Kilian nahm 1928 in St. Moritz erstmals an Olympischen Spielen teil. Im Fünferbob mit Valentin Krempl, Hans Heß, Sebastian Huber und Hans Nägle gewann Kilian die Bronzemedaille hinter den von William Fiske und Jennison Heaton gesteuerten Bobs aus den Vereinigten Staaten. 1930 gewann Kilian seinen ersten deutschen Meistertitel zusammen mit Sebastian Huber im Zweierbob. 1931 wurde in Oberhof erstmals eine Bob-Weltmeisterschaft im Zweierbob ausgetragen und Kilian gewann zusammen mit Sebastian Huber den Titel. Bei den Olympischen Spielen 1932 in Lake Placid wurden erstmals die bis heute üblichen Wettbewerbe im Zweierbob und im Viererbob ausgetragen. Kilian und Huber belegten mit dem Zweierbob den fünften Rang. Mit dem Viererbob in der Besetzung Kilian, Max Ludwig, Hans Mehlhorn und Huber gewann Kilian erneut Bronze hinter zwei US-amerikanischen Bobs.