Двигатель 1az fe технические характеристики. Ремонт и сервисное обслуживание автомобилей, двигателей и автоматических коробок передач


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.

________________________________________________________________________________________

Двигатель Toyota 1AZ-FE

Двигатель Toyota 1AZ-FE автомобилей Тойота Камри, Тойота Рав 4, Лексус РХ представляют собой четырехцилиндровый, рядный мотор с рабочим объемом 2,0 литра, с 16-клапанной головкой цилиндров.

Рис.212

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

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 двигателя 1AZ-FE

Показатели двигателей 1AZ-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 1AZ-FE

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

Установлены толкатели клапанов без регулировочных шайб.

Используется электронная система регулирования фаз газораспределения VVT-i.

Головка блока цилиндров

Рис.213

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.

Впускная и выпускная система

Впускной коллектор выполнен из пластмассы.

Дроссельный патрубок с электромеханическим управлением.

Используется тонкостенный трехкомпонентный каталитический нейтрализатор.

Топливная система двигателя toyota 1AZ-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

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

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.

Eugenio,77 [email protected]

С окончанием прошлого века завершилась и двадцатилетняя история развития двигателей серии S - веяния времени заставили тойотовцев создать замену легендарному ветерану.

Примененные на серии AZ конструктивные решения стандартны для двигателей "третьей волны", их мы уже рассматривали в статье "1ZZ-FE. Без права на ошибку", поэтому здесь кратко отметим общие черты и подробнее остановимся на различиях.

Двигатель 3S-FE 3S-FSE 5S-FE 1AZ-FE 1AZ-FSE 2AZ-FE 2AZ-FSE
Рабочий объем, см 3 1998 1998 2163 1998 1998 2362 2362
Мощность, л.с. 140/6000 145/6000 140/6000 150/6000 152/6000 156/5600 163/5800
Крутящий момент, Нм 186/4400 196/4400 191/4400 192/4000 200/4000 220/4000 230/3800
Степень сжатия 9,5 10,0 9,5 9,6 9,8 9,6 11,0
Диаметр цилиндра, мм 86 86 87 86 86 88,5 88,5
Ход поршня, мм 86 86 91 86 86 96 96

Конструкция механической части здесь та же самая - легкосплавный блок с "сухими" чугунными гильзами и открытой рубашкой охлаждения, монолитный картер с интегрированными в него опорами коленвала, штампованный поддон.
Из необычных решений стоит отметить новую компоновку блока - теперь ось цилиндра не перескается с продольной осью двигателя (коленчатого вала) - т.н. дезаксаж, ради того, чтобы немного снизить интенсивный износ пары поршень-гильза. По сравнению с ZZ относительная высота юбки поршня заметно больше, что должно положительно отразиться на износостойкости и шумности.

Привод ГРМ осуществляет такой же длинной однорядной цепью мелкого шага. На впускном распредвале установлен шкив системы VVT-i, обязательной для моторов третьей волны. Угол развала клапанов получился 27,5°, что очень неплохо для "твинкама" с приводом обоих валов цепью. Зазор в клапанах изменяется "регулировочными толкателями". Седла клапанов, в отличие от ZZ, классические запрессовываемые - это явный плюс.

Масляный насос на AZ установлен не на передней части блока, а в картере (так легче всасывать масло из поддона и можно быстрее создать давление при запуске). Приводится он не напрямую от коленвала, а через еще одну цепь - это стандартный подход, но увы, не повышающий надежность.

Оригинальное решение - пластмассовый впускной коллектор, интересно, как он будет показывать себя зимой через несколько лет. Кстати, расположение коллекторов здесь традиционное - впуск сзади, выпуск спереди. Но, вместе с новомодными "экологическими" приблудами вроде выпускного "паука" и сдвоенного катализатора, это способствует чрезмерному перегреву подкапотного пространства.

В традициях японского автомобилестроения 4-х цилиндровому двигателю объемом более двух литров полагается иметь балансирные валы, и 2AZ-FE не стал исключением. Конструктивное исполнение аналогично предыдущему двигателю 5S-FE, то есть компактный механизм установлен в картере под блоком цилиндров и приводится шестерней на коленчатом валу. Любой балансирный механизм снижает общую надежность мотора, но, по крайней мере, здесь нет ременного привода. Вот только для уменьшения шума тойотовцы "догадались" применить в приводе пластиковые шестерни.

Наверное, лишним будет говорить о том, что ремонтопригодность двигателя практически нулевая. Ремонтных размеров ни для поршней, ни для вкладышей не предусмотрено, перегильзовать блок тоже не представляется возможным, максимум - "освежить" поршневые кольца. На сегодняшний день можно сказать, что проблема двигателей серии ZZ с угаром масла на малых пробегах, в целом не характерна для AZ.

Система впрыска традиционная, разве что новые форсунки с мелкодисперным распылителем устанавливаются непосредственно в головку блока цилиндров. Неплохо, что для всех двигателей серии номинальным является 92-й бензин. Зажигание - тоже в духе времени, типа DIS-4 с отдельными катушками.

Увы, обычный двигатель 1AZ-FE поставляется только на внешний рынок, а все японские, да и большинство европейских двухлитровых версий оснащены D-4. Глобальные проблемы непосредственного впрыска описывались уже неоднократно, наш материал на эту тему - "Эссе о D-4". Принцип работы и возникающие неприятности здесь аналогичны двигателю 3S-FSE, остается лишь сказать по ценам на основные узлы: оригинальный новый ТНВД ~800$, каждая из форсунок ~500$, узел ETCS (блок дроссельной заслонки) ~600$. Для информации - новый движок в сборе без навесного оборудования - более 6000$.
В свою очередь, пока только на внешний рынок поставляется еще один двигатель D-4 - 2AZ-FSE, по счастью, не слишком распространенный.
И должно быть обидно, что в данном случае применение непосредственного впрыска вообще не дало преимуществ по характеристикам, разве что немного снизились в японском лабораторном тесте выбросы "страшного CO2". Хотя надо отметить, что AZ в варианте D-4 оказался гораздо более пригодным к эксплуатации, чем кошмарный 3S-FSE.

Примечание . Специально для "отсталых" стран выпускается упрощенная модификация двигателя - без VVT-i, дефорсированная и рассчитанная под этилированный бензин. Однако для нас она практического интереса не представляет.

Обладатели модификаций с продвинутой системой снижения токсичности - два датчика состава смеси (а не простых и дешевых лямбда-зонда) перед сдвоенным катализатором и два кислородных датчика за ним, непременно увидят некстати загоревшийся "CHECK ENGINE" (коды неисправности будут указывать на лямбда-зонды или "недостаточную эффективность катализатора"). Проблема эта целиком лежит на совести "эколохов", вынудивших внедрить чрезмерно чувствительную систему, которая не предназначена для сколь-нибудь длительной реальной эксплуатции ни в штатах, ни, тем более, у нас. Увы, наиболее экономичным и разумным выходом будет смириться с горящим индикатором.

Резюме

Придется повторить, что у японцев получился технологичный двигатель нового поколения, вполне перспективный (для Тойоты). Относительно легкий, с приличной мощностью при умеренной форсировке, с неплохим расходом бензина, притом низкооктанового - это уже на пользу владельцу. Жаль что "одноразовый", да еще с ущербным вариантом D-4. Эх, вот если бы некоторыми его решениями, да улучшить старый добрый 3S-FE - цены бы тому не было...

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.

Открывает семейство алюминиевых атмосферных рядных моторов производителя Toyota с цепным ГРМ приводом двигатель 1AZ FE объемом 2 л. Дополнена схема двигателя дроссельной заслонкой типа ETCS-i с электронным управлением, раздельным DIS зажиганием и механизмом корректировки фаз газораспределения VVTi.

Технические характеристики 1AZ FE 2,0 л/145 л. с.

Основными задачами на этапе проектирования ДВС 1AZ-FE в конце 90-х годов являлись:

  • применение в двигателе всех существующих наработок;
  • минимальные объемы камер сгорания, поскольку это первый мотор в серии;
  • снижение веса и габаритов для улучшения динамических характеристик тяжелых авто завода Toyota;
  • потребовалось немного увеличить мощность, уделив особое внимание повышению крутящего момента.

Вариант отливки гильзы цилиндра внутри блока руководство концерна использовано для снижения себестоимости и повышения качества. Побочным эффектом стал невозможный, даже при серьезной станочной базе СТО капремонт.

Для всего семейства японских моторов AZ серии характерна невозможность перепрошивки контроллеров, поэтому особенностью рядного бензинового атмосферника 1AZ-FE является сложная модернизация.

Технические характеристики 1AZ FE в результате имеют следующие значения:

Изготовитель Kamigo Plant, Shimoyama Plant
Марка ДВС 1AZ FE
Годы производства 2000 – …
Объем 1998 см3 (2,0 л)
Мощность 106,6 кВт (145 л. с.)
Момент крутящий 190 Нм (на 4000 об/мин)
Вес 131 кг
Степень сжатия 9,6 – 9,8
Питание инжектор
Тип мотора рядный бензиновый
Зажигание DIS
Число цилиндров 4
Местонахождение первого цилиндра ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре 4
Материал ГБЦ сплав алюминиевый
Впускной коллектор полимерный
Выпускной коллектор сталь, сварка
Распредвал 2 штуки, верхнее расположение, схема DOHC V16, муфта фазораспределения и задающий ротор на впускном валу, приводная шестерня на выпускном,
Материал блока цилиндров алюминий с залитыми гильзами из чугуна
Диаметр цилиндра 86 мм
Поршни алюминиевые литые, полимерное покрытие юбки
Коленвал стальной кованый с полимерным зубчатым колесом для балансирных валов
Ход поршня 86 мм
Горючее АИ-92/95
Нормативы экологии Евро-4
Расход топлива трасса – 7,3 л/100 км

смешанный цикл 9,8 л/100 км

город – 11,4 л/100 км

Расход масла в пределах 1 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости 0W20, 5W20
Какое масло лучше для двигателя по производителю Eurol Super Lite, Wolf Vitaltech Asia/US
Масло для 1AZ FE по составу синтетика, полусинтетика
Объем масла моторного 4,2 л
Температура рабочая 95°
Ресурс ДВС заявленный 250000 км

реальный 400000 км

Регулировка клапанов толкатели без шайб
Система охлаждения принудительная, антифриз
Объем ОЖ 7,1 л
Помпа Aisin WPT-129V
Свечи на 1AZ FE Оригинал IK20 90919-01210
Зазор свечи 1,1 мм
Цепь ГРМ роликовая, 3 варианта комплектации T030K, T031K, T051B
Порядок работы цилиндров 1-3-4-2
Воздушный фильтр Mann C2620
Масляный фильтр Jakoparts J1312014, Fram PH4967, Filtron OP621
Маховик облегченный, с посадочным диаметром сцепления 215 мм
Болты крепления маховика М12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки производитель Goetze
Компрессия от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ 750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений свеча – 30 Нм

маховик – 130 Нм

болт сцепления – 57 Нм

впускной коллектор – 30 Нм

головка цилиндров – 79 Нм + 90°

Параметры единственной модификации движка отличаются несущественно.

Особенности конструкции

Пробный в своей серии двигатель 1AZ FE имеет весьма оригинальную для своего времени конструкцию:

  • крышка клапанная – выполнена из алюминиевого сплава, усиленного магнием;
  • головка блока цилиндров – впускные каналы падающего типа, камера сгорания шатровая, обводной канал охлаждения под выпускными каналами;
  • блок цилиндров – облегченный, в заготовке имеются насечки перед отливкой чугунной гильзы, в постели коленвала появились воздушные каналы;
  • охлаждающая система – для смещения циркуляции антифриза в верхний уровень в полостях блока имеются дефлекторы;
  • ШПГ – шатуны изготовлены порошковым методом, юбки поршней покрыты полимером, а на торцах изготовлены клиновые вытеснители;
  • коленвал – изготовлен по методу ковки, а галтели упрочнены накаткой;
  • фазокрутилка VVTi – цепной привод предусмотрен для обоих распредвалов, а муфта фазного регулирования стоит на впускном валу;
  • привод ГРМ – шаг звена цепи 8 мм, шум снижается натяжителем;
  • навесное – пластиковый впускной коллектор и стальной сварной выпускной катализатор.

Дно поршня дополнительно охлаждается маслом, разбрызгиваемым специальными форсунками в теле блока цилиндров. В качестве охлаждающей жидкости производитель рекомендует концентрат Toyota Genuine SLLC, который разводится водой в пропорции 1:1. Коллекторы расположен в обратном порядке – впускной позади мотора, выпускной спереди.

Топливная система замкнутого цикла без возвратной линии, угольный адсорбер встроенный. Каждая свеча оснащена собственной катушкой, с конвейера движки комплектуются иридиевыми свечами IFR6A-11 производителя NGK. Межэлектродный зазор 1,1 мм у них выставлен на заводе, не регулируется в дальнейшем. В моторе использован генератор 12 В/100 А.

Перечень модификаций ДВС

Производитель Toyota выпустил единственную модификацию 1AZ-FSE со следующими особенностями конструкции:

  • впрыск топлива здесь непосредственный;
  • степень сжатия 9,8 единиц, 10,5 единиц либо 11 единиц в зависимости от прошивки ЭБУ;
  • мощность изменяется в диапазоне 150 – 155 л. с., соответственно;
  • крутящий момент достигает 190 Нм.

На данной модификации осталось прежним все навесное оборудование. Если базовая версия 1AZ-FE использовалась всего в 5 моделях автомобилей производителя Тойота, то модификация 1AZ-FSE устанавливалась на 14 его автомобилях, преимущественно минивэнах.

Плюсы и минусы

Достоинствами движков атмосферного типа 1AZ-FE являются:

  • низкие вибрации и шум;
  • запас надежности и приемлемая удельная мощность;
  • сниженная масса и компактность конструкции;
  • пониженный расход топлива и токсичность выхлопа;
  • высокий ресурс в пределах 400000 км.

С другой стороны, форсировка движка очень сложная, практически невыполнимая. В момент обрыва ГРМ цепи поршень обязательно гнет клапана. В случае износа цилиндров выполнить капитальный ремонт не получится ни своими руками, ни в специализированном СТО, так как блок невосстанавливаемый. Слабыми местами мотора являются:

  • топливонасос – низкий ресурс на отечественном топливе;
  • впускной коллектор – пластмасса часто не выдерживает сезонных перепадов температур;
  • узел крепления ГБЦ к блоку – резьба вытягивается или обрывается в ДВС до 2007 года.

Даже в тяжелых эксплуатационных условиях движки проходят при нормальном обслуживании вдвое больше заявленного производителем ресурса.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Габаритами и характеристиками мотор 1AZ FE идеально подходит для установки в модельный ряд Toyota:

  • Opa – гибрид минивэна и хетчбэка;
  • Isis – семиместный минивэн;
  • Allion – среднеформатный седан;
  • Gaia – минивэн;
  • Wish – трехрядный минивэн;
  • Premio – переднеприводный седан D-класса;
  • Noah – восьмиместный минивэн;
  • Voxy – передне- и полноприводный минивэн;
  • Vista – седан для внутреннего рынка;
  • Avensis – среднеразмерный автомобиль в кузове трех типов;
  • RAV4 – полноприводный кроссовер;
  • Camry – семейный полноразмерный седан;
  • Caldina – пятидверный универсал;
  • Picnic – пятидверный минивэн.

Вышеуказанные характеристики двигателя позволяют эксплуатировать его на АИ-92, что значительно снижает эксплуатационный бюджет владельцев.

Регламент обслуживания 1AZ FE 2,0 л/145 л. с.

Изначально мануал производителя Тойота содержит, не только описание параметров, но еще и сроки, в которые надлежит обслуживать двигатель 1AZ FE:

  • картерная вентиляция требует прочистки после 2 летней эксплуатации;
  • ресурс свечей зажигания и аккумулятора составляет 10 и 40 тысяч км, соответственно;
  • тепловые зазоры клапанов изготовителем рекомендовано регулировать после 30000 км;
  • антифриз и моторное масло теряют свойства через 20 и 10 тысяч пробега, соответственно;
  • в модификациях TSI замена масла выполняется чаще – после 7,5 тысяч;
  • ремни навесного оборудования разработчик рекомендует обновлять через 40000 км;
  • в катколлекторе отдельные участки начинают прогорать через 60000 км.

Для самостоятельного ТО устройство ДВС подходит идеально, все участки доступны, не требуются дорогостоящие приспособления.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

В силу конструкционных особенностей мотор 1AZ FE более всего подвержен поломкам следующего типа:

После 2007 года качество резьбы в блоке заметно улучшилось, так как изменилась форма отверстия и стала использоваться специальная технология уплотнения алюминиевого сплава в на этих участках.

Варианты тюнинга мотора

Поскольку двигатель 1AZ FE сконструирован на не ремонтопригодном алюминиевом блоке цилиндров, механический тюнинг путем увеличения объема камер сгорания (расточка цилиндров, изменение хода поршня) невозможен физически. Поэтому чаще применяется тюнинг турбонаддувом:

  • компрессоры производителей TRD или Blitz давление 0,5 – 1 атмосфера;
  • Насос Walbro 255;
  • высокопроизводительные форсунки 440 сс;