Линейка моторов Toyota под маркировкой ZZ содержит два 1,8 л агрегата. Модификация 2ZZ адаптирована под высокие обороты, поэтому в двигателе 82 мм цилиндр с ходом поршня 85 мм. Это позволило увеличить мощность до 192 л. с.
ДВС 1ZZ FE
И наоборот, вариант ДВС 1ZZ FE выдает максимальный крутящий момент на средних оборотах. Для этого уменьшен диаметр цилиндра – 79 мм, но увеличен ход поршня – 91,5 мм. В этой версии изготовителем заложен экономичный расход топлива и экологические нормы Евро-4.
Для конвейерного производства движков 1ZZ-FE руководство задействовало мощности завода TMMC в Кембрижде (штат Онтарио, Канада). Затем у производителя появились еще две версии, первая 1ZZ FED выпускалась на заводе Шимояма внутри Японии. Вторая модификация 1ZZ FBE собиралась в Бразилии, использовала биотопливо Этанол Е100, монтировалась только на Toyota Corolla для внутреннего рынка этой страны.
Основной особенностью семейства ZZ моторов Toyota является алюминиевая гильза цилиндра внутри алюминиевого же блока. Рядная схема двигателя с газораспределением DOHC V16 дополнена гидромуфтой распределения фаз на впускном распредвалу и системой двойного, а затем индивидуального зажигания DIS-2/DIS-4, соответственно.
Блок цилиндров 1ZZ FE
Для моделей Toyota Vibe, Corolla, Matrix в течение двух лет (2003 и 2004 гг.) был доступен нагнетатель TRD. Цепной привод использован для повышения ресурса ГРМ привода, отодвигает капремонт минимум на 150 тысяч пробега. В серии 1ZZ самые большие объемы камер сгорания шатрового типа.
Отсутствие в конструкции гидрокомпенсаторов с одной стороны снизило требования к качеству масла, с другой, добавило регулировку тепловых зазоров клапанов своими руками каждые 30000 км пробега.
Конструкция коленвала
В итоге разработчики получили следующие технические характеристики 1ZZ FE:
| Изготовитель | ТММС |
| Марка ДВС | 1ZZ FE |
| Годы производства | 1998 – 2007 |
| Объем | 1794 см3 (1,8 л) |
| Мощность | 88 – 105 кВт (120 – 143 л. с.) |
| Момент крутящий | 165 – 171 Нм (на 4200 об/мин) |
| Вес | 135 кг |
| Степень сжатия | 10 |
| Питание | инжектор |
| Тип мотора | рядный бензиновый |
| Зажигание | DIS-2/DIS-4 |
| Число цилиндров | 4 |
| Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
| Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
| Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
| Впускной коллектор | дюралевый |
| Выпускной коллектор | сварной стальной |
| Распредвал | оригинальный профиль кулачков |
| Материал блока цилиндров | алюминиевый сплав |
| Диаметр цилиндра | 81,5 мм |
| Поршни | узкая юбка |
| Коленвал | чугун литье |
| Ход поршня | 79 мм |
| Горючее | АИ-92 |
| Нормативы экологии | Евро-4 |
| Расход топлива | трасса – 6,2 л/100 км смешанный цикл 7,7 л/100 км город – 10,3 л/100 км |
| Расход масла | 0,6 – 1 л/1000 км |
| Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 10W30 |
| Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть |
| Масло для 1ZZ FE по составу | зимой синтетика, летом полусинтетика |
| Объем масла моторного | 3,7 л |
| Температура рабочая | 95° |
| Ресурс ДВС | заявленный 150000 км реальный 250000 км |
| Регулировка клапанов | механические толкатели без шайб |
| Система охлаждения | принудительная, антифриз |
| Объем ОЖ | 6,5 л |
| Помпа | GWT98A |
| Свечи на 1ZZ FE | IFR6T-11 от NGK или SK16R11 |
| Зазор свечи | 1,1 мм |
| Цепь ГРМ | SAT TK-TY124-8 Toyota 13506-22030 (комплект) |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Воздушный фильтр | Filtron AP142/3 |
| Масляный фильтр | VIC C-110, C-113, DC-01 90915-YZZC7 |
| Маховик | 3,6 – 3,85 кг (облегченный), тело стальное, для всех типов сцепления (керамика, органика, кевлар), 00-05 GT |
| Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
| Маслосъемные колпачки | производитель Goetze, впускные серые с меткой NOK выпускные черные |
| Компрессия | от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
| Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
| Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 13 Нм маховик – 62 – 87 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный) головка цилиндров – три стадии 20 Нм, 69 – 85 Нм + 90° + 90° |
За счет дюралевого блока производитель улучшил динамику движения автомобилей Тойота, для которых предназначен ДВС.
Японскими и североамериканскими разработчиками в двигатель 1ZZ FE заложены следующие конструктивные особенности:
Крышка ГБЦ
Конструкция камеры сгорания
Производитель разработал специальную охлаждающую жидкость SLLC Toyota Genuine с высоким эксплуатационным ресурсом 80000 км.
В дополнение к базовому варианту мотора 1ZZ-FE были созданы две модификации:
Расположение коллекторов
Кроме того, моторы отличались рабочими характеристиками за счет прошивки ЭБУ:
В последний год выпуска – 2007 крутящий момент остался прежним 170 Нм, а мощность снизилась до значения 132 л. с. За все годы производства навесное оборудование доработкам не подвергалось.
Цековки на поршнях отсутствуют, поэтому мотор гнет клапана во время внезапного обрыва цепи или перескакивания звена. Невозможен капитальный ремонт цилиндров в случае задиров зеркала и механической выработки гильзы. Несмотря на высокую теплопроводность алюминия, блок склонен к перегреву. Искажается геометрия конструкции, возможно заклинивание поршней или клапанов.
Впускной коллектор
С другой стороны, мотор высокоресурсный, до полной выработки блока ШПГ, коленвал, ГРМ и прочие узлы остаются ремонтопригодными. Проблема с «масложором» исчезла после доработки в 2005 году конструкции маслосъемных колец.
Базовый атмосферный мотор 1ZZ FE разрабатывался для следующих легковых моделей Toyota:
Toyota Celica
Оказались пригодны характеристики двигателя для автомобилей еще двух производителей:
Модификацией 1ZZ FED комплектовались машин Toyota Will VS, Wish, MR2 Spyder, Celica GT и Corolla. Бразильский мотор стоит исключительно на Тойотах Короллах и только в этом государстве.
Оригинальный мануал для удобства владельца приводит описание параметров, которыми изначально обладает двигатель 1ZZ FE, и периодичность замены расходных элементов/деталей:
Несмотря на надежное и простое устройство ДВС, выпускной коллектор эксплуатируется в экстремальных температурных условиях, а значит, может прогореть уже через 50 – 60 тысяч км.
Атмосферный бензиновый рядный алюминиевый мотор 1ZZ FE имеет следующие дефекты конструкции:
| Вибрации | выработка задней подушки ДВС | замена подушки |
| Плавающие обороты | 1) засор дроссельной заслонки 2) износ РХХ | 1) прочистка дросселя 2) замена регулятора холостого хода |
| Сторонние шумы | 1) поломка натяжителя 2) растяжение цепи | 1) замена натяжителя 2) замена цепи |
С 2005 года доработана конструкция маслосъемных колец, поэтому при высоком расходе смазки на моторах, выпущенных раньше этого периода, достаточно поменять кольца для решения проблемы.
Разработчиками в двигатель 1ZZ FE заложен потенциал около 50 л. с. Для увеличения мощности используется атмосферный тюнинг:
Тюнинг 1ZZ-FE
Другим вариантом становится турбо тюнинг для получения 200 л. с.:
При использовании наддува тюнинг завершается перепрошивкой версии программного обеспечения ЭБУ, в данном случае Apexi Power FC. Давление выше 0,5 бара в турбине вредно для общего эксплуатационного ресурса ДВС.
Таким образом, мотор 1ZZ-FE имеет классическую архитектуру рядной четверки атмосферного типа, но в алюминиевом блоке с дюралевыми гильзами цилиндров. То есть фактически одноразовый блок обеспечивает максимум 350 000 км пробега, мощность 143 л. с. и крутящий момент 171 Нм.
Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
swapmotor.ru
Серия ZZ двигателей Toyota представляет из себя 4-х цилиндровые рядные моторы. Рабочий объем цилиндров находится в пределе от 1,4 л (1398 куб. см) до 1,8 л. (1796 куб. см) и мощностью от 95 л.с. 195 л.с. Особенностью этих двигателей является использование алюминиевого блока и головки цилиндров - это первый двигатель Toyota сделанный в алюминиевом исполнении. Газораспределительный механизм выполнен по схеме DOHC с четырьмя клапанами на цилиндр. Распределительные валы приводятся в движение однорядной цепью. Оба 1,8 л двигателя серии ZZ(1ZZ и 2ZZ) имеют разные диаметры цилиндров и ходы поршней. 1ZZ задумывался для экологичности и экономичности, а 2ZZ для высокой мощности. Стоит отметить, что серия ZZ была разработана для замены одной из самых удачных двигателей Toyota серии A.
Далее подробней о каждом из двигателей.
 |
|
| 4 | |
| рядное | |
| DOHC 16V | |
| 1,8(1794) | |
| 120-140(170-179) | |
| 10:1 | |
| MPFI | |
| DIS-4 | |
| 5W30 | |
Двигатель 1ZZ-FE производился с 1998-го по декабрь 2007-го. Мотор был построен в Канаде, а производился в Кембридже на юге Онтарио. Диаметр цилиндра составляет 79 мм, а ход поршня 91,5 мм. Рабочий объем цилиндров 1,8 л (1794 куб .см). Мощность варьируется от 120 л.с. до 140 л.с. Блок цилиндров выполнен из алюминиевого сплава методом литья под давлением. Цилиндры представляют собой чугунные гильзы. В нем используется мульти-точечная система впрыска топлива(MPFI). Газораспределительная система нового двигателя 1ZZ-FE получила дополнительную опцию в виде системы VVT-i, которая помогает обеспечить отличную топливную экономичность на низких оборотах и хорошую тягу на высоких оборотах. Некоторыми особенностями являются кованные шатуны, цельно-литой коленчатый вал и впускной коллектор выполненный из пластика.
В России мы знаем этот двигатель по автомобилям Toyota Corolla, Toyota Celica, Toyota Allex, Toyota Runx и т.д.
Видеоматериалы двигателя 1ZZ-FE
Книга по ремонту двигателя Тойота 1ZZ-FE на AutoData
1ZZ-FE отчет о замене термостата
1ZZ-FE отчет о чистке дроссельной заслонки
1ZZ-FE отчет о замене цепи ГРМ
1ZZ-FE отчет о замене маслосъемных и компрессионных колец
Двигатель устанавливался на автомобили:
Двигатель 1ZZ-FED похож на двигатель 1ZZ-FE, но производился в Японии в городе Шимьяма. Мощность двигателя составляет 140 л.с. при 6400 оборотах в минуту и 171 Н · м при 4200 оборотах в минуту.
Двигатель устанавливался на автомобили:
Двигатель 1ZZ-FBE является специальной модификацией двигателя 1ZZ-FE, который был разработан специально для Бразилии. Особенность двигателя заключается в том, что он работает на биологическом топливе, а именно на стандарте E85.
Двигатель устанавливался на автомобили:
 |
|
| 4 | |
| рядное | |
| DOHC 16V | |
| 1,8(1796) | |
| 169-240 | |
| 11.5:1 | |
| MPFI | |
| DIS-4 | |
| 5W30 | |
Двигатель 2ZZ-GE производился с 1999-го по 2006-й год. Рабочий объем цилиндров составляет 1,8 л(1796 куб. см). Диаметр цилиндра равен 82 мм, а ход поршня 85 мм. Оснащается впрыском топлива MFI. Газораспределительная система выполнена по схеме DOHC с четырьмя клапанами на цилиндр и дополнительной опцией VVTL-i. Степень сжатия составляет 11,5:1, что повышает требования к бензину - рекомендуется использовать не ниже чем 95-й бензин. Мощность двигателя не постоянная, зависит от настроек двигателя под конкретный автомобиль. Например на автомобилях Celica GT-S, Corolla T-Sport, Lotus Elise и Lotus Exige мощность составляет 189 л.с.(141 кВт), а для рынка США в 2003-м году на автомобилях Corolla, Matrix и Pontiac Vibe мощность составляет 180 л.с., после 2003-го года 173 л.с., а к 2006-му 164 л.с. Это связано со сменой стандартов(технологий) измерения мощности. На автомобиле Toyota Corolla Compressor и Lotus Exige S устанавливался чарджер с внутренним охлаждением, в результате была достигнута мощность 225 л.с. (168 кВт), а на Exige 240R с чарджером с внутренним охлаждением мощность составила 240 л.с. (179 кВт).
Этот "особенный" двигатель в серии ZZ был награжден газораспределительным механизмом с системой VVTL-i - это была революция двигателей Toyota. Система VVTL-i напоминает систему VVT-i, в которой реализован механизм изменения фаз газораспределения, но был доработан и теперь он получил возможность изменять высоту подъема клапанов. Эта система позволила прилично увеличить мощность не увеличивая рабочий объем цилиндров. Это был первый двигатель на американском рынке, который имел одновременно и систему плавного изменения фаз газораспределения и систему изменения высоты подъема клапанов.
Toyota заказала двигатель 2ZZ-GE у фирмы Yamaha, для которой была поставлена задача спроектировать спортивный двигатель на базе блока и головки 1ZZ. Двигатель получился практически квадратным(равные размеры диаметра цилиндра и хода поршня), что позволило получить наивысшую мощность в верхнем диапазоне оборотов.
Подъем клапанов происходит не раньше чем двигатель наберет 6200 оборотов в минуту, а так же пока двигатель не прогреется до 60 градусов. На нем используется система электронного ограничения оборотов при помощи ограничения подачи топлива и искры. Ограничение происходит на 8200 оборотах в минуту. Хотя на Lotus 2ZZ-GE "редлайн" был настроен на 8500 оборотов в минуту, а на Toyota Celica в зависимости от года выпуска от 7900 до 8200 оборотов в минуту. Электронная система ограничения оборотов еще вмешивается в кик-даун, из-за которого может произойти повреждение масляного насоса, который может распасться на кольца. Масляный насос представляет собой ахиллесову пяту. Даже самое короткое время масляного голодания смертельно для 2ZZ-GE.
В течение первых лет эксплуатации двигателя выяснилось, что подъем клапанов в системе VVTL-i не надежен. Этот факт не приводит к поломкам двигателя, но не позволяет достигать максимально мощности на оборотах выше чем 6200. Двигатель был доработан в 2002-м году - был использован новый болт. Первые двигатели могут быть исправлены - нужно просто заменить болт на новый.
Видеоматериалы двигателя 2ZZ-GE
Книга по ремонту двигателя Тойота 2ZZ-GE на AutoData
Двигатель устанавливался на автомобили:
 |
|
| 4 | |
| рядное | |
| DOHC 16V | |
| 1,6(1598) | |
| 109 | |
| 10.5:1 | |
| MPFI | |
| DIS-4 | |
| 5W30 | |
Двигатель 3ZZ-FE производился начиная с 2000-го года. Рабочий объем цилиндров составляет 1,6 л (1598 куб. см). Диаметр цилиндра составляет 79 мм, а ход поршня 81,5 мм. Фактически двигатель представляет мотор 1ZZ-FE, но с уменьшенным рабочим объемом цилиндров. Диаметр цилиндра аналогичен 1ZZ-FE, а ход поршней стал короче. Газораспределительный механизм представляет из себя 16-и клапанную схему DOHC с 4-я клапанами на цилиндр оснащенную системой VVT-i. Фазы газораспределения на впуск: открывание 2 - 42 градусов до ВМТ, закрывание 50 - 10 градусов после НМТ. Фазы газораспределения на выпуск постоянны: открывание 42 градуса до НМТ, закрывание 2 градуса после ВМТ. Привод распределительных валов осуществлен при помощи однорядной цепи, оснащенной натяжителем и успокоителем. Двигатель оснащен электронным впрыском топлива EFI. Степень сжатия двигателя равняется 10,5:1. Мощность составляет 109 л.с. при 6000 оборотах в минуту и 150 Н · м при 3800 оборотах в минуту.
Двигатель 3ZZ-FE полностью спроектирован и построен в Японии. Изначально задумывалось устанавливать его на азиатские Toyota Corolla Altis, которая производилась в таких странах как Сингапур, Малайзия, Филиппины, Таиланд и Тайвань. В последствии он поставлялся в Южную Африку вместе с Toyota Runx 160 и Toyota Corolla 160.
Книга по ремонту двигателя Тойота 3ZZ-FE на AutoData
Двигатель устанавливался на автомобили:
 |
|
| 4 | |
| рядное | |
| DOHC 16V | |
| 1,4(1398) | |
| 95 | |
| 11.5:1 | |
| MPFI | |
| DIS-4 | |
| 5W30 | |
Двигатель 4ZZ-FE это версия двигателя 3ZZ-FE с уменьшенным рабочим объемом цилиндров, который составляет 1,4 л (1398 куб. см). Цилиндры имеют диаметр 79 мм, а ход поршней составляет 71,3 мм. Мощность двигателя составляет 95 л.с. при 6000 оборотах в минуту и 130 Н · м при 4400 оборотах в минуту. В основном этот двигатель производился для европейского рынка и соответствовал стандарту ЕВРО-4. Его главная проблема заключается в невозможности найти контрактную замену из-за того, что на японском рынке он не продавался.
Зазоры впускных/выпускных клапанов - впускные от 0,15 до 0,25 мм, выпускные от 0,25 до 0,35 мм.
Объем системы смазки двигателя 3,5 л. и 3,7 л. с фильтром. Объем системы охлаждения 6,5 л, при чем исключено использование антифриза на спиртовой основе либо чистой воды.
Книга по ремонту двигателя Тойота 4ZZ-FE на AutoData
Двигатель устанавливался на автомобили:
toyota-engine.ru
Давным-давно, в одной далекой при далекой галактике один наш постоянный клиент решил купить внедорожник, но поскольку обладал ограниченным бюджетом, колебался между почти новой нивой шевроле и не молодым RAV4.
И вот, наконец, свершилось. К нам заехал RAV4 2001 года с двигателем 1ZZ-FE 1,8 литра и душещипательной историей счастливого нового владельца. Поскольку покупался автомобиль в соседней области, на местном СТО задрали на подъемник, померили компрессию, которая оказалась 11 во всех горшках и поставив оценку отлично отпустили восвояси. Но не тут то было! По дороге домой выяснилось, что машина ест масло ведрами. Причина кроется в заводской недоработке. На двигателях 1ZZ-FE до 2004 года в канавке маслосъемного кольца поршня было всего два дренажных отверстия, при пробеге 140 000 они закоксовывались и кольца залегали. Позднее в поршне стали делать по четыре отверстия с каждой стороны, что позволило решить проблему. Поэтому выход один: меняем старые поршня на поршни нового образца, а так же кольца и шатунные вкладыши. Поршень комплект 13101-22180. По подбору запчастей неплохо написано в этой статье. Да кстати предыдущий владелец усугубил данную ситуацию, заливая родимое масло Л… (ну вы поняли) – это надо же так не любить японцев.
Отсоединяем минусовую клейму аккумулятора. Снимаем модули зажигания, воздушный фильтр с корпусом. Сливаем антифриз и масло. Разъединяем топливную магистраль.
Отсоединяем разъемы форсунок и снимаем топливною рампу. Уплотнительные колечки придется заменить.
Отсоединяем все патрубки, идущие от дроссельного узла, отворачиваем две гайки и три болта на 12 впускного коллектора.
Снимаем коллектор вмести с дросселем. Отсоединяем всю электрику с генератора и стартера, а так же с компрессора кондиционера и ДД.
Так же все со стороны коробки и убираем жгут проводов, что бы не мешал.
Снимаем генератор, помпу, переднею крышку цепи ГРМ и саму цепь со звездами. Подробно в статье о замене цепи на двигателе 1ZZ-FE.
Отсоединяем приемную трубу от выпускного коллектора.
В несколько проходов сначала ослабляем, а потом и откручиваем 19 болтов крышек подшипников распредвалов, обязательно в указанной последовательности.
Снимаем крышки подшипников и аккуратно укладываем их так же как сняли.
Снимаем распределительные валы. Вал впускных клапанов длиннее.
Аналогичным образом в несколько проходов ослабляем и выкручиваем 10 болтов крепления головки блока цилиндров. Обязательно в указанной последовательности. Пренебрегая последним правилом вы рискуете минимум отвезти головку на шлифовку, а максимум приобрести другую.
С болтами снимаем и шайбы, а так же метим и снимаем толкатели клапанов. Снимаем ГБЦ.
И старую прокладку.
Откручиваем очень много болтов и две гайки масленого поддона и снимаем его. Он на герметике, поэтому придется повозится.
Откручиваем по два болта каждой крышки шатуна и аккуратно, разболтав ее снимаем. Вкладыш должен остаться в крышке. Если нет, снимаем их с коленвала и вкладываем обратно в крышку. Метим с какого цилиндра каждая крышка. Не перепутайте. Перед крышки подшипника помечен отливом.
Выталкиваем поршня с шатунами наверх.
Видим залегшие маслосъемные кольца.
Кольца закоксовались до такого, что я выковыривал их ножом, дренажные отверстия были забиты наглухо.
Пока мы разбираемся с поршневой, в соседнем боксе специалист Серега колдует над головкой. Померев плоскость, радует нас тем, что на шлифовку отдавать не надо.
А вот что было с клапанами и каналами. Здесь без комментариев.
Выпуск.
Впуск.
Клапана.
Ну и как самому молодому чистить все это мне, а говорят у нас демократия. Я чистил, Серега менял сальники клапанов. Вечерело.
Получив собранную ГБЦ я отправился собирать двигатель. Ну, здесь все как в книжке.
Если шатунные вкладыши имеют задиры – в замену.
Шлифовать коленвал не будем, так как клиент и так уже выходит за бюджет. За те деньги которые стоит полная капиталка, можно притащить контрактник 2005 года. На вкладышах с обратной стороны имеется маркировка, по ней и заказываем новые.
Из старого поршня выбиваем палец, предварительно выковыряв стопорное колечко. Метем на шатуне перед, а так же номер цилиндра.
Собираем новый.
Ставим с одной стороны поршня стопорное кольцо.
Совмещаем метки перед на поршне и шатуне. Смазываем моторным масло новый поршневой палец и, используя большой палец правой руки, запрессовываем поршневой на место.
Ставим второе стопорное кольцо. Таким же образом все четыре.
Проверяем зазоры в новых поршневых кольцах. Вставляем кольца по очереди в тот цилиндр, где они впоследствии будут работать.
Поршнем проталкиваем на глубину 110 мм.
Замеряем зазор.
Минимальный зазор для первого компрессионного — 0,25 мм, для второго — 0,35 и для маслосъемных – 0,15 мм. Если меньше придется подточить. Максимальный 1,05 1,2 и 1,05мм соответственно.
На некоторых кольцах имеются метки, они должны смотреть вверх. Ставим все на свое место, первое компрессионное, второе, два скребка маслосъемного и расширитель.
Обезжириваем прилегающие поверхности шатуна и вкладыша. Вкладываем новые вкладыши в шатун и крышку. Маслом не смазываем и следим, чтобы ничего не попало под вкладыши.
Разворачиваем кольца замками как показано схематично на фото.
1 – замок первого компрессионного кольца
2 – замок нижнего скребка маслосъемного кольца
3 — замок второго компрессионного кольца
4 — замок верхнего скребка маслосъемного кольца
Смазываем чистым маслом оправку для колец, сжимаем кольца и ставим поршень в цилиндр. Не забываем про метку «перед».
Деревянной ручкой молотка проталкиваем поршень. Смазываем чистым маслом шейки коленвала, а так же вкладыши. Ставим на место крышки шатунных подшипников. Не перепутайте номера и направление. Подтягиваем болты от руки. Затягиваем все болты моментом 20 Н*м, после чего доворачиваем еще на 90 градусов. Прокручиваем коленчатый вал, он должен вращаться легко без заеданий. Ставим на место масляный поддон и новую прокладку головки.
Очищаем все болты головки, а так же отверстия в блоке от масла и грязи. Ставим ГБЦ на место. Затягиваем болты в несколько проходов, в определенной последовательности моментом 49 Н*м и доворачиваем на 90 градусов.
Ставим на место толкатели клапанов. Все смазываем маслом.
Распредвалы, шпонка на лицевой стороне должна смотреть вверх.
Устанавливаем крышки подшипников распредвалов в соответствии с направлением и номером. Впускные I2 I3 I4 I5 и выпускные Е2 Е3 Е4 Е5. Стрелка указывает направление «перед».
Равномерно затягиваем болты, в указанной последовательности. После предварительной обтяжки болтов №9, закручиваем все остальные в несколько проходов. Момент затяжки болтов №9 – 23 Н*м, остальных – 13 Н*м.
Далее устанавливаем привод ГРМ, как рассказывалось в предыдущей статье. Заливаем хорошее новое масло и антифриз. Что бы убрать воздушную пробку можно поочередно снять шланги печки, они как раз в самом верху. После окончательной сборки, не подключая разъемы форсунок, прокручиваем стартером двигатель, несколько подходов секунд по пять. Подключаем форсунки и, выжав сцепление заводим. У меня, перед тем как завестись, дважды залило свечи. После того как заведется, доем поработать на холостых оборотах, глушим, проверяем антифриз, доливаем. И так несколько раз. После того как воздушная пробка устранилась, прогреваем до срабатывания вентилятора охлаждения и глушим. Даем остыть, проверяем антифриз и повторяем еще два три раза. После можно ездить, но только первые 200 — 300 км бережем двигатель, больше 3000 оборотов стараемся не давать и главное не перегреть. Дальше по желанию, но лучше первую тысячу накатать спокойно.
Удачи на дорогах. Ни гвоздя, ни жезла.
autogrm.ru
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 ине уступая по топливной экономичности. Однако, устанавливаемый на топ-версии моделей, он фактически занял и место заслуженного ветерана 3S-FE, немногим уступая ему по характеристикам.
| Двигатель | 7A-FE | 3S-FE | 1ZZ-FE |
| Рабочий объем, см3 | 1762 | 1998 | 1794 |
| Мощность, л.с. | 110-115/5800 SAE115-120/6000 JIS | 128-132/5400 DIN135-140/6000 JIS | 120-140/5600 SAE130-140/6000 JIS |
| Крутящий момент, Нм | 154/4400 SAE157/4400 JIS | 178/4400 DIN186/4400 JIS | 172/4400 SAE171/4000 JIS |
| Степень сжатия | 9,5 | 9,5 | 10,0 |
| Диаметр цилиндра, мм | 81 | 86 | 79 |
| Ход поршня, мм | 85,5 | 86 | 91,5 |
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 изготавливатьблок 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 намноговажнее, 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 классическиепредшественники.
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). Подробнее вопрос
Степеньсжатия у 1ZZ-FE - около 10:1, однако двигатель допускает использованиеобычного 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 нихстепень сжатия больше, поэтому к топливной всеядности стоит относитьсяаккуратнее.
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 вклапанах 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 цепьс 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 - уцепи 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 ккачеству и чистоте масла, во-вторых, даже тойотовские натяжители не отличаются абсолютной надежностью, раньше или позже начиная пропускать иослабляться (предусмотренная японцами собачка выполняет свои функции отнюдь не всегда). Что такое отпущенная в свободное плавание цепь - объяснять не надо. Второй подверженный износу элемент - успокоитель, этохоть 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 удаетсяуменьшить 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 коллектортакже 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, акатализатор - 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 вобщий 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, ав головке блока цилиндров.
| Схема системы впрыска (1ZZ-FE для USA). 1 - электропневмоклапан системы улавливания паров топлива, 2 - адсорбер, 3 - аккумулятор, 4 - датчик температуры воздуха на впуске, 5 - воздушный фильтр, 6 - электропневмоклапан продувки адсорбера, 7 - датчик давления паров топлива, 8 - регулятор давления топлива, 9 - реле топливного насоса, 10 -датчик положения дроссельной заслонки, 11 - клапан ISCV, 12 - электронный блок управления, 13 - индикатор "CHECK ENGINE", 14 - выключатель запрещения запуска, 15 - усилитель кондиционера, 16 - датчикскорости, 17 - выключатель стартера, 18 - разъем DLC3, 19 - датчик абсолютного давления во впускном коллекторе, 20 - форсунка, 21 - катушказажигания, 22 - датчик положения распределительного вала, 23 - датчик детонации, 24 - датчик температуры охлаждающей жидкости, 25 - датчик положения коленчатого вала, 26 - кислородный датчик B1S1, 27 - кислородный датчик B1S2 (только внешний рынок), 28 - катализатор. |
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) вколодцах 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.
Резюме
Так 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 самыещадящие 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...
auto-master.su
| 4runner Allex Allion Alphard Altezza Aristo Aurion Auris Avalon Avensis Aygo BB Blizzard Brevis Caldina Cami Camry Carib Carina Cavalier Celica Century Chaser Corolla Corona Corsa Cressida Cresta Crown Curren Cynos Duet Dyna Echo Estima FJ_Cruiser Fortuner Funcargo Gaia Grand_Hiace Granvia Harrier Hiace Highlander Hilux Ipsum ISis Ist Kluger LandCruiser Liteace Marino Mark_II Mark_X MasterAce Matrix MegaCruiser MR_2 MR-S Nadia Noah Opa Origin Paseo Passo Picnic Platz Porte Premio Previa Prius Probox Progres Pronard Raum RAV_4 Regius Scepter Sequoia Sera Sienna Sienta Soarer Solara Spacio Sparky Sprinter Starlet Succeed Supra Surf Tacoma Tercel Tundra Verossa Vista Vitz Voltz Voxy Will_Vi Will_Vs Windom Wish Yaris |  Семейство ZZ начиналось в 1998 с двигателя 1zz-fe, который призван был заменить устаревший 7A-fe, родом из конца 70-х и с прицелом на то, что 2zz-fe заменит другого ветерана 3s-fe. Разработкой двигателя занимались в Америке пятеро японских инженеров, для установки его на новую Короллу, поэтому целевые характеристики опирались на американские движки конкурентов - хотелось сделать самый легкий и самый моментный движек в этом сегменте. По долговечности и ремонтопригодности никаких целей не было - маркетологам это не нужно, значит, ими можно пожертвовать.... Затем, на некоторое время этот двигатель стал "глобальным" но позже для рынков японии и европы Тойотой были разработаны новые серии двигателей такого объема, а серия ZZ максимально закрепилась на американском рынке... По моему мнению, на двигатель оказало сильное воздействие сотрудничество Тойоты с GM, которое в то время выглядело как "сумасшедшая любовь". В таблице приведены цифры, показывающие, ради какого конкретно прироста момента затеяли всю эту катавасию:
Интернет полон информации о попытках бороться со звуками из цепного механизма, описаниями замены колец, которая не приводит к снижению масленого аппетита, отдельно описаны потрахушечки с экологическими прибамбасами двигателя... Я заострю Ваше внимание на отдельных одиозных решениях, кажущихся наиболее сумасшедшими: 1. Блок цилиндров. Отличительная особенность моторов нового поколения - открытая сверху рубашка охлаждения, что негативным образом отражается на жесткости блока и всей конструкции, зато технологичнее. Ремонтных размеров ЦПГ не существует - сломалось маслосъёмное кольцо на поршне, официалы меняют блок цилиндров по гарантии.... 2. Картер. Для компенсации потери жесткости в блоке, картер выполнили составным из 2-х элементов - плита, объединяющая коренные крышки каленвала и масляный поддон - такое решение можно видеть на двигателях Мазды серий FD и FS с начала 80-х по наши дни. Заимствование у Мазды (она как раз принадлежала GM в начале девяностых) легко заметить взглянув на масленый поддон - делать его такой хитрой формы не было никакого резона! Посмотрите, когда в Японии разрабатывали двигатель NZ-серии, проблему жесткости и масляный поддончик решили изящнее и логичнее:
3. ЦПГ: Двигатель 1ZZ-FE спроектировали длинноходным (диаметр цилиндра 79 мм, ход поршня 91,5 мм.) - это даёт лучшие тяговые характеристики на низах, заодно улучшается топливная экономичность (меньше тепловые потери через стенки более компактной камеры сгорания). А для большего снижения веса двигателя и силы трения, конструкторы уменьшении диаметр и длину шеек коленчатого вала - неизбежно увеличивая нагрузки на них и износ. Так же в погоне за снижением трения разработали поршень хитрой формы, подобно дизельному - с камерой в поршне, в этом случае на дизелях применяют принудительное масленое охлаждение днища поршня, но здесь его нет, что приводит к более быстрому образованию нагара на поршне. Ещё, чтобы уменьшить потери на трение при значительном рабочем ходе, была уменьшена юбка поршня - что до предела ухудшило тепловой режим (и приводит к быстрой закоксовке колец на состарившихся маслах). И на последок, Т-образные в проекции поршни этих моторов начинают стучать при перекладке значительно раньше, чем их предшественники. С 2001 года Тойота попыталась "улучшить" кольца, что бы они залегали позже (уменьшив их высоту) - но это "шаманство" не устраняет причину проблем. Естественно, расточка блока цилиндров этого мотора в принципе невозможна. Известны случаи замены этого мотора по гарантии про пробеге в 40 000 миль. 4. Головка блока цилиндров. Одноразовая, за счет "нетрадиционных" (тонких, с лазерным напылением) седёл клапанов. Регулировка клапанов возможна только у официалов, т.к. требует набора регулировочных стаканчиков, изготовленных с невероятной точностью, т.к. он заменяет стаканчик уже притершийся в головке. Рекомендую продавать машину вместо регулировки клапанов - для данного мотора, состояние головки является предельным индикатором! 5. Привод механизма газораспределения - осуществляется тонкой однорядной цепью. В своё время ремни полностью вытеснили цепи из механизмов привода ГРМ, т.к. они гораздо тише, просты в обслуживании (замена через 100-140 тыс.) и дружественны потребителю . В презентации S.Adachi, K.Horio, Y.Nakamura, K.Nakano и A.Tanke раскрывают причины, по которым была выбрана цепь - она тоньше! Суммарно длину двигателя уменьшили на 33 мм, табличка ниже показывает дальнейшую логику выбора - победил вариант с наименьшим числом деталей, но с самой длиной цепью, что приведёт к шумной работе и более быстрому износу в процессе эксплуатации:
7. Система зажигания: На ранних версиях использовалась бестрамблерная схема DIS-2 (одна катушка на две свечи), а позже её заменили на DIS-4, с отдельной катушкой на каждый цилиндр. Никакого измеренного преимущества для пользователя этой системы я не знаю! Что мешает в обычной системе с отдельным модулем и одним коммутатором подавать искру в нужный момент на каждую свечу, если управляющие сигналы рассчитаны для каждой свечи!? Здесь используется 4 катушки, 4 коммутатора и такой двигатель нельзя мыть под давлением.... Один такой модуль зажигания стоит как мобильный телефон - естественно, я считаю это не обоснованно его сложностью или реальной трудоемкостью, а считаю простым примером "абонентской платы" производителю, которую заплатит каждый владелец этого двигателя хотя бы один раз за период владения! 8. Впускной коллектор на ранних версиях был стальным, с патрубками раной длинны. Позже его заменили на полностью пластиковый, который может деформироваться на сильном морозе, вызывая подсос воздуха и проблемы с холодным запуском - что поделаешь, климат в США гораздо мягче, чем в наших широтах..... Если у Вас есть собственные материалы о негативных сторонах этого мотора, пожалуйста, пришлите их на этот адрес для публикации. Отзывы читателей: 03 04 10 22:13 У меня королла 2000 года, японец, в России 3 года, с двигателем 1ZZ-FE,1.8 литра. Езжу Езжу уже 3 года. Да, я тоже попал на уловку с объемом 1,8 литра. Масло сжирает как паровоз, на 1000 км/1 литр добавляю. Мы всё ругаем российский автопром, а тут японцы со своим авторитетом подсовывают своё дерьмо, а мы берём надеясь на качество! Так вообще двигатель приёмистый, на дороге не уступает другим машинам, экономичный расход, чувствуется под капотом мощь. Итог всему сказанному: некачественная доработка конструкции двигателя, на непригодный к ремонту - расточу блока и с заменой маслосъёмных колец. Просто одноразовый "китайский товар".(Кемерово). Назад |
anti-toyota.narod.ru
Впервые двигатель 1ZZ появился на свет в конце 90-х годов. На то время данный агрегат являлся совершенного новым представителем семейства японских моторов. Сначала данный двигатель устанавливался на всемирно известную «Тойоту Короллу». Вместе с этим агрегатом машина поставлялась в различные страны Америки и Европы, но вот в России такая комплектация являлась, скорее, редкостью. Почему 1ZZ двигатель не заслужил всеобщего признания? Ответ на этот вопрос вы узнаете в нашей статье.
Характеристика мотора
Данная модель двигателя изначально была разработана с целью замены старой «Тойотовской» линейки агрегатов на более экономичные и мощные установки. В действительности новинка выдалась довольно успешной – первые испытуемые экземпляры выдались довольно мощными и в то же время выделяли меньше вредных веществ в атмосферу. Через некоторое время двигатель 1ZZ стал укомплектовываться практически на всех японских машинах классов С и D. Но тем не менее бензиновые моторы он не вытеснил с рынка, и они до сих пор актуальны для российских и европейских покупателей.
Почему данный агрегат не обрёл такой большой популярности?
Исходя из этого появляется вопрос: "Так почему он до сих пор не вытеснил «устаревшие» бензиновые моторы с рынка? Вроде и мощный, и экологичный, топлива потребляет меньше… но в чём тогда подвох?" Всё дело в том, что двигатель 1ZZ не подвергается какому-либо ремонту. Из-за этого многие автомобилисты назвали данную силовую установку «одноразовой». На практике получается следующее: через 150-200 тысяч километров пробега данный мотор навеки останавливает своё движение. Никакой капитальный ремонт его не может спасти и восстановить прежние характеристики. А учитывая то, что в России до сих пор ездят 20-летние автомобили с пробегом более 400 тысяч километров, большим спросом он вовсе не пользуется. 
При разработке конструкции силовой установки производитель сделал всего лишь один ремонтный размер коленчатого вала. Для сравнения: двигатели семейства ЗМЗ (которые устанавливаются на современные "Волги" и "Газели") укомплектовываются коленвалом с 4 ремонтными размерами. То есть после достижения пробега в 200 тысяч километров владелец отправляет его на расточку, и машина снова ездит. С новым японским мотором такая хитрость не прокатит. Ремонт двигателя 1ZZ – это, скорее, фантазия, нежели реальность.
Но это ещё не все сюрпризы экологичной новинки. Ещё один существенный недостаток, которым владеет двигатель 1ZZ, заключается в плохом качестве сплава поршневых колец (как ни странно для Японии). Из-за этого их ресурс существенно уменьшался. Более того, масло в таком двигателе расходовалось в немереном количестве (более 500 миллиграмм/1000 километров). Исправить ситуацию инженеры решили лишь в 2002-м году, когда на свет вышла новая серия доработанных моторов 1ZZ. 
Были устранены предыдущие минусы, в том числе было увеличено количество маслоотливных каналов и доработаны отводы картерных газов. Но неизменным осталось одно – данный мотор по-прежнему оставался «одноразовым», и через 200 тысяч километров он попросту выкидывался.
fb.ru
1ZZ-FE (1.8 EFI)
1ZZ-FE - поперечного расположения, с распределенным впрыском, для исходно-переднеприводных легковых автомобилей. Запущен в серию с 1997 г, снят с производства во второй половине 2000-х. Устанавливался на модели: Allion/Premio 240, Celica 230, Corolla 110U..130..140, Corolla/Fielder/Runx/Allex/Spacio 120, Isis, Lotus Elise, Matrix 130, MR2 30, MR-S, Opa, Pontiac Vibe, RAV4 20, Vista 50, Voltz, Will VS, Wish 10.
Модификации:- 1ZZ-FBE - версия для некоторых рынков, работающая на CNG.
Условные "копии", используемые компаниями Geely и Lifan, не имеют отношения даже к китайским заводам тойоты. В них используются иные материалы и комплектующие, система управления (впрыска и зажигания) не является аналогом тойотовской.
| Двигатель | Рабочий объем, см3 | Диаметр цилиндра x Ход поршня, мм | Степень сжатия | Мощность, л.с. | Крутящий момент, Нм | RON | EMS | Стандарт | Модель | Год |
| 1ZZ-FE | 1794 | 79.0 x 91.5 | 10.0 | 130 / 6000 | 171 / 4000 | 91 | EFI-L | JIS | ZZV50 | 1998 |
| 10.0 | 136 / 6000 | 171 / 4200 | 91 | EFI-L | JIS | ZZV50 | 2000 | |||
| 10.0 | 125 / 6000 | 161 / 4200 | 91 | EFI-L | JIS | ZNE14 | 2003 | |||
| 10.0 | 132 / 6000 | 170 / 4200 | 91 | EFI-L | JIS | ZNM10 | 2007 | |||
| 10.0 | 140 / 6400 | 171 / 4400 | 91 | EFI-L | JIS | MR-S | 2004 | |||
| 10.0 | 129 / 6000 | 170 / 4200 | 95 | EFI-L | EEC | ZZT220 | 2000 |
Механическая часть
В двигателе применяется алюминиевый (легкосплавный) блок цилиндров, изготовленный методом литья под давлением, с тонкостенными чугунными гильзами. Это стало вторым, после серии MZ, опытом Toyota по внедрению массовых "легкосплавных двигателей". Гильзы вплавлены в материал блока, а их специальная неровная внешняя поверхность способствует максимально прочному соединению и улучшенному теплоотводу. Безусловным преимуществом стало снижение массы двигателя (~100 кг вместо ~130 кг у предшественников того же рабочего объема).
Отличительная особенность моторов нового поколения - открытая сверху рубашка охлаждения, негативным образом сказывается на жесткости блока, но дает технологическую возможность изготавливать блок в пресс-формах. Традиционные блоки с закрытыми рубашками охлаждения прочнее и надежнее, но более трудоемки на стадии подготовки разовых форм, имеют бóльшие допуски и требуют, соответственно, бóльшего объема последующей механической обработки прилегающих поверхностей и постелей подшипников.
Другая особенность блока цилиндров - массивный 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 способствует лучшей тяге на низах, уменьшает тепловые потери через стенки более компактной камеры сгорания. С другой стороны, высокая средняя скорость движения поршня ухудшает условия маслосъема и повышает требования к кольцам - на практике это проявилось особенно ярко.
При проектировании двигателя идея снижения трения и максимальной компактности стала преобладающей, что выразилось и в уменьшении диаметра и длины шеек коленчатого вала - соответственно, выросли удельные нагрузки и износ.
Для снижения потерь при значительном рабочем ходе была уменьшена юбка поршня, что не лучшим образом сказалось на его охлаждении. Кроме того, Т-образные в проекции поршни на свежих тойотах начинали стучать при перекладке значительно раньше, чем их классические предшественники родом из 90-х.
Поршни соединяются с шатунами полностью плавающими пальцами. Крышки шатунов крепятся болтами без использования гаек.
Огромным недостатком всех новых тойотовских моторов стала их "одноразовость". Капитальный ремонт двигателя производителем не предусматривается, перегильзовать блок "по-заводскому" невозможно в принципе (хотя от безысходности и эти моторы кустарно гильзуются, с использованием неоригинальных запчастей или подходящих аналогов от других марок). Даже с ремонтным размером вкладышей коленвала возникают серьезные проблемы.
Головка блока цилиндров 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.
Интересна конструкция седел клапанов. Вместо традиционных стальных запрессовываемых, на 1ZZ-FE применены т.н. "лазерно-напыляемые" седла. Они в несколько раз 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. Также их применение позволило, несмотря на небольшой диаметр камеры сгорания, увеличить диаметр впускных и выпускных портов, что вместе с уменьшением диаметра стержня клапана (до 5,5 мм) улучшило течение воздуха через порт. Естественно, что эта конструкция также получилась абсолютно неремонтопригодной.
Газораспределительный механизм - 16-клапанный DOHC. Снижение массы клапана позволило уменьшить усилие клапанных пружин, небольшая ширина кулачков распределительного вала (менее 15 мм) означала снижение потерь на трение. 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 (это имело бы смысл только для высокооборотистого форсированного движка, но в данном случае просто сделало регулировку зазора максимально сложной и дорогой процедурой, которой владельцы стали просто пренебрегать).
Очередным радикальным для массовых тойотовских двигателей новшеством стал привод ГРМ с помощью однорядной роликовой цепи малого шага (8 мм) с выносным гидронатяжителем (снабженным храповым механизмом и пружиной преднатяга) и форсункой для смазки. В теории это означает более высокую надежность по сравнению с ременным приводом и отсутствие необходимости относительно частых замен. Но на практике... О повышенной шумности работы двигателя говорить даже излишне. У цепи обязательно появляется гидронатяжитель, который даже на тойотах не отличается большим ресурсом. Появляются подверженные износу успокоитель и башмак натяжителя (пусть и не производства ЗМЗ, но принципы работы и износа у них общие). А главная проблема - "удлинение", тем большее, чем длиннее сама цепь. У нижневального мотора с короткой цепью это не доставило бы проблем, но в обычном DOHC приходится использовать длинные цепи. Часть производителей борется с этим, вводя промежуточную звездочку и делая две относительно короткие цепи, заодно этим удается уменьшить диаметр ведомых звездочек - при приводе обоих валов единой цепью расстояние между ними и ширина головки могут получиться довольно большими - хотя возникают и свои проблемы с повышенной шумностью, увеличением количества элементов, надежностью крепления дополнительной звездочки... Впрочем, у ZZ цепь простая и откровенно длинная.
Хотя применение цепи и подразумевало уменьшение затрат на техобслуживание, но на деле произошло скорее обратное... Иногда цепь не требует замен и после 200 т.км пробега, но куда чаще критически удлиняется уже к 150 т. км (что проявляется шумом в работе, а то и ошибками по фазам газораспределения из-за рассинхронизации коленчатого и распределительного валов). При ее замене целесообразно было бы одновременно заменить и все прочие элементы привода (звездочки, натяжитель, направляющую), поскольку бывшие в эксплуатации элементы способствуют быстрому "старению" и новой цепи, но поскольку звездочка впускного распредвала идет в сборе с приводом VVT, то ее обычно оставляют без внимания.
Самый первый вариант 1ZZ-FE внешнего рынка (тип '97, для ZZE110 до 08.1999) имел фиксированные фазы, но уже тип '98 получил систему VVT-i (изменения фаз газораспределения). Звездочка с приводом VVT установлена на распределительном валу впускных клапанов, предел изменения фаз - 40°. Отдельное описание принципов работы системы Toyota VVT-i приведено по ссылке. Как средство достижения баланса между тягой на низах и мощностью на верхах, наличие VVT можно только привествовать, не забывая про состояние масла и проходимость масляных каналов на пожилых машинах.
Смазка
Масляный насос циклоидного типа установлен на крышке цепи привода ГРМ и приводится непосредственно от коленчатого вала. Масляный фильтр расположен вертикально под двигателем, отверстием вверх (что отчасти решает традиционные проблемы с давлением масла сразу после запуска).
Охлаждение
Поток охлаждающей жидкости проходит через блок по U-образному маршруту, охватывая цилиндры с обеих сторон и улучшая охлаждение. Привод помпы осуществляется от общего ремня привода навесных агрегатов, термостат - механический "холодный" (80-84°C), для предотвращения обмерзания к корпусу дроссельной заслонки подведена линия обогрева.
Впуск и выпуск
В сравнении с классическими моторами сразу заметно новое расположение коллекторов - впуск спереди, выпуск сзади. В значительной степени это диктовалось "экологическими" пожеланиями - максимально ускорить прогрев нейтрализатора после запуска, разместив его максимально близко к двигателю. Но для компактного подкапотного пространства машин младших классов такое раскаленное соседство было не лучшим, поэтому катализатор ушел за двигатель и под днище.
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 "параллельными" патрубками, на первых 1ZZ-FE (тип '97 и '98) появился "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.
Впрочем, начиная с тип '00 японцы упростили конструкцию, заменив сложный металлический коллектор обыкновенным пластиковым. Во-первых - для экономии цветного металла и упрощение технологии, во-вторых - ради снижения нагрева воздуха на впуске из-за меньшей теплопроводности пластмассы.
Система впрыска топлива
Система управления - "L-type SFI", с датчиком массового расхода воздуха (MAF) типа "hot wire", который совмещен с датчиком температуры воздуха на впуске.
Впрыск топлива - традиционный распределенный, в нормальных условиях - секвентальный. Впрыск может быть синхронизированным (один раз за цикл, при одном и том же положении коленчатого вала, с коррекцией продолжительности впрыска) или несинхронизированным (одновременно всеми форсунками).
В топливной системе тоже произошли заметные изменения. Чтобы уменьшить нагрев и испарение топлива, Toyota отказалась от схемы с линией возврата топлива и вакуумным регулятором. Теперь регулятор давления устанавливается в узел погружного топливного насоса, объединенного с топливным фильтром. Соединения линий стали "быстроразъемными".
Демпфер пульсаций давления установлен на топливном коллекторе.
Форсунки с многоточечным распылителем оптимизированы для мелкодисперсного рассеивания топлива. Они устанавливаются уже не в коллектор, а в саму головку блока цилиндров.
Привод дроссельной заслонки на тип '98/00 - механический, управление холостым ходом - классическим регулятором типа "rotary solenoid".
На моноприводных моделях, запускавшихся в производство после 2004-го, появилась дроссельная заслонка с электронным управлением (ETCS): привод двигателем постоянного тока, бесконтактный двухканальный датчик на эффекте Холла, плюс отдельный датчик положения педали акселератора. ETCS выполняет и функции управления частотой вращения холостого хода (ISC) и, на более поздних моделях, VSC.
В первой половине 2000-х был внедрен плоский широкополосный пьезоэлектрический датчик детонации, в отличие от старых датчиков резонансного типа, регистрирующий более широкий диапазон частот вибраций.
Варианты установки кислородных датчиков (89465) - или перед нейтрализатором (внутренний рынок), или до и после нейтрализатора (внешний рынок). На версиях с ETCS внутреннего и североамериканского рынка в определенный момент передний кислородник заменили датчиком AFS (89467).
В системе зажигания на тип '97 и '98 использовалась бестрамблерная схема DIS-2 (одна катушка на две свечи), однако c '00 все двигатели получили схему DIS-4 - отдельные катушки зажигания для каждого цилиндра, выполненные в виде свечных наконечников. Плюсы - точность определения момента подачи искры, отсутствие высоковольтных линий и механических вращающихся деталей (не считая роторов датчиков), меньшее количество циклов работы каждой отдельной катушки. Минусы - катушки (да еще и совмещенные с коммутаторами) в колодцах головки блока заметно нагреваются, момент зажигания невозможно подрегулировать, выше чувствительность к состоянию свечей. На практике, при традиционной трамблерной системе катушка (особенно выносная) практически не фигурировала среди выходящих из строя деталей, но в DIS любого производителя их замена (не говоря уж об особых случаях, вроде "модулей зажигания") стала обычным делом.
Свечи зажигания - стандартные, на ранних типах с DIS-2 - с двумя боковыми электродами (Denso K16TR11), с DIS-4 - самые обычные Denso K16R-U11/NGK BKR5EYA11.
Привод навесных агрегатов (генератор, компрессор кондиционера, насос охлаждающей жидкости, насос ГУР) осуществляется единым ремнем. Плюс - компактность (один шкив на коленвалу), минус - надежность (больше нагрузка на ремень, невысокий ресурс натяжителя, из-за насоса системы охлаждения нельзя в крайнем случае сбросить ремень заклинившего устройства).
auto-master.su
6. Масленый насос трохоидного типа. Внутри него расположены ведущий и ведомый роторы с внутренним зацеплением, которые вращаются в одном направлении - как на двигателе 80-х от ВАЗовской восьмерки. Недостатка два - в насос приходят все свободные силы инерции второго порядка (поршни подвое движутся в одной фазе, а балансирных валов нет!) и длинному маслоприёмнику нужно большее время после запуска для забора масла, и само маслоснабжение хуже, чем при насосе погруженном в масляный поддон (как на большинстве других моторах Тойоты) - уверен, в будущем Тойота вернётся к насосам погруженным в масляный поддон!
