характеристики, надежность, слабые места, куда установлен

Японские моторостроители обновили линейку двигателей для легковых автомобилей. Устаревшая серия KD заменена на более современную GD. Вновь созданные двигатели приобрели значительные изменения не только в конструктивном решении, но и в соответствии принятым международным стандартам. Наряду с повышением экономичности значительно улучшены экологические показатели. Ярким представителем новинки является двигатель 2GD-FTV.

Содержание

• История создания
• Технические характеристики двигателя 2GD-FTV
• Надежность, слабые места, ремонтопригодность
• На какие авто установлен

История создания

Морально устаревшие дизели серии KD требовали замены. Низкая экономичность, несоответствие стандартам экологии, высокая шумность, не надежная поршневая группа и неприемлемые удельные характеристики стали предпосылкой к созданию силовых агрегатов нового поколения. В 2015 году был разработан и внедрен в производство дизельный двигатель с турбонаддувом 2GD-FTV.

Двигатель Toyota 2GD-FTV

Блок цилиндров традиционно изготовляется из чугуна. Негильзованный. При использовании на Prado и Hiace агрегат комплектуется балансирным механизмом. На версии для Hilux такого устройства нет.

Поршень изготовлен из пористого алюминиевого сплава, усиленного кремнием. Камера сгорания максимально оптимизирована. В головке предусмотрен канал для охлаждения. Верхнее компрессионное кольцо имеет специальную вставку. Юбка поршня имеет антифрикционное покрытие.

Поршень

Головка блока цилиндров алюминиевая, схема ГРМ — DOHC 16V (два распредвала, четыре клапана на цилиндр). Привод ГРМ цепной.

Навесное оборудование имеет ременную передачу.

Система смазки принудительная. Масляный насос имеет шестеренчатый привод от коленвала. Разбрызгивание масла осуществляется масляными форсунками, установленными в блоке цилиндров.

Система охлаждения больших изменений не претерпела. Имеет небольшие отличия от старой схемы увеличением количества объектов охлаждения (подогрева).

Топливная система получила значительные изменения в конструкции:

• обновление турбокомпрессоров;
• системы управления;
• усовершенствованы ТНВД, топливный коллектор, форсунки.

Значительные изменения коснулись системы выброса отработанных газов, что позволило снизить их токсичность до норм Euro 6.

Двигатель устанавливается на активных опорах. В результате снижается вибрация и шумность при его работе.

Уменьшение турбины в размерах на 30% способствовало увеличению крутящего момента практически во всем диапазоне. Модернизированная система впрыска топлива Common Rail позволила существенно изменить тягово-экономические характеристики. Экологическую безопасность обеспечивает усовершенствованный катализатор. Изменения коснулись в уменьшении его размера и применении мочевинного фильтра SCR.

Производитель утверждает, что экономичность силового агрегата возросла на 15%, крутящий момент на 25%, при этом выброс в атмосферу вредных соединений в продуктах сгорания (оксид азота) снизился на 99%.  Такой успех достигнут применением инновационных технологий в разработке и изготовлении ДВС:

• внедрение технологии Thermo Swing Wall Insulation Technology;
• изменение материала для изготовления поршней;
• оптимизация формы камеры сгорания;
• увеличение давления впрыска топлива.

Таким образом автомобили Toyota получили новый ДВС, лишенный недостатков, присущих старому силовому агрегату.

Технические характеристики двигателя 2GD-FTV

Объем двигателя, см³	2393
Максимальная мощность, л.с.	148-150
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об/мин	400 (41)/2000
Используемое топливо	Дизельное (ДТ)
Расход топлива, л/100 км	7,3-8,5
Тип двигателя	Рядный, 4-х цилиндровый
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об/мин	148 (109)/3400 150 (110)/3400
Степень сжатия	15,6
Ход поршня, мм	90-93,8
Диаметр цилиндра, мм	92
Выброс СО₂, г/км	219
Турбонаддув	VGT или VNT
Привод клапанов	DOHC
Количество клапанов на цилиндр	4
Примерный ресурс, км	250000

Расход топлива может незначительно отличаться от указанного в зависимости от модели автомобиля, на которую установлен ДВС.

Надежность, слабые места, ремонтопригодность

Подавляющее большинство владельцев автомобиля Тойота отмечают возросшую надежность двигателя. Вместе с тем некоторые обращают внимание на возможные его слабые места:

• засорение сажевого фильтра;
• проблемы со свечами накаливания;
• слабая затяжка топливной трубки в трассе ТНВД-рампа;
• повышенный износ распредвалов.

Но вопрос происхождения неисправностей в перечисленных узлах и деталях спорный. Большинство автолюбителей считают, что подобные неполадки скорее всего являются нарушением правил эксплуатации мотора (по материалам профильных форумов).

О ремонтопригодности двигателя пока сведений нет, так как на рынке он появился сравнительно недавно.

Японское качество двигателей не позволяет усомниться в их надежности и долговечности. Но при строгом соблюдении всех рекомендованных производителем правил их эксплуатации.

На какие авто установлен

2GD-FTV — двигатель Тойота 2.

4 литра

Технические характеристики 2.4-литрового дизельного двигателя Тойота 2GD-FTV, надежность, ресурс, отзывы, проблемы и расход топлива.

2.4-литровый двигатель Тойота 2GD-FTV собирается с 2015 года на японском заводе компании и ставится на крупные пикапы, внедорожники и микроавтобусы. Как и все современные дизели он буквально помешан на экологии и в ЕВРО 6 версии оснащен системами EGR, DOC, DPF и SCR.

В семейство GD также входит двс:
1GD‑FTV.

Содержание:

• Характеристики
• Расход
• Применение
• Поломки

Технические характеристики мотора Toyota 2GD-FTV 2.

4 литра

Точный объем	2393 см³
Система питания	Common Rail Denso
Мощность двс	150 л.с.
Крутящий момент	360 — 400 Нм
Блок цилиндров	чугунный R4
Головка блока	алюминиевая 16v
Диаметр цилиндра	92 мм
Ход поршня	90 мм
Степень сжатия	15.6

Особенности двс	ESTEC и TSWIN
Гидрокомпенсаторы	да
Привод ГРМ	цепь
Фазорегулятор	нет
Турбонаддув	VGT или VNT
Какое масло лить	7.5 литра 0W-30
Тип топлива	дизель
Экологический класс	ЕВРО 4/5/6
Примерный ресурс	250 000 км

Вес двигателя 2GD-FTV по каталогу составляет 270 кг

Номер двигателя 2GD-FTV расположен на стыке блока с коробкой

Расход топлива 2GD-FTV

На примере Toyota Hilux 2016 года с механической коробкой переключения передач:

Город	8. 9 литра
Трасса	6.4 литра
Смешанный	7.3 литра

На какие автомобили ставится двигатель 2GD-FTV

Toyota

Fortuner 2 (AN160)	2015 — н.в.
Innova 2 (AN140)	2015 — н.в.
Hilux 8 (AN120)	2015 — н.в.

Недостатки, поломки и проблемы Тойота 2GD-FTV

На данный момент еще нет подробной статистики неисправностей этого дизеля

Ряд владельцев уже обращались за перепрошивкой из-за проблем с сажевиком

На профильных форумах есть жалобы на масложор с первого дня эксплуатации

Дополнительные материалы

Обзор Toyota Fortuner с 2.4-литровым дизелем 2GD-FTV

Модернизированные турбодизельные двигатели Toyota обеспечивают больший крутящий момент, большую эффективность и более низкий уровень выбросов

19 июня 2015 г.

 

• Впервые в мире ² использование технологии изоляции стен Thermo Swing (TSWIN ³ )
• Максимальная тепловая эффективность высшего класса 44 процента ⁴
• На 15 % экономичнее; На 25 процентов больше максимального крутящего момента
• Устраняет до 99 процентов выбросов NOx
• Производство 700 000 единиц в год; доступно в ок. 90 рынков к концу 2016 года ⁵

Toyota City, Япония, 19 июня 2015 г. — Новые турбодизельные двигатели Toyota с непосредственным впрыском топлива поднимают планку топливной экономичности, мощности и бесшумности.

Благодаря первому в мире использованию технологии изоляции стен Thermo Swing Wall Insulation Technology (TSWIN) 2,8-литровый двигатель 1GD-FTV стал одним из самых энергоэффективных среди существующих двигателей с максимальным тепловым КПД 44%. Несмотря на меньший рабочий объем двигателя по сравнению с текущим двигателем KD, максимальный крутящий момент улучшен на 25 процентов, а крутящий момент на низких скоростях улучшен на 11 процентов, а эффективность использования топлива увеличилась на 15 процентов.

Двигатели также оснащены первой в истории Toyota системой избирательного каталитического восстановления мочевины (SCR) ⁶ , которая может устранить до 99 процентов выбросов NOx (оксида азота), одной из основных причин загрязнения воздуха.

Недавно разработанный 1GD-FTV в настоящее время доступен в новом маленьком пикапе Hilux, выпущенном в Таиланде в мае 2015 года, и в частично переработанном Land Cruiser Prado, запущенном в Японии 17 июня. Та же линейка двигателей включает 2GD-FTV 2.4. литровый турбодизель с непосредственным впрыском топлива.

2,8-литровый турбодизельный двигатель 1GD-FTV с непосредственным впрыском топлива

Основные технические характеристики (спецификации зависят от рынка)

1ГД-ФТВ 2ГД-ФТВ Рабочий объем 2754 см3 2393 см3 Отношение диаметр/ход 92×103,6 мм 92×90 мм Степень сжатия 15,6 15,6 Максимальная мощность 130 кВт (177 л. с.)/3400 об/мин 110 кВт (150 л.с.)/3400 об/мин Максимальный крутящий момент 450 Нм (45,9 кгсм)/1600-2400 об/мин 400 Нм (40,8 кгсм)/1600-2000 об/мин Крутящий момент на низкой скорости 370 Нм (37,7 кгсм)/1200 об/мин 330 Нм (33,7 кгсм)/1200 об/мин

Характеристики новых двигателей GD

Новые двигатели доказали свою высокую тепловую эффективность, тихую работу и высокую производительность по всему миру, в том числе в районах с экстремально холодным климатом, где температура воздуха может опускаться до -40°C, и на высотах более 4500 метров над уровнем моря.

Благодаря соседнему расположению катализатора для более чистой работы и другим улучшениям размер катализатора был уменьшен примерно на 30 процентов, а количество компоновок выхлопной системы уменьшено с 18 до всего лишь трех, что значительно упрощает глобальный процесс развертывания и снижает нагрузку на окружающую среду.

1. Усовершенствованная теплоизоляция дизельного топлива следующего поколения

Благодаря первой в мире технологии изоляции стен Thermo Swing и использованию на поршнях пористого анодированного алюминия, армированного диоксидом кремния (SiRPA), потери на охлаждение во время сгорания снижены примерно на 30 процентов. SiRPA — это материал с высокими изоляционными и рассеивающими свойствами, который легко нагревается и легко охлаждается.

Форма отверстия, более благоприятная для впуска воздуха, значительно увеличивает количество воздуха, поступающего в цилиндры. Кроме того, для оптимизации впрыска топлива в камеру сгорания используются недавно разработанная поршневая форма камеры сгорания и система впрыска топлива с общей топливной рампой, которая обеспечивает более высокое давление и более совершенный контроль давления впрыска топлива. Это максимизирует потребление воздуха, обеспечивая высокую тепловую эффективность и низкий уровень выбросов.

Точный предварительный впрыск, соответствующий состоянию окружающего воздуха, происходит перед основным впрыском, чтобы сократить задержку воспламенения, обеспечить стабильное сгорание даже в самых суровых условиях в мире, а также обеспечить бесшумную работу и высокую тепловую эффективность.

2. Компактный высокоэффективный турбокомпрессор с изменяемой геометрией (собственного производства Toyota)

Новый турбокомпрессор, используемый в двигателях GD, на 30 процентов меньше, чем его нынешний эквивалент, и оснащен новой турбиной, повышающей эффективность, и новым рабочим колесом, которое обеспечивает мгновенную реакцию на ускорение и создает максимальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов.

3. Toyota — первая система избирательного каталитического нейтрализатора мочевины (SCR)

Использование запатентованной Toyota компактной высокодисперсной системы селективного каталитического нейтрализатора мочевины устраняет до 99 процентов выбросов NOx (оксида азота), одной из основных причин загрязнения воздуха. Это поможет автомобилям соответствовать стандартам Евро-6 и нормам выбросов 2010 года, установленным Министерством земли, инфраструктуры и транспорта Японии.

Текущие глобально развернутые двигатели KD будут постепенно выводиться из эксплуатации и заменяться двигателями GD. К 2016 году производство достигнет примерно 700 000 единиц в год, а ввод в эксплуатацию состоится примерно через 9 лет.0, который к 2020 году расширится как минимум до 150 рынков.

Toyota продолжит позиционировать дизельные двигатели как ключевой компонент линейки двигателей Toyota, основываясь на философии предоставления нужных автомобилей в нужное место в нужное время. . Вся группа Toyota, включая Toyota Industries Corporation, объединит свои усилия для разработки экологически чистых и более конкурентоспособных дизельных двигателей для самых разных типов автомобилей с учетом различных потребностей людей во всем мире.

¹ Сгорание, резко снижающее потери на охлаждение. Японские спецификации

² На основе данных TMC на июнь 2015 г.

³ Технология, снижающая потери на охлаждение при сгорании. Японские спецификации только в настоящее время.

⁴ Производственные размеры

⁵ Включая 2,8-литровый двигатель 1GD-FTV и 2,4-литровый двигатель 2GD-FTV

⁶ Европейские и японские спецификации

Усовершенствованная теплоизоляция дизельного двигателя нового поколения

Компактный высокоэффективный турбонагнетатель с изменяемой геометрией

Загрузки (Видео)

• Усовершенствованная теплоизоляция дизельного топлива нового поколения

• Компактный высокоэффективный турбокомпрессор с изменяемой геометрией

Загрузки (изображения)

• 1ГД-ФТВ (1)

• 1ГД-ФТВ (2)

• 1ГД-ФТВ (3)

• 1ГД-ФТВ (4)

• 1ГД-ФТВ (5)

• Технология изоляции стен Thermo Swing

• Компактный высокоэффективный турбокомпрессор с изменяемой геометрией

• Общая магистраль

• Система SCR мочевины

Загрузки (PDF)

• Презентация нового двигателя серии

Toyota представляет новый дизельный двигатель с теплоизоляционным покрытием

19 июня 2015 г.

Toyota объявила о недавно разработанном турбодизельном двигателе с непосредственным впрыском топлива, в котором впервые в мире используется технология изоляции Thermo Swing Wall Insulation Technology (TSWIN). По словам производителя, технология теплового барьера помогает 2,8-литровому двигателю 1GD-FTV достичь максимальной тепловой эффективности 44%. Несмотря на меньший объем двигателя по сравнению с текущим двигателем KD, максимальный крутящий момент улучшен на 25%, крутящий момент на низких скоростях улучшен на 11%, а топливная экономичность улучшилась на 15%.

В эту же линейку двигателей входит 2,4-литровый турбодизель 2GD-FTV с непосредственным впрыском топлива. Версии двигателей для японского и европейского рынка также оснащены первой в истории Toyota системой SCR с мочевиной, которая может устранить до 99% выбросов NOx.

Недавно разработанный 1GD-FTV в настоящее время доступен в новом маленьком пикапе Hilux, запущенном в продажу в Таиланде в мае 2015 года, и в частично переработанном Land Cruiser Prado, запущенном в продажу в Японии 17 июня. Двигатель также будет использоваться в автомобилях для других рынков — включая Азию, Ближний Восток, Южную Америку, Австралию и Россию, но, по-видимому, он не предназначен для рынка Северной Америки.

Новый двигатель 1GD-FTV имеет рабочий объем 2754 куб.см, степень сжатия 15,6 и максимальную мощность 130 кВт (177 л.с.). Максимальный крутящий момент составляет 450 Нм при 1600–2400 об/мин, а крутящий момент на низких оборотах — 370 Нм при 1200 об/мин. 2GD-FTV — это двигатель меньшего размера с объемом 2393 куб.см, мощностью 110 кВт (150 л.с.) и максимальным крутящим моментом 400 Нм.

Благодаря технологии изоляции TSWIN и использованию на поршнях пористого анодированного алюминия, армированного диоксидом кремния (SiRPA), потери на охлаждение поршня были снижены на 30%. Двигатель также имеет оптимизированный впускной канал, более удобный для впуска воздуха, новую поршневую форму камеры сгорания и систему впрыска топлива с общей топливной рампой, которая обеспечивает более высокое давление и более совершенный контроль давления впрыска топлива.

Точный предварительный впрыск, соответствующий состоянию окружающего воздуха, происходит перед основным впрыском, чтобы сократить задержку воспламенения, обеспечить стабильное сгорание даже в самых суровых условиях в мире, обеспечивая при этом бесшумную работу и высокую тепловую эффективность, говорится в сообщении Toyota.

В двигателях GD также используется недавно разработанный турбонагнетатель (собственного производства Toyota), который на 30 % меньше, чем его нынешний аналог, и оснащен новой турбиной, повышающей эффективность, и новым рабочим колесом, обеспечивающим мгновенную реакцию на ускорение и обеспечивающим максимальную производительность. крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя.

Конфигурация системы доочистки зависит от рынка. Двигатели для азиатского, ближневосточного и латиноамериканского рынков используют доочистку DOC, а двигатели, предназначенные для Австралии и России, оснащены системой DOC+DPF. Автомобили для японского и европейского рынка используют доочистку DOC+DPF+SCR, что позволяет соответствовать нормам выбросов Евро 6 или Японии 2010 года.

Благодаря перемещению катализатора ближе к двигателю размер катализатора был уменьшен примерно на 30%, а количество компоновок выхлопной системы уменьшено с 18 до трех, что упрощает процесс глобального развертывания. «Запатентованная, компактная, высокодисперсная система избирательного каталитического нейтрализатора мочевины Toyota» устраняет до 99% NOx, заявили в компании (цикл испытаний или условия не уточняются).

Система SCR размещается под полом, за моноблочным блоком DOC+DPF. Модуль насоса мочевины встроен в бак мочевины. Инжектор мочевины расположен перед меньшим преобразователем SCR с одним блоком, за которым следует второй преобразователь из двух блоков, расположенный дальше от двигателя. Остается неясным, используются ли другие типы катализаторов, такие как пассивные адсорберы NOx, для достижения впечатляющих сокращений выбросов NOx.

Текущие глобально развернутые двигатели Toyota KD будут постепенно выведены из эксплуатации и заменены двигателями GD.