低燃費とトルクフルな動力性能のハイレベルな両立へ。Toyota Power Unit クリーンディーゼルエンジン

クリーンな排出ガスとこれまで以上に優れた出力性能および燃費性能を発揮し、
エコでパワフルな走りを楽しめるクリーンディーゼルエンジン。
厳しい排出ガスを規制克服した新世代のエンジンとして今世界で注目を集めています。

優れた環境性能と力強い走りを両立。

1GD-FTV型ディーゼルエンジン
1GD-FTV型ディーゼルエンジン
1GD-FTV型ディーゼルエンジン
【トヨタのテクノロジー】クリーンディーゼルエンジン
  • 撮影車両は、燃費ステッカーなどが販売車両とは異なる場合があります。

1GD-FTV型ディーゼルエンジン

基本骨格から全てを見直した最新設計のディーゼルエンジンで、TSWIN★1を採り入れた次世代高断熱ディーゼル燃焼の採用などにより世界トップレベルの最大熱効率★244%を達成。これにより、優れた燃費性能、低排出ガス、ディーゼルらしい力強い走りを実現しました。

1GD-FTV型ディーゼルエンジンの主な特長

①断熱性および放熱性の高い、すなわち「熱しやすく冷めやすい」シリカ強化多孔質陽極酸化膜(SiRPA)をピストン頂部にコーティングすることで燃焼時の冷却損失(熱が外に奪われること)を最大約30%低減させ、より一層の熱効率向上に寄与するTSWINを採用。

②空気の入りやすいポート(空気を導く吸入バルブの周辺部)形状によりシリンダー内へ流入する空気量を増大。

③新開発のピストン燃焼室形状とコモンレール式燃料噴射システム★3の採用により、燃焼室内に燃料をより効率的に噴射~燃焼させることで、高熱効率化と低排出ガスを両立。

④メインの燃料噴射の直前に少量の燃料を噴射(パイロット噴射)することにより、燃焼の立ち上がりを穏やかにするとともに、安定した燃焼により高熱効率で高い静粛性を維持。

⑤ターボチャージャーに小型高効率可変ジオメトリー型ターボを採用。従来型より約30%ダウンサイズしながらも新開発タービンホイールがターボ効率の向上をもたらし、新開発インペラの採用によってアクセル操作に対する優れたレスポンスと、幅広い回転域での最大トルクの発生に貢献。

なお排出ガス対策においては、酸素の少ない不活性ガス(排出ガス)を冷却して燃焼室内に再循環させ、燃焼を緩慢化することでNOxの生成を抑えるクールドEGR*1を採用しました。さらに、PM(粒子状物質)*2を捕集するDPR(排出ガス浄化装置)★4とNOxを効果的に還元する尿素SCR*3を組み合わせ、優れた効果を発揮する排出ガス浄化システムを採用し、環境性能を向上させています。

★1.
TSWIN:Thermo Swing Wall Insulation Technology
燃焼時の冷却損失を低減させる燃焼改善技術。現時点のみ国内仕様。
★2.
最大熱効率
熱エネルギーが仕事に変換される割合の最大値で、そのエンジンが持つ低燃費性能のポテンシャルの高さを示します。44%という数値は通常30%台のガソリンエンジンを大きく凌ぎ、ディーゼルの中でもトップレベルの高さです。また、高断熱とはエンジン内部の燃焼ガスが持っている熱を外に逃がさないこと。熱効率の改善に大きく寄与する技術です。
★3.
コモンレール式燃料噴射装置
ディーゼルエンジンの燃料噴射装置の形式の一つで、エンジン駆動のサプライポンプが加圧した燃料を各気筒共通のパイプ(この部分をコモン=共通なレールと呼称)に溜めておき、各気筒に取り付けられたコンピュータ制御の電磁弁式インジェクタで噴射します。燃料の微細粒化によってPMの低減に効果をもたらす高圧噴射に適しており、1GD-FTV型ではクラス最高レベルの最大220MPaを発揮。また、噴射時期の自由度が高く、メイン噴射とその前後に最大5回の噴射を行うことが可能です。
★4.
DPR:Diesel Particulate active Reduction
ディーゼル排出ガス中のPM(粒子状物質)を捕集する後処理装置です。本体は多孔式セラミックによるフィルターで、堆積に応じて煤を高温で燃焼させる再生(クリーニング)を行います。再生のための熱は排出ガスの熱エネルギーのほか、排気管内に燃料を噴射、もしくはエンジン内で燃焼行程後に噴射(ポスト噴射)した燃料をフィルター前段の酸化触媒内で燃焼させて得た熱を使います。
*1.
EGR:Exhaust Gas Recirculation
*2.
PM:Particulate Matter
*3.
SCR:Selective Catalytic Reduction
1GD-FTV型ディーゼルエンジン
1GD-FTV型ディーゼルエンジン
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【トヨタのテクノロジー】クリーンディーゼルエンジン
  • 撮影車両は、燃費ステッカーなどが販売車両とは異なる場合があります。

燃費向上にも貢献する優れた排出ガス浄化システムを採用。

尿素SCR+DPRシステム

DPR(排出ガス浄化装置)は、エンジンの直近に配置することでその効率を高めています。フィルターに吸着したPM(粒子状物質)を自動的に焼却してクリーニング(再生)を行うDPRは、エンジンの直近に配置することで、排出ガスが高温のままDPRに流れてフィルターの温度を高く維持できるのでクリーニングする効率が高まり、そのために必要な軽油燃料も少なくてすみます。さらに手動再生運転の頻度も下げることもできます。

排出ガス中のNOxを浄化する尿素SCRはディーゼルエンジンに使われる最新技術のひとつで、現在実用化されている後処理装置の中では最も高い浄化力を誇ります。その働きはアンモニア(NH3)のNOxに対する強い還元力を利用したもので、すでに火力発電所などでも実用化されています。しかし劇物であるアンモニアを自動車に直接搭載するのは危険であるため、代わりに無害な尿素水溶液(AdBlue®*4/尿素の32.5%水溶液)を搭載しておき、使う分だけアンモニアを生成。反応を促進させるSCR(選択還元触媒)を利用して、NOx(NOとNO2)を無害な窒素(N2)と水(H2O)に還元する仕組みです。尿素は保湿剤として化粧品にも広く使われており、水溶液は無色無臭かつ無害・安全。取り扱いに特別な資格なども不要です。AdBlue®は軽油燃料にほぼ比例して消費されるため補給する必要はありますが、ランドクルーザー プラドの場合その頻度は走行1.5万kmに一回程度です。

尿素SCRの還元力が高いという特長は排ガスの浄化だけでなく、燃費の向上(CO2削減)、優れた動力性能の両立にも貢献しています。エンジン本体でNOxを低減するには燃焼温度を抑える必要がありますが、低温で緩慢な燃焼は燃費や出力の面では不利で、PMの発生原因にもなります。しかしNOx浄化力に余裕のある尿素SCRを活用することで、NOx排出量は多少増えても燃費や出力面で有利となるように燃焼の制御を振り向けることができるためです。

*4.
“AdBlue®”は、ドイツ自動車工業会(VDA)の登録商標です。

搭載車種

  • ランドクルーザー プラド
    ランドクルーザー プラド
  • 撮影車両は開発当時のもので、販売車両とは異なる場合があります。また、装備の設定はグレードにより異なります。
  • ボディカラーおよび内装色は、撮影および表示画面の関係で実際の色と異なって見えることがあります。
  • 写真は機能説明のために各ランプを点灯させたものです。実際の走行状態を示すものではありません。
  • 写真は機能説明のためにボディの一部を切断したカットモデルです。
  • 画面はハメ込み合成です。
  • 標準状態以外のシートアレンジにすると走行できない場合や、ご注意いただきたい項目があります。必ず取扱説明書をご覧ください。
  • シートの操作方法については、ご注意いただきたい項目があります。必ず取扱説明書をご覧ください。
  • 数値は社内測定値。測定箇所により数値は異なります。