トヨタディーゼル - F33A-FTV

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Eugenio,77
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2021年6月〜8月



ランドクルーザー300用の新しいディーゼルの詳細なレビュー

仕様

エンジン排気量, cm3ボアXストローク, mm圧縮比パワー,hpトルク, Nm-
F33A-FTV3346 86.0 x 96.015.4308 / 4000700 / 1600-2600CSC
299 / 3600-4200700 / 1600-2600CSC RUS
306 / 4000700 / 1600-2600non-CSC
エンジン重量 ~266 kg.
排出グレード: Euro 2-3-4-5, BS 6

エンジンメカニカル

エンジンは、デッキが閉じた鋳鉄製のシリンダーブロックを取得しました。 メインベアリングキャップはベアリングビームキャリアに統合されています。 裏側では、土手がブリッジアーチで接続されて剛性を高めています.


1-シリンダーブロック。 a-ベアリングビーム、b-アーチ形状、c-シリンダーボア、d-ボアクロスハッチ

シリンダーブロックバンク間の角度は90°です。 -トヨタV6で初めて。 利点は、V8との統合、エンジンの高さの低さですが、おそらくこの場合の主なものは、バンク間の大きな空きスペースです。 欠点は、エンジンバランスが悪いことです。 したがって、 また、トヨタV6sで初めて、クランクシャフトによって駆動されるスプリットバランサーシャフトが取り付けられました。
V8はそれと何の関係がありますか? -何らかの理由で、F33のボアとストロークは1VD-FTVエンジンに対応しています。


1-バランスシャフト1、2-バランスシャフト2、3-クランクシャフト、4-リアバランスシャフトウェイト、5-バランスシャフト1ドリブンギア

スチール製のピストンで、かなりコンパクトな燃焼室があり、いくつかの変わった形をしています。 DLCコーティングを施したピストンピン。


1-ピストン、2-ピストンピン、3-圧縮リング1、4-圧縮リング2、5-オイルエキスパンダーリング。 a-圧縮高さ、b-DLCコーティング

クランクシャフトは炭素鋼でできており、個別のクランクジャーナルがあり、高周波焼入れされたフィレットが付いています。 リアカウンターウェイトは別パーツです。


1-クランクシャフト、2-ベアリング1 / 2、3-ベアリング3 / 4、4-上部スラストワッシャー、5-リアバランサー。 a-フィレット、b-オイルグルーブ、c-レジンオーバーレイ

コネクティングロッド-高張力鋼製で、斜めの破砕分割キャップが付いています.


1-コネクティングロッド、2-コンロッドベアリング。 a-割れた破面、b-金属オーバーレイ

オイルサンプは、巨大な上部アルミニウム部品とスチールサンプで構成されています。


1-上部オイルパン、2-下部オイルパン、3-ドレンプラグ。 a-リブ、b-凸形状

シリンダーヘッド-統合された排気マニフォールドを備えた2段冷却ジャケット付き。


1-シリンダーヘッド


1-エキゾーストマニホールド


1-ウォータージャケット(上側)、2-ウォータージャケット(下側)

バルブ機構-DOHC24V:ヘッドにダブルカムシャフト、シリンダーごとに4つのバルブ。 カムシャフト-鋳鉄、中空タイプ。 バルブ機構にはバルブアジャスターとローラーロッカーがあります。


1-カムシャフトタイミングスプロケット、2-カムシャフトタイミングスプロケット2、3-インテークカムシャフト左、4-エキゾーストカムシャフト左、5-インテークバルブ、6-エキゾーストバルブ、7-インテークバルブコンプレッションスプリング、8-エキゾーストバルブコンプレッションスプリング、9 -排気カムシャフト右、10-吸気カムシャフト右、11-ロッカーアーム1、12-バルブステムキャップ、13-バルブスプリングリテーナーロック、14-バルブスプリングリテーナー、15-バルブステムオイルシール、16-バルブラッシュアジャスター

バルブトレインは「2段階」です。クランクシャフトから一次ローラーチェーンからインジェクションポンプシャフトまで、次に二次チェーンからすべてのカムシャフトまでです。


1-供給ポンプシャフトスプロケット、2-チェーン振動ダンパー2、3-カムシャフトタイミングスプロケット、4-チェーン2、5-カムシャフトタイミングスプロケット2、6-チェーンテンショナースリッパー右、7-チェーンテンショナー2、8-チェーンテンショナー1 、9-チェーンテンショナースリッパ、10-チェーン1、11-チェーン振動ダンパー1、12-チェーン振動ダンパー3、13-チェーンテンショナースリッパ左、14-チェーンテンショナー3

シリンダーヘッドカバーはプラスチック製で、ロッカーを潤滑するための内部オイルチャネルが含まれています。


1 / 2-シリンダーヘッドカバー

クランクケースベンチレーションシステムは、これまでの経験で重要な役割を果たしています。

1-ディーゼルスロットルボディ、2-オイルセパレーターホルダー、3-オイルセパレーター、4-シリンダーヘッドカバー左、5-シリンダーブロック。 a-フレッシュエア、b-ブローバイガス、c-ブローバイガス+フレッシュエア

かなり大きな慣性オイルセパレーターが使用されています。

1-ホルダー、2-オイルセパレーター

補助は自動テンショナー付きの共通ベルトによって駆動されます。


1-アイドラープーリー、2-テンショナー、3-オルタネータープーリー、4-クランクシャフトプーリー、5-A / Cマグネットクラッチ、6-ファンとジェネレーターベルト、7-ファンプーリー、8-クーラントポンプアセンブリ

パワートレインは3つのマウンティングで吊り下げられており、フロントのマウンティングは油圧式セミアクティブです。


1-フロントマウンティングインシュレーター、2-リアマウンティングインシュレーター

アイドル時の振動振幅は小さく、可動プレートはメインチャンバーとサブチャンバーの間のチャネルをブロックしません。液体はチャンバー間を循環し、取り付けの「柔らかさ」と振動抑制を提供します。 駆動時に振幅が大きくなり、可動プレートがチャネルを閉じます。液体が循環しないため、取り付けの「剛性」が高まり、駆動特性が向上します。


1-ボディラバー、2-可動プレート。 a-メインチャンバー、b-サブチャンバー、c-アイドリング(小さな振動)、d-ドライビング(大きな振動)


潤滑剤


1-オイルフィルター、2-オイルストレーナー、3-オイルポンプ、4-オイルクーラー

オイルポンプはクランクシャフトキャリアに取り付けられており、別のチェーンによって駆動されます。


1-オイルポンプ、2-クランクシャフトベアリングキャップ、3-オイルポンプローター。 a-オイルポンプから、b-オイルクーラー/オイルフィルターへ、c-オイルストレーナーから

チェックバルブを備えたオイルノズルは、ピストンの冷却と潤滑のためにシリンダーブロックに取り付けられています。


1-オイルジェット1、2-オイルジェット2。b-チェックバルブ

オイルはターボチャージャーと真空ポンプに供給されます。

エンジンにはオイルクーラーが装備されています。

エンジン前面に水平に配置されたクラシックなデザインのオイルフィルター。


1-オイルフィルター、2-レシーバー

推奨オイルタイプ: Euro-II..IV - 5W-30/10W-30 API CF-4,CF / ACEA B3, B4, B5 / JASO DL-0; Euro-V..VI - 0W-20 ACEA C5, 0W-30..5W-30 ACEA C2


冷却

冷却システムは古典的であり、サーモスタットはかなり「冷たく」(76℃)機械的で、ポンプ-機械的で、ベルトドライブを備えています。


1-ラジエーター、2-サーモスタット、3-エンジンクーラントポンプ、4-シリンダーブロック、5 / 6-シリンダーヘッド、7-パワーヒーター、8-リアヒーターラジエーター、9-ヒーターラジエーター、10-ターボチャージャー1、11-ターボチャージャー 2、12-EGRクーラー1、13-EGRクーラー2、14-EGRコントロールバルブ、15-EGRバルブ2、16-オイルクーラー、17-ラジエーターリザーブタンク


1-ドレンコック、2-ポンププーリー、3-ガスケット、4-ローター、5-タイミングチェーンカバー、6-サーモスタットケース、7-ベアリング

ファンにはベルトドライブがありますが、単純な粘性の代わりに、いわゆる制御された電気粘性クラッチが取り付けられています。これにより、始動時、ウォーミングアップ時、アイドル時、および低負荷時にファン速度を「インテリジェントに」下げることができます。 このようなクラッチの操作に関する詳細は、「BorgWarnerVisctronic」というキーワードを使用して見つけることができます。


1-流体継手、2-電磁コイル回転センサー、3-バルブ、4-ベアリング

文字通り、独自の電動ポンプと2つのラジエーターを備えた2番目の冷却システムは、インタークーラーに接続されています(ターボチャージャー、AdBlue供給モジュール、排気燃料インジェクターも冷却します)。


1 / 2-インタークーラー冷却ラジエーター、3-電気クーラントポンプ、4-インタークーラーリザーブタンク、5-ターボチャージャー1、6-ターボチャージャー2、7-インタークーラー、8-尿素インジェクター、9-排気燃料インジェクター


1 / 2-インタークーラー冷却ラジエーター。 a-入口ポート、b-出口ポート

電動ポンプはコンパクトなブラシレスで、速度はエンジンECUによって調整されます。


1-ローター、2-シャフト。 a-インレット、b-アウトレット


吸気と排気

低速で可変ジオメトリ(VGTまたはVNT)を備えたターボチャージャーのペアは、シングルターボモードで動作し、高速ではツインターボとして動作します。


1-エアバイパスバルブ、2-アクチュエータ、3-ターボチャージャー2、4-ターボチャージャー2可変ノズルモーター、5-排気制御バルブ、6-吸気制御バルブ、7-ターボチャージャー可変ノズルモーター、8-ターボチャージャー。 a-空気(シングル/ツインターボモード)、b-空気(ツインターボモード)、c-排気ガス(シングル/ツイン)、d-排気ガス(ツイン)、e-エアクリーナーから、f-インタークーラー、g -シリンダーヘッドからlh、h-シリンダーヘッドから、i-排気管へ

ベーンの形状が可変であるため、広範囲のエンジン速度で最適なブースト圧を維持し、高速で背圧を下げ、低速で出力を上げることができます。


1-ターボチャージャー2、2-エアバイパスバルブ、3-アクチュエータ、4-ターボチャージャー2 VGTモーター、5-ターボチャージャー1、6-ターボチャージャー1VGTモーター。 a-リンケージ、b-ウォータージャケット、c-コンプレッサーホイール、d-ユニゾンリング、e-ノズルベーン、f-ドライブアーム、g-タービンホイール、h-ドリブンアーム

-低負荷または低エンジン速度では、アクチュエータはコントロールリングを動かし、ピボット接続されたベーンを部分的に閉じた位置に回転させます。 これにより、タービンに入るガスの速度が上がり、ブースト圧力が上がり、エンジントルクが上がります。


1-ノズルベーン、2-ドリブンアーム、3-ユニゾンリング、4-タービンホイール、5-ドリブンアーム、6-リンケージ。

-高負荷または中高速のベーンは開位置に移動し、希望のブースト圧力を維持し、排気時の抵抗を低減します。


1-ノズルベーン、2-ドリブンアーム、3-ユニゾンリング、4-タービンホイール、5-ドリブンアーム、6-リンケージ。

ターボチャージャーの動作モード切り替え(2ウェイツインターボ)

1-DCモーター、2-エアバイパスバルブ(ABV)、3-排気制御バルブ(ECV)、4-ターボ圧力センサー、5-吸気温度スイッチ(インタークーラー出口)、6-吸気制御バルブ(IACV) )、7-ターボ圧力センサー(コンプレッサー出口)、8-マスエアフローメーター、9-インジェクター、10-クランクポジションセンサー、11-ECM

-シングルターボモード-ターボチャージャー2への排気ガス供給が遮断され、コンプレッサー2からの空気通路が閉じられます。


1-ターボチャージャー2、2-排気制御バルブ、3-ターボチャージャー1、4-インタークーラー、5-吸気制御バルブ、6-エアバイパスバルブ。 a-バルブを閉じる、b-バルブを開く

-ECVバルブ開放とターボチャージャー2の作動により、スムーズなモード切り替えを事前に行います。 高速モード切り替えは、ABVバルブを開くことによって実行され、その結果、空気がターボチャージャーの入口に入り、タービンの速度を急速に上げます。


1-ターボチャージャー2、2-排気制御バルブ、3-ターボチャージャー1、4-インタークーラー、5-吸気制御バルブ、6-エアバイパスバルブ。 a-バルブを閉じる、b-バルブを開く

-ツインターボモード-ECVとIACVは、ターボチャージャー2からエンジンに空気を供給するために開いています。


1-ターボチャージャー2、2-排気制御バルブ、3-ターボチャージャー1、4-インタークーラー、5-吸気制御バルブ、6-エアバイパスバルブ。 a-バルブを閉じる、b-バルブを開く

エアダクト壁の温度を下げ、堆積物の量を減らすために、コンプレッサーハウジングに冷却ジャケットが作られています。

自律的な液体冷却を備えた大型インタークーラーが設置されています。


1-インタークーラー。 a-ターボチャージャーから、b-スロットルへ、c-電動ポンプへ、d-インタークーラー冷却ラジエーターから、e-タンク内、f-タンク外

インテークには、DCモーターとホール効果位置センサーを備えたスロットルバルブが含まれています。


1-スロットルバルブ、2-スロットル位置センサー、3-磁気ヨーク、4-ホールIC

インテークマニホールドは耐熱樹脂製です。


1 / 2-インテークマニホールド


燃料システム/エンジン制御

コモンレール式燃料システム-燃料はコモンレール内の高圧ポンプによって供給され、電子制御インジェクターを介してシリンダーに噴射されます。 射出圧力-32〜270MPa。 このシステムは、i-ART(intelligent-Accuracy Refinement Technology)のブランドです

燃料システム(DPFバージョン)。 1-ECM、2-クランクシャフトポジションセンサー、3-カムシャフトポジションセンサー、4-プレストロークコントロールバルブ、5-インジェクションポンプ、6-燃料フィルター、7-エキゾーストインジェクター、8-プライミングポンプ、9-燃料フィルター、10 -燃料タンク、11-インジェクター、12-圧力排出バルブ、13-コモンレール(B1)、14-コモンレール(B2)。 a-燃料(高圧)、b-燃料(供給圧力)、c-燃料(吸引)、d-燃料(戻り)

• インジェクションポンプ-HP5Dタイプ、2チャンバー、2つのコントロールバルブ付き。 燃料圧力は、インジェクションポンプの入口で燃料供給を測定し、圧力逃がし弁を介してドレンを測定することによって制御されます。

1-プレストロークコントロールバルブ。 a-インジェクター/加圧燃料フィルターの排気、b-出口(燃料タンクへ)、c-入口(プライミングポンプ)、d-コモンレールへ、e-加圧燃料フィルターから

フォロアを介してカムを回転させると、プランジャーが上に移動します。 コントロールバルブを閉じると、圧力が上昇し、ポンプからの燃料がレールに流れ込みます。 ECMは、コントロールバルブを閉じるタイミングを制御し、燃料レール内の目標レベルの圧力を提供します。 プランジャーがカムによって押されていない場合、プランジャーはばね力によって下向きに戻されます。

1-プレストロークコントロールバルブ、2-プランジャー、3-スプリング、4-シュー、5-ローラー、6-ダブルカム

-コントロールバルブを遅く閉じると、入口への燃料排出量が増加し、供給量が減少します。



-コントロールバルブを早めに閉じると、供給量が増加します。



• フューエルレールには、燃圧センサーと吐出弁があります。 電子制御バルブは、コントロールユニットからの信号によって開閉し、さらに、緊急圧力解放の機能を果たすことができます。

1-コモンレール(B1)、2-コモンレール(B2)、3-圧力排出バルブ。 a-インジェクターへ、b-インジェクションポンプから、c-燃料タンクへ(過剰圧力)

• インジェクターは電磁式です。 個別の燃圧センサーと温度センサーを使用して、各インジェクターの噴射量を正確に調整し、誤動作(目詰まりや漏れ)を特定します。 インジェクターは内蔵メモリーと自己学習機能を備えています。

1-ソレノイド、2-ノズルニードル、3-ノズル、4-コントロールプレート

-閉じているとき、バルブはスプリングによって保持されています。 コントロールチャンバー内の圧力が高い。 ニードルの底に作用する燃料圧力は、ニードルを開くのに十分ではありません。
-コイルに電流が供給されると、バルブは制御室から燃料が排出されるチャネルを開きます。 圧力差が発生すると、インジェクターニードルが開き、燃料が噴射されます。
-電流遮断弁が閉じた後。 コントロールプレートが下に移動し、高圧下の燃料がコントロールチャンバーを満たし、ニードルの上部に作用します。 ニードルが閉じられ、燃料噴射が停止します。 コントロールチャンバー内の圧力が均等化された後、コントロールプレートはスプリングによって上に移動します。


1-コントロールバルブ、2-アウトオリフィス、3-コントロールプレート、4-インオリフィス、5-コントロールチャンバー、a-注入前、b-注入、c-注入後

1-ECM、2-インジェクター(燃料圧力センサー、燃料温度センサー、メモリーIC)、3-燃料圧力センサー、4-制御チャンバー、5-ノズルニードル。 a-動作信号、b-燃料圧力信号、c-各インジェクターアセンブリ、d-通信(燃料温度信号とメモリーIC通信)、e-フィードバック、f-コマンド信号、g-噴射なし、h-電流が開始します フロー、i-注入開始、j-最大注入速度に達した、k-電流の流れが停止した、l-注入速度が低下した、m-注入が停止した

• 燃料フィルター-フィルターエレメントを交換する可能性のあるかなり複雑な設計。

1-燃料ヒーター、2-フィルターエレメント、3-燃料沈殿装置レベル警告スイッチ、4-燃料温度センサー、5-燃料フィルター警告スイッチ(真空スイッチ)

• 燃料タンクが2つあるモデルでは、オプションの電動燃料ポンプが使用されます。

• システムには次のセンサーがあります:
-ブースト圧
-クランクシャフト位置(MREタイプ)
-カムシャフト位置(MREタイプ)
-マスエアフロー(MAF)スロットインタイプ、吸気温度センサーとの組み合わせ
-スロットル位置(ホール効果)
-アクセルペダルの位置(ホール効果)
-インジェクターに組み込まれた燃料圧力および温度センサー


排出ガス制御システム

特定の車両が準拠している環境基準に応じて、排気後処理システムはさまざまな程度の複雑さを持つ可能性があります:EGR、EGR + DOC、EGR + DPF、EGR + SCR-DPF

• EGR(排気ガス再循環)-排気ガスの一部を吸気口にバイパスして、シリンダー内の最高温度を下げ、窒素酸化物の排出を減らします。


1-インテークパイプ1、2-EGRパイプ4、3-EGRコントロールバルブ、4-EGRインレット、5-EGRクーラー1、6-EGRクーラー2、7-EGRバルブ#2。 a-吸気、b-EGRガス、c-EGRガス(バイパス)

EGRバルブ-DCモーターとホール効果位置センサー付き。 バルブは、ガスと空気を均等に混合するために、入口とEGR通路の交差点に配置されています。

1-EGRコントロールバルブ

再循環ガス温度は、2つのEGRクーラーによって低下します。

1-EGRクーラー1、2-EGRクーラー2. a-シリンダーヘッドからb-エンジンクーラントポンプまで、c-EGRバルブ#2

EGRバルブ#2(DCモーターで駆動)は、クーラーの通過を制御することでEGRガス温度を最適化します。バイパスモードでは、すべての流れがクーラーをバイパスし、冷却モードではその逆になります。

A-バイパスモード、B-混合モード、C-クーラーモード。 1-EGRコントロールバルブ、2-EGRガス温度センサー、3-EGRバルブ#2、4-EGRクーラー1、5-EGRクーラー2. a-インテークパイプ1、b-シリンダーヘッドから

使用されるセンサー:
-EGR温度(EGRコントロールバルブの下流)

• DOC(酸化触媒)-排気ガス洗浄の第一段階-炭化水素と一酸化炭素を水と二酸化炭素に酸化します。

1-エキゾーストマニホールドコンバーター、2-酸化触媒

• DPF(ディーゼルパティキュレートフィルター)-煤粒子の蓄積と燃焼、およびCO + HCの削減に使用されます。

1-エキゾーストマニホールドコンバーター、2-DPF

追加の低圧燃料インジェクターが排気マニフォールドに組み込まれており、これを介して燃料がポンプから排気に直接供給され、DPF温度を上げ、蓄積された煤粒子を燃焼させます。 マニホールド内では、燃料の噴流がミキサープレートと衝突して、排気ガスとより均一に混合します。

1-排気燃料インジェクター、2-燃料ミキサー。 a-燃料

使用されるセンサー:
-排気ガス温度(DOC前、DPF前およびDPF後)
-広範囲の空燃比センサー(DPF後)
-DPFの差圧-堆積物のグレードを決定することができます

DPFパッシブリジェネレーションは、高温の排気ガスの条件下で単独で実行できます(追加の燃料の制御と供給は必要ありません)。

コントロールユニットは、エンジンの状態、rpm、燃料供給量(メインインジェクターと追加インジェクターによる)を考慮して、蓄積された煤と燃焼した煤の量のバランスを常に計算します。 受信した値に応じて、ユニットは自動または手動の再生が必要かどうかを判断し、ドライバーに通知します。

メッセージの表示:A-「DPF再生中」、B-「DPFフルオーナーズマニュアルを参照」、C-「DPFフルマニュアル再生が必要」、D-「DPFフルディーラー訪問」

再生が行われると、ECUは排気燃料インジェクターを作動させ、エンジンの燃料燃焼を制御します。 DPF材料の温度は600〜700℃まで上昇し、煤粒子が燃え尽きます。

煤の蓄積量が最初のしきい値を超えると、ECUは蓄積がゼロになるまで自動再生を実行します。

蓄積された煤の量が2番目のしきい値を超えると、ECUはドライバーに手動再生を実行するよう警告し、堆積物のレベルを表示します。 手動再生は、DPRスイッチまたは診断機器を使用して開始できます。


手動再生モードでも煤の量が許容限度を超えると、DPFが破損する恐れがあります。 ECUは再生を停止し、緊急モードをアクティブにして、誤動作とワークショップにアクセスする必要があることをドライバーに警告します。

• SCR-尿素溶液(AdBlue / DEF)の注入によって排気ガス中のNOx含有量を減らすために使用されます。 SCR-DPF触媒は、パティキュレートクリーニング機能も実行します。
1-SCR-DPF触媒、2-SCR触媒

溶液の注入後、水は蒸発し、尿素は加水分解によってイソシアン酸とアンモニアに解離します。 高温では、イソシアン酸は加水分解によって二酸化炭素とアンモニアに解離します。 アンモニアは触媒に蓄積し、排気ガスの窒素酸化物と反応して、純粋な窒素と水を生成します。


尿素溶液は、AdBlueタンクの下部にある多機能モジュールによって供給されます。 ポンプは、約500 kPaの圧力で尿素インジェクターに溶液を送ります(フィードバックは圧力センサーによって実行されます)。 ヒーターは、溶液の液体状態を負の温度に維持します(フィードバックはポンプの温度センサーによって実行されます)。 溶液中の尿素自体の存在は、濃度センサーによって監視されます。 フィルターと溶液レベルセンサーが用意されています。

1-レベルセンサー、2-濃度センサー、3-ヒーター、4-フィルター、5-ポンプモーター、6-圧力センサー、7-尿素ポンプ制御ECU

使用されるセンサー:
-排気ガス温度(SCR触媒後)
-NOx 1(エキゾーストマニホールド内)-NOxと酸素の濃度を測定します
-NOx 2(排気管内)-NOxの濃度を測定します

排気ガス中のNOx含有量に比例するAdBlue消費量は、主にエンジン負荷に依存します。 平均消費量は走行距離1000kmあたり1リットルと宣言されており、最大値は約2リットルです(大型トラックの場合、尿素の消費量は燃料消費量の約5%であることを考慮すると、ここでは数値は非常に控えめに見えます)。 尿素タンクの容量は17.4リットルです。 残りのAdBlueが2400kmの走行距離に十分な場合、低レベルインジケーターがオンになります。 残りが1100kmになると、エンジン始動に関する警告が表示されます。 AdBlueが完全に使い果たされると、エンジンは作動しますが、再始動することはできず、少なくとも7リットルの液体を補充する必要があります。

1-マルチインフォメーションディスプレイ



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