Двигатель Toyota 1KD FTV технические характеристики

Двигатель Toyota 1KD FTV

В 2000 году, на смену устаревшему технически и морально мотору 1KZ пришёл силовой агрегат новой формации 1KD FTV. Особенностью двигателя было, применение топливной системы Common Rail и прямого непосредственного впрыска D4D, на моторах большого объёма с турбонаддувом.

Но всё же базовым двигателем для создания нового мотора был всё тот же трёх литровый силовой агрегат с двумя балансирными валами и чугунным негильзованным блоком цилиндров 1KZ. Новый движок получился с хорошим пиковым моментом и высокой мощностью. Мотор стали использовать на микроавтобусах и престижных внедорожниках марки Тойота.

С первых лет эксплуатации ДВС считался очень надёжным, но модернизации проведённые в конце 2003 и в августе 2006 года сильно подорвали репутацию надёжного мотора. Конструкторы компании Тойота, непонятно зачем, хотели доработать конструкцию поршневой группы. Однако проведённые работы пошли во вред надёжности мотора. Поршни при малейшем перегреве стали трескаться и выходить из строя. Исправить ситуацию удалось только после модернизации поршневой группы, проведённой в 2010 году.

С начала серийного производства трёх литровый силовой агрегат, устанавливался на такие марки японских автомобилей:

1. С апреля 2016 года по настоящее время на Toyota Dyna седьмого поколения, третий рестайлинг, грузовик.
2. С апреля 2016 года по настоящее время на Toyota Dyna седьмого поколения, третий рестайлинг, коммерческий фургон.
3. С августа 2007 по апрель 2016 года на Toyota Dyna седьмого поколения, второй рестайлинг, грузовик.
4. С августа 2007 по апрель 2016 года на Toyota Dyna седьмого поколения, второй рестайлинг, коммерческий фургон.
5. С ноября 2011 по июнь 2015 года на Toyota Fortuner первого поколения, второй рестайлинг, пять дверей, джип, suv, кузов AN60 и AN50.
6. В Японии с декабря 2013 года по настоящее время на Toyota Hiace пятого поколения, третий рестайлинг, фургон для коммерческих целей, кузов Н200.
7. С июля 2010 по ноябрь 2013 года на Toyota Hiace пятого поколения, второй рестайлинг, фургон для коммерции, кузов Н200, страна Япония.
8. В Японии с августа 2007 по июнь 2010 года на Toyota Hiace пятого поколения, рестайлинг, фургон для коммерческих целей, кузов Н200.
9. С июля 2007 по декабрь 2017 года на Toyota Hiace пятого поколения, рестайлинг, минивэн, кузов Н200, страна Россия.
10. В Европе с июля 2011 по январь 2015 года на ToyotaHilux PickUp седьмого поколения, второй рестайлинг, пикап, кузов AN20 и AN30.
11. С августа 2008 по август 2011 года на ToyotaHilux PickUp седьмого поколения, рестайлинг, пикап, кузов AN20 и AN10, страна Европа.
12. В Европе с августа 2004 по август 2008 года на ToyotaHilux PickUp седьмого поколения, пикап, кузов AN20 и AN10.
13. В России с июля 2011 по октябрь 2005 года на ToyotaHilux PickUp седьмого поколения, пикап, кузов AN20, AN10, AN30.
14. С октября 2002 по июнь 2005 года на Toyota HiluxSurf четвёртого поколения, пять дверей, джип, suv, кузов N210.
15. С июля 2000 по сентябрь 2002 года на Toyota HiluxSurf третьего поколения, второй рестайлинг, пять дверей, джип, suv, кузов N180.
16. В Европе с сентября 2013 по ноябрь 2017 года на Toyota LandCruiser Prado четвёртого поколения, рестайлинг, три двери, джип, suv, кузов J150.
17. С сентября 2013 по ноябрь 2017 года на Toyota LandCruiser Prado четвёртого поколения, рестайлинг, пять дверей, джип, suv, кузов J150, Европа.
18. С сентября 2009 по август 2013 года на Toyota LandCruiser Prado четвёртого поколения, три двери, джип, suv, кузов J150, страна Европа.
19. С сентября 2009 по август 2013 года на Toyota LandCruiser Prado четвёртого поколения, пять дверей., джип, suv, кузов J150, Европа.
20. С января 2002 по декабрь 2009 года на Toyota LandCruiser Prado третьего поколения, три двери, джип, suv, кузов J120, Европа.
21. В Европе с января 2002 по декабрь 2009 года на Toyota LandCruiser Prado третьего поколения, пять дверей, джип, suv, кузов J120.
22. В Европе с июня 1999 по август 2002 года на Toyota Land Cruiser Prado второго поколения, рестайлинг, три двери, джип, suv, кузов J90.
23. С июня 1999 по август 2002 года на Toyota LandCruiser Prado второго поколения, рестайлинг, пять дверей, джип, suv, кузов J90, Европа
24. В России с сентября 2013 по ноябрь 2017 года на Toyota LandCruiser Prado четвёртого поколения, рестайлинг, пять дверей, джип, suv, кузов J150.
25. С сентября 2009 по ноябрь 2013 года на Toyota LandCruiser Prado четвёртого поколения, пять дверей, джип, suv, кузов J150, страна Россия.
26. В Японии с октября 2002 по август 2009 года на Toyota LandCruiser Prado третьего поколения, три двери, джип, suv, кузов J120.
27. С октября 2002 по август 2009 года на Toyota LandCruiser Prado третьего поколения, пять дверей, джип, suv, кузов J120, страна Япония.
28. С июня 1999 по сентябрь 2002 на Toyota LandCruiser Prado второго поколения, рестайлинг, три двери, джип, suv, кузов J90, Япония.
29. С июня 1999 по сентябрь 2002 года на Toyota LandCruiser Prado второго поколения, рестайлинг, пять дверей, джип, suv, кузов J90, страна Япония.
30. С декабря 2013 по настоящее время на ToyotaRegius Ace второго поколения, третий рестайлинг, фургон для коммерческих целей, кузов Н200.
31. С июля 2010 по декабрь 2013 года на ToyotaRegius Ace второго поколения, второй рестайлинг, фургон для коммерции, кузов Н200.
32. С августа 2007 по июнь 2010 года на Toyota Regius Ace второго поколения, рестайлинг, фургон для коммерции, кузов Н200.
33. С августа 2016 года по настоящее время на Toyota ToyoAce седьмого поколения, третий рестайлинг, грузовик.
34. С апреля 2016 года по настоящее время на Toyota ToyoAce седьмого поколения, третий рестайлинг, фургон для коммерции.
35. С августа 2007 по апрель 2016 года на Toyota ToyoAce седьмого поколения, второй рестайлинг, фургон для коммерции.
36. С августа 2007 по апрель 2016 года на Toyota ToyoAce седьмого поколения, второй рестайлинг, грузовик.

Технические данные

Toyota 1KD FTV — четырёхтактный, дизельный силовой агрегат, имеющий рядное расположение четырёх цилиндров. Рассматриваемый двигатель обладает следующими техническими характеристиками:

• производителем 1KD FTV является компания Toyota Motor Corporation;
• годы серийного производства с 2000 до 2015 года;
• точный объём камер сгорания 2982 куб., сантиметра;
• система питания прямой впрыск D4D, Common Rail от Denso;
• блок цилиндров чугунный, гильзы отсутствуют, цилиндры расточены непосредственно в теле блока цилиндров;
• ГБЦ — изготовлена из прочного алюминиевого сплава, внутри головки находится ГРМ типа DOHC, а так же форсунки прямого, непосредственного впрыска топлива;
• газораспределительный механизм имеет два распределительных вала, на каждом валу размещены восемь клапанов. Всего клапанов получается шестнадцать, по четыре клапана для каждого цилиндра два на выпуск и два на впуск. Один распределительный вал приводит в работу только 8 впускных клапанов. Другой распределительный вал приводит в действие только клапаны, предназначенные для выпуска отработанных газов;
• привод газораспределительного механизма имеет очень сложное комбинированное устройство. В нём задействованы как шестерёнчатые передачи, так и зубчатый ремень, приводящий в работу впускной распределительный вал;
• при обрыве зубчатого ремня, в цилиндрах ДВС происходит столкновение поршней с клапанами;
• в рассматриваемой системе ГРМ гидрокомпенсаторы не предусмотрены. Поэтому требуется периодическая регулировка тепловых зазоров клапанов, которая осуществляется подбором необходимых толкателей;
• после модернизации, проведённой в 2013 году, на впускном валу появилась система, изменяющая фазы газораспределения;
• рассматриваемый силовой агрегат укомплектован турбокомпрессором CT16V, способным нагнетать воздух в 1.1 бара;
• для охлаждения воздушного потока установлен интеркулер;
• для улучшения экологических показателей, на рассматриваемом ДВС используется система, проводящая рециркуляцию отработанных газов, кратко EGR.
• дроссельная заслонка имеет электронное управление, механическая связь с педалью акселератора полностью отсутствует;
• мощность 1KD FTV при 3400 оборотов мин., соответствует от 163 до 188 л., сил, в зависимости от года выпуска силового агрегата;
• максимальный момент при 1400 — 3400 оборотов мин., равен 350 — 420 Нм.;
• диаметр цилиндра меньше хода поршня 96 и 103 мм., соответственно. Народ такие моторы прозвал длинноходными, за высокую отдачу КПД на средних и низких оборотах;
• степень сжатия камер сгорания от 17.9:1 до 18.4:1, в зависимости от проведённой модернизации ДВС;
• топливная система и форсунки прямого впрыска очень требовательны к качеству используемого дизельного топлива, поэтому заправляться нужно только на проверенных заправочных станциях;
• расход качественной солярки составляет 10.6 литров на 100 км., при езде по городу, по трассе 7.3 литра. Общий расход около 8.5 литров на 100 км., пробега, что вполне достойно для трёх литрового ДВС.

Какое масло, ресурс двигателя

Замеры проводились на автомобиле Toyota Fortuner с механической КПП, 2012 года выпуска;

Допустимый расход моторной смазки, до 1 литра на 1000 км., пробега. Количество масла в картере двигателя 7.4 литра, при замене достаточно брать 7.2 литра. Рекомендованное масло для 1KD FTV по вязкости 15w40, 10w40, 5w40. После модернизации поршневой группы 2010 года лучше использовать моторную смазку 0w30. Используемые масла по составу полусинтетика, синтетика, минеральное масло. Рекомендованный период замены моторной смазки 10 тыс., км. Однако учитывая установленные на ДВС, после 2013 года фазорегуляторы, лучше эту процедуру сократить до 7 — 5 тыс., км.;

Заявленный производителем ресурс работы силового агрегата составляет не менее 300 тыс., км. В реальности, при бережном способе эксплуатации автомобиля и правильном, своевременном его обслуживании ресурс работы Toyots 1KD FTV может составить 500000 и более километров.

Особенности маркировки Toyota 1KD FTV

Как известно, название двигателя составляется по специальной формуле, где каждый символ на своём месте имеет конкретную, закодированную информацию о рассматриваемом моторе. Зная значение символов на своих местах, можно получить важную информацию об любом ДВС.

1. Так, на первом месте всегда стоит цифра, означающая поколение мотора, в данном названии. В данном случае стоит единица, она означает, что рассматриваемый мотор первого поколения.
2. Далее идут две заглавные латинские буквы означающие семейство моторов. В данном случае семейство моторов KD. Каждый символ в названии семейства несёт конкретную информацию. Так первый символ К, это название серии или линейки данных моторов. Движки одной серии имеют похожую конструкцию, другие общие составляющие. Например такие, как: тип системы газораспределения, одинаковый объём цилиндров, привод ГРМ и другие.
3. На втором месте в названии семейства стоит символ указывающий тип применяемого горючего, где Z это бензин, D дизельное топливо. В рассматриваемом здесь случае символ D, означающий, что данный двигатель имеет дизельное питание.
4. Дальнейшие буквенные символы означают особенности двигателя, его исполнение. Где F говорит об использовании газораспределительного механизма типа DOHC с двумя распределительными валами и 16 клапанами. Символ Т на всех ДВС означает использование на моторе турбокомпрессора. V указывает на использование на данном моторе механического привода ТНВД.

Собрав воедино все значения получим, дизельный двигатель первого поколения, серии К с турбонаддувом, газораспределительным механизмом типа DOHC и механическим приводом топливного насоса ВД.

Описание 1KD FTV

Особенности устройства конструкции 1KD FTV

Дизельный двигатель 1KD увидел свет в 2000 году. За основу мотора был взят устаревший прототип 1KZ. Назначение мотора было такое же, как и у предшественника, микроавтобусы и представительские внедорожники марки Toyota.

Блок цилиндров нового мотора, как и у прототипа чугунный, имеющий два балансировочных вала. Внутри блока установлен кованый коленчатый вал имеющий восемь противовесов. Кривошип коленчатого вала обеспечивает ход поршня в 103 мм. Диаметр цилиндров равен 96 мм. Такие данные обеспечивают объём двигателя в 3 литра

Накрывает блок, общая для четырёх цилиндров головка БЦ. Материал её изготовления алюминий. Головка имеет 16 клапанов и два распределительных вала, что соответствует газораспределительному механизму типа DOHC. Диаметр тарелки впускных клапанов более диаметра выпускных клапанов 32.2 и 27.8 мм., соответственно. Толщина ножки одинаковая у всех клапанов, и составляет 6 мм. Данный газораспределительный механизм не обустроен гидрокомпенсаторами, поэтому требуется периодическая, ручная регулировка клапанов.

Привод ГРМ выполнен по сложной схеме позаимствованной у прототипа 1KZ. Непосредственно распределительный вал в работу приводит зубчатый ремень. При обрыве ремня ГРМ мотор деформирует клапаны. Ресурс ремня привода газораспределительного механизма, заявленный производителем равен 150 тыс., км. Но в реальности, известны случаи обрыва ремня ГРМ, уже после 90 тыс., км., пробега.

На тарированном двигателе, имеющим большой объём впервые применена система прямого впрыска D4D, Common rail от компании Denso. Данная система плодотворно сказалась на технических возможностях мотора. Однако у неё есть существенный недостаток. Common rail очень требовательна к качеству используемого горючего. Применение некачественной солярки приведёт к уменьшению ресурса работы дорогостоящих форсунок и даже полному их выходу из строя.

Рассматриваемый двигатель оснащён производительным турбокомпрессором CT16V. Он обустроен изменяемой геометрией движущегося воздуха и охлаждающим интеркулером. Данная турбина способна создавать избыточное давление в 1.1 бар.

1KD FTV для соответствия возросшим требованиям по ограниченному количеству выбросов углекислого газа, оснащён клапаном EGR, который отвечает за рециркуляцию отработанных газов.

Доработка поршневой группы

В процессе серийного производства все двигатели видоизменяются. Усовершенствования производятся опираясь на опыт эксплуатации, ранее выпущенных двигателей. В большинстве случаев, как правило, доработки идут на пользу силовому агрегату. Однако, это правило ни как не касается рассматриваемого в этой статье двигателя 1KD FTE.

Дело в том, что моторы прошедшие модернизацию конца 2003 и 2006 годов, имели большой недостаток. На них поршни при нагрузке чуть больше средней, трескались, лопались и раскалывались. Инженеры компании объясняли неудачную конструкцию поршневой группы, повышенной хрупкостью алюминиевого сплава. При эксплуатации мотора в жаркий летний день или на большой скорости могла появиться трещина поршня. Признаки появления данной проблемы трудно спутать с другими неполадками. Сначала, на высокой скорости появляется металлический звон, затем из выхлопной трубы начинает валить чёрный, густой дым и на десерт теряется мощность силового агрегата. Далее начинает образовываться большое количество карьерных газов. Чтобы удостовериться в проблеме, необходимо вскрыть рассматриваемый двигатель.

Единственный правильный вариант решения данной задачи, заменить испорченную деталь. Если в поршневой группе или отдельном поршне появилась трещина, то заменить вышедший из строя поршень будит не сложно. А вот если поршневая группа раскололась и вниз упали мелкие осколки, то придётся делать более серьёзный ремонт.

Первые двигатели, выпущенные с 2000 до средины 2003 года. Можно сказать были идеальными, в плане выносливости и надёжности. Их мощность соответствовала 163 л., силы и они соответствовали европейским мерам экологической безопасности Евро 3.

Однако, инженерам компании Тойота показалось этого мало, и они решили модернизировать двигатель. Для получения более высокого класса экологического соответствия конструкторы изменили поршни на более лёгкие, с другой конструкцией камеры сгорания в них. После проведённой работы удалось нарастить мощность почти на 10 л., сил, а так же данный ДВС стал соответствовать европейским требованиям Евро 4. Но очень скоро стало ясно, что конструкция поршней не надёжная и при нагрузке быстро выходит из строя. Модернизация конца 2006 года ни как не улучшила надёжность данного ДВС. Поршневая группа стала выходить из строя ещё чаще. И лишь в конце 2010 года поршни созданные для ДВС под Евро5, получили надёжную и выносливую конструкцию.

Другие доработки и усовершенствования мотора

Помимо изменения конструкции поршневой группы, на 1KD FTV проводились другие доработки и изменения. Так, в конце 2003 года, для уменьшения выбросов вредных веществ, была заменена алюминиевая прокладка под форсунками на медную прокладку. В результате замены появился белый дым и увеличился расход масла, а давление его снизилось. После модернизации 2006 года вернули прежнюю шайбу из алюминия, и проблема отпала сама собой. Что является ещё одним доказательством малой эффективности некоторых работ по обновлению двигателя.

В 2013 году прошла очередная модернизация данного ДВС. На впускной распределительный установили систему изменения фаз газораспределения. Что в союзе с новой поршневой, изобретённой и использующийся с 2011 года поспособствовало соответствию Евро 5, а так же увеличению мощности данного ДВС до 190 л., сил.

Характерные проблемы 1KD FTV и пути их решения

В интернете можно встретить много отзывов о высокой надёжности и качестве деталей Toyota 1KD FTV, но это не совсем верно, и тому есть достаточно доказательств. Вот список основных проблем данного ДВС:

1. Серьёзная проблема, которая подорвала авторитет семейства моторов KD это растрескивание поршней, даже не под большой нагрузкой. Здесь следует отметить, что изначально собранный двигатель 2000 года был идеален. Но инженеры компании решили улучшить идеал. Модернизации конца 2003 и 2006 годов оказались неудачными. Изменённая конструкция поршней была некачественной и не надёжной идеей. Поршни, при небольшом перегреве выходили из строя. Ситуация изменилась лишь в 2010 году, после очередной модернизации под Евро 5. Если получилось приобрести автомобиль с 1KD FTV 2004 — 2010 годов выпуска. То такой автомобиль нужно эксплуатировать очень бережно, следить за температурным балансом, не допускать существенных нагрузок. А лучше всего, приобрести поршни под Евро5, установить на двигатель, и забыть о подобных проблемах на долгое время.
2. Форсунки прямого впрыска очень требовательны к качественному горючему. Ну а о качестве солярки на отечественных заправках знают все водители дизельных автомобилей. Из-за этого, ресурс форсунок ограничен 100 тыс., км. Здесь ничего не поделаешь, несмотря на высокую стоимость, придётся устанавливать новые форсунки.
3. Для двигателей 1KD FTV выпущенных в 2004 — 2007 характерна проблема понижения масляного давления и густого белого дыма. Дело в том, что во время модернизации конца 2003 года, под форсунки были установлены медные шайбы низкого качества. Такие шайбы использовались до очередной модернизации 2007 года. Возникшую проблему несложно решить, заменив медные некачественные на нормальные алюминиевые шайбы.
4. Повышенный расход моторного масла, для рассматриваемого мотора, знакомое явление. Эта неполадка напрямую связана с другой проблемой, снижением компрессии в цилиндрах. Причём компрессия может снизится настолько, что мотор не сможет запускаться со стартера. Причина для обеих проблем одна, износ поршневых колец. Восстановить нормальную компрессию и уменьшить расход моторного масла можно будет после установки новой поршневой группы. Однако, такой ремонт будет иметь ограниченный ресурс работы мотора. Чтобы восстановить мотор до состояния нового двигателя, необходимо провести расточку цилиндров и поставить ремонтную поршневую группу. Лишь после проведения этих мероприятий движок станет работать как часы.
5. Нестабильная работа ДВС возможна из-за повышенного теплового зазора клапанов. Такая проблема может появится, если не выполнять своевременную регулировку теплового зазора в клапанах. Проведение этой процедуры восстановит нормальную работу силового агрегата.

Особенности эксплуатационного обслуживания

От обслуживания двигателя во время эксплуатации напрямую зависит долговечность и ресурс его работы. Чтобы не сократить ресурс мотора заложенный в конструкции необходимо выполнять следующие технические мероприятия:

Одним из главных мероприятий по обслуживанию мотора является замена моторного масла. Производитель рекомендует выполнять эту процедуру каждые 10 тыс., км. Но учитывая наличие на двигателе турбокомпрессора и системы VVTi с 2013 года, лучше период замены масла сократить на 50 процентов. Все подробности по замене моторной смазки указаны в главе «Технические данные».

Очень важно вовремя выполнять замену всех расходных жидкостей и деталей, таких как: воздушный и топливный фильтры, охлаждающая жидкость, форсунки, другие детали.

На рассматриваемом двигателе отсутствуют гидравлические компенсаторы, поэтому очень важно не позднее 60 тыс., выполнять ручную регулировку клапанов.

Много хлопот может доставить владельцам моторов обрыв ремня привода ГРМ. Дело в том, что стечение обстоятельств таким способом приведёт к деформации клапанов. Чтобы избежать этих неприятностей, необходимо своевременно проводить замену зубчатого ремня, совместно с роликами и натяжителем. Производитель даёт гарантию на безупречную работу ремня ГРМ, на протяжении 150 тыс., км., однако реальный ресурс зубчатого ремня составляет около 90 тыс., км. После истечения этого периода, необходимо использовать новый ремень привода ГРМ.

В данной статье изложена объективная информация о современном силовом агрегате 1KD FTV. А решить вопрос приобретения автомобиля с этим мотором, решать каждому водителю индивидуально.