lunes, 21 de marzo de 2022

POTENCIA A LA CARTA, ¿CHOLLO ECONÓMICO O IRRESPONSABILIDAD?

Reseteando centralita del Adblue SCR en tractor Fendt
POTENCIA A LA CARTA O CASI

Tradicionalmente se ha podido, y se ha hecho, modificar la entrega de potencia de un motor mediante el gasóleo inyectado por la bomba, así que los “caballos” estaban a “giro de destornillador”. Había, y hay, muchos más “trucos”: jugando con la presión de soplado del turbo, cambiando el turbocompresor, y los más “arriesgados” de modificar cotas para cambiar la relación de compresión; pero, evidentemente, el “juego” con la bomba era el más “limpio”.

Pero, si de limpieza hablamos, a día de hoy el proceso es aún más sencillo y “limpio”; basta conectar un ordenador a la centralita de gestión del motor para modificar el mapa motor.

Misma serie, diferentes modelos con diferente potencia: Así es, la idea siempre es la misma. Los fabricantes sacan series de sus tractores compuesta por varios modelos, que, en la mayor parte de las ocasiones, tienen exactamente el mismo “cuerpo” y simplemente varía, a igualdad de especificación, la potencia entregada por el motor. Así que, si una serie tiene 4 modelos (ver tabla 1 donde se han colocado ejemplos de la serie T4 de New Holland y la 5R de John Deere, aunque, ojo, nadie se lleve a engaño porque se podría poner ejemplos de todos los fabricantes) pero con diferencia de potencia, entre el mayor y el más pequeño de 30 o 35 CV significa que a un precio medio de 500 €/CV se puede ahorrar unos 15000 € con tan solo elegir el modelo más pequeño de la serie 

Tabla 1
Esto es así porque existe una máxima del “mundo tractoril”: los tractores se fabrican en kilogramos pero se vende en caballos. Es decir, al fabricante lo que le cuesta “son los kg”, pero lo que vende “son CV”.

Por supuesto, y aquí quiero puntualizarlo, hay que verificar que efectivamente es el mismo motor, porque dentro del mismo bloque puede que no sean los mismos inyectores, o el mismo tipo de turbo-intercooler...

¿QUÉ ES EL “TUNEADO” DEL MOTOR?

El “tuneado” de motor, o chiptuning, es una optimización de la unidad de control del motor, ECU, con el fin de aumentar la potencia entregada por el motor.

¿Cómo?: Lo que hacen los “tuneadores” es ajustar los mapas de motor para proporcionar una respuesta con una mejor y mayor entrega de potencia. Las cifras de las que hablan dependen de quien las anuncie, también, lógicamente, del motor de partida. Pero se pueden situar en un incremento del 20 al 25 % tanto en potencia como en par motor.

Lo de modificar el "mapa motor" es al software (programa) como aumentar la presión de inyección del combustible o bien el tiempo de inyección o ambas cosas es al hardware (el motor) En cualquier caso es un "tuneado" no invasivo del motor; es decir, no se afecta físicamente al motor.

En automoción lo habitual es que el cliente se acerque por las instalaciones del “tuneador” pero en tractores, son los programadores los que se acercan a donde está el tractor. Para ello, el técnico conecta su ordenador, tablet o soporte informático a la toma de diagnosis del tractor.

Dos procedimientos: Uno por el cual se instala algún componente electrónico adicional, y otro, que no se añade ningún hardware al sistema, solo software.

Cuando no se instala hardware se llama "reprogramación". En este caso se reprograma la memoria Eprom de la ECU.

Cuando se instala hardware, una centralita externa, es al que de verdad se le debería llamar "chiptuning" y que es la que modifica la ECU original del fabricante afectando normalmente a la presión de inyección

¿Quién?

Con solo teclear en internet se obtienen multitud de ofertas para reprogramar la centralita.

Hagamos una prueba, teclea “engine power tuning” (acabo de encontrar 281.000.000 resultados) o si lo prefieres en español “reprogramación de centralita motor” (407.000 resultados) …

¿Más potencia, menos consumo?

Del destornillador a la tablet: Las cosas han cambiado, desde que la potencia se obtenía, en motores regulados mecánicamente, con un destornillador, hasta ahora con acciones de software sobre la centralita de control electrónica.

¿Aumento de potencia con reducción de consumo?: Cuesta creerlo, pero tiene su explicación y es que las reducciones de consumo no se consiguen a máxima potencia; en ciertos puntos intermedios de la curva motor, se modifican parámetros como la presión de soplado del turbo y así poder bajar el régimen de giro (las revoluciones)

COMO SE PUEDE ACTUAR

Recuérdese que se trata de reprogramación de software; es decir no hay ninguna acción invasiva en el motor, ninguna acción en el “hardware”.

Las siguientes son las acciones habituales en la reprogramación:

Relación aire-combustible o relación estequiométrica: El primer paso para conseguir “más potencia” con el “mismo motor” está en alterar en la cámara de combustión la relación de la mezcla aire/combustible (relación estequiométrica) En principio el motor más potente “gastará” más pues hay que enriquecerle en combustible aunque esto es muy general y en ocasiones se consigue alterando la fase de inyección de combustible dando más velocidad en “el frente de llama” un instante antes de saltar la explosión, pero con cuidado para evitar “detonaciones” y “picados”.

En la actualidad hay que tener en cuenta la Unidad Electrónica de Control (ECU) que cuenta con una serie de sensores.

La ECU dispone de unos “mapas” motor que es una “cartografía” de inyección que introduce el fabricante tras muchos meses de ensayos. Las señales de los sensores (temperatura del refrigerante, del aire de admisión, de las revoluciones, de la posición del pedal…) y el “mapa” motor decide cuanto combustible dosificar.

La ECU recibe información de multitud de sensores y actuar en función de la información que le proporcionan y es capaz de actuar incluso con la variación de presión barométrica

Curvas de motor antes y después
Inyectores: Es uno de los componentes que más van a influir. se puede actuar con el número de pulsos que a la postre significa el tiempo de apertura (echando combustible) del inyector o incluso subiendo la presión de inyección en el common rail.

Si se necesita inyectar más combustible, con el mismo inyector entonces se debe aumentar el tiempo de inyección, es decir se comenzará a inyectar antes de que la válvula de admisión haya abierto y se finaliza más tarde incluso cuando la válvula de escape haya cerrado y de esta forma ya se tiene el colector de admisión “cargado” para el próximo ciclo.

Presión del turbo: El segundo parámetro es actuar sobre la presión de soplado del turbocompresor. El turbo lo que hace es aumentar el rendimiento volumétrico o lo que es lo mismo meter más aire-combustible que lo que cubica cada cilindro.

Por supuesto no se puede incrementar la presión del turbo todo lo que se desea porque eso incluye reducir la vida y la fiabilidad del motor, pero en órdenes de 1,2-1,5 no se perderán demasiados “tornillos” por el camino (en motores de competición se llega a aumentar hasta 4 veces la presión de soplado) En turbos de motores agrícolas donde mejor se nota el incremento de potencia es en la zona alta de revoluciones.

En motores con válvula de descarga, wastegate, la presión de tarado de la válvula, y por lo tanto el margen superior de soplado del turbo. De esta forma se modifica para que abra más tarde o lo que es lo mismo el turbo está soplando más tiempo en altas revoluciones. Con esto se suben bastantes caballos en la zona alta de la curva de potencia. La ECU lo que hace es actuar sobre un solenoide.

Combustión: En la etapa de combustión lo que se busca es sacar el máximo potencial a la mezcla aire-gasóleo que ya se dispone. La ECU tiene en memoria los mapas de combustión y escoge de su base de datos el mapa más lógico en función de las necesidades (mínimo consumo, máxima potencia, extrapotencia…)

UN CHOLLO ECONÓMICO

Siguiendo con el ejemplo de la tabla 1, y admitiendo el “coste del caballo” de la tabla 2 (para seguir con los dos ejemplos elegidos de John Deere y New Holland) resulta que el cliente que se decide por un 5090 R en vez del 5125 R (a igualdad de especificación restante: neumáticos, cabina, caudales…) se ahorra unos 17.300 €. Y el cliente que opta por el T4.80 LP en vez del T4.110 LP se ahorra unos 14.700 €

Tabla 2

Mientras que el coste del incremento de potencia suele estar entre 700 y 1000 €, y es ¡para toda la vida! Parece un chollo ¿no? Mi opinión es que no se "altere el lector" y escuche todas las partes, pros y contras.

¿Y LEGALMENTE?

Desde el punto de vista legal las normas europeas hablan de una re-homologación del motor cuando se excede en unos límites la potencia oficialmente ensayada. Por supuesto, prácticamente nadie hará una re-homologación. Además, como la velocidad máxima del tractor no se altera ni otros parámetros como la carga máxima admisible pues todos “hacen la vista gorda”.

En cuanto a las ITV´s... El agricultor debe saber que su tractor queda fuera del “paraguas” del fabricante y que en el futuro podría tener problemas en las inspecciones sobre todo en aquellos tractores que se les anula el EGR…

Seguro de accidentes, garantía: Otro tema es la compañía aseguradora porque seguro que si tu compañía se entera que hay una alteración de potencia y tienes un accidente estará deseando decir que tu póliza ha quedado anulada porque el tractor o está en las condiciones de su ficha técnica…

Lo mismo puede pasar con el periodo de garantía que proporciona el fabricante, por eso se recomienda no alterar nada durante el periodo de vigencia de la garantía.

Tractor durante ensayo en banco oficial EMA

Si lo haces, recuerda comprobar el resultado: Lo importante es comprobar el resultado y para eso solo sirve que se haga una prueba antes y después.

Por supuesto para hacer la prueba se tiene que contar con un freno dinamométrico que es capaz de obtener la potencia al eje de la tdf del tractor.

Estos frenos proporcionan tres medidas, par, potencia y consumo específico.

Ojo con la interpretación de los datos, pues es posible que o bien la potencia no sea la que se ha dicho, sea menor, o bien, el consumo específico se suba mucho con lo cual los “caballos ganados son glotones”.

OPINIONES A FAVOR Y EN CONTRA

A favor

Conozco de primera mano de que hay talleres, incluso oficiales de marcas “premium”, que “pregonan” la reprogramación.

En realidad, nada nuevo. ¿A cuántos de los lectores les ha ocurrido que el propio taller oficial le ha “descapado” el tema de la velocidad máxima del tractor para sortear los límites en España y poder tener la caja a 50 km/h?

También a favor están las propias empresas que se dedican a la reprogramación. En España las más conocidas quizá sean Agrotecnocar (Mairena, Sevilla) que actúan en toda la península y para casi todas las marcas. DimSport del grupo Holdim Srl. Trins Ecopower (mismo grupo que TDD y Maspotente)

En contra

Tractor conectado al freno dinamométrico mientras
se mide entrega de potencia en campo
Hace ya tiempo que me dirigí a los principales fabricantes de tractores para que me aportasen su posición oficial ante el fenómeno del “tuneado” del motor. Algunos contestaron y otros no.

Como resulta que desde la respuesta ha pasado ya tiempo, y como quiera que es este un tema “espinoso”, prefiero no poner las contribuciones de las empresas con el nombre y solamente la opinión de las mismas.

Lo habitual es que desde los fabricantes no se autorice a realizar ninguna alteración del mapa motor sin la autorización o supervisión de su Servicio de Asistencia Técnica (SAT) a la par que admiten que cualquier modificación realizada por la concesión sin autorización del equipo de SAT, o por cuenta y riesgo del cliente, eximirían de cualquier responsabilidad ante cualquier avería derivado de ello.

Además, se desautoriza la reprogramación porque modificar el diseño y propiedades de una máquina por parte de terceros, que, con toda seguridad, desconocen los límites de los materiales que componen no solo el motor, sino la máquina.

La siguiente negativa es por el hecho de cumplir con las normativas de emisiones.

¿Y yo qué opino? Mi opinión y que no ha cambiado a lo largo de estos años donde tanto se habla de reprogramación, es que los ingenieros "motoristas" saben bastante más de sus motores que cualquier empresa que viene "a regalar caballos". Yo, en mi tractor no lo haría. Sin embargo, hay situaciones que se ve claramente que es muy posible cambiar el mapa motor de una determinada unidad de potencia, en este caso, si quieres hacerlo, ponte en manos de profesionales y que te demuestren la mejora con ensayos pre y pos. 

FUENTES CONSULTADAS

Webgrafía

5 comentarios:

  1. Por aquí los JD serie 20 y 30 están todos reprogramados,para conseguir una cifra de par mas alta a menos rpm y poder trabajar a menos regimen!!
    De las demás marcas hay algunos,pero son pocos!

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    1. Yo conozco varios tractores, y de varias marcas, que también lo han hecho y encuentro de todo: de algunos que me dicen que no notan la diferencia, a otros que si aseguran un mejor comportamiento y consumo... Pero solo puedo hablar de oídas pues en ningún caso que yo conozca se ha hecho un ensayo antes y después para ver, de verdad, fehacientemente, la diferencia de comportamiento.
      Saludos

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  2. Algunas veces hay que entrar más en detalle, ya que en la misma serie, cambia alguna cosa respecto al grande y el pequeño aunque el motor siga siendo el mismo para todos.

    Por ejemplo, en Fendt, el Vario cambia del 716 al 718, por tanto, hay dos rangos de tractores dentro de la serie 700 (714-716 y 718-724). En Deutz, algo parecido: cuando compramos nuestro M600 Agrotron, es el mismo que el M610 pero ya el M620 cambia la caja de cambios y el motor sigue siendo el mismo para toda la serie M (130CV-180CV)... en fin, cuidado a ver si vamos a romper algo al meter más potencia

    Twins' Farm
    www.twins-farm.es

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    1. Exacto Twins´s Farm, y me atrevería a añadir que no "algunas veces", siempre, hay que verificar todos los detalles. A ver si alguien va a pensar que los ingenieros "motoristas" se han caído de un "guindo" y son tan tontos que no saben sacar más potencia a su motor, y como recalco en el artículo, no solo por el bloque se debe juzgar al motor, Por supuesto, y aquí quiero puntualizarlo, hay que verificar que efectivamente es el mismo motor, muchos otros parámetros intervienen.

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  3. Muy buen artículo. Desde mi punto de vista hay que tener mucho cuidado si estas reprogramaciones las hacen empresas de reprogramación genéricas. Es verdad que hay series en los que los componentes y el motor son iguales. Si hablamos de un ejemplo concreto, lo mejor sería copiar el mapa de un Fendt 936 y pegarlo en un 933 (asegurando que montan ambos los mismos inyectores, turbo...). De esta forma se estarían respetando los reglajes de la marca Fendt. Si por el contrario utilizamos mapas de empresas de reprogramación, no sabemos si estos cambios pueden alterar la vida del tractor.

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