- Технические характеристики 1NZ FE 1,5 л/108 л. с.
- Особенности конструкции
- Перечень модификаций ДВС
- Плюсы и минусы
- Список моделей авто, в которых устанавливался
- Регламент обслуживания 1NZ FE 1,5 л/108 л. с.
- Обзор неисправностей и способы их ремонта
- Варианты тюнинга мотора
- Описание
- Модификации двигателя 1NZ-FE
- Технические характеристики двигателя 1NZ-FE
- Применение
- Характерные неполадки и причины
- Плюсы и минусы
Всем привет, комрады!
Сегодня мы Меняем двигатель 1NZ-FE второго поколения, сами, в гараже. Конедей не травим, Гур не сливаем.
Подробный мануал!
И так, в свете того, что продолжало поступать много вопросов, было принято волевое решение произвести замену движка своими силами, с целью написания, для Вас, дорогие, юные пытливые умы, подробного отчёта и для себя любимого, дабы избавить себя от постоянной необходимости отвечать на одни и те же вопросы)))
Участники сего действа: Я, Артём 777wolf (наш мехгуру) и виновник всего этого пиршества, Алексей reshetnyak на чьём Хв, приказал долго жить двигатель.
Подробнее об этом ТУТ
Итак, что нам нужно для самостоятельной замены:
Гараж с ямой и светом.
Два человека (причем, второй чел понадобится только для того, чтобы вытащить один мотор и вставить другой, разобрать и собрать можно самостоятельно, ну кроме капота).
В идеале три человека на тот момент, когда будете вытаскивать мотор, т.к. двое дергают движку, третий с монтировкой помогает мотору расстаться с коробкой.
Набор инструментов (хороший набор инструментов).
Железная труба длиной от 2м (брал трубу которая потом будет столбом на заборе на даче, длина 2,5 метра). Трос (чтобы обмотать им мотор, когда будете вытаскивать).
Газовая горелка (греть закисшие винты, болты, гайки)
Переноска, для освещения.
Молоток.
Монтировка.
Ну и о%уительный набор отвёрток.
Стяжки пластиковые.
Карбклинер (мыть дроссель).
Куча тряпочек.
Вэдешка, куда без неё)))
По времени весь процесс может занять от одного дня, до двух, т.е. за выходные с данной задачей справится любой.
Перед заменой советую проверить состояние опор двигателя, т.к., при замене их будет очень удобно менять.
Что нужно заказать?
1. Прокладку впускного коллектора.
2. Прокладку выпускного коллектора.
3. Прокладку приёмной трубы и выпускного коллектора (Круглое кольцо, но советую брать только оригинал).
4. Болты крепления приёмной трубы и выпускного коллектора, пружинки по желанию, но лучше бы тоже заказать.(это понадобится в случае, если у Вас не получится открутить выпускной коллектор от двигателя и придётся снимать мотор вместе с ним).
5. Прокладку между дроссельной заслонкой и впускным коллектором (если планируете мыть впускной коллектор и дроссель)
6. Прокладку клапана холостого хода на дросселе (если планируете мыть дроссель и снимать КХХ)
7. Масло ДВС 4 литра.
8. Антифриз 4 литра.
9. Уплотнительные резинки на форсунки, если будете переставлять рейку со старого мотора.
10. Ремень ГУР.
11. Приводной ремень.
12. Фильтр масляный.
13. Фильтр воздушный. (по желанию)
Как правило, сальники на контрактных моторах в отличном состоянии и могут побегать, поэтому мы не меняли их. Поэтому заказывать сальники или нет, решать только Вам.
На втором поколении стоят иридиевые свечи, поэтому, можно их оставить и не заказывать новые (я беру в расчет моторы с пробегом до 70000 км).
На всякий случай, советую проверить состояние сальника первичного вала АКПП (сальник маслонасоса АКПП), если он подтекает, то советую запастись им перед заменой ДВС, т.к. он меняется только при снятии АКПП или ДВС.
Все расходники заказывайте по вину или фрейму своего авто, кроме сальников в двигатель и свечей.
Для начала готовим мотор-донор:
Снимаем с него всю навеску, косу и пр.
Оба коллектора тоже нах. (толстую прокладку на впускном коллекторе выкидываем)
Клапан EGR долой!
Скидываем датчики температуры ОЖ и детонации (разные фишки).
Так же, снимаем с мотора трубку охлаждайки, позже переставим со старого мотора.
Откручиваем шпильки на которые прикручивается впускной коллектор и клапан EGR (они, цуко, длинные очень, из-за прокладки), причём которая держит клапан, можно выкинуть, а на место шпилек впускного коллектора, потом поставим шпильки со старого мотора.
Необходимо открутить шпильки крепления компрессора кондиционера.
Делается это просто.
Или методом двух гаек:
Или головкой со "звёздочкой" на 5 или 5,5 точно не помню.
Созданное в конце 90-х годов XX столетия семейство движков NZ производителя Toyota получило дюралевый блок, пластиковый впускной коллектор и цепной ГРМ привод. Внутри этого семейства двигатель 1NZ FE получил максимальное значение рабочих параметров – крутящий момент 141 Нм на средних оборотах и мощность 108 л. с. при степени сжатия 10,5 единиц.
Вначале опытный образец ДВС был опробован в гибридном движке 1NZ-FXE, только после того поступил в серию. За период 2000 – 2006 годы мотор получил 10 международных премий, был признан самым технологичным, экологичным и экономичным силовым приводом в мире.
Технические характеристики 1NZ FE 1,5 л/108 л. с.
Разработчиками концерна Toyota за основу взята типовая схема двигателя – 4 цилиндра рядного расположения, выполненные из чугунных мокрых гильз внутри алюминиевого блока. Впускной коллектор в двигателе пластиковый, то есть не имеющий дефектов литья и шероховатых поверхностей.
В большинстве моделей 1NZ FE присутствует система регулировки фаз газораспределения VVTi, но только на впускном распредвале. Вначале высота подъема клапанов регулировалась механическими толкателями. В 2004 году проведена модернизация, появились гидрокомпенсаторы, теперь пользователям не нужно каждые 30000 км пробега регулировать тепловые зазоры клапанов в СТО.
Изначально серия имела небольшие объемы камер сгорания, предназначалась для автомобилей Тойота легких классов. В базовом варианте всего 108 л. с., существенно увеличить мощность не получится.
Подобные конструкторские решения позволили получить технические характеристики 1NZ FE:
| Изготовитель | Kamigo Plant |
| Марка ДВС | 1NZ FE |
| Годы производства | 1997 – … |
| Объем | 1497 см3 (1,5 л) |
| Мощность | 79,4 кВт (108 л. с.) |
| Момент крутящий | 141 Нм (на 4200 об/мин) |
| Вес | 112 кг |
| Степень сжатия | 10,5 |
| Питание | инжектор |
| Тип мотора | рядный бензиновый |
| Зажигание | DIS-4 |
| Число цилиндров | 4 |
| Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
| Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
| Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
| Впускной коллектор | пластиковый |
| Выпускной коллектор | стальной сварной |
| Распредвал | оригинальный профиль кулачков |
| Материал блока цилиндров | Алюминиевый сплав |
| Диаметр цилиндра | 75 мм |
| Поршни | с LFA напылением |
| Коленвал | кованый стальной 4 противовеса |
| Ход поршня | 84,7 мм |
| Горючее | АИ-92/95 |
| Нормативы экологии | Евро-5 |
| Расход топлива | трасса – 6,6 л/100 км |
смешанный цикл 9,5 л/100 км
город – 13 л/100 км
реальный 250000 км
маховик – 108 Нм
болт сцепления – 64 Нм
крышка подшипника – 22 Нм + 90° (коренной) и 15 Нм + 90° (шатунный)
головка цилиндров – четыре стадии 29 Нм, 69 Нм + 90° + 90°
Регулируются характеристики двигателя исключительно для обеспечения регламента Евро-4 и действующих законодательств стран, в которые планируется экспорт автомобилей Toyota.
Особенности конструкции
Серия NZ получилась долговременной:
- 2000 – 2005 – 105 л. с., 138 Нм, присвоен индекс NZE124;
- 2005 – 2007 – 109 л. с., 141 Нм, индекс NCP90;
- 2007 – 2013 – 110 л. с., 140 Нм, индекс NZT260;
- 2013 – … – 109 л. с., 136 Нм, индекс NZT.
В атмосферный рядный бензиновый двигатель 1NZ FE вошли конструктивные особенности семейства ZZ/AZ и свежие разработки конструкторов Toyota:
- чугунные гильзы заливаются непосредственно в алюминиевый блок, поэтому капремонт цилиндров невозможен;
- литой картер является масляным поддоном, обеспечивает жесткость блока;
- ось стального кованого коленвала смещена относительно цилиндров на 12 мм;
- юбка поршней облегченная с полимерным покрытием, пальцы запрессовываемые;
- особенностью впускного распредвала является наличие VVTi муфты для корректировки фаз газораспределения;
- головка блока цилиндров оснащена стандартными посадочными отверстиями под форсунки и седлами клапанов;
- маслонасос расположен в картере, имеет отдельный привод от коленвала;
- дроссельная заслонка обогреваемая, термостат «холодный» 84 градуса, механического типа;
- помпа приводится во вращение от общего ремня, как и все остальное навесное оборудование;
- ГРМ двухвальный, типа DOHC 16V, привод однорядной цепью на выпускном распредвалу;
- коллекторы изменили местоположение – впуск спереди, выпуск сзади, поэтому форсировка своими руками облегчена конструкторами изначально;
- линия возврата в топливной системе не предусмотрена, форсунки мелкодисперсионные многоточечные;
- дроссельная заслонка механического типа, зажигание DIS-4 с отдельными для каждой свечи катушками.
От качества масла зависит работоспособность гидрокомпенсаторов и муфты VVTi. В мануал собрано подробное описание операций обслуживания и ремонта силового привода.
Перечень модификаций ДВС
Версия 1NZ FXE возникла на этапе разработки основного мотора 1NZ FE, стала частью гибридного двигателя (ДВС плюс электрический) для Toyota Prius, имеет характеристики:
- степень сжатия 13 – 13,4 единиц;
- мощность 74 – 76 л. с.
Вместо цикла Отто здесь использован метод Аткинсона. На малых оборотах колеса машины вращает электромотор, на больших ДВС, от которого АКБ в это же время получает зарядку. Применяется сложное и многообразное навесное оборудование, которого нет в базовой версии.
Плюсы и минусы
Изначально руководство компании Toyota заложило в силовой привод одноразовый блок цилиндров, капитальный ремонт которого невозможен. Пальцы поршней доставляют неприятности, так как выполнены не плавающими, а запрессовываемыми. При обрыве цепи или перескакивании ее на несколько звеньев после растяжения поршни без цековки гнут клапаны при встрече с ними.
Плюсами мотора 1NZ-FE являются:
- высокий эксплуатационный ресурс от 300000 км пробега;
- самостоятельный чип тюнинг для увеличения мощности;
- отсутствие регулировок тепловых зазоров клапанов после 2004 года.
Силовой привод экономно расходует бюджетное топливо АИ-92, не сложен в обслуживании и ремонте.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Атмосферный рядный четырехцилиндровый мотор 1NZ FE, работающий по классическому циклу Отто, устанавливался на модификации Toyota:
- Corolla Fielder/Axio – универсал для России и 11 поколение седана;
- Ractis – субкомпактвэн со стеклянной крышей;
- Succeed – праворульный минивэн с полным/передним приводом;
- Probox – семейный минивэн;
- Will – молодежное авто в кузове оригинального дизайна;
- Sienta – минивэн с раздвижными дверками;
- Allion – седан со спортивным экстерьером;
- Premio – седан для старшего поколения;
- Fun Cargo – компактвэн с оригинальным экстерьером;
- Auris – семейный хетчбэк, новое поколение Короллы;
- Platz – классический седан;
- Porte – субкомпактвэн с дверками разных типов отворения;
- Raum – субкомпактвэн с АКПП;
- Vios – седан;
- bB – субкомпактвэн в английском стиле;
- Yaris/Echo – седан классика.
Дополнительно эти моторы стояли в Scion xB и xA/ist, а начальная версия использовалась исключительно в Toyota Prius.
Регламент обслуживания 1NZ FE 1,5 л/108 л. с.
В мануале завода указаны сроки ТО и операции замены расходных материалов, которые имеет двигатель 1NZ FE в своей конструкции:
- изготовителем предусмотрена замена ГРМ цепи роликового типа после 120 – 150 тысяч пробега;
- производитель рекомендует менять потерявшее свойство масло через 7500 км, а антифриз после 20000 км;
- воздушный и топливный фильтр рекомендовано менять после 10000 и 30000 пробега, соответственно;
- регулировка тепловых зазоров клапанов движков производится раз в 2 года (пробег 30000 км);
- ресурс свечей в системе DIS-2 составляет 30000 км, при использовании иридиевых модификаций 60000 км;
- выпускной трубчатый коллектор начинает прогорать после 50 – 70 тысяч пробега.
Периодически на клапанах и поршнях откладывается нагар, забивается вентиляция картера и засоряется заслонка дросселя. Требуется промывка и продувка указанных систем, замена датчиков.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
В силу конструкционных особенностей мотор 1NZ FE гарантированно гнет клапана во время обрыва цепи ГРМ. Однако более актуальны для пользователя другие неисправности:
| Неконтролируемый расход моторного масла | 1) износ маслосъемных колпачков |
2) закоксовавшиеся или выработанные кольца
2) замена колец
2) износ вкладышей
3) нагар на клапанах
4) выработка роликов/толкателей
2) замена вкладышей
3) раскоксовка специальными моющими средствами
4) замена роликов, толкателей
2) засорение заслонки
2) прочистка дросселя
Все навесное оборудование приводится в действие одним ремнем, поэтому часто возникает свист, свидетельствующий о проскальзывании или, наоборот чересчур сильном натяжении. Слабыми местами также являются задний сальник коленвала и датчик масляного давления.
Варианты тюнинга мотора
Форсировать двигатель 1NZ FE теоретически можно в семь этапов:
- модернизация выпуска – прямоток, «паук» и коррекция ЭБУ для получения 145 л. с. максимум;
- доработка топливной системы – использование высокопроизводительных форсунок и «мозгов» Apexi Power FC для обеспечения 150 л. с.;
- наддув – турбина плюс промежуточное охлаждение, установка высокопроизводительной тормозной системы, мощность возрастает до 180 – 200 л. с.;
- нагнетатель – обычно Supercharger
Таким образом, мотор 1NZ FE отличается алюминиевым блоком, цепным ГРМ приводом по схеме DOHC 16V. Используется практически во всем модельном ряду производителя Toyota, сходившего с конвейера с период 1997 – 2005, и в некоторых современных автомобилях.
Инженеры компании справились с поставленной задачей, и в 97 году на автомобильном рынке появилось новое детище Toyota, двигатель 1 NZ FE. Серия моторов предназначалась для установки на автомобили малого класса, набиравших популярность из-за стремительного роста цен на горючее. Правильная эксплуатация и уход показали, что разработанный продукт надёжен и долговечен. В период с 2000 по 2006 год двигатель завоевал десять международных наград, обойдя конкурентов по ряду характеристик в классе. Благодаря заслугам и параметрам, семейство агрегатов устанавливают на новые автомобили и сегодня.
Описание
Серия двигателей NZ относится к моторам небольшого объёма, применение которых рассчитано на автомобили малого класса. В линейку входят: агрегат с маркировкой 1NZ, объём которого полтора литра и двигатель 2 NZ FE, объёмом 1,3 литра. В конструкции силовых установок данного типа предусмотрено использование четырёх камер объёмного вытеснения, расположенных в ряд. Материал остова мотора, алюминиевый сплав, гильзы имеют тонкие стенки, выполненные из чугуна с открытым охлаждением. Плотное соединение с блоком обеспечивается за счёт насечек и неровностей, нанесённых на поверхность. Двигатель располагается на транспортном средстве поперёк, используется на автомобилях с передним приводом.
Механизм газораспределения оснащён двумя распределительными валами, на каждом цилиндре расположено по четыре клапана. Привод осуществляется посредством цепи, на двигатель установлена система изменения фаз газораспределения (VVT-i). Впрыск топлива происходит последовательно, форсунки имеют отдельный привод, управляются при помощи электронного блока, контролирующего моменты открытия и закрытия. Несмотря на использование передовых технологий, механизму присущ большой расход топлива, двигатель 1 NZ FE потребляет 13 литров бензина в городском цикле.
Двигатель Toyota 1NZ-FE:
Зажигание агрегата предусматривает установку катушки на каждый цилиндр, а так же встроенный коммутатор. Топливная смесь поджигается при помощи свечей марки Denso (K16R-U11) и NGK (BKR 5EYA11).
Характерная особенность двигателей серии 1 и 2 NZ, отсутствие возможности выполнить капитальный ремонт. Рубашка охлаждения открытого типа и тонкостенные гильзы, вплавленные в остов двигателя, технологически исключают проведение такой операции. Несмотря на это, ресурс двигателя 1 NZ FE, в пределах 200000км пробега. Такие показатели возможны благодаря применению некоторых конструктивных решений. Так, с целью минимизировать трение на поверхности зеркала цилиндров, коленчатый вал имеет смещение относительно осей цилиндров. Поршни покрыты специальным напылением, устойчивым к механическому и температурному воздействию. Все это в сумме сказалось на увеличении срока службы двигателя. Однако, мотор требует внимательного отношения: замены масла через каждые 7000км пробега и регулировку клапанов специальными толкателями через каждые 20000км пробега. Гидравлические компенсаторы в конструкции двигателя появились в моделях, выпускаемых с 2004 года.
Двигатель Toyota серии NZ, серийный номер:
Важно! Для идентификации мотора 1NZ-FE показатели берут из каталогов, используя серийный номер, находящийся под выхлопным коллектором на блоке двигателя.
Модификации двигателя 1NZ-FE
Все силовые установки, компании Toyota имеют характерную маркировку, серия «NZ» не является исключением, в ней:
- Цифрой обозначается номер поколения двигателя;
- Буквами обозначают семейство двигателей;
- Остальные обозначения характеризуют особенности, присущие двигателю:
- F – два распределительных вала, «узкие» фазы;
- X – двигатель использует цикл «Аткинсона»;
- E – на двигателе применяется впрыск, регулируемый электроникой;
- N – на двигателе установлено газобаллонное оборудование
С начала производства двигателя в 97 году, было выпущено три основных модификации агрегата:
Изначально двигатель выпускался для использования на рынке Японии, объём агрегата 1,5 литра. Применяется для установки на гибридные автомобили, такие как Toyota Prius. Особенность работы мотора заключается в запаздывании закрытия впускного клапана (цикл Аткинсона) и одновременном использовании высокой степени сжатия (13:1, мощность 76 лошадей). Обновлённая версия выпускается со степенью сжатия 13,4:1, мощность 74л.с.
Базовый двигатель, объёмом 1.5 литра, работает со сниженной степенью сжатия (10,5) и применением механизма регулировки фаз (VVT-i). Выпускается с 2000 года по сегодняшний день. Детали модель в большей степени взаимозаменяемы с 1NZ-FXE.
Мотор имеет объём 1,3 литра, точная копия старшей модели 1NZ с уменьшенным ходом коленчатого вала, блока цилиндров и группы шатунов и поршней. В зависимости от автомобиля, двигатель может укомплектовываться системой изменения фаз (VVT-i).
Технические характеристики двигателя 1NZ-FE
За основу агрегата инженеры Toyota взяли рядную схему расположения четырёх камер, выполнив их из чугуна с применением мокрых гильз в алюминиевом блоке. Впуск топливной смеси осуществляется по пластиковому коллектору, что позволяет исключить дефекты переходов, получаемые при литье. Большая часть моделей оснащена системой регулировки фаз распределения газов, однако она установлена только на распределительном вале, отвечающим за впуск смеси.
Двигатель 1NZ-FXE(FE), 2NZ-FE технические характеристики:
| Разъяснение | Показатель | ||
| Модификация | Toyota 1NZ-FXE | Toyota 1NZ-FE | Toyota 2NZ-FE |
| Периоды | 1997-н.в. | 2000-н.в. | 1999-н.в. |
| Завод изготовитель | Kamigo Plant | ||
| Горючее | Бензин АИ-95 | ||
| Сколько тактов | «четыре» | ||
| Сплав блока двигателя | алюминий | ||
| Объёмная камера (шт.) | «четыре» | ||
| Размещение камер | ряд | ||
| Клапан, итого (штук) | 16 | ||
| Объём двигателя (см3) | 1497 | 1298 | |
| Порядок работы двигателя | «1»-«3»-«4»-«2» | ||
| Камера, поперечник (мм.) | 75 | ||
| Поршень, положения (мм.) | 84,7 | 73,5 | |
| Сжатие | 13 | ||
13,4
74
111
Применение
Моторы предназначаются для установки на автомобили с передним приводом марки Toyota. Поскольку объём и мощность силовой установки не позволяют использовать её на больших машинах, применение ограничено малым классом.
На какие машины устанавливается двигатель:
| Марка транспортного средства | Название машин |
| Тойота | Corolla Yaris Premio Бельта Раум Платц Fun Cargo Sienta Вилл VS Вилл VC |
| Джили | СК МК |
| Грейт Вол | С10 |
| Сцион | хА хВ |
Характерные неполадки и причины
Как для мотора с малым объёмом, двигатель 1 NZ FE имеет неплохие характеристики и ресурс. Однако, агрегату свойственны некоторые неполадки, проявляющиеся в связи с длительной эксплуатацией.
Увеличенный расход проявляется после того, как механизмы и детали двигателя достигают значительного пробега. В основном, проблема характерна после прохождения 150000км и более. Решением большого расхода может стать проведение процедуры чистки камеры сгорания, либо замена маслосъёмных поршневых колец и колпачков.
- Работа двигателя сопровождается стуком и шумом.
Основной причиной такого проявления служит растяжение цепи мотора. Поведение часто наблюдается у агрегатов, прошедших 150000 километров. Для решения, необходимо заменить цепь привода механизма распределения газов. Возможно, понадобится замена механизма, натягивающего и успокаивающего цепь.
Цепь привода механизма ГРМ:
- Нестабильные обороты холостого хода.
Проблема проявляется при загрязнении блока дроссельной заслонки двигателя и решается чисткой механизма. Кроме того, проверяется состояние датчика и клапана, отвечающего за холостой ход мотора.
- Процесс работы двигателя сопровождается вибрациями.
Как правило, причина кроется в выходе из строя подушек двигателя. Чаще всего выходит из строя переднее изделие. Решение проблемы устраняется заменой детали. Кроме того, возможной причиной может быть засорение форсунок из-за применения топлива, плохого качества. В этом случае проводится чистка с обязательной заменой топливного фильтра.
Кроме указанных проблем, часто выходит из строя датчик давления смазки, течёт задний сальник коленчатого вала. Что бы продлить работу агрегата рекомендуется своевременно проводить обслуживание мотора и использовать качественные расходные материалы. Остов двигателя не подлежит восстановлению и после пробега 200000 километров агрегат меняется на контрактный двигатель.
Плюсы и минусы
Каждому механизму присущи как положительные, так и отрицательные качества, связанные с эксплуатационными, либо техническими характеристиками.
Двигатель 1NZ FE имеет следующие недостатки:
- Алюминиевая головка блока остова не выносит длительного перегрева, что ведёт к деформации изделия;
- Эксплуатация двигателя на повышенных оборотах чревата ускоренным износом деталей и механизмов;
- Система изменения фаз распределения газов (VVT-i) плохо переносит использование топлива низкого качества;
- Внутренние конструкторские особенности двигателя требовательны к чистоте моторного масла, замену жидкости проводят раз в 5-7000 километров;
- Повышенные характеристики расхода топлива, особенно при эксплуатации двигателя в условиях города;
- Двигатель требователен к топливу, использование горючего низкого качества приводит к быстрой поломке агрегата и дорогому ремонту.
Преимущества двигателя 1NZ FE:
- Высокий ресурс двигателя, соответствие заявленного и реального показателя при условии соблюдения правил эксплуатации мотора;
- Малые габариты и вес двигателя способствуют быстрому демонтажу и обслуживанию;
Лёгкое проведение мелкого ремонта двигателя; - Доступность запасных частей, как в плане ценовой политики, так и в плане нахождения деталей;
Относительно доступная цена контрактного двигателя.