Двигун Toyota 1GD-FTV
Зміст
На зміну застарілої серії двигунів KD японськими моторобудівниками запропоновані зразки нових силових агрегатів 1GD-FTV та 2GD-FTV. Турбодизельний двигун 1GD-FTV створений із «нуля». Спочатку його установка планувалася лише на Land Cruiser Prado, але згодом застосування було дещо розширене. Основоположник нової серії Global Diesel (GD) увібрав у себе все найкраще та передове в галузі двигунобудування.
Опис та історія створення
Двигуни серії KD зарекомендували себе не з найкращого боку. Особливо у питаннях економічності та вимог стандартів екології. Незадовільні питомі характеристики, висока шумність під час роботи та низку інших негативних чинників поставили японських інженерів перед необхідністю розробки нового ДВС.
Враховуючи недоліки зразків серії KD у 2015 році концерн Toyota розробив та впровадив у виробництво новий дизельний двигун з турбонаддувом 1GD-FTV.
За заявою виробника силовий агрегат 1GD-FTV за рахунок оптимізації процесу згоряння палива став на 15% економічнішим за попередників. Одночасно момент, що крутить, вдалося підняти на 25%. І, що найдивовижніше – рівень оксиду азоту у вихлопних газах знижено на 99%.
Блок циліндрів чавунний, негільзований. Для автомобілів лінійки Prado та Hiace пристосований для розміщення балансирного механізму. У моделях HiLux такого пристрою немає.
Головка блоку циліндрів виготовлена із алюмінієвого сплаву, закривається кришкою із пластику.
Поршні зазнали значних доопрацювань. У головці є канал для охолодження.
Камера згоряння значно оптимізована. На спідниці поршня – антифрикційне покриття. Канавка для верхнього компресійного кільця має спеціальну вставку. Головка поршня оброблена термоізолюючим складом (пористим анодним оксидом алюмінію).
Газорозподільний механізм (ГРМ) виготовлений за схемою DOHC 16V.
Робота клапанів здійснюється за допомогою двох розподільних валів з ланцюговим приводом з двох ланцюгів.
Привід навісного обладнання ременний.
Наявність масляних форсунок у системі мастила призвело до поліпшення як змащення поршнів, так і їхнього охолодження. Завдяки такому нововведенню розтріскування поршнів, як у ДВС серії KD, відійшло в історію.
Система впуску повітря оснащена компактною турбіною (габарити стали меншими на 30%). Змінювана геометрія напрямного апарату забезпечує підтримку оптимального тиску повітря наддуву за будь-яких оборотах колінчастого валу. Охолодження турбіни рідинне. Додатково повітря наддуву охолоджується переднім інтеркулером. Зміна форми впускних каналів, симбіоз нової турбіни та інтеркулера збільшила ефективність системи впуску повітря на 11,5%.
Паливна система Common Rail забезпечує тиск упорскування 35-220 МПа. Упорскування палива відбувається за два рази. Цим досягається його повне згоряння. Результат – збільшення потужності, зниження токсичності вихлопу, забезпечення оптимальної витрати палива та створення сприятливих умов підтримки температурного режиму.
Приведення відпрацьованих газів до екологічних норм Euro 6 забезпечують:
- окисний нейтралізатор (DOC);
- фільтр сажі (DPF);
- система каталізаторів SCR та ASC.
Додатково знижує викид оксидів азоту система рециркуляції відпрацьованих газів (EGR). Одночасно система SCR «підганяє» вихлоп під норми Euro 6 упорскуванням розчину сечовини.
Корисною для користувача виявилася ще одна новинка – активні опори двигуна. Тепер мотор став малошумним, без відчуття дратівливої вібрації. Широко застосовується така система автомобілях сімейства Prado.
Технічні характеристики двигуна 1GD-FTV
| Об'єм двигуна, см³ | 2755 |
| Потужність, к.с. | 177 |
| Крутний момент, Н/м | 420-450 |
| Ступінь стиснення | 15,6 |
| кількість циліндрів | 4 |
| Діаметр циліндра, мм | 92-98 |
| Хід поршня, мм | 103,6 |
| Клапанів на циліндр | 4 |
| привід клапанів | DOHC 16В |
| паливо | Дизельне (ДП) |
| Система вприскування палива | Загальна залізниця |
| форсунка | Щільний* |
| Наддувши | VGT або VNT |
| Витрата палива (місто/траса/змішаний), л/100 км | 9,2/6.3/7,4** |
| Обсяг масла, л | 7,5 |
| Використовуване масло | ACEA C2 (0W-30)*** |
| Екологічний показник | євро 6 |
| Маса з урахуванням заправки робочими рідинами, кг | 270-300 |
| Орієнтовний ресурс, км | 250000 |
Величини, позначені зірочкою, необхідно уточнювати в Інструкції з експлуатації автомобіля.
Надійність, слабкі місця, ремонтопридатність
Абсолютна більшість власників автомобілів Toyota відзначає, що двигун 1GD-FTV є надійним агрегатом, але за обов'язкового дотримання рекомендацій виробника. Тим не менш, слабкі місця ДВС все ж таки рідко, але виявляються. Найбільш проблемними вузлами та деталями є:
- сажовий фільтр (засмічення);
- свічки розжарювання (руйнування);
- розподільники та рокери (підвищений знос);
- паливна трубка між ТНВД та рампою (слабке кріплення).
Останні дві несправності визнано компанією як її недоопрацювання. Машини, зібрані в Японії (березень-червень 2019) відгукувалися на усунення дефекту. Проблема засмічення фільтра сажі викликана складністю авторегенерації.
Рекомендувалося замінити прошивку, встановити кнопку примусової регенерації.
У будь-якому випадку періодичне чищення впускного тракту та клапана EGR необхідне для кожного сучасного дизеля.
Для усунення причин, що призводять до руйнування свічок розжарювання, також рекомендовано змінити прошивку.
У той же час, перелічені несправності може викликати низьку якість нашого дизельного палива. Тим більше, коли заправка здійснюється із неперевірених джерел. (З цього приводу на різних форумах неодноразово обговорювалося питання щодо безпеки застосування дизельного палива для тепловозів та кораблів).
Про ремонтопридатність відомостей поки немає, оскільки двигуни експлуатуються порівняно невеликий період часу. Але судячи з того, що блок циліндра виготовлений з чавуну, можна дійти невтішного висновку – двигун 1GD-FTV ремонтопридатний.
Тюнінг
На автомобілях концерну Toyota є можливість підвищення потужності силового агрегату 1GD-FTV до 225 к.с. На профільному автосервісі така робота робиться швидко. Але найголовніше полягає в тому, що після вміло виконаного тюнінгу зберігається закладений виробником ресурс роботи та зберігається дилерська гарантія.
Процес чіп тюнінгу полягає у перепрошивці електронного блоку управління, відключенні клапана EGR у системі рециркуляції вихлопних газів. (Клапан відповідає за пропал частинок сажі, що утворюється при згорянні палива).
Після тюнінгу мотор набуває підвищеної потужності (225 к.с.) і збільшення крутного моменту до 537 Н/м (замість 450 раніше). Такі зміни позитивно позначаються на «поведінці» машини:
- значно збільшується запас потужності, що важливо під час обгону на трасі;
- зменшується витрата палива;
- зникають паузи при натисканні на педаль газу;
- відзначається плавне перемикання передач (АКПП).
Крім цього автовласниками помічено незначне скорочення часу розгону до 100 км/год (на 2 сек.).
Вдосконалення двигуна концерном
Моторобудівники Toyota не зупинилися на досягнутий успіх і продовжили розробки з удосконалення 1GD-FTV. Виготовлено першу пробну партію. Основною відмінністю від попередника є збільшення потужності до 204 л. Крутний момент підвищено на 50 Н/м і становить 500 Н/м.
Новий двигун виготовлений для лінійки позашляховиків Toyota Fortuner. За наявною інформацією готується до оснащення такими ДВЗ модифікація пікапів Toyota Hilux.
Таким чином можна дійти невтішного висновку: якість нового японського дизеля цілком задовольняє всім запитам нашого споживача. При дотриманні всіх рекомендацій виробника новий двигун служить довго і безвідмовно. Як завжди, японські моторобудівники опинилися на висоті.
На які авто встановлено
