Двигатели Toyota 1KD-FTV / 2KD-FTV - обзор

11.04.2007


01-1.jpg

Следующими тойотовскими двигателями с Common Rail стали 1KD-FTV и 2KD-FTV, пришедшие на смену дизелю 1KZ-TE. Первый из этих двигателей известен по японским и европейским моделям Land Cruiser Prado (KDJ95, KDJ125) и HiLux Surf (KDN185, KDN215), второй - популярен на европейских DynaHiAceHiLux.

Двигатель
1KZ-TE
1KD-FTV
2KD-FTV
Рабочий объем, см3298229822492
Мощность, л.с.130/3600166-170/3400102-120/3600
Крутящий момент, Нм331/2000410/1800-2600200-320/
1600-2400
Степень сжатия23,018,418,5
Диаметр цилиндра, мм969692
Ход поршня, мм10310393,8

17-1.jpg

Новый трехлитровый дизель очень заметно прибавил в характеристиках, вплотную приблизившись к бензиновым двигателям того же объема по мощности и значительно превосходя их по моменту. Однако надо сразу отметить, что по динамическим показателям машина с таким мотором по-прежнему им ощутимо уступает.

Нетрудно догадаться, что двигатели KD унаследовали ряд конструктивных особенностей от двигателя 1KZ, а по топливной системе очень похожи на 1CD-FTV. Так что постараемся останавливаться подробнее только на значимых отличиях двигателей KD.

1.1. Головка блока цилиндров. Как и 1CD-FTV, моторы KD получили по 4 клапана на цилиндр, два распредвала и неразделенные камеры сгорания (непосредственный впрыск топлива в цилиндр).

1.2. Поршень. Поршень нового двигателя содержит в себе камеру сгорания, канал охлаждения и вставку по верхнее кольцо (нирезистовую для 2KD и из спецсплава для 1KD).
30-1.jpg

1.3. Привод ГРМ. Сложный шестеренно-ременный привод ГРМ с балансирными валами сохранился от двигателя 1KZ, а дополнительно появившийся распредвал приводится обычной шестеренной передачей от своего "напарника". Заменять ремень рекомендуется каждые 150.000 км.

31-1.jpg1 - шкив распредвала,
2 - шестерня балансирного вал №1,
3 - шестерня масляного насоса,
4 - шестерня коленчатого вала,
5 - шестерня балансирного вал №2,
6 - шестерня привод ТНВД,
7 - шестерня вакуумного насоса,
8 - промежуточная шестерня,
9 - ведущий шкив ГРМ,
10 - гидронатяжитель,
11 - ремень привода ГРМ.

1.4. Впуск и выпуск. Система впуска представляет собой весьма сложную комбинацию различных механизмов, которая сделала бы честь любому бензиновому двигателю.

20-1.jpg

1 - воздушный фильтр,
2 - расходомер воздуха,
3 - промежуточный охладитель (интеркулер),
4 - клапан EGR,
5 - привод дроссельной заслонки,
6 - охладитель EGR,
7 - впускной коллектор,
8 - турбокомпрессор,
9 - резонатор.

Все 1KD оснащены воздухо-воздушным интеркулером (промежуточным охладителем), а вот большинство вариантов 2KD этого устройства лишены.

Во впускном тракте установлена дроссельная заслонка с электронным управлением, которая при работе двигателя служит для регулирования перепуска отработавших газов, а в момент глушения мотора закрывается, снижая уровень шума и вибраций.

Впускной коллектор 1KD оборудован механизмом изменения геометрии - заслонки с пневмоприводом, по принципу действия полностью сходные с бензиновыми двигателями LeanBurn. На низких оборотах один из впускных каналов перекрывается, в результате поток формирует вихрь на входе в цилиндр.

25-1.jpg26-1.jpg
1 - пневмопривод, 2 - заслонки клапана SCV,
3 - перепускной канал.
1 - впускной клапан, 2 - заслонка клапана SCV,
3 - впускной коллектор, 4 - пневмопривод,
5 - вакуумный насос, 6 - электропневмоклапан.

1.5. Турбокомпрессор. На двигателе 1KD используется тот же принцип изменения геометрии турбины, что и на 1CD-FTV, однако вместо пневмопривода здесь установлен электродвигатель, а обратная связь осуществляется при помощи датчика положения направляющих лопаток.

32-1.jpg

1 - колесо турбины,
2 - электродвигатель,
3 - датчик положения лопаток,
4 - шестеренный механизм привода,
5 - тяга электропривода,
6 - ограничитель,
7 - тяга,
8 - направляющие лопатки.

Двигатель 2KD имеет классическую турбину постоянной геометрии с обычным механизмом перепуска газов (waste gate).


1.6. Привод навесных агрегатов. В стремлении сделать привод всего навесного оборудования одним общим ремнем, тойотовские инженеры не побили рекорд Chrysler и VW по числу шкивов, но сделали схему максимально сложной и перегружающей ремень. К тому же, заклинивание любого из шкивов автоматически означает полную неподвижность машины из-за остановки насоса охлаждающей жидкости.
На свежих тойотовских дизелях появилось довольно интересное устройство - дополнительный вязкостный нагреватель. О принципе его действия можно прочитать в статье "Power Heater на дизельных джипах Toyota".


15-2.jpg
1 - вязкостный нагреватель,
2,7 - промежуточный шкив,
3 - насос ОЖ, 4 - коленвал,
5 - натяжитель, 6 - генератор,
8 - кондиционер.

16-1.jpg
1 - двигатель, 2 - опора, 3 - ЭБУ двигателя,
4 - электропневмоклапан.


1.7. Опоры двигателя. Тойотовцы решили перенять традиции установки регулируемых опор у других японских производителей. Трудно сказать, действительно ли имело смысл строить еще одну вакуумную систему с электронным управлением и насколько она эффективна, но по крайней мере предполагалось получить двойной эффект - с одной стороны минимизировать вибрации на холостом ходу, с другой - повышать "жесткость" установки силового агрегата при активной езде.

2.1. Топливная система. На двигателях KD используется схема Common Rail, во многом аналогичная используемой на 1CD-FTV. Максимальное давление топлива здесь еще больше - до 1600 атмосфер.

2.2. ТНВД. Топливный насос Common Rail серии KD несколько отличается от ТНВД двигателя 1CD-FTV.

Здесь насос также двух-плунжерный, но уже однокамерный, а привод осуществляется более традиционным способом - при помощи центрального вращающегося кулачка.


07-1.jpg
1 - трубка возврата топлива, 2 - к топливной рампе, 3 - от топливного фильтра, 4 - датчик температуры топлива, 5 - клапан SCV (э/м перепускной клапан).
08-1.jpg
1 - плунжер, 2 - нагнетательный клапан,
3 - кулачок, 4 - подкачивающий насос.
08-2.jpg
1 - клапан SCV, 2 - плунжер, 3 - кулачок,
4 - к рампе.


На такте всасывания топливо поступает в напорную камеру через клапан SCV и открывающийся впускной обратный клапан, на такте нагнетания плунжер создает давление в напорной камере, впускной обратный клапан закрывается, выпускной - открывается, и топливо поступает в рампу. Второй плунжер работает аналогичным образом, но в противофазе с первым.


Объем поступающего к плунжеру топлива регулируется при помощи SCV, благодаря чему блоку управления удается поддерживать требуемое давление в топливной рампе.

09-1.jpg 10-1.jpg


2.2. Форсунки. Форсунки двигателей KD аналогичны по конструкции и принципу действия форсункам 1CD-FTV. Стоит заметить, что даже такая процедура, как их замена, на двигателях Common Rail усложнилась значительно - каждая форсунка имеет свою точно выверенную подачу, указанную в маркировке как корректирующий код, поэтому после их установки требуется обязательно перепрограммировать ЭБУ двигателя.

12-1.jpg
1 - электромагнитный клапан, 2 - управляющая камера,
3 - плунжер, 4 - игла.

2.3. Система управления. Серия KD внесла разнообразие и в диагностические коды тойотовских двигателей:
49 (P0087) - Слишком низкое давление топлива в рампе
78 (P0088) - Слишком высокое давление топлива в рампе
78 (P0093) - Утечка в топливной магистрали высокого давления
49 (P0190,2,3) - Датчик давления в рампе
97 (P0200) - Цепь форсунок
78 (P0627) - Цепь управления топливным насосом
78 (P1229) - Топливная система
89 (P1601) - Корректирующий код форсунок (ПЗУ)

18-1.jpg
Расположение компонентов.
1 - форсунка,
2 - расходомер воздуха,
3 - свеча накаливания,
4 - привод управления геометрией турбины,
5 - датчик давления,
6 - датчик положения педали акселератора,
7 - датчик давления на впуске,
8 - клапан EGR,
9 - шаговый двигатель,
10 - ЭБУ двигателя,
11 - блок управления геометрией турбины,
12 - клапан SCV,
13 - регулятор давления,
14 - усилитель форсунок,
15 - датчик температуры охлаждающей жидкости,
16 - датчик температуры воздуха на впуске,
17 - датчик положения распределительного вала ,
18 - датчик температуры топлива,
19 - датчик давления в рампе,
20 - датчик положения коленчатого вала.
 
19-1.jpg

Схема системы управления двигателем.
1 - датчик положения педали акселератора,
2 - ЭБУ двигателя,
3 - датчик температуры топлива,
4 - управляющий клапан,
5 - ТНВД,
6 - топливная рампа,
7 - датчик давления в рампе,
8 - регулятор давления,
9 - блок управления форсунками (усилитель форсунок),
10 - реле блока управления форсунками,
11 - демпфер,
12 - датчик полностью открытого положения дроссельной заслонки,
13 - промежуточный охладитель наддувочного воздуха,
14 - привод дроссельной заслонки,
15 - датчик давления,
16 - датчик температуры воздуха на впуске,
17 - датчик атмосферной температуры,
18 - расходомер воздуха,
19 - воздушный фильтр,
20 - резонатор,
21 - датчик положения лопаток турбины,
22 - привод управления геометрией турбины,
23 - NO-катализатор,
24 - клапан управления разрежением,
25 - электропневмоклапан системы EGR,
26 - форсунка,
27 - клапан системы EGR,
28 - датчик положения клапана EGR,
29 - охладитель EGR,
30 - блок управления геометрией турбины,
31 - датчик положения распределительного вала,
32 - датчик положения коленчатого вала.































Евгений, Москва
© Легион-Автодата

Комментарии и вопросы
можно направлять на
arco@autodata.ru

Подробную информацию по ремонту двигателей Toyota серии KD
вы найдете в книге "Легион-Автодата":

Toyota дизельные двигатели
1KD-FTV (3,0) · 2KD-FTV (2,5)

Диагностика. Ремонт. Техническое обслуживание.
Характерные неисправности


Автокниги и Автолитература от Легион-Автодата

Книги по ремонту автомобилей от
интернет-магазина Легион-Автодата

• низкие цены от издателя
• оперативная доставка в любой регион
(почта, пункты выдачи, курьером)
• оплата при получении
• широкий ассортимент
дисконтная карта на скидку в Autodoc.ru, EMEX.RU и в других компаниях в подарок при покупке!



Новинки компании Легион-Автодата:

Mitsubishi Outlander III c 2012 рестайлинг 2015 c бенз. 4B11(2,0), 4B12(2,4), 6B31(3,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расходных з/ч)
Mitsubishi Outlander III c 2012 рестайлинг 2015 c бенз. 4B11(2,0), 4B12(2,4), 6B31(3,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расходных з/ч)
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 2016 (настенный ламинированный плакат, 49 марок 765 моделей)
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 2016 (настенный ламинированный плакат, 49 марок 765 моделей)
Mitsubishi ASX с 2010 года серия ПРОФЕССИОНАЛ Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характер. неисправ)
Mitsubishi ASX с 2010 года серия ПРОФЕССИОНАЛ Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характер. неисправ)
Cummins двигатель ISF3.8. Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Устанавливался на ГАЗ, МАЗ, ПАЗ, FOTON Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Cummins двигатель ISF3.8. Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Устанавливался на ГАЗ, МАЗ, ПАЗ, FOTON Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Chery Tiggo FL & Vortex Tingo FL с 2012 бенз. SQR481FC(1,8), SQR484F(2,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расход. з/ч. Характер. неиспр.)
Chery Tiggo FL & Vortex Tingo FL с 2012 бенз. SQR481FC(1,8), SQR484F(2,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расход. з/ч. Характер. неиспр.)
Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX & 4CX и их модификации 1991-2010 (2,3,4 поколения) c диз. PERKINS(4,0), JCB(4,4). Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО
Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX & 4CX и их модификации 1991-2010 (2,3,4 поколения) c диз. PERKINS(4,0), JCB(4,4). Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО
Mercedes-Benz Vito (W639) 2003-14 рестайлинг 2010 c диз. OM651 (2,2) OM646 (2,2) Ремонт. Экспл.ТО (ФОТО+Каталог расход. з/ч. Характер. неисправности)
Mercedes-Benz Vito (W639) 2003-14 рестайлинг 2010 c диз. OM651 (2,2) OM646 (2,2) Ремонт. Экспл.ТО (ФОТО+Каталог расход. з/ч. Характер. неисправности)
Toyota двигатели 1GR-FE(4,0), 2GR-FE(3,5), 3GR-FE(3,0), 2GR-FSE(3,5 D-4S), 3GR-FSE(3,0D-4), 4GR-FSE(2,5 D-4) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Диагностика.Ремонт.ТО
Toyota двигатели 1GR-FE(4,0), 2GR-FE(3,5), 3GR-FE(3,0), 2GR-FSE(3,5 D-4S), 3GR-FSE(3,0D-4), 4GR-FSE(2,5 D-4) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Диагностика.Ремонт.ТО
Chery Tiggo & Vortex Tingo 2005-13 Acteco SQR481F(1,6)/SQR481FC(1,8)/SQR484F(2,0) Mitsubishi 4G63S4M(2,0)/4G64S4M(2,4) сер. ПРОФЕССИОНАЛ РемонтЭксплТО
Chery Tiggo & Vortex Tingo 2005-13 Acteco SQR481F(1,6)/SQR481FC(1,8)/SQR484F(2,0) Mitsubishi 4G63S4M(2,0)/4G64S4M(2,4) сер. ПРОФЕССИОНАЛ РемонтЭксплТО
Toyota Land Cruiser Prado 150 c 2009 диз. 1KD-FTV(3,0) Серия Автолюбитель Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Toyota Land Cruiser Prado 150 c 2009 диз. 1KD-FTV(3,0) Серия Автолюбитель Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Toyota Land Cruiser Prado 150 с 2009 с бенз. 1GR-FE(4,0), 2TR-FE(2,7) серия Автолюбитель Ремонт.Экспл.ТО (Каталог расходных з/ч. Характерные неисправ)
Toyota Land Cruiser Prado 150 с 2009 с бенз. 1GR-FE(4,0), 2TR-FE(2,7) серия Автолюбитель Ремонт.Экспл.ТО (Каталог расходных з/ч. Характерные неисправ)
Cummins двигатель ISF2.8 серия ПРОФЕССИОНАЛ устанав ГАЗ Соболь/Баргузин/Бизнес/NEXT, Foton, спецтехнику. Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Cummins двигатель ISF2.8 серия ПРОФЕССИОНАЛ устанав ГАЗ Соболь/Баргузин/Бизнес/NEXT, Foton, спецтехнику. Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Nissan X-Trail T32 с 2014 с бензиновыми двигателями MR20DD(2,0), QR25DE(2,5). Серия Профессионал. Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan X-Trail T32 с 2014 с бензиновыми двигателями MR20DD(2,0), QR25DE(2,5). Серия Профессионал. Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan Pathfinder. Модели R52 с 2014 с бензиновым двигателем VQ35DE(3,5). Ремонт. Эксплуатация. ТО.
Nissan Pathfinder. Модели R52 с 2014 с бензиновым двигателем VQ35DE(3,5). Ремонт. Эксплуатация. ТО.
INFINITI QX56. Модели 2010-13 гг. выпуска с бензиновым двигателем VK56VD (5,6 л). Ремонт. Эксплуатация. ТО
INFINITI QX56. Модели 2010-13 гг. выпуска с бензиновым двигателем VK56VD (5,6 л). Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan Qashqai с (2014). Ремонт. Эксплуатация.
Nissan Qashqai с (2014). Ремонт. Эксплуатация.
Ответить на комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Оставить комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:




Автокниги - ремонтируйте автомобиль своими силами