Historia turbodoładowania w MTZ-82, czyli po co komu takie astmatyczne turbo?

Kiedy w Mińskiej Fabryce Ciągników pojawił się pomysł zbudowania mocniejszego silnika do MTZ-82, nikt jeszcze nie mówił o normach emisji, ekologii ani zielonych certyfikatach. Radziecki inżynier miał inne priorytety: żeby „ciągnęło”. A jeżeli przy okazji huczało i dymiło – to znaczy, iż działa. I tak miało być.

Historia turbodoładowanego silnika w MTZ-82 zaczyna się jednak dużo wcześniej, jeszcze gdy nikt nie wymawiał słowa „Belarus” z zachodnim akcentem. Cofnijmy się do lat 60. a może i jeszcze dużo wcześniej. Wtedy to pojawił się “dwigatiel” (czyli silnik) D-50.

Tu od razu zaznaczę, iż panuje opinia, iż silnik ten nie narodził się w Mińsku, ale Moline w stanie Illinois. Tak, tak – w siedzibie John Deere’a. Przywędrował, a adekwatnie przypłynął z wojennymi konwojami jako pomoc techniczna jak tysiące Jeepów Wranglerów. I został jak one.

D-50 – 50 koni i prostota jak cep

Pierwowzorem naszego dzisiejszego bohatera był silnik D-50 – czterocylindrowy diesel o mocy około 50 KM, stosowany w ciągniku MTZ-50. Prosty, powolny, absolutnie nieśmiertelny silnik ze wstępną komorą wirową i czopikowym wtryskiwaczem. Przerobiony na radziecką modłę i szkołę techniczną, został dopasowany do możliwości sowieckiej technologii.

Parametry dzisiaj może nie robią wrażenia, ale wystarczały, żeby dla potrzeb propagandowej kroniki filmowej pociągnąć pług czteroskibowy w ciężkiej białoruskiej glinie.

I się zakopać po osie.

D-240 – 80 koni, bo życie zaczyna się powyżej 2000 obr./min

Na początku lat 70. pojawił się nowiuśki D-240 – formalnie była to modernizacja starzejącego się D-50, ale faktycznie nowa generacja silnika. Technicznie powstał na bazie D-50 i zmieniono między innymi: wał korbowy, panewki, pompę oleju, tłoki, głowicę z wtryskiwaczami, chłodnicę i kilka drobiazgów.

Turbodoładowanie do silnika D-240 było łatwe do samodzielnego montażu, fot. Adam Ładowski

D-240 to było już coś. Cztery cylindry, 4,75 litra pojemności, 80 KM przy 2200 obr./min, moment około 295 Nm. Wolnossący diesel z bezpośrednim wtryskiem do komory wirowej w tłoku. Nowoczesność Towarzysze, aż huczy i mruczy.

Dla rolnika, a adekwatnie mechanika w kołchozie, była to prostota idealna: wtryski proste do wymiany, filtr powietrza olejowy, zero elektryki (poza nieszczęsną świecą elektropłomieniową). A jak coś zacznie dymić z komina, to znaczy: za dużo paliwa na pompie, ale jeszcze nie katastrofa.

MTZ-82 z tym silnikiem to legenda. Ma swoje wady – głośny, twardy, nieszczelny, ale jak się rozgrzeje, to ciągnie jak żubr do sianokosów.

No dobrze… ale po co w nim to turbo?

I tu przechodzimy do tytułowej zagadki: po co komu turbo w MTZ-82?
Ta nowinka techniczna pojawia się zaledwie 20 lat po premierze: nowszy motor: D-245 – wersja doładowana. Rolnik otwiera maskę, widzi turbosprężarkę i zaczyna się uśmiechać. A potem patrzy w katalog… i widzi moc: nie 80, tylko… 90 KM. Tak, tak. Dziesięć. Szalonych. Koni mechanicznych.

Serio? Turbo, dodatkowe chłodzenie, zmiany we wtrysku i tylko +10 KM? Na papierze wygląda to jak żart. Ale diabeł tu tkwił nie w koniach, tylko w niutometrach.

Turbosprężarka w MTZ-82 dawała skromne 10 koni mechanicznych, fot. Adam Ładowski

Moment – i tu jest pies pogrzebany

Bo o ile moc wzrosła symbolicznie, to moment obrotowy poszybował z 295 Nm do prawie 390 Nm. Bo tak miało być. Nie chodziło o to, żeby silnik, choć ten miał 4,75 litra – zaturbić w stylu wiejskiego tuningu TDI. Chodziło o to, żeby mu dać coś więcej niż szaloną moc – moment. Obrotowy oczywiście.

Efekt? Ciągnik nie był szybszy. Był silniejszy. Zyskał „ciąg od dołu”, a nie „galop na drodze”. Idealne do ładowacza, do orki, do prasy.

A co z tą „nowoczesnością”?

Nie oszukujmy się, nikt w Mińsku nie rozpłakał się nad Europą i jej galopującymi normami emisji spalin. Chodziło o to, żeby ze staruszka D-240 wyciągnąć najtańszym kosztem jeszcze trochę życia. Pierwszy etap modernizacji polegał na tym, iż dodano turbosprężarkę i… adekwatnie tyle.

Dopiero potem zauważono, iż stara pompa paliwowa „z epoki” to trochę za mało. Nie dawała rady, poza tym nie miała przyśpieszacza dawki. Podkręcono ciśnienie wtrysku z ~175 kg/cm² na ~195 kg/cm², jednak żeby to turbo w ogóle miało co tłoczyć. Potrzebna była nowa pompa.

Więc tu wjechała zetorowska pompa z napisem „Motorpal”. Oczywiście „licencyjna” tak bardzo, iż czeskim inżynierom pewnie do dziś drga lewe oko i krztuszą się piwem. Owszem, pierwsze partie pomp były oryginalne, ale następne już nie, bo były własnej produkcji. Co gorsza były tak spartolone, iż te niby-czeskie pompy wtryskowe trudno było naprawić, a czasem wyregulować.

To wszystko dało silnikowi magiczne +10 KM, ale dopiero +100 Nm momentu wyjaśniło sens całej operacji.

Ciągniki MTZ z turbodoładowaniem miały prawie 100 Nm więcej momentu obrotowego, fot. Adam Ładowski

A potem zachciało im się EURO 3

Tak, zachciało…. Bo jak już inżynierowie z Mińska złapali wiatr w żagle, to stwierdzili: „a może by to jeszcze zrobić eksportowe” dla okropnych kapitalistów? Są politycznie źli, ale ich marki, dolary czy funty są bardzo, ale to bardzo pożądane. No i się dopiero zaczęło kombinowanie po radziecku. adekwatnie cały festiwal technicznych fajerwerków.

Stare wtryskiwacze i ich 5-otworkowe końcówki nie udźwignęły normy EURO 3 i nie dały rady więcej się podkręcić niż na 200 kg/cm, więc je zmieniono. Na jakie? Na gorsze oczywiście – tu opinia jest jednoznaczna i bezdyskusyjna.

Co do samej turbosprężarki…

W pierwszych partiach eksportowych do Polski montowano choćby niezłe turbiny Garretta i Schwitzera. Muszę przyznać, iż niewysilone i ledwo dmuchające – jak na swoje możliwości – mogły pracować bezawaryjnie bardzo bardzo długo. Podobnie czeskie ČZ a.s. dawały radę i były niezawodne. Jednak wszystkie one miały jedną wadę – były importowane za dolary.

Postanowiono więc dopasować do MTZ-a “własnej” produkcji turbiny i zaczęła się era turbosprężarek TKR (Turbo Kompressor).

TKR – czyli Tego Kurde nieRusz

Nie wiem, czy w języku technicznym istnieje odpowiednie określenie na ten produkt. I nie wiem, jak można było – posiadając dobre zaplecze (do kopiowania) produkcyjne tak spartolić ten podzespół.

To coś, czyli TKR, w porównaniu do poprzednich, renomowanych bądź co bądź, turbin był jakiś erzac. Nie będę się się dziś nad tym pastwił, ale dość powiedzieć, iż wirnik tej turbosprężarki był wyważany dzięki nacięć fleksą w nakrętce osi turbiny. Szok.

To po co komu takie turbo?

Wracając do sensu istnienia turbodoładowania w starym silniku D-240 MTZ. jeżeli ktoś oczekuje rakiety, to nie ten adres. Ale jeżeli ktoś chce, żeby MTZ wreszcie „ciągnął od dołu” zamiast kręcić się jak sprężarka od lodówki, to turbo ma sens. Nie po to, żeby mieć „więcej koni”. Po to, żeby nie gasł w prasie. Nie dławił się z dołu. I żeby WOM nie jęczał przy pierwszym sianokosie (i tak jęczy).

I to jest odpowiedź o sens. Turbo w MTZ-82 nie jest po to, by wygrać drag race. Powstało dla potrzeby unowocześnienia starego silnika. Wyduszenia z niego wszystkich drzemiących w nim możliwości tak, by pozostał w miarę niezawodny przy minimalnej obsłudze technicznej, albo żadnej.

A to, jak to technicznie zrobiono, to już zupełnie inna sprawa.

PS. Dla fanów ciągnika. Celowo nie wspomniałem o zmianach wewnątrz silnika: czyli o innych niż standardowe tłokach, pierścieniach, pompie oleju itp. Poziom zchrzanienia tych podzespołów wymaga osobnych słów i muszę je odszukać w słowniku synonimów. Ale to już innym razem.