Бензиновый двигатель 1ZZ-FE с электронным впрыском топлива (АИ-95) имеет объём 1.8 л, изначально разрабатывался для Тойоты Королла. Производился с 1998 по 2007 гг. Модификация движка имеет пять различных моделей отличающихся по мощности и крутящему моменту.
Модификации двигателя 1ZZ-FE :
- 130 л.с./6000 об. мин., 171/4000 Нм, выпускался в 1998 г.;
- 136 л.с./6000 об. мин., 171/4200 Нм, выпускался в 2000 г.;
- 129 л.с./6000 об. мин., 170/4200 Нм выпускался в 2000 г.;
- 125 л.с./6000 об. мин., 161/4200 Нм выпускался в 2003 г.;
- 140 л.с./6400 об. мин., 171/4400 Нм выпускался в 2004 г.;
- 132 л.с./6000 об. мин., 170/4200 Нм выпускался в 2007 г.
С двигателем 1ZZ-FE производились автомобили:
- Тойота Королла CE/LE/S/VE, Филдер, Ранкс;
- Тойота Аллион;
- Тойота Премио;
- Тойота Виста и Виста Ардео;
- Тойота Вилл ВС;
- Тойота Калдина;
- Тойота РАВ4;
- Тойота Селика GT;
- Тойота Матрикс XR;
- Тойота Авенсис;
- Тойота Опа;
- Тойота Изис;
- Тойота Виш;
- Шевроле Призм;
- Понтиак Вайб.
Слабые места двигателя 1ZZ-FE
- Блок цилиндров;
- Головка блока цилиндров.
Слабые места более двигателя 1ZZ-FE подробно…
Блок цилиндров
Блок цилиндров для уменьшения затрат и облегчения производства имеет открытую рубашку охлаждения, соответственно это привело к снижению жесткости его конструкции.
Цилиндро-поршневая группа
У двигателя 1ZZ-FE вследствие уменьшения диаметра и длины шеек коленчатого вала увеличилась их нагруженность и износ. Масло необходимо менять пораньше, иначе неизбежно закоксовывание поршневых колец. Кольца имеют Т-образную форму, может быть поэтому они начинают стучать раньше.
Головка блока цилиндров
Можно забыть про замену седел, клапанов из-за одноразовой конструкции головки. Регулировать тепловые зазоры в клапанах тоже не получится, разве что у официальных дилеров. Регулировка клапанов возможна только точным подбором размеров толкателей для обеспечения зазора. Большинство автовладельцев при выявлении проблем с головкой вместо регулировки клапанов у дилера продают свое авто.
Недостатки двигателя 1ZZ-FE
- Двигатель с проблемой ремонта;
- Увеличенный расход масла.
Недостатки мотора 1ZZ-FE подробно…
Двигатель с проблемой ремонта
Чуть что случится с поршнем и кольцами у официальных дилеров на гарантийных автомобилях меняют блок. Всему виной конструкция мотора рассчитана на ресурс без проведения капитального ремонта. В жизненном цикле двигателя капитальный ремонт отсутствует. То есть гильзы не растачивают. По этой причине у официальных дилеров двигателей детали с ремонтными размерами можно и не спрашивать. Я не сказал, что ремонт невозможен, ремонтировать можно заменой на новые детали и сборочные единицы. Например, коленвал в сборе, блок цилиндров с поршнями в сборе, которые имеют размеры согласно чертежам для вновь изготовленных двигателей.
Увеличенный расход масла
Недостаток вызван конструктивной особенностью мотора и качества отечественного бензина. Причиной повышенного расхода является залегание маслосъёмных колец, разжижение масла в картере бензином.
Дело выбора автомобиля всегда нелегкое. Не спешите с покупкой авто, сначала изучите тактико-техническую характеристику двигателя, его особенности, недостатки и слабые места. Первым делом надо учитывать отработанную часть ресурса двигателя. Для двигателя 1ZZ-FE заложенный ресурс безотказной работы двигателя составляет примерно 200 тыс. км., после меняют цепь ГРМ и кольца новыми (по отзывам), после чего мотор спокойно работает до 500 тыс.км.
P.S. Уважаемые владельцы тойот с двигателем 1ZZ-FE! Прошу вас писать о своих практических выводах при эксплуатации машин с этим движком.
Toyota 1ZZ FE - серия рядных, шестнадцатиклапанных, четырехцилиндровых бензиновых ДВС, для переднеприводных машин, производимых в период с 1998 до конца 2007 года в г. Кембридж Канадской провинции Онтарио. Данными моторами агрегатировались ТОЙОТЫ - RUNX, Allex, Corolla, Allion, Premio, Vista, Will, Caldina, CelicaGT, MatrixXR, Avensis, Opa, Isis, RAV4, Wish; а также Понтиак VIBE, Шевроле Prizm, Lotus Elise.
Технические характеристики и информация
- Объем - 1794 см 3 .
- Мощность - 120 л.с. при 5,6 тыс. об/мин. и при крутящем моменте 165 Нм.
- Диаметр поршней - 79 мм.
- Рабочий ход поршня - 91,5 мм.
- Степень сжатия 10:1.
Система ГРМ
- Количество клапанов - 16.
- Привод распределительных валов - однорядная цепь.
- Интеллектуально регулируемые фазы газораспределения с помощью системы VVT-i (V ariable V alve T imingwith i ntelligence).
- Cистема подачи топлива - MPFI (многоточечный распределенный впрыск).
- Система зажигания DIS-4
Конструкция двигателя
После серии MZ, второй раз в своей практике, Тойота изготовила с помощью литья под давлением, легкосплавный (алюминиевый) блок цилиндров на двигатель серии 1ZZ FE. В процессе производства в блок вплавлялись чугунные, тонкостенные гильзы.
Для максимальной прочности соединения и улучшения отвода тепла, наружная поверхность гильз изготавливалась шероховатой. В итоге, двигатель 1ZZ стал весить около ста килограмм, легче аналогичных агрегатов примерно на 30 кг.
Для упрощения производства и для того что бы было возможно применять пресс-формы при отливке блока, применили открытую рубашку охлаждения цилиндров. Если смотреть на отливку сверху, то между телом блока цилиндров и гильзой, по всему их периметру, имеется зазор, глубиной до нижней мертвой точки днища поршня. Преимущество такой конструкции в том, что она проще и дешевле в серийном производстве. Отрицательный момент заключается в потере жесткости и прочности.
Также, такие моторы считаются одноразовыми из-за невозможности расточки или перегильзовки цилиндров. Хотя, можно найти кустарную мастерскую, или автосервис готовых осуществить капитальный ремонт двигателя 1ZZ FE, заменив гильзы на неоригинальные или подходящие от других производителей запасные части.
Поддон легкосплавного картера также выполнен особым образом. Линия его прилегания к блоку, совпадает с осью коленчатого вала и стальные крышки коренных подшипниковинтегрированы в его корпус. За счет такой конструкции увеличена жесткость всего блока цилиндров, но возникают проблемы с подбором вкладышей,чтобы произвести капитальный ремонт 1ZZ.
Номер двигателя модели 1ZZ FE нанесен вертикально, в верхней части блока, рядом с выпускным коллектором, со стороны коробки передач. Для удобства, лучше всего воспользоваться зеркалом.
Кривошипно-шатунный механизм
За счет увеличенного хода поршня, улучшено тяговое усилие на малых оборотах и снижены потери тепла через стенки камеры сгорания, которая имеет размер, меньший по сравнению с обычной. Но, из-за того, что поршень движется быстрее обычного, возникла проблема со снятием масла со стенок, поэтому к кольцам на двигатель серии 1ZZ FE, стали предъявляется более серьёзные требования.
Для большей компактности и уменьшения трения длину и диаметр шеек коленвала уменьшили, соответственно, возросли нагрузки и ускорился износ. На коленвале установлен шкив, приводящий в действие ремень вспомогательных механизмов.
Юбки поршней сделаны меньшей высоты, чтобы также уменьшить потери на сопротивление трению, но это отрицательно отразилось на способности к охлаждению. Поршни создали Т-образными, и они начали стучать гораздо раньше при перекладке в ВМТ, по сравнению с предшествующими моделями. С шатунами поршни соединены с помощью плавающих пальцев, а крышки садятся на болты вкручивающихся непосредственно в нижнюю часть шатуна.
ГБЦ
Мотор серии 1ZZ FE головка блока цилиндров также выполнена из легких сплавов. Форма камеры сгорания конической формы что бы при приближении поршня к ВМТ, в районе свечи зажигания формируется завихрение горючей смеси, помогая ей сгорать более эффективно и меньшим риском возникновения детонации, тем самым улучшая технические характеристики.
Седла клапанов изготовлены с помощью лазерного напыления, в отличие от впрессованных. Они обладают меньшей толщиной и лучше отводят тепло от клапанов в тело ГБЦ через тарелку, а не только через стержень. За счет малой толщины напыления и более тонкого стержня клапана, стало возможным увеличить диаметр седел, следовательно, увеличить поток всасываемого воздуха и выпускаемых отработавших газов.
Как следствие, из-за отсутствия запрессованных седел, ремонт головки 1ZZ невозможен.
Клапана стали легче и для их работы стало требоваться меньше усилий пружинного механизма, что вместе с более узкими кулачками-толкателями также снизило потери на преодоление сопротивления.
Двигатель серии 1ZZ FE, не регулируется шайбами, их заменили регулировочными толкателями разной толщины, что сильно усложнило процесс регулировки.Из-за возникновения трудностей в регулировке и удорожания проведения данной процедуры автовладельцы стали отказываться от такой процедуры, что также ни к чему хорошему не привело.
Система смазки
Рекомендованное производителем масло с SAE 5W30. Циркуляция масла обеспечивается шестеренчатым насосом, с приводом напрямую от коленвала и расположен на передней крышке ГРМ. Фильтр расположен вертикально, креплением вверх, внизу двигателя. Такое расположение фильтрующего элемента, помогает справиться с проблемой масляного голодания двигателя во время пуска.
Охлаждающая система
В моторе модели 1ZZ FE антифриз прокачивается через блок цилиндров по кругу с помощью водяного насоса, приводом которого является ремень, также работающий и на другие вспомогательные механизмы. Температура включения термостата находится в районе 83°С.
Привод ГРМ
Привод механизма газораспределения стал осуществляться с помощью цепи в один ряд, с восьмимиллиметровым шагом и регулировкой при помощи гидронатяжителя. По идее, цепной привод ГРМ надежнее, чем ремень и нет необходимости в частой замене. Но в данном случае, судя по отзывам автовладельцев и автомехаников, решение получилось не совсем удачным:
- Двигатель 1ZZ получился слишком шумным, цепь гремит сильнее, чем ремень, это первый минус.
- Появилась дополнительная деталь - гидронатяжитель, не очень надежный на Тойотах, по сравнению роликом натягивающий ремень.
- Также появились быстро изнашиваемые компоненты - успокоитель и башмак натяжителя
- Экономичность обслуживания цепного привода по сравнению с тем как часто необходимо менятьремень, является спорным вопросом. Обычно, по регламенту цепь подлежит замене по достижению двухсот тысяч километров пробега, но если она в хорошем состоянии и не растянута, то можно и продлить срок её эксплуатации. Но случается, что к пробегу в 150 000 км, растяжение цепи может достигнуть критического уровня, она начинает греметь и может нарушить фазы газораспределения из-за смещения правильного положения коленвала и распредвалов друг относительно друга. Причем, при замене цепи, на двигатель модели 1ZZ FE, рекомендовано установить новые компоненты привода - гидронатяжитель, успокоитель и звездочки, т.к. детали с наработкой могут привести к ускоренному износу новой цепи. Не подлежит замене звездочка распределительного вала, управляющего впускными клапанами, потому что она совмещена с приводом VVT-i, краткое описание которого приведено ниже.
Первые производимые двигателя, были без функции регулировки фаз газораспределения. Но примерно через год сначала производства, двигатель 1ZZ оснастили этой полезной функцией.
VVT-i
Разработка корпорации Тойота система регулировки фаз газораспределения - VVT-i, плавно поворачивает распредвал по отношению к приводной звездочке в зависимости от режима работы мотора. Максимальный поворот осуществляется на 60°. Сам привод представляет собой ротор с лопастями. До запуска, специальный стопор фиксирует вал в положении максимально позднего зажигания, для обеспечения оптимальных условий запуска.
Электромагнитный клапан, по команде контроллера, управляет потоком масла поступающего в полости механизма, обеспечивая задержку, либо опережения фаз. Контроллер же в свою очередь считывает информацию с датчиков, контролирующих положения распределительных валов.
Впускной и выпускной коллекторы
Если сравнивать с предыдущими моторами, изменилось расположение коллекторов. В двигателе модели 1ZZ FE, впускной коллектор размещен спереди, а выпускной сзади. Таким образом планировалось обеспечить быстрый нагрев нейтрализатора в холодное время, теплом поступающим от двигателя, для соблюдения норм экологичности.
Но, из-за стесненного пространства под капотом, близкое расположение раскаленного двигателя отрицательно сказывалось на нейтрализатор и его переместили дальше, под днище машины.
Удлиненный впускной коллектор помогает улучшить отдачу на средних и низких оборотах. Но, при расположении его спереди, его практически невозможно сделать длинным. В связи с этим, убран полностью литой коллектор, а вместо него, на начальных версиях его производили в виде четырех воздуховодов из алюминия, приваренных к единому фланцу.
Отрицательным свойством такой конструкции является ненадежность сварных соединений. Положительным - алюминиевая поверхность воздуховодов более гладкая по сравнению с литьем.
С началом двухтысячных годов, впускной коллектор сделали проще. Его заменили на пластиковые патрубки, удешевив производство и уменьшив нагрев всасываемого воздуха.
Современные силовые агрегаты от корпорации Toyota кажутся достаточно надежными и качественными. Это ресурсные двигатели с хорошей конструкцией, легкими блоками цилиндров, продуманной системой нагнетателя. Как дизельные, так и бензиновые моторы заслуживают определенного внимания покупателя. Но в истории корпорации не все было так чисто и безупречно. Можно вспомнить времена, когда моторы Тойота были не самыми оптимальными. К сожалению, без понимания этой ситуации многие потенциальные владельцы покупают подержанные автомобили с этими неудачными агрегатами и не знают, какие проблемы ожидают их в будущем. Сегодня мы поговорим о линейке двигателей ZZ, которая появилась в линейке корпорации в 1998 году и заняла место под капотом наиболее популярных моделей. В истории корпорации было несколько генераций, а также ряд модификаций этого агрегата. Но все силовые установки с индексом ZZ оказались похожи друг на друга в плане недостатков и потенциальных проблем в эксплуатации.
При производстве линейки специалисты ставили в качестве цели облегчение двигателя, снижение его токсичных выбросов, уменьшение расхода топлива. А вот про ресурс и надежность разработчики забыли. Поэтому основной проблемой ZZ является именно долговечность работы. Многие покупатели уже к 150 000 км начинают сталкиваться с серьезными проблемами и не могут совместить их появление с общей надежностью бренда Toyota и его техники. Особые проблемы у покупателей со вторичного рынка, которые даже не могут точно оценить реальный пробег и необходимости сервиса. Сегодня мы поговорим о характеристиках, плюсах и минусах, а также некоторых специфических особенностях моторов данной линейке. Кстати, в модельном ряду они призваны были заменить наиболее удачную, но устаревшую серию A, что повысило ожидания покупателей.
Базовый двигатель 1ZZ-FE и его главные неприятности
Первым в 1998 году появился мотор 1ZZ-FE. Это простая рядная четверка с 16 клапанами и 1.8-литровым объемом. Силовой агрегат получил алюминиевый блок цилиндров, алюминиевую ГБЦ, а также цепь ГРМ. Кованые шатуны облегчили конструкцию, на регулировку фаз газораспределения был призван VVT-i. Объем достигался путем длинного хода поршней, а это создает определенные нюансы в эксплуатации. Главные минусы 1ZZ-FE следующие:
- алюминиевый блок цилиндров не позволяет проводить капитальный ремонт, после серьезной поломки силовой агрегат придется просто отправить на утилизацию и купит новый;
- масложор - по причине не самой удачной конструкции маслосъемных колец этот двигатель постоянно требует дополнения масла в картере, а это вливается в копеечку для владельца;
- растяжение цепи и постоянный шум под капотом, стук и металлический звон, который невозможно решить даже заменой натяжителя цепи или полной заменой узла (решает только на время);
- вибрация на холостых оборотах - это просто особенность данного агрегата, крайне неприятная для владельца автомобиля, можно попробовать заменить заднюю подушку мотора;
- дроссельная заслонка и клапан холостого хода постоянно требуют прочистки, это крайне неудачный узел для данного силового агрегата в условиях российского непредсказуемого качества топлива.
Базовая версия 1ZZ-FE выдавала 120 лошадок, далее мощность повысили до 140, что вполне неплохо с такого объема. Было несколько модификаций, но они носили именно локальный характер. Одну версию подготовили под биотопливо, вторую еще больше облегчили для установки на небольшие автомобили. Производство данного мотора продолжалось до 2007 года, и это удручает, так как очень многие популярные авто получили данный движок.
Плюсы и применяемость 1ZZ-FE от Тойота
Устанавливали двигатель как на внутрияпонские автомобили, так и на транспорт для всего мира. В России движок также активно продавался на Королле. Основные модели Toyota с данным двигателем под капотом следующие: Corolla, Avensis, Caldina, Vista, Premio, Celica и Matrix R. Есть еще более десятка моделей для внутреннего рынка Японии, которые также попадают в Россию через Владивосток. Но у агрегата есть не только сплошные минусы, можно найти и ряд преимуществ:
- легкость конструкции создает универсальность и возможность использования практически в любом автомобиле, а высокая мощность дополняет данную черту универсальности;
- конструкция довольно простая, поэтому обслуживание часто проводят самостоятельно, нужно лить хорошие жидкости и не пропускать регламентные сроки, также стоит осматривать цепь;
- мелких неполадок не так много, до своего ресурса в 200 000 км силовая установка не портит настроение владельцу, разве что показывая кое-какие детали своего характера и специфику конструкции;
- расход топлива на Королле в городских условиях доходит до 8 л на 100 км, это достаточно экономичный агрегат, который за свой ресурс сэкономит большие деньги на бензине для вашего бюджета;
- электроника продумана и собрана неплохо, с датчиками и автоматическими системами никаких проблем не возникает, агрегат разумно построен и настроен на заводе, чип-тюнинг не требуется.
Так много мы говорим про 1ZZ-FE по той причине, что это самый массовый двигатель линейки. Именно он заявил новую конструкцию, а все остальные модификации просто приняли ее за основу. Нельзя сказать, что это худшее творение в истории Тойота, у мотора есть свои преимущества. Но при покупке б/у вы никогда не знаете, когда придется выбросить этот агрегат на свалку и искать ему альтернативу. Чаще всего покупают такой же контрактный мотор и снова убивают его до конца ресурса.
Какие еще двигатели есть в линейке ZZ?
Японцы не разрабатывают мотор для каждой модели отдельно. Они применяют одну разработку для десятков вариаций и получают отличные результаты. Так и двигатель 1ZZ-FE получил несколько серьезных модификаций для использования в разных ситуациях. Все моторы семейства имеют общие проблемы, а также общие достоинства. Отличаются только характеристики и сферы применения. Всего японцы представили три дополнительных модификации агрегата:
- 2ZZ-GE. Агрегат с тем же объемом, был выпущен в 1999 году и получил от 164 до 260 лошадиных сил мощности. Такие показатели были достигнуты с помощью установки турбокомпрессора. Ход поршней уменьшили, а диаметр цилиндров увеличили. Компрессор хорошо повлиял на мощность, но несколько снизили без того не лучший ресурс. Ставили агрегат на Corolla, Celica, Matrix, MR2 и другие модели.
- 3ZZ-FE. Уменьшенная по объему версия движка на 1.6 литра. Уменьшение произошло путем снижения длины хода поршней. Мощность снизили до 109 лошадок. Соответственно, поменялась конструкция ГБЦ, но все недостатки остались на месте. Движок по-прежнему не смог проехать больше 200 000 км. Устанавливали данную версию на Corolla и Avensis.
- 4ZZ-FE. Это также атмосферная версия, которой еще больше укоротили ход поршней и сделали рабочий объем 1.4 литра. Мощность также снизилась до 97 лошадок. Расход уменьшить не удалось, и это стерло понимание смысла подобной разработки от японских инженеров. Вдобавок к основным минусам пришла слабость силового агрегата и необходимость крутить его до высоких оборотов. Поставили мотор на Corolla, Auris и RunX.
У каждого двигателя были свои линейки модификаций, но до 2007 года они так и не исправили основные недостатки. Малый ресурс, гремящая цепь и не самая выдающаяся надежность топливной системы испортили впечатление от мотора. В 2007 данная линейка была заменена на ZR, в которой поправили часть неполадок и несколько поменяли конструкцию главных проблемных узлов. 8 лет потребовалось Toyota, чтобы понять, что самый массовый движок оказался далеко не самым удачным.
Стоит ли покупать Corolla с двигателем ZZ?
Если сегодня вы приняли решение брать автомобиль с таким силовым агрегатом под капотом, то это будет б/у авто. Возраст машины минимум 11 лет, так как агрегаты перестали выпускать в 2007 году. Это значит, что в среднем пробег таких машин будет от 150 000 км. Конечно, это не самое лучшее решение, так как вы не знаете истории авто и не можете предположить, какой реальный пробег она прошла. Скорее всего, после покупки нужно будет вкладывать немало денег в ремонт двигателя. Недостатки в данном случае следующие:
- на российском рынке очень много авто со скрученным пробегом, перекупщики и площадки хорошо знают проблемы движков ZZ, поэтому для продажи делают все возможное;
- моторы не всегда хорошо обслуживают, масла и фильтры дешевые, бензин с первой встречной заправки, а для этого двигателя подобный вариант эксплуатации губителен изначально;
- контрактные моторы есть, но их стоимость в более или менее нормальном состоянии стартует от 70-80 тысяч рублей, это большие деньги, так что надеяться на замену движка не следует;
- запчасти невероятно дорогие, да и глубинный ремонт не имеет особого смысла, капиталке данный мотор не подлежит, максимум можно отремонтировать головку блоков после небольших поломок;
- в комплекте с движком вы также получите проблемное навесное оборудование, генератор служит нормально, а вот стартер не на всех авто надежный, может потребоваться его ремонт или замена.
Как видите, проблем в подержанных ZZ хватает. Среди недостатков также можно найти непредсказуемость ресурса подержанных силовых установок. Даже при покупке хорошего контрактного мотора из Японии вы рискуете. Поэтому выходят многие владельцы автомобилей методом свапа данного агрегата на другую модель. К примеру, устанавливают более современный ZR или классические 4A. Но такие манипуляции также требуют больших вложений средств.
Предлагаем посмотреть видео с пояснением некоторых свойств двигателей ZZ:
Подводим итоги
Принято считать, что двигатели Toyota - одни из лучших на автомобильном рынке. Но это не относится к линейке ZZ, которая оказалась худшей среди своих соперников из других концернов. Есть в этой генерации и некоторые преимущества, такие как экономичность и вполне вменяемая экологическая безопасность. Но легкие блоки цилиндров и удачная конструкция электронных систем не компенсируют совсем малый ресурс, постоянную вибрацию, шум от цепи и другие неприятности. Так что перед покупкой автомобиля с таким двигателем стоит серьезно задуматься о возможных последствиях.
Также обратите внимание на качество обслуживания двигателя. Если в него лить неподходящее масло, то расход смазочной жидкости будет невероятным, а ресурс сократиться еще больше. Бензин стоит заливать на одной заправке и не выбирать для этого самые дешевые варианты. Можно лить 98 топливо, но это не приведет к увеличению ресурса или значительному снижению расхода. В общем, у мотора есть свои преимущества, но есть и ряд недостатков, которые стоит учитывать при покупке. Если вы собираетесь купить подержанное авто с данным агрегатом, обязательно проверьте его пробег на компьютерной диагностике. А вы когда-нибудь сталкивались с данным движком серии ZZ?
ДВС Toyota 1ZZ-FE – первый образец высокотехнологичных японских моторов с индексом «ZZ», которые в 1998-2000 годах пришли на смену надежным силовым установкам серии «A». 1ZZ-FE представляет собой классическую рядную 16-клапанную «четверку» объемом 1.8 литра. В ГБЦ присутствуют два распредвала, приводимые в движение цепью, и интеллектуальная система регулировки фаз VVTi на впуске. В качестве топливной системы используется распределенный электронный впрыск EFI. Двигатель изначально предназначен для установки только на переднеприводные легковые автомобили.
При проектировании и разработке мотора конструкторами преследовались следующие основные цели, которые и предопределили впоследствии все достоинств и недостатки силового агрегата:
- Снижение массы двигателя и его габаритов;
- Уменьшение потерь мощности в многочисленных парах трения двигателя;
- Улучшение топливной экономичности;
- Обеспечение требований повышенных экологических стандартов;
- Уменьшение затрат, связанных с дополнительной механической обработкой БЦ, отливаемых в разовых формах.
ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!
В итоге двигатель 1ZZ-FE получил множество технологических и конструктивных новшеств, которые позволили решить поставленные разработчиками задачи, но при этом потерял высокие позиции в таких важных для потребителя категориях как надежность, долговечность и ремонтопригодность.
Все это не помешало двигателю занять свою достойную нишу под капотами переднеприводных автомобилей Toyota С- и D-классов на пяти континентах и стать одним из самых массовых серийных моторов за всю историю двигателестроения. Перечень моделей Toyota, оснащаемых ДВС 1ZZ-FE, впечатляет:
- Avensis 220/250;
- Caldina 240;
- Celica 230;
- Corolla 110/120/130/140;
- Corolla Allex/Fielder/Runx/Spacio/Verso 120;
- Corolla Matrix 130;
- Corolla Altis 140;
- Isis 10;
- MR2 30;
- MR-S 30;
- Opa 10;
- Premio/Allion 240/245;
- RAV4 25/26;
- Vista/ Vista Ardeo 50;
- Voltz 136/138;
- Wish 10/14;
- Will VS 127/129.
Помимо компании Toyota силовые установки 1ZZ использовали в своих моделях и другие автопроизводители: английская фирма Lotus на автомобиле Elise и американская General Motors на Chevrolet Prizm и Pontiac Vibe.
Модификации двигателя 1ZZ:
- 1ZZ-FED — модель производилась на заводе Shimoyama Plant, имела мощность 140 л.с., от 1ZZ-FE отличалась наличием в конструкции облегченных кованых шатунов;
- 1ZZ-FBE – модель, предназначенная для авторынка Бразилии, адаптирована к потреблению биотоплива.
Мотор 1ZZ-FE явился базовой платформой для разработки других образцов серии «ZZ»: спортивного агрегата , 1.6-л 3ZZ-FE, 1.4-л 4ZZ-FE. Ему на смену в 2007 году пришел более .
Особенности конструкции и технические параметры
1ZZ-FE под капотом Toyota Premio
Двигатель 1ZZ имеет много новых конструктивных решений, которые ранее не применялись компанией Toyota при производстве моторов. Они относятся как к механической части двигателя, так и к его электронной оснастке. Среди таких решений необходимо выделить следующие:
- БЦ изготовлен из легкого алюминиевого сплава (метод литья под давлением), а чугунные тонкостенные гильзы вплавлены в тело блока. Внешняя поверхность гильз имеет специальные неровности для максимально прочного соединения и лучшего теплоотвода. Такая технология дает около 30 кг выигрыша в массе ДВС;
- БЦ отливается в пресс-формах, поэтому рубашка охлаждения сверху является открытой. Это уменьшает жесткость и надежность блока, но зато позволяет понизить стоимость изготовления детали и значительно сократить геометрические допуски;
- Мотор имеет длинный ход поршня, что обеспечивает лучшую тягу на низах и уменьшает тепловые потери через стенки камеры сгорания за счет ее компактности. Но при этом ухудшаются условия для съема масла со стенок цилиндра из-за его высокой средней скорости поршня, то есть повышаются требования к кольцам;
- Диаметр и длина шеек коленвала снижены для сокращения трения и достижения максимальной компактности. Это ведет к возрастанию удельных нагрузок на эти элементы и ускорению их износа;
- Юбка поршня уменьшена для снижения потерь на трение. При этом ухудшились параметры охлаждения поршня;
- Седла клапанов изготовлены по технологии «лазерного напыления» и значительно отличаются от традиционных стальных. Они тоньше в 4 раза, это оказывает положительное влияние на их охлаждение. Также увеличены диаметры впускных и выпускных портов и уменьшен диаметр стержня, что улучшает течение воздуха через порты. Минус – вся конструкция абсолютно неремонтопригодна;
- В ГРМ применена однорядная цепь малого шага в 8 мм с гидронатяжителем. Тем самым повышена надежность устройства. Из недостатков – шумность, критичность к состоянию и качеству масла и ускоренный износ натяжителя и успокоителя цепи.
- Муфта VVTi установлена только на впускной распредвал клапанов, предел изменения ее фаз составляет 40°. Работой интеллектуальной системы управляет датчик VVTi;
- В системе смазки применен насос циклоидного типа, встроенный в крышку цепи ГРМ. В движение он приводится от коленвала. Масляный фильтр находится под двигателем и расположен отверстием вверх для решения проблемы недостаточного давления масла при запуске ДВС.
Технические характеристики:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Компания-производитель | Toyota Motor Corporation |
| Модель и тип ДВС | 1ZZ-FE, бензиновый |
| Годы производства | 1997-2007* |
| Конфигурация и количество цилиндров | Рядный четырехцилиндровый (R4) |
| Рабочий объем, см3 | 1794 |
| Диаметр цилиндра/ Ход поршня, мм | 79,0 / 91,5 |
| Степень сжатия | 10,0 |
| Количество клапанов на цилиндр | 4 (2 на впуск и 2 на выпуск) |
| Механизм газораспределения | Цепь, два верхних распредвала (DOHC) и система VVTi |
| Макс. мощность, л.с. / об.мин. | 125-140 / 6000-6400 |
| Макс. крут. Момент, Н·м / об.мин. | 161-171 / 4000-4400 |
| Система питания | Распределенный электронный впрыск топлива (EFI) |
| Система зажигания | До 2000 г. – DIS-2 (одна катушка зажигания на 2 цилиндра, после 2000 г. – DIS-4 (индивидуальная катушка на каждый цилиндр) |
| Система смазки | Комбинированная |
| Система охлаждения | Жидкостная |
| Рекомендованное октановое число бензина | Неэтилированный бензин АИ-92 |
| Соответствие экологическим нормам | ЕВРО 4 |
| Типы агрегатируемых с ДВС трансмиссий | 5-ст., 6-ст. МКП / 3-ст., 4-ст. АКП |
| Материал БЦ / ГБЦ | Литой алюминий с чугунными гильзами / Алюминиевый сплав |
| Вес двигателя (примерный), кг | 135 |
| Расход топлива в разных режимах, л/100 км | 10.3 (город) / 6.2 (шоссе) / 7.7 (смешанный цикл) |
| Расход моторного масла на угар, г/1000 км | До 1000 |
| Ресурс двигателя (примерный), тыс. км | 200-250 |
* В 2007 году компания Toyota официально прекратила выпуск двигателей 1ZZ-FE на своих заводах, но на лицензированных предприятиях Азии и Южной Америки их производство продолжается до настоящего времени. Они используются для оснащения выпускаемых там же автомобилей Corolla и Corolla Altis в 140-м кузове.
Двигатель 1ZZ-FE наиболее критичен к чистоте и качеству моторного масла. Пренебрежение этим условием приводит к тому, что очень быстро засоряется клапан VVTi и нарушается режим работы всей цилиндро-поршневой группы. Регламент технического обслуживания устанавливает периодичность замены масла в 10000 км, но для беззаботной эксплуатации автомобиля на всем сроке службы этот промежуток лучше сократить до 5-7 тыс. км.
Моторное масло для 1ZZ-FE: допуск по SAE — 5W20 (0W20), допуск по API — SL/GF-3. Объем полной заливки 3.7 л, в масляный фильтр (оригинальный номер 90915-10003) входит 0.2 л.
Свечи зажигания меняются через каждые 20 тыс. км пробега. В двигателе используются свечи под оригинальным номером 90919-01164 (Denso K16R-U11). Своевременное проведение этой операции избавит от необходимости замены индивидуальных катушек зажигания, ресурс которых напрямую зависит от состояния свечей.
Силовой агрегат Toyota 1ZZ — FE, был первым в полностью новой линейке четырехцилиндровых моторов. Он был разработан и выпущен на конвейер в 1998 г. Почти в это же время была выпущенная на внешний рынок Toyota Corolla и Vista 50 на внутренний. После дебюта двигателя 1ZZ — FE на выше указанных моделях, он устанавливался на большое количество автомобилей C и D классов.
По задумке, данный мотор должен прийти на смену 7A-FE STD, но мотор не превосходил предшественника по производительности и экономичности. Исходя из этого, он пришел на смену уже хорошо знакомому 3S-FE хоть и был немного слабее по многим параметрам. Несмотря на это им были оснащены многие модели в своих максимальных комплектациях. Далее мы подробно разберем конструкцию двигателя, его достоинства и недочеты.
Технические характеристики двигателя
- Диаметр цилиндров составлял в 79 мм.
- Ход поршня 91.5 мм.
- Объем ДВС был 1,8 л.
- Мощность — от 120 л. с. до 140.
- Двигатель имел алюминиевый блок.
- Цилиндры выполнены из чугуна, блок гильзованый.
Силовой агрегат 1ZZ был оснащен многоточечной системой впрыска топлива. Новая форма форсунок и топливных каналов позитивно влияла на расход топлива на холостых оборотах. Хоть мотор и обладал хорошей экономичность, но и имел приятную тягу на верхах. Одной из отличительных черт мотора, стоит отметить использование кованых шатунов, полностью литой колевнал и впускной коллектор выполненный полностью из пластика. Для нашего региона данный мотор хорошо знаком и не является чем-то редким.
Технические характеристики мотора
| Производство | Tianjin FAW Toyota Engines Plant No. 1 Toyota Motor Manufacturing West Virginia Shimoyama Plant |
| Марка двигателя | Toyota 1ZZ |
| Годы выпуска | 1998-2007 |
| Материал блока цилиндров | алюминий |
| Система питания | инжектор |
| Тип | рядный |
| Количество цилиндров | 4 |
| Клапанов на цилиндр | 4 |
| Ход поршня, мм | 91.5 |
| Диаметр цилиндра, мм | 79 |
| Степень сжатия | 10 |
| Объем двигателя, куб.см | 1794 |
| Мощность двигателя, л.с./об.мин | 120/5600 140/6400 143/6400 |
| Крутящий момент, Нм/об.мин | 165/4400 171/4200 171/4200 |
| Топливо | 92 |
| Экологические нормы | Евро 4 |
| Вес двигателя, кг | 135 |
| Расход топлива, л/100 км (для Celica) - город - трасса - смешан. |
10.3 6.2 7.7 |
| Расход масла, гр./1000 км | до 1000 |
| Масло в двигатель | 5W-30 10W-30 |
| Сколько масла в двигателе | 3.7 |
| Замена масла проводится, км | 10000 (лучше 5000) |
| Рабочая температура двигателя, град. | ~95 |
| Ресурс двигателя, тыс. км - по данным завода - на практике |
н.д. ~200 |
| Тюнинг - потенциал - без потери ресурса |
250+ н.д. |
| Двигатель устанавливался | Toyota Corolla Toyota Avensis Toyota Caldina Toyota Vista Toyota Premio Toyota Celica Toyota Matrix XR Toyota Allion Toyota MR2 Toyota Opa Toyota Isis Toyota Wish Lotus Elise Toyota WiLL VS Chevrolet Prizm Pontiac Vibe |
На какие авто устанавливался?
- Toyota Allex;
- Toyota Allion;
- Toyota Avensis;
- Toyota Caldina;
- Toyota Celica;
- Toyota Corolla;
- Toyota Corolla Fielder;
- Toyota Corolla Runx;
- Toyota Corolla Spacio;
- Toyota Corolla Verso;
- Toyota Isis;
- Toyota Matrix;
- Toyota MR-S;
- Toyota Opa;
- Toyota Premio;
- Toyota RAV4;
- Toyota Vista;
- Toyota Vista Ardeo;
- Toyota Voltz;
- Toyota WiLL VS;
- Toyota Wish.
Модификации двигателя
- 1ZZ-FE – является самой распространенной моделью силового агрегата данной серии. Выпускался данный мотор на конвейерах Toyota Motor Manufacturing West Virginia. Производительность двигателя от 120 -140 л.с. Годы производства с 1998г.-2007г.
- 1ZZ-FED – является аналогом 1ZZ-FE. Но производился он на мощностях Shimoyama Plant. Основным отличием была большая мощность (140л.с.) за счет облегченных, кованых шатунов.
- 1ZZ-FBE – тот же мотор, что и 1ZZ-FE. Отличие было в том, что мотор был переделан под работу на биотопливе. Выпускалась данная версия на бразильский рынок.
Конструкция мотора
Серия моторов 1ZZ – FE была второй серией после MZ, которые выпускались по технологии литья алюминиевых блоков под давлением. После чего в блок вплавлялись тонкие, чугунные гильзы. Для повышения ресурсности и повышения теплоотдачи, внешняя часть гильзы изготовлена с шероховатостью. В результате чего мотор стал весить приблизительно 100 килограмм. Данная технология производства блоков помогла сэкономить около 30 кг.
Для того чтоб упростить технологическое производство системы охлаждения блоков были применено литье с помощью пресс-форм. Система охлаждения была выполнена по принципу открытой рубашки. Конструктивно это выглядит следующим образом: между основным телом блока и поверхностью цилиндров имеется зазор на глубину всего блока. Основным плюсом такой конструкции является то, что при массовом производстве данная технология в разы проще и дешевле. Но как и достоинства, есть и недостатки. Данная конструкция блока не обладает высокой жесткостью. Из этого следует то, что тюнинговать мотор на основе такого блока особого смысла нет.
Данные моторы являются одноразовыми из-за невозможности расточки или перегильзовки блока.
Несмотря на сложность капитального ремонта, реально найти подрядчика готового взяться за такую работу. Выполнить ее качественно практически невозможно. Оригинальные гильзы найти практически невозможно, а не оригинальные проходят недолго. Аналоги можно найти от других производителей.
Особую конструкцию имеет и поддон картера. Выполнен он достаточно хорошо и как и все в моторе имеет легкосплавную конструкцию. Особенностью является интересный факт того, что уровень прилегания картера находится на одном уровне с центром вращения колевала и осью коренных подшипников (установленных в корпусе). В результате такой конструкции получилось добиться хороших показателей в жесткости блока цилиндров. Но как и с гильзами есть проблема с поиском вкладышей. Исходя из этого всего, капитальный ремонт мотора достаточно проблематичный и дорогостоящий процесс в данном случае.
Что касается индекса двигателя, то его можно найти в верхней части блока не далеко от выпускного коллектора, со стороны трансмиссии. Место не из самых легкодоступных, но и не так уж часто сверяют индексы и номера моторов. Для того чтоб было легче до него добраться стоит использовать зеркало.
Параметры масла
Производитель рекомендует масла типа SAE 5W30. Подача масла реализована с помощью помпы шестеренчатого типа. Насос приводится в движение от коленчатого вала, который расположен с фронатльной стороны крышки ГРМ. Масленый фильтр имеет вертикальное расположение. Креплениями вверх, снизу от мотора. Данный вариант расположения фильтра помогает избегать масляного голодания ДВС во время старта.
ГРМ
Механизм газораспределения имеет цепной привод. Цепь однорядная, но это не влияет на ресурс. Шаг звена – 8 миллиметров. Регулировка натяжения осуществляется при помощи натяжителей гидравлического типа. Зачастую цепной привод имеет большую надежность, нежели ременной, но конкретно в этой серии ресурс немногим меньше привычного. Конструкция оказалась не такой удачной, как это обычно бывает с тойотой.
Минусы серии 1ZZ
- Мотор данной серии оказался шумнее ожидаемого. Причиной этого стала цепь ГРМ, которая издает в разы больше шума, чем ремень.
- Были использованы гидронатяжители, нельзя назвать деталь проблемной, но и особой надежностью она не отличается. Классический ролик в разы надежнее.
- Вторая проблема, связанная с натяжителем – башмак. Данный элемент имел непривычно малый ресурс.
- Экономичнее ли ремень в плане обслуживания сравнительно с цепью вопрос спорный. Цепь ходит дольше, а ремень существенно дешевле. Во многих моторах тойота замену необходимо производить на пробегах около 200 000 км. Если же ездить спокойно и следить за общим состоянием мотора, пройдет она и больше. Но не в данном случае. 1ZZ потребует замену цепи уже на 150 000 км. Не раз было замечено, к такому пробегу цепь полностью приходит в негодность. При достижении такого износа, цепь издает большое количество посторонних звуков. Но это не самая большая проблема. Куда хуже, если начнется смещение фаз распределения газов. Стоит отметить, тот факт, что на данном моторе при замене цепи стоит заменить и другие компоненты относящиеся к этому узлу, такие как: гидравлический натяжитель, звезды, успокоитель. Делать это стоит, потому что детали с износом ускорят износ цепи. Не менять можно только звезду распредвала, которая управляет впуском. Делать это не стоит потому, что она приводит в движение VVT-i. Сокращенный принцип работы данной системы описан далее.
Изначально, самые первые образцы данной серии не были оснащены регулируемыми фазами распределения газов. Но менее чем через 12 месяцев производства мотора, его оборудовали такой опцией.
Муфта VVT-i
Данная технология была разработана компанией тойота с целью корректировки фаз распределения газов. Суть системы заключается в том, что муфта VVT-i постепенно вращает распределительный вал вокруг звезды. Осуществляется это исходя из режима работы мотора. 60 градусов – предельный угол поворота. Сам же привод имеет форму ротора с лопастями. Во время пуска мотора, стопорный механизм фиксирует положение вала в таком положении, чтоб сделать зажигание максимально поздним. Это делается для того, чтоб сделать запуск максимально быстрым и простым.
Клапан электромагнитного типа при помощи специального контроллера обеспечивает необходимый поток масла в полость муфты. В свою очередь, она корректирует зажигание в одну (позднее зажигание) или другую (ранее зажигание) сторону. В свою очередь для определения правильных углов контроллер получает информацию с датчиков находящихся на распредвалах.
Поломки и проблемы
- Одним из первых недостатков стоит отметить, сравнительно, большой расход масла. Для моторов 2002 г. Данная проблема является нормальным состоянием. Причиной этого являются маслосъемные кольца. Они имели заводской недочет. В 2005 году он был исправлен. После чего жор масла полностью исчез. Если же проблему не решать, то просто лейте масло в мотор и на проблему можно не обращать внимание. Объем масла при этом должен составлять около 4.2 литров. Методы раскоксования мотора и другие процедуры никак не повлияют на ситуацию.
- Повышенное количество шума и стука мотора практически всегда связанно с износом цепи. Зачастую эти проблемы проявляются на пробегах 150 тыс. км и более. Данный вопрос решается при помощи замены цепи ГРМ и ее натяжителя. Возможно вопрос в нятяжители ремня. Так же решается его заменой. Ошибочно суждение о том, что нужно часто регулировать клапана. На 1ZZ данная процедура выполняется крайне редко.
- Сравнительно часто можно встретить проблему с «плавающими» оборотами. Данный вопрос решается несколькими операциями: промывкой всего дросселя, промывкой и настройкой клапана холостого хода.
- Ввиду того, что мотор четырехцилиндровый – он имеет повышенную вибронагруженность. В случае если появилась лишняя вибрация необходимо продиагностировать состояние подушек двигателя. Достаточно часто выходят из строя именно те, которые находятся сзади мотора. Если же они находятся в хорошем состоянии, не стоит обращать внимание. Отнеситесь к этому как к конструктивным особенностями модели.
- Кроме всего этого стоит помнить, что данный мотор очень боится перегрева. Такого рода проблемы запросто приводят к деформации блока цилиндров без возможности какого-либо ремонта. По заявлению завода-производителя мотор не подлежит капитальному ремонту (одноразовый) . Исходя из официальных данных ресурс силового агрегата составляет около 200 000 км. Для обычного мотора это вполне приемлемый показатель, но не для тойоты с ее привычными 400 000ами км до капиталки и столько же после. Поэтому в народе особо-то и не любят серию моторов ZZ. Существенно лучше мотор стал после 2005 года. Если же он эксплуатировался бережно и спокойно – он прослужит еще долго верой и правдой.
В последующие годы на основе двигателя 1ZZ выпущены и другие силовые агрегаты: гоночный мотор 2ZZ-GE, 3ZZ-FE объемом 1.6л и 4ZZ-FE объемом 1.4л. Ближе к 2007 году на свет был выпущен переработанный мотор - 2ZR-FE, в свою очередь сменивший первую серию.
Чиповка мотора и другие доработки
Чиповать мотор смысла нет. Без турбокомпрессоров выжать с мотора хорошие показатели не получится. Даже при серьезной доработки кастомными валами по типу Monkey Wrench Racing Stage 2 фаза 272, подъем 10мм и доработанном выпускном коллекторе, прямым выхлопом мотор получит прирост не более 30 л.с. Но зато получит приятный, более резвый характер. Дальнейшие доработки смысла не имеют в виду слабого блока.
Турбина
Для того, чтоб турбировать данную серию моторов, самым простыми способом будет покупка болт-он кита Garrett GT28. Также к нему понадобиться стандартный набор более производительных форсунок (440сс), насос (Walbro 255) и блоки управления (Apexi Power FC). При наддуве в 0.5 атмосферы мотор выдаст около двухсот сил на заводской поршневой группе. Для повышения наддува необходимо снизить показатели компрессии путем установки ковки. Компрессия понизится до 8.5. Форсунки нужны будут с еще большей производительностью (550сс/630сс) При таких доработках мотор выдаст чуть более 300сил. Далее, скорее всего, блок просто не выдержит.
Механический нагнетатель
С компрессорным китом все проще: Toyota SC14, интеркулер, блоуофф. Форсунки 440сс, Насос такой же как и в турбо-ките. Настройку можно использовать от Greddy E-manage Ultimate. На стоковой поршневой производительность достигнет 200сил.
Предлагаем вашему вниманию прайс на контрактный двигатель(без пробега по РФ) 1ZZ-FE
