Toyota 2KD-FTV представляет собой 2,5-литровый 4-цилиндровый турбодизельный двигатель. Являясь членом семейства двигателей Toyota KD, которое включает также родственный 1KD-FTV, ключевыми особенностями 2KD-FTV являются:
- Чугунный блок;
- Головка блока цилиндров из алюминиевого сплава
- Турбокомпрессор с перепускным клапаном и приводом;
- Двойной верхний распределительный вал;
- 4 клапана на цилиндр;
- Коэффициент сжатия 18,5:1.
Технические характеристики
| Объем двигателя, куб.см | 2494 |
| Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. | 200 (20) / 2200 200 (20) / 3600 230 (23) / 2200 230 (23) / 2400 260 (27) / 2400 260 (27) / 2600 290 (30) / 2600 294 (30) / 2400 325 (33) / 2000 343 (35) / 2800 |
| Используемое топливо | Дизельное топливо |
| Расход топлива, л/100 км | 7.5 — 9.4 |
| Тип двигателя | Рядный, 4-цилиндровый |
| Доп. информация о двигателе | прямой впрыск топлива Common-rail |
| Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. | 101 (74) / 3600 102 (75) / 3400 109 (80) / 3400 117 (86) / 3600 120 (88) / 3400 144 (106) / 3400 88 (65) / 3400 95 (70) / 3600 |
| Степень сжатия | 18.5 |
| Диаметр цилиндра, мм | 92 |
| Ход поршня, мм | 90 — 93.8 |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Нагнетатель | Турбина |
| Механизм изменения объёма цилиндров | нет |
| Выброс CO2, г/км | 193 — 248 |
| Привод клапанов | DOHC |
| Количество клапанов на цилиндр | 4 |
| Система старт-стоп | нет |
Блок цилиндров 2KD-FTV
Двигатель Toyota 2KD имеет чугунный блок цилиндров с глубокой юбкой, диаметр цилиндров 92,0 мм и ход поршня 93,8 мм при рабочем объеме 2494 куб.см. Блок имеет ребро жесткости для снижения вибрации двигателя, а отверстия цилиндров безгильзовые.
Коленчатый вал, шатуны и поршни
Коленчатый вал двигателя имеет 8 балансировочных грузов и 5 шеек, а галтели шейки и шейки накатные. Подшипники коленчатого вала изготовлены из алюминиевого сплава и имеют поверхности футеровки с микроканавками для оптимизации масляного зазора для улучшения характеристик запуска холодного двигателя и снижения вибрации двигателя; верхний коренной подшипник имеет масляную канавку по окружности. Для снижения шума, вибрации и жесткости (NVH) шкив коленчатого вала имеет торсионный резиновый демпфер.
Высокопрочные шатуны имеют алюминиевые подшипники и пластиковые области стяжных болтов. Кроме того, на сопрягаемых поверхностях крышек подшипников шатуна используются выбивные штифты, чтобы свести к минимуму смещение крышек подшипников во время сборки.
Двигатель 2KD-FTV имеет поршни из алюминиевого сплава с держателями колец из нирезистивного чугуна. Для охлаждения и смазки масляные форсунки в нижней части блока цилиндров распыляют масло во внутренние охлаждающие каналы поршней; эти масляные форсунки имеют обратный клапан для предотвращения подачи масла при низком давлении масла. Для моделей с «несоблюдением норм выбросов» поршни имеют покрытие методом физического осаждения из паровой фазы (PVD) на поверхности компрессионного кольца №1.
Крышка цилиндра
Двигатель имеет головку блока цилиндров из алюминиевого сплава, в которой используются стягивающие болты с пластиковой зоной. Головка блока цилиндров устанавливается на прокладку головки цилиндрического типа из стали и ламината, а вокруг отверстий цилиндров используется прокладка для увеличения площади уплотняемой поверхности.
Для снижения массы и шума двигатель имеет пластиковую крышку ГБЦ. Внутри крышки головки блока цилиндров располагается перегородка для уменьшения расхода моторного масла за счет картерных газов.
Турбокомпрессор
В отличие от турбокомпрессора лопастного типа с изменяемым соплом двигателя 1KD-FTV, турбокомпрессор 2KD-FTV имеет перепускной клапан и привод, который работает механически для ограничения давления наддува.
Более мощные двигатели 2KD-FTV «High Version» имеют промежуточный охладитель с воздушным охлаждением, который располагается в верхней части двигателя, и воздухозаборник для увеличения его плотности и повышения производительности двигателя. Интеркулер и впускной бак изготовлены из алюминия, а выпускной бак — из пластика для уменьшения массы.
Распредвалы
2KD-FTV имеет 2 верхних распределительных вала с ременной и зубчатой передачей. Таким образом, впускной распредвал приводится в движение сменным резиновым зубчатым ремнем, а выпускной распредвал приводится в движение шестерней на впускном распредвале. Для снижения шума шестерня имеет малый диаметр и плоские зубья.
Для повышения стойкости к истиранию носовые части каждого выступа кулачка обработаны холодом.
Клапаны
Двигатель имеет по 4 клапана на цилиндр — 2 впускных и 2 выпускных — которые приводятся в действие непосредственно толкателями клапанов без регулировочных прокладок, что обеспечивает большую контактную поверхность кулачка. Регулировка зазора клапанов потребовала замены толкателей клапанов.
2KD имеет перекрытие клапанов 2 градуса, продолжительность впуска 213 градусов и продолжительность выпуска 210 градусов.
| 2KD-FTV Valve Timing | ||
|---|---|---|
| Intake | Open | 2° BTDC |
| Close | 31° ABDC | |
| Exhaust | Open | 30° BBDC |
| Close | 0° ATDC | |
Впуск и дроссельная заслонка
2KD-FTV имеет по 2 впускных канала на каждый цилиндр, которые имеют разную форму для увеличения завихрения в камере сгорания. Двигатели «High Version» имеют вихревые регулирующие клапаны с вакуумным приводом в одном из двух впускных каналов для каждого цилиндра. Вихревые регулирующие клапаны состоят из вала из нержавеющей стали и привода, встроенного в клапан. На низких оборотах двигателя клапан управления завихрением закрывается, чтобы увеличить завихрение; для холодного пуска и высоких оборотов двигателя клапан будет открыт.
Впускная заслонка (дроссельная заслонка) снабжена вращающимся моментным электродвигателем соленоидного типа, а для датчиков впускной заслонки и положения педали акселератора используются бесконтактные датчики.
