Toyota 1GD-FTV variklis
Turinys
Norėdami pakeisti pasenusias KD variklių serijas, Japonijos variklių gamintojai pasiūlė naujų jėgos agregatų 1GD-FTV ir 2GD-FTV pavyzdžius. 1GD-FTV turbodyzelinis variklis buvo sukurtas nuo pat pradžių. Iš pradžių buvo planuojama jį įdiegti tik „Land Cruiser Prado“, tačiau vėliau programa buvo šiek tiek išplėsta. Naujosios „Global Diesel“ (GD) serijos įkūrėjas įtraukė viską, kas geriausia ir pažangiausia variklių gamybos srityje.
Kūrybos aprašymas ir istorija
KD serijos varikliai pasitvirtino ne iš geriausios pusės. Ypač taupumo ir aplinkosaugos standartų reikalavimų klausimais. Nepatenkinamos specifinės charakteristikos, didelis triukšmas eksploatacijos metu ir daugybė kitų neigiamų veiksnių privertė japonų inžinierius susidurti su būtinybe sukurti naują vidaus degimo variklį.
Atsižvelgdama į KD serijos trūkumus, 2015 metais Toyota sukūrė ir pradėjo gaminti naują 1GD-FTV dyzelinį variklį su turbokompresoriumi.
Gamintojo teigimu, 1GD-FTV jėgos agregatas dėl kuro degimo proceso optimizavimo tapo 15% ekonomiškesnis nei jo pirmtakai. Tuo pačiu metu sukimo momentas buvo padidintas 25%. Ir, kas nuostabiausia, azoto oksido lygis išmetamosiose dujose sumažėja 99%.
Cilindrų blokas yra ketaus, be rankovių. Prado ir Hiace linijos automobiliams jis pritaikytas balansavimo mechanizmui pritaikyti. HiLux modeliuose tokio įrenginio nėra.
Cilindro galvutė pagaminta iš aliuminio lydinio, padengta plastikiniu dangteliu.
Stūmokliai buvo gerokai patobulinti. Galva turi aušinimo kanalą.
Degimo kamera buvo žymiai optimizuota. Stūmoklio gaubtas turi antifrikcinę dangą. Viršutinio suspaudimo žiedo griovelis turi specialų įdėklą. Stūmoklio galvutė yra apdorota termoizoliaciniu junginiu (akytas anodinis aliuminio oksidas).
Dujų paskirstymo mechanizmas (laikas) pagamintas pagal DOHC 16V schemą.
Vožtuvo veikimas atliekamas naudojant du skirstomuosius velenus su grandinės pavara iš dviejų grandinių.
Šarnyrinės įrangos pavara yra diržinė.
Dėl alyvos antgalių tepimo sistemoje pagerėjo stūmoklių tepimas ir jų aušinimas. Šios naujovės dėka stūmoklio trūkinėjimas, kaip ir KD serijos vidaus degimo varikliuose, įėjo į istoriją.
Oro paėmimo sistemoje sumontuota kompaktiška turbina (matmenys sumažėjo 30%). Kintamoji kreipiamosios mentės geometrija užtikrina optimalaus oro slėgio palaikymą esant bet kokiam alkūninio veleno greičiui. Turbinos aušinimo skystis. Įkrovimo oras papildomai aušinamas priekiniu tarpiniu aušintuvu. Įsiurbimo kanalų formos pasikeitimas, naujos turbinos ir tarpinio aušintuvo simbiozė padidino oro įsiurbimo sistemos efektyvumą 11,5 proc.
Common Rail kuro sistema užtikrina 35-220 MPa įpurškimo slėgį. Kuro įpurškimas vyksta du kartus. Taip pasiekiamas visiškas jo degimas. Dėl to padidėja galia, sumažėja išmetamųjų dujų toksiškumas, užtikrinamas optimalus degalų suvartojimas ir sukuriamos palankios sąlygos palaikyti temperatūros režimą.
Išmetamųjų dujų atitikimą Euro 6 aplinkosaugos standartams užtikrina:
- oksidacinis neutralizatorius (DOC);
- kietųjų dalelių filtras (DPF);
- SCR ir ASC katalizatorių sistema.
Be to, išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) sistema sumažina azoto oksidų emisiją. Tuo pačiu metu SCR sistema „sureguliuoja“ išmetamąsias dujas pagal Euro 6 standartus, įpurškdama karbamido tirpalą.
Vartotojui pasirodė naudinga dar viena naujovė – aktyvūs variklio laikikliai. Dabar variklis tapo tylus, nejaučiama anksčiau erzinančios vibracijos. Tokia sistema plačiai naudojama Prado šeimos automobiliuose.
1GD-FTV variklio specifikacijos
| Variklio tūris, cm³ | 2755 |
| Galia, hp | 177 |
| Sukimo momentas, N/m | 420-450 |
| Suspaudimo laipsnis | 15,6 |
| Cilindrų skaičius | 4 |
| Cilindro skersmuo, mm | 92-98 |
| Stūmoklio eiga, mm | 103,6 |
| Vožtuvai vienam cilindrui | 4 |
| Vožtuvo pavara | DOHC 16V |
| Degalai | Dyzelinas (DT) |
| Kuro įpurškimo sistema | „Common Rail“ |
| Antgalis | tankus* |
| Turbokompresorius | VGT arba VNT |
| Kuro sąnaudos (miestas/užmiestyje/mišri), l/100 km | 9,2/6.3/7,4** |
| Alyvos tūris, l | 7,5 |
| Naudotas aliejus | ACEA C2 (0W-30)*** |
| Aplinkos rodiklis | euro 6 |
| Svoris su užpildymu darbiniais skysčiais, kg | 270-300 |
| Apytikslis išteklius, km | 250000 |
Žvaigždute pažymėtos reikšmės turi būti nurodytos Transporto priemonės naudojimo instrukcijoje.
Patikimumas, trūkumai, priežiūra
Didžioji dauguma „Toyota“ automobilių savininkų pažymi, kad 1GD-FTV variklis yra patikimas agregatas, tačiau jam reikia laikytis gamintojo rekomendacijų. Nepaisant to, vidaus degimo variklio silpnybių vis dar pasitaiko retai, tačiau jos atsiranda. Problemiškiausi mazgai ir dalys yra:
- kietųjų dalelių filtras (užsikimšimas);
- pakaitinimo žvakės (sunaikinimas);
- skirstomieji velenai ir svirties (padidėjęs nusidėvėjimas);
- kuro vamzdis tarp įpurškimo siurblio ir bėgio (silpnas tvirtinimas).
Paskutinius du gedimus įmonė pripažįsta savo trūkumu. Į defekto šalinimą atsiliepė Japonijoje surinkti automobiliai (2019 m. kovo-birželio mėn.). Kietųjų dalelių filtro užsikimšimo problemą sukelia automatinio regeneravimo sudėtingumas.
Buvo rekomenduota pakeisti programinę-aparatinę įrangą, įdiegti priverstinio regeneravimo mygtuką.
Bet kokiu atveju kiekvienam šiuolaikiniam dyzeliniam varikliui būtina periodiškai valyti įsiurbimo taką ir EGR vožtuvą.
Norint pašalinti priežastis, dėl kurių sunaikinamos pakaitinimo žvakės, taip pat rekomenduojama pakeisti programinę-aparatinę įrangą.
Tuo pačiu metu išvardintus gedimus gali sukelti žema mūsų dyzelinio kuro kokybė. Ypač kai degalų papildymas atliekamas iš nepatikrintų šaltinių. (Šia proga įvairiuose forumuose ne kartą buvo svarstomas dyzelinio kuro naudojimo dyzeliniams lokomotyvams ir laivams saugumo klausimas).
Kol kas informacijos apie techninę priežiūrą nėra, nes varikliai buvo eksploatuojami gana trumpą laiką. Tačiau sprendžiant iš to, kad cilindrų blokas pagamintas iš ketaus, galime daryti išvadą, kad 1GD-FTV variklis yra prižiūrimas.
Tuningas
„Toyota“ automobiliuose 1GD-FTV jėgos agregato galią galima padidinti iki 225 AG. Specializuotame autoservise toks darbas atliekamas greitai. Tačiau svarbiausia, kad po meistriškai atlikto derinimo būtų išsaugomas gamintojo numatytas darbo resursas ir išsaugoma pardavėjo garantija.
Lustų derinimo procesą sudaro elektroninio valdymo bloko mirksėjimas, išmetamųjų dujų recirkuliacijos sistemos EGR vožtuvo išjungimas. ( Vožtuvas atsakingas už deginant kurą susidariusių suodžių dalelių deginimą).
Po derinimo variklis įgyja padidintą galią (225 AG) ir padidina sukimo momentą iki 537 N / m (vietoj 450 anksčiau). Tokie pokyčiai turi teigiamą poveikį mašinos „elgesiui“:
- žymiai padidinamas galios rezervas, o tai svarbu lenkiant greitkelyje;
- sumažėja degalų sąnaudos;
- pauzės išnyksta paspaudus dujų pedalą;
- Pastebimas sklandus pavarų perjungimas (automatinė pavarų dėžė).
Be to, automobilių savininkai pastebėjo šiek tiek sutrumpėjusį įsibėgėjimo laiką iki 100 km/h (2 sekundėmis).
Koncerno atliktas variklio tobulinimas
Toyota variklių kūrėjai nesustojo ties pasiekta sėkme ir toliau tobulino 1GD-FTV. Pagaminta pirmoji bandomoji partija. Pagrindinis skirtumas nuo pirmtako – galios padidinimas iki 204 AG. Sukimo momentas padidėjo 50 N/m iki 500 N/m.
Naujasis variklis sukurtas visureigių „Toyota Fortuner“ linijai. Turimais duomenimis, tokiais vidaus degimo varikliais aprūpinti ruošiama Toyota Hilux pikapų modifikacija.
Taigi galime daryti išvadą: naujojo japoniško dyzelinio variklio kokybė visiškai patenkina visus mūsų vartotojo poreikius. Atsižvelgiant į visas gamintojo rekomendacijas, naujasis variklis tarnauja ilgai ir be gedimų. Kaip visada, japonų variklių kūrėjai buvo viršuje.
Kokie automobiliai sumontuoti
