Расположение основных элементов системы управления двигателем Toyota Camry 2001 — 2006

Схема системы управления автомобиля Toyota Camry:

1 – выключатель зажигания;

2 – датчик давления масла в системе усилителя рулевого управления;

3 – датчик положения педали управления подачей топлива;

4 – комбинация приборов;

5 – сигнал скорости.

Расположение основных элементов системы управления двигателем на автомобиле:

1 – датчик расхода воздуха;

2 – электронный блок управления двигателя;

3 – вакуумный клапан VSV (для EVAP) — Vacuum Switching Valve ;

4 – диагностический разъем DLC3;

5 – топливный насос;

6 – датчик положения педали управления подачей.

Схема двигателя toyota camry

В систему питания двигателя входят эле­менты следующих систем:

— система подачи топлива, включающая топливный бак, модуль электрического топ­ливного насоса, трубопроводы, шланги, топ­ливную рампу с форсунками и компенсатором пульсаций давления топлива;

— система воздухоподачи, состоящая из воздушного фильтра, воздухоподводящего рукава и дроссельного узла;

— система улавливания паров топлива, включающая адсорбер, клапан продувки ад­сорбера и соединительные трубопроводы.

Функциональное назначение системы подачи топлива — обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах.

Двигатель оборудован электронной системой управления с распределенным впрыс­ком топлива.

В системе распределенного впры­ска топлива функции смесеобразования и дозирования подачи топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя разделены: форсунки осуществляют дозированный впрыск топлива во впускную трубу, а необходимое в каждый мо­мент работы двигателя количество воздуха подается дроссельным узлом

Такой способ уп­равления дает возможность обеспечивать опти­мальный состав горючей смеси в каждый конкретный момент работы двигателя, что позволяет получить максимальную мощность при минимально возможном расходе топлива и низ­кой токсичности отработавших газов.

Управляет системой впрыска топлива к системой зажига­ния электронный блок управления двигателем, непрерывно контролирующий с помощью соответствующих датчиков нагрузку двигателя, скорость движения автомобиля, тепловое состояние двигателя, оптимальность процесса сгорания в цилиндрах.

Особенностью системы впрыска автомо­биля Toyota Camry является синхронность срабатывания форсунок в соответствии с фа­зами газораспределения (блок управления двигателем получает информацию от датчика фаз).

Контроллер включает форсунки после­довательно, а не попарно, как в системах асинхронного впрыска.

Каждая форсунка включается через 720º поворота коленчатого вала. На режимах пуска и динамичес­ких режимах работы двигателя используется асинхронный метод подачи топлива без синхронизации с вращением коленчатого вала.

Основным датчиком для системы впрыска топлива является датчик концентрации кис­лорода в отработавших газах (лямбда-зонд).

Он установлен в выпускном коллекторе двигателя, объединенном с нейтрализатором отра­ботавших газов (катколлектором), и совмест­но с блоком управления двигателем и форсун­ками образует контур управления составом топливовоздушной смеси, подаваемой в дви­гатель.

По сигналам датчиков блок управления двигателем определяет количество несгоревшего кислорода в отработавших газах и соот­ветственно оценивает оптимальность состава топливовоздушной смеси, поступающей в ци­линдры двигателя в каждый момент времени.

Зафиксировав отклонение состава от опти­мального 1:14 (соответственно топливо и воз­дух), обеспечивающего наиболее эффективную работу каталитических нейтрализаторов отработавших газов, блок управления с помо­щью форсунок изменяет состав смеси.

Так как датчик концентрации кислорода включен в цепь обратной связи блока управления двигателем, контур управления составом топливовоздушной смеси является замкнутым.

Осо­бенность системы управления двигателем автомобиля Toyota Camry в том, что помимо управляющего датчика, установлен второй, диагностический датчик концентрации кисло­рода (в приемной трубе системы выпуска отработавших газов).

По составу газов, прошед­ших через нейтрализатор, он определяет эф­фективность работы системы управления дви­гателем.

Если блок управления двигателем по информации, полученной от диагностичес­кого датчика концентрации кислороду, фикси­рует превышение нормы токсичности отрабо­тавших газов, не устраняемое тарировкой си­стемы управления, он включает в комбинации приборов сигнальную лампу неисправности двигателя и заносит в память код ошибки для последующей диагностики.

Топливный бак сварной, штампованный, установлен под полом кузова в его задней час­ти и прикреплен двумя хомутами, чтобы пары топлива не попадали в атмосферу, бак соединен трубопроводом с адсорбером системы улавливания паров топлива.

На топливном ба­ке установлен термозащитный экран.

Во фланцевое отверстие в верхней части бака устанав­ливают электрический топливный насос, слева размещены патрубки для присоединения на­ливной трубы и шланга вентиляции из топлив­ного модуля, включающего топливный фильтр, насос и регулятор давления, топливо подается в топливную рампу, закрепленную на впускной трубе двигателя.

Из топливной рампы топливо впрыскивается форсунками во впускную трубу

Топливопроводы системы питания ком­бинированные, в виде соединенных между собой стальных и пластмассовых трубопрово­дов, а также резиновых шлангов.

Топливный насос 7 погружной с электроприводом, роторного типа, с сетча­тым фильтром-топлипоприемником входит в топливный модуль.

Модуль установлен в топливном баке, что снижает возможность образования паровых пробок, поскольку топ­ливо подается под давлением, а не под дейст­вием разрежения

Топливный насос обеспе­чивает подачу топлива из топливного бака че­рез топливную магистраль в топливную рампу под давлением 304-343 кПа.

Топливный фильтр полнопоточный, кон­структивно объединен с корпусом 6 топлив­ного модуля. При засорении фильтра необхо­димо заменить корпус в сборе.

Топливная рампа 2, представ­ляющая собой пустотелую трубчатую деталь с отверстиями для установки форсунок 1 и компенсатора 3 пульсаций давления топли­ва, служит для подачи топлива к форсункам и закреплена на головке блока цилиндров.

Форсунки и компенсатор пульсаций давления уплотнены в гнездах резиновыми кольцами. Рампа с форсунками в сборе вставлена хвос­товиками форсунок в отверстия головки бло­ка цилиндров и закреплена двумя гайками.

Форсунка предназначена для дозирован­ного впрыска топлива в цилиндр двигателя и представляет собой высокоточный электро­механический клапан, в котором игла за­порного клапана прижата к седлу пружиной.

При подаче электрического импульса от бло­ка управления на обмотку электромагнита иг­ла поднимается и открывает доступ топливу к отверстиям распылителя — топливо подается во впускные каналы двигателя.

Количество топлива, впрыскиваемого форсункой, зависит от длительности электрического импульса.

В отверстиях головки блока цилиндров форсунки уплотнены резиновыми кольцами.

Компенсатор пульсаций давления топ­лива установлен на торце топливной рампы и служит для поддержания постоянного давле­ния топлива в рампе при его резком падении в топливной магистрали, вызванном, напри­мер, значительным увеличением расхода топ­лива при интенсивном разгоне автомобиля.

Воздушный фильтр установлен в левой части моторного отсека на специальном кронштейне. Фильтрующий элемент из нетка­ного материала, плоский, с большой площа­дью фильтрующей поверхности.

Фильтр со­единен резиновым гофрированным воздухо­подводящим рукавом с дроссельным узлом

Для снижения шума при впуске воздуха к воздухозаборнику воздушного фильтра и воздухоподводящему рукаву подсоеди­нены резонаторы, специально подобранные по форме и объему.

Дроссельный узел, представляющий со­бой простейшее регулирующее устройство, установлен на входном фланце впускной тру­бы и прикреплен винтами.

Дроссельный узел служит для изме­нения количества основного воздуха, подава­емого по впускную систему двигателя.

На входной патрубок дроссельного узла надет формованный резиновый рукав, закреплен­ный хомутом и соединяющий дроссельный узел с воздушным фильтром.

В состав дроссельного узла входит датчик положения дроссельной заслонки и шаговый электродвигатель управления дроссельной заслонкой.

Механическая связь дроссельно­го узла с педалью управления дроссельной заслонкой отсутствует

Так называемая «элек­тронная» педаль управления дроссельной за­слонкой передает информацию о степени нажатия на педаль электронному блоку управления двигателем, который, в спою очередь, с учетом скорости автомобиля, включенной передачи, нагрузки двигателя и частоты вращения коленчатого вала открывает дроссель­ную заслонку на необходимый угол

2AZ-FE/FSE — двигатель Тойота 2.4 бензин: ресурс, характеристики, проблемы

Двигатель Тойота 2.4 бензин 2AZ-FE разрабатывался в конце ХХ века (выпускается с 2000г). Для компании данный силовой агрегат является одним из самых выпускаемых. Модели Камри XV30 и XV40 использовали двигатели 2AZ-FE, а также множество других автомобилей от японского концерна Toyota.

Характеристики двигателя Тойота 2.4 2AZ

Силовая установка 2AZ-FE/FSE/FXE объемом 2,4 л, точный объем мотора составляет — 2362 куб. см., с классом экологичности евро 5. Годы его выпуска отсчитываются с 2000 года по настоящее время.

Рядный четырехцилиндровый двигатель Тойота 2AZ-FE, имеющий по 4 клапана на один цилиндр, сконструирован для поперечного расположения в моторном отсеке. Блок цилиндров с открытой рубашкой охлаждения – алюминиевый (легкосплавный). Размер диаметра цилиндра составляет 88.5 мм. В нем используются тонкостенные гильзы – чугунные, с неровной наружной поверхностью, для обеспечения теплоотвода и надежной посадки в блок цилиндров. В двигателе применяются легкосплавные поршни с длиной хода в 96 мм. Общая масса мотора составляет 138 килограмм.

Степень сжатия зависит от модификации двигателя, и находится в диапазоне от 9.6 до 12.5. Заводская мощность двигателя, также зависит от модификации и может составлять — от 149 до 170 лошадиных сил. Еще одним зависящим от модели двигателя показателем является крутящий момент – от 187 до 224 Нм.

В двигателе Тойота 2AZ-FE используется инжекторная, с распределенным впрыском топлива, система питания. Марка используемого топлива – 95 бензин. Расход топлива зависит от модели автомобиля, на котором установлен двигатель 2AZ. Более подробно ниже.

Рабочая температура двигателя Тойота 2.4 2AZ-FE находится в районе 95 градусов Цельсия. Для ее поддержания используется система охлаждения, состоящая из помпы, радиатора, механического термостата, отопительной печки и расширительного бочка.

Еще один важный момент — сколько масла в двигателе? В модификации 2AZ-FE — 4.3 литра, а в 2AZ-FXE — 3.8 литра. Допускаемое потребление составляет до 1000 грамм масла на тысячу километров. Регламентируемая периодичность замены моторного масла устанавливается по прохождению 10000 км. При этом рекомендуется осуществлять замену масла через каждые 5000 км пробега. Используется моторное масло 5W-30 и 10W-30 для двигателей Тойота 2AZ-FE.

Ресурс двигателя 2AZ-FE составляет 300 тыс. км и более, что подтверждается практикой эксплуатации.

Расход топлива

Расход топлива для моторов модификации 2AZ имеет различные показатели в зависимости от автомобиля, на который он установлен, может отличаться на 1.5 — 2 литра на 100 км.

Например, потребление бензина для Камри XV40 2.4 литра, с 5-и ступенчатой автоматической коробкой, составляет:

• 13.6 л. в городе;
• 7.8 на трассе;
• 9.9 смешанный цикл.

На какие Тойоты устанавливался 2AZ

В Тойота Камри мотор 2AZ объемом 2.4 литра устанавливался с 2002 по 2011 год. Помимо этого агрегат использовался в других моделях Toyota:

• Matrix S (с 2009 по 2011 г);
• Corolla XRS (с 2009 по 2010 г);
• Camry Solara (с 2002 по 2008 г);
• RAV4 (с 2004 по 2007 г);
• Highlander, Kluger, Harrier (с 2001 по 2007 г);
• Scion tC (с 2005 по 2010 г);
• Scion xB (с 2008 по 2012 г);
• Toyota MarkX Zio (с 2007 по 2013 г).

Слабые места двигателя

Главная проблема у моторов Тойота 2.4 2AZ такая же, как и у силовых агрегатов 1AZ — слабая резьба в блоке для крепления головы. Она приводит к разгерметизации стыка, что сопровождается:

• утечками охлаждающей жидкости из-под прокладки;
• вероятным перегревом двигателя;
• нарушением прилегающей плоскости головки.

При пуске силовой установки из холодного состояния наблюдается шумная работа системы VVT-I, происходит появление ошибок по фазам газораспределения и в системе VVT-I. Лечится данная проблема, заменой звездочки впускного распределительного вала на модифицированную версию.

Периодически отмечается шумная работа насоса системы охлаждения, которая сопровождается образованием течи. Для исключения такого дефекта, рекомендуется менять помпу каждые сорок тысяч километров пробега.

Впускной пластиковый коллектор может издавать посторонние шумы при запуске мотора из холодного состояния или при резком наборе скорости. Довольно часто, наблюдается появление ошибок в системе VVT-I из-за засорения фильтра клапана vvt-i.

Отмечается увеличенный расход моторного масла после прохождения силовым агрегатом ста тысяч километров. В среднем происходит сжигание масла от 200 до 300 мл на 1000 км.

Ремонт и обслуживание

Обслуживание силового агрегата Тойота 2AZ-FE заключается в своевременной замене расходных материалов.

Менять моторное масло с масляным фильтром рекомендуется не реже чем через каждые десять тысяч километров пробега.

Регулировка клапанов на 2AZ — операция не простая. Не в каждом сервисе возьмутся за такую работу, а где это сделают правильно, попросят не маленькую сумму. Поэтому владельцы данной процедурой часто пренебрегают.

При появлении излишней вибрации и нарушении плавности работы мотора 2AZ-FE потребуется проверить состояние балансировочных валов. Они расположены в картере двигателя.

Ремонт двигателя серии 2AZ-FE требует значительных денежных вложений. При наблюдении износа отдельных элементов мотора, капиталка двигателя заключается в полной замене силового агрегата. Многие автовладельцы решают проблему путём приобретения контрактного мотора 2AZ-FE.

Замена цепи ГРМ

Замена цепи ГРМ на силовом агрегате 2AZ-FE осуществляется по мере износа основных элементов, входящих в газораспределительный механизм. Стоимость оригинального ремонтного комплекта очень высокая, поэтому рациональней использовать аналоговые варианты. Их цена может составлять от 3500 до 10000 рублей. Выпускаются японской фирмой OSK. Также потребуется приобрести моторное масло, масляный фильтр и герметик. Приобретение указанных материалов обойдется в три тысячи рублей. При выполнении замены цепи ГРМ в сервисных центрах, стоимость работы составит порядка 12000 рублей.

При замене цепи ГРМ требуется сопоставить все метки, предусмотренные в моторе 2AZ-FE. С их помощью выставляются следующие элементы по отношению друг к другу:

• шкив коленвала с нулевой отметкой на лобовой части;
• звездочки распределительного вала с крышкой подшипников распредвала;
• звездочки впускного и выпускного распределительного вала.

Тюнинг двигателя Тойота 2AZ

Можно применять готовые решения по увеличению мощности бензинового силового агрегата Тойота 2.4 2AZ. Её значение достигает более трехсот лошадиных сил. Для этого потребуется использовать турбо кит, с необходимыми комплектующими, на базе Т04Е.

Модификации мотора

Силовая установка Тойота 2AZ имеет следующие модификации:

• 2AZ-FE – базовая версия мотора с мощностью от 149 л.с.;
• 2AZ-FSE (163 л.с.) – аналоговый мотор 2AZ-FE с системой непосредственного впрыска;
• 2AZ-FXE – используется для гибридных моделей.

Заключение

Моторы Тойота серии 2AZ показывают достаточную надежность. Ресурс силовых агрегатов 2AZ около трехсот тысяч километров пробега (не редки случаи пробега без капремонта до 400 – 450 тыс. км), при условии правильной эксплуатации. Для этого требуется вовремя обслуживать узловые элементы двигателя, лить исключительно регламентируемое инструкцией по эксплуатации качественное моторное масло.