Авенсис 1zz. Двигатели ZZ от Toyota – что в них плохого и хорошего? Стоит ли покупать Corolla с двигателем ZZ

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 Motor Corporation – известная во всем мире автомобилестроительная корпорация. Как самостоятельная компания была основана в 1937 году. Одновременно с производством отлично зарекомендовавших себя на мировом авторынке автомобилей, концерн большое внимание уделяет разработке и производству современных . Первые силовые агрегаты для своих автомобилей компания начала изготавливать в 1939 году и с тех пор выпустила огромное количество самых разнообразных моторов. В числе наиболее известных из них – двигатель 1ZZ, который на протяжении 19 лет (1998-2007) производился в трех вариантах:

Технические характеристики

ПАРАМЕТР ЗНАЧЕНИЕ
Рабочий объем цилиндров, куб. см 1794
Номинальная мощность, л. с. (при 5600...6400 об/мин.) 120...143
Мах крутящий момент, Нм (при 4400...4200 об/мин.) 165...171
Степень сжатия 10
Количество цилиндров 4
Количество клапанов на цилиндр, шт. 4
Общее количество клапанов, шт. 16
Диаметр цилиндра, мм 79
Ход поршня, мм 91.5
Система питания Мультиточечный впрыск (MPFI+VVT-i)
Горючее Неэтилированный бензин АИ-92
Расход топлива, л/100 км (город/трасса/смешанный) 10,3/6,2/7,7
Система смазки Комбинированная (разбрызгивание +под давлением)
Тип моторного масла 10W-30, 5W-30
Количество моторного масла, л 3.8
Система охлаждения Жидкостная, замкнутого типа, с принудительной циркуляцией по U-образному каналу
Охлаждающая жидкость На основе этилен-гликоля
Моторесурс, тыс. час. 200

Двигатель устанавливался на автомобилях: Chevrolet Prizm, Lotus Elise, Pontiac Vibe. Toyota: Corolla, Avensis, Celica, Matrix и многих др.

Описание

Любой двигатель 1ZZ – это рядный четырехцилиндровый силовой агрегат, блок цилиндров которого изготовлен из алюминиевого сплава.

Тонкостенные чугунные гильзы цилиндров вплавлены в материал основного блока. Внешние стенки гильз имеют конструктивные элементы, способствующие их прочному сцеплению с основой.

Головка блока цилиндров двигателя 1ZZ FE выполнена из алюминиевого сплава. Газораспределительный механизм представляет собой 16-клапанный DONC.

Конструктивно блок цилиндров моторов этой серии отличается от остальных:

  • открытой сверху рубашкой охлаждения. Это позволило значительно повысить технологичность изготовления. При этом несколько снизилась прочность блока;
  • массивным легкосплавным картером, который выполнен заодно со стальными крышками коренных подшипников. Линия разъема картера и блока цилиндров проходит по оси коленчатого вала, что повышает жесткость блока цилиндров и несколько компенсирует потерю прочности, вызванную наличием открытой рубашки охлаждения.

Двигатель 1ZZ FE – это длинноходный мотор, у которого ход поршня больше диаметра цилиндра. Такое решение позволило улучшить тягу на низких оборотах и уменьшить потерю тепла сквозь стенки камеры сгорания, объем которой уменьшен.

Интерес представляет также конструкция седел клапанов. При их изготовлении была использована технология лазерного напыления, что позволило не только уменьшить толщину седла, но и улучшить охлаждение клапанов.

Регулировка клапанов осуществляется с помощью регулировочных толкателей разной толщины, стаканы которых одновременно выполняют роль толкателя и шайбы. Привод газораспределительного механизма осуществляется однорядной роликовой цепью.

Приводной механизм включает в себя:

  • выносной гидронатяжитель с храповым механизмом и пружиной преднатяга;
  • специальную форсунку для смазки;
  • башмак натяжителя;
  • успокоитель.

Техническое обслуживание

Требования к техническому обслуживанию моторов концерна Toyota тех лет выпуска практически одинаковы и сводятся в основном к своевременному проведению таких процедур, как:

  1. замена моторного масла через каждые 10 000, а лучше после 5000 км пробега.
  2. регулировка зазоров клапанов газораспределительного механизма каждые 20 000 км.
  3. замена цепи привода механизма газораспределения каждые 150…200 тыс. км.

В полной мере это касается и двигателя 1ZZ EF, который относится к категории так называемых «одноразовых» силовых агрегатов. Капитальный ремонт этих моторов невозможен в принципе, так как перегильзовка гильз цилиндров производителем не предусмотрена. Это касается также и вкладышей коленчатого вала.

Неисправности

Двигатель 1ZZ EF достаточно хорошо известен отечественным автолюбителям. Поэтому его слабые места также хорошо изучены. Чаще всего встречаются неисправности, изложенные в таблице.

ДЕФЕКТЫ ПРИЧИНЫ КАК УСТРАНИТЬ
Шум и стук в двигателе 1zz fe. Растянулась цепь привода газораспределительного механизма – может появиться после 150 тыс. км пробега. 1. Заменить цепь.
2. Проверить и при необходимости заменить натяжитель и успокоитель цепи.
Двигатель 1zz fe работает неустойчиво (плавают обороты). Засорились:
1. Клапан холостого хода.
2. Блок дроссельной заслонки.
Промыть засорившиеся узлы.
Большой расход моторного масла. Износ маслосъемных колец. 1. Поменять маслосъемные кольца на новые, выпущенные после 2005 года.
2. Довести объем моторного масла до 4,2 л.
Примечание: раскоксовка колец дефект не устраняет.
Сильная вибрация мотора. (характерная особенность мотора). Может выйти из строя задняя подушка крепления двигателя. Проверить и при необходимости заменить заднюю подушку крепления.

Тюнинг

Существует несколько способов увеличения мощности двигателя 1ZZ FE:

  • Наиболее эффективный способ увеличения мощности – установка компрессора Toyota SC14.

Кроме компрессора на мотор устанавливают интеркулер для охлаждения воздуха наддува; клапан Blow-off для стравливания воздуха при резком закрывания дроссельной заслонки; форсунки 440 сс; топливный насос Walbro 255 lph. Настроив соответствующим образом технические характеристики мотора при помощи Greddy E-manage Ultimate, можно выжать из него (без доработки штатной цилиндропоршневой группы) мощность порядка 200 л. с.

  • Существует также способ, позволяющий довести мощность двигателя 1ZZ FE до 300 и более л. с.

Для этого необходимо: приобрести и установить на двигатель турбокит с турбиной Garrett GT284 (интеркулер, blow-off и пр.);Ÿ форсунки 550/630 сс;Ÿ топливный насос Walbro 255 lph;Ÿ кованые шатуны;Ÿ поршни под степень сжатия 8,5;Ÿ организовать выхлоп на трубе 2,5 дюйма;Ÿ заменить штатный блок управления силового агрегата на Apexi Power FC.

  • Если владельцу японского автомобиля понадобится незначительно увеличить мощность двигателя 1ZZ FE (не более 30 л. с.), то ему будет достаточно:Ÿ поменять штатные распределительные валы на Monkey Wrench Racing Stage 2 (фаза 272, подъем 10 мм);Ÿ организовать прямоточный выхлоп с пауком 4-2-1;Ÿ обеспечить подачу холодного воздуха.

Линейка моторов Toyota под маркировкой ZZ содержит два 1,8 л агрегата. Модификация 2ZZ адаптирована под высокие обороты, поэтому в двигателе 82 мм цилиндр с ходом поршня 85 мм. Это позволило увеличить мощность до 192 л. с.

И наоборот, вариант ДВС 1ZZ FE выдает максимальный крутящий момент на средних оборотах. Для этого уменьшен диаметр цилиндра – 79 мм, но увеличен ход поршня – 91,5 мм. В этой версии изготовителем заложен экономичный расход топлива и экологические нормы Евро-4.

Для конвейерного производства движков 1ZZ-FE руководство задействовало мощности завода TMMC в Кембрижде (штат Онтарио, Канада). Затем у производителя появились еще две версии, первая 1ZZ FED выпускалась на заводе Шимояма внутри Японии. Вторая модификация 1ZZ FBE собиралась в Бразилии, использовала биотопливо Этанол Е100, монтировалась только на Toyota Corolla для внутреннего рынка этой страны.

Технические характеристики 1ZZ FE 1,8 л/120 – 143 л. с.

Основной особенностью семейства ZZ моторов Toyota является алюминиевая гильза цилиндра внутри алюминиевого же блока. Рядная схема двигателя с газораспределением DOHC V16 дополнена гидромуфтой распределения фаз на впускном распредвалу и системой двойного, а затем индивидуального зажигания DIS-2/DIS-4, соответственно.

Для моделей Toyota Vibe, Corolla, Matrix в течение двух лет (2003 и 2004 гг.) был доступен нагнетатель TRD. Цепной привод использован для повышения ресурса ГРМ привода, отодвигает капремонт минимум на 150 тысяч пробега. В серии 1ZZ самые большие объемы камер сгорания шатрового типа.

Отсутствие в конструкции гидрокомпенсаторов с одной стороны снизило требования к качеству масла, с другой, добавило регулировку тепловых зазоров клапанов своими руками каждые 30000 км пробега.

В итоге разработчики получили следующие технические характеристики 1ZZ FE:

Изготовитель ТММС
Марка ДВС 1ZZ FE
Годы производства 1998 – 2007
Объем 1794 см3 (1,8 л)
Мощность 88 – 105 кВт (120 – 143 л. с.)
Момент крутящий 165 – 171 Нм (на 4200 об/мин)
Вес 135 кг
Степень сжатия 10
Питание инжектор
Тип мотора рядный бензиновый
Зажигание DIS-2/DIS-4
Число цилиндров 4
Местонахождение первого цилиндра ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре 4
Материал ГБЦ сплав алюминиевый
дюралевый
Выпускной коллектор сварной стальной
Распредвал оригинальный профиль кулачков
Материал блока цилиндров алюминиевый сплав
Диаметр цилиндра 81,5 мм
Поршни узкая юбка
Коленвал чугун литье
Ход поршня 79 мм
Горючее АИ-92
Нормативы экологии Евро-4
Расход топлива трасса – 6,2 л/100 км

смешанный цикл 7,7 л/100 км

город – 10,3 л/100 км

Расход масла 0,6 – 1 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости 5W30, 10W30
Какое масло лучше для двигателя по производителю Toyota, Castrol, Mobil
Масло для 1ZZ FE по составу синтетика, полусинтетика
Объем масла моторного 3,7 л
Температура рабочая 95°
Ресурс ДВС заявленный 150000 км

реальный 250000 км

Регулировка клапанов механические толкатели без шайб
Система охлаждения принудительная, антифриз
Объем ОЖ 6,5 л
Помпа GWT98A
Свечи на 1ZZ FE IFR6T-11 от NGK или SK16R11
Зазор свечи 1,1 мм
Цепь ГРМ SAT TK-TY124-8 Toyota 13506-22030 (комплект)
Порядок работы цилиндров 1-3-4-2
Воздушный фильтр Filtron AP142/3
Масляный фильтр VIC C-110, C-113, DC-01 90915-YZZC7
Маховик 3,6 – 3,85 кг (облегченный), тело стальное, для всех типов сцепления (керамика, органика, кевлар), 00-05 GT
Болты крепления маховика М12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки производитель Goetze
Компрессия от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ 750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений свеча – 13 Нм

маховик – 62 – 87 Нм

болт сцепления – 19 – 30 Нм

крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный)

головка цилиндров – три стадии 20 Нм, 69 – 85 Нм + 90° + 90°

Особенности конструкции

Японскими и североамериканскими разработчиками в двигатель 1ZZ FE заложены следующие конструктивные особенности:

  • крышка ГБЦ – выполнена из сплава магния и алюминия, устанавливается на акриловую прокладку;
  • головка блока цилиндров – впускные каналы вертикальные, каналы ОЖ расположены возле впуска;
  • блок цилиндров – блок крышек подшипников цельный, часть деталей отлита в корпусе;
  • поршень – с вытеснителем на торце, размерных групп нет;
  • шатун – кованый из ванадиевого сплава;
  • коленвал – 8 противовесов, 5 опор, изготовлен литьем из чугуна;
  • ГРМ – толкатели 35 стандартных размеров вместо шайб для регулировки тепловых зазоров, привод многорядной роликовой цепью с 8 мм звеном;
  • механизм VVTi – только на впускном распредвалу.

Производитель разработал специальную охлаждающую жидкость SLLC Toyota Genuine с высоким эксплуатационным ресурсом 80000 км.

Перечень модификаций ДВС

В дополнение к базовому варианту мотора 1ZZ-FE были созданы две модификации:

  • 1ZZ FED – производится в Японии (г. Шимояма), имеет крутящий момент 171 Нм в высоком диапазоне оборотов, мощность 140 л. с.;
  • 1ZZ FBE – бразильская версия специально под биотопливо Е100 Этанол.

Кроме того, моторы отличались рабочими характеристиками за счет прошивки ЭБУ:

  • в 1998 году использовались параметры 171 Нм и 130 л. с.;
  • с 2000 года произведена форсировка до 136 л. с.;
  • одновременно с этим выпускался дефорсированный силовой привод 129 л. с.;
  • с 2003 года крутящий момент зажали до 161 Нм, а мощность упала до 125 л. с.;
  • модернизация 2004 года снова повысила характеристики ДВС 171 Нм и 140 л. с.

В последний год выпуска – 2007 крутящий момент остался прежним 170 Нм, а мощность снизилась до значения 132 л. с. За все годы производства навесное оборудование доработкам не подвергалось.

Плюсы и минусы

Мотор гнет клапана во время внезапного обрыва цепи или перескакивания звена. Несмотря на высокую теплопроводность алюминия, блок склонен к перегреву. Искажается геометрия конструкции, возможно заклинивание поршней или клапанов.

С другой стороны, мотор высокоресурсный, до полной выработки блока ШПГ, коленвал, ГРМ и прочие узлы остаются ремонтопригодными. Проблема с «масложором» исчезла после доработки в 2005 году конструкции маслосъемных колец.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Базовый атмосферный мотор 1ZZ FE разрабатывался для следующих легковых моделей Toyota:

  • Wish – минивэн пятидверный;
  • Allion – молодежный седан спортивного оттенка;
  • Isis – минивэн семиместный;
  • Corolla CE/S/Le/VE/Fielder/Runx – для японского рынка;
  • Corolla Altis – для азиатского рынка;
  • Opa – кроссовер/универсал полноприводный;
  • Premio – крупногабаритный седан класса D;
  • Avensis – седан, лифтбэк и хетчбэк;
  • Caldina – универсал переднеприводный;
  • Matrix XR – переднеприводный хетчбэк с дизайном кроссовера;
  • RAV4 – кроссовер полноприводный;
  • Celica GT – полноприводный кабриолет, лифтбэк и хетчбэк;
  • Vista – хардтоп для внутреннего рынка Японии;
  • MR2 – двухместная спортивная версия;
  • WiLL VS – комбинация спортивного универсала и хетчбэка.

Оказались пригодны характеристики двигателя для автомобилей еще двух производителей:

  • Pontiac Vibe – универсал с чертами хетчбэка;
  • Chevrolet Prizm – классический седан и хетчбэк.

Модификацией 1ZZ FED комплектовались машин Toyota Will VS, Wish, MR2 Spyder, Celica GT и Corolla. Бразильский мотор стоит исключительно на Тойотах Короллах и только в этом государстве.

Регламент обслуживания 1ZZ FE 1,8 л/120 – 143 л. с.

Оригинальный мануал для удобства владельца приводит описание параметров, которыми изначально обладает двигатель 1ZZ FE, и периодичность замены расходных элементов/деталей:

  • приводной ГРМ ремень разработчик рекомендует осматривать постоянно, менять на рубеже 90000 пробега;
  • ремни, раскручивающие навесное оборудование, подлежат замене после 40 – 50 тысяч км;
  • заливать новый антифриз и моторное масло рекомендовано экспертами через 30 и 7,5 тысяч км, соответственно;
  • система картерной вентиляции продувается после 25000 пробега;
  • картридж фильтра воздушного приходит в негодность через 1год/15000 км;
  • топливный фильтр меняют после 30000 пробега.

Несмотря на надежное и простое устройство ДВС, выпускной коллектор эксплуатируется в экстремальных температурных условиях, а значит, может прогореть уже через 50 – 60 тысяч км.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Атмосферный бензиновый рядный алюминиевый мотор 1ZZ FE имеет следующие дефекты конструкции:

С 2005 года доработана конструкция маслосъемных колец, поэтому при высоком расходе смазки на моторах, выпущенных раньше этого периода, достаточно поменять кольца для решения проблемы.

Варианты тюнинга мотора

Разработчиками в двигатель 1ZZ FE заложен потенциал около 50 л. с. Для увеличения мощности используется атмосферный тюнинг:

  • демонтаж катколлектора;
  • установка прямоточного выхлопа и паука;
  • использование распредвала с 10 мм подъемом кулачков и 272 фазами, например, Monkey Wrench Racing Stage;

Другим вариантом становится турбо тюнинг для получения 200 л. с.:

  • использование форсунок 440сс;
  • монтаж насоса Walbro 255;
  • установка байпасного Blow-Off клапана;
  • применение турбины Garrett GT.

При использовании наддува тюнинг завершается перепрошивкой версии программного обеспечения ЭБУ, в данном случае Apexi Power FC. Давление выше 0,5 бара в турбине вредно для общего эксплуатационного ресурса ДВС.

Таким образом, мотор 1ZZ-FE имеет классическую архитектуру рядной четверки атмосферного типа, но в алюминиевом блоке с дюралевыми гильзами цилиндров. То есть фактически одноразовый блок обеспечивает максимум 350 000 км пробега, мощность 143 л. с. и крутящий момент 171 Нм.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

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.

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.