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.
Источник
2AD-FHV 2.2 D-CAT 150/177 л.с — двигатель Тойота Авенсис и Тойота Рав 4. Характеристики, обслуживание, поломки, плюсы и минусы
Сегодняшний честный обзор мы посвятили дизельному двигателю Тойота Авенсис и Тойота Рав 4 — 2AD-FHV 2.2 D-CAT 16v мощностью 150/177 лошадиных сил. В статье рассмотрены технические характеристики, отличительные особенности, надежность, конструкция, сервисные интервалы обслуживания, реальный расход топлива, распространенные поломки, предельный ресурс, плюсы и минусы японского турбодизеля компании Toyota.
Достаточно непростой в техническом плане двигатель, оснащенный дизельной технологией D—CAT объемом 2.2 литра, которому японский производитель присвоил заводскую маркировку 2AD—FHV был официально представлен мировому сообществу в конце 2005 года на международном автосалоне в Женеве под капотом у Toyota Avensis в кузове Т250. Презентация 2.2-х литрового силового агрегата прошла одновременно с собратом по моторной линейке серии 1AD-FTV объемом 2.0 литра. Со слов производителя, компании Toyota, турбодизель 2AD-FHV 2.2 D-CAT является самым технологичным двс в семействе “AD-Series”, который с 2005 по 2016 годы выпускали на одном из основных моторных заводов японского концерна “Shimoyama Plant”. Рассматриваемый в публикации дизельный двигатель 2.2 D-CAT был построен японскими инженерами на платформе почти аналогичного аппарата с индексом 2AD—FTV 2.2 и позиционировался на рынке, как экономичный и высокотехнологичный силовой агрегат, оснащенный современной на то время топливной аппаратурой Common Rail от Denso. Обозреваемый двигатель был уникален тем, что предназначался сразу для трех разных сегментов автомобилей: «B”, “C” и “D» классов.
Дизельная гамма моторов «Toyota AD—Series» также включает в свой состав следующие серии двс: 1AD‑FTV 2.0 и 2AD‑FTV 2.2.
Турбодизельная силовая установка серии 2AD-FHV объемом 2.2 литра создавалась японскими специалистами с упором на европейский автомобильный рынок, где он успешно реализовывался вплоть до самого ухода с конвейера. В России и Беларуси, рассматриваемый 16-ти клапанный дизель был также широко представлен в шоу-румах официальных дилеров. Стоит заметить, что особую популярность японский двигатель снискал на отечественном вторичном рынке, где он представлен в большом объеме, причем спрос на автомобили, оснащенные узлом 2AD-FHV 2.2 D-CAT, даже не собирается снижаться. Справочно отметим, что турбодизельный силовой агрегат с маркировкой 2AD-FHV является штатным мотором таких популярных на российском рынке моделей, как: Тойота Авенсис (кузов T250 и T270), Тойота Аурис (кузов E150), Тойота Рав 4 (кузов XA30 (3-е поколение) и XA40 (4-е поколение)) и Лексус ИС (в кузов XE20).
КОНСТРУКЦИЯ И УСТРОЙСТВО ТУРБИРОВАННОГО ДИЗЕЛЯ 2AD—FHV 2.2 D—CAT
Перед тем, как более подробно рассматривать конструкцию и устройство японского турбодизеля серии 2AD-FHV 2.2, давайте сперва вспомним, с какой модели автомобиля началась история довольно неоднозначного мотора длиною в 11 лет. Итак, история японского турбодизеля объемом 2.2 литра началась с легендарной среднеразмерной модели Toyota Avensis T250 европейской версии, которая сходила с конвейера 5 лет к ряду (с 2005 по 2009 годы). Именно благодаря данной автомодели, обозреваемый двигатель обзавелся мировой известностью, как один из самых «масложорных» двс, имеющий неоднозначную надежность.
Что касается устройства и конструктивных особенностей турбодизеля 2AD-FHV 2.2, то он имеет почти аналогичное строение с собратом по моторной гамме серии 2AD—FTV 2.2. Ключевым отличием обозреваемого двигателя являются более высокие показатели мощности и технологичности (справочно: двс оснащается инновационной на то время системой быстрой очистки выхлопных газов D-CAT, она же “Diesel Clean Advanced Technology”, которая эффективно нейтрализует не только углеродный монооксид с сажевыми частицами, но и оксиды азота). По мнению многих автомехаников, именно сложнейшая технология быстрой очистки выхлопных газов (D-CAT) стала визитной карточкой японского турбодизеля серии 2AD-FHV на мировом авторынке. С другой стороны, система D-CAT для многих любителей автомобилей с пробегом стала своего рода “проклятием”, от покупки которой лучше отказаться, ведь ее обслуживание, не говоря уже про ремонт стоит баснословных денег.
В основе 16-ти клапанного турбодизельного двигателя 2AD-FHV 2.2 D-CAT лежит классическая платформа, характерная для японского моторостроения середины 2000-х годов. Дизельный узел базируется на базе алюминиевого гильзованного блока с рядным расположением четырех цилиндров в формате “R4”, который оснащается открытой рубашкой охлаждения. В свою очередь, цилиндры блока компонуются тонкостенными чугунными гильзами. Головка блока цилиндров (ГБЦ) отливается из жаропрочного алюминия и оснащается шестнадцатью клапанами (по четыре на цилиндр) и автоматическими гидравлическими компенсаторами (не требуется интервальная регулировка клапанных зазоров). Также заметим, что двигатель 2AD-FHV объемом 2.2 литра в отличие от 2.0-х литрового собрата по линейке серии 1AD‑FTV 2.0 дополнительно комплектуется балансирными валами, которые призваны снижать вибрации в процессе работы силового агрегата.
Газораспределительная система у турбированного дизеля серии 2AD-FHV объемом 2.2 литра оснащается необслуживаемой двухрядной приводной цепью ГРМ, срок службы которой рассчитан на 260 тысяч километров пробега до первого обслуживания или замены (в зависимости от технического состояния). Система турбонаддува в рассматриваемой силовой установке, в отличие от собратьев по моторному семейству оснащается более производительным турбокомпрессором IHI с жидкостным охлаждением (справочно: моторы линейки “AD-Series” — 1AD‑FTV 2.0 и 2AD‑FTV 2.2 компонуются менее эффективным турбокомпрессором от VGT).
Топливная система турбодизеля серии 2AD-FHV объемом 2.2 литра в отличие от собратьев по моторной линейке оснащается современной аппаратурой Common Rail от японской компании Denso, в состав которой входят более высокопроизводительные пьезофорсунки и топливный насос высокого давления (ТНВД серии HP3 с рабочим давление 2 000 Бар). Во всех остальных смыслах, топливная система обозреваемого японского дизельного узла не обладает кардинальными отличиями от фирменной технологии Toyota D—4D с непосредственным впрыском.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТУРБОДИЗЕЛЯ 2AD—FHV 2.2
РАСХОД ГОРЮЧЕГО МОТОРОМ 2AD—FHV 2.2 D—CAT, НА ПРИМЕРЕ,TOYOTA RAV4 XA40 2015
АВТОМОБИЛИ TOYOTA, НА КОТОРЫЕ УСТАНАВЛИВАЕТСЯ ТУРБОДИЗЕЛЬ 2AD—FHV 2.2 D—CAT
СИЛЬНЫЕ И СЛАБЫЕ СТОРОНЫ ДИЗЕЛЯ 2AD—FHV 2.2 D—CAT (ПО ОТЗЫВАМ ВЛАДЕЛЬЦЕВ)
САМЫЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ ПОЛОМКИ ТУРБОДИЗЕЛЯ 2.2 D—CAT СЕРИИ 2AD—FHV
1. Повышенный расход смазки. К наиболее распространенной болячке японского турбодизеля многие автомеханики по праву относят масложор, который зачастую после 150 тысяч километров пробега перерастает в прогрессирующий (подливать приходится более 1 литра масла на тысячу километров пробега). Первые годы выпуска двигателя, завод-изготовитель относил данную неприятность к конструктивной особенности узла, но позже был вынужден признать свои ошибки, допущенные в процессе создания двс. Чуть позже, японский производитель все же объявил об официальном гарантийном отзыве своих моторов, в которых менял недоработанные поршни с некоторыми компонентами цилиндропоршневой группы на улучшенные, однако все эти манипуляции к особым изменениям не привели, так как силовые агрегаты по-прежнему потребляют масла больше, чем нужно по регламенту.
2. Пробои прокладки ГБЦ. Самой критичной, если не сказать летальной болячкой, обозреваемого турбированного дизеля в первую очередь относятся регулярные пробои прокладки головки блока цилиндров (ГБЦ). Кроме того, японская силовая установка страдает от ускоренной эрозии привалочной поверхности алюминиевого блока цилиндров в местах прилегания с головой.
3. Прогар шайбы под форсунками. Многие автомеханики, которые специализируются на ремонте современных дизельных двигателей, настоятельно рекомендуют владельцам японских автомобилей не затягивать с обновлением шайб, расположенных под топливными пьезофорсунками. Замену лучше всего осуществлять каждые 60 тысяч километров пробега, а то и раньше. Со слов автомехаников, при затягивании с заменой, шайбы в рассматриваемом моторе имеют свойство прогорать. При самостоятельном демонтаже, не обладая опытом в облуживании подобных компонентов двс, можно очень легко повредить пьезофорсунки, что в последствии приведет к дорогостоящему ремонту топливной аппаратуры. Поэтому перед тем, как производить подобные операции своими руками, лучше заранее проконсультируйтесь со специалистом.
4. Типовые неполадки японских турбодизелей. К самым распространенным типовым болячкам обозреваемого турбированного дизельного мотора многие автомеханики относят быстрое загрязнение системы рециркуляции отработавших газов (в особенности клапана EGR); малый ресурс клапана системы SCV; заклинивание геометрии механизма турбонаддува, в связи с ускоренным образованием нагара; частые сбои в работе системы регенерации сажевого фильтра DPF и частые выходы из строя топливных пьезофорсунок аппаратуры Common Rail от Denso (справочно: в редких случая форсунки данного типа служат автовладельцу более 120 тысяч километров пробега).
РЕГЛАМЕНТ ИЗГОТОВИТЕЛЯ ПО ПЕРИОДИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ДВС 2AD—FHV 2.2 D—CAT
Как итог добавим, что предельный ресурс японского дизельного турбомотора Toyota заводской серии 2AD-FHV 2.2 D-CAT 16v 150/177 л.с, со слов многих автомехаников находится в пределах 260-290 тысяч километров пробега до наступления критичных поломок, при условии систематичного периодического технического обслуживании силового агрегата в соответствии с регламентом производителя. В целом, если бы не капризная топливная аппаратура Коммон Рейл от Денсо и отсутствие сделанных на “скорую руку” деталей цилиндропоршневой группы, рассмотренный в статье двигатель, мог бы спокойно “ходить” до первых неисправностей, как минимум 350-400 тысяч километров пробега.
БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ! ПРОЯВЛЯЙТЕ ВЗАИМОУВАЖЕНИЕ НА ДОРОГАХ!
Источник
