Двигатель 2zr fe схема
Двигатель 2ZR-FE
Двигатели серии ZR появились осенью 2006 г. На следующее лето приступили к их серийному выпуску с Valvematic. Один из них – двигатель 2ZR-FE, разработанный в 2007 г., заменил модель 1ZZ-FE.
Технические данные и ресурс
Этот мотор является рядной «четверкой» и характеристики 2ZR-FE такие:
Объем | 1,8 л. |
Мощность | 132-140 л. с. при 6000 об/мин |
Крутящий момент | 174 Н*м при 4400 об/мин |
Степень сжатия | 10.0:1 |
Число клапанов | 16 |
Диаметр цилиндра | 80,5 мм |
Ход поршня | 88,3 мм |
Масса | 97 кг |
К особенностям агрегата можно отнести:
- систему DVVT;
- версию с Valvematic;
- наличие гидрокомпенсаторов;
- дезаксаж коленчатого вала.
Ресурс Toyota 2ZR-FE до переборки составляет более 200 тыс. км, которая обычно состоит из замены изношенных или залегших поршневых колец.
Устройство
Продольная ось коленвала смещена на 8 мм относительно осей цилиндров. Это так называемый дезаксаж, снижает трение между поршнем и гильзой, когда в цилиндре создается максимум давления.
Распредвалы вынесены в отдельный корпус, монтируемый на головке блока. Клапанные зазоры регулируются гидрокомпенсаторами и роликовыми толкателями/рокерами. Привод ГРМ – однорядная цепь (шаг 8 мм) с гидронатяжителем, установленным с внешней стороны крышки.
Фазы газораспределения изменяются приводами, стоящими на распредвалах клапанов. Их углы меняются в диапазоне 55° (впуск) и 40° (выпуск). Впускные клапана плавно регулируются по высоте подъема с помощью системы (Valvematic).
Масляный насос действует от коленвала при помощи отдельной цепи, что хорошо при запуске зимой, но усложняет конструкцию. Блок снабжен масляными форсунками, охлаждающими и смазывающими поршни.
Плюсы и минусы
Экономичность авто с мотором 2ZR-FE оценивается положительно. У него низкий расход на трассе, правда, зависящий от наружной температуры. На расход также влияет агрегатирование с более эффективным в этом отношении вариатором, а в паре с АКПП мотор показывает «среднюю» экономичность.
С ростом оборотов распредвал смещается в угловом направлении по отношению к шкиву. Кулачками специальной формы при повороте вала открываются впускные клапана чуть раньше, а закрываются – позже, что увеличивает N и Mкр на больших оборотах.
У двигателя ход поршня – 88,3 мм, поэтому его Vср= 22 м/с при номинальной нагрузке. Даже легкие поршни не увеличивают ресурс мотора. Да и повышенный угар масла также связан с этим.
На этой модели заменять цепь привода ГРМ надо после 150 тыс. км пробега, лучше бы вместе другими деталями, т. к. старые звездочки быстро изнашивают и новую цепь. Но так как звездочки распредвалов сделаны заодно с недешевыми приводами VVT и порознь не заменяются, смена только цепи мало что дает.
Неудачно горизонтальное расположение масляного фильтра, так как из него масло стекает в картер при выключении мотора, что увеличивает время поднятия давления масла при новом запуске.
Прослеживаются еще такие минусы:
- затрудненный пуск и пропуски воспламенения;
- традиционные ошибки EVAP;
- протечки и шум насоса ОЖ;
- проблемы с принудительным ХХ;
- затрудненность горячего пуска и т. д.
Реестр авто с двигателем 2ZR-FE
Эту силовую установку имеют автомобили:
- Toyota Allion;
- Toyota Premio;
- Toyota Corolla, Corolla Altis, Axio, Fielder;
- Toyota Auris;
- Toyota Yaris;
- Toyota Matrix / Pontiac Vibe (США);
- Scion XD.
Этот двигатель перспективен: он будет ставиться на новую Toyota Corolla наряду с моделью 2ZR-FAE.
Информация о двигателе 2ZR-FAE
Применение
Двигатели серии ZR дебютировали осенью 2006-го на внутреннем рынке, в рамках масштабного обновления семейств Corolla и Premio, летом 2007-го начался серийный выпуск первых двигателей с Valvematic. Новые моторы оперативно заняли в линейке место предшественников: 3ZZ-FE ⇒ 1ZR-FE/FAE, 1ZZ-FE ⇒ 2ZR-FE/FAE, 1AZ-FE/FSE ⇒ 3ZR-FE/FAE. В начале 2010-х они устанавливались на самые разнообразные модели классов B (Yaris), C (семейство Corolla), D (семейство Premio), среднеразмерные паркетники (RAV4) и вэны (Noah).
В сравнении с современными аналогами от других производителей неплохо выглядят показатели двигателей 1.6 и 1.8 vm, но 2.0 и 2.0 vm из общей массы ничем не выделяются.
Что касается экономичности автомобилей с такими моторами, то ее можно оценивать от приемлемой до хорошей (в условной категории «10 литров»); характерны низкий расход при крейсерских скоростях на трассе и ощутимая зависимость от температуры за бортом. Хотя заметную роль играет агрегатирование новых двигателей с более эффективными в этом отношении вариаторами, поскольку в паре с классическими гидромеханическими автоматами ZR показывают в лучшем случае «среднюю» экономичность.
Блок цилиндров
— В двигателе применяется алюминиевый (легкосплавный) гильзованный блок цилиндров с открытой рубашкой охлаждения.
— Гильзы вплавлены в материал блока, а их специальная неровная внешняя поверхность способствует максимально прочному соединению и улучшенному теплоотводу. Толщина стенки между цилиндрами всего 7 мм, капитальный ремонт двигателя производителем не предусматривается по определению. И хотя обстоятельства порой заставляют энтузиастов выполнять расточку или перегильзовку одноразовых тойотовских блоков, но итоговый результат такого «колхозинга» уже сложно называть «тойотой».
— Коленчатый вал установлен с 8-мм дезаксажем (оси цилиндров не пересекаются с продольной осью коленвала, благодаря чему снижаются нагрузки в паре поршень-гильза в момент создания в цилиндре максимального давления). Это решение уже применялось на двигателях AZ и NZ, однако отсутствовало на ZZ.
— Поршни — легкосплавные, компактные T-образные, с рудиментарной юбкой. Канавка верхнего компрессионного кольца имеет анодированное покрытие, кромки верхнего компрессионного и маслосъемного колец — противоизносное покрытие методом конденсации паров. Поршни соединяются с шатунами полностью плавающими пальцами.
— Двигатель помещается под капотом вертикально (без завала в сторону моторного щита), не затрудняя обслуживание.
— Силовой агрегат крепится на четырех опорах, правая верхняя из которых — «маслонаполненная».
— Все двигатели имеют одинаковый диаметр цилиндра и отличаются ходами поршня. И если двигатель 1.8 получился просто длинноходным, то 2.0 близок к рекорду. В результате, средняя скорость поршня в режиме номинальной мощности составляет у него около 22 м/с, что когда-то считалось за верхним пределом и для спортивных моторов. Даже несмотря на облегченные поршни и пресловутые новые технологии, это не есть хорошо в плане долговечности для сугубо гражданского двигателя. Да и часть проблем с угаром масла также напрямую связана с вышеуказанной цифрой.
Головка блока цилиндров
— В отличие от двигателей предыдущих серий, распределительные валы теперь устанавливаются в отдельный корпус, который затем монтируется на головку блока — это несколько упростило конструкцию и технологию обработки собственно ГБЦ.
— Вместо регулировочных толкателей («стаканчиков») повсеместно используются гидрокомпенсаторы клапанных зазоров и роликовые толкатели/рокеры.
— Угол развала впускных и выпускных клапанов составляет 29°, что по тойотовским меркам не так уж мало.
— Легкосплавная крышка головки получила магистраль подвода масла к рокерам.
— На двигателях Valvematic от задней части распредвала выпускных клапанов приводится лопастной вакуумный насос, необходимый для работы усилителя тормозов.
Привод ГРМ
— Привод газораспределительного механизма осуществляется однорядной цепью мелкого шага (8 мм). Гидронатяжитель цепи имеет стопорный механизм, выполнен легкосъемным и установлен с внешней стороны крышки.
— Усложнилась конструкция литой алюминиевой крышки цепи привода ГРМ — в нее устанавливается помпа системы охлаждения и масляная магистраль для форсунки смазки цепи.
— Приводы изменения фаз газораспределения устанавливаются на распределительных валах и впускных, и выпускных клапанов (DVVT — Dual Variable Valve Timing). Фазы изменяются в пределах 55° для впуска и 40° для выпуска.
— Каждый из двигателей ZR получил модификацию с системой бесступенчатого изменения высоты подъема впускных клапанов (Valvematic), описание возможностей и функционирования которой следует дать отдельной статьей — см. «Система Valvematic».
— Опыт показывает, что для тойотовских двигателей критичное вытягивание цепи и, соответственно, необходимость ее замены наступает при пробеге порядка 150 т.км. Хотя здесь имеется нюанс — при замене цепи следовало бы менять и прочие элементы привода ГРМ (звездочки, башмак натяжителя, направляющую), поскольку уже затронутые износом звездочки быстро «съедают» новую цепь. К сожалению, звездочки тойотовских распредвалов объединены с небюджетными приводами VVT и отдельно не меняются, поэтому реальный эффект от простой установки новой цепи оказывается недостаточным.
Смазка
— Шестеренный масляный насос трохоидного типа установлен в картере и приводится от коленчатого вала отдельной короткой цепью (аналогично двигателям AZ). Это существенно улучшает работу системы при запуске в зимних условиях, но усложняет конструкцию.
— На более новых двигателях с Valvematic устанавливается маслонасос с механическим перепускным клапаном, который позволяет нелинейно регулировать расход/давление масла в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.
— Масляный фильтр установлен неудобно, с задней стороны двигателя и горизонтально — в отличие от предыдущих серий, где фильтр располагался вертикально отверстиями вверх, что само по себе не позволяло маслу стекать из фильтра в поддон при стоянке и способствовало быстрому созданию давления после запуска. С 2008 года начали использоваться «экономичные» разборные фильтры со сменными картриджами.
Охлаждение
— Система охлаждения реализована без новомодных решений, вроде электропривода насоса или подогрева термостата — помпа вращается от внешней стороны общего ремня привода навесных агрегатов, термостат механический, корпус дроссельной заслонки по-прежнему обогревается жидкостью для противодействия обмерзанию.
— Зато у вентилятора радиатора моторов Valvematic появился отдельный блок управления электродвигателем, который позволяет бесступенчато регулировать его скорость в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, давления хладагента кондиционера, скорости автомобиля и частоты вращения коленвала.
Впуск и выпуск
— Как и на серии ZZ, пластиковый впускной коллектор установлен спереди, стальной выпускной — со стороны моторного щита. За коллектором в выпускном тракте стоит предварительный катализатор, несколько дальше — второй катализатор, объединенный с основным глушителем.
— Двигатели с Valvematic получили впускной коллектор с системой ACIS, изменяющей эффективную длину впускного тракта для повышения мощности. При низкой и средней частоте вращения и высокой нагрузке клапан ACIS закрыт и воздух поступает по длинному каналу, в других диапазонах клапан открыт и воздух идет по более короткому пути.
Система управления
— Впрыск топлива — традиционный распределенный, в нормальных условиях — секвентальный, при низких температурах и небольшой частоте вращения может использоваться групповой и попарный впрыск.
— Датчик массового расхода воздуха (MAF) типа «hot wire», совмещен с датчиком температуры воздуха на впуске.
— Дроссельная заслонка — полностью с электронным управлением (ETCS): привод двигателем постоянного тока, бесконтактный двухканальный датчик положения на эффекте Холла. ETCS выполняет функции управления частотой вращения холостого хода (ISC), противобуксовочной системы (TRC), часть функций системы стабилизации (VSC) и круиз-контроля.
— Датчик положения педали акселератора — бесконтактный двухканальный, на эффекте Холла.
— Датчики положения распредвалов — магниторезистивные, в отличие от прежних индуктивных обеспечивают на выходе цифровой сигнал и исправно работают при низкой частоте вращения.
— Датчик детонации — плоский широкополосный пьезоэлектрический, в отличие от старых датчиков резонансного типа регистрирует более широкий диапазон частот вибраций.
— На двигателе 1ZR-FE может использоваться обычный кислородный датчик (89465-) планарного типа (преимущество по сравнению с традиционным колпачковым — быстрый прогрев за счет эффективного нагревателя), на остальных моторах устанавливается датчик состава смеси (AFS) (89467-). Датчик за катализатором — на всех моделях обычный кислородный, колпачкового типа.
— Форсунки с удлиненным распылителем устанавливаются в головку блока и впрыскивают топливо максимально близко к впускным клапанам. Это дает мизерный вклад в «экологичность», однако при существенных отрицательных температурах бензин порой просто не успевает в достаточной степени испариться.
— Топливная магистраль — без линии возврата, в топливный коллектор встроен демпфер пульсаций давления. Кроме регулятора давления и датчика уровня, в один узел с топливным насосом в баке объединен и адсорбер системы улавливания паров топлива (EVAP).
Электрооборудование
— Система зажигания — традиционная DIS-4 (отдельная катушка зажигания на каждый цилиндр). Свечи зажигания — тонкие «иридиевые» SC20HR11 с удлиненной резьбовой частью, под ключ на «14» — позволили дополнительно увеличить размеры тарелок клапанов.
— В системе зарядки используются два типа генераторов — обычные и с сегментным проводником, с отдачей в 90-100 А и обгонной муфтой в шкиве привода.
— На двигателях с Valvematic непрерывная зарядка аккумулятора осуществляется при замедлении автомобиля, а в установившихся режимах движения циклы зарядки и разрядки батареи чередуются для максимальной экономичности. Более сложное управление потребовало использовать в системе датчик температуры батареи и датчик силы тока.
— Система запуска традиционная, стартеры — с планетарным редуктором, мощностью 0,8-1,1 кВт.
— Привод навесных агрегатов — единым ремнем, без отдельного натяжителя (регулировка натяжения — перемещением генератора).
Недостатки в эксплуатации
После известных проблем ZZ с расходом масла, к новому поколению подход с самого начала был настороженным, и не напрасно — феномен угара масла на практически новых моторах (2.3-й год эксплуатации) проявился вновь. Тойотовцы еще не догнали германских коллег с их допустимым расходом «литр на тысячу», однако 200-300 мл на 1000 км уже не считаются критичными. Хотя если в случае ZZ угар масла однозначно говорил о механических проблемах (как минимум — о залегании колец), то у ZR причина часто оказывается в использовании рекомендованного японцами экстремально жидкого энергосберегающего масла класса 0W-20, так что переход на более адекватные вязкости может решить проблему. Сам производитель упоминал расход масла еще в сервисных бюллетенях 2008 года (хотя решение там предлагалось неожиданное — перекалибровка блока управления двигателем).
По бюллетеням прослеживаются и еще несколько возможных проблем серии ZR — затрудненный пуск и пропуски воспламенения из-за повышенного нагарообразования в камерах сгорания (2009), традиционные ошибки EVAP (2009-2011), замена звездочек распредвалов из-за стуков в механизме VVT (2009), замена насоса охлаждающей жидкости из-за протечек и шума (2009-2010), проблемы с принудительным холостым ходом (2011), проблемы горячего пуска (2011), замена генератора из-за брака шкива (2009-2010)…
Конкретно о 2ZR-FAE. Двигатель оборудован двойной системой распределения фаз VVT-i, т.е. на впускные и выпускные клапана. Как работает VVT-i заходим смотрим видео, просвещаемся:
Резюме
Для современных двигателей отсутствие разрушительных поломок в гарантийный период, нормальный зимний запуск и разумный аппетит уже можно считать достижением. По этим критериям серия ZR пока считается приемлемой — по крайней мере, не хуже ZZ и AZ (тем более, ZR с Valvematic как раз заменили версии AZ с сомнительным непосредственным впрыском D-4). Впрочем, статистически значимые выводы можно будет сделать только через несколько лет, когда пробег более ощутимой части автомобилей с этими двигателями подберется к знаковым для нынешних тойот полутора сотням тысяч.
Двигатель 2ZR FE
Двигатель 2ZR FE — входит в линейку силовых агрегатов, которые выпускаются для автомобилей Toyota. Пришёл агрегат на смену устаревшему и проблемному 1ZZ.
Характеристики и особенности моторов
Мотор 2ZR FE имеет высокие технические характеристики. Простота конструкции позволяет ремонтировать и обслуживать мотор своими руками. Мотор за всю историю производства имел достаточно широкое количество доработок и модификаций.
Двигатель 2ZR FE под капотом Тойота.
Рассмотрим, основные технические характеристики 2ZR FE:
Toyota Motor Manufacturing West Virginia
Shimoyama Plant
1.8 литра (1797 см куб)
171/4400
207/4000
172/4400
175/4400
174/4400
176/4400
180/4000
6.4 литра на каждые 100 км пробега в смешанном режиме
Масло для мотора
Toyota Avensis
Toyota Corolla
Toyota Matrix
Toyota Premio
Toyota Yaris
Toyota Corolla Rumion
Toyota iSt
Toyota Wish
Toyota Prius
Toyota Auris
Toyota Verso
Lexus CT200h
Scion xD
Pontiac Vibe
Lotus Elise
Модификации мотора
- 2ZR-FE — базовый двигатель, с системой Dual-VVTi, степень сжатия 10, мощность от 128 до 134 л.с.
- 2ZR-FAE — аналог 2ZR-FE, с использованием системы регулирования высоты подъема клапанов Valvematic. Степень сжатия увеличена до 10.5, мощность двигателя, в зависимости от модели, от 143 до 150 л.с.
- 2ZR-FXE — аналог 2ZR-FE для гибридных автомобилей, работает по циклу Аткинсона. Степень сжатия повышена до 13, мощность 98 л.с. Встречается на таких авто, как Toyota Prius, Lexus CT 200h и Toyota Auris.
Общий вид мотора 2ZR FE.
Обслуживание
Техническое обслуживание моторов 2ZR FE ничем не отличается от стандартных силовых агрегатов этого класса. ТО моторов проводится с интервалом в 15 000 км. Рекомендованное обслуживание проводить необходимо каждые 10 000 км.
Техническое обслуживание силового агрегата 2ZR FE.
Неисправности и ремонт
Как и любой другой Тойотовский двигатель 2ZR FE имеет ряд недоработок и неисправностей:
- Холостой ход. Нестабильная работа на холостых — это следствия загрязнённости дроссельной заслонки.
- Жор масла. Следуют померить компрессию.
- Стук мотора. Здесь необходимо заменить цепь ГРМ.
Вывод
Двигатель 2ZR FE — достаточно надёжные и качественные движки. Все они имеют высокий рейтинг и уважение автолюбителей, экспертов. Обслуживание силового агрегата можно проводить самостоятельно. Что касается ремонта, то рекомендуется обратиться на сервисную станцию технического обслуживания.
Двигатель 2zr fe схема
Сергей » 05 авг 2011, 20:28
Цитирую здесь статью которую опубликовал north verso , правда в другой теме.
Семейство ZR вышло на рынок в 2007 году что бы заменить совсем ещё свежие двигатели семейства ZZ (разработанного в Америке и запущенного на рынок в 1998).
Одна из причин — семейство ZZ получилось на редкость неудачным, вторая — предложить потребителю двойной VVTi и Valvematic (маркетинговый ответ на BMW-шный Valvetronic 2001 года и ниссановский VVEL).
Двигатель выкинули на рынок сразу в нескольких модификациях:
Объемом 1.6 литра:
1ZR-FE, 124л.с., двойной VVTi, а Valvematic’a на нем нет!
1ZR-FAE, 130л.с., двойной VVTi и Valvematic присутствует!
4ZR-FE, 116л.с., только для китайского рынка, что в нем есть не знаю, наверно, вааще ничего нет!
Объемом 1.8 литра:
2ZR-FE, 132л.с., двойной VVTi, без Valvematic’a, этот двигатель заменил 1ZZ-FE, практически на всех моделях!
2ZR-FAE, 147л.с., и двойной VVTi и Valvematic присутствует!
2ZR-FXE, 98л.с., только для гибридов — двигатель работает по циклу Аткинсона.
Объемом 2.0 литра:
3ZR-FE, 143л.с., двойной VVTi, и, как Вы уже догадались, без Valvematic’a, покончит с существованием в природе 2ZZ-FE!
3ZR-FAE, 155л.с., и двойной VVTi и Valvematic есть.
Собственно, теперь о конструкции мотора:
Начну сразу с хорошего: клапанам вернули гидрокомпенсаторы (в отличие от убогого решения с регулировочными стаканами, повсеместно внедренное в двигатели «третьей волны»). Отказались (как я и предсказывал!) от масленного насоса трохоидного типа, взяв вариант семейства AZ и ещё его улучшив — не узнаю Тойоту! Только привод насоса оставили цепной, да ещё и с пружинным натяжителем — предсказываю через пяток лет отказ от цепи в приводе насоса и возвращение к шестеренкам, либо привод от промежуточного вала. Еще одна хорошая новость — двойной VVTi слишком громоздкий, что бы воткнуть в головку ещё и D4, т.е. в этом семействе никогда не будет FSE.
Теперь о грустном:
bmw 320i с мотором 2.0 выдает 170 лошадей, и проезжает на 1 литре 15.87 км (в отличии от Авенсиса 2009 года с 3ZR-FAE, который всего 14.49 км) — только не говорите об этом тойотовским маркетологам!
1. Двигатели одноразовые, ремонтных размеров не имеют!
2. Двигатели 1.6 и 1.8 литров выпускаются в Китае на заводе FAW: Tianjin FAW Toyota Engine’s Plant No. 2 to Mark Engine Production Start
3. Маркетологи уже нарисовали схему развития двигателей дальше, через несколько лет двойной VVTi получит электрический привод — испытания новых двигателей уже ведутся!
4. Тойотовские мотористы упорно продолжают проектировать головки с углом наклона клапанов около 30 градусов (у моторов BMW угол наклона клапанов около 45-50 градусов, что обеспечивает гораздо лучшую продувку). Когда Тойота сделала головку с углом в 33 градуса, на одном уважаемом форуме я прочитал, «что это не плохо для твинкама» . Не плохо. Если не смотреть характеристики моторов у конкурентов!
5. Привод ГРМ всё той же тонкой цепью, которая гремит и ограничивает срок службы мотора 200 тыс.км.
Описание двигателей Версо.
syoma » 15 окт 2011, 21:32
Re: Описание двигателей Версо.
syoma » 15 окт 2011, 21:35
Re: Описание двигателей Версо.
Сергей » 18 окт 2011, 18:01
Двигатель серии «ZR» (R4, цепь)
Пришел на замену серии ZZ и двухлитровых AZ. Характерные особенности нового поколения — DVVT, Valvematic (на версиях -FAE — система плавного изменения высоты подъема клапанов), гидрокомпенсаторы, дезаксаж коленвала. Устанавливаются на модели классов «C» и «D» (семейства Corolla, Premio) и минивэны на их базе (Noah).
Двигатель V
N M CR D×S RON IG VD
1ZR-FE 1598 124/6000 157/5200 10.2 80.5×78.5 95 DIS-4 —
2ZR-FE 1797 136/6000 175/4400 10.0 80.5×88.3 92 DIS-4 —
2ZR-FAE 1797 144/6400 176/4400 10.0 80.5×88.3 92 DIS-4 — (стоит у меня на «Престиже».Судя по этой таблице 144 л.с. ,а рекомендуемый бензин — 92)
3ZR-FE 1986 143/5600 194/3900 10.0 80.5×97.6 92 DIS-4 —
3ZR-FAE 1986 158/6200 196/4400 10.0 80.5×97.6 92 DIS-4 —
Чтобы было понятно, приведу описание «ZZ» (R4, цепь)
Новое поколение двигателей пришло на смену старой доброй серии A после 1998 года. Причем нельзя сказать, что японцы устроили очередной прорыв по мощностным показателям — больше внимания было уделено экономичности, «эколохии», перспективам модернизации. И технологичности, которая, к сожалению, все-таки взяла верх в борьбе с долговечностью. Устанавливались на модели классов «C» и «D» (семейства Corolla, Premio), паркетники (RAV4) и минивэны.
Плюсы. Кто-то может полагать цепной привод ГРМ более надежным, система VVT улучшила тяговые характеристики на низах, выросла удельная мощность и крутящий момент, снизилась масса двигателя.
Минусы. Здесь есть повод поговорить более предметно.
— Механизм VVT (включающий шкив, клапан и фильтр) все еще слабо освоен в ремонте, а в эксплуатации требует исключительно качественного и чистого масла, притом небольшой вязкости и от того склонного к угару.
— Цепь с гидронатяжителем тоже предъявляет особые требования к маслу, да и уступки в пользу уменьшения шумности неизбежно обернулись в минус долговечности. А главное — менять через 80-100 тысяч км ремень с роликами дешевле, чем через 150-180 цепь с натяжителями, успокоителями и звездочками.
— Заметно увеличилась степень сжатия (10-10,5 и более) — поэтому на традиционную тойотовскую бензиновую всеядность теперь полагаться не стоит, хотя японцы и поработали в этом направлении над питанием и зажиганием.
— Стандартной болезнью серии ZZ стала проблема повышенного расхода масла на угар, вызванная конструктивными особенностями — износом и залеганием поршневых колец, нередко сопровождаемыми износом гильзы.
— И, наконец, ремонтопригодность. Перенимая общемировые традиции, тойотовцы тоже смогли сделать буквально «одноразовый» двигатель — его алюминиевая конструкция не предусматривает такого понятия, как «ремонтный размер», нет ни оригинальных ремонтных поршней, ни возможности расточки.
Re: Технические особенности и описание двигателей Версо
Сергей » 18 окт 2011, 18:56
«Какой ресурс у тойотовского двигателя?»
На самом деле, дебаты о «миллионниках», «полумиллионниках» и прочих долгожителях — это чистая и бессмысленная схоластика, неприменимая к машинам, меняющим на своем жизненном пути минимум две страны проживания и нескольких владельцев. Более-менее достоверно мы можем говорить лишь о «ресурсе до переборки», когда двигатель массовой серии, вроде A или S, потребует первого серьезного вмешательства в механическую часть (не считая замены ремня ГРМ). У большинства движков переборка приходится на третью сотню пробега (порядка 200-250 тысяч км). Как правило, вмешательство это заключается в замене износившихся или залегших поршневых колец, а заодно и маслосъемных колпачков, то есть является именно переборкой, а не капитальным ремонтом (геометрия цилиндров и хон на стенках блока цилиндров обычно сохраняются).
«Цепь или ремень»
Простую рекламную фразу «цепь предназначена для работы в течение всего срока службы автомобиля» очень многие восприняли буквально, и на ее основе стали развивать легенду о ресурсе цепи в несколько сотен тысяч километров пробега. Но, как говориться, мечтать не вредно.
Плюсы цепного привода по сравнению с ременным просты: цепь редко рвется и не требует столь частых плановых замен. Есть и компоновочный выигрыш — привод четырех клапанов на цилиндр через два вала с механизмом изменения фаз, привод ТНВД и насосов, требует или использования достаточно широкого ремня и соответствующего размера лобовины двигателя, или же довольствуется относительно тонкой цепью.
Но нельзя забывать про стандартные минусы.
— Цепь имеет склонность к вытягиванию в процессе работы, что в принципе не может происходить с качественным ремнем на полимерной основе.
— Для борьбы с этой склонностью нужно или вводить в регламент процедуру регулярного подтягивания цепи, или (что делает подавляющее большинство производителей) устанавливать постоянно действующий гидронатяжитель. Но поскольку работает он от общей системы смазки двигателя, то это самым отрицательным образом сказывается на его долговечности. В Тойоте это прекрасно понимали, поэтому на цепных движках нового поколения разместили натяжитель не в недрах двигателя, а снаружи, упростив его замену.
— Металлическая цепь в процессе работы с переменным успехом «пропиливает» натяжители и успокоители, постепенно изнашиваются ее ролики и звездочки валов, а продукты износа попадают в моторное масло.
— Даже исправный цепной привод ГРМ работает заметно шумнее ременнного.
— Замена цепи более трудоемка (старый мерседесовский способ на тойотах неприменим), требует большей аккуратности и осторожности.
— Аккуратность нужна в первую очередь потому, что в цепных тойотовских двигателях клапана встречаются с поршнями, что уже неоднократно проверено на практке, несмотря на всю «вечность» цепного привода.
— И удалось ли в итоге применением цепей уменьшить расходы на техобслуживание? Отнюдь — в среднем, цепной привод требует того или иного вмешательства не реже, чем ременный привод, а возникающие при этом затраты в сумме оказываются даже выше. Первым сдается гидронатяжитель, к рубежу 150 т.км обычно растягивается сама цепь — но вместе с ней следует заменять не только башмак натяжителя и успокоитель, но и неизбежно износившиеся звездочки (старая звездочка способна очень быстро испортить новую цепь).
— Неприятность другого рода подстерегает обладателей движков серии SZ — здесь в приводе используется цепь Морзе, которая по необъяснимым причинам может иногда проскакивать на звездочках, в результате чего выпускные клапана встречаются с поршнями.
В итоге — цепь может быть и хороша, но только если на движке стоит трехлучевая звезда вместо швейных петель, если цилиндров 6-8 вместо 4, если это действительно двухрядная цепь, а не малошумная цепочка мелкого шага.
«Чем двигатель современнее — тем он надежнее?»
Вопрос, вытекающий из предыдущих — почему лучшими названы старые версии двигателей? Многим кажется, что Тойота, да и японцы в целом, просто органически не могут что-либо сознательно ухудшать. Сами инженеры, возможно, и не стали бы этого делать — не нависай над всеми тень главных врагов здравого смысла — «экологов». В результате мы, как автовладельцы, получаем менее надежные и живучие машины по более высокой цене и с бóльшими затратами на содержание.
Ну да будет. Давайте лучше разберемся, в чем новые версии двигателей хуже старых. Про 1G-FE тип’90 и тип’98 уже сказано выше, а вот в чем различие между легендарным 3S-FE тип’90 и тип’96? Все ухудшения вызваны теми же «благими намерениями», вроде снижения механических потерь, снижения расхода топлива, снижения выбросов CO2. Абсурдность третьего пункта очевидна, а положительный эффект от первых двух был непропорционально меньше падения надежности.
Ухудшения в механической части относятся к цилиндро-поршневой группе. Казалось бы, установку новых поршней с подрезанными (Т-образными в проекции) юбками для снижения потерь на трение можно было только приветствовать? Но на практике оказалось, что такие поршни начинают стучать при перекладке в ВМТ на гораздо меньших пробегах, чем в классическом тип’90. Да и стук этот означает не только и не столько шум, сколько повышенный износ. Стоит упомянуть и абсолютную глупость замены полностью плавающих поршневых пальцев запрессовываемыми.
Замена трамблерного зажигания на DIS-2 в теории характеризуется только положительно — нет вращающихся механических элементов, больше срок службы катушек, выше стабильность зажигания. А что на практике? Про невозможность вручную подрегулировать зажигание не стоит и говорить, это понятно. Ресурс новых катушек зажигания, по сравнению с классическими выносными, на самом деле, существенно упал. То, что по теории ресурс высоковольтных проводов должен был снизиться (раз теперь каждая свеча искрит вдвое чаще) — успешно подтвердилось: вместо 8-10 лет они служат только 4-6. Хорошо, что хотя бы штатными свечами были назначены не платиновые, а простые двухконтактные.
По причине все той же «эколохичности» катализатор переместился из-под днища прямо к выпускному коллектору, дабы быстрее прогреваться и включаться в работу. Результат — общий перегрев подкапотного пространства, снижение эффективности системы охлаждения и даже ухудшение шумоизоляции (по соображениям пожаробезопасности ее здорово сократили).
Впрыск топлива вместо семисеквентального или даже синхронного стал на многих вариантах тип’96 чисто секвентальным (в один цилиндр — один раз за цикл). Еще бы — более точная дозировка топлива, снижение потерь, «эколохия», будь она неладна. А на практике — с нашим отвратительным бензином, который не склонен испаряться на морозе (а зимнего бензина нам не подают), просто не мог не ухудшиться холодный пуск.