Двигатель Toyota 1ZZ FE

Четырёхцилиндровый двигатель 1zz fe объёмом 1,8 л., производился в США и Японии с 1987 по конец нулевых годов 21 века. О надёжности двигателя говорит тот факт, что он устанавливался на популярный спортивный автомобиль Lotus Elise. Двигатель в процессе производства модернизировался, с 2000 года на нём была установлена система на выпуске, которая изменяла газораспределение фаз.

Автомобили, оснащенные двигателем 1ZZ FE

В процессе производства, мотор использовался на таких автомобилях бренда Toyota: Avensis, Vista, Corolla, Premio, Matrix XR, Calica, MR2, Caldina, Isis, Allion, WiLL VS, Opa, Wish, а так же на автомобили Lotus Elise, Pontiac Vibe, Chevrolet Prizm.

Расшифровка индекса названия двигателя

Маркировка силового агрегата 1zz fe соответствует системе индексации фирмы Toyota, что предполагает следующие значения:

• первая цифра в маркировки, обозначает номер поколения, конкретной марки двигателя. В данном случае 1, значит первое поколение;
• последующие буквы, семейство мотора. Значит 1 поколение двигателей семейства ZZ;
• окончание обозначает специфические особенности конкретной модели: F — данные о конструкции ГРМ, E — информация о впрыске горючего, здесь электронный впрыск.

Детальный видео обзор двигателя

Техническая характеристика 1zz fe

Данная модель японского двигателя, имеет следующие технические параметры:

• точный, рабочий объём цилиндров составляет 1,794 л.;
• поршни имеют диаметр 79 миллиметров;
• их рабочий ход равен 91,5 миллиметра;
• мощность составляет 125 л., сил;
• крутящий момент 170 Нм;
• степень сжатия равна 10;
• расход горючего в городском режиме равен 9 литров на сотню км., по трассе 7.6 л., смешанный цикл составляет около 8.3 литра;
• ГРМ приводиться в работу однородной цепью, клапанов в механизме газораспределения 16;
• фазы газораспределения, регулируются системой VVT-i;
• система поступления горючего — MPFI, предусматривает распределённый многоточечный впрыск;
• зажигание имеет систему DIS-4.

Особенности конструкции БЦ 1zz fe

Блок двигателя 1zz fe изготовлен способом литья алюминия под высоким давлением. Этот способ изготовления блока, позволил вплавлять тонкостенные, чугунные гильзы. Их поверхность имела шероховатую поверхность. Эта деталь способствовала лучшему отвода тепла и увеличивала прочность соединения гильзы с алюминиевым блоком. В результате новой технологии мотор стал намного легче подобных аналогов.

Для простоты и эффективности производства, было решено применять для цилиндров, открытую охлаждающую рубашку. Если сказать простым языком, то в определённых местах, гильза из чугуна, имела прямое соприкосновение с охлаждающей жидкостью. Такая конструкция БЦ удешевляла и упрощала серийное производство.

Отрицательными сторонами такого производства являются: потеря прочности, жёсткости, перегрев ШПГ при забитых радиаторах. Но не так страшен перегрев, как его последствия. Результатом работы движка с повышенной температурой, являлась закоксовка поршневых колец, что приводило к большому жору масла. Так же, неприятен тот факт, что такие двигателя не подлежат перегильзовки цилиндров или расточки. Они считаются одноразовыми.

Поддон ДВС 1zz fe имеет особую конструкцию. Крепления коренных подшипников, имеют совмещённую конструкцию с поддоном. Что увеличивает прочность и жёсткость всего силового агрегата. Номер мотора находиться возле выпускного коллектора, со стороны КПП. Расположен он вертикально. Для его рассмотрения, лучше использовать зеркало.

Особенности конструкции КШ механизма

На силовом агрегате 1zz fe увеличено расстояние движения поршня. За счёт этого улучшилась тяга на малых оборотах и уменьшены потери тепла. Но по причине более быстрого движения поршня, моторная смазка со стенок цилиндра стало убираться не полностью. Что стало ещё одной причиной, для закоксовывания и залегания колец. Поэтому, на данной модели двигателя, к поршневым кольцам, предъявляются высокие требования.

На переднем конце коленчатого вала, находиться шкив. Он приводит в работу, через ременную передачу, вспомогательные механизмы. Для общей компактности двигателя и для меньшего трения, диаметр и длинна шеек коленчатого вала были уменьшены. Такая экономия не пошла бесследно, выросли нагрузки и увеличился износ коленчатого вала.

С этой же целью, уменьшения трения, были модернизированные юбки поршней. Их сделали меньшей высоты. Что отрицательно сказалось, на способности поршней к охлаждению. Конструкцию поршней сделали Т-образной формы. Эти изменения, тоже имели отрицательный эффект. В верхней МТ поршни стали стучать раньше, чем это случалось с прежними моделями поршневой системы. Поршни с шатунами соединяются при помощи плавающих пальцев. А крышки соединены с болтами, которые непосредственно вкручиваются в, расположенную рядом, часть шатуна.

Головка БЦ

ГБЦ силового агрегата 1ZZ FE изготовлена из легко сплавного алюминия. Камера сгорания выполненная в конической форме. Эта конструкция КС, способствует завихрению сжатой, горючей смеси. В результате чего, сгорание последней происходит с большим КПД и меньшей возможностью появления детонации. В конечном итоге улучшаются все технические показатели, силового агрегата.

Сёдла клапанов ГБЦ, созданы с использованием лазерного напыления. От впрессованных, они отличаются меньшей толщиной. Это способствует лучшему отвода тепла от клапанов, к телу головки БЦ. В обычной конструкции клапанов тепло отводится через стержень, а здесь дополнительно через тарелку. Малая толщина напыления и тонкий стержень клапана, дали возможность увеличить размер сёдел. Что способствовало увеличению потока всасываемого воздуха и отработавших выхлопных газов.

Вес клапанов уменьшился, следовательно, уменьшилась нагрузка на пружинный механизм. Поэтому кулачки-толкатели уменьшили, чтобы снизить потери на сопротивление. В данной конструкции ГБЦ не предусмотрена регулировка, подбором шайб. Вместо этого были придуманы толкатели разной толщины. Это сделало процесс регулировки клапанов очень дорого стоящем. Вследствие чего, некоторые водители отказываются вовремя проводить регулировку клапанов, что приводит к негативным последствиям.

К отрицательным моментам новых, прогрессивных решений, можно отнести невозможность ремонта ГБЦ, из-за неремонтируемой конструкции сёдел.

Описание привода ГРМ

Привод механизма ГР осуществляется однородной цепью, шаг которой 8 миллиметров. Регулируется натяжение цепи с помощью гидронатяжителя. Несмотря на практичность и надёжность использования на многих, других двигателях цепного привода ГРМ, на 1zz fe сложилось не всё хорошо:

1. Первый минус — цепь гремит, мотор оказался слишком шумный.
2. Гидронатяжитель, на данной серии движков, не достаточно надёжный и быстро выходит из строя. Если сравнивать с роликом, который натягивает ремень.
3. Башмак и успокоитель натяжителя изнашиваются раньше цепи, и являются причиной быстрого растяжения последней.
4. Цепной привод приходиться обслуживать раньше, чем заменять ремень. По рекомендациям производителя, цепь подлежит замене через 200000 километров. В реальности её приходиться не редко менять на отметке около 150 тыс., км. Со сменой цепи, необходимо заменять другие компоненты привода ГРМ: звёздочки, успокоитель, натяжитель. Старые детали, даже если они в хорошем состоянии, будут уменьшать ресурс работы новой цепи.

Единственная деталь, не подлежащая замене, это звёздочка распредвала, которая управляет впускными клапанами. Так как, она синхронизирована с приводом механизма VVT-i. Это не касается двигателей, выпускаемых до 2000 г., так как на них, механизм VVT-i не использовался.

Система VVT-i

В конце второго тысячелетия, компания Тойота разработала новую систему VVT-i. Она стала отвечать за регулировку фаз распределения топлива. Эта система, представляет собой механизм, который изменяет положение выпускного распределительного вала, относительно приводной звёздочки. Самый большой поворот механизм осуществляет на 60.

Привод системы представлен в виде ротора с лопастями. До запуска мотора, вал ротора фиксируется в самом позднем зажигании. Это положение обеспечивает лёгкий пуск силового агрегата. После запуска мотора, в полость ротора поступает масло, поток которого регулируется электромагнитным клапаном. Им управляет контроллёр. Который получает информацию с датчиков, контролирующих работу и положение распредвалов. Мощность потока масла, обеспечивает опережение или задержку фаз газораспределения. В конечном итоге, водитель слышит чёткую работу силового агрегата.

Описание конструкции выпускного и выпускного коллекторов

В моторе 1zz fr изменили расположение коллекторов. Впускной коллектор находиться впереди мотора, а выпускной коллектор расположен сзади. Такая конструкция сделана для быстрого нагрева нейтрализатора, чтобы обеспечить соблюдение, норм экологии. Однако высокая температура двигателя негативно сказывалась на функционировании нейтрализатора. Поэтому его перенесли под днище автомобиля.

Впускной коллектор имеет удлинённую форму. Это улучшает работу агрегата на малых и нормальных оборотах. Для создания такой формы пришлось убрать литой старый коллектор, теперь он стал алюминиевый, состоящий из четырёх воздуховодов, присоединённых с помощью сварки, к одному фланцу.

Отрицательной стороной такой конструкции, является недостаточная надёжность соединений, посредством сварки. Плюсом есть более гладкая алюминиевая поверхность воздуховода, если сравнивать с чугунным литьём.

После 2000 годов, конструкцию впускного коллектора значительно упростили. Она приняла вид пластиковых патрубков. Следствии чего уменьшился нагрев, поступающего воздуха, а производство стало дешевле.

Неисправности и способы их устранения

Увеличенный расход масла по причине залегания колец

Это серьёзная болезнь движков семейства 1zz. Причина её связана в увеличенным ходом поршня и перегревом двигателя.

1. Поршень, двигаясь на большее расстояние, имеет большую скорость. Следствии этого он не успевает качественно снимать масло со стенок цилиндров. Масло постепенно закоксовывает маслосъёмные кольца и проникает в камеру сгорания. Тем самым нарушая нормальную работу двигателя. Далее выйдет из строя система VVT-i. На выпускных клапанах образуется нагар, следствие, уменьшение компрессии. Дальнейшая перспектива ещё печальнее.
2. Вторая причина залегания колец, перегрев, по причинезабитых радиаторов. Антифриз не успевает остывать, горячее масло теряет свою структуру и закоксовывает кольца. Если радиатор кондиционера и двигателя держать в чистоте, то неприятностей по причине перегрева мотора можно избежать.

Учитывая вышеизложенные проблемы, инженеры корпорации Тойота в 2005 г., изменили конструкцию маслосъёмных колец. Они стали выполнять свою работу намного эффективнее. Так что, если появился большой расход масла, нужно почистить радиаторы. Если эта процедура не изменит ситуацию, чтобы преждевременно не убить двигатель, необходимо заменить поршневые кольца на новые. Кольца для замены, должны быть выпущены после 2005 года.

Шумит цепь

О шуме в двигателе, по причине растянутой цепи уже было много сказано. Её нужно заменить вместе с сопутствующими деталями.

Плавающие обороты

Очень часто на японских двигателях разных моделей, в том числе 1zz fe плавают холостые обороты. Проблему можно ликвидировать, убрав грязь с дроссельной заслонки.

Вибрация

Повышенная вибрация двигателя может быть связана с износом задней подушки силового агрегата. Для устранения вибрации, последняя подлежит замене.

Данная статья описывает положительные стороны силового агрегата 1ZZ FE. Прочитав её, водителям будит проще ответить на вопрос, стоит им покупать автомобиль с таким ДВС или нет.