Все о двигателе Toyota 2.0/2.2 D-4D и 2.2 D-CAT

Первым делом необходимо пояснить, что в случае с двигателем Тойота, обозначаемым D-4D, речь идет о двух, кардинально отличающихся силовых агрегатах. Самый старший из них производился до 2008 года, имел объем 2 литра и развивал мощность 116 л.с. Он состоял из чугунного блока, простой 8-клапанной алюминиевой головки и имел привод ГРМ ременного типа. Данные моторы обозначались кодом 1CD-FTV. Владельцы автомобилей с такими двигателями редко жаловались на серьезные неисправности. Все претензии касались только форсунок (простых в восстановлении), а также типичных для современных дизелей компонентов – клапана системы рециркуляции отработавших газов и турбокомпрессора. В 2008 году турбодизель серии CD исчез из ассортимента Тойоты.

В 2006 году японцы представили новое семейство дизельных двигателей рабочим объемом 2,0 и 2,2 литра, которые тоже обозначались D-4D. Среди отличий: алюминиевые блок и 16-клапанная головка, а в замен ремня — долговечный цепной привод ГРМ. Новое изделие получило индекс AD.

Версия емкостью 2,2 л была получена путем увеличения хода поршня с 86 до 96 мм, при неизменном диаметре цилиндров — 86 мм. Таким образом, объем вырос с 1998 см3 до 2231 см3. 2.0 маркировался, как 1AD, а 2.2 — как 2AD.

Из-за увеличившегося хода поршня 2.2 дополнительно оснастили модулем балансировочного вала, приводимого в движение коленчатым валом через шестерни. Модуль расположен в нижней части картера.

Цепь привода ГРМ обоих турбодизелей соединяет коленвал и выпускной распредвал. Впускной вал связан с выпускным с помощью шестерен. Впускной распредвал приводит в действие вакуумный насос, а выпускной — ТНВД. Зазоры клапанов регулируются с помощью гидравлических толкателей.

Дизели серии АД используют систему впрыска Common Rail японской фирмы Денсо. Самый простой 1AD-FTV / 126 л.с. Он на протяжении всего производства комплектовался надежными электромагнитными форсунками, работающими с давлением от 25 до 167 МПа. Они же достались и 2AD-FTV (2.2 D-4D) / 177 л.с.

Версия 2.2 D-CAT (2AD-FHV) / 150 л.с. и 177 л.с. использует более сложные пьезоэлектрические форсунки Denso, создающие давление от 35 до 200 МПА. Кроме того, в выхлопной системе 2.2 D-CAT установлена пятая форсунка. Это решение можно увидеть в некоторых двигателях Renault. Такая схема очень удобна для эффективной и безопасной регенерации сажевого фильтра. Риск разбавления масла дизельным топливом полностью исключен.

Двигатели серии AD в общей сложности имели три варианта очистки выхлопных газов, в зависимости от стандарта выбросов. Версии Евро-4 довольствовались обычным окислительно-восстановительным катализатором. Некоторые версии Евро-4 и все Евро-5 использовали фильтр твердых частиц. Вариант D-CAT помимо катализатора и DPF-фильтра оснащался дополнительным катализатором оксидов азота.

Проблемы и неисправности

Первые впечатления были только положительными – более высокая отдача и небольшой расход топлива. Но вскоре выяснилось, что новый двигатель имеет несколько слабых мест.

Самый главный и страшный – окисление алюминия при контакте с прокладкой головки блока, что происходит примерно после 150-200 тыс. км. Дефект настолько серьезный, что избавиться от него простой заменой прокладки не удастся. Необходима шлифовка поверхности головки и блока. Чтобы отшлифовать блок цилиндров, мотор необходимо извлечь из автомобиля. Такого рода ремонт можно провести только один раз. Повторное устранение неисправности приведет к тому, что головка опустится настолько, что при попытке запуска двигателя поршни встретятся с клапанами. Таким образом, второй ремонт невозможен и экономически не обоснован. Спасет только замена блока или «де-факто» – установка нового двигателя.

Toyota, по крайней мере, теоретически, справилась с проблемой в конце 2009 года. На обслуживаемых автомобилях, в случае выявления данной неисправности после модернизации, производитель менял двигатель за свой счет. Однако проблема с прокладкой под головкой блока существует до сих пор. Чаще всего дефект всплывает в интенсивно эксплуатируемых Тойотах с самой сильной 2,2-литровой версией мотора, т.е. 2.2 D-4D (2AD-FTV).

Перед покупкой автомобиля, оснащенного дизельным D-4D серии AD, обязательно спросите владельца о ранее выполненных ремонтах, и попросите, если это возможно, показать счета за оплату ремонта или акты выполненных работ. На рынке достаточно много машин с дизелем, уже пережившим первый ремонт. Помните, второй ремонт невозможен, только замена двигателя!

Другой недуг касается системы впрыска Common Rail. Форсунки, независимо от того, электромагнитные или пьезоэлектрические, очень чувствительны к качеству топлива. Обездвижить автомобиль может и клапан SCV. Его задача — регулировать количество дизельного топлива в топливной рампе. Клапан расположен на топливном насосе высокого давления и, к счастью, доступен в качестве отдельной детали.

Применение: Avensis II, Auris, RAV4 III, Corolla E15, Lexus IS 220d.

Заключение

После печального эпизода с головкой блока и ее прокладкой Тойота вместо разработки собственного дизеля, соответствующего стандарту выбросов Евро-6, предпочла двигатели BMW. Индекс 1WWW скрывает баварский мотор объемом 1,6 литра, а 2WWW — 2,0 литра. В свое время, немецкие моторы страдали от проблем с цепным приводом ГРМ. В настоящее время недуг почти побежден.

Дизельные двигатели Toyota 2.4-3.0

Модель Land Cruiser появилась в 50-х годах ХХ века. Долгое время она считалась простой, рабочей машиной. Позже появилась люксовая серия Station Wagon, которая получила мощные силовые агрегаты. Лишь с приходом Land Cruiser 70 внедорожник стал больше подходить для ежедневного использования. Серия Light Duty, в отличие от Heavy Duty, получила подвеску с винтовыми пружинами и более мощные моторы.

В первые годы производства семейства LC 70 доминировал хороший, но слабый турбодизель 2.4 серии 2LT. Первоначально он предлагал 86 л.с., а затем 90 л.с. Двигатель оказался долговечным, но тяжелый автомобиль (рама, жесткие мосты) ехал вяло.

Решением вопроса динамики стал 3.0 серии KZ. Он попал под капот Land Cruiser 70 в мае 1993 года, а через несколько месяцев достался 4Runner/Hilux Surf. LC70 с 3-литровым дизелем развивал максимальную скорость 150 км/ч и разгонялся до 100 км/ч за 16,6 секунды. Расход топлива при скорости 90 км/ч составлял 10,6 л/100 км.

KZ 3.0 / 125-130 л.с.

Описание

3-литровый дизель дебютировал как 1KZ-T. Рабочий объем четырехцилиндрового двигателя составлял 2982 см3, диаметр цилиндра — 96 мм, а ход поршня – 103 мм. В отличие от 2LT с чугунной ГБЦ, головка двигателя 1KZ выполнена из алюминия. Блок у обоих — чугунный.

Все двигатели имеют распределительный вал, расположенный в головке блока цилиндров и приводимый в движение зубчатым ремнем. Кроме того, в блок поместили два балансировочных вала.

Каждый цилиндр обслуживается двумя клапанами. Двигатель имеет распределенный впрыск и турбонаддув. Степень сжатия составляет 22,1:1.

В 1KZ-T использовался полностью механический ТНВД, а в 1KZ-TE – электронно-управляемый. В некоторых вариациях установлен интеркулер.

Проблемы и неисправности

В агрегатах серии 1KZ-T типичной проблемой стал перегрев двигателя и повреждение головки блока цилиндров (появлялись трещины). Характерные симптомы – перегрев и неровная работа двигателя. Теоретически головку можно заварить, но такое решение — кратковременное.

Оригинальная головка губительна для кошелька (128 000 рублей). Лучше использовать заменитель от фирмы АМС (52 000 рублей). На рынке довольно много контрафактных деталей китайского производства, которые не заслуживают доверия.

В двигателях KZ много элементов, приводимых в действие шестернями. Одна из ошибок механика – снятие центральной шестерни без предварительной фиксации. Шестерня рассыпается, так как состоит из нескольких частей.

В определенной партии двигателей возникала проблема с вкладышами балансировочных валов.

Для KZ-TE характерно повреждение трубки подвода масла к турбине, через которую вытекало моторное масло.

Применение:

— Toyota Land Cruiser 70;

— Toyota Prado 90 (Land Cruiser 90);

— Toyota 4Runner (N130 и N180);

— Toyota Hilux V-VI.

KD 2.5-3.0

Описание

Дизель серии 1KD-FTV дебютировал в 2000 году. Размеры цилиндров, ход поршня, а соответственно и рабочий объем сохранились прежними.

В 2001 году дебютировал 2KD-FTV объемом 2494 см3, известный по модели Hilux.

По сравнению с KZ было введено много усовершенствований. Например, непосредственный впрыск топлива с общей топливной рампой Common Rail, работающий с высоким давлением (первоначально 1350 бар, но затем давление постепенно увеличивалось).

Головка цилиндров стала 16-клапанной (по 4 клапана на цилиндр). Привод ГРМ реализован с помощью короткого ремня и шестерен.

Еще одна особенность – турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VNT).

Двигатель 1KD-FTV последовательно модернизировался. Первоначально он развивал 163 л.с., а в конце производства – 190 л.с. Коммерческое обозначение KD – D-4D.

Проблемы и неисправности

Двигатель с системой впрыска Common Rail вызывал опасения по поводу возможных эксплуатационных расходов. Однако, новый турбодизель доработали, а головка позволила не слишком беспокоиться о перегреве. В то же время, появилась другая проблема, дорогая в устранении – топливные форсунки.

В период с 2005 по 2007 год Тойота проводила сервисную акцию по замене уплотнительных шайб форсунок. Причина – попадание газов из камеры сгорания в масло и наоборот. Масло либо теряло свои свойства, либо значительно сокращался его уровень, что, в свою очередь, грозило клином двигателя. Ремонт заключался не только в замене неисправных шайб, но и очистке масляного поддона. К сожалению, это не единственная проблема форсунок.

Форсунки изнашиваются и выходят из строя, что может привести к серьезному повреждению двигателя. Они начинают лить топливо, и поршни оплавляются или лопаются. Обычно достается четвертому поршню — со стороны коробки передач. Впоследствии поршень повреждает стенки цилиндров.

Сложно сказать, сколько ходят форсунки. Обычно они выдерживают 120-150 тыс. км, но бывает, что не доезжают и до 70 000 км. Выявить дефект можно с помощью компьютерной диагностики. При значениях коррекции впрыска -2,5 и ниже стоит задуматься о проверке форсунки на стенде.

Даже, если неисправность будет вовремя обнаружена, ремонт будет дорог, так как форсунки Denso невозможно починить (28 000 рублей). Пренебрежение почти всегда приводит к необходимости замены мотора. Впрочем, некоторые перегильзовывают блок.

Примечательно, что в Prado 120 может быть установлен турбодизель от Prado 150, но для этого требуются определенные доработки.

Другой типичный отказ, который намного дешевле в устранении – это потекший водяной насос (от 1500 рублей за аналог). В зависимости от модификации KD, помпа интегрирована в блок (необходимо снимать привод ГРМ) либо крепится к блоку болтами (быстрая замена).

Большой плюс – скорость замены ремня привода ГРМ (от 6000 рублей за комплект). Опытному механику для этого понадобится 20 минут.

С этим дизелем также связан преждевременный износ насоса гидроусилителя (от 5000 рублей за аналог). Ремонт будет довольно прост и дешев (ремкомплект 1500 рублей).

Любопытный факт. Родственный двигатель объемом 2,5 литра в Hilux лишен большинства описанных недостатков. Необходимость капитального ремонта дизельного двигателя Хайлюкс – редкость, в то время как в Прадо – это практически повседневная реальность.

Двигатель Toyota 1CD-FTV

2.0-литровый двигатель Тойота 1CD-FTV или 2.0 D4D выпускался концерном с 1999 по 2007 год и устанавливался на популярные модели среднего класса в основном для европейского рынка. Этот силовой агрегат оснащался топливной аппаратурой только производства компании Denso.

В семейство CD входил лишь один дизель.

• Характеристики
• Описание
• Расход
• Применение
• Отзывы
• Сервис
• Поломки
• Цены

Технические характеристики двигателя Toyota 1CD-FTV 2.0 D4D

Описание устройства мотора 1CD-FTV 2.0 D-4D

Данный силовой агрегат стал первым дизелем концерна, оснащенным системой Common Rail, а поставщиком топливной аппаратуры была известная японская компания Denso. Существуют две версии этого мотора: с обычным турбокомпрессором — мощностью в 90 л.с. 215 Нм, а также с турбиной с изменяемой геометрией и интеркулером — мощностью в 110 — 116 л.с. 250 — 280 Нм.

4-цилиндровый, рядный чугунный блок как всегда без ремонтных размеров. ГБЦ алюминиевая, 16-клапанная, без гидрокомпенсаторов, тепловые зазоры клапанов тут регулируются подбором регулировочных шайб. А привод ГРМ осуществляется ремнем с гидравлическим натяжителем.

Русскоязычный онлайн-мануал для 1CD находится здесь

Англоязычное руководство по ремонту можно скачать тут

Разбираемся в особенностях турбодизеля Toyota 1.4 D-4D (1ND-TV)

1,4-литровый турбодизель Toyota дебютировал в конце 2001 года на модели Yaris, а выпускали его буквально до 2017 года. Именно этот компактный силовой агрегат стал первым тойотовским дизелем с алюминиевым блоком цилиндров. Блок гильзованный, с открытой рубашкой охлаждения.

В головке блока один распредвал, 8 клапанов без гидрокомпенсаторов. Привод ГРМ осуществляется цепью. За наддув отвечает турбина с перепускным клапаном либо, у старших версий, с изменяемой геометрией. Любопытно, что японцы не стали оснащать этот мотор 2-массовым маховиком, что избавило владельцев от дорогостоящих работ по его замене.

Двигатель Toyota 1.4 D-4D (1ND-TV), разумеется, оснащен топливной системой Common Rail от Bosch. До конца 2008 года за впрыск топлива отвечали электромагнитные (соленоидные) форсунки. Затем их заменили на практически неремонтируемые пьезоэлектрические. С их появлением выхлопная система была оснащена сажевым фильтром. Кстати, в 2012 году по 2016 год на двигателе Toyota 1.4 D-4D (1ND-TV) снова появились соленоидные форсунки Bosch.

В интернете есть информация о том, что на двигатель Toyota 1.4 D-4D (1ND-TV) также устанавливалась топливная система Denso. На самом деле это не так. Ни ТНВД, ни форсунок от производителя Denso для этого двигателя не существует.

Также добавим, что в конце 2008 года двигатель (1ND-TV) пережил небольшую модернизацию, в ходе которой масляный насос переехал из крышки ГРМ в картер и обзавелся отдельным цепным приводом.

В зависимости от варианта исполнения этот 4-цилиндровый турбодизель развивает от 68 до 90 л.с. Его устанавливали на различные европейские модели Toyota, такие как Auris, Corolla, iQ, Verso-S, Urban Cruiser и другие для японского и индийского рынков. Также именно этот 1,4-литровый дизель устанавливали на Mini One с 2003 по 2006 год.

На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть разборку двигателя 1.4 D-4D (1ND-TV), снятого с Toyota Yaris 2004 года.

Надежность турбодизеля Toyota 1.4 D-4D (1ND-TV)

Маленький японский турбодизель получился очень надежным и живучим. Хотя его ранние экземпляры пережили отзывные кампании, связанные с выходом из строя турбокомпрессоров и даже потерей герметичности прокладки ГБЦ. Этот двигатель служит хорошо и довольно долго, однако периодически встречаются экземпляры с сильно упавшей компрессией, разрушением одного из поршней и даже поломками распредвала. Но это скорее исключения из правил, вызванные экономией на обслуживании.

Вентиляция картерных газов

При значительном износе цилиндропоршневой группы наблюдается повышенное давление картерных газов. Если имеете дело с мотором 1.4 D-4D (1ND-TV), стоит обратить внимание на то, стремиться ли крышка маслозаливной горловины подскочить вверх при откручивании. Также на проблемы с ВКГ указывает замасливание по трубке от клапанной крышки до впускного патрубка.

Высокое давление картерных газов приводит к быстрому выходу из строя турбокомпрессора, появлению масла во впуске и выпуске, а также выдавливанию сальников.

Турбина

Базовые версии двигателя 1.4 D-4D (1ND-TV) получили турбокомпрессоры собственного производства Toyota, модели CT2 или CT9. Они управляются перепускным клапаном, а их горячая часть является одним целым с выпускным коллектором.

В 2005 году на 90-сильной версии появилась турбина Garret GT1444Vс изменяемой геометрией, шток геометрии с вакуумным актуатором.

В конце 2008 года появились новые турбины Garret серии GT1241 с изменяемой геометрией, управляемой электрическим сервоприводом, поставщиком которого является компания Denso.

Обычно турбина не вызывает нареканий, а если с ней что-то случается, то надо искать проблему в двигателе. Мы уже упоминали про картерные газы: их высокое давление подпирает слив масла из картриджа турбины. Из-за этого масло ищет другой путь выхода и находит его через уплотнительные кольца вала. В результате турбина начинает гнать масло во впуск или выпуск не по своей вине.

Базовый вариант турбины двигателя 1.4 D-4D (1ND-TV) полностью самоуправляемый: перепускной клапан в горячей части открывается по достижении избыточного давления в компрессорной части. По трубке давление сжатого воздуха воздействует непосредственно на актуатор клапана.

Свечи накала

При хорошем обслуживании двигателя 1.4 D-4D (1ND-TV) единственная проблема, с которой можно столкнуться – это облом свечей накаливания при попытках их выкрутить для замены.

Клапан EGR

Особых хлопот клапан EGR на двигателе 1.4 D-4D (1ND-TV) не вызывает. На него стоит обратить внимание, если двигатель начал вяло разгоняться и плохо тянуть. А также если при движении с постоянной скоростью мотор как будто начинает подтормаживать. Причиной может быть подклинивающий клапан EGR, из-за чего во впуск забрасываются лишние порции отработавших газов. В этом случае может помочь чистка клапана.

Клапан-регулятор давления на топливной рампе

Одна из деталей топливной системы двигателя 1.4 D-4D (1ND-TV), которая нередко выходит из строя – это клапан-регулятор давления на топливной рампе. При неисправности регулятора фиксируются ошибки, указывающие на низкое или высокое давление в топливной рампе, а также ошибка, указывающая на неисправность регулятора. А симптомы его неисправности сводятся к тому, что двигатель очень плохо заводится, не развивает более 3000 об/мин, может глохнуть под нагрузкой, что опасно, при езде по трассам.

Клапан нужно менять на новый. Хотя иногда помогает его чистка. На клапане засоряется сетка, не только примесями в топливе, но и в том числе и ворсом некачественных топливных фильтров.

Если чистка не помогает, то наверняка в клапане критично изношена игла, из-за чего он хаотично стравливает давление из рампы.

ТНВД

ТНВД Bosch CP3S3 очень ресурсный и долговечный, оснащен механической подкачкой. Проблем с ним обычно вообще не случается. Убить его можно откровенно некачественной и грязной соляркой, которая приведет к абразивному износу секции подкачки. Также могут пострадать его плунжеры.

При очень больших пробегах и в условиях сильных морозов может появиться течь топлива по его крышкам. Течи устраняются заменой комплекта уплотнительных прокладок.

Еще одна редкая проблема этого ТНВД – утечка топлива по внутреннему сальнику его вала. В этом случае топливо может примешиваться к моторному маслу, попадая в пространство на ГБЦ.

Регулировка клапанов

В приводе клапанов нет гидрокомпенсаторов. Их тепловые зазоры нужно проверять раз в 100 000 км. Практика показывает, что они крайне редко нуждаются в регулировке. Сама регулировка производится очень просто: винтом и контргайкой. Т.е. нужен только специальный щуп для измерения фактических тепловых зазоров.

Цепь ГРМ

Цепь ГРМ на двигателе 1.4 D-4D (1ND-TV) служит хорошо, но случаи ее растяжения все-таки возникают. Она может растянуться на пробеге более 250 000 км. Внешне это практически никак не проявляется. На фоне растяжения цепи может проявиться плохой запуск двигателя из-за отставания распредвала от коленвала. Сильно изношенная цепь станет причиной износа ее звездочек.

Жор масла

Двигатель 1.4 D-4D (1ND-TV) может огорчить жором масла. Причины его появления разные: от просачивания масла во впуск или выпуск через турбину на фоне высокого давления картерных газов, до изношенных сальников клапанов и залегших маслосъемных колец. В каждом случае жора масла нужно разбираться индивидуально. Этот двигатель может потреблять до литра масла на 1000 км.

Блок цилиндров

Блок цилиндров ходит 300 000 и даже 500 000 км. Тут на самом деле многое зависит от обслуживания и хозяина. Двигатель должен успевать хорошо прогреваться, смазываться хорошим маслом и не наматывать лишних моточасов. В случае износа тонкостенных гильз придется менять блок целиком или приобретать контрактный двигатель, т.к. ремонтных размеров для мотора 1.4 D-4D (1ND-TV) не предусмотрено.

Топливо в масле

На версиях двигателя 1.4 D-4D (1ND-TV) без сажевого фильтра может наблюдаться повышения уровня масла в поддоне. Обычно единственной причиной этой проблемы являются форсунки с сильно льющими распылителями. Также есть такая редкая причина, как неисправность блока управления двигателя, из-за чего одна или несколько форсунок начинают распылять топливо постоянно. Говорят, что помогает не только замена блока, но и замена транзисторов в нем. На глюки блока указывает присутствие напряжения на форсунках при выключенном двигателе.

Поршни

Поршни двигателя 1.4 D-4D (1ND-TV) имеют вставки из нирезистивного чугуна, улучшающего их прочность и жаростойкость. Во вставках из нирезиста сделаны канавки для поршневых колец.

Здесь по ссылкам вы можете посмотреть наличие на авторазборке конкретных автомобилей Toyota и заказать с них автозапчасти.