Двигатель Toyota 1CD-FTV - обзор (механическая часть)
11.04.2007 00:00:30
Двигатель 1CD-FTV стал первым дизельным двигателем Toyota, выполненным по технологии Common Rail. Он должен заменить собой предыдущие дизельные двигатели "среднего калибра", ранее представленные серией C. Область его применения пока ограничивается европейскими моделями Corolla (CDE110 и CDE120), Avensis (CDT220 и CDT250), Avensis Verso / Picnic (CLM20), Previa (CLR30), RAV4 (CLA20) - на внутреннем рынке японцы практически отказались от дизелей на легковых автомобилях.
|
Двигатель
|
2C-T
|
3C-TE
|
1CD-FTV
|
| Рабочий объем, см3 | 1975 | 2184 | 1995 |
| Мощность, л.с. | 88/4000 | 94/4000 | 110-116/4000 |
| Крутящий момент, Нм | 177/2200 | 206/2200 | 250/1800-3000 |
| Степень сжатия | 23,0 | 22,6 | 18,6 |
| Диаметр цилиндра, мм | 86 | 86 | 82,2 |
| Ход поршня, мм | 85 | 94 | 94 |
Мотор 1CD стал действительно совершенно новой конструкцией, унаследовав у серии "C" только некоторые компоновочные особенности. Рассмотрим теперь его основные системы...
1.1. Головка блока цилиндров
Головка блока, традиционно изготавливаемая из алюминиевого сплава, имеет несколько радикальных отличий от ГБЦ обычных дизелей.
Во-первых, уже из наименования двигателя понятно, что здесь не два, а четыре клапана на цилиндр, и два распределительных вала. Благодаря этому увеличилась площадь выпускных и выпускных каналов, улучшилось наполнение цилиндров.
Во-вторых, "D-4D" означает "четырехтактный дизель с системой Common Rail и непосредственным впрыском топлива в цилиндр" (иначе - с неразделенными камерами сгорания). Если ранее форсунка и свеча накаливания "выходили" в вихревую камеру (в ГБЦ), то теперь форсунка подает топливо прямо в цилиндр.
Что ж, если и раньше тойотовские турбодизели не отличались долговечностью головок, то как теперь покажут себя новые, с еще более тонкими перемычками клапанов - покажет время.
|
|
1.2. Блок цилиндров
Блок цилиндров по-прежнему отливается из чугуна и не имеет гильз, небольшие изменения коснулись только толщины стенок и ребер жесткости.
1.3. Поршень
Поршень довольно существенно уменьшился в диаметре по сравнению с серией "C" (двигатель теперь стал "длинноходным"), в него переместилась и камера сгорания. Другие новшества - нирезистовая вставка под верхнее компрессионное кольцо, канал для охлаждения и нанесенное на юбку поршня антифрикционное покрытие.
|
1.4. Коленчатый вал
Коленвал выполнен, как обычно, полноопорным, с закаленными током высокой частоты шейками.
1.5. Привод ГРМ
Механизм с двумя распредвалами и четырьмя клапанами на цилиндр приводится при помощи ремня, вращающего вал выпускных клапанов, а затем уже через шестерни приводится и распредвал впускных клапанов.
От выпускного распредвала приводится также и вакуумный насос (надо полагать, что его новая версия будет не столь ненадежна, как на дизелях серии "C").
|
Регулировка зазора по-прежнему осуществляется при помощи шайб, расположенных над толкателем (для регулировки нет необходимости снимать валы).
|
Ремень привода ГРМ теперь получил автоматический гидронатяжитель (что не слишком хорошо для долговечности), а заменять его рекомендуется каждые 150 тысяч километров (а вот это неплохо).
|
Примечание. При замене ремня метки на шкивах должны располагаться следующим образом:
|
1.6. Система смазки
Масляная система не претерпела особых изменений по сравнению с обычными двигателями. В ней имеется жидкостный маслоохладитель, форсунки охлаждения поршней и датчик уровня масла. Заправочная емкость - 5,9 литров при замене вместе с фильтром или 6,7 литров на сухом двигателе.
|
1.7. Система охлаждения
Остается только надеяться, что самое слабое место серии "C" было все же улучшено с появлением нового двигателя. Заметное отличие - в расширительном бачке теперь поддерживается избыточное давление, так что охлаждающая жидкость не контактирует с воздухом, а значит не испаряется и не стареет столь быстро.
1.8. Впуск и выпуск
На впуске теперь установлен "паук" с воздуховодами равной длины и резонатором, дроссельная заслонка получила электропривод, появился воздухо-воздушный интеркулер (промежуточный охладитель).
Для уменьшения выбросов оксидов азота (NOx) применяется система EGR, которая за счет перепуска некоторого количества отработавших газов на впуск снижает максимальную температуру в цилиндре.
|
Количество перепускаемых газов регулируется клапаном EGR с шаговым электродвигателем вместо вакуумного привода и жидкостным охлаждением (что позволяет снизить температуру ОГ и увеличить их перепуск).
|
1.9. Турбокомпрессор
Турбокомпрессор двигателя 1CD-FTV существенно отличается от традиционного.
|
Привычного механизма перепуска газов здесь нет, зато появилась система изменения геометрии... Нет, до изменения угла установки лопаток на турбине тойотовцы еще не дошли, но вот направляющие лопатки уже появились - через них отработавшие газы проходят к турбине. Поскольку скорость вращения турбины зависит от скорости течения газов, то на холостом ходу, когда количество выхлопных газов мало, лопатки "закрываются" с помощью пневмопривода, образуя относительно небольшой зазор, через который газы проходят на выпуск.
|
При небольшой нагрузке пневмопривод перемещает управляющее кольцо, при этом поворачиваются шарнирно соединенные с ним лопатки, которые частично закрываются. В результате поддерживается наиболее подходящая скорость истечения газов через турбину.
|
При высокой нагрузке лопатки перемещаются в открытое положение, благодаря чему поддерживается требуемое давление наддува.
|
|
1.10. Модификации
Несколько версий двигателя 1CD-FTV различаются между собой. Здесь мы рассматриваем вариант, используемый на автомобиле RAV4 CLA20.
Вариант 1CD-FTV на Avensis отличается обычной турбиной, клапаном EGR с вакуумным приводом, стандартным генератором, обычным натяжителем ремня и несколько меньшей мощностью.
Вариант 1CD-FTV на Previa 30 главным образом отличается наличием балансирного механизма с шестеренным приводом.
Евгений, Москва
© Легион-Автодата
Комментарии и вопросы
можно направлять на
arco@autodata.ru
