AUMENTO DE LAPOTENCIA EN LOSMOTORES DE LOS

TRACTORESParte 2.- Las alteraciones ` no legales'

EI incremento de la

potencia de los motores de

los tractores no sólo está al

alcance de los fabricantes.

Con la electrónica, los

usuarios pueden actuar

sobre ella 'mejorándola',

lo que no siempre se

ajusta a lo que podemos

considerar'legal'.

PROF. ETTORE GASPARETTOrJpto. de Ingenieria Agraria

Universidad de Milí^n

Cambiar la potencia dela mano de laelectrónica

La electrónica tiene muchosestudiosos, y desarrollar un siste-ma electrónico parecido a los queofrecen los fabricantes no consti-tuye un problema para un técnicoexperto. En los últimos años hansido estudiados, desarrollados ypuestos en el mercado al menosuna docena de equipos que, ins-talados sobre de un tractor, pue-

den aumentar la potencia disponi-ble de modo no legal.

Es suficiente ir al buscador deGoogle y marcar engine powerboost o engine power tuning, pa-ra encontrar direcciones, caracte-rísticas y prestaciones de instru-mentaciones electrónicas paraaumento abusivo de la potenciade los motores, especialmentepara los diésel.

Si se visita alguna de lasprincipales ferias internacionales

de maquinaria agrícola, como EI-MA en Bolonia (ltalia), Agritech-

nica en Hannover (Alemania), SI-

MA en París (Francia) o FIMA en

Zaragoza (España), se puedenencontrar muchos stands que

ofrecen equipos electrónicos pa-

ra el aumento de la potencia. EIcoste varía de los 200 a los 1 000

euros, según el tipo, la marca ypotencia del motor sobre el quese va a instalar.

Un ejemplo de lo que ofreceel mercado es el Rapid Tractor,de fabricación italiana. Puede seraplicado sobre tractores de mu-chas marcas: Claas, Fendt, JohnDeere, Massey Ferguson, Mc-Cormick, New Holland, Steyr,Valtra, Deutz-Fahr, Hiirlimann,Lamborghini, Landini, Same, Val-tra, y se asegura un aumento del30% de la potencia del motor.

Con el Rapid Tractor, porejemplo, la potencia aumentapara:• John Deere 8250, de 295 a

384 CV (aumento del 30%).• New Holland TS 135A de 162 a

211 CV (aumento del 30%).

EI fabricante de este equipodeclara que:• EI Rapid Tractor se instala rápi-

damente con conectores idén-ticos a los que utilizan los fabri-cantes de los motores, cuandoestán disponibles.

• Actúa como corrector entre lacentralita original y la bombade inyección, optimizando lasprestaciones de los motores, yaumentando el par motor y lapotencia real.

• Para activarlo basta con actuar

sobre un interruptor situado enla cabina del conductor.

• Gracias a la consola de calibra-do, la instalación puede regular

los parámetros de funciona-miento sobre la base de exi-

gencias específicas.

EnsayosI independientes

Por otra parte, se sabe que lainformación incluida en los catálo-

34AeRr^ 2009 Bg^Otecnica

gos es a veces una fantasía, ocuanto menos exagerada. Por es-to resulta muy útil recurrir al tra-bajo realizado en Austria por elcentro oficial para pruebas de lostractores BLT Wieselburg, en elque se han valorado las oportuni-dades técnicas, su efecto sobrela potencia y las prestaciones, so-bre el consumo de combustible,sobre las emisiones, y demásconsecuencias legales y técnicasdel montaje de un engine powerboost en un tractor agrícola.

Generalmente, el engine tu-ning realiza una intervención so-bre el mecanismo de controlelectrónico del motor, que per-mite aumentar el par motor y lapotencia disponible. Existen dosalternativas:• Montaje de una centralita su-

plementaria de control (Figura

1) unida mediante clavijas de

conexión a la centralita existen-te. Este método es el común-

mente utilizado. Resulta posi-ble aumentar tanto la presión

de inyección como el tiempode inyección, y, por lo tanto, elcombustible total inyectado. Lacentralita de control puede co-nectarse o desconectarse muyrápida y fácilmente. La centrali-

ta original de control del motorno se altera y las condiciones

naturales de funcionamiento

del motor pueden ser restable-

cidas muy sencillamente. Lasposibilidades de alteración delas prestaciones del motor re-

sultan limitadas.• Manipulación de la centralita

original de control del motor.

FIGURA 1.- SISTEMA DETUNING CON CONEXIONES

La centralita original se des-monta y envía a un taller espe-cializado, donde el software decontrol de los tiempos y la pre-sión de inyección se cambia. Sies necesario, pueden, con otraintervención, restablecer concierta dificultad las condicionesoriginales. Con este métodoson posibles alteraciones másamplias y optimizaciones másprecisas, pero la centralita ori-ginal ha sido modificada. Otrasolución consiste sencillamen-te en cambiar el software decontrol.

EI modo más simple para au-mentar la potencia del motor es

recurriendo al incremento de lainyección de combustible. Comose ha dicho, esto puede conse-guirse con el aumento de la pre-sión de inyección o alargando eltiempo de inyección (Figura 2).

En el banco de pruebas delBLTWieselburg se han ensayadotres tractores y tres equipos, de-nominados chips, para el motortuning:• Tractor Steyr 4115 Profi, con 4

cilindros y cilindrada 4 485 cm3,common rail, 85 kW (116 CV) a2 200 rev/min.

• Tractor John Deere 6620, con 6cilindros y cilindrada 6 788 cm3,

common rail, 92 kW (125 CV) a

2 300 rev/min.

FIGURA 2.- MÉTODOS PARA EL AUMENTO DEL COMBUSTIBLEINYECTADO: INCREMENTO DE LA PRESIÓN DE

INYECCIÓN 0 DEL TIEMPO DE INYECCIÓN

FIGURA 3.- ESQUEMA DE PRUEBA DE LOS 3 TRACTORES CONLAS 3 CHIPS PARA EL TUNING

• EI chip 1 se instaló sobre los tractores Steyr y John Deere• EI chip 2 se instaló sobre los tres tractores• EI chip 3 se instaló sólo sobre el John Deere

35agror^^^^nic^^ AeR^^ zoos

^N

• Tractor Fendt 714 Vario, con 6cilindros y cilindrada 6 057 cm3,common rail, 96 kW (131 CV) a2 100 rev/min.

EI esquema de pruebas fueel que se indica en la Figura 3.Las pruebas se realizaron a plenacarga, o sea con acelerador a fon-do de su carrera, con la metodo-logía OCDE, es decir en la tomade fuerza del tractor. Eso es im-portante indicarlo, ya que los va-lores que se obtienen en la tomade fuerza son inferiores, general-mente del 90-92% del valor me-dido con el motor al banco. Parael control de los gases de escapese ha seguido el ciclo previstopor la norma ISO 8178-C1.

Todas las pruebas se hanrealizado tanto con el motor enlas condiciones originales Iprue-ba de referencia), como con losdiferentes chips indicados en laFigura 3. Los tuning chips se hanutilizado en las condiciones deadquisición, sin modificacionesen su calibración.

En todos los casos, despuésdel montaje de los tuning chips,los motores se pusieron en mar-cha sin problemas ni dificulta-

des. Sin embargo, no todos los

sistemas han actuado inmediata-

mente sin inconvenientes. En

uno de los casos las prestacio-

nes del motor no aumentaron,mientras que el consumo de

combustible sí lo hizo; el chip fue

cambiado por su fabricante alconsiderarlo defectuoso. En otrocaso no fue posible estabilizar lavelocidad de rotación del motora plena carga. EI problema fue

solucionado por el fabricante delchip.

I Modificación de lasprestraciones

Las prestaciones a plena car-ga muestran un incremento de lapotencia, al régimen nominal delmotor, incluido entre el 14 y el41 %, con el tractor Fendt y elchip 2 ( Figura 4).

FIGURA 4.- AUMENTO MÁXIMO DE LA POTENCIA CON ELTRACTOR FENDT Y EL CHIP 2

3^.cda

1ao130120110100soao^oso50ao30

2010

0looo 1200

t sin chip ^ con chip 2^

1100 lsoo leoo 2000

régimen motor (rev/min)

1+41%

22oa 2100

tractor 3

FIGURA 5.- VARIACIÓN DE LA POTENCIA EN FUNCIÓN DE LAPRESIÓN DE INYECCIÓN, EN EL TRACTOR JOHN DEERE

De los tractores probados, elúnico en el que se instalaron lostres chips para el tuning fue elJohn Deere 6620. Resulta por lotanto interesante analizar la Figura6 con los resultados de los ensa-yos con el motor original, sin el tu-ning, y con los tres chips. La po-

tencia adicional se ha conseguidocon el aumento de la inyección decombustible y por un incrementoen el consumo horario de com-bustible, lo que es normal si au-menta la potencia suministrada.

Si se mide la potencia en unpunto específico, como el indica-

FIGURA 6.- POTENCIA A LA TOMA DE FUERZA DEL TRACTORJOHN DEERE EN CONDICIONES NORMALES DE

COMERCIALIZACIÓN (SIN CHIP) Y CON LOS CHIPS 1, 2 Y 3

120

100

so3^

úc

60

m 40óa

zo

31.8 L/h

26.7 L/h

26.9 L/h

26 1 L/hOO

o; ^loo0 1200

26.5 L/h

t sin chip ^ chip 1^chip 2-^r chip 3

laoo lsoo lsoo 2000 2200 2aoo 2soo

régimen motor (rev/min)

36AeRi^ 2009 agrotecnica

do en la Figura 6, en condicionesde igual régimen del motor, quepara el motor sin chip significa aplena carga, mientras que cuan-do se utilizan los chips se en-cuentra a cargas parciales, noexiste prácticamente diferenciaen el consumo horario, y natural-mente el específico, entre lascuatro opciones. Se han medidolos consumos horarios y estosson: 26.5 Uh, sin chip, 26.1 Uhcon el chip 3, 26.9 Uh con el chip2 y 26.7 Uh con el chip 1.

Naturalmente, si al mismo ré-gimen el motor con los chips seensaya a plena carga, el consumohorario aumenta: así, con el chip1, el consumo horario sube de los26.7 Uh para la potencia sin tu-ning, hasta 31.8 Uh con tuning.

Por el contrario, si se exami-nan los consumos específicos(Figura 7) se puede observar có-mo con los chips instalados, sesupone que abusivos, se produ-ce aumento de la potencia, y elconsumo específico disminuyeentre el 10 y el 15%.

Esto equivale a decir que au-menta el rendimiento en la trans-

formación de la energía contenidaen el combustible, tanto si se tra-

baja en operaciones de tracción,accionando la toma de fuerza osuministrando energía hidráulica.

En consecuencia, el empleo

del tuning resulta conveniente,

en caso de que no sobrecarguelos órganos de transmisión delmovimiento, desde el embra-

gue hasta las ruedas, pasandopor el cambio de marchas, elgrupo diferencial y la reducción

final.En efecto, mientras el boost

previsto por los fabricantes delos tractores sólo interviene en

las marchas largas de transpor-te si se supera cierta velocidadmínima, generalmente el mis-

mo mecanismo 'ilegal' no tienelos controles que limitan su ac-tuación a velocidades inferioresa las de un límite fijado. Cae ba-jo la responsabilidad del con-ductor el principio de no aplicarel tuning en los casos de opera-

FIGURA 7.- CONSUMOS ESPECÍFICOS (ENSAYO A LA TDF) DELTRACTOR JOHN DEERE EN CONDICIONES NORMALES DE

COMERCIALIZACIÓN (SIN CHIP) Y CON LOS CHIPS 1, 2 Y 3

asoaaoa2oaoo380

360340320300

2802so2ao220200

1000

t sin chip ^ chip 1-^chip 2-^- chip 3

1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

régimen motor (rev/min)

ciones con esfuerzo de tracciónelevado a bajas velocidades, co-mo por ejemplo durante la ara-da.

I Las emisiones en elescape

EI dato más impresionante

de las pruebas realizadas en Aus-

tria por la BLT Wieselburg corres-ponde a las emisiones de los ga-ses de escape, que, como es co-

nocido, constituyen hoy día elpunto más crítico del funciona-

miento de los motores de com-bustión interna.

En general, las emisiones delos gases de escape han marca-do una tendencia positiva, es de-cir, una disminución de las emi-siones de moléculas peligrosas

con el empleo del power tuning,aunque con resultados diferen-ciados entre los chips evaluados.

Las emisiones, como tam-bién los otros parámetros defuncionamiento ( potencia, con-sumos horarios y específicos)han sido medidas con y sin el

sistema de tuning. Se ha regis-trado una disminución de hasta

el 40% de las emisiones de mo-nóxido de carbono (CO), pero

también un incremento del 39%.Los resultados con respecto de

las emisiones de hidrocarburostotales ( HC) han resultado seruna agradable sorpresa, porquetodos disminuyen con el empleodel tuning. En relación con lasemisiones de óxidos de nitróge-no (NOx) se ha registrado una re-ducción hasta el 17%, pero tam-

bién un incremento del 18% en

FIGURA 8 y 9.- EMISIONES DEL TRACTOR JOHN DEERE SIN CHIP(REFERIDO AL 100%) Y CON LOS CHIPS 1 Y 2

uo^°

0%

a^car z i cry i ta1 ^^r

i2

1 oo°i

BO%I

60%

ao%^ sin chip

20Yo n con chip y earge nomineln con chip y carge móxime

o%CO HC NOx

iaoi°

120°^

^oo°i

80%

so i°

ao i°

20°^

aaemr z i d^z^ a^r

^ ein chipq con chip y cerge nominel^ con chip y cerge méxima

co HC NOx

37Bŭ^Otecnica ABRIL 2009

FIGURA 10.- RESULTADOS TOTALES DE LAS EMISIONESMEDIDAS SOBRE LOS TRACTORES STEYR (TRACTOR 1),

JOHN DEERE (TRACTOR 2) Y FENDT (TRACTOR 3)EN CONDICIONES DE PLENA CARGA, CON Y SIN CHIPS

INSTALADOS

,4ox

^zox

^ oox

sox

sox

sox

20x

ox

n sin chip

n tŭactor?/chipl

n trectoi3/chip2

co

n tractorl/chipl

® trector2lchip2

comparación con las emisionessin los chips.

Como indican los resultados(Figuras 8, 9 y 10), esto parecefavorable en lo que respecta avalores medios. Las primerasdos figuras corresponden al trac-tor John Deere equipado con loschips 1 y 2. En ella se represen-tan las emisiones con el chip ac-tivo y el motor trabajando a lamisma carga que en el ensayosin chip, y con el motor trabajan-do a plena carga.

Refiriendo a 100% las emi-siones del motor en condiciones

normales, es decir sin el chip, el

chip 1 ha logrado valores amplia-

mente favorables, con la excep-ción de las emisiones de óxidos

de nitrógeno en la situación deplena carga. Por el contrario, conel chip 2 se ha detectado un in-

cremento del CO con el chip acarga parcial, mientras en las de-

más situaciones las emisionestambién han disminuido de ma-

nera considerable.

La Figura 10 incluye a los re-sultados totales de las emisiones

medidas sobre los tractores Steyr,John Deere y Fendt en condicio-nes de plena carga, tanto con chipcomo sin chip instalado. En ella se

puede observar que para:• Las emisiones de óxidos de

carbono (CO): Los resultados

^a•^^

HC

n tractorl/chip2

q tractor?/chip3

NOx

^ SI LA POTENCIA

TRAN SM ITIDA A LAS

RUEDAS AU MENTA, SE

PRODUCEN ESFUERZOS

SUPLE M E NTARIOS N O

PREVISTOS EN TODA LA

CADENA DE

TRANSM ISIÓN^

son, como media, ampliamen-te favorables. Con la excepción

del tractor Steyr con el chip 2,con aumentos de casi un 40%,

en todos los demás casos sehan registrado una disminución

sensible de este tipo de emi-siones.

• Las emisiones de hidrocarbu-ros (HC): En todas las situacio-nes las emisiones han dismi-nuido, con mínimos próximosal 20% y máximos cercanos al50%.

• Las emisiones de óxidos de ni-trógeno (NOxI: La situación re-

sulta estable en relación con lamedia, con similares niveles deemisión. Se registra un aumen-to próximo al 20% y una dismi-nución también cercana al20%, mientras que los demásvalores están cercanos al100% de las emisiones regis-tradas sin chips.

EI instituto austríaco BLTWieselburg también ha medidola emisión de partículas, queconstituyen un problema siem-pre grave en el campo de controlde las emisiones de los motoresdiesel. Sin embargo, no se hanelaborado aún, o al menos no sehan publicado, los resultados.

Aspectos técnicos ylegales

EI motor, el sistema de refri-geración, las transmisiones y los

accesorios de un tractor agrícola

normalmente son elementospuestos a punto y optimizados

para alcanzar la vida útil en prin-cipio prevista en el proyecto. Sila potencia transmitida a las rue-

das aumenta, se producen es-fuerzos suplementarios no pre-vistos en toda la cadena detransmisión, desde el embrague,

el cambio de marchas y el dife-rencial y la reducción final hasta

las ruedas, sin descuidar la toma

de fuerza y los componentes au-xiliares, normalmente hidráuli-cos.

Resulta posible que el coefi-ciente de seguridad, sobre los

que se han basado los cálculosde proyecto, sea superado. Esoes peligroso en los casos de au-mento considerable de la poten-cia, que, como se ha visto, pue-den alcanzar y también superarel 40%. En consecuencia, la ga-rantía del fabricante puede que-dar invalidada.

En algunos casos el fabrican-te del tuning ofrece su propio se-guro para cubrir eventuales rotu-ras, pero esto no es lo común.Por otra parte, como en muchos

38ABRi^ 2009 agrorecliicn

otros casos, el problema para elfabricante del tractor es el de ve-rificar que se ha producido unainfracción; en efecto, en la ma-yor parte de los casos, los chipsse retiran fácilmente y no existeninguna prueba de la sobrecargaque se ha producido en los órga-nos mecánicos dañados.

Desde el punto de vista le-

gal, como se ha visto al princi-pio, las normas europeas pres-

criben una re-homologación delmotor si la potencia excede en

un cierto límite a la oficialmente

obtenida en el ensayo. Por ejem-plo, en Austria, en la transposi-

ción de las normas europeas, sila potencia cambia en un 5%, se

necesita una ulterior aprobación

oficial, así como si se produce

cualquier alteración del mecanis-mo de control de las prestacio-

nes del motor. En el caso de

aplicación de chip tuning, el agri-

cultor debería proceder a la re-homologación del propio vehícu-

lo, lo que naturalmente no se ha-ce nunca. Resulta que, en todo

caso, la situación es ilegal, aun-que resulta difícil probar esta si-

tuación. En efecto el parámetromás común de control, la veloci-

dad máxima sobre carretera, nose altera.

EI último punto importantees el relativo al seguro. Con elchip, y el consiguiente aumento

de potencia disponible, tambiénaumenta el riesgo de acciden-tes. Si se probara la aplicación

del tuning, el seguro puede noreconocer las obligaciones pac-

tadas.

FIGURA 11.- AGRICULTORES ALEMANES OPINAN EN RELACION ^CON EL MONTAJE DE CHIPS QUE INCREMENTAN LA POTENCIA Q^

DE LOS MOTORES EN SUS TRACTORES

^Adaptarían un dispositivo informático en su tractor?

^ Sí

F^@ m

^ 4% Probablemente sí

Respuestas: 1101

1 Conclusiones

A pesar de todos estos in-convenientes técnicos, legales yde seguro, los chips para el tu-ning de los motores de los trac-tores están alcanzando en Euro-pa un enorme éxito.

La prueba la constituye elnúmero de fabricantes de chipspresentes en el mercado, queestán aumentando día a día gra-cias al coste limitado de los dis-positivos, y a las ventajas queofrecen a los usuarios agríco-las.

En Alemania la revista Profiha realizado una encuesta queha tenido 1 101 respuestas (Figu-ra 11). De los consultados:• Un 25% ha decidido aplicar un

dispositivo tuning sobre sustractores.

• Un 4% tiene intención de ha-cerlo.

• Un 71 % no lo van a hacer, almenos por el momento.

Fuente: Revista PROF/

Ante esta situación, qué sen-tido tiene:• Para un fabricante de tractores:

incluir en la denominación de losdiferentes modelos de tractoresel número de caballos del mo-tor, y también, no aprovechar laoportunidad que le da el monta-je de chip de manera controlada.

• Para los organismos oficiales

de homologación (Unión Euro-

pea y Países Miembros): dartanta importancia al factor po-tencia, y establecer verificacio-

nes posteriores en el caso quese superen los valores de tole-

rancia establecidos de muy po-cos puntos porcentuales.

Los agricultores, que son con-siderados en todo el mundo comola imagen del conservadurismo,en este caso resultan ser los másavanzados desde el punto de vistatécnico, con el empleo de los me-

dios más modernos que la técnicapone a su disposición.n

Direcciones web de fabricantes/vendedores de equipos para la modificación (boost/tuning) de los motores

http://www.tboxdiesel.com/index.php?tpl=segmentihttp://www.serialnet.it/it/index-it.htmhttp://www.digitalmotocit/http://www.ntetuning.com/http://www.genercom.com/http://www.carrozzeriaferreri.it/?dir=Servizi&page=Centroline.hthttp://www.ilgenfritz.biz/en/en-tuning-products-common-rail.htmlhttp://www.rapidtuning.hu/aloldal.php?menu=l8dis=4http://www.powertuning.cc/poge.php?15

http://www.powersystem.fr/US/faq.php

http://www.dieselbob.co.uk/tradortuning.shtml

http://www.fvri.co.uk/Articles/2007/05/09/103389/german-tests-on-

tractor-pto-power-shows-interesting.html

http://www.chipboost.com/page9.html

http://www.sctflash.com/TBoast.php

http://www.innovativediesel.com/_e/Trador_Farm_Equipment/produd/S

CT-TBoost/SCT_Trador_Boost.htm

39ag^Otc^rnrcu AeRi^ 2009