По двигателям корпорации Toyota , а в частности двигатель 1ZZ-FE
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.

Тех. характеристики двигателя 1ZZ-FE
Кол-во цилиндров 4
Расположение цилиндров рядное
Клапаны DOHC 16V
Объем двигателя, л(куб. см) 1,8(1794)
Мощность, л.с.(Н · м) 120-140(170-179)
Степень сжатия 10:1
Система впрыска MPFI
Система зажигания DIS-4
Рекомендуемое масло 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 RAV4, Toyota Corolla, Toyota Celica, Toyota Allex, Toyota Runx и т.д.
Список видеоматериалов по двигателю 1ZZ-FE
Промывка топливных форсунок на двигателе 1ZZ-FE
Очень резвый разгон турбо двигателя 1ZZ-FE
Замена масла в АКПП U341E на двигателе 1ZZ-FE
Плавают обороты на двигателе 1ZZ-FE. Временное решение
Ремонт АКПП U341E на двигателе 1ZZ-FE
Чистка дроссельной заслонки на двигателе 1ZZ-FE
Снятие крышки клапанов на двигателе 1ZZ-FE
Самодельный турбо-кит на двигателе 1ZZ-FE
Разгон Toyota Corolla Altis c двигателем 1ZZ-FE от 0-180 км/ч
Звук двигателя 1ZZ-FE с установленным ремнем Gatorback
Разгон Toyota Celica GT с двигателем 1ZZ-FE и турбиной 0,84 Бар
Замена ремня навесного оборудования на двигателе 1ZZ-FE
Замена натяжителя ремня навесного оборудования на двигателе 1ZZ-FE
Холодный запуск двигателя 1ZZ-FE (-29 С)
Холодный запуск двигателя 1ZZ-FE (Toyota Fielder)
Седла клапанов с лазерным напылением двигателя 1ZZ-FE
Капитальный ремонт двигателя 1ZZ-FE. Часть1
Капитальный ремонт двигателя 1ZZ-FE. Часть2
Капитальный ремонт двигателя 1ZZ-FE. Часть3
Капитальный ремонт двигателя 1ZZ-FE. Часть4
Капитальный ремонт двигателя 1ZZ-FE. Часть5
Капитальный ремонт двигателя 1ZZ-FE. Часть6

Скачать книгу…
Update 03.09.2016!
1.Методы борьбы с вибрацией хорошо описаны вот в этой записи и в комментах к ней
2.Устранение чрезмерного маслянного аппетита двигателя 1ZZ-FE
Всех Вам благ, и ровных дорог!Всем пис peace =)

Цена вопроса: 100 500 ₽

Итак, двигатель Toyota 1ZZ-FE, первый представитель совершенно нового семейства, был запущен в серийное производство в 1998 году. Практически одновременно он дебютировал на модели Corolla для внешнего рынка и на Vista 50 для внутреннего, и с тех пор устанавливается на большое количество моделей классов C и D.
Формально ему надлежало заменить собой 7A-FE STD, агрегат предыдущего поколения, заметно превосходя его по мощности и не уступая по топливной экономичности. Однако, устанавливаемый на топ-версии моделей, он фактически занял и место заслуженного ветерана 3S-FE, немногим уступая ему по характеристикам.
А теперь подробнее рассмотрим конструкцию этого двигателя, отметив ее особенности, основные достоинства и недостатки.
Цилиндро-поршневая группа
Блок цилиндров - изготовлен из алюминиевого сплава методом литья под давлением, в цилиндрах установлены чугунные гильзы. Это стало вторым, после серии MZ, опытом Toyota по внедрению массовых "легкосплавных двигателей". Отличительная особенность моторов нового поколения - открытая сверху рубашка охлаждения, что негативным образом отражается на жесткости блока и всей конструкции. Безусловным преимуществом схемы стало снижение массы (в целом двигатель стал весить ~100 кг против 130 кг у предшественника), а главное - технологическая возможность изготавливать блок в пресс-формах. Традиционные блоки с закрытыми рубашками охлаждения прочнее и надежнее, но, изготавливаемые литьем в разовые формы, более трудоемки на стадии подготовки форм (в которых, к тому же, при подготовке к заливке смесь имеет склонность разрушаться), имеют бóльшие допуски и требуют, соответственно, бóльшего объема последующей механической обработки прилегающих поверхностей и постелей подшипников.
Другая особенность блока цилиндров - картер, объединяющий опоры коленчатого вала. Линия разъема блока и картера проходит по оси коленвала. Алюминиевый (точнее, легкосплавный) картер выполнен как одно целое с залитыми в него стальными крышками коренных подшипников и сам по себе дополнительно увеличивает жесткость блока цилиндров.
Двигатель 1ZZ-FE относится к "длинноходным" моторам - диаметр цилиндра 79 мм, ход поршня 91,5 мм. Это означает лучшие тяговые характеристики на низах, что для массовых моделей намного важнее, нежели повышенная мощность на высоких оборотах. Заодно улучшается и топливная экономичность (физика - меньше тепловые потери через стенки более компактной камеры сгорания). Кроме того, при проектировании движка стала преобладающей идея снижения трения и максимальной компактности, что выразилось, кроме прочего, в уменьшении диаметра и длины шеек коленчатого вала - а значит, неизбежно возросли нагрузки на них и износ.
Примечателен поршень новой формы, немного напоминающей деталь дизеля ("с камерой в поршне"). Чтобы уменьшить потери на трение при значительном рабочем ходе, была уменьшена юбка поршня - для его охлаждения это не лучшее решение. Кроме того, Т-образные в проекции поршни на свежих тойотах начинают стучать при перекладке значительно раньше, чем их классические предшественники.
Но самым значительным недостатком новых тойотовских движков стала их "одноразовость". В самом деле, оказался предусмотрен лишь один ремонтный размер коленчатого вала для 1ZZ-FE (и то - японского производства), а вот капремонт цилиндро-поршневой оказался невозможен в принципе (и перегильзовать блок тоже не выйдет).
А зря, потому как в ходе эксплуатации вскрылась очень неприятная особенность двигателей первых лет выпуска (а таких у нас было и в ближайшие несколько лет будет большинство) - повышенный расход масла на угар, вызванный износом и залеганием поршневых колец (требования к их состоянию у ZZ тем выше, чем больше ход поршня, а значит и его скорость). Лечение одно - переборка с установкой новых колец, а в случае сильного износа гильзы - контрактный движок."Проблемы были с движками до 2001 года, потом их исправили и теперь все в порядке". Увы, дела обстоят не так хорошо. После ноября 2001 двигатели серий ZZ и NZ стали комплектоваться "доработанными" кольцами, в том же году был несколько изменен блок цилиндров ZZ. Но во-первых, это никак не отразилось на выпущенных ранее двигателях - разве что появилась возможность установить при переборке "правильные" кольца. А второе и главное - проблема не исчезла: более чем достаточно случаев, когда переборки или замены двигателя потребовали в том числе и гарантийные машины выпуска 2002-2005 годов с пробегами от 40 до 110 тысяч км.
Головка блока цилиндров
Сама головка блока, естественно, легкосплавная. Камеры сгорания - конического типа, при подходе поршня к верхней мертвой точке, рабочая смесь направляется к центру камеры и формирует в районе свечи зажигания вихрь, способствуя наиболее быстрому и полному сгоранию топлива. Компактный размер камеры и кольцевой выступ днища поршня (улучшающий наполнение и по-своему формирующий потоки смеси в пристеночной области - на ранней стадии сгорания давление нарастает равномернее, а на поздней - увеличивается скорость горения) способствовали снижению вероятности детонации.
Степень сжатия у 1ZZ-FE - около 10:1, однако двигатель допускает использование обычного бензина (87-й по SAE, Regular в Японии, 92-й у нас). По заявлениям производителя, увеличение октанового числа не приводит к росту мощностных показателей, а лишь уменьшает вероятность детонации. Что касается других представителей семейства (3ZZ-FE, 4ZZ-FE) - то в них степень сжатия больше, поэтому к топливной всеядности стоит относиться аккуратнее.
Интересна новая конструкция седел клапанов. Вместо традиционных стальных запрессовываемых, на двигателях ZZ применены т.н. "лазерно-напыляемые" легкосплавные седла. Они в четыре раза тоньше обычных и способствуют лучшему охлаждению клапанов, позволяя отдавать тепло в тело головки блока не только через стержень, но и в значительной степени через тарелку клапана. Заодно, несмотря на небольшой диаметр камеры сгорания, увеличился диаметр впускных и выпускных портов, а также уменьшился диаметр стержня (с 6 до 5,5 мм) - это улучшило течение воздуха через порт. Но, естественно, конструкция также получилась абсолютно неремонтопригодной.
Газораспределительный механизм - традиционный 16-клапанный DOHC. Ранний вариант для внешнего рынка имел фиксированные фазы, но основная масса движков получила затем систему VVT-i (изменения фаз газораспределения) - отличная вещь для достижения баланса между тягой на низах и мощностью на верхах, но требующая внимательного отношения к качеству и состоянию масла.
Снижение массы клапана позволило уменьшить усилие клапанных пружин, заодно сократилась ширина кулачков распределительного вала (менее 15 мм) - опять снижение потерь на трение с одной стороны и увеличение износа - с другой. Кроме того, Toyota отказалась от регулировки зазора в клапанах с помощью шайб в пользу, если можно так сказать, "регулировочных толкателей" различной толщины, стаканчики которых совмещают функции прежнего толкателя и шайбы (для высокооборотистого форсированного движка это имело бы смысл, но в данном случае - сделало регулировку зазора максимально сложной и дорогой; хорошо, что этой процедурой приходится заниматься крайне редко).
Очередное радикальное нововведение - в приводе ГРМ теперь используется однорядная цепь с малым шагом (8 мм). С одной стороны - это плюс к надежности (не порвется), в теории отсутствует необходимость относительно частой замены, требуется только изредка проверять натяжение. Но… Опять но - у цепи есть свои существенные недостатки. О шумности говорить, наверное, не стоит - разве что в основном по этой причине цепь сделана однорядной (в минус долговечности). Но в случае с цепью обязательно появляется гидронатяжитель - во-первых, это дополнительные требования к качеству и чистоте масла, во-вторых, даже тойотовские натяжители не отличаются абсолютной надежностью, раньше или позже начиная пропускать и ослабляться (предусмотренная японцами собачка выполняет свои функции отнюдь не всегда). Что такое отпущенная в свободное плавание цепь - объяснять не надо. Второй подверженный износу элемент - успокоитель, это хоть и не "чудо" производства ЗМЗ, но принципы износа у них общие.
Ну и основная проблема - растяжение, тем большее, чем длиннее сама цепь. Лучше всего дело с этим обстоит в нижневальном движке, где цепь короткая, но при обычном расположении распределительных валов в головке блока она существенно удлиняется. Часть производителей борется с этим, вводя промежуточную звездочку и делая уже две цепи. Заодно этим удается уменьшить диаметр ведомых звездочек - при приводе обоих валов единой цепью расстояние между ними и ширина головки получаются слишком большими. Но при наличии промежуточных цепей увеличивается шумность передачи, количество элементов (как минимум, два натяжителя), да и с надежным креплением дополнительной звездочки возникают некоторые проблемы. Посмотрим же на ГРМ 1ZZ-FE - цепь здесь вызывающе длинная. Хотя применение цепи и подразумевало уменьшение затрат на техобслуживание, но на деле произошло скорее обратное, так что средний срок службы цепи составляет ~150 тысяч км, а затем ее постоянный грохот заставляет владельцев принимать меры.
Впуск и выпуск.
Бросается в глаза расположение впускного коллектора - теперь он находится спереди (ранее практически всегда на поперечно-расположенных двигателях он находился со стороны моторного щита). Выпускной коллектор также переместился на противоположную сторону. В значительной степени это было вызвано традиционным экологическим помешательством - необходимо сделать катализатор как можно быстрее прогревающимся после запуска, а значит нужно разместить его максимально близко к двигателю. Но если устанавливать его сразу за выпускным коллектором, сильно (и совершенно напрасно) перегревается подкапотное пространство, дополнительно греется радиатор и т.д. Поэтому на ZZ выпуск ушел назад, а катализатор - под днище, при этом второй вариант борьбы за сертификаты (малый пре-катализатор за коллектором) не потребовался.
Длинный впускной тракт способствует увеличению отдачи на низких и средних оборотах, однако при переднем расположении впускного коллектора сделать его достаточно протяженным затруднительно. Поэтому вместо традиционного цельнолитого коллектора с 4-мя "параллельными" патрубками, на первом 1ZZ-FE появился новый "паук", похожий на выпускной, с четырьмя алюминиевыми трубчатыми воздуховодами равной длины, ввареными в общий литой фланец. Плюс - изготовливемые прокатом воздуховоды имеют намного более гладкую поверхность, чем литые, минус - не всегда безупречная сварка фланца и труб.
Но позднее японцы все-таки заменили металлический коллектор пластиковым. Во-первых - экономия цветного металла и упрощение технологии, во-вторых - снижение нагрева воздуха на впуске из-за меньшей теплопроводности пластмассы. В пассиве - сомнительная долговечность и чувствительность к перепадам температур.
Привод навесных агрегатов. Здесь тойотовцы проделали примерно то же, что и с цепью. Генератор, насос ГУР, кондиционер и помпа приводятся единым ремнем. В плюс компактности (один шкив на коленвалу), но в минус надежности - значительно больше нагрузка на ремень, не особо надежен гидронатяжитель, а в случае чего - из-за насоса системы охлаждения не удастся сбросить ремешок заклинившего устройства и ковылять дальше… Навесное для серии ZZ, кстати, тоже получилось эндемичное - из-за сильно усовершенствованных креплений.
Фильтры. Наконец-то тойотовские инженеры смогли грамотно (хотя и менее удобно для обслуживания) расположить масляный фильтр - отверстием вверх, так что традиционные проблемы с давлением масла после запуска отчасти решаются. А вот поменять топливный фильтр теперь так просто не получится - он помещен в бак, располагаясь на одном кронштейне с насосом.
Система охлаждения. Теперь поток охлаждающей жидкости проходит через блок по U-образному маршруту, охватывая цилиндры с обеих сторон и существенно улучшая охлаждение.
Топливная система. Здесь также произошли заметные изменения. Чтобы уменьшить испарение топлива в магистралях и баке, Toyota отказалась от схемы с линией возврата топлива и вакуумным регулятором (при этом бензин постоянно циркулирует между баком и двигателем, нагреваясь в подкапотном пространстве). На двигателе 1ZZ-FE применен регулятор давления, встроенный в погружной топливный насос. Использованы новые форсунки с "многодырочным" торцевым распылителем, установленные не на коллекторе, а в головке блока цилиндров.
Система зажигания. На ранней версии использовалась бестрамблерная схема DIS-2 (одна катушка на две свечи), а затем все двигатели получили систему DIS-4 - отдельные катушки, расположенные в свечном наконечнике (свечи, кстати, на 1ZZ-FE используются самые обыкновенные). Плюсы - точность определения момента подачи искры, отсутствие высоковольтных линий и механических вращающихся деталей (не считая роторов датчиков), меньше количество циклов работы каждой отдельной катушки, да и мода такая, в конце концов. Минусы - катушки (да еще и совмещенные с коммутаторами) в колодцах головки блока сильно перегреваются, зажигание нельзя подрегулировать вручную, больше чувствительность к свечам, обрастающим "красной смертью" от местного бензина, и, главное, статистика и практика - если при традиционной трамблерной системе катушка (особенно выносная) практически не фигурировала среди выходящих из строя деталей, то в DIS любого производителя их замена (в т.ч. в виде "узлов зажигания", "модулей зажигания"…) стала обычным делом.
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 самые щадящие условия эксплуатации, насколько поддаются местному ремонту. И здесь нужно признать - борьба между технологичностью и надежностью, в которой Toyota раньше практически всегда стояла на стороне потребителя, закончилась победой hi-tech"а над долговечностью. И жаль, что альтернативы двигателям нового поколения больше нет…
Тюнинг двигателя Toyota 1ZZ-FE/FED/FBE.
Чип-тюнинг. Атмо
Как правильно доработать 1ZZ без турбин и прочих наддувов, вариантов не очень много, но кое-что есть… холодный забор воздуха, распредвалы Monkey Wrench Racing Stage 2 фаза 272, подъем 10мм, выхлоп прямоточный с пауком 4-2-1, это барахло даст до 30 л.с., а также более злой и приятный характер мотора. Дальше лезть нет смысла.
Турбина на 1ZZ-FE/FED/FBE
Приобретается турбокит на базе Garrett GT28, с коллектором, мидпайпом, даунпайпом, интеркулером, блоуоффом, вместе с этим берутся форсунки 440сс, насос Walbro 255, мозги Apexi Power FC, дуем 0.5 бар, получаем 200 л.с. на стоковой поршневой. Чтоб задуть больше нужно снижать степень сжатия путем установки кованых шатунов и поршней под сж 8.5, заменить форсунки на 550сс/630сс, не лишним будет сделать портинг ГБЦ, варить выхлоп на 2.5 дюймовой трубе и дуть 300+ л.с. пока не развалится.
Компрессор на 1ZZ-FE/FED/FBE
Берем компрессор Toyota SC14, интеркулер, блоуофф, на впуск холодный забор воздуха, форсунки 440сс, насос Walbro 255 lph, настройка Greddy E-manage Ultimate, на стандарной поршневой выдаст около 200 л.с.