Двигатель 1ZZ-FE, является четырехцилиндровым мотором объемом 1.8 литра. Разработан он был в западной Вирджинии, а производился в провинции Онтарио, которая находится в центральной части Канады. Годы производства – с 1998-го по 2007 год. Эта серия моторов стала заменой двигателей Тойоты А-серии.
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.
Блок цилиндров
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
Тойота Королла Версо (R10)
Двигателем 1ZZ-FE производителю удалось «убить двух зайцев» — добиться высокой мощности при низком уровне потребления топлива. Это стало возможным благодаря использованию многоточечной системы впрыска. Расход топлива зависит от массы автомобиля, коробки передач, аэродинамики кузова и привода. В качестве примера, для сравнения расхода, используется минивэн Corolla Verso на «мешалке»-пятиступке, представитель D-класса Avensis с четырехскоростным автоматом и компактный кроссовер RAV4 c механикой и передним приводом.
- Corolla Verso R10: городской режим – 9,9 литра, в движении по трассе – 6,5 литра, смешанный цикл – 7,7 литров.
- Avensis T250: 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.
Авенсис Т250 — второе поколение
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.
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.
Тойота Матрикс
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.
Toyota 1ZZ
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
Натяжитель цепи 1ZZ
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.
ГРМ
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.
1 — коленчатый вал, 2 — насос ГУР, 3 — натяжитель, 4 — насос ОЖ, 5 — генератор, 6 — компрессор кондиционера
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.
Вид мотора со стороны ремня навесного оборудования (схематически выше)
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.
Система смазки моторов серии ZZ
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.
Коленвал моторов серии ZZ
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.
Видео
Видео Двигатель Недостатки Обслуживание Характеристики
Вам также может понравиться
Двигатель 1ZZ-FE
ДВС Toyota 1ZZ-FE – первый образец высокотехнологичных японских моторов с индексом «ZZ», которые в 1998-2000 годах пришли на смену надежным силовым установкам серии «A». 1ZZ-FE представляет собой классическую рядную 16-клапанную «четверку» объемом 1.8 литра. В ГБЦ присутствуют два распредвала, приводимые в движение цепью, и интеллектуальная система регулировки фаз VVTi на впуске. В качестве топливной системы используется распределенный электронный впрыск EFI. Двигатель изначально предназначен для установки только на переднеприводные легковые автомобили.
При проектировании и разработке мотора конструкторами преследовались следующие основные цели, которые и предопределили впоследствии все достоинств и недостатки силового агрегата:
- Снижение массы двигателя и его габаритов;
- Уменьшение потерь мощности в многочисленных парах трения двигателя;
- Улучшение топливной экономичности;
- Обеспечение требований повышенных экологических стандартов;
- Уменьшение затрат, связанных с дополнительной механической обработкой БЦ, отливаемых в разовых формах.
В итоге двигатель 1ZZ-FE получил множество технологических и конструктивных новшеств, которые позволили решить поставленные разработчиками задачи, но при этом потерял высокие позиции в таких важных для потребителя категориях как надежность, долговечность и ремонтопригодность.
Все это не помешало двигателю занять свою достойную нишу под капотами переднеприводных автомобилей Toyota С- и D-классов на пяти континентах и стать одним из самых массовых серийных моторов за всю историю двигателестроения. Перечень моделей Toyota, оснащаемых ДВС 1ZZ-FE, впечатляет:
- Avensis 220/250;
- Caldina 240;
- Celica 230;
- Corolla 110/120/130/140;
- Corolla Allex/Fielder/Runx/Spacio/Verso 120;
- Corolla Matrix 130;
- Corolla Altis 140;
- Isis 10;
- MR2 30;
- MR-S 30;
- Opa 10;
- Premio/Allion 240/245;
- RAV4 25/26;
- Vista/ Vista Ardeo 50;
- Voltz 136/138;
- Wish 10/14;
- Will VS 127/129.
Помимо компании Toyota силовые установки 1ZZ использовали в своих моделях и другие автопроизводители: английская фирма Lotus на автомобиле Elise и американская General Motors на Chevrolet Prizm и Pontiac Vibe.
Модификации двигателя 1ZZ:
- 1ZZ-FED — модель производилась на заводе Shimoyama Plant, имела мощность 140 л.с., от 1ZZ-FE отличалась наличием в конструкции облегченных кованых шатунов;
- 1ZZ-FBE – модель, предназначенная для авторынка Бразилии, адаптирована к потреблению биотоплива.
Мотор 1ZZ-FE явился базовой платформой для разработки других образцов серии «ZZ»: спортивного агрегата 2ZZ-GE, 1.6-л 3ZZ-FE, 1.4-л 4ZZ-FE. Ему на смену в 2007 году пришел более современный агрегат 2ZR-FE.
Особенности конструкции и технические параметры
1ZZ-FE под капотом Toyota Premio Двигатель 1ZZ имеет много новых конструктивных решений, которые ранее не применялись компанией Toyota при производстве моторов. Они относятся как к механической части двигателя, так и к его электронной оснастке. Среди таких решений необходимо выделить следующие:
- БЦ изготовлен из легкого алюминиевого сплава (метод литья под давлением), а чугунные тонкостенные гильзы вплавлены в тело блока. Внешняя поверхность гильз имеет специальные неровности для максимально прочного соединения и лучшего теплоотвода. Такая технология дает около 30 кг выигрыша в массе ДВС;
- БЦ отливается в пресс-формах, поэтому рубашка охлаждения сверху является открытой. Это уменьшает жесткость и надежность блока, но зато позволяет понизить стоимость изготовления детали и значительно сократить геометрические допуски;
- Мотор имеет длинный ход поршня, что обеспечивает лучшую тягу на низах и уменьшает тепловые потери через стенки камеры сгорания за счет ее компактности. Но при этом ухудшаются условия для съема масла со стенок цилиндра из-за его высокой средней скорости поршня, то есть повышаются требования к кольцам;
- Диаметр и длина шеек коленвала снижены для сокращения трения и достижения максимальной компактности. Это ведет к возрастанию удельных нагрузок на эти элементы и ускорению их износа;
- Юбка поршня уменьшена для снижения потерь на трение. При этом ухудшились параметры охлаждения поршня;
- Седла клапанов изготовлены по технологии «лазерного напыления» и значительно отличаются от традиционных стальных. Они тоньше в 4 раза, это оказывает положительное влияние на их охлаждение. Также увеличены диаметры впускных и выпускных портов и уменьшен диаметр стержня, что улучшает течение воздуха через порты. Минус – вся конструкция абсолютно неремонтопригодна;
- В ГРМ применена однорядная цепь малого шага в 8 мм с гидронатяжителем. Тем самым повышена надежность устройства. Из недостатков – шумность, критичность к состоянию и качеству масла и ускоренный износ натяжителя и успокоителя цепи.
- Муфта VVTi установлена только на впускной распредвал клапанов, предел изменения ее фаз составляет 40°. Работой интеллектуальной системы управляет датчик VVTi;
- В системе смазки применен насос циклоидного типа, встроенный в крышку цепи ГРМ. В движение он приводится от коленвала. Масляный фильтр находится под двигателем и расположен отверстием вверх для решения проблемы недостаточного давления масла при запуске ДВС.
Технические характеристики:
| Компания-производитель | Toyota Motor Corporation |
| Модель и тип ДВС | 1ZZ-FE, бензиновый |
| Годы производства | 1997-2007* |
| Конфигурация и количество цилиндров | Рядный четырехцилиндровый (R4) |
| Рабочий объем, см3 | 1794 |
| Диаметр цилиндра/ Ход поршня, мм | 79,0 / 91,5 |
| Степень сжатия | 10,0 |
| Количество клапанов на цилиндр | 4 (2 на впуск и 2 на выпуск) |
| Механизм газораспределения | Цепь, два верхних распредвала (DOHC) и система VVTi |
| Макс. мощность, л.с. / об.мин. | 125-140 / 6000-6400 |
| Макс. крут. Момент, Н·м / об.мин. | 161-171 / 4000-4400 |
| Система питания | Распределенный электронный впрыск топлива (EFI) |
| Система зажигания | До 2000 г. – DIS-2 (одна катушка зажигания на 2 цилиндра, после 2000 г. – DIS-4 (индивидуальная катушка на каждый цилиндр) |
| Система смазки | Комбинированная |
| Система охлаждения | Жидкостная |
| Рекомендованное октановое число бензина | Неэтилированный бензин АИ-92 |
| Соответствие экологическим нормам | ЕВРО 4 |
| Типы агрегатируемых с ДВС трансмиссий | 5-ст., 6-ст. МКП / 3-ст., 4-ст. АКП |
| Материал БЦ / ГБЦ | Литой алюминий с чугунными гильзами / Алюминиевый сплав |
| Вес двигателя (примерный), кг | 135 |
| Расход топлива в разных режимах, л/100 км | 10.3 (город) / 6.2 (шоссе) / 7.7 (смешанный цикл) |
| Расход моторного масла на угар, г/1000 км | До 1000 |
| Ресурс двигателя (примерный), тыс. км | 200-250 |
* В 2007 году компания Toyota официально прекратила выпуск двигателей 1ZZ-FE на своих заводах, но на лицензированных предприятиях Азии и Южной Америки их производство продолжается до настоящего времени. Они используются для оснащения выпускаемых там же автомобилей Corolla и Corolla Altis в 140-м кузове.
Рекомендации по обслуживанию
Двигатель 1ZZ-FE наиболее критичен к чистоте и качеству моторного масла. Пренебрежение этим условием приводит к тому, что очень быстро засоряется клапан VVTi и нарушается режим работы всей цилиндро-поршневой группы.
Регламент технического обслуживания устанавливает периодичность замены масла в 10000 км, но для беззаботной эксплуатации автомобиля на всем сроке службы этот промежуток лучше сократить до 5-7 тыс. км. Моторное масло для 1ZZ-FE: допуск по SAE — 5W20 (0W20), допуск по API — SL/GF-3.
Объем полной заливки 3.7 л, в масляный фильтр (оригинальный номер 90915-10003) входит 0.2 л.
Свечи зажигания меняются через каждые 20 тыс. км пробега. В двигателе используются свечи под оригинальным номером 90919-01164 (Denso K16R-U11). Своевременное проведение этой операции избавит от необходимости замены индивидуальных катушек зажигания, ресурс которых напрямую зависит от состояния свечей.
Проблемы при эксплуатации
Отзывы автолюбителей, имеющих автомобили с моторами 1ZZ-FE, позволяют составить перечень основных неисправностей, которые возникают в двигателе в процессе эксплуатации, установить причины их проявления и предложить возможные варианты устранения дефектов.
- Повышенный расход моторного масла. Наиболее часто встречающаяся в отзывах автовладельцев жалоба по 1ZZ – «жрет масло». Этот дефект характерен для большинства двигателей, выпускавшихся до 2005 года, и обусловлен ускоренным износом «залеганием» маслосъемных колец. Необходимо учитывать, что «раскоксовка» старых колец проблемы не решает. Помогает исключительно замена маслосъемных колец на новые, произведенные после 2005 года.
- Стуки и посторонние шумы в ДВС. Обычно обусловлены растяжением цепи ГРМ после 150 тысяч км пробега. Такая ранняя замена цепи ГРМ – плата за компактность двигателя и увеличенный ход поршня. При установке новой цепи обязательно должны быть совмещены метки ГРМ. Причиной шумов может являться и натяжитель цепи. Регулировка клапанов на этом двигателе – достаточно редкое явление, они надежны и практически никогда не являются причиной стука.
- Нестабильность оборотов ДВС. Обычно для устранения проблемы требуется чистка дроссельной заслонки и промывка клапана холостого хода.
- Сильная вибрация двигателя при работе. Может вызываться разрушением задней подушки ДВС. Но вообще слабая виброустойчивость является характерной особенностью 1ZZ.
Резюме
1ZZ-FE – это вполне современный, высокотехнологичный, достаточно мощный и экономичный двигатель.
Если мотор новый, выпущен после 2005 года, обслуживается и эксплуатируется в полном соответствии с техническим руководством, проблем владельцу он доставлять не будет и честно отходит 200-250 тыс. км.
Единственный, но очень серьезный, его недостаток – это одноразовость мотора (очень слабая ремонтопригодность). При возникновении серьезных проблем во внутренностях двигателя самый разумный вариант — приобретение контрактного изделия.
Часть 43. Двигатель Toyota 1ZZ-FE. — Toyota Avensis, 1.8 л., 2006 года на DRIVE2
Полный размер
Фото из интернета
Всем привет, пост будет носить информационный характер в рамках «для себя», т.к статью эту вообще не видел! Или не хотел увидеть! ))))) А может кто то тоже не читал! )))Двигатель Toyota 1ZZ-FE. Без права на ошибку.
Пришло время более-менее обстоятельно поговорить о тойотовских двигателях нового поколения и в первую очередь — об 1ZZ-FE, наиболее распространенном из них. С каждым днем в страну приходит все больше автомобилей с такими агрегатами, а информации по ним по-прежнему удручающе мало.
Дополним данные заокеанских коллег нашим местным опытом.Итак, двигатель Toyota 1ZZ-FE, первый представитель совершенно нового семейства, был запущен в серийное производство в 1998 году.
Практически одновременно он дебютировал на модели Corolla для внешнего рынка и на Vista 50 для внутреннего, и с тех пор устанавливается на большое количество моделей классов C и D.
Формально ему надлежало заменить собой 7A-FE STD, агрегат предыдущего поколения, заметно превосходя его по мощности и не уступая по топливной экономичности. Однако, устанавливаемый на топ-версии моделей, он фактически занял и место заслуженного ветерана 3S-FE, немногим уступая ему по характеристикам.А теперь подробнее рассмотрим конструкцию этого двигателя, отметив ее особенности, основные достоинства и недостатки.
Цилиндро-поршневая группа
Блок цилиндров — изготовлен из алюминиевого сплава методом литья под давлением, в цилиндрах установлены чугунные гильзы. Это стало вторым, после серии MZ, опытом Toyota по внедрению массовых «легкосплавных двигателей».
Отличительная особенность моторов нового поколения — открытая сверху рубашка охлаждения, что негативным образом отражается на жесткости блока и всей конструкции. Безусловным преимуществом схемы стало снижение массы (в целом двигатель стал весить ~100 кг против 130 кг у предшественника), а главное — технологическая возможность изготавливать блок в пресс-формах.
Традиционные блоки с закрытыми рубашками охлаждения прочнее и надежнее, но, изготавливаемые литьем в разовые формы, более трудоемки на стадии подготовки форм (в которых, к тому же, при подготовке к заливке смесь имеет склонность разрушаться), имеют бóльшие допуски и требуют, соответственно, бóльшего объема последующей механической обработки прилегающих поверхностей и постелей подшипников.Другая особенность блока цилиндров — картер, объединяющий опоры коленчатого вала. Линия разъема блока и картера проходит по оси коленвала. Алюминиевый (точнее, легкосплавный) картер выполнен как одно целое с залитыми в него стальными крышками коренных подшипников и сам по себе дополнительно увеличивает жесткость блока цилиндров.Двигатель 1ZZ-FE относится к «длинноходным» моторам — диаметр цилиндра 79 мм, ход поршня 91,5 мм. Это означает лучшие тяговые характеристики на низах, что для массовых моделей намного важнее, нежели повышенная мощность на высоких оборотах. Заодно улучшается и топливная экономичность (физика — меньше тепловые потери через стенки более компактной камеры сгорания). Кроме того, при проектировании движка стала преобладающей идея снижения трения и максимальной компактности, что выразилось, кроме прочего, в уменьшении диаметра и длины шеек коленчатого вала — а значит, неизбежно возросли нагрузки на них и износ.Примечателен поршень новой формы, немного напоминающей деталь дизеля («с камерой в поршне»). Чтобы уменьшить потери на трение при значительном рабочем ходе, была уменьшена юбка поршня — для его охлаждения это не лучшее решение. Кроме того, Т-образные в проекции поршни на свежих тойотах начинают стучать при перекладке значительно раньше, чем их классические предшественники.Но самым значительным недостатком новых тойотовских движков стала их «одноразовость». В самом деле, оказался предусмотрен лишь один ремонтный размер коленчатого вала для 1ZZ-FE (и то — японского производства), а вот капремонт цилиндро-поршневой оказался невозможен в принципе (и перегильзовать блок тоже не выйдет).А зря, потому как в ходе эксплуатации вскрылась очень неприятная особенность двигателей первых лет выпуска (а таких у нас было и в ближайшие несколько лет будет большинство) — повышенный расход масла на угар, вызванный износом и залеганием поршневых колец (требования к их состоянию у ZZ тем выше, чем больше ход поршня, а значит и его скорость). Лечение одно — переборка с установкой новых колец, а в случае сильного износа гильзы — контрактный движок.»Проблемы были с движками до 2001 года, потом их исправили и теперь все в порядке». Увы, дела обстоят не так хорошо. После ноября 2001 двигатели серий ZZ и NZ стали комплектоваться «доработанными» кольцами, в том же году был несколько изменен блок цилиндров ZZ. Но во-первых, это никак не отразилось на выпущенных ранее двигателях — разве что появилась возможность установить при переборке «правильные» кольца. А второе и главное — проблема не исчезла: более чем достаточно случаев, когда переборки или замены двигателя потребовали в том числе и гарантийные машины выпуска 2002-2005 годов с пробегами от 40 до 110 тысяч км.
Головка блока цилиндров
Сама головка блока, естественно, легкосплавная. Камеры сгорания — конического типа, при подходе поршня к верхней мертвой точке, рабочая смесь направляется к центру камеры и формирует в районе свечи зажигания вихрь, способствуя наиболее быстрому и полному сгоранию топлива.
Компактный размер камеры и кольцевой выступ днища поршня (улучшающий наполнение и по-своему формирующий потоки смеси в пристеночной области — на ранней стадии сгорания давление нарастает равномернее, а на поздней — увеличивается скорость горения) способствовали снижению вероятности детонации.
Степень сжатия у 1ZZ-FE — около 10:1, однако двигатель допускает использование обычного бензина (87-й по SAE, Regular в Японии, 92-й у нас). По заявлениям производителя, увеличение октанового числа не приводит к росту мощностных показателей, а лишь уменьшает вероятность детонации.
Что касается других представителей семейства (3ZZ-FE, 4ZZ-FE) — то в них степень сжатия больше, поэтому к топливной всеядности стоит относиться аккуратнее.Интересна новая конструкция седел клапанов. Вместо традиционных стальных запрессовываемых, на двигателях ZZ применены т.н. «лазерно-напыляемые» легкосплавные седла.
Они в четыре раза тоньше обычных и способствуют лучшему охлаждению клапанов, позволяя отдавать тепло в тело головки блока не только через стержень, но и в значительной степени через тарелку клапана.
Заодно, несмотря на небольшой диаметр камеры сгорания, увеличился диаметр впускных и выпускных портов, а также уменьшился диаметр стержня (с 6 до 5,5 мм) — это улучшило течение воздуха через порт. Но, естественно, конструкция также получилась абсолютно неремонтопригодной.Газораспределительный механизм — традиционный 16-клапанный DOHC.
Ранний вариант для внешнего рынка имел фиксированные фазы, но основная масса движков получила затем систему VVT-i (изменения фаз газораспределения) — отличная вещь для достижения баланса между тягой на низах и мощностью на верхах, но требующая внимательного отношения к качеству и состоянию масла.
Снижение массы клапана позволило уменьшить усилие клапанных пружин, заодно сократилась ширина кулачков распределительного вала (менее 15 мм) — опять снижение потерь на трение с одной стороны и увеличение износа — с другой.
Кроме того, Toyota отказалась от регулировки зазора в клапанах с помощью шайб в пользу, если можно так сказать, «регулировочных толкателей» различной толщины, стаканчики которых совмещают функции прежнего толкателя и шайбы (для высокооборотистого форсированного движка это имело бы смысл, но в данном случае — сделало регулировку зазора максимально сложной и дорогой; хорошо, что этой процедурой приходится заниматься крайне редко).
Очередное радикальное нововведение — в приводе ГРМ теперь используется однорядная цепь с малым шагом (8 мм). С одной стороны — это плюс к надежности (не порвется), в теории отсутствует необходимость относительно частой замены, требуется только изредка проверять натяжение. Но… Опять но — у цепи есть свои существенные недостатки. О шумности говорить, наверное, не стоит — разве что в основном по этой причине цепь сделана однорядной (в минус долговечности). Но в случае с цепью обязательно появляется гидронатяжитель — во-первых, это дополнительные требования к качеству и чистоте масла, во-вторых, даже тойотовские натяжители не отличаются абсолютной надежностью, раньше или позже начиная пропускать и ослабляться (предусмотренная японцами собачка выполняет свои функции отнюдь не всегда). Что такое отпущенная в свободное плавание цепь — объяснять не надо. Второй подверженный износу элемент — успокоитель, это хоть и не «чудо» производства ЗМЗ, но принципы износа у них общие.
Ну и основная проблема — растяжение, тем большее, чем длиннее сама цепь. Лучше всего дело с этим обстоит в нижневальном движке, где цепь короткая, но при обычном расположении распределительных валов в головке блока она существенно удлиняется. Часть производителей борется с этим, вводя промежуточную звездочку и делая уже две цепи.
Заодно этим удается уменьшить диаметр ведомых звездочек — при приводе обоих валов единой цепью расстояние между ними и ширина головки получаются слишком большими.
Но при наличии промежуточных цепей увеличивается шумность передачи, количество элементов (как минимум, два натяжителя), да и с надежным креплением дополнительной звездочки возникают некоторые проблемы. Посмотрим же на ГРМ 1ZZ-FE — цепь здесь вызывающе длинная.
Хотя применение цепи и подразумевало уменьшение затрат на техобслуживание, но на деле произошло скорее обратное, так что средний срок службы цепи составляет ~150 тысяч км, а затем ее постоянный грохот заставляет владельцев принимать меры.
Впуск и выпуск.
Бросается в глаза расположение впускного коллектора — теперь он находится спереди (ранее практически всегда на поперечно-расположенных двигателях он находился со стороны моторного щита). Выпускной коллектор также переместился на противоположную сторону.
В значительной степени это было вызвано традиционным экологическим помешательством — необходимо сделать катализатор как можно быстрее прогревающимся после запуска, а значит нужно разместить его максимально близко к двигателю.
Но если устанавливать его сразу за выпускным коллектором, сильно (и совершенно напрасно) перегревается подкапотное пространство, дополнительно греется радиатор и т.д. Поэтому на ZZ выпуск ушел назад, а катализатор — под днище, при этом второй вариант борьбы за сертификаты (малый пре-катализатор за коллектором) не потребовался.
Длинный впускной тракт способствует увеличению отдачи на низких и средних оборотах, однако при переднем расположении впускного коллектора сделать его достаточно протяженным затруднительно.
Поэтому вместо традиционного цельнолитого коллектора с 4-мя «параллельными» патрубками, на первом 1ZZ-FE появился новый «паук», похожий на выпускной, с четырьмя алюминиевыми трубчатыми воздуховодами равной длины, ввареными в общий литой фланец.
Плюс — изготовливемые прокатом воздуховоды имеют намного более гладкую поверхность, чем литые, минус — не всегда безупречная сварка фланца и труб.Но позднее японцы все-таки заменили металлический коллектор пластиковым.
Во-первых — экономия цветного металла и упрощение технологии, во-вторых — снижение нагрева воздуха на впуске из-за меньшей теплопроводности пластмассы. В пассиве — сомнительная долговечность и чувствительность к перепадам температур.Привод навесных агрегатов. Здесь тойотовцы проделали примерно то же, что и с цепью.
Генератор, насос ГУР, кондиционер и помпа приводятся единым ремнем. В плюс компактности (один шкив на коленвалу), но в минус надежности — значительно больше нагрузка на ремень, не особо надежен гидронатяжитель, а в случае чего — из-за насоса системы охлаждения не удастся сбросить ремешок заклинившего устройства и ковылять дальше… Навесное для серии ZZ, кстати, тоже получилось эндемичное — из-за сильно усовершенствованных креплений.
Фильтры. Наконец-то тойотовские инженеры смогли грамотно (хотя и менее удобно для обслуживания) расположить масляный фильтр — отверстием вверх, так что традиционные проблемы с давлением масла после запуска отчасти решаются. А вот поменять топливный фильтр теперь так просто не получится — он помещен в бак, располагаясь на одном кронштейне с насосом.
Система охлаждения. Теперь поток охлаждающей жидкости проходит через блок по U-образному маршруту, охватывая цилиндры с обеих сторон и существенно улучшая охлаждение.Топливная система. Здесь также произошли заметные изменения. Чтобы уменьшить испарение топлива в магистралях и баке, Toyota отказалась от схемы с линией возврата топлива и вакуумным регулятором (при этом бензин постоянно циркулирует между баком и двигателем, нагреваясь в подкапотном пространстве). На двигателе 1ZZ-FE применен регулятор давления, встроенный в погружной топливный насос. Использованы новые форсунки с «многодырочным» торцевым распылителем, установленные не на коллекторе, а в головке блока цилиндров.Система зажигания. На ранней версии использовалась бестрамблерная схема DIS-2 (одна катушка на две свечи), а затем все двигатели получили систему DIS-4 — отдельные катушки, расположенные в свечном наконечнике (свечи, кстати, на 1ZZ-FE используются самые обыкновенные). Плюсы — точность определения момента подачи искры, отсутствие высоковольтных линий и механических вращающихся деталей (не считая роторов датчиков), меньше количество циклов работы каждой отдельной катушки, да и мода такая, в конце концов. Минусы — катушки (да еще и совмещенные с коммутаторами) в колодцах головки блока сильно перегреваются, зажигание нельзя подрегулировать вручную, больше чувствительность к свечам, обрастающим «красной смертью» от местного бензина, и, главное, статистика и практика — если при традиционной трамблерной системе катушка (особенно выносная) практически не фигурировала среди выходящих из строя деталей, то в DIS любого производителя их замена (в т.ч. в виде «узлов зажигания», «модулей зажигания»…) стала обычным делом.РезюмеТак что же в итоге? Тойотовцы создали современный, мощный и достаточно экономичный двигатель с хорошими перспективами модернизации и развития — наверное, идеальный для нового автомобиля. Но нас больше волнует, как ведут себя движки на второй-третьей сотне тысяч, как переносят не самые щадящие условия эксплуатации, насколько поддаются местному ремонту. И здесь нужно признать — борьба между технологичностью и надежностью, в которой Toyota раньше практически всегда стояла на стороне потребителя, закончилась победой hi-tech»а над долговечностью. И жаль, что альтернативы двигателям нового поколения больше нет…
Тюнинг двигателя Toyota 1ZZ-FE/FED/FBE.
Чип-тюнинг. АтмоКак правильно доработать 1ZZ без турбин и прочих наддувов, вариантов не очень много, но кое-что есть… холодный забор воздуха, распредвалы Monkey Wrench Racing Stage 2 фаза 272, подъем 10мм, выхлоп прямоточный с пауком 4-2-1, это барахло даст до 30 л.с., а также более злой и приятный характер мотора. Дальше лезть нет смысла.
- Турбина на 1ZZ-FE/FED/FBE
- Компрессор на 1ZZ-FE/FED/FBE
- Источник: первый, второй.
Двигатель 1ZZ
| Производство | Tianjin FAW Toyota Engines Plant No. 1 Toyota Motor Manufacturing West Virginia Shimoyama Plant |
| Марка двигателя | Toyota 1ZZ |
| Годы выпуска | 1998-2007 |
| Материал блока цилиндров | алюминий |
| Система питания | инжектор |
| Тип | рядный |
| Количество цилиндров | 4 |
| Клапанов на цилиндр | 4 |
| Ход поршня, мм | 91.5 |
| Диаметр цилиндра, мм | 79 |
| Степень сжатия | 10 |
| Объем двигателя, куб.см | 1794 |
| Мощность двигателя, л.с./об.мин | 120/5600 140/6400 143/6400 |
| Крутящий момент, Нм/об.мин | 165/4400 171/4200 171/4200 |
| Топливо | 92 |
| Экологические нормы | Евро 4 |
| Вес двигателя, кг | 135 |
| Расход топлива, л/100 км (для Celica) — город — трасса — смешан. |
10.3 6.2 7.7 |
| Расход масла, гр./1000 км | до 1000 |
| Масло в двигатель | 5W-30 10W-30 |
| Сколько масла в двигателе | 3.7 |
| Замена масла проводится, км | 10000 (лучше 5000) |
| Рабочая температура двигателя, град. | ~95 |
| Ресурс двигателя, тыс. км — по данным завода — на практике |
н.д. ~200 |
| Тюнинг — потенциал — без потери ресурса |
250+ н.д. |
| Двигатель устанавливался | Toyota Corolla Toyota Avensis Toyota Caldina Toyota Vista Toyota Premio Toyota Celica Toyota Matrix XR Toyota Allion Toyota MR2 Toyota Opa Toyota Isis Toyota Wish Lotus Elise Toyota WiLL VS Chevrolet Prizm Pontiac Vibe |
Серия двигателей ZZ появилась в 1998 году и призвана была заменить популярные, но пожилые двигатели A семейства. Первым и самым популярным ZZ мотором стал 1ZZ, пришедший на замену 7A, из новшеств мы можем обнаружить легкий алюминиевый блок цилиндров с чугунными гильзами, в приводе ГРМ ремень был заменен на цепь, все движки теперь оснащены системой изменения фаз газораспределения на впуск VVTi, используются кованые шатуны, облегченные клапана, сам мотор стал длинноходным, а значит низовым, здесь есть как свои плюсы так и минусы, но так как моторы ориентировались на североамериканский рынок, то упор делался на момент.
В отличие от предыдущих А моторов, движки семейства ZZ не получили прежнюю россыпь модификаций, но некоторые вариации, все же, производились.
Модификации двигателя Toyota 1ZZ
1. 1ZZ-FE — основной и самый массовый двигатель, производился на заводе Toyota Motor Manufacturing West Virginia. Мощность от 120 до 140 л.с. Выпускалась с 1998 по 2007 год.
2.
1ZZ-FED — аналог 1ZZ-FE, собирался на Shimoyama Plant и отличался облегченными коваными шатунами, мощность 140 л.с.
3.
1ZZ-FBE — двигатель 1ZZ-FE адаптированный к биотопливу и производившийся для рынка Бразилии.
Неисправности, проблемы 1ZZ и их причины
1. Высокий расход масла. Обычное дело для моторов до 2002 года выпуска, причина в маслосъемных кольцах, меняете кольца на выпущенные после 2005 года (именно в 2005-м проблема жора масла была полностью решена), доливаете масло в двигатель до 4.2 л и проблемы как не бывало.
Раскоксовка и прочие движения положение не изменят.
2. Стук двигателя 1ZZ, шум. В большинстве случаев, проблема заключается в растяжении цепи ГРМ, случается это после 150 тыс. км., проблема решается заменой. Если же цепь в порядке, тогда смотрите натяжитель приводного ремня.
Клапана на 1ZZ стучат очень редко и часто регулировать их не приходится.
3. Плавают обороты. Вопрос решается промывкой блока дроссельной заслонки и клапана холостого хода.
4. Вибрация 1ZZ.
Проверяйте заднюю подушку двигателя, если все в порядке и мотор полностью исправен тогда смиритесь, это особенность 1ZZ.
Помимо всего прочего, 1ZZ боится перегрева и подобные явления легко приводят к потере геометрии и замене блока цилиндров. По официальным данным 1ZZ не подлежит ремонту, т.е. одноразовый, конечно, некоторые сервисы предлагают услуги по гильзовке или расточке, но это неофициальные процедуры, прибавим к этому низкий ресурс двигателя, около 200 тыс.
км и становится ясно, почему же народ не в восторге от серии ZZ и считает ее проблемной. Если же ваш ДВС выпущен в 2005+ году, эксплуатировался спокойно и исправно обслуживался, тогда переживать нечего, ездить будет долго.
Впоследствии на базе 1ZZ были разработаны другие моторы: спортивный 2ZZ-GE, 1.6 литровый 3ZZ-FE и 1.4 литровый 4ZZ-FE.
В 2007 году появился новый, более совершенный двигатель — 2ZR-FE, который и заменил 1ZZ-FE.
Тюнинг двигателя Toyota 1ZZ-FE
Чип-тюнинг. Атмо
Как правильно доработать 1ZZ без турбин и прочих наддувов, вариантов не очень много, но кое-что есть… холодный забор воздуха, распредвалы Monkey Wrench Racing Stage 2 фаза 272, подъем 10мм, выхлоп прямоточный с пауком 4-2-1, это барахло даст до 30 л.с., а также более злой и приятный характер мотора. Дальше лезть нет смысла.
Турбина на 1ZZ-FE
Приобретается турбокит на базе Garrett GT28, с коллектором, мидпайпом, даунпайпом, интеркулером, блоуоффом, вместе с этим берутся форсунки 440сс, насос Walbro 255, мозги Apexi Power FC, дуем 0.5 бар, получаем 200 л.с. на стоковой поршневой.
Чтоб задуть больше нужно снижать степень сжатия путем установки кованых шатунов и поршней под сж 8.5, заменить форсунки на 550сс/630сс, не лишним будет сделать портинг ГБЦ, варить выхлоп на 2.5 дюймовой трубе и дуть 300+ л.с. пока не развалится.
Компрессор на 1ZZ-FE
Берем компрессор Toyota SC14, интеркулер, блоуофф, на впуск холодный забор воздуха, форсунки 440сс, насос Walbro 255 lph, настройка Greddy E-manage Ultimate, на стандарной поршневой выдаст около 200 л.с.
РЕЙТИНГ ДВИГАТЕЛЯ: 4-
Слабый мотор
Бензиновый двигатель 1ZZ-FE с электронным впрыском топлива (АИ-95) имеет объём 1.8 л, изначально разрабатывался для Тойоты Королла. Производился с 1998 по 2007 гг. Модификация движка имеет пять различных моделей отличающихся по мощности и крутящему моменту.
Модификации двигателя 1ZZ-FE:
- 130 л.с./6000 об. мин., 171/4000 Нм, выпускался в 1998 г.;
- 136 л.с./6000 об. мин., 171/4200 Нм, выпускался в 2000 г.;
- 129 л.с./6000 об. мин., 170/4200 Нм выпускался в 2000 г.;
- 125 л.с./6000 об. мин., 161/4200 Нм выпускался в 2003 г.;
- 140 л.с./6400 об. мин., 171/4400 Нм выпускался в 2004 г.;
- 132 л.с./6000 об. мин., 170/4200 Нм выпускался в 2007 г.
С двигателем 1ZZ-FE производились автомобили:
- Тойота Королла CE/LE/S/VE, Филдер, Ранкс;
- Тойота Аллион;
- Тойота Премио;
- Тойота Виста и Виста Ардео;
- Тойота Вилл ВС;
- Тойота Калдина;
- Тойота РАВ4;
- Тойота Селика GT;
- Тойота Матрикс XR;
- Тойота Авенсис;
- Тойота Опа;
- Тойота Изис;
- Тойота Виш;
- Шевроле Призм;
- Понтиак Вайб.
Слабые места двигателя 1ZZ-FE
- Блок цилиндров;
- Головка блока цилиндров.
Слабые места более двигателя 1ZZ-FE подробно…
Блок цилиндров
Блок цилиндров для уменьшения затрат и облегчения производства имеет открытую рубашку охлаждения, соответственно это привело к снижению жесткости его конструкции.
Цилиндро-поршневая группа
У двигателя 1ZZ-FE вследствие уменьшения диаметра и длины шеек коленчатого вала увеличилась их нагруженность и износ. Масло необходимо менять пораньше, иначе неизбежно закоксовывание поршневых колец. Кольца имеют Т-образную форму, может быть поэтому они начинают стучать раньше.
Головка блока цилиндров
Можно забыть про замену седел, клапанов из-за одноразовой конструкции головки. Регулировать тепловые зазоры в клапанах тоже не получится, разве что у официальных дилеров. Регулировка клапанов возможна только точным подбором размеров толкателей для обеспечения зазора. Большинство автовладельцев при выявлении проблем с головкой вместо регулировки клапанов у дилера продают свое авто.
Недостатки двигателя 1ZZ-FE
- Двигатель с проблемой ремонта;
- Увеличенный расход масла.
Недостатки мотора 1ZZ-FE подробно…
Двигатель с проблемой ремонта
Чуть что случится с поршнем и кольцами у официальных дилеров на гарантийных автомобилях меняют блок. Всему виной конструкция мотора рассчитана на ресурс без проведения капитального ремонта. В жизненном цикле двигателя капитальный ремонт отсутствует. То есть гильзы не растачивают. По этой причине у официальных дилеров двигателей детали с ремонтными размерами можно и не спрашивать. Я не сказал, что ремонт невозможен, ремонтировать можно заменой на новые детали и сборочные единицы. Например, коленвал в сборе, блок цилиндров с поршнями в сборе, которые имеют размеры согласно чертежам для вновь изготовленных двигателей.
Увеличенный расход масла
Недостаток вызван конструктивной особенностью мотора и качества отечественного бензина. Причиной повышенного расхода является залегание маслосъёмных колец, разжижение масла в картере бензином.
Дело выбора автомобиля всегда нелегкое. Не спешите с покупкой авто, сначала изучите тактико-техническую характеристику двигателя, его особенности, недостатки и слабые места.
Первым делом надо учитывать отработанную часть ресурса двигателя. Для двигателя 1ZZ-FE заложенный ресурс безотказной работы двигателя составляет примерно 200 тыс. км.
, после меняют цепь ГРМ и кольца новыми (по отзывам), после чего мотор спокойно работает до 500 тыс.км.
P.S. Уважаемые владельцы тойот с двигателем 1ZZ-FE! Прошу вас писать о своих практических выводах при эксплуатации машин с этим движком.
Загрузка...
