В начале 2000-х годов корпорация Toyota представила новую линейку моторов AZ, которые стали адекватной заменой одной из самых массовых серий моторов серии S. В частности, 1AZ-FE стал заменой одному из наиболее популярных двигателей для среднего класса автомобилей – . Впрочем, Тойота не достигла на новом агрегате такого размаха комплектаций и модификацией, как у предшественника.

Как и многие линейки обычных бензиновых моторов, данная серия получила модификацию 1AZ-FSE – модель с непосредственным впрыском топлива. Этот ДВС менее распространен в России, но также достоин внимания покупателей. Сегодня такие моторы продолжают устанавливаться на ряд классических моделей, но в России продаются уже более современные агрегаты.

Основные технические характеристики двигателя

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!

Силовые агрегаты серии универсальные, поэтому их характеристики не отличаются чрезмерным нагнетанием мощности или удивительным крутящим моментом. Японцы постарались сделать агрегат, который выносит большой пробег без ремонта, имеет практичные цепи ГРМ, а также обладает минимальным количеством серьезных проблем.

Вот основные характеристики двигателя 1AZ-FE:

Производство	Япония (Камиго, Шимояма)
Серия	1AZ
Старт производства	2000 г.
Объем агрегата	1998 куб. см.
Номинальная мощность	145-150 л.с.
Пик мощности, обороты	5700-6000 об/мин
Крутящий момент	190-200 Н*м при 4000 об/мин
Блок цилиндров	алюминиевый
Вес мотора	131 кг
Подача топлива	инжектор (для модификации FE)
Расположение цилиндров	рядное
Цилиндры	4
Клапана	16
Ход поршня	86 мм
Диаметр цилиндра	86 мм
Степень сжатия	9.6 – 9.8
Топливо	бензин, не ниже 95
Экологический допуск	Евро 5
Расход топлива на 100 км:
- город	11.4 л
- смешанный	9.8 л
- трасса	7.3 л
Расход масла на 1000 км	не более 1000 гр
Тип масла	0W-20, 5W20
Объем масла в картере	4.2 л

Конструкция силового агрегата Тойота

Легкий алюминиевый блок цилиндров и отличная система газораспределения VVT-i стали важными достижениями агрегата. Электронная дроссельная заслонка облегчила работу мотора, сделала ее более стабильной и сняла ряд потенциальных поломок. Ось цилиндров имеет конструктивную особенность – смещение относительно оси коленвала. Сделано это для повышения срока службы гильз.

Ресурс двигателя завод не определял, но отзывы позволяют составить мнение о сроке службы агрегата. Пробег в 300 000 км считается нормальным. При большем пробеге возникают неполадки, которые свидетельствуют о серьезном износе основных механизмов и деталей.

Навесное оборудование ходит долго, не вызывает проблем. Генератор на некоторых авто требует замены после 200 000 км. В системе охлаждения проблемы может вызывать только термостат, который не любит российскую зиму. Непосредственно клапанный механизм, а также вся система ГБЦ проблем не вызывают. Важно следить за условиями эксплуатации и обеспечивать хорошее обслуживание.

Коробки передач для двигателя 1AZ

Коробки устанавливались традиционные механические и автоматические. Механика на 6 ступеней служит вполне качественно, не вызывает никаких проблем. Автоматы отличаются нетрадиционным поведением в режимах D4 и некоторых вариантах принудительного зацепления передачи. Но это вопрос не к мотору, а к самой АКПП. Устройство коробки достаточно сложное, и одной из больших проблем для владельцев таких авто с автоматом станет высокая стоимость ремонта.

На какие автомобили устанавливался двигатель 1AZ-FE

Список моделей для данного агрегата небольшой. Модифицированная ставилась на больший спектр моделей. Описываемый сегодня агрегат служит под капотом таких авто:

• (в некоторых странах Aurion) 2006-2009 годы выпуска;
• (также ставили на РАВ4 Евро) с 2001 по 2006 годы;
• Toyota Avensis Verso (в некоторых странах Picnic) c 2001 по 2009 годы.

Несмотря на то, что агрегаты уже не ставят на новые авто концерна для РФ, они до сих пор выпускаются и продаются в качестве запчастей для ремонта авто. Основная масса на российском рынке представлена в Камри и RAV4, а вот Авенсис Версо у нас практически не продавался, есть только авто, привезенные б/у из Японии.

Основные неполадки в двигателях серии 1AZ

Несмотря на довольно высокую надежность данных агрегатов, детские болезни были и у них. Важно отметить, что даже новые двигатели не избавились от большей части проблем. Много неприятных мелочей, такие как поломка и необходимость замены толкателей, часто приводят к масштабным работам – гильзовка, замена стандартных деталей на поршни ремонтного размера, к примеру. Но это единичные проблемы. Стоит помнить о более массовых неприятностях:

1. Срыв резьбы крепления головки блока цилиндров. Прокладка не спасает, антифриз скапливается на задней стенке блока. Сбивается геометрия конструкции, блок отправляется на помойку, нужен дорогостоящий ремонт.
2. Вибрация на холостых оборотах. Это также выливается в проблему холостого хода. Обычно помогает чистка системы подачи топлива, EGR, клапана холостого хода. Также частично снимает вибрацию замена подушек установки агрегата.
3. Мотор дергается. 1AZ-FE подвержен образованию нагара, необходимо чистить впускной коллектор. Если и это не сработало, придется посмотреть клапан VVT-i или даже менять лямбда-зонд.
4. Плавают обороты. Также часто при этом симптоме мотор тупит, начинается жор топлива. Виновником становится система EGR, которую не устанавливали для европейского рынка, только в японских модификациях. Ее рекомендуется отключить на хорошем сервисе.
5. Повышение расхода после 200 000 км пробега. Скорее всего, придется менять форсунки, а также смотреть на систему ТНВД. Вполне возможно, потребуется серьезная капиталка двигателя с хорошими вложениями.

Гнет ли клапана в моторе при проблемах с ГРМ?

Эта модель агрегата оснащается цепью, и многие автомобилисты считают данную систему неубиваемой. Но проблема в том, что перескок цепи станет серьезной неприятностью. При снятии клапанной крышки после такой проблемы вы удивитесь, насколько разрушена система ГБЦ. На высоких оборотах не просто загибает клапана, а разрушает всю головку без шанса восстановления.

Еще одна проблема – такие моторы не слишком долго ходят после ремонта. Само восстановление непростое, так как специфические размеры под ключ и необычные заводские требования зажатия деталей создают проблемы. Чего стоит только момент затяжки шатунов, который должен точно соответствовать заводскому мануалу. Также непрост подбор поршней, особенно, если нужны ремонтные размеры. Если речь идет о капиталке, часто проще найти контрактный мотор.

Эксплуатационные особенности мотора 1AZ-FE

Многие путают данную серию с моторами . Двигатели с обозначением ZZ имеют меньший объем, построены специально для американского рынка и имеют намного меньше детских болезней. Рассматривая плюсы и минусы покупки нового силового агрегата AZ, вы найдете больше преимуществ. Но при выборе авто с хорошим пробегом, такой мотор может принести много неприятностей. Среди эксплуатационных особенностей стоит отметить такие черты:

• продавцы нередко ремонтируют авто некачественно перед продажей, маскируют трещины на картере и другие проблемы;
• среди минусов стоит отметить малый ресурс, как для силовых установок Toyota, это также большая неприятность;
• дорогие комплектующие – еще один недостаток, при обслуживании даже оригинальный ремень генератора купить будет непросто;
• высокие требования к сервису – масляный фильтр, масла, антифризы и другие расходники должны быть очень качественными.

1az-fe под капотом rav4

Но есть и значительные плюсы агрегата. В числе преимуществ – хорошая служба топливной системы, надежность системы ГРМ на малых пробегах. Многие владельцы авто в Восточной Европе устанавливают ГБО, и мотор не теряет свой ресурс. Достаточно поменять свечи и контролировать уровень масла. Вам не придется проводить более тщательную и дорогую диагностику для поддержания работоспособности силовой установки. Даже на плохом топливе обычно не возникает серьезных проблем.

Тюнинг и доработка двигателя 1AZ-FE

Вопрос доработки и увеличения мощности практически не возникает до 150 тысяч километров. Но после этого рубежа двигатель несколько теряет в мощности. Учитывая надежную конструкцию, силовой агрегат можно легко улучшить как с помощью программных методов, так и с применением аппаратного тюнинга.

Основные возможности увеличения мощности следующие:

1. Чип-тюнинг с помощью программных методов (Stage 1). Можно без вреда для мотора увеличить мощность установки до 165-170 л.с.
2. Расточка. Растачивать блок цилиндров можно, на выходе получится мотор 2AZ с 2.4-литровым объемом и значительно увеличенной тягой. Но стоимость нереально высокая.
3. Наддув. Турбонаддув в комплекте от компании TRD, к примеру, подойдет на данный мотор. Конечно, понадобится интеркулер, новые форсунки, утолщенная прокладка ГБЦ и другие мелкие доработки. Потенциал двигателя – 200 л.с. без изменения поршневой группы.

Также во время тюнинга снимают катализатор, устанавливают прямоточную выхлопную систему, убирают EGR, снимают заводские ограничения и программные блоки (тюнинг Stage 2). Все это поможет добиться более свободного дыхания мотора, что даст больше свободы в передвижении. Но при неверном тюнинге износ двигателя будет чрезмерно высоким.

Выводы – надежность и практичность агрегата 1AZ

Этот мотор не является самым надежным из линейки Toyota. Но мотор без проблем может доходить до 300 000 км пробега без значительных изменений мощности и основных характеристик. Стоит помнить о том, что Тойота нуждается в хорошем масле, оптимальных расходных материалах. Если эксплуатация не соответствует заводским характеристикам, топливная система и головка блока начнут создавать проблемы уже на второй сотне тысяч пробега.

Мастера на сервисе утверждают, что 1AZ-FE вполне ремонтопригоден, но его восстановление стоит довольно дорого. Поэтому при серьезных поломках часто выгоднее найти хороший контрактный мотор из Японии. Перед установкой таких двигателей лучше отключить и снять блок EGR.

Бензиновые автомобильные четырехцилиндровые двигатели автомобилей с серией AZ от Тойота — следующее поколение движков после серии S. Составные части двигателей серии AZ отлиты из алюминиевого сплава, в том числе головка имеющая два распредвала и по 4 клапана на цилиндр. Материал гильз цилиндров — чугун.

С инжектором, рабочее топливо — бензин марки А-92 и выше. Данный двигатель для Тойоты имеет систему изменения фаз газораспределения VVTi на шкиве распределительного вала для регулировки угла поворота распределительного вала впускных клапанов. На движке значительно снижены нагрузки на гильзы цилиндров, что снижает трение и повышает ресурс, проблема решена переносом оси цилиндра относительно оси.
При объеме 2 л и мощностью 145-150 л. с. (при достижении 6000 об./мин.) двигатель 1AZ-FE с 2000 г. и по настоящее время (2016 г.) находится в производстве и устанавливается на Тойотах:

• Тойота Камри (Aurion)с 2006 по 2009 гг.;
• Тойота РАВ4 с 2001 по 2003 гг.;
• Тойота РАВ4 Euro с 2003 по 2006 гг.;
• Тойота Ипсум с 2001 по 2009 гг.

Без сомнений у двигателя имеется много достоинств. Недостатков со слабыми местами мало но они очень серьезные актуальные особенно если вы собрались покупать автомобиль с мотором 1AZ-FE не новым, а с пробегом.

Слабые места двигателя 1AZ-FE

• Топливный насос;
• Впускной коллектор;
• Головка блока цилиндров.

Слабые места более двигателя 1AZ-FE подробно…

Топливный насос

Топливный насос изнашивается на отечественном бензине.

Впускной коллектор

Впускной коллектор пластмассовый. Очевидно тонко просчитав рабочие условия двигателя, а также прочностные физико-механические свойства и конечно же дешевизну производства коллектор сделали пластмассовым. Но где тонко там и рвется, тем более с учетом времени в годах и суровых климатических условий, коллектор может о себе напомнить и попросить отремонтировать его или заменить.

Головка блока цилиндров

Одним из слабых мест на моторе 1AZ-FE является головка блока цилиндров. Во первых, она не ремонтопригодная, во вторых от малейшего перегрева происходит вытягивание резьбового соединения, соответственно появляются зазоры между головкой и блоком. Проблема с резьбой полностью решена на движках выпускаемых с 2007 года.

Недостатки двигателя 1AZ-FE

• Блок цилиндров, головка блока цилиндров без возможности проведения ремонта;
• Отсутствие ремонтных размеров для элементов поршневой и кривошипно-шатунной группы;
• Топливный насос не рассчитан под отечественный бензин;
• Каплеобразование охлаждающей жидкости сзади блока цилиндров;
• Резонансная вибрация при малых оборотах;
• Двигатель дергается.

Недостатки мотора 1AZ-FE подробно…

Блок цилиндров, головка блока цилиндров без возможности проведения ремонта

Блок цилиндров и головка конструктивно не подразумевают возможность проведения ремонта. При износе гильз или при отклонениях геометрических размеров в следствии износа блок можно сдать не металлолом. С головкой точно такая же картина. Конструкция головки не рассчитана на ремонт, т.е. нельзя произвести замену или ремонт клапанов, так же как и седел на ряду со стаканами для регулировки тепловых зазоров.

Отсутствие ремонтных размеров для элементов поршневой и кривошипно-шатунной группы

Данный недостаток, заставит вас покупать новые детали и сборочные единицы поршневой и кришипно-шатунной группы, а это повлечет к большим затратам.

Топливный насос не рассчитан под отечественный бензин

Проблема заключается в износе плунжерной пары при работе двигателя на отечественном бензине и последующем попадании бензина в картер двигателя снижая вязкость двигательного масла. Дальше все трущиеся элементы двигателя будут ускоренно изнашиваться (кулачки распределительного вала, вкладыши, поршневая и т. д.). К сожалению наши бензины не содержат смазывающих присадок в отличии от зарубежных. Признаком появления износа плунжерных пар являются перебои в работе мотора.

Резонансная вибрация при малых оборотах

Этот недостаток не редкость для двигателей и вы может быть уже знакомы с этим явлением. На данном движке вибрация появляется при оборотах 500-600 об./мин. Добиться устранения невозможно, это конструктивный недостаток.

Двигатель дергается

Дергание движка, это признак того, что блок дроссельной заслонки во впускном цилиндре, а также впускной коллектор с заслонками нуждаются в очистке от нагара. Не сомневайтесь это поможет.

Двигатель несмотря на недостатки и слабые места хороший, но… 1. Требует строгого соблюдения правил эксплуатации и своевременности в проведении технического обслуживания. 2. Как вы уже поняли двигатель неремонтопригодный и хорош пока не подошел по пробегу под ремонт, а это примерно 300 тыс. км., тут нужно рассчитывать правильно и не прогадать. Иначе вложите очень большие деньги в ремонт.

P.S. Уважаемые владельцы автомобилей с двигателем 1AZ-FE! Просьба к Вам пишите о своих случаях возникновения тех или иных проблем связанных с двигателем.

Двигатель Toyota 1AZ-FE/FSE 2.0 л.

Характеристики двигателя Тойота 1AZ

Производство	Kamigo Plant Shimoyama Plant
Марка двигателя	1AZ
Годы выпуска	2000-наши дни
Материал блока цилиндров	алюминий
Система питания	инжектор
Тип	рядный
Количество цилиндров	4
Клапанов на цилиндр	4
Ход поршня, мм	86
Диаметр цилиндра, мм	86
Степень сжатия	9.6 9.8 10.5 11
Объем двигателя, куб.см	1998
Мощность двигателя, л.с./об.мин	145/6000 150/5700 150/6000 152/6000
Крутящий момент, Нм/об.мин	190/4000 193/4000 193/4000 200/4000
Топливо	95
Экологические нормы	Евро 5
Вес двигателя, кг	131
Расход топлива, л/100 км (для RAV4 XA20) - город - трасса - смешан.	11.4 7.3 9.8
Расход масла, гр./1000 км	до 1000
Масло в двигатель	0W-20 5W-20
Сколько масла в двигателе	4.2
Замена масла проводится, км	10000 (лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.	-
Ресурс двигателя, тыс. км - по данным завода - на практике	н.д. 300+
Тюнинг - потенциал - без потери ресурса	200+ н.д.
Двигатель устанавливался	Toyota Avensis Verso Toyota Noah/Voxy Toyota Gaia Toyota Isis Toyota Wish Toyota Allion Toyota Opa

Неисправности и ремонт двигателя 1AZ-FE/FSE

Появившеяся в 2000-м году AZ серия двигателей Тойота, сменила на посту, популярное и хорошо себя зарекомендовавшееся, семейство S моторов. В новых двигателях блок цилиндров стал легким алюминиевым, применена система изменения фаз газораспределения VVTi на впускном валу, используется непосредственный впрыск топлива (модификация FSE), для снижения нагрузок на гильзы, ось цилиндра смещена относительно оси коленвала, применена электронная дроссельная заслонка и прочее. Непосредственно двигатель 1AZ-FE/FSE является заменой всем известного , но в отличие от предшественника, на новом двигателе выпуск модификаций не достиг такого размаха…

Модификации двигателя Toyota 1AZ

1. 1AZ-FE - базовый мотор серии, степень сжатия 9.6 и 9.8. Мощность 145 и 150 л.с. Выпускается движок с 2000 по настоящее время.
2. 1AZ-FSE (D4) - аналог 1AZ-FE, но с непосредственным впрыском топлива. Степень сжатия, в зависимости от модификации, 9.8, 10.5 и 11. Мощность двигателя соответственно от 150 до 155 л.с.

Неисправности, проблемы 1AZ и их причины

1. Срыв резьбы в блоке для крепления ГБЦ. Основная проблема всех AZ двигателей, симптомы: антифриз на задней стенке блока цилиндров, перегрев, потеря геометрии, блок на помойку… Решается восстановлением резьбы, либо заменой блока цилиндров на обновленный 2007-го года выпуска и младше, именно тогда проблема была устранена.
2. Вибрация двигателя на холостом ходу. Проявляется, как правило, при падении оборотов до 500-600 об/мин и не дает спокойной жизни владельцам. Это особенность мотора с которой бороться бесполезно, можно почистить клапан холостого хода, дроссельную заслонку, форсунки, систему EGR (если имеется), дмрв, проверить подушки, в конце концов, это частично поможет.
3 . Дергается 1AZ двигатель. Чистите блок дроссельной заслонки и нагар во впускном коллекторе с его заслонками, мотор подвержен нагарообразованию, это поможет. Если же неисправность осталась, смотрите VVTi и лямбда-зонд.

Кроме этого, на моделях для японского рынка оснащенных системой EGR, существует традиционная проблема с образованием нагара и последующим плаванием оборотов, потерей мощности и общего тупизма автомобиля. Решается проблема чисткой либо заглушкой чудо клапана. Перегрев двигателя 1AZ чреват потерей геометрии и заменой мотора на контрактный. Версии FSE (D4) очень чувствительны к топливу, заправляя мотор шлаком, есть шанс попасть на замену ТНВД и форсунок, стоимость их достаточно высока. Цепь ГРМ нормальная, в среднем ходит более 200 тыс. км, не тянется и замены не просит. Несмотря на одноразовость блока, ресурс двигателя высок, пробег за 300 тыс. км совсем не редкость. В общем и целом, мотор хороший, если следить за состоянием и лить хорошее масло, то 1AZ вас не подведет.
На базе данного движка выпускался и большеобъемный собрат, 2.4 литровый 2AZ, о нем отдельное . В 2007 году была представлена новая ZR серия моторов Тойота и модель стала постепенно вытеснять 1AZ.

Тюнинг двигателя Toyota 1AZ-FE/FSE

Чип-тюнинг. Атмо

Существуют варианты по переделке двигателя в 2.4 литровый 2AZ, но стоимость подобных вещей находится далеко за гранью разумного. Поэтому рассмотрим наиболее актуальный вариант повышения мощности - наддув.

Компрессор на 1AZ-FE/FSE

На двигатели AZ, компаниями Blitz и TRD, выпускались готовые компрессор киты, от вас требуется только купить, установить, дополнить это интеркулером, блоуоффом, толстой прокладкой ГБЦ, форсунками производительностью 440сс, насос Walbro 255 lph, убрать катализатор, либо заменить выхлоп на прямоточный диаметр 63 мм, настроить на Greddy E-manage Ultimate и получить свои 200 л.с. на стандартной поршневой. Можно мозги оставить стандарт, но ехать будет однозначно хуже.

Базовые детали двигателей toyota 1AZ-FE / 2AZ-FE

Двигатели toyota 1AZ-FE и 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ имеют две модификации:

Двигатель toyota 1AZ-FE: четырехцилиндровый, рядный, с рабочим объемом 2,0 литра, с 16-клапанной головкой цилиндров.

Двигатель toyota 2AZ-FE: четырехцилиндровый, рядный, с рабочим объемом 2,4 литра, с 16-клапанной головкой цилиндров.

В двигателе используется интеллектуальная система регулирования фаз газораспределения (VVT-i), система раздельного зажигания (DIS), интеллектуальная система управления дроссельной заслонкой (ETCS-i). При создании двигателя была поставлена цель достижения высокой мощности, низкого уровня шума, низкого расхода топлива и низкой токсичности.

Технические данные и двигателей toyota 1AZ-FE / 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Двигатель toyota 1AZ-FE / 2AZ-FE

Количество и расположение цилиндров - 4-цилиндровый, рядный

Клапанный механизм - 16-клапанный, с двумя верхними валами (DOHC), с цепным приводом (с VVT-i)

Камера сгорания - Шатрового типа

Коллекторы - С поперечным газообменом

Топливная система - Впрыск топлива с электронным управлением (EFI)

Система зажигания - DIS (Система зажигания с раздельными катушками)

Рабочий объем см3 (куб. дюйм) - 1998 (121,9) / 2362 (144,2)

Диаметр цилиндра и ход поршня, мм - 86,0 x 86,0 / 88,5 x 96,0

Степень сжатия 9,8: 1

Максимальная мощность [по стандарту EEC] - 112 кВт при 6000 мин-1 / 125 кВт при 6000 мин-1

Максимальный крутящий момент [по стандарту EEC] - 194 Нм при 4000 об/мин 224 Нм при 4000 об/мин

Фазы газораспределения:

Открытие 37 до НМТ 45 до НМТ
- Закрытие 3 после ВМТ

Порядок работы цилиндров 1-3-4-2

Октановое число по исследовательскому методу не менее - 95 / 91

Класс масла - API SL, EC или ILSAC

Норма токсичности ОГ - EURO IV

Эксплуатационная масса двигателя, кг - 131 / 138

Особенности двигателей 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав4, Лексус РХ

Показатели двигателей 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Раф 4, Лексус РХ были достигнуты за счет использования следующих решений:

Высокая удельная мощность и надежность

Низкий уровень шума и вибрации

Компактная конструкция двигателя с небольшой массой

Простота технического обслуживания

Низкая токсичность отработавших газов и низкий расход топлива

Конструкция двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Использование алюминиевого блока цилиндров в сочетании с головкой цилиндров из магний-алюминиевого сплава.

Камера сгорания шатрового типа с клиновыми вытеснителями на поршне.

Используется уравновешивающий вал с полимерными шестернями.

Клапанный механизм двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Установлены толкатели клапанов без регулировочных шайб.

Используется электронная система регулирования фаз газораспределения VVT-i.

Впускная и выпускная система двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав4, Лексус РХ

Впускной коллектор выполнен из пластмассы.

Дроссельный патрубок с электромеханическим управлением.

Используется тонкостенный трехкомпонентный каталитический нейтрализатор.

Топливная система двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Используется замкнутая (безвозвратная) топливная система.

Для соединения топливных шлангов с топливными трубками применяются быстродействующие разъемы.

Используются 12-дырчатые форсунки с высокой степенью дробления.

Система зажигания двигателей toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Раф 4, Лексус РХ

Применяются свечи зажигания с иридиевой наплавкой на электрод.

Система зарядки

В генераторе применяется обмотка сегментного типа.

Система запуска

Используется стартер PS (планетарный редуктор-электродвигатель с сегментной обмоткой).

Система управления двигателем toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Используется электронная система управления дроссельной заслонкой ETCS-i.

Система зажигания DIS исключает необходимость коррекции угла опережения зажигания при техобслуживании.

Для определения положения дроссельной заслонки используется датчик бесконтактного типа.

Используется плоский датчик топливо-воздушной смеси.

Конструкция двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав4, Лексус РХ

Клапанная крышка

Клапанная крышка выполнена из легкого магний-алюминиевого сплава.

Прокладка клапанной крышки выполнена из теплостойкого и долговечного акрилового каучука.

Прокладка головки блока цилиндров

Прокладка головки блока цилиндров стальная, многослойная. Для увеличения площади контакта по окружности цилиндров предусмотрены стальные пояски, благодаря чему повышается герметичность и надежность прокладки.

Головка блока цилиндров двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Использование шатровой камеры с клиновыми вытеснителями повысило топливную экономичность и снизило склонность к детонации.

Падающий впускной канал улучшает наполнение цилиндров.

Расположение топливных форсунок во впускном канале позволяет впрыскивать топливо, как можно ближе к камере сгорания. Благодаря такой конструкции предотвращается конденсация топлива на стенках впускных каналов, что позволяет уменьшить содержание углеводородов в отработавших газах.

Благодаря удачной организации циркуляции охлаждающей жидкости достигнута высокая эффективность охлаждения головки цилиндров. Для уменьшения массы и количества используемых деталей, под выпускными каналами выполнен обводной канал для охлаждающей жидкости.

Блок цилиндров двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Раф 4, Лексус РХ

Блок цилиндров выполнен из легкого алюминиевого сплава.

Заливка чугунных гильз цилиндров непосредственно в блок цилиндров позволило уменьшить размеры блока.

В зоне постели коленчатого вала выполнены воздушные каналы. Это позволило сгладить колебания давления картерных газов, вызванное возвратно- поступательным движением поршней и уменьшить насосные (газодинамические) потери, что сказалось на повышении эффективного кпд.

Кронштейны масляного фильтра и компрессора кондиционера выполнены заодно с масляным поддоном. В блоке цилиндров выполнены также улитка насоса системы охлаждения и корпус термостата.

Гильзы цилиндров снаружи имеют развитую ребристую поверхность, обеспечивающую более прочное соединение гильзы с алюминиевым блоком цилиндров. Благодаря более надежному контакту, улучшается теплоотвод, в результате уменьшается тепловая нагрузка на гильзы и их деформация.

В рубашке блока цилиндров двигателя toyota 2AZ FE установлены дефлекторы охлаждающей жидкости.

Дефлекторы перераспределяют поток охлаждающей жидкости от среднего пояса цилиндра к верхней и нижней их частям, способствуя равномерному распределению температуры. Следствием перераспределения потока жидкости является снижение вязкости моторного масла на стенках цилиндров и уменьшение механических потерь.

Поршень двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав4, Лексус РХ

Поршень, с легкой и компактной юбкой, выполнен из алюминиевого сплава.

Для улучшения качества рабочего процесса на днище поршня выполнены клиновые вытеснители.

На юбку поршня, для уменьшения трения, наносится полимерное покрытие.

Шатун двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Тело шатуна и шатунная крышка, для снижения массы, спекаются под давлением из высокопрочного стального порошка.

Шатунная крышка крепится к телу шатуна болтами, которые тянутся по пределу текучести, что повышает точность затяжки.

Для уменьшения трения ширина вкладышей уменьшена.

Коленвал двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав4, Лексус РХ

Пятиопорный кованый коленчатый вал имеет 8 противовесов.

Вал выполнен из стали.

Галтели шатунных и коренных шеек упрочнены накаткой роликом.

На коленвале двигателя toyota 2AZ-FE предусмотрен привод зубчатого колеса уравновешивающего вала.

Уравновешивающий вал двигателя toyota 2AZ-FE

Уравновешивающий вал предназначен для уменьшения вибрации.

Уравновешивающий вал N1 приводится непосредственно от коленчатого вала.

Для уменьшения уровня шума и снижения общей массы ведомое колесо привода уравновешивающего вала выполнено полимерным.

У рядного 4 цилиндрового двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Раф 4, Лексус РХ поршни цилиндров 1 и 4 и поршни цилиндров 2 и 3 двигаются в противофазах (180). Поэтому силы инерции возвратно-поступательного движения этих поршней и приведенной массы шатунов практически взаимно погашаются.

Однако из-за того, что точка, где поршень развивает максимальную скорость, находится ближе к ВМТ от средней точки хода поршня, сила инерции при движении вверх выше силы инерции при движении вниз. Неуравновешенная сила инерции второго порядка появляется дважды на один оборот двигателя.

Для погашения неуравновешенных сил инерции второго порядка уравновешивающие валы вращаются в противоположные стороны, в два раза быстрее коленчатого вала. Два уравновешивающих вала, которые вращаются в противоположные стороны, образуют систему, в которой гасятся собственные силы инерции.

Клапанный механизм двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Раф 4, Лексус РХ

Для улучшения характеристики двигателя, уменьшения расхода топлива и выброса токсичных веществ в двигателе применяется механизм регулирования фаз газораспределения (VVT-i).

Впускной и выпускной распредвалы приводятся цепью.

Клапаны имеют увеличенную высоту подъема и для их привода используются толкатели без регулировочных шайб. У такого толкателя увеличена площадь контакта с кулачком распредвала.

Регулировка зазора клапанов производится путем выбора толкателей клапанов соответствующей толщины. Поставляются регулировочные толкатели клапанов 35 размеров с шагом 0,02 мм, от 5,06 мм до 5,74 мм.

Распределительный вал двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Для определения положения впускного распредвала на нем установлен задающий ротор, работающий в паре с датчиком положения.

В распределительном вале впускных клапанов имеется масляный канал для подачи моторного масла в систему VVT-i.

Для изменения фаз впускных клапанов, на переднем конце распределительного вала впускных клапанов установлена регулирующая муфта.

Цепь ГРМ двигателя toyota 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ

Для уменьшения размеров привода ГРМ 1AZ-FE, 2AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ в нем использована роликовая цепь с шагом звена 8 мм.

Смазка цепи клапанного механизма осуществляется масляным жиклером.

Для создания постоянного усилия в натяжителе цепи используется пружина и давление масла.

Натяжитель уменьшает шум, создаваемый цепью.

Натяжитель фиксируемого типа, с храповиком.

Для уменьшения трудоемкости обслуживания конструкция натяжителя допускает его снятие и установку с внешней стороны передней крышки двигателя.

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Общее устройство АКПП

• Обзор гидроаккумуляторов и преобразователей применяемых в АКПП
• Конструктивные особенности и параметры автоматических коробок передач
• Методы устранения неисправностей без демонтажа с двигателя

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

CVT вариатор Ауди

Коробка автомат Toyota

_____________________________________________________________________________

АКПП Mazda/Mitsubishi

Коробка автомат ZF

Двигатели Mitsubishi

Двигатели Toyota

Возможно, вас несколько озадачило название статьи? Принято считать продукцию японского автопрома воплощением новейших технологий и высокого качества. Упомянутый в названии двигатель устанавливали около десяти лет на известные модели Toyota: Avensis, Camry, Caldina, RAV4, не считая некоторых других.

Так в чем же опасность покупки японского авто, на моторе которого красуется табличка « D -4»? И почему перед продажей некоторые владельцы снимают ее? Обо всем этом вы узнаете, прочитав предлагаемый материал.

Место в истории

Серия AZ в начале 2000-х сменила предыдущую линейку двигателей 3S, которые выпускались для компании Toyota Motor Corporation с 1982 года. Среди них был и первый бензиновый мотор с непосредственным впрыском (НВ), или GDI (gasoline direct injection) - по международной терминологии. Автолюбители прозвали такие движки «джедаями». Речь идет об агрегате 3S-FSE.

Для продвижения новинки японские специалисты использовали термин «технология D-4», что означало, по-видимому, прямой впрыск (D) и 4 цилиндра. Во второй жизни (серии) «джедай» получил индекс 1AZ-FSE. Согласно «тойотовской» классификации это означает:

• 1 - порядковый серийный номер;
• A - серия двигателей;
• Z - бензиновый;
• F - стандартный мощностной ряд;
• S - непосредственный (прямой) впрыск топлива;
• E - электронный многоточечный впрыск.

Двигатель 1AZ выпускался и в более простой версии - 1AZ-FE, то есть, вместо прямого впрыска использовался распределенный. Основные характеристики двух версий представлены в таблице:

Принцип работы

Особенностью исполнения ФСЕ является возможность работы на сверхбедной топливовоздушной смеси в пропорции до 30 - 40:1. Притом что оптимальный стехиометрический состав - 14,7:1, а для обычного инжекторного мотора (с распределенным впрыском) пределом является 20 - 24. Это достигается тем, что топливо после впрыска распределяется по объему неравномерно.

За счет специальных отражающих выемок в днище поршня образуется обратный вихрь, достигающий у свечи зажигания наибольшей концентрации, близкой к стехиометрической. В остальных областях смесь остается обедненной.

Рабочий процесс происходит с использованием некоторых инноваций: послойное образование смеси, трехрежимная работа форсунок, регулируемое газораспределение (система VVTi), повторное дожигание выхлопных газов. В соответствии с изменяющейся нагрузкой и скоростью движения ЭБУ включает нужный режим смесеобразования.

Меняется момент впрыска, количество инъекций, конфигурация топливного факела и положение регулирующих заслонок во впускном тракте. Краткое описание режимов работы мотора D-4:

1. Послойное или поэтапное сгорание топлива (малые нагрузки, постоянная скорость). Бензин впрыскивается при завершении такта сжатия узким факелом, отражаясь от поршневого углубления, распыляется и попадает в зону действия свечи зажигания. Здесь достаточно обогащенный заряд воспламеняется, после чего поджигает оставшуюся обедненную смесь (ƛ=17 - 40).
2. Гомогенная (однородная) смесь используется при нестабильных режимах работы двигателя: запуск, прогрев, нагрузка, регенерация во время торможения. Бензин впрыскивается на такте впуска, вдогон поршню. Факел имеет форму конуса, отражение от поршня отсутствует, и вся смесь имеет состав, приближающийся к стехиометрическому (ƛ=12 - 15).
3. Двухэтапное смесеобразование. В процессе перехода от послойного к однородному режиму бензин впрыскивается дважды - при впуске и сжатии. Смесь начинает обогащаться (ƛ=15 - 25).

Отличия от серии 3S

Новый движок получил алюминиевый блок цилиндров (БЦ) с открытой рубашкой охлаждения - конструкция «Open Deck», при которой цилиндры омываются охлаждающей жидкостью (ОЖ) со всех сторон. Кроме того, сквозные каналы позволяют отказаться от применения песчаных стержней в процессе отливания, а сам процесс перевести на литье под давлением.

Конструктивная схема двигателя выполнена с дезаксажем - коленчатый вал смещен относительно продольного сечения БЦ на 1 см. Целью является уменьшение боковой реакции силы трения поршня о стенки цилиндров. Дело в том, что тонкие стенки не позволяют растачивать БЦ под ремонтные размеры. То есть, блок является фактически одноразовым.

Применение цепи ГРМ вместо зубчатого ремня также отличает новинку от предшествующей линейки. Остальные решения перекочевали с предыдущего мотора с некоторыми изменениями:

• Упрощено решение впускного коллектора и дополнительных заслонок. Привод последних осуществляется с помощью простого вакуумного сервопривода и электромагнитного клапана, проходные каналы увеличены и меньше зарастают сажей.
• Изменен электронный дроссель. Он стал меньше по размерам, датчики спрятаны внутри и не нуждаются в регулировке.
• Топливная рейка с одним проходным отверстием имеет более простое устройство.
• Усовершенствован топливный насос высокого давления (ТНВД). В регуляторе давления оставлен всего один неразборный клапан, сальник снабдили пружиной. И хотя протечки нового насоса стали гораздо меньше, срок службы удалось продлить незначительно.

Проблемы «джедая»

К сожалению, версия FSE генерации 1AZ, несмотря на все улучшения, так и не стала поистине массовой, и ей на смену пришло поколение 2AZ. Ниже изложены основные проблемы, возникающие при эксплуатации двигателей D-4.

Низкий ресурс ТНВД. И хотя это устройство давно успешно используется на дизельных ДВС, оказалось, что бензин, как рабочая среда, агрессивно влияет на его компоненты.

Дело в том, что бензин не обладает такими смазывающими свойствами, как солярка. И даже смазывающие присадки, добавляемые в него по нормам Евро-4, не столь эффективны, поэтому детали ТНВД изнашиваются значительно быстрее, чем на дизеле.

В результате горючее попадает в смазочное масло и разжижает его. При значительном износе объем масла в картере может за день-два увеличиться вдвое. А разжиженное масло приводит к износу кулачков, вкладышей и других деталей.

Еще одним слабым местом 1AZ-FSE является система вторичного использования отработанных газов. Несмотря на улучшение конструкции по сравнению с предшественником - 3S, впускной коллектор, регулирующие заслонки и дроссель EGR покрываются сажей, что приводит к неустойчивым холостым оборотам, провалам, дерганиям во время движения.

Регулировка клапанов ГРМ 1AZ возможна только подбором регулировочных стаканов, что весьма сложно и дорого, поэтому ее обычно не производят.

Другой непростительный «ляп» в конструкции мотора - недостаточная длина крепежных винтов головки блока цилиндров (ГБЦ). Это приводит к срыванию резьбы в легком сплаве со всеми вытекающими отсюда, в буквальном смысле, последствиями: утечки ОЖ, потеря компрессии и так далее. Начиная с 2007 года, проблема была, наконец, устранена.

А вот двигатель FE семейства 1AZ оказался несколько более удачным, поскольку в нем отсутствовал главный виновник большинства бед - ТНВД.

Служба механизмов может быть существенно продлена, если избегать неблагоприятных условий эксплуатации:

• Самое главное, что противопоказано двигателям D-4 - некачественный бензин. Даже небольшой избыток серы, содержащийся в топливе, приводит к износу прецизионных сопряжений, словно от абразивного порошка.
• Чтобы не допустить аварийных протечек бензина из ТНВД в масляный картер, следует взять за правило регулярно проверять щупом уровень масла. Если последний начинает повышаться, есть повод отдать насос на диагностику.
• Необходимо периодически очищать от сажи впускную систему, дроссельные заслонки и EGR, а через 1 - 2 тысячи км пробега прогнать двигатель пару минут на больших оборотах, чтобы выжечь нагар на деталях ШПГ.

Когда выполняется замена цепи, необходимо обращать внимание, чтобы не только метки звездочек совпадали с рисками на крышках передачи, но и метки ГРМ на цепи, выполненные в виде помеченных звеньев, с рисками на звездочках.

Вместо эпилога

Ошибкой ордена «джедаев» оказалось фанатичное служение идеалам. В результате утраты Человечности они стали терять Силу. Так же случилось и с 1AZ-FSE. Главным приоритетом разработчиков было бескомпромиссное следование экологическим требованиям «зеленых» и экономия топлива. При этом агрегат потерял некоторые другие качества, а именно: надежность работы, простоту обслуживания и ремонтопригодность.

Первая генерация так и не стала поистине массовой, поскольку двигатель FSE скомпрометировал и все семейство 1AZ, а табличка с надписью «D-4» для российских покупателей стала настоящим пугалом. В конечном итоге все его представители быстро ушли со сцены, а на текущий момент выпускаются только модели 2-го семейства: 2AZ-FE и 2AZ-FXE. Последние разработки компании Toyota ведутся в области комбинированного - непосредственно-распределенного впрыска.