Firmy, które zajmują się podnoszeniem mocy silników w ciągnikach rolniczych, przekonują, że mogą zwiększyć moc, a jednocześnie sprawią, że ciągnik będzie oszczędniejszy w zużyciu paliwa - nawet o 8-10 proc. Trzeba przyznać, że to kusząca propozycja, zwłaszcza że koszt takiej modyfikacji relatywnie nie jest wysoki - waha się od 1 500 do 4 000 zł (w zależności od modelu ciągnika i sposobu tuningu). W dużych gospodarstwach mniejsze o 8 proc. zużycie paliwa już po jednym sezonie pozwoli zaoszczędzić kwotę przekraczającą koszt wykonania modyfikacji. Nasuwa się tylko pytanie, czy to wszystko nie jest po prostu dobrym marketingiem nowej, dochodowej usługi i co z trwałością bardziej wysilonego silnika?

Tak naprawdę zwiększenie mocy silnika za pomocą modyfikacji oprogramowania sterownika ECU polega przede wszystkim na podniesieniu dawki paliwa. Silnik zyskuje większą moc, ale jednostkowe zużycie paliwa rośnie. Jak to się ma do obietnicy zmniejszenia zużycia paliwa? To proste. Mocniejszy silnik pozwala wykonać tę samą pracę przy użyciu wyższego biegu i jednocześnie przy użyciu niższych, bardziej ekonomicznych obrotów. Ewentualnie można przy tych samych obrotach pracować z wyższą prędkością. Ta sama ilość paliwa pozwala więc wykonać więcej pracy - mówiąc wprost, na przykład zaorać większą powierzchnię.

NIŻSZE OBROTY, LEPSZA EKONOMIA

Większa moc wcale nie musi oznaczać zauważalnego obniżenia trwałości jednostki napędowej. W silniku przed tuningiem przy 1 800 obr./min. nacisk na panewki jest zbliżony do obciążenia jak w "podkręconym" motorze pracującym na obrotach 1 600. Jednak w drugim przypadku silnik wykona mniejszą liczbę suwów w jednostce czasu, a tym samym jego elementy ruchome ulegną mniejszemu zużyciu. Oczywiście podczas pełnego obciążenia siły w układzie korbowo-tłokowym, a także temperatury w cylindrach mogą być większe w silniku o większej mocy. Jednak większość współczesnych jednostek napędowych stosowanych w ciągnikach ma duży zapas obciążenia. Zresztą większość z nich wyposażona jest w fabryczne systemy pozwalające na chwilowe zwiększenie mocy. Trzeba po prostu wiedzieć, o ile można bezpiecznie podnieć parametry silników, żeby nie przekroczyć marginesu bezpieczeństwa.

Większość firm wykonujących tego typu usługi współpracuje z bardziej doświadczonymi firmami, na przykład z Włoch lub Niemiec, które określają wartości progowe, rozszyfrowując fabryczne oprogramowanie. Warto podkreślić, że producenci ciągników często postępują podobnie jak tunerzy, tworząc różne wersje mocy za pomocą modyfikacji oprogramowania. To efekt cięcia kosztów. W celu ich obniżenia projektuje się silniki, które mają zabezpieczyć pewien przedział mocy, na przykład 140-200 KM. Poszczególne wersje, na przykład: 140, 155, 165 czy 170 KM najczęściej będą różniły się tylko oprogramowaniem sterownika. Słabsze wersje można więc bez obaw wzmacniać. Więcej ostrożności należy zachować w przypadku tuningu najmocniejszych odmian danej serii. W ich przypadku margines bezpiecznego podnoszenia osiągów będzie mniejszy, poza tym najmocniejsze silniki mogą mieć rozleglejsze zmiany konstrukcyjne, m.in. większą turbosprężarkę, inne wałki rozrządu, wydajniejsze wtryskiwacze czy odporniejsze panewki. Mimo to można przyjąć, że wiele nowoczesnych silników różni się od siebie tylko oprogramowaniem, ale zawsze trzeba indywidualnie ocenić każdy silnik, na przykład porównując numery części.

CZY SKRZYNIA BIEGÓW DA RADĘ?

Poza tym myśląc o tuningu jednostki napędowej, warto zastanowić się, czy większe obciążenia zniosą inne podzespoły, takie jak sprzęgło i skrzynia biegów - na przykład tarczki cierne koszy półbiegów. Tutaj znów znaczenie ma pozycja w serii. Skrzynie biegów również projektuje się do współpracy z silnikami o pewnym zakresie mocy. Jeśli ciągnik należy do słabszych z serii, można go bez obaw "podkręcić".

Decyzję o tuningu musi poprzedzić weryfikacja stanu technicznego ciągnika. Jeśli silnik jest w nie najlepszym stanie, podwyższenie mocy może tylko przyspieszyć jego zużycie. Ponadto żadna szanująca się firma nie podejmie się modyfikacji takiej jednostki - w przeciwnym razie ryzykuje oskarżeniami, że potencjalna awaria silnika była efektem tuningu. Ponadto nie w każdym ciągniku podnoszenie mocy ma sens i spowoduje rzeczywiste obniżenie zużycia paliwa. Sprawdza się to w traktorach służących do ciężkiej pracy z maszynami uprawowymi, jednak w przypadku ciągników pomocniczych, które często pracują bez dużego obciążenia na niskich obrotach, tuning może nie przynieść oczekiwanych efektów.

BEZ PRZESADY Z DODATKOWYMI KM

Najważniejszym pytaniem wydaje się to, o ile można podnieść moc? Najlepiej w granicach rozsądku, czyli maksymalnie o 15-20 proc. Trzeba pamiętać, że jej zbyt duży przyrost może być zagrożeniem nie tylko dla trwałości układu tłokowo-korbowego, ale też spowodować znaczny wzrost temperatury spalania, co może się przełożyć na przyspieszone zużycie wtryskiwaczy, a nawet wypalenie tłoka.

Często pada też pytanie: co z pracą filtra cząstek stałych, czy dawkowaniem AdBlue? Według zapewnień firm zajmujących się tuningiem systemy te pracują poprawnie, pod warunkiem, że modyfikację przeprowadzi profesjonalista. Doświadczenia rolników, którzy używają takich ciągników, potwierdzają że tuning rzeczywiście nie wpłynął negatywnie na pracę układów oczyszczania spalin.

Jeśli już zapadnie decyzja o podniesieniu mocy, trzeba wybrać: czy zdecydować się na użycie tzw. Power Boxa, czy chiptuning. W pierwszym przypadku w ciągniku instaluje się dodatkowe urządzenie, które zmienia sygnały sterujące pracą silnika już poza sterownikiem ECU. Zaletą takiego urządzenia jest m.in. łatwy montaż, ale taż możliwości wyłączenia lub odinstalowania w dowolnym momencie - wtedy silnik pracuje na fabrycznym oprogramowaniu. Chiptuning polega na zmianie oprogramowania zapisanego bezpośrednio w sterowniku silnika, to rozwiązanie daje większe możliwości optymalizacji charakterystyki silnika, ale może być na przykład wykryte przez serwis fabryczny i spowodować utratę gwarancji.

DOŚWIADCZENIA SĄ NA OGÓŁ POZYTYWNE

Wielu rolników zdecydowało się już na elektroniczną korektę osiągów silnika (jest to możliwe nie tylko w ciągnikach, ale też w kombajnach zbożowych czy sieczkarniach samojezdnych). Jedni są zadowoleni, inni nieco rozczarowani efektami (lub fachowością usługodawcy). Postanowiliśmy więc osobiście sprawdzić, jakie efekty daje chiptuning, zwłaszcza że jeden z ciągników, których używamy na co dzień, aż prosił się o tego typu modyfikację. Do tuningu przeznaczyliśmy Farmera F4-6258 z elektronicznie sterowanym silnikiem John Deera. Według producenta ciągnik osiąga moc 61 KM i 227 Nm/1 600 obr./min. W teorii wygląda to nieźle, jednak w praktyce czuć dużą tzw. turbodziurę i brak elastyczności w najbardziej potrzebnym zakresie od 1 400 do 1 900 obr./min. Konieczność częstego korzystania z wysokich obrotów powoduje, że ciągnik okazuje się paliwożerny jak na swoją niewielką moc. O pomoc poprosiliśmy firmę Jurczak Auto Sport zajmującą się chiptuningiem ciągników rolniczych. Na początku poproszono nas o ustalenie danych sterownika silnika i odnalezienie złącza diagnostycznego - jest to niezbędne do zweryfikowania, czy możliwa jest komunikacja ze sterownikiem i modyfikacja seryjnego oprogramowania. Po przesłaniu zdjęć otrzymaliśmy informację, że będzie to możliwe. Na wykonanie chiptuningu umówiliśmy się za kilka dni, przy czym otrzymaliśmy zalecenie, żeby zaprosić do pomiaru mocy kilku rolników ze swoimi ciągnikami. Po to, by uwiarygodnić w naszych oczach wyniki z hamowni - hamownie mogą być źle wyskalowane i pokazywać zawyżone lub zaniżone wartości. Próby wykonane na kilku ciągnikach pozwalają ocenić, czy uzyskane wartości są realne.

Na przeprowadzenie chiptuningu trzeba zarezerwować od 2 do 4 godzin. Do weryfikacji wyników niezbędna jest hamownia, bez niej nie można w profesjonalny sposób optymalizować charakterystyki silnika. Ponadto dzięki niej można dużo powiedzieć o kondycji silnika, m.in. sprawdzić, w którym momencie zaczyna efektywnie działać turbosprężarka. W naszym przypadku pomiar ciągnika Farmer F4-6258 na fabrycznych ustawieniach pokazał, że silnik osiąga deklarowaną moc 61 KM, ale już maksymalny moment obrotowy wynosi tylko 200 Nm zamiast 227 Nm, a do tego uzyskiwany jest przy zbyt wysokich obrotach. To nasunęło podejrzenia, że brak elastyczności może być efektem jakiejś usterki.

Po pierwszej korekcie dawki wtrysku moc maksymalna wzrosła do 67 KM, a moment obrotowy do 215 Nm, ale niestety w przedziale obrotów 1 500-1 800, w którym najbardziej zależało nam na zmianie, wzrost parametrów był nieznaczny. Druga próba pozwoliła podnieść moc maksymalną do 70 KM, a moment obrotowy do 222 Nm, jednak w środkowym zakresie obrotów zmiany nadal nie były efektowne. Kolejne próby korekty programu sterującego kończyły się podobnym efektem. Brak reakcji na zwiększoną dawkę paliwa można wyjaśnić choćby brakiem dostatecznej ilości tlenu, czyli możliwym zbyt późnym załączaniem się turbiny. Przykład pokazuje, że chiptuning nie zawsze rozwiązuje problemy z brakiem mocy, ale pomiary hamownią pozwalają stwierdzić prawidłowość pracy silnika i dać wstępne diagnozy przyczyn usterki. Według specjalisty z firmy Jurczak Auto Sport, takie przypadki się zdarzają, na ogół jednak sprawne technicznie silniki dość łatwo reagują wzrostem mocy na podwyższenie dawki paliwa. Przykład to John Deere 6530, który na seryjnych ustawieniach uzyskiwał 123 KM i 481 Nm, a po tuningu aż 166 KM i 574 Nm (najmocniejsze seryjne wersje tego silnika uzyskują nawet 180 KM i 700 Nm). Dodatkowo wzrost parametrów jest znaczący w całym zakresie obrotów, o czym świadczy wydruk z wykresem.

WSKAZANIA Z HAMOWNI SĄ WIARYGODNE

Wyniki z hamowni okazały się bardzo wiarygodne. Dokonaliśmy kilku prób, m.in. na niemal 30 letnim Massey Fergusonie 255, któremu z fabrycznych 48 KM zostało już tylko 37 KM. W badaniu wziął również udział Zetorze 4911 o nominalnej mocy 45 KM, który osiągnął wynik 43 KM (kilka lat temu miał przeprowadzony remont silnika). 119 KM mocy hamownia wykazała w 20 letnim Massey Fergusonie 3085, ale z wymienionym na mocniejszy silnikiem z turbosprężarką (według producenta silnik powinien rozwijać moc 118 KM). Pozytywnie zaskoczył nas też nowy New Holland T4030, który przekroczył fabryczną moc o 3 KM, uzyskując 78 KM. Jednak najwyższą nadwyżką z badanych ciągników mógł pochwalić się Belarus 1025.3, który wykazał moc aż 119 KM (fabryczne dane mówią o 110 KM).

Wróćmy jednak do głównego bohatera. Farmer F4 po zwiększeniu mocy nieco ożywił się w dolnym zakresie, ale największą różnicę czuć przy obrotach powyżej 1 900 obr./min. Nie rozwiązało to jego początkowych problemów z brakiem elastyczności na niskich obrotach, ale znacznie lepiej ciągnik sprawuje się m.in. w transporcie. Niestety, przy takich zadaniach zużycie paliwa pozostało na niezmienionym poziomie. Dużym ograniczeniem jest także mała liczba przełożeń skrzyni biegów (tylko 8 biegów).