Двигатель Toyota 1NZ-FXE

Двигатель от корпорации Toyota модели 1NZ-FXE – специальная серия линейки 1NZ, предназначенная для гибридных силовых установок. Работает мотор по циклу Аткинсона – присутствует запаздывание при закрывании впускных клапанов. Несмотря на кажущуюся простоту, есть масса нюансов, о которых стоит знать при рассмотрении данного агрегата.

Автомобилисты часто путают моторы FE и FXE. Буква X в названии двигателя говорит о предназначении под гибридную силовую установку с электромотором. Для этого завод уменьшает рабочую мощность и делает двигатель несколько более надежным. Поэтому со своего вполне достойного объема данный моторчик выдает смешное количество лошадиных сил. Его задача состоит в правильном сотрудничестве с электромотором.

Технические характеристики и данные по 1NZ-FXE

Начали выпускать данную линейку двигателей в 1999 году. Кстати, даже ранние версии этого силового агрегата способы вписаться в современные требования Евро-5, чем установка и интересна для многих автомобилистов.

Основные характеристики мотора следующие:

Рабочий объем	1.5 л
Мощность	74-76 л.с. при 5000 об/мин
Крутящий момент	115 Н*м при 4000 об/мин
Блок цилиндров	алюминий
Количество цилиндров	4
Количество клапанов	16
Привод системы ГРМ	цепь
Диаметр цилиндра	75 мм
Ход поршня	84.7 мм
Зажигание	DIS-4 (электронное)
Система впрыска	EFI (инжектор)
Расход топлива (в составе гибрида):
— городской цикл	4.5 л / 100 км
— загородный цикл	4 л / 100 км
Тип топлива	бензин 95, 98

Изначальная версия имела 76 лошадок, после модификации и изменения компрессии в цилиндрах получилось 74 силы, но это никак не повлияло на основные задачи мотора. Его работа заключается в поддержании нужного заряда батарей и только периодичном подключении на ведущие колеса. Это позволяет добиться оптимального расхода топлива.

Вполне логично, что данный мотор устанавливали только на один автомобиль – Toyota Prius 2000-2006 годов выпуска. Двигатель зарекомендовал себя неплохо, но его ресурс не столь большой, как ожидает покупатель. Судя по отзывам, уже на 200 000 км приходится серьезно задуматься о замене движка на контрактный вариант.

Конструкционные особенности и важные черты 1NZ-FXE

Моторчик с алюминиевым блоком цилиндров и алюминиевой головой практически не подлежит ремонту. В приводе ГРМ установлена цепь, по заявлениям производителя, ее хватает на весь ресурс. В приоритете бесшумность, экологическая чистота работы движка, что полностью оправдывает его назначение.

Конструкционные особенности следующие:

1. Мотор работает по циклу Аткинсона, поэтому он ведет себя совершенно не так, как большинство собратьев.
2. Разработка применяется исключительно в HSD (Hybrid Synergy Drive), как отдельный мотор эта модель никогда не использовалась.
3. Из-за запаздывания при закрывании впускного клапана в коллектор возвращается небольшая часть смеси, и это влияет на расход и экологические параметры.
4. Мощность уменьшена искусственно, все это сделано в угоду экологическим нормам и применению на гибридах.
5. Кованые шатуны довольно долго работают и не требуют ремонта, алюминиевый впускной коллектор необходим при таком цикле работы.

В остальном конструкция мотора мало чем отличается от 1NZ-FE – одного из массовых двигателей начала 2000-х годов. Кстати, этот мотор получил места в подкапотном пространстве не только японских машин, его устанавливали также на Geely. Мотора FXE это не касается, он использовался на Toyota Aqua (Приус для японского рынка) и Toyota Prius.

Какие плюсы использования двигателя 1NZ-FXE?

Среди преимуществ можно отметить высокую надежность в пределах ресурса. Ремонта агрегат практически не требует, не нужно выставлять зазоры клапанов, так как предусмотрены гидрокомпенсаторы.

Достоинством можно назвать и уникальную в своем роде подготовку под применение в составе гибридной установки. Если вам требуется свап на Приус до 2006 года, то другой двигатель интегрировать в систему было бы неразумно.

Стабильная работа электроники и отсутствие проблем с техническими параметрами – главные достоинства агрегата. В остальном это простой ровный мотор, к которому не возникает особых претензий.

Минусы и детские болезни двигателя от Toyota

В определенных ситуациях указанные выше плюсы могут стать минусами. В этом двигателе японцы начали устанавливать довольно сложные системы электронного контроля, множество датчиков. При выходе из строя одного из них силовая установка прекращает работать и требует сервиса, а диагностировать неполадку непросто.

Также среди недостатков в отзывах и описаниях можно найти такие проблемы:

• на ряде экземпляров еще до 150 000 км пробега потребовалась замена маховика;
• ремонт после 200 000 км нецелесообразен, при таком пробеге мотор уже исчерпал ресурс;
• цепь имеет свойство растягиваться и тарахтеть, нужно менять и цепь, и натяжитель, и успокоитель;
• мощности у мотора нет, так что смысл его эксплуатации лежит только в использовании в гибриде.

Остальные минусы индивидуальные. К примеру, если вы жалеете деньги на фирменное масло, то износ поршневой группы не заставит себя долго ждать. При использовании неподходящего или загрязненного топлива нужно готовиться к замене форсунок и сложному ремонту ГБЦ в этом непростом агрегате. Обслуживание должно быть качественным, иначе в дальнейшем расходы будут очень немалые.

Можно ли форсировать и тюнинговать агрегат?

Что-либо делать с 1NZ-FXE нецелесообразно. Мотор предназначен для гибрида, и увеличение его мощности принесет одну большую проблему – невозможность использования в этой гибридной установке. Поменяв ЭБУ, вы уже не сможете установить двигатель в Приус и согласовать работу двух агрегатов. Соответственно, весь смысл этого двигателя исчезает.

Тюнинговать можно собрата с обозначением FE, но и этот мотор не самая лучшая идея для гоночного автомобиля. Если вам хочется заняться кустарным тюнингом, стоит посмотреть более старые агрегаты с чугунными блоками и готовыми наборами турбин для увеличения мощности.

Выводы и мнения об агрегате 1NZ-FXE

Мнений о двигателе не так много, так как рассматривается он исключительно в качестве составной части гибридной конструкции. Но можно заметить, что проблем и недостатков у данной установки хватает. Возможно, поэтому мотор не прожил 7 лет на конвейере, уступив место более современным решениям. Сегодня эту установку можно купить в виде контрактного агрегата из Японии, но цены достаточно высокие.

Убедитесь, что вы покупаете мотор с небольшим пробегом. Если в истории двигателя уже есть 150 000 км, вы получите ряд проблем и угасающий ресурс. Так что стоит серьезно подойти к подбору контрактного варианта, выполнить хорошую диагностику, прежде чем отдавать свои деньги.

Капитальный ремонт 1NZ-FE, часть 1

Небольшой фото отчет о ремонте «неремонтируемого» 1NZ-FE установленного на Toyota Corolla 120 2003г/в. Особенность ремонта в том, что Toyota позиционирует данный двигатель как «одноразовый» и соответственно не выпускает на него детали «ремонтных» размеров.

20.10.2017. Автомобиль приняли в мастерскую. Первичный осмотр показал ощутимую вибрацию двигателя, маслоподтеки в местах прилегания деталей, цоканье в двигателе, шум подшипника генератора. Кроме того, Заказчик жалуется на повышенный расход масла — примерно 1л. на 1500км пробега.

Перед разбором двигателя делаем замеры давления масла для того, что-бы оценить состояние маслонасоса. Давление на оборотах холостого хода — 1.5атм при норме для этого двигателя 0.3атм. Явно завышено, что может свидетельствовать, например, о загрязненном маслянном фильтре. Давление на 3000об/мин — 6атм при норме 3-7атм.

Замеряем давление конца такта сжатия в цилиндрах (компрессия). Результат 12-12-11.5-11 (при норме 15атм, мин. 11атм) — компрессия даже с учетом масляной пленки на стенках цилиндров находится на нижней границе допустимых значений.

Начинаем вскрытие, по ходу дела дивясь количеству отложений маслянного нагара. Снимаем впускной коллектор, форсунки, дроссельную заслонку, клапанную крышку:

Разбираем привод ГРМ:

Обратная сторона крышки привода ГРМ. Черный нагар свидетельствует о том, что масло буквально кипело в двигателе и вся эта кипящая масса активно нарастала на поверхностях деталей:

Первый сюрприз — металлическая стружка налипшая на магнит датчика положения колен/вала:

Такая же стружка в маслянном поддоне картера:

Она же в маслоприемнике маслонасоса:

На самом деле, откуда эта стружка мы в последствии так и не определили по чему пришли к выводу, что она там осталась с предыдущего ремонта.

Снимаем распред/валы, выпускной коллектор, патрубки системы охлаждения и проводку:

Далее обычно мы снимаем ГБЦ, но в этот раз не все пошло по плану — обломился ключ для болтов ГБЦ, а т.к. за бортом был уже 3-й час ночи и купить новый не было возможности то, что-бы не терять время, решено было извлечь двигатель целиком. При таком весе крепкий мужик достанет его руками, без спец/приспособлений. Но какой в этом смысл если есть «лапа-растяпа»:

Сальник гидротрансформатора АКПП подлежит замене по причине того, что имеет привычку течь через пол/года после «капиталки».

21.10.2017. Дальнейшие разборки происходят на столе. Двигатель разбирается на отдельные детали и готовится к мойке.

Мойка очень важный этап в процессе ремонта двигателя. Правильно и точно дефектовать можно только полностью и начисто отмытый двигатель, да и Заказчику приятно, когда он видит как заботятся о его «железяках».

Мойка состоит из нескольких этапов (обычно 3-4), при этом выполнять дефектовку можно уже после второго этапа, когда детали уже не марают собой все вокруг и с исследуемых поверхностей смыт нагар и пр. загрязнения мешающие работать с измерительными инструментами и оценивать состояние поверхности визуально.

Такой «слоистый» нагар свидетельствует о обильном сгорании масла в цилиндрах, но не из-за «залегших» поршневых колец.

Причина нагара такой формы — забитые маслоотводные каналы в канавке маслосъемных колец. Масло просто не успевало собираться со стенок цилиндров из-за чего постоянно присутствовало в составе топливо/воздушной смеси. Что, в свою очередь, мешало нормальной продувке цилиндров и соответственно снижало мощность двигателя.

Поршень после 2-х этапов мойки — явно недостаточно для установки в двигатель.

Силовые агрегаты 1nz fe, установленные на японских автомобилях фирмы Тойота

Двигатель 1nz относится к серии моторов длительного действия, имеющих малый объем, предназначен для автомобилей фирмы Toyota малого класса. Выпускать моторы данной серии начали в 1997 году, но и сейчас они с успехом используются в современных моделях авто.

Особенности механической части ДВС данного вида

В связи с тем, что рабочие элементы и системы смазки и охлаждения двигателей 1nz fe обладают оригинальной конструкцией, автовладельцев интересует, какие имеет движок 1NZFE характеристики.

Двигатели данного типа располагаются в поперечной плоскости в легковых автомобилях, имеющих передний привод.

Базовый мотор 1NZ FXE обладает высокой степенью сжатия, равной 10,5 и мощностью 109 лошадиных сил, объем цилиндров равен полутора литрам.

Мотор NZ— это 4-цилиндровыйсиловой агрегат, цилиндры в нем расположены прямо. Блок цилиндров и головка выполнены из алюминиевых сплавов, гильзы изготовлены с тонкими чугунными стенками, охлаждение открытого типа. Гильзы максимально прочно соединены с блокомблагодаря неровностям на их поверхности.

Топливо впрыскивается последовательно в соответствии с системой SFI. Каждая форсунка оснащена отдельным проводом, принимающим сигналот электронного блока управления силовым агрегатом, управляющего моментом открытия и закрытия.

Двигатель 1NZ FE обладает системой зажигания, оснащенной отдельной катушкой, каждый цилиндр имеет встроенный коммутатор. Свечи марки Denso K16R-U11 и NGK BKR5EYA11.

Двигатель 1nz fe обладает такой конструкцией, которая не предусматривает проведение капитального ремонта.

Двигатель Тойота 1nz используется в моделях Allion-Premio, AurisJap,Corolla, CorollaRumionи пр.

Техобслуживание двигателей Toyota 1nz

Силовые агрегаты 1NZ FXE нуждаются в следующих регулярных процедурах:

1. Через каждые десять тысяч километров пробега необходима полная замена смазочного материала.
2. Зазоры в клапанах газораспределительных механизмов нужно регулировать через каждые 20 тыс. км пути.
3. Цепь газораспределительного механизма необходимо менять на новый экземпляр после прохождения автомобилем 200 000км.

Описание распространенных проблем, которыми может обладать двигатель 1nzfe

Среди силовых агрегатов фирмы Toyotaнового поколения двигатели серии NZ являются наиболее успешными. Часто встречающиеся проблемы моторов 1NZFXE:

1. Заниженные и неустойчивые плавающие холостые обороты.
2. Повышение расхода смазочного вещества.
3. Загорание контрольной лампочки на приборной доске, указывающей на низкое либо высокое давление масла в системе смазки в силовом агрегате.
4. Потрескивающий шумный клапан VVti и стуки в 1nz после запуска на холодную.
5. Повышенные требования к качеству и чистоте в смазочной системе.
6. Цепь привода ГБЦ (головка блока цилиндров) имеет небольшой срок эксплуатации.
7. Вибрирующий мотор1nz fe.

Несмотря на перечисленные недостатки, двигатель 1nzfe, установленный в компактном автомобиле фирмы Тойота, является удачным представителем современных японских силовых агрегатов.

Мероприятия по устранению выявленных дефектов

Для стабилизации оборотов двигателя на холостом ходу нужно тщательно очистить и промыть блок дроссельной заслонки и клапан холостого хода, заменить регулятор холостого хода, воздушный датчик и пр.

Повышение потребления моторного масла происходит вследствие длительных пробегов, равных 150 000 км. В данном случае мотор нуждается в замене залегающих колец и маслосъемных колпачков.

При замене однорядной цепи газораспределительного механизма и ремня генератора исчезают все шумовые эффекты. При установке цепи необходимо правильно ее затянуть. Меняя цепь необходимо также производить замену звездочки VVT, натяжного механизма и направляющей. Смазывается цепь машинной смазкой. Чтобы мотор издавал меньше шума, конструкцией предусмотрена установка специального натяжителя, башмака и успокоителя цепи.

Чтобы устранить вибрации силового агрегата, следует укрепить переднюю подушку мотора, очистить форсунки, произвести замену топливного фильтра, датчика давления масла, заднего уплотнителя коленчатого вала.

Момент затяжки болтов при закреплении головки блока цилиндров должен быть равен рекомендованным величинам, указанным в технической документации. Затягивать все болты необходимо строго по инструкции. После проведения данных мероприятий мотор будет закреплен прочно.

При загорании лампы давления масла необходимо проверить работу датчика и при необходимости заменить его на новый образец. Если датчик исправен, а лампочка продолжает светиться, нужно произвести полную замену машинного масла в смазочной системе движка.

На вопрос, какое масло лить, ответ однозначный — необходимо заливать в бак силового агрегата моторную смазку только высокого качества в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя, размещенными в сопроводительной документации автомобиля. В двигатель 1nzfe рекомендуют заливать моторное масло 0W20.

Автовладельцы часто спрашивают, какие свечи стоят в системе зажигания силовых агрегатов 1nz fe. В соответствии с документацией на автомобиль, мотор 1NZFE оснащен системой зажигания, которая использует свечи, изготовленные из иридия.

Не рекомендуется использовать свечи зажигания, не являющиеся оригинальными, аналоги, как правило, имеют плохое качество.

Капитальный ремонт двигателя 1NZ не производится, т. к. блок цилиндров, установленный в нем, не является ремонтопригодным после пробега свыше 200 тысяч километров. Судя по отзывам владельцев авто, изношенный движок нужно не ремонтировать, а полностью заменить на новый экземпляр, потому что замена комплектующих деталей и узлов, вышедших из строя, обойдется дороже стоимости нового силового агрегата.

По желанию владельца авто, можно произвести тюнинг двигателя 1NZ, для этого предлагается воспользоваться стандартными тюнинговыми наборами, имеющимися в свободной продаже.