico, que instalan de serie la transmisión 20+20 (EU059), con 5 velocidades y 4 gamas de trabajo, incluyendo las gamas ultralentas. Los modelos con inversor hidráulico instalan de serie la transmisión 40+470 (EU088), con Hi-Lo bajo carga y que alcanza los 40 km/h a bajo régimen del motor.

Por otra parte, la baja localización del centro de gravedad de este tractor le confiere una gran estabilidad en pendientes, como pudimos comprobar haciéndolo circular por los terraplenes del camino tanto en dirección longitudinal como transversal en relación a la pendiente (Figura 9).

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Figura 7. Recorrido registrado de la prueba de transporte arrastrando un atomizador.

Tabla 3. Datos de la prueba de transporte
Recorrido total (km) 2,48
Velocidad máxima (km/h) 40,24
Velocidad media (km/h) 20,20

 

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Figura 10. Evolución de la velocidad durante la prueba de transporte y estabilidad.

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Figura 9. Estabilidad del tractor en pendiente longitudinal (arriba) y transversal (abajo).

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Trabajo con sistema de dirección rápida (SDD)

Con el objetivo de tener una primera impresión de manera rápida sobre la vocación olivarera del tractor Deutz-Fahr 5115G TB, de la serie 5G TB, se realizaron dos pruebas más para poner de manifiesto su maniobrabilidad en recolección con un vibrador de troncos.

Para ello se realizaron dos recorridos (Figura 10) simulando las tareas de recolección de una hilera de 7 olivos de varios pies distanciados 12 m entre sí. Durante las pruebas, el tractor maniobraba para aproximarse al pié a vibrar, se detenía el tiempo que se consideraba equivalente al posicionado de la pinza y al de la vibración, y volvía a repetir el ciclo para cada pié que se encontraba. En el primer recorrido no se utilizó el sistema de dirección rápida mientras en el segundo sí se hizo uso del mismo.

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Figura 10. Recorrido realizado por el tractor simulando el trabajo con un vibrador de troncos, sin SDD (Izquierda) y con SDD (derecha).

Aunque, como se ha dicho anteriormente, no tratamos de tener unos resultados exhaustivos, el sistema de monitorización remota de vehículos agrícolas utilizado nos permitió obtener de forma cómoda y con nula intervención sobre el tractor, los datos necesarios para efectuar la comparativa planteada.

En el primer caso se emplearon 5,4 minutos para realizar la tarea, con un recorrido total del vehículo de 130 m. En el segundo, con el SDD activado, la tarea se llevó a cabo en 4,5 minutos con un recorrido de 120 m, lo que supone un ahorro del 16,7% en tiempo y del 7,7% en distancia recorrida al optimizar las maniobras.

Estas diferencias, aunque de forma no cuantitativa se hicieron evidentes a simple vista durante el desarrollo de las pruebas, recordando sus movimientos, cuando trabajaba con el SDD, a la recolección con vehículo polivalente —también llamados buggys— pero con la versatilidad de un verdadero tractor agrícola.

Conclusión

La serie 5G TB de la compañía alemana Deutz-Fahr, viene a completar la oferta que la marca tiene de tractores de bajo perfil y que, debido a su robustez, maniobrabilidad, fiabilidad y reducida altura, son ideales tanto para zonas de pendientes como zonas en las que se trabaje con arboleda, como olivares y almendros.

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Figura 11. Equipo de trabajo en campo.

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Agradecimientos

Los autores desean expresar su agradecimiento al concesionario Hijos de Antonio Real, de Lucena (Córdoba), a la empresa Agroplanning y a la alumna Rosa Pérez de la Luz, de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica de la Universidad de Sevilla.

Empresas o entidades relacionadas

Same Deutz-Fahr Ibérica, S.A.

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