Ресурс двигателя тойота версо
Сергей » 05 авг 2011, 20:28
Цитирую здесь статью которую опубликовал north verso , правда в другой теме.
Семейство ZR вышло на рынок в 2007 году что бы заменить совсем ещё свежие двигатели семейства ZZ (разработанного в Америке и запущенного на рынок в 1998).
Одна из причин - семейство ZZ получилось на редкость неудачным, вторая - предложить потребителю двойной VVTi и Valvematic (маркетинговый ответ на BMW-шный Valvetronic 2001 года и ниссановский VVEL).
Двигатель выкинули на рынок сразу в нескольких модификациях:
Объемом 1.6 литра:
1ZR-FE, 124л.с., двойной VVTi, а Valvematic'a на нем нет!
1ZR-FAE, 130л.с., двойной VVTi и Valvematic присутствует!
4ZR-FE, 116л.с., только для китайского рынка, что в нем есть не знаю, наверно, вааще ничего нет!
Объемом 1.8 литра:
2ZR-FE, 132л.с., двойной VVTi, без Valvematic'a, этот двигатель заменил 1ZZ-FE, практически на всех моделях!
2ZR-FAE, 147л.с., и двойной VVTi и Valvematic присутствует!
2ZR-FXE, 98л.с., только для гибридов - двигатель работает по циклу Аткинсона.
Объемом 2.0 литра:
3ZR-FE, 143л.с., двойной VVTi, и, как Вы уже догадались, без Valvematic'a, покончит с существованием в природе 2ZZ-FE!
3ZR-FAE, 155л.с., и двойной VVTi и Valvematic есть.
Собственно, теперь о конструкции мотора:
Начну сразу с хорошего: клапанам вернули гидрокомпенсаторы (в отличие от убогого решения с регулировочными стаканами, повсеместно внедренное в двигатели "третьей волны"). Отказались (как я и предсказывал!) от масленного насоса трохоидного типа, взяв вариант семейства AZ и ещё его улучшив - не узнаю Тойоту! Только привод насоса оставили цепной, да ещё и с пружинным натяжителем - предсказываю через пяток лет отказ от цепи в приводе насоса и возвращение к шестеренкам, либо привод от промежуточного вала. Еще одна хорошая новость - двойной VVTi слишком громоздкий, что бы воткнуть в головку ещё и D4, т.е. в этом семействе никогда не будет FSE.
Теперь о грустном:
bmw 320i с мотором 2.0 выдает 170 лошадей, и проезжает на 1 литре 15.87 км (в отличии от Авенсиса 2009 года с 3ZR-FAE, который всего 14.49 км) - только не говорите об этом тойотовским маркетологам!
1. Двигатели одноразовые, ремонтных размеров не имеют!
2. Двигатели 1.6 и 1.8 литров выпускаются в Китае на заводе FAW: Tianjin FAW Toyota Engine's Plant No. 2 to Mark Engine Production Start
3. Маркетологи уже нарисовали схему развития двигателей дальше, через несколько лет двойной VVTi получит электрический привод - испытания новых двигателей уже ведутся!
4. Тойотовские мотористы упорно продолжают проектировать головки с углом наклона клапанов около 30 градусов (у моторов BMW угол наклона клапанов около 45-50 градусов, что обеспечивает гораздо лучшую продувку). Когда Тойота сделала головку с углом в 33 градуса, на одном уважаемом форуме я прочитал, "что это не плохо для твинкама" . Не плохо. Если не смотреть характеристики моторов у конкурентов!
5. Привод ГРМ всё той же тонкой цепью, которая гремит и ограничивает срок службы мотора 200 тыс.км.
Описание двигателей Версо.
syoma » 15 окт 2011, 21:32
syoma » 15 окт 2011, 21:35
Сергей » 18 окт 2011, 18:01
Двигатель серии "ZR" (R4, цепь)
Пришел на замену серии ZZ и двухлитровых AZ. Характерные особенности нового поколения - DVVT, Valvematic (на версиях -FAE - система плавного изменения высоты подъема клапанов), гидрокомпенсаторы, дезаксаж коленвала. Устанавливаются на модели классов "C" и "D" (семейства Corolla, Premio) и минивэны на их базе (Noah).
Двигатель V
N M CR D×S RON IG VD
1ZR-FE 1598 124/6000 157/5200 10.2 80.5×78.5 95 DIS-4 -
2ZR-FE 1797 136/6000 175/4400 10.0 80.5×88.3 92 DIS-4 -
2ZR-FAE 1797 144/6400 176/4400 10.0 80.5×88.3 92 DIS-4 - (стоит у меня на "Престиже".Судя по этой таблице 144 л.с. ,а рекомендуемый бензин - 92)
3ZR-FE 1986 143/5600 194/3900 10.0 80.5×97.6 92 DIS-4 -
3ZR-FAE 1986 158/6200 196/4400 10.0 80.5×97.6 92 DIS-4 -
Чтобы было понятно, приведу описание "ZZ" (R4, цепь)
Новое поколение двигателей пришло на смену старой доброй серии A после 1998 года. Причем нельзя сказать, что японцы устроили очередной прорыв по мощностным показателям - больше внимания было уделено экономичности, "эколохии", перспективам модернизации. И технологичности, которая, к сожалению, все-таки взяла верх в борьбе с долговечностью. Устанавливались на модели классов "C" и "D" (семейства Corolla, Premio), паркетники (RAV4) и минивэны.
Плюсы. Кто-то может полагать цепной привод ГРМ более надежным, система VVT улучшила тяговые характеристики на низах, выросла удельная мощность и крутящий момент, снизилась масса двигателя.
Минусы. Здесь есть повод поговорить более предметно.
- Механизм VVT (включающий шкив, клапан и фильтр) все еще слабо освоен в ремонте, а в эксплуатации требует исключительно качественного и чистого масла, притом небольшой вязкости и от того склонного к угару.
- Цепь с гидронатяжителем тоже предъявляет особые требования к маслу, да и уступки в пользу уменьшения шумности неизбежно обернулись в минус долговечности. А главное - менять через 80-100 тысяч км ремень с роликами дешевле, чем через 150-180 цепь с натяжителями, успокоителями и звездочками.
- Заметно увеличилась степень сжатия (10-10,5 и более) - поэтому на традиционную тойотовскую бензиновую всеядность теперь полагаться не стоит, хотя японцы и поработали в этом направлении над питанием и зажиганием.
- Стандартной болезнью серии ZZ стала проблема повышенного расхода масла на угар, вызванная конструктивными особенностями - износом и залеганием поршневых колец, нередко сопровождаемыми износом гильзы.
- И, наконец, ремонтопригодность. Перенимая общемировые традиции, тойотовцы тоже смогли сделать буквально "одноразовый" двигатель - его алюминиевая конструкция не предусматривает такого понятия, как "ремонтный размер", нет ни оригинальных ремонтных поршней, ни возможности расточки.
Сергей » 18 окт 2011, 18:56
"Какой ресурс у тойотовского двигателя?"
На самом деле, дебаты о "миллионниках", "полумиллионниках" и прочих долгожителях - это чистая и бессмысленная схоластика, неприменимая к машинам, меняющим на своем жизненном пути минимум две страны проживания и нескольких владельцев. Более-менее достоверно мы можем говорить лишь о "ресурсе до переборки", когда двигатель массовой серии, вроде A или S, потребует первого серьезного вмешательства в механическую часть (не считая замены ремня ГРМ). У большинства движков переборка приходится на третью сотню пробега (порядка 200-250 тысяч км). Как правило, вмешательство это заключается в замене износившихся или залегших поршневых колец, а заодно и маслосъемных колпачков, то есть является именно переборкой, а не капитальным ремонтом (геометрия цилиндров и хон на стенках блока цилиндров обычно сохраняются).
Простую рекламную фразу "цепь предназначена для работы в течение всего срока службы автомобиля" очень многие восприняли буквально, и на ее основе стали развивать легенду о ресурсе цепи в несколько сотен тысяч километров пробега. Но, как говориться, мечтать не вредно.
Плюсы цепного привода по сравнению с ременным просты: цепь редко рвется и не требует столь частых плановых замен. Есть и компоновочный выигрыш - привод четырех клапанов на цилиндр через два вала с механизмом изменения фаз, привод ТНВД и насосов, требует или использования достаточно широкого ремня и соответствующего размера лобовины двигателя, или же довольствуется относительно тонкой цепью.
Но нельзя забывать про стандартные минусы.
- Цепь имеет склонность к вытягиванию в процессе работы, что в принципе не может происходить с качественным ремнем на полимерной основе.
- Для борьбы с этой склонностью нужно или вводить в регламент процедуру регулярного подтягивания цепи, или (что делает подавляющее большинство производителей) устанавливать постоянно действующий гидронатяжитель. Но поскольку работает он от общей системы смазки двигателя, то это самым отрицательным образом сказывается на его долговечности. В Тойоте это прекрасно понимали, поэтому на цепных движках нового поколения разместили натяжитель не в недрах двигателя, а снаружи, упростив его замену.
- Металлическая цепь в процессе работы с переменным успехом "пропиливает" натяжители и успокоители, постепенно изнашиваются ее ролики и звездочки валов, а продукты износа попадают в моторное масло.
- Даже исправный цепной привод ГРМ работает заметно шумнее ременнного.
- Замена цепи более трудоемка (старый мерседесовский способ на тойотах неприменим), требует большей аккуратности и осторожности.
- Аккуратность нужна в первую очередь потому, что в цепных тойотовских двигателях клапана встречаются с поршнями, что уже неоднократно проверено на практке, несмотря на всю "вечность" цепного привода.
- И удалось ли в итоге применением цепей уменьшить расходы на техобслуживание? Отнюдь - в среднем, цепной привод требует того или иного вмешательства не реже, чем ременный привод, а возникающие при этом затраты в сумме оказываются даже выше. Первым сдается гидронатяжитель, к рубежу 150 т.км обычно растягивается сама цепь - но вместе с ней следует заменять не только башмак натяжителя и успокоитель, но и неизбежно износившиеся звездочки (старая звездочка способна очень быстро испортить новую цепь).
- Неприятность другого рода подстерегает обладателей движков серии SZ - здесь в приводе используется цепь Морзе, которая по необъяснимым причинам может иногда проскакивать на звездочках, в результате чего выпускные клапана встречаются с поршнями.
В итоге - цепь может быть и хороша, но только если на движке стоит трехлучевая звезда вместо швейных петель, если цилиндров 6-8 вместо 4, если это действительно двухрядная цепь, а не малошумная цепочка мелкого шага.
"Чем двигатель современнее - тем он надежнее?"
Вопрос, вытекающий из предыдущих - почему лучшими названы старые версии двигателей? Многим кажется, что Тойота, да и японцы в целом, просто органически не могут что-либо сознательно ухудшать. Сами инженеры, возможно, и не стали бы этого делать - не нависай над всеми тень главных врагов здравого смысла - "экологов". В результате мы, как автовладельцы, получаем менее надежные и живучие машины по более высокой цене и с бóльшими затратами на содержание.
Ну да будет. Давайте лучше разберемся, в чем новые версии двигателей хуже старых. Про 1G-FE тип'90 и тип'98 уже сказано выше, а вот в чем различие между легендарным 3S-FE тип'90 и тип'96? Все ухудшения вызваны теми же "благими намерениями", вроде снижения механических потерь, снижения расхода топлива, снижения выбросов CO2. Абсурдность третьего пункта очевидна, а положительный эффект от первых двух был непропорционально меньше падения надежности.
Ухудшения в механической части относятся к цилиндро-поршневой группе. Казалось бы, установку новых поршней с подрезанными (Т-образными в проекции) юбками для снижения потерь на трение можно было только приветствовать? Но на практике оказалось, что такие поршни начинают стучать при перекладке в ВМТ на гораздо меньших пробегах, чем в классическом тип'90. Да и стук этот означает не только и не столько шум, сколько повышенный износ. Стоит упомянуть и абсолютную глупость замены полностью плавающих поршневых пальцев запрессовываемыми.
По причине все той же "эколохичности" катализатор переместился из-под днища прямо к выпускному коллектору, дабы быстрее прогреваться и включаться в работу. Результат - общий перегрев подкапотного пространства, снижение эффективности системы охлаждения и даже ухудшение шумоизоляции (по соображениям пожаробезопасности ее здорово сократили).
Впрыск топлива вместо семисеквентального или даже синхронного стал на многих вариантах тип'96 чисто секвентальным (в один цилиндр - один раз за цикл). Еще бы - более точная дозировка топлива, снижение потерь, "эколохия", будь она неладна. А на практике - с нашим отвратительным бензином, который не склонен испаряться на морозе (а зимнего бензина нам не подают), просто не мог не ухудшиться холодный пуск.
Недостатки в эксплуатации
После известных проблем ZZ с расходом масла, к новому поколению подход с самого начала был настороженным, и не напрасно — феномен угара масла на практически новых моторах (2.3-й год эксплуатации) проявился вновь. Тойотовцы еще не догнали германских коллег с их допустимым расходом "литр на тысячу", однако 200-300 мл на 1000 км уже не считаются критичными. Хотя если в случае ZZ угар масла однозначно говорил о механических проблемах (как минимум — о залегании колец), то у ZR причина часто оказывается в использовании рекомендованного японцами экстремально жидкого энергосберегающего масла класса 0W-20, так что переход на более адекватные вязкости может решить проблему. Сам производитель упоминал расход масла еще в сервисных бюллетенях 2008 года (хотя решение там предлагалось неожиданное — перекалибровка блока управления двигателем).
По бюллетеням прослеживаются и еще несколько возможных проблем серии ZR — затрудненный пуск и пропуски воспламенения из-за повышенного нагарообразования в камерах сгорания (2009), традиционные ошибки EVAP (2009-2011), замена звездочек распредвалов из-за стуков в механизме VVT (2009), замена насоса охлаждающей жидкости из-за протечек и шума (2009-2010), проблемы с принудительным холостым ходом (2011), проблемы горячего пуска (2011), замена генератора из-за брака шкива (2009-2010)…
Конкретно о 2ZR-FAE. Двигатель оборудован двойной системой распределения фаз VVT-i, т.е. на впускные и выпускные клапана. Как работает VVT-i заходим смотрим видео, просвещаемся:
Резюме
Для современных двигателей отсутствие разрушительных поломок в гарантийный период, нормальный зимний запуск и разумный аппетит уже можно считать достижением. По этим критериям серия ZR пока считается приемлемой — по крайней мере, не хуже ZZ и AZ (тем более, ZR с Valvematic как раз заменили версии AZ с сомнительным непосредственным впрыском D-4). Впрочем, статистически значимые выводы можно будет сделать только через несколько лет, когда пробег более ощутимой части автомобилей с этими двигателями подберется к знаковым для нынешних тойот полутора сотням тысяч.
Предназначенный для европейского рынка компактный автомобиль MPV-класса Corolla Verso (также известный как Corolla Spacio в Японии), впервые был выпущен компанией Toyota в январе 1997 года и производился до тех пор, пока в марте 2009 года ему на смену не пришел обычный Verso.
Немного истории модели
Несмотря на то, что дизайн автомобиля основан на Corolla, Verso создан на собственной уникальной платформе. По сравнению с тезкой, в Verso неизмененной осталась только колесная база, а все габариты были заметно увеличены. Автомобиль имеет очень динамичный внешний вид и предлагает вместительный салон с системой трансформации Flat-7, предусматривающей многочисленные версий компоновки, что уже делает Verso идеальным семейным авто.
Первое поколение (JDM, E110; 1997-2001)
Первое поколение Corolla Verso, предназначенное для внутреннего рынка, было представлено как минивэн с двумя коробками переключения передач, который был технически похож на Avensis того времени. Кузовные панели новинки были отштампованы давним поставщиком Toyota – Kanto Autoworks.
Модель 1-го поколения (Е110) выпускали со следующими моторами (4-цилиндровыми, 16-клапанными, DOHC) объемами 1.6 и 1.8 л, соответственно:
-
(крутящий момент – 149 Н*м при 4600 об/мин);
-
(крутящий момент – 159 Н*м при 2800 об/мин).
Механическая коробка передач была на ДВС объемом 1.6 литра, а машины с двигателем на 1.8 литра оснащали автоматом.
Второе поколение (E120; 2001-2007)
Corolla Spacio второго поколения была выпущена в Японии в мае 2001 года. На европейский рынок автомобиль вышел как Corolla Verso позже в том же году и после того, как был показан на сентябрьском автосалоне во Франкфурте. На японском авторынке обновленная версия Spacio появилась в апреле 2003 года.
В 2002 году Verso показала хорошую динамику продаж, поэтому уже в 2004 году было выпущено следующее поколение автомобиля, которое было еще больше нацелено на европейских потребителей. Производили машины со следующими бензиновыми (1.5 и 1.8 литров) моторами (16-клапанов, с двумя верхне-расположенными распредвалами):
-
(крутящий момент – 147 Н*м при 5200 об/мин);
- 1ZZ-FE (крутящий момент – 192 Н*м при 4000 об/мин).
Во втором поколении на выбор потребителей предоставлялась пятиступенчатая механика или роботизированная КПП. Данную версию Короллы Версо производили до 2006 года, пока не сделали рестайлинг 2-го поколения машины, в результате чего в 2007 году появилась Toyota Corolla Verso – AR10.
Третье поколение (рестайлинг второго поколения) (AR10; 2004-2009)
Corolla Verso третьего поколения была представлена на Женевском автосалоне 2004 года и оказалась одним из первых автомобилей Toyota, спроектированных за пределами Японии. Рестайлинговая Corolla Verso была разработана в европейском дизайн-центре Toyota на юге Франции, а собиралась на северо-западе Турции, в Адапазары.
В первую очередь это поколение было ориентировано на европейский рынок, где оно и стало одним из самых продаваемых в классе компактных MPV.
Третье поколение Corolla Verso предлагалось с четырьмя вариантами силовых агрегатов:
- 1ZZ-FE (бензин 8 л, 16-клапанов, DOHC, с цепным приводом; с крутящим моментом 192 Н*м при 4000 об/мин);
- 3ZZ-FE (бензин 1.6 л; 16-клапанный DOHC VVT-i, с цепным приводом; с максимальным крутящим моментом 162 Н*м при 4800 об/мин);
- 1AD-FTV (турбо-дизель 2.0 л, рядный, 4-цилиндровый, с прямым впрыском топлива Common-rail; с максимальным крутящим моментом 310 Н*м при 3600 об/мин);
- 2AD-FTV (турбо-дизель 2.2 л, рядный, 4-цилиндровый DOHC; с максимальным крутящим моментом 400 Н*м при 3600 об/мин).
Европейская спецификация Corolla Verso была доступна не только в Европе, но и в Марокко, Кении и даже в Южной Африке. В Японии автомобиль не продавался вообще.
В 2009 году на основе Королла Версо 2007 года выпуска была разработана модель «нового» компакт-минивена под названием Toyota Verso R20 первого поколения.
Заключение
Для российских потребителей, приобретавших Corolla Verso через официальных дилеров Тойота, обычно не было проблем с выбором силового агрегата, так как в РФ машина предлагалась только с установкой 1ZZ-FE.
Линейка ДВС 1ZZ появилась еще в 1998 году и была призвана заменить популярные, но уже пожилые, моторы семейства A.
Именно 1ZZ стал первым и самым популярным двигателем серии ZZ.
Пришедший на смену 7A, мотор 1ZZ-FE относится к числу распространенных и хорошо изученных в техническом плане, не зря же он стал родоначальником массовой серии. Однако в отличие от А-моторов, движки семейства ZZ не получили такую же россыпь модификаций, хотя пару вариаций, все же было выпущено.
При этом двигатель демонстрирует вполне неплохие показатели. Его максимальная мощность на Королле Версо составляет 129 л.с. (при 6000 об/мин), а максимальный крутящий момент равен 172 Нм (при 4200 об/мин).
По турбо-дизельным агрегатам 1AD-FTV и 2AD-FTV, которые были специально разработаны Тойота для автомобилей малого и среднего классов, можно сказать, что в первое время эксплуатации машин с этими ДВС, в них возникали довольно серьезные проблемы такие, как окисление БЦ и попадание сажи во впуск. Все это приводило к многочисленным отзывам по гарантии. В моторах, выпускавшихся после 2009 года, многие недочеты были исправлены, но все равно эти агрегаты получили репутацию ненадежных.
Автор: Валерий Моторин Раздел: TOYOTA
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.
Параметры
Двигатель Toyota 1ZZ-FE имеет следующие характеристики:
- точный объем – 1794 кубических сантиметра;
- мощность – 140 лошадиных сил;
- максимальный крутящий момент – 171 Нм при 4200 оборотах в минуту;
- количество цилиндров – 4;
- клапанов на цилиндр – 4;
- степень сжатия – 10.
Особенностями моторов данной серии, в отличие от предшествующей им серии 7А, стал облегченный блок цилиндров, изготовленный из алюминия по технологии литья под давлением. Также из алюминия была изготовлена головка блока, и это был второй опыт Тойота изготовления силового агрегата из легких по весу сплавов, которые, в свою очередь, нетерпимы к перегреву. Именно поэтому, инженерами использовалась лазерная техника нанесения напыления на седла клапанов. Это, а также открытая сверху рубашка охлаждения, которая равномерно распределяет отвод тепла, позволяет сохранять рабочую температуру в норме, которая для этого мотора составляет 95 градусов по Цельсию. Даже разовое длительное превышение температуры может привести к преждевременному выходу блока из строя.
Использование цепи ГРМ, вместо привычного ремня, требует достаточного количества смазки в моторе. Поэтому, для него важно не допускать снижение масла ниже соответствующей отметки на щупе, которая соответствует 3,7 литра. Кстати, производитель допускает потребление масла в количестве 1 литр на 1000 км, что, конечно, уже является признаком неисправности, но для изготовителя-«перестраховщика» не является гарантийным случаем.
Потребление бензина
-
R10: городской режим – 9,9 литра, в движении по трассе – 6,5 литра, смешанный цикл – 7,7 литров. : город – 10,3 литра, трасса – 6,3 литра, смешанный 7,7 л.
- RAV4 XA20: 9,4 литра в городе, 6,2 литра за городом и 7,4 литра в смешанном режиме.
У всех указанных автомобилей, средний расход находится, приблизительно, на одном уровне – около 7,5 литров в режиме трасса-город, что является более чем достойным показателем. Но все же, наибольший расход среди приведенных автомобилей, на которых установлено мотор 1ZZ-FE, имеет седан среднего класса Avensis. Причина этого кроется в коробке. Как известно, автомобили с АКПП имеет сравнительно больший расход от автомобилей, на которых установлена механика. Также Авенису не хватает пятой передачи. Семейный вариант Короллы проигрывает RAV4 за счет габаритов и, как следствие, худшей обтекаемости кузова. На стороне RAV4, в плане экономичности – низкая масса, и вытекающая из этого высокая удельная мощность. Также не стоит забывать, что RAV4 с двигателем 1ZZ-FE не был представлен в полноприводном варианте.
На какие Тойоты устанавливался?
Двигатель 1ZZ-FE широко использовался компанией Тойота. С конвейера сходили автомобили разных классов и типов кузова. Для местного рынка японцы выпускали минивэны Toyota Opa (XT10) и Toyota Wish (AE10). Также, исключительно для японского рынка, c мотором 1ZZ-FE, производился альтернативный Камри седан Toyota Allion (T240). Пятиместный хэтчбек Toyota Matrix (E130) хоть и внешне напоминает минивэн, им не являлся. Этот автомобиль был специально разработан для рынка Северной Америки, где и выпускался.
1ZZ-FE под капотом можно встретить на Toyota Celica седьмого поколения, где этот мотор был выбран для серии GT, как бюджетная альтернатива GT-S с Yamaha-Toyot’овским 2ZZ-GE.
В массовых автомобилях Тойоты, двигатель 1ZZ-FE встречался на RAV4 в кузове XA20, двух поколениях Avensis (с 1998 по 2009 года). А вот популярная Corolla сменила три поколения, прежде чем конструкторы смогли найти достойную альтернативу этому двигателю – от 110-го поколения до 150-о, поклонники марки могли выбрать этот мотор в Королле.
Помимо японского автогиганта, мотор использовался американскими производителями – Pontiac, Chevrolet. Английский Lotus комплектовал им свой спидстер Elise. Даже в настоящее время, лицензионные и переименованные на собственный лад, ДВС 1ZZ-FE активно устанавливаются на китайские автомобили, в частности, концерна Geely.
Модификации
Мотор 1ZZ-FE был частью небольшой семьи ДВС 1ZZ. Помимо него в линейку входили:
- 1ZZ-FED производился только в Японии и был точной копией FE, за исключением облегченных шатунов
- 1ZZ-FBE был разработан для Бразилии и был приспособлен для использования биотоплива.
Кратко о строении мотора
Блок цилиндров
При конструировании двигателя были применены некоторые инновационные решения. В частности, в алюминиевый блок цилиндров, снижающий вес двигателя 1ZZ-FE, вплавлялись тонкостенные чугунные гильзы, которые специально имели неровную наружную поверхность, что обеспечивало крепкое соединение и улучшенную теплоотдачу.
Открытая рубашка охлаждения также имела ряд плюсов: помимо улучшенного отвода тепла, такая конструкция предоставляет возможность производителю изготавливать блок цилиндров в прессовочных формах, удешевляя производство. Негативным моментов в этом случае выступает снижение жесткости блока.
Еще одна особенность Toyota 1ZZ-FE – увеличенный картер, в котором объединены опоры коленвала. Блок цилиндров и картер разделяются как раз по осевой линии коленчатого вала. Жесткость мотора увеличивает то, что в цельнолитой, выполненный из легких сплавов картер, залиты стальные крышки коренных вкладышей.
Газораспределительный механизм
Мотор 1ZZ относится к типу моторов с двумя распределительными валами и имеет шестнадцать клапанов. Инженерам Тойота удалось снизить массу клапанов для снижения усилий на пружинах, и уменьшить ширину кулачков для уменьшения трения. Не самым разумной можно считать идею использования клапанных стаканчиков (они же толкатели) для регулировки зазоров клапанов. Отказ от обычных регулировочных шайб значительно усложнил процедуру регулировки, которую водители зачастую стали игнорировать.
Еще одним кардинальным новшеством стало использование однорядной роликовой цепи с меленьким шагом в приводе ГРМ. Натяжитель был выносным с храповым механизмом. Теоретически это должно было добавить надежности, но на практике лишь усложнило конструкцию, сократив ресурс. Lлинная цепь 1ZZ-FE растягиваеться гораздо раньше 150 000 пробега. Мотор при этом работает значительно громче, а система может просигнализировать ошибками по фазам газораспределения. Важно учесть, что в этом случае замене подлежат все элементы привода, включая звездочку и натяжители.
Обслуживание
Не всегда Toyota с мотором 1ZZ-FE продавалась с руководством по эксплуатации на русском языке, в котором описаны необходимые регламентные работы, основные из которых приведены ниже.
Помимо цепи ГРМ, которую требуется заменить на 90 тысячах километров пробега, двигатель Toyota 1ZZ-FE требует внимания ремню навесного оборудования, он меняются каждые 50 000 км. Охлаждающая жидкость меняется каждые 30 тыс. км. Также нельзя забывать о системе вентиляции картерных газов – ее необходимо продувать раз в 25 000. Срок работы масла в ДВС невелик – всего 7,5 тысяч. Какое лучше масло заливать в Toyota с 1ZZ-FE водителю придется выбрать самому, т.к. производитель устанавливает два вида вязкости 5W-30 или 10W-30, объем которого в двигателе составляет 3,7 литра.
Возможные проблемы и поломки
Главной головной болью владельцев 1ZZ-FE являлся повышенный расход масла. Это касалось моторов, выпущенных до 2002 года. Решалась проблема заменой маслосъемных колец на кольца, выпущенные после 2005 года, когда проблема расхода масла на этом двигателе была устранена.
Шумность мотора исправлялась заменой цепи или натяжителей. Также в этом случае можно обратить внимания на клапана, но стук клапанов, скорее, исключение.
Вибрация мотора и плавающие обороты на холостом ходу устраняются с помощью замены задней опоры двигателя и мойкой дроссельной заслонки с клапаном ХХ.
Как уже отмечалось, двигатель не переносит перегрева, т.к. в этом случае страдает геометрия головки блока и требуется замена блока цилиндров, который не является ремонтопригодным, хотя случаи гильзовки 1ZZ-FE известны. Считается, что двигатель, который был выпущен после 2005-го имеет более длительный ресурс эксплуатации, чем ранние версии.
Тюнинг
Увеличить мощность двигателя 1ZZ-FE можно двумя способами – установкой нагнетателя или небольшими доработками. В первом случае используется либо компрессор Toyota SC14, либо турбина Garett GT28. К нагнетателю устанавливаются форсунки 440 cc, топливный насос Walbro 255. Без вмешательств в поршневую систему можно увеличить мощность до 200 л.с. Заменив шатуны и поршня на кованые, уменьшив степень сжатия до 8,5, установив форсунки 630 сс и установив прямоточный выхлоп можно получить свыше 300 л.с.
Второй случай даст максимальный прирост всего до 30 лошадей, но и не потребует больших вложений. Устанавливается холодный забор воздуха, прямоточный выпуск и распредвалы Monkey Wrench Racing второго уровня. Иного тюнинга 1ZZ-FE не предусмотрено.
Заключение
Как и любой мотор, 1ZZ-FE от Toyota имел свои плюсы и минусы. Несмотря на свою массовость, силовой агрегат не вызывал восторг у автолюбителей. Причина в относительно небольшом ресурсе двигателя. Но его инновационность и удачная конструкция привела к тому, что в дальнейшем, этот мотор послужил прототипом для других моторов Тойота – 2ZZ-GE или 4ZZ-FE.
Двигатели 3ZR представляют собой четырехцилиндровый моторы с 16-ти клапанным газораспределительным механизмом. Выпуск двигателей внутреннего сгорания (ДВС) этой серии начался в 2007 году и продолжается на предприятиях Тойота до сих пор. Ниже пойдет речь о технических характеристиках, недостатках и проблемных узлах, модификациях и вариантах усовершенствования агрегата 3ZR-FE.
Характеристики 3ZR
Технические характеристики двигателя 3ZR во многом определяются двумя системами:
1) газораспределения Dual VVT-i, представленной двумя распредвалами (один для впускных клапанов, другой для выпускных);
2) управления составом топливно-воздушной смеси (ТВС) Valvematic (на модификации 3ZR — FAE).
Двигатель 3ZR оснащен цельнолитым блоком с четырьмя цилиндрами, на каждый из которых приходится по четыре клапана (два впускных и два выпускных). Используется схема DOHC. Материалом блока служит алюминий. Гильзы выполнены из чугуна.
Ниже обозначены главные технические характеристики:
1) точный объем равен 1986 куб. см (двухлитровый двигатель);
2) выдаваемая мощность в диапазоне от 142 до 158 л.с.;
3) крутящий момент – 194 Нм при 3900 об/мин;
4) степень сжатия – 101;
5) используемый бензин – АИ-92, АИ-95;
6) объем смазки в двигателе – 4,2 л;
7) допустимый производителем расход масла – до 1000 гр. на 1000 км;
8) используемое масло – применяется штатно и рекомендуется 0W-20, автовладельцы также заливают 5W-20, 5W-30, 10W-30 (в зависимости от условий эксплуатации, но вязкое масло расходуется меньше);
9) ресурс до окончательного выхода из строя – ориентировочно 250 тыс. км.
Расход
Двигатель 3ZR — FE, установленный на автомобиль Тойота RAV4 с вариатором и полным приводом, дает следующие показатели по расходу топлива:
1) городской цикл – 9,4 литра на 100 км пробега;
2) по трассе – 6,4 литра на 100 км;
3) смешанный цикл – 7,5 литров на сотню.
Двигатель 3ZR — FAE, установленный на автомобиле Тойота Avensis третьего поколения (Т270 2.0 c вариатором), выдает иные показатели: город/трасса/смешанный цикл – 9,2/5,7/7. Становится понятно, что отличие двигателя 3ZR — FAE от -FE заключается в экономичности. Хотя показатель также зависит от стиля езды владельцев Тойот, массы авто, привода.
На какие модели ставился
Мотор 3ZR-FE устанавливался на следующие модели автомобилей марки Тойота:
На Toyota CH-R также устанавливался двигатель этой серии
Недостатки и слабые места 3ZR
Недостатки двигателей 3ZR перешли по наследству от силовых агрегатов серии ZZ. К таковым относятся: повышенный расход масла, шумность, подтекание помпы, вибрации на холостом ходу, относительно невысокий ресурс.
Проблемы, чаще всего дающие о себе знать автовладельцам, представлены ниже:
Авенсис Т270 дорестайл
1) отсутствие возможности провести капитальный ремонт ДВС;
2) растяжение цепи ГРМ, приводящее к повышенному шуму (устраняется путем замены детали);
3) сильная вибрация на холостом ходу, не устраняемая заменой подушек (конструктивная особенность двигателей 3зр);
4) плохая заводка на холодную и стук в ГРМ (необходимо следить за качеством топлива, вовремя менять фильтры);
6) быстрое забивание топливных фильтров при использовании топлива низкого качества;
7) поломка гидрокомпенсаторов при использовании масла плохого качества;
8) быстрый выход из строя уплотнительных манжет клапана (помогает только регулярная замена).
Увеличить ресурс силового агрегата можно только за счет использования качественного масла, регулярной его смены и умеренных нагрузок.
Варианты 3ZR
Двигатель 3ZR имеет три модификации – 3ZR-FE, 3ZR-FAE и 3ZR-FBE. Основная модификация – первая в списке. ДВС автомобилей Тойота, оснащенный двумя распределительными валами для впускных и выпускных клапанов, выдает 143 л.с. Мотор FAE улучшен за счет системы Valvematic. Ее особенность состоит в том, что блок управления в зависимости от режима езды дает сигнал об изменении длины хода впускных клапанов. Система также подбирает оптимальный состав ТВС. Мощность здесь выше и составляет уже 155 л.с. В остальном расхождения по техническим характеристикам незначительные. Двигатели FBE рассчитаны на работу на биотопливе и способны выдавать 151 л.с. Данная модификация встречается на бразильских автомобилях Тойота Королла.
Тюнинг
Увеличение насосной мощности, снижение сопротивления и улучшение продувки цилиндров (в совокупности атмосферный тюнинг) не дают существенных изменений в работе двигателя серии 3ZR.
Заметных изменений показателей можно добиться путем прошивки электронного блока управления (ЭБУ), доработки головки блока (расширение каналов благодаря расточке), замены форсунок на более производительные. Называется такая процедура портированием или портингом. Результатом станет повышение мощности двигателя на 15-20 л.с.
Установка компрессора SC 14 в сочетании с форсунками от мотора 2ZZ-GE позволяет повысить мощность до 180 л.с. Любители модернизации двигателя 3зр отдают предпочтение именно этому варианту.
Использование турбины Garret GT28 в сочетании с заменой форсунок, ЭБУ, топливного насоса и системы выхлопа поможет извлечь из ДВС до 300 л.с. Но такие высокие показатели мощности непременно пагубным образом скажутся на ресурсе агрегата, который и без того не блещет долголетием.
Заключение
Двигатель 3ZR используется в автомобилях марки Тойота разных моделей. Установленные системы Valvematic и Dual VVT-i положительным образом сказываются на показателях мощности и экономичности моторов. Существенный недостаток данных силовых агрегатов – низкий, по меркам Тойоты, ресурс и невозможность проведения капитального ремонта. Поэтому автовладельцы, стремящиеся использовать свои машины как можно дольше, стараются не экономить на качественном масле и топливе, а также проводить регулярное ТО.
Видео
3ZR-FE является рядным четырехцилиндровым бензиновым двигателем внутреннего сгорания. Газораспределительный механизм – 16-ти клапанный, сконструированный по схеме DOHC, с двумя распределительными валами. Блок цилиндров цельнолитой, общий рабочий объем двигателя составляет два литра. Тип привода ГРМ – цепной.
Особой изюминкой серии должны были стать Dual VVT-I и Valvematic, разработанные как ответ системе Valvetronic от компании BMW и VVEL от Nissan.
Dual VVT-I представляет собой усовершенствованную интеллектуальную систему газораспределения, изменяющую тайминги открытия не только впускных, но и выпускных клапанов. Но, как показала практика, ничего нового придумано не было. Исключительно маркетинговый ход компании Toyota, предпринятый в ответ на разработки конкурентов. Стандартные муфты VVT-I располагаются теперь на обоих распределительных валах ГРМ, связанные не только с впускными, но и с выпускными клапанами. Работая под управлением электронного вычислительного блока, система Dual VVT-I делает характеристики двигателя более однородными в плане зависимости крутящего момента от оборотов коленчатого вала.
3ZR-FE в Toyota Rav4Намного более удачным новшеством оказалась система управления составом топливно-воздушной смеси Valvematic. В зависимости от режима работы двигателя изменяется длина хода впускного клапана, подбирая оптимальный состав ТВС. Управление системой осуществляется с помощью электронно-вычислительного блока, непрерывно собирающего и обрабатывающего данные о работе двигателя. В результате, система Valvematic лишена провалов и задержек в работе, присущих механическим методам управления. Как следствие, двигатель toyota 3ZR-FE показал себя экономичным и «отзывчивым» силовым агрегатом, по своим характеристикам превосходящим аналогичные бензиновые ДВС.
Интересный факт. Бразилия, являясь крупнейшим производителем сахара на планете, успешно перерабатывает его в этанол, который использует как топливо для бензиновых двигателей внутреннего сгорания. Конечно, компания Toyota не пожелала отказываться от столь заманчивого рынка сбыта, и в 2010 году переработала модель 3ZR-FE под использование данного вида топлива. Новый образец получил к названию приставку FFV, что значит «многотопливный двигатель».
Сильные и слабые стороны 3ZR-FE
В целом двигатель удался. Мощный и экономичный, он показывает стабильные характеристики крутящего момента практически на всем диапазоне оборотов коленвала. Оснащение системой Valvematic положительно сказалось на «отзывчивости» 3ZR-FE на нажатие педали акселератора и к резким изменениям нагрузочных характеристик.
Недостатки же вполне обычны. Отсутствие ремонтных размеров блока цилиндров. Цепной привод ГРМ, реализованный настолько неудачно, что впору говорить о ресурсе двигателя в 200 000 км, то есть до выхода из строя цепи.
В связи с системой Dual VVT-I, масло для 3ZR-FE следует выбирать особо тщательно. Слишком густое, оно приведет к поломке газораспределительного механизма. Большинство специалистов рекомендуют 0w40.
Технические характеристики 3ZR-FE
Тип двигателя | рядный 4 цилиндра DOHC, 16 клапанов |
Объем | 2 л. (1986 куб. см.) |
Мощность | 143 л.с. |
Крутящий момент | 194 Н*иъм при 3900 об/мин |
Степень сжатия | 10.0:1 |
Диаметр цилиндра | 80.5 мм |
Ход поршня | 97.6 мм |
Пробег до капремонта | 400 000 км |
С момента выпуска в 2007 году, 3ZR-FE устанавливался на:
- Toyota Voxy;
- Toyota Noah;
- Toyota Avensis;
- Toyota RAV4;
- В 2013 году был начался выпуск Toyota Corolla E160.
- Абсолютно легально (статья 12.2);
- Скрывает от фото-видеофиксации;
- Подходит для всех автомобилей;
- Работает через разъем прикуривателя;
- Не вызывает помех в радиоприемнике и сотовых телефонах.
Узнать в чем секрет
Выпуск новой серии двигателей ZR от корпорации Toyota – это огромный шаг вперёд. Новая серия двигателей ZR впервые появилась в начале 2007 года и отлично сохранила свои позиции. Двигатели этой серии стали обладать новыми усовершенствованными характеристиками и полностью заменили более старую версию двигателей ZZ и AZ. У этой новинки присутствует DOHC 16V, что позволяет повысить мощность и сэкономить расход топлива. Эта новая модель двигателей стала выпускаться только объёмом 1,6 и 1,8 литра и в некоторых случаях объёмом 2,0 литра. С выпуском серии ZR, и двигателя toyota 3ZR-FAE, была усовершенствована система выпуска клапана Dual VVT-I. Эта технология позволила оптимизировать как потребление, так и сроки выхода выпускного клапана.
Дополнительные доработки
Toyota – это первая автомобильная компания, которая использовала Valvematic систему на своих автомобилях. 3ZR-FAE Valvematic – это система плавного изменения высоты подъёма клапанов. Одним из автомобилей, который был оснащён данной системой, стал Toyota Avensis выпущенный в 2009 году. Помимо этого, на новой серии двигателей ZR были улучшены некоторые детали, что позволило улучшить общие ходовые характеристики. Усовершенствованиям поддались: гидрокомпенсаторы и дезаксаж коленвала. Обладатели машин семейства Corolla, могли на себе ощутить эти доработки, потому что именно эта модификация мотора устанавливалась на эти машины. Позже их стали устанавливать на модели классов «B», «C» и «D», а также на минивэны и паркетники на их базе, например на Toyota Isis и RAV4.
Недостатки и дефекты
Несмотря на большинство доработок и множество усовершенствований, у этих двигателей были существенные недостатки, на которые нельзя закрывать глаза. Во время эксплуатации можно заметить явные дефекты, некоторые из них которые сопровождаются сильным стуком приводов и шумом вакуумного насоса. Основные недостатки во время работы:
- частая замена масла;
- большие остатки шлака на дне камер сгорания;
- подтекания помпы и частая течь масла из-под крышки цепи;
- ошибки контроллера Valvematic;
- внезапное отключение двигателя из-за сбоя программы.
3ZR-FAE без защитного кожуха Несмотря на всё это серия двигателей ZR, в том числе и двигатель 3ZR-FAE, остаются одними из наилучших в своём роде. На предыдущих выпускаемых сериях были проблемы с огромным расходом масла, но сейчас эта проблема стала менее ужасающей, чем раньше. Расход масла стал от 250 до 350 мл. на 1000 км. Чтобы хоть как-то снизить расход советуется использовать масла, которые обладают более высокой вязкости. У двигателя 3ZR-FAE по официальным документам упоминаются ещё некоторые возможные проблемы, которые могут возникнуть при эксплуатации. В основном это ошибки каких-либо электронных программ, например ошибки EVAP, проблемы с горячим пуском и сильным шумом насоса охлаждающей жидкости, а также некоторые детали требуют частой замены.
Положительные стороны
3ZR-FAE – это отличное дополнение к серии ZR. Характеристики 3ZR-FAE стали намного лучше, а значит, двигатель этой серии стал более экономичным, но в тоже время и мощным. Он обладает объёмом в 2,0 литра. Заметно увеличена мощность и теперь она составляет 158 л.с. при 6200 оборотах в минуту. Также был усовершенствован крутящий момент двигателя и теперь уже всего лишь при 4400 оборотах в минутах он составляет 144 кг * м. Расход бензина стал заметно меньше. Теперь расход на 100 километров стал равен около 10 литров по городу.
Тип | рядный 4 цилиндра DOHC, 16 клапанов |
Объем | 2 л. (1987 куб. см.) |
Мощность | 155 л.с. |
Крутящий момент | 195 Н*м при 4400 об/мин |
Степень сжатия | 10.0:1 |
Диаметр цилиндра | 80.5 мм |
Ход поршня | 97.6 мм |
Этот мотор устанавливался на модели:
- Toyota Allion;
- Premio;
- RAV4;
- Avensis;
- Wish;
- Voxy;
- Noah.
Положительные отзывы пользователей этих автомобилей, позволяют сделать вывод о том, что двигатель 3ZR-FAE один из лучших в своей серии. Он и по сей день пользуется спросом и большой популярностью.
Читайте также: