Ciągniki Rolnicze Ursus i Rozwój Napędu 4x4 w Polsce

Polska powojenna myśl techniczna, zwłaszcza w dziedzinie mechanizacji rolnictwa, często stawiała czoła wielu wyzwaniom, w tym potrzebie stworzenia wydajnych maszyn z napędem na cztery koła. Choć nazwa Ursus kojarzona jest przede wszystkim z historycznymi modelami ciągników, to w kontekście rozwoju maszyn 4x4 w Polsce pojawiały się inne, innowacyjne projekty oraz próby adaptacji istniejących rozwiązań.

Potrzeba Ciągników 4x4 w Polskim Rolnictwie

Potrzebę nowoczesnego ciągnika z napędem na wszystkie koła sygnalizowało rolnictwo, szczególnie na terenach o ciężkich glebach, gdzie występowały trudności przy orce ciągnikami z napędem na jedną oś. Ciągniki te nie mogły rozwinąć odpowiedniej siły uciągu, wpadając w poślizg. Radzono sobie z tym za pomocą ciągników gąsienicowych, które jednak były kosztowne i kłopotliwe w eksploatacji. Nie mogły na przykład poruszać się w transporcie po utwardzonych drogach publicznych, bo je niszczyły. Ponadto charakteryzowały się małą trwałością gąsienic.

EH 4x4: Polski Prototyp Ciągnika z Napędem na Cztery Koła

Prof. Edward Habich i Kontekst Historyczny

W PRL, tam gdzie nie dawał sobie rady Ursus C-45, a radzieckie konstrukcje gąsienicowe były zbyt kłopotliwe w użytkowaniu, miał wejść nowoczesny EH 4x4 z czterema kołami tej samej wielkości. To polski prototyp ciągnika z napędem na cztery koła, powstały na Politechnice Warszawskiej w latach 50. Głównym projektantem ciągnika był prof. Edward Habich, kierownik Katedry Ciągników Politechniki Warszawskiej, twórca adaptacji Lanza na Ursusa C-45 oraz przedwojenny specjalista z PZInż. Jego doświadczenie z polskiego przedwojennego koncernu motoryzacyjnego wydaje się w projekcie EH 4x4 bardzo ważne. Habich od 1933 r. był kierownikiem działu pojazdów specjalnych Biura Studiów PZInż i to pod jego wodzą powstały takie konstrukcje jak czołg TKS, czołg pływający PZInż 130, czołg rozpoznawczy 4TP (PZInż 140), ciągnik artyleryjski PZInż 152, terenowy samochód półgąsienicowy PZInż 222 oraz PZInż 202 czy czołg 9TP. Oczywiście nie oznacza to, że ww. pojazdy w całości zostały skonstruowane przez Habicha. Późniejszy profesor PW kierował tylko pracą zespołu i na pewno może się podpisać z imienia i nazwiska pod bazującym na Polskim Fiacie 618 półgąsienicowym PZInż 222 czy patencie na gąsienicę czołgową, którą stosowano w ww. pojazdach (patent z 1935 znaleźliśmy w Bibliotece Narodowej).

Od 1947 r. w Ursusie produkowano zaprojektowanego przez Habicha (na bazie przedwojennego ciągnika marki Lanz) Ursusa C-45. Pojazd ten dobrze się sprawdzał w warunkach PGR-ów i innych dużych gospodarstw państwowych. Był mocny, z dobrym uciągiem, choć był kłopotliwy w codziennym użytkowaniu. Bazę maszynową ówczesnych gospodarstw uzupełniały amerykańskie i brytyjskie pozostałości po pomocy z UNRRA, czechosłowackie Zetory 25 oraz gąsienicowe radzieckie KD-35. Habicha zainteresował ten ostatni pojazd, który doskonale radził sobie w trudnym terenie, ale jego gąsienice nie miały litości dla dróg, które haratał jak Bruce Lee przeciwników.

Inspiracje i Początki Prac nad EH 4x4

Można było myśleć o konwencjonalnym ciągniku kołowym z napędem na tylną oś, dodając mu napęd osi przedniej, ale wówczas nie było w Polsce produkcji ciągnika, który by się do takiej przeróbki nadawał. Rozważając to wszystko, Habich wpadł na pomysł, aby opracować ciągnik kołowy z napędem na 4 koła, możliwie najprostszy mechanicznie, a więc kierowany nie przez skręcanie kół, a ze skrętem czołgowym, to jest przez nadawanie różnych prędkości kołom po obu stronach ciągnika - pisał o początkach prac nad EH 4x4 inż. Prace nad prototypem rozpoczęto w 1951 r. na Politechnice Warszawskiej - niektóre z części wykonały ZM Ursus, zaś niektóre warsztaty PW.

Pierwsza Wersja Prototypowa i System Kierowania

W związku z tym, że EH 4x4 bazował na gąsienicowym KD-35, nie posiadał on tradycyjnego układu kierowniczego i do zmiany kierunku jazdy wykorzystywano znoszenie boczne opon - czyli w praktyce tak jak w czołgu czy innych pojazdach gąsienicowych. Pierwszy prototyp niemal w całości bazował na pojeździe rodem z ZSRR - zarówno układ kierowniczy, silnik jak i nawet nadwozie pochodziło z KD-35.

EH 4x4 w pierwszej wersji prototypowej

Testy, Wady i Wprowadzenie Poprawek

Jednak taki układ miał swoje wady podczas pracy na polu. W 1953 r. ciągnik trafił na testy, podczas których okazało się, że w orce ciągnik samoczynnie lekko skręca w kierunku bruzdy. To była poważna wada tego ciągnika, gdyż w przypadku klasycznego ciągnika operator niweluje takie zachowanie maszyny skręcając w przeciwnym kierunku. W wersji drugiej został wprowadzony niewielki skręt kół, co wiązało się z koniecznością wprowadzenia przegubów w ich półosiach. Przy obracaniu kołem kierownicy najpierw następowało skręcanie kół, a po przekroczeniu określonego kąta obrotu zaczynało się ich przyhamowywanie - wspomina inż. Dopiero wersja druga EH 4x4 wykorzystywała projekt nadwozia własnego autorstwa. Trzeba przyznać, że design mógł się podobać i jak na pierwszą połowę lat 50. XX w. był nowoczesny.

EH 4x4 w drugiej wersji prototypowej na testach IMER w Kłudzienku

Dalsze Badania i Wyzwania Technologiczne

Wstępne badania odbyły się w Laboratorium Katedry Ciągników PW. Jazda była bardzo dobra. Po sprawdzeniu prawidłowości działania, najpierw prototyp w wersji pierwszej, a potem i wersja numer dwa zostały przekazane do Zakładu Doświadczalnego Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa w Kłudzienku do badań eksploatacyjnych. Tam badania wykazały bardzo dobre ich działanie i właściwości terenowe. Przede wszystkim dużą zwrotność i łatwość jazdy w trudnym terenie. Próby orki wykazały, że dzięki napędowi na wszystkie koła stała się możliwość uzyskiwania bardzo dużych sił uciągu bez występowania nadmiernych poślizgów. Pojawiły się jednak też i niekorzystne zjawiska. Należały do nich niszczenie uprawy przy ostrym skręcaniu, a także przypadki zrywania opon z obręczy przy ostrych skrętach na twardym podłożu o dużej przyczepności. Zastosowane standardowe opony rolnicze nie nadawały się do tych celów, a innych wówczas nie było - wspominał w swojej książce inż. Warto wspomnieć, że w tym czasie Bumar - Łabędy przygotowywał się do produkcji ciągnika KD-35. Testy EH 4x4 zakończono w 1953 r., zaś produkcja polskiej wersji KD-35 pod nazwą Mazur D-35 ruszyła w 1954 r. Do roku 1956, kiedy to Mazur zaczął być produkowany w Gorzowie Wielkopolskim, wyprodukowano 1,6 tys. sztuk tych maszyn. Silniki produkowano w ZM Ursus, reszta pojazdu była wykonywana w Łabędach. Zatem rozpoczęcie produkcji EH 4x4 nie wydawało się, przynajmniej z dzisiejszego punktu widzenia, sprawą niemożliwą do wykonania dla gospodarski PRL.

Ciągnik D-50 Mazur w Muzeum Narodowym Rolnictwa i Przem. Spożywczego w Szreniawie

Decyzja o Niewprowadzeniu do Produkcji Seryjnej

W pracach nad ulepszaniem ciągnika KD-35 brał udział prof. Habich jako konsultant. W Laboratorium Katedry Ciągników zostało zbudowane stanowisko gąsienicowe według pomysłu prof. Habicha, umożliwiające kompleksowe badania pojazdów gąsienicowych. Na stanowisku tym został przebadany ciągnik KD-35. Niestety sprawozdanie z tych badań zaginęło, pamiętam tylko, że wykazały zbyt małą moc silnika zastosowanego w tym ciągniku - wspominał w swojej książce inż. W 1962 r. prototyp EH 4x4 w wersji drugiej pokazano na Politechnice Warszawskiej w gmachu głównym na wystawie „Politechnika Warszawska w Służbie Gospodarki Narodowej”. Stoisko Katedry Ciągników PW pokazało nie tylko prototyp ciągnika, ale także przekładnie planetarną SP przygotowywaną dla pojazdów wojskowych. Trudno jednoznacznie powiedzieć dlaczego nie doszło do produkcji EH 4x4. Czyżby Rosjanie nie pozwalali mieszać w konstrukcji KD-35? To raczej jest mało prawdopodobne. Jak wcześniej wspomniałem na Politechnice Warszawskiej dokonywano badań Mazura D-35, a później modernizowano ten projekt na swój sposób. Podobnie było na Węgrzech, gdzie powstał ciągnik gąsienicowy DT-413 w dużej mierze oparty na radzieckim DT-54.

Prof. Edward Habich i dr Stanisław Kowalski przy prototypie EH 4x4 podczas wystawy w 1962 r.

Według Zbigniewa Szydelskiego, po krótkotrwałym zainteresowaniu tym projektem przez wojsko (ze względu na doskonałe właściwości jazdy w terenie) produkcji nie podjęto. Jak określił to specjalista z Politechniki Warszawskiej „rolnictwo było nastawione na bardziej standardowe rozwiązania. W związku z tym ZM Ursus z udziałem prof. Habicha podjął prace nad zupełnie nowym ciągnikiem rolniczym, opartym na ówczesnych tendencjach rozwojowych w tej dziedzinie”. Według Rafała Mazura z Retro Traktor „po 1956 r. zmieniła się polityka państwa, odstąpiono od koncepcji tworzenia kołchozów, a ciężki ciągnik nie był tak bardzo potrzebny”. Zatem siły inżynieryjne przestawiono na rozwój lekkiego ciągnika o mocy ok. 20 kW. Niestety polskie zakłady w latach 50. i 60. nie były w stanie podjąć produkcji tak innowacyjnej maszyny, a ślad po wykonanych prototypach zaginął w IBMER w Kłudzienku, prawdopodobnie zostały złomowane.

Plansza z prezentowanymi zdjęciami EH 4x4 wystawiana na terenie SIMR PW w latach 70.

EH 4x4 w Kontekście Rozwiązań Światowych

Wiele publikacji na temat ciągnika EH 4x4 podaje, że był on rewolucyjny i podobny układ stosowano później m.in. w ładowarkach Bobcat firmy Clark. I to jest prawda, ale warto spojrzeć prawdzie w oczy - podobne projekty powstawały na całym świecie. Nie jest tajemnicą, że KD-35 powstał na podstawie amerykańskiego Caterpillara D-4. Zatem w USA także myślano nad tym jak zamienić bardzo popularne Caterpillary na pojazdy kołowe. Na początku lat 50. w Europie oraz w USA ciągniki z napędem na cztery koła zaczęto produkować w nieco inny sposób niż wymyślili to Polacy. Były to zazwyczaj pojazdy przegubowe, tak jak amerykański Wagner serii TR lub z czterema kołami skrętnymi jak w małym austriackim Jenbachu Germinal 16CV. W latach 60. w swojej ofercie w USA podobne pojazdy posiadały takie firmy jak John Deere, J.I. Case, Oliver, Steiger czy International Harvester. W Europie takie potwory były wciąż za duże i za drogie, ale niektóre firmy od lat 60. zaczęły oferować mniejsze ciągniki 4WD.

Unikatowe ujęcie EH 4x4 podczas wystawy w 1962 r.

Inne Polskie Koncepcje Napędu 4x4

Sukces Węgierskiej Dutry

Dobrym przykładem udanego pojazdu z napędem 4x4, ale z konwencjonalnym układem kierowniczym jest węgierska Dutra, która od 1961 r. produkowała charakterystyczny pojazd z czterema kołami tej samej wielkości, z wysuniętą maską. W latach 60. w Polsce pojawiły się ciągniki marki Dutra z napędem na cztery koła. Wiele PGR-ów zgłaszało potrzebę zakupu takich pojazdów ze względu na trudne warunki glebowe.

Ciągnik Dutra D4K wystawiany w muzeum w Szreniawie

Idea Tandemu z Ciągników Ursus C-328

W magazynie „Mechanizacja Rolnictwa” z 1963 r. inż. Topolski zaproponował rozwiązanie mające zastąpić drogie ciągniki gąsienicowe: tandem z dwóch ciągników Ursus C-328. Są to po prostu dwa ciągniki marki Ursus, pozbawione przednich kół, mogące być kierowane z pozycji kierowcy tylnego pojazdu. Według inżynierów z IMER z Kłudzienka POM-y i PGR-y powinny same dać sobie radę z przeróbką pojazdów. Przypuszczalnie nikt takiego cuda nigdy nie wykonał, ale może jesteśmy w błędzie. Rok później inż. Topolski na łamach „Mechanizacji rolnictwa” przekonywał, że kupno i wykonanie tandemu na bazie C-328 jest zaledwie o kilka tysięcy złotych droższe od zakupu ciągnika gąsienicowego DT-54, a przecież polska konstrukcja jest łatwiejsza w serwisie i użytkowaniu. Pomysł na tandem z dwóch ciągników nie jest czymś niezwykle oryginalnym - podobne konstrukcje powstawały m.in. w Ameryce Północnej. EH 4x4 nie był produkowany, ale pokazuje, że polscy inżynierowie mieli ciekawe pomysły, które w prosty sposób mogły pomóc krajowej gospodarce.

Test EX 4x4 na terenie IMER w Kłudzienku

Historia Produkcji Ciągników Ursus: Od C-45 do Licencji Massey Ferguson

Ursus C-45: Fundament Powojennej Produkcji

Rodzina ciągników rolniczych produkowanych w Zakładach Mechanicznych Ursus w warszawskiej dzielnicy Ursus, a od 2011 roku - montowanych w firmie Ursus S.A. ma długą historię. Pierwszy prototyp ciągnika rolniczego mającego zastąpić przestarzałego C-45 opracowano w 1957 roku.

Narodziny Ursusa C-360

Ursus C-360 (potocznie sześćdziesiątka) to średni ciągnik rolniczy produkowany w latach 1976-1994 w Zakładach Mechanicznych Ursus w Warszawie, w liczbie około 282 000 sztuk. W kwietniu 1976 r. rozpoczęto produkcję seryjną kołowego ciągnika rolniczego Ursus C-360. Zastąpił on produkowaną od lipca 1975 r. zmodernizowaną wersję modelu C-355, oznaczoną Ursus C-355M. W latach 2015-2017 przedsiębiorstwo Ursus S.A. produkowało w Lublinie tzw. „nowego” Ursusa C-360. W roku 2015 również URSUS S.A. z siedzibą w Lublinie wprowadziło do swojej oferty nowy ciągnik o takiej właśnie nazwie.

Specyfikacja Ursusa C-360 obejmowała:

  • Max. moc silnika - 38,2 kW (52 KM) przy 2200 obr./min
  • Max. moment obrotowy - 186,4 Nm przy 1500-1600 obr./min
  • Jednostkowe zużycie paliwa przy mocy znamionowej - 265 g/kWh tj. max. 10,1 kg/h
  • Pompa wtryskowa P24-49 produkcji Zakładu Aparatury Wtryskowej W.S.K.
  • Max. udźwig podnośnika - 1200 kg
  • Podnośnik hydrauliczny z pompą o wydajności 20 l/min i ciśnieniu 12 MPa

Nowy Ursus C-360 (od 2015) charakteryzował się następującymi parametrami:

  • Max. moc silnika - 36,8 kW (50 KM)
  • Max. udźwig podnośnika - 1300 kg
  • Max. moment obrotowy - 195 Nm
  • Podnośnik hydrauliczny z pompą o wydajności 35 l/min i ciśnieniu 18 MPa

Rozwój i Licencje: Zetor i PCOBRC

Model będący licencją czechosłowackiej firmy Zetor na ciągnik Zetor 4011 i jego kolejne modernizacje odegrał kluczową rolę w rozwoju Ursusa. W I połowie lat 60. dzięki porozumieniu rządów Polski i Czechosłowacji powstał w Brnie Polsko-Czechosłowacki Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Ciągników (PCOBRC). Zostało oddelegowanych tam kilkunastu inżynierów polskich pod kierunkiem inż. Czesława Sławskiego i ich zadaniem było wspólne opracowanie ciężkiego ciągnika rolniczego klasy 1.4 t, który otrzymał roboczą nazwę NUR 1.4. Stał się on protoplastą całej rodziny ciągników ciężkich. Produkcja seryjna Ursusa C-385, który w Czechosłowacji był produkowany jako Zetor 8011, ruszyła w lipcu 1969 roku. Modernizacja M87 pojawiła się na taśmach montażowych w 1990 roku. W jej skład wchodzi 10 typów o mocach od 58,8 kW do 113,8 kW.

Poszukiwania Nowej Rodziny Ciągników i Wybór Massey Ferguson

W latach 1968-1972 były prowadzone w biurze konstrukcyjnym prace nad nową, polską rodziną ciągników rolniczych o mocy 22-60 kW (prototypy z serii U). Prototypy, po badaniach w Polsce, jak i za granicą, uzyskały bardzo wysokie oceny. Nigdy nie weszły do seryjnej produkcji, ponieważ dla „Ursusa” wybrano licencyjną drogę rozwoju. Swoje ciągniki zaoferowały 4 firmy: Deutz, Fiat, International Harvester (IHC) i Massey Ferguson. Wybrano firmę Massey-Ferguson, której ciągniki były przedmiotem licencji zakupionej w 1974 roku przez Polskę, była zaliczana do największych producentów ciągników na świecie. Oprócz Kompleksowej licencji na ciągniki rolnicze MFP nr Li-1118 zostały zakupione również licencje na podzespoły: Li-1444 Zespoły pneumatyki hamulcowej do ciągnika rolniczego MFP od WABCO - RFN, Li-1460 Alternatory do MFP i do Fiata 126p, Li-1180 Silnik wysokoprężny 6-cylindrowy Perkins, Li-1118 Rotacyjna pompa wtryskowa od Lucas CAV - Anglia. Do produkcji w ZPC Ursus wybrano 12 modeli z 2 serii: pomostowej 200 i kabinowej 500. Montaż szkoleniowy ciągnika MF 235, z części dostarczanych przez licencjodawcę, rozpoczęto dopiero po 5 latach od podpisania kontraktu.

Współczesna Produkcja Ursus S.A.

20 grudnia 2011 roku firma POL-MOT Warfama SA (od 2012 URSUS S.A.) rozpoczęła montaż ciągników w zakładzie byłej Fabryki Samochodów Ciężarowych w Lublinie, a następnie sprzedawanych pod marką Ursus. Działania te kontynuują tradycję polskiej produkcji maszyn rolniczych, dostosowując ją do współczesnych realiów rynkowych i technologicznych.

tags: #ciagnik #rolniczy #ursus #4x4