Серия JZ. JZ Двигатель: Технические характеристики Впускной и выпускной клапаны

Серия JZ среди японских моторов стала известной благодаря не полностью раскрытым возможностям. Для тюнеров такие двигатели просто находка. 1JZ GTE является турбоверсией классического 1JZ GE . Он функционирует на двух турбинах, разработан совместно с компанией Ямаха.

Описание двигателя 1JZ GTE

Самый мощный джейзетовский мотор. 1JZ GTE является турбированной версией, развивающей 280-320 л.с.

Впервые двигатель выпустили в 1990 году. С 1996 года начали дорабатывать головку блока цилиндров, появились новые интеллектуальные системы переключения фаз ГРС и охлаждения. В 2003 году «шестёрку» 1JZ GTE заменили алюминиевым и более современным 4GR-FSE.

Двигатель 1JZ GTE - турбоверсия, надувающая 0,7 бар. На этом моторе заменена поршневая группа, а ГБЦ разрабатывалась совместно с компанией Ямаха. На мотор ставились стандартные распредвалы . В 1996 году проведена модификация, в результате которой две турбины были заменены на одну. Появилась система VVTi для более плавного роста оборотов, а степень сжатия увеличили до 9. Мощность силового агрегата после рестайлинга не изменилась - 280 л. с. Однако потенциал позволял увеличить показатель до 320 л. с. без полноценной чиповки.

На первом поколении двигателя использовались две турбины с параллельно расположенными компрессорами (схема твин-турбо). Интеркулер стоял под крылом машины, откуда подключался к мотору. Второе поколение использовало уже один турбонаддув СТ 15В большего размера. Примечательно, что появились новейшие клапанные прокладки с универсальным покрытием. Это был нитрид титана, уменьшающий трение выступов распредвалов.

В двигателе 1JZ GTE установлены 4 клапана на цилиндр, привод ГРМ - ременного типа. От обрыва ремня не гнёт клапана (кроме версии FSE), что делает 1JZ GTE мотором с длительным ресурсом. На двигателе отсутствуют гидрокомпенсаторы .

Регламент обслуживания

  1. Замену масла в двигателе проводить каждые 5-10 тыс. км пробега. Заливать 4,5-5,4 литра масла в зависимости от привода авто. Рекомендуется заранее определиться с тем, какое масло лить. Характеристики лубриканта должны быть в пределах 0W-30/10W-30;
  2. Замену ремня ГРМ проводить не реже каждых 100 тыс. км пробега;
  3. Настройку клапанов обязательно проводить раз в 100 тыс. км вручную, с использованием подставных шайб.
  • натяжение ремней;
  • угол опережения зажигания;
  • состояние ГБЦ;
  • состояние системы турбонаддува;
  • систему впрыска топлива EFI;
  • электрооборудование.

Обзор неисправностей 1JZ GTE

Подробнее о неполадках и их решении:

  1. Если джизетовская «шестёрка» не запускается, надо в первую очередь проверить свечи. Они могут быть залиты, тогда надо выкрутить элементы и высушить. Вообще, эта турбоверсия боится холодов и влаги, поэтому мойка должна проводиться аккуратно;
  2. Если двигатель троит, то основная причина на рестайлинговой версии связана с катушками зажигания . Кроме того, на моторах с новой тойотовской системой газораспределения причина может скрываться в клапане;
  3. Если плавают обороты, надо проверить клапан системы газораспределения, датчик ХХ или дроссельную заслонку. В большинстве случаев мотор вновь функционирует как часы после промывки засорённых элементов;
  4. Если двигатель расходует много горючего, причину надо искать в кислородном датчике. Рекомендуется также проверить качество работы фильтров;
  5. Если ДВС стучит, то это вызвано чаще выходом из строя муфты системы газораспределения. К сожалению, её ресурс невелик. Стучать также могут клапана, нуждающиеся в ручной регулировке. Лишние звуки создают и изношенные шатунные вкладыши, а также проблемный подшипник натяжителя ремня;
  6. Если наблюдается большой расход масла, то это связано с пробегом. Эта проблема на 1JZ GTE стандартная, связана с износом маслосъёмных колпачков и колец. Хотя правильнее будет на очень больших пробегах не делать капитальный ремонт, а заменить на контрактный.

Одна из проблемных деталей 1JZ GTE - водяной насос. На джейзетах помпа долго не живёт, как и вискомуфта. Другая проблема заключена в расположении свечей второго поколения двигателя. Каждый из элементов искрообразования наделен индивидуальной катушкой. Из-за этого клапанная крышка перегревается во время работы мотора.

Масляный насос двигателя также считается проблемной деталью, нуждается в замене раньше заявленного срока. Причина этого некачественное масло

Варианты тюнинга мотора 1JZ GTE

Турбоверсия редко подвергается модификации, так как потенциал двигателя в целом раскрыт. Что касается переделки 1JZ GTE в 2JZ, то овчинка выделки не стоит. В первую очередь высота блока этого не позволит - размер отличается на 14 мм, что вынудит укорачивать шатуны. Для ДВС такого типа это неприемлемо, ведь повысятся нагрузки на поршневую группу и появится склонность к масложору.

Если поставить насос Валбро 255, убрать катализатор и построить выхлоп на 3-дюймовых трубках, это будет эффективный тюнинг для турбоагрегата. Выхлопная система не должна иметь заужений, также надо будет позаботиться о холодном заборе воздуха и повысить наддув с 0,7 до 0,9 бар. Дальнейшая модернизация подразумевает уже новые мозги, специальный бусконтроллер и интеркулер. Наддув увеличится до 1,2 бара, а мощность двигателя повысится на лишние 100 л. с.

Топливный насос Walbro способен качать до 255 литров горючего в час. Это производительный агрегат, который часто используют в процессе тюнинга

Следующая ступень тюнинга, которая намного снизит ресурс двигателя - работа с турбиной Гарретт. В паре с ней нужен обычный трёхрядный радиатор и отдельный масляный. Также надо позаботиться о заборе холодного воздуха, заслонке на 80 мм и усиленных топливных шлангах. Инжектор должен производить 800 сс, а выхлоп быть построен на 3,5-дюймовых трубах. Таким образом, удастся повысить мощность ДВС до 1000 л. с.

Список моделей авто, в которые устанавливался 1JZ GTE

Мотор ставился на следующие модели Toyota:

  • Mark 2;
  • Crown;
  • Verossa;
  • Supra;
  • Soarer.

После проведенного свапа 1JZ GTE на автомобиле Mark 2

Перечень модификаций ДВС серии 1JZ

Рассмотрим версии двигателей этой серии, помимо 1JZ GTE:

  • 1JZ-FSE D4 - силовой агрегат с системой прямого впрыска. Степень сжатия мотора 11, мощность - 200 л. с. Модификацию выпускали в период 2000-2007 гг.;
  • 1JZ-GE - основная атмосферная версия серии. Было выпущено два поколения этого ДВС. Сначала с мощностью 180 л. с. и степенью сжатия 10. Второе поколение шло с VVTi, изменёнными шатунами и другой ГБЦ. Степень сжатия удалось повысить до 10,5. Трамблёр был заменён на катушки зажигания. В результате мощность атмосферника повысилась до 200 л. с.

Версия 1JZ-FSE D4 оснащена системой непосредственного впрыска. Выпускалась модификация в период 2000-2007 годы

Технические характеристики двигателя 1JZ GTE

Производство Tahara Plant
Марка двигателя Toyota 1JZ- GTE
Годы выпуска 1990-2007
Материал блока цилиндров чугун
Система питания инжектор
Тип рядный
Количество цилиндров 6
Клапанов на цилиндр 4
Ход поршня, мм 71.5
Диаметр цилиндра, мм 86
Степень сжатия 8.5
9
10
10.5
11
Объем двигателя, куб.см 2492
Мощность двигателя, л.с./об.мин 280/6200
Крутящий момент, Нм/об.мин 363/4800
Топливо 95
Экологические нормы ~Евро 2-3
Вес двигателя, кг 207-217
Расход топлива, л/100 км (для Supra III) 15.0; 9.8; 12.5
Расход масла, гр./1000 км до 1000
Масло в двигатель 0W-30; 5W-20; 5W-30; 10W-30
Сколько масла в двигателе 5.4 (1JZ-GTE/GE Mark 2, Cresta, Chaser для 2WD) и 4.5 (1JZ-GTE/GE Mark 2, Cresta, Chaser для 4WD)
Замена масла проводится, км 10000 или (лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град. 90
Ресурс двигателя, тыс. км на практике 400+
Тюнинг без потери ресурса <400
Передаточное число 1-й передачи 3.251
Передаточное число 2-й передачи 1.955
Передаточное число 3-й передачи 1.31
Передаточное число 4-й передачи 1
Передаточное число 5-й передачи 0.753
Передаточное число задней передачи 3.18

При нормальном и своевременном уходе, применении высокосортного масла, этот силовой агрегат можно назвать неубиваемым. Его ресурс легко переваливает за 500 тыс. км.

Линейка двигателей Toyota JZGE - это серия бензиновых автомобильных рядных шестицилиндровых двигателей, которая пришла на замену линейке M. Все двигатели серии имеют газораспределительный механизм DOHC с 4 клапанами на цилиндр, объём двигателей: 2.5 и 3 литра.

Двигатели рассчитаны на продольное размещение для использования с заднеприводной или полноприводной трансмиссией.Выпускались с 1990-2007г. Преемником стала линейка V6 двигателей GR. 2.5 литровый 1JZ-GE являлся первым двигателем линейки JZ. Этот двигатель комплектовался 4 или 5-ступенчатой автоматической коробкой передач. Первое поколение (до 1996 г.) имело классическое «трамблёрное» зажигание, второе - «катушечное» (одна катушка на две свечи зажигания). Кроме того, второе поколение было оснащено системой изменения фаз газораспределения VVT-i, что позволило сгладить кривую крутящего момента и увеличить мощность на 14 л. с. Как и остальные двигатели серии, механизм ГРМ приводится ремнём, двигатель также имеет только один приводной ремень для навесного оборудования. При обрыве ремня газораспределения не происходит разрушения двигателя. Двигатель устанавливался на автомобили:Toyota Chaser, Cresta, Mark II, Progres, Crown, Crown Estate, Blit.



Технические характеристики 1JZ-GE, 1-е и(2-е) поколение:
Тип: Бензиновый, впрыск Объём:2 491 см3
Максимальная мощность:180 (200) л.с., при 6000 (6000) об/мин
Максимальный крутящий момент:235 (255) Н м, при 4800 (4000) об/мин
Цилиндров: 6. Клапанов:24 . Диаметр поршня 86 мм, ход поршня - 71.5 мм.
Степень сжатия - 10 (10.5).

Условия эксплуатации, тонкие места в ремонте, проблемы двигателей 1JZ-GE 2JZ-GE .

Диагностика: Дата со сканера.

Разработчики заложили достаточно информативную диагностическую дату, по которой можно производить точный анализ работы датчиков по сканеру. Заложили необходимые тесты датчиков. Исключение составляет система зажигания, которая практически не диагностируетсясканером. В дате представлена работа всех датчиков и электронных блоков без излишеств. В графическом режиме информативен просмотр переключения датчика кислорода. Имеются тесты проверки топливного насоса, изменение времени впрыска (длительность открытия инжекторов), активация клапанов VVT-i, EVAP, VSV, IAC. Единственный минус, нет теста – баланса мощности с поочередным отключением инжекторов, но и этот изъян можно легко обойти- отключением разъемов с инжекторов, для определения неработающего цилиндра. В целом большинство проблем распознаются при сканировании, без использования дополнительного оборудования. Главное, что бы сканер был проверенным и с правильным отображением параметров и символов.

Ниже скриншоты с дисплея сканера.

Фото. Нереальные данные датчика кислорода(замыкание сигнальной цепи на цепь подогрева).

Фото.Ошибка программного обеспечения сканера

Фото.Окно с перечнем тестов активации исполнительных органов.

Фото.Продолжение

Фото.Отображение текущих данных датчиков кислорода в графическом режиме.

Фото. Фрагмент текущих данных со сканера.

Датчики двигатель 1JZ-GE 2JZ-GE.

Датчик детонации.

Датчик детонации фиксирует детонацию в цилиндрах и передает информацию блоку управлению. Блок корректирует угол опережения зажигания. При неисправности датчиков (их два) блок фиксирует ошибку 52,54 Р0325,Р0330.

Как правило, ошибка фиксируется после «сильной» перегазовки на х\х или при движении. Проверить работоспособность датчика на сканере невозможно. Нужен осциллограф для визуального контроля сигнала с датчика.Фото. Расположение датчика. Начинка датчика.



Датчик(и) кислорода.

Проблема датчика (ков) кислорода на этом моторе стандартная. Обрыв подогревателя датчика и загрязнение активного слоя продуктами сгорания (уменьшение чувствительности). Неоднократно были случаи отлома активного элемента датчика. Примеры датчиков.



При неисправности датчика блок фиксирует ошибку 21 Р0130,Р0135. Р0150,Р0155. Проверить работоспособность датчика можно на сканере в режиме графического просмотра или при помощи осциллографа. Подогреватель проверяется физически тестером – замер сопротивления.

Рис. Пример работы датчика кислорода в режиме графического просмотра.

Рис. Зафиксированные сканером коды ошибок.

Датчик температуры.

Датчик температуры регистрирует температуру мотора для блока управления. При обрыве или коротком замыкании блок управления фиксирует ошибку 22, Р0115.

Фото. Показания датчика температуры на сканере.

Фото. Датчик температуры, и его расположение на блоке мотора.



Типичная неисправность датчика –это неверные данные. То есть, как пример, на горячем моторе (80-90градусов) показания датчика холодного мотора(0-10градусов). При этом сильно увеличивается время впрыска, появляется черный сажевый выхлоп, теряется стабильность работы мотора на холостом ходу. А запуск горячего мотора становится сильно затрудненным и долгим. Такую неисправность легко фиксировать по сканеру - показания температуры мотора будут хаотично изменяться от реальных до минусовых. Замена датчика представляет некоторую сложность (затруднен доступ), но при правильном подходе и использовании спец. инструмента – легко выполнима. (На остывшем моторе).

Клапан VVT-i.

Клапан VVT-i доставляет массу проблем владельцам. Резиновые кольца, в его конструкции, со временем сжимаются в треугольник и прижимают шток клапана. Клапан клинит - шток застревает в произвольном положении. Все это приводит к пропуску масла (давления) в муфту VVT-i. Муфта подворачивает распредвал. При этом на холостом ходу двигатель начинает глохнуть. Либо обороты становятся сильно увеличенными, либо плавают. В зависимости от неисправности система фиксирует ошибки 18 ,Р1346 (в течение 5 секунд фиксируется нарушение фаз ГРМ); 59,Р1349 (При частоте вращения 500-4000 об/мин и температуре охлаждающей жидкости 80-110°, фазы газораспределения отличаются от требуемых на ±5° в течение 5 и более секунд); 39, Р1656 (клапан - обрыв или короткое замыкание в цепи клапана системы VVT-i в течение 1 и более секунд).

Ниже на фотографиях место установки клапана, каталожный номер, разбор клапана и примеры «треугольных» резиновых колец, дата с измененным разряжением из-за клина клапана. Пример заклинившего штока клапана и расположение масляного фильтра.






Проверка системы заключается в тестировании работы клапана. В сканере предусмотрен тест - включения клапана. При включении клапана на холостом ходу двигатель глохнет. Сам клапан проверяется физически на заедание хода штока. Замена клапана не представляет особой трудности. После замены нужно сбросить клемму АКБ для приведения в норму оборотов. Возможен и ремонт клапана. Нужно развальцевать его и заменить уплотнительное кольцо. Главное при ремонте соблюсти правильное положение штока клапана. Перед ремонтом необходимо сделать контрольные метки для установки сердечника, относительно обмотки. Также нужно очищать фильтр сетку в системе VVT-i.

Датчик коленвала.

Обычный индуктивный датчик. Генерирует импульсы. Фиксирует частоту вращения коленчатого вала. Осциллограмма датчика имеет следующий вид.

На фото распложение датчика на моторе и общий вид датчика.


Датчик достаточно надежен. Но в практике бывали случаи межвиткового замыкания обмотки, что приводило к срыву генерации на определенных оборотах. Это – провоцировало ограничение оборотов при дросселировании - своеобразная отсечка. Типичная же неисправность, связанная с отломом маркерных зубьев шестерни (при замене сальника коленвала и демонтаже шестерни). Механики при разборке забывают откручивать стопор шестерни.

При этом запуск мотора становится либо невозможен, либо мотор запускается, но нет холостого хода - и мотор глохнет. При обрыве датчика (отсутствие показаний) мотор не запускается. Блок фиксирует ошибку 12,13,Р0335.

Датчик распредвала.

Датчик установлен на головке блока, в районе 6-го цилиндра.



Индуктивный датчик генерирует импульсы - считает скорость вращения распредвала. Датчик также надежен. Но встречались датчики, через корпус которых, протекало моторное масло, и окислялись контакты. Обрывов обмотки датчика в моей практике не наблюдалось. А вот возникновение ошибки на неработоспособность датчика - при перескоке ремня (нарушение синхронизации) было предостаточно.

Следовательно, при возникновении ошибки Р340 – необходимо проверять правильность установки ремня ГРМ.

Датчик абсолютного давления в коллекторе MAР.

Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе является основным датчиком, по показаниям которого осуществляется формирование топливоподачи. Время впрыска напрямую зависит от показаний датчика. Если датчик неисправен,то блок фиксирует ошибку 31, Р0105.

Как правило, причина неисправности человеческий фактор. Либо слетевшая трубка со штуцера датчика либо, обрыв проводов или не зафиксированный до щелчка разъём. Работоспособность датчика проверяется по показаниям на сканере - строчка с указанием абсолютного давления. По этому параметру легко фиксируются нештатные подсосы во впуске. Или же вкупе с другими кодами оценивается работа системы VVT-i.

Шаговый мотор холостого хода.

На первых моторах для управления оборотами нагрузки, прогрева и холостого хода применялся шаговый мотор.




Мотор был очень надежен. Единственная проблема - загрязнение штока мотора, что приводило к уменьшению оборотов холостого хода и остановках мотора, при нагрузках - либо на светофорах. Ремонт заключался в демонтаже мотора из корпуса дроссельной заслонки, и очистке штока и корпуса от отложений. Также при снятии меняется уплотнительное кольцо мотора. Демонтаж шагового мотора был возможен только при частичном снятии корпуса дроссельной заслонки.

Клапан холостого хода IAC.

На следующем поколении моторов был применён электромагнитный клапан (клапан холостого хода IAC)для регулировки оборотов. Проблем с клапаном было гораздо больше. Он часто загрязнялся и клинил.


Рис. Управляющие импульсы.

При этом обороты мотора становились или очень большими (оставались прогревными) или очень низкими. Понижение оборотов сопровождалось сильной вибрацией при включении нагрузок. Проверить работу клапана можно при помощи теста на сканере. Есть возможность программно открывать или закрывать шторку клапана и наблюдать за изменением оборотов. Перед демонтажем следует проверить управляющие импульсы.

Если обороты не изменяются на тесте, клапан очищают. Разбор клапана представляет определенную трудность. Болты, которые фиксируют обмотку, откручиваются спец инструментом. Пятиконечная звезда.



Ремонт заключается в промывке шторки клапана (устранение заеданий). Но здесь есть подводные камни. При обильной промывке вымывается смазка из подшипников штока. Это приводит к повторному заклиниванию. В такой ситуации ремонт возможен, только при повторном смазывании подшипников. (Опускание корпуса клапана в разогретое масло и последующее удаление лишней смазки при остывании) При возникновении проблем с электронной обмоткой клапана – блок управления фиксирует ошибку 33; Р0505.

Ремонт заключается в замене обмотки. Несколько изменить обороты можно регулировкой положения обмотки в корпусе. После любых манипуляций с клапаном необходимо сбрасывать клемму АКБ.

Датчик положения дроссельной заслонки был установлен на всех видах двигателей. В первом варианте он при замене требовал регулировку признака холостого хода. Во втором установка осуществлялась без регулировок. А на электронной заслонке требовалась особая регулировка датчика.





При неисправности датчика блок фиксирует ошибку 41 (Р0120).

Правильность работы датчика контролируется сканером. На адекватность переключения признака холостого хода и в графике правильное изменение напряжения при дросселировании(без провалов и всплесков напряжения). На фото фрагмент даты со сканера мотора с клапаном холостого хода. Показание датчика на холостом ходу 12,8%

При обрыве датчика наблюдается хаотичное ограничение оборотов, неправильное переключение АКПП. А на моторе с эл. заслонкой – полное выключение управления заслонки. Замена датчика не представляет трудности. На первых моторах замена включает правильную установку и регулировку признака холостого хода. На втором типе моторов - замена заключается в правильной установке и сбросе АКБ. А на эл. дросселе регулировка осуществляется при помощи сканера. Нужно включить зажигание, отключить эл. мотор заслонки прижать заслонку пальцем и выставить показания TPS на сканере 10%-12% .Затем подключить разъем мотора и обнулить ошибки. После запустить мотор и проверить показания датчика. На холостом ходу прогретого мотора показания должны быть в районе 14-15%.

На фото правильные показания датчика на электродросселе в режиме холостого хода.

Устанавливался на системах с эл. дросселем. При неисправности блок фиксирует ошибку Р1120,Р1121. При замене не требует регулировки. Проверяется сканером и физически замером сопротивления каналов.



Электронный дроссель.

На смену клапану холостого хода и механическому дросселю с тросиковым приводом в 2000 годах пришел электронный дроссель. Вполне надежная конструкция робота.


Тросик газа был оставлен, для возможности управления заслонкой при возникновении неисправности(позволяет немного приоткрыть заслонку при практически полностью нажатой педали газа). Датчики положения педали газа и дроссельной заслонки и мотор - установлены на корпусе заслонки. Это дает преимущество в ремонте. Проблемы с электронным дросселем связаны с выходом из строя датчиков. В среднем после 10 лет эксплуатации стирается активный резистивный слой на потенциометрах. Ремонт заключается в замене датчиков, настройке TPS и последующим обнулением блока управления.

Газораспределение двигатель 1JZ-GE 2JZ-GE.

Смена ремня газораспределения производится через каждые 100 тысяч пробега. Установки и ремня ГРМ проверяют при диагностике. Изначально проверяют отсутствие кодов по распредвалу, затем стробоскопом угол зажигания.


И если есть предпосылки - проверяют метки, физически их совмещая, либо осциллографом по просмотру синхронизации датчиков коленвала и распредвала.


Смена ремня на моторах 1JZ-GE 2JZ-GE осуществляется совместно с сальниками роликами и гидравлическим натяжителем. На верхней крышке имеется фото правильного съёма муфты VVT-I . Четко очерченные установочные метки на ремне и на шестернях практически не оставляют шанса неверной установки ремня. При обрыве ремня ГРМ не происходит фатальной встречи клапанов с поршнем. Ниже на фотографиях примеры износа ремня, номер ремня ГРМ, снятые шестерни, установочные метки и гидравлический натяжитель.







Система зажигания двигатель 1JZ-GE 2JZ-GE.

Распределитель зажигания.

Распределитель - стандартного исполнения. Внутри находятся датчики положения и частоты вращения и бегунок.





Контакты высоковольтных проводов в крышке пронумерованы. Первый цилиндр помечен для установки. Единственная неудобность установка распределителя в головку. Привод шестеренчатый, но и он имеет метки для правильной установки. Проблемы с распределителем, как правило, связаны с протеканием масла. Либо по внешнему кольцу, либо через сальник внутри. Внешнее резиновое кольцо быстро без проблем меняется, а вот замена сальника вызывает определенные трудности. Горячая посадка маркерной шестерни - процесс замены сальника сводит на нет. Но при грамотном подходе и умелых руках эта проблема решаема. Размер сальника 10х20х6. Электрические проблемы распределителя стандартные - износ или заедание уголька в крышке, загрязнение контактов крышки и бегунка и увеличение зазоров, вследствие выгорания контактов.

Катушка зажигания и коммутатор, высоковольтные провода.



Выносная катушка практически не выходила из строя, работала безотказно. Исключение – это заливка водой при мойке мотора, либо пробой изоляции при эксплуатации с оборванными высоковольтными проводами. Коммутатор также надежен. Имеет безразборное исполнение и надежное охлаждение. Контакты подписаны для проведения быстрой диагностики. Высоковольтные провода – слабое звено в этой системе. При увеличении зазоров в свечах – происходит пробой в резиновом наконечнике провода (полоски), что приводит к «троению» мотора. Важно при эксплуатации производить плановую замену свечей по пробегу. Конструктивно провод 6-го цилиндра подвержен попаданию воды. Это также приводит к пробоям 4-й цилиндр полностью недоступен для диагностики и осмотра. Доступ возможен только при демонтаже части впускного коллектора. 3-й цилиндр подвержен попаданию антифриза при демонтаже корпуса заслонки - это следует учитывать при ремонтах. На работу системы зажигания влияет протечка масла из-под клапанных крышек. Масло разрушает резиновые наконечники высоковольтных проводов. Рестайлинговые моторы были оборудованы системой зажигания DIS (одна катушка на два цилиндра) без распределителя. С выносным коммутатором и датчиками коленвала и распредвала.








Основные отказы – пробой резиновых наконечников катушек и проводов, при износе свечей зажигания, уязвимость 6го и 3го цилиндров, и попадание воды, масла и грязи при общем старении двигателя. При зимних заливах нередки случаи разрушения разъёмов катушек и проводов. Затрудненный доступ к средним цилиндрам заставляет владельцев забывать об их существовании. Правильное обслуживание и сезонная диагностика полностью снимает все эти проблемы и хлопоты.

Топливная система Фильтр, форсунки, регулятор давления топлива.

Среднее давление топлива, необходимое для работы двигателя составляет 2,7-3,2 кг/см3.При понижении давления до 2.0 кг наблюдаются провалы при перегазовках, ограничение мощности, прострелы во впуск. Замер давления удобно производить на входе в топливную рейку, выкрутив предварительно демпфер. Здесь также удобно подключаться для промывки топливной системы.

Топливный фильтр установлен под днищем автомобиля. Цикл замены 20-25 тысяч км пробега. Замена представляет определенную сложность. Необходимо, что бы при замене бак был почти пустой. Штуцера на трубках к фильтру со своеобразным профилем. Откручиваются с большим усилием (для исключения протекания топлива). На авто с 2001года фильтр перенесен в топливный бак и замена его не представляет сложности. Топливная рейка с инжекторами расположена в легкодоступном месте. Инжекторы очень надежны, легко моются – при промывке топливной системы. Проверка работы инжекторов осуществляется осциллографом. При изменении внутреннего сопротивления обмотки – меняется форма импульса. Также можно проверить работу инжектора и относительно его «забитость» замером тока (токовыми клещами). По изменениям тока. Сопротивление обмотки измеряют тестером. Распыл инжектора проверяется на стенде - визуальным просмотром конуса распыла и количеством налива за определенное время.

На фото правильный импульс.

Попадание воды - губительно для инжектора.Так как в дате не предусмотрен тест проверки работоспособности цилиндров,то определить неработающий или неэффективно работающий цилиндр можно отключением соответствующего инжектора.Промывку инжекторов производят по показаниям диагностики. Основание для промывки Ошибки бедной смеси 25(Р0171), либо показание газоанализатора - большое количество кислорода в выхлопе. Регулятор давления топлива установлен на топливной рейке. Он отрегулирован на сброс давления в обратку выше 3,2 кг. Механизм ломается при попадании воды. Других проблем с ним в моей практике не случалось. Топливный насос установлен в баке. Насос стандартного исполнения. Его работоспособность оценивается при замере давления (при снятой вакуумной трубке на регуляторе давления). При понижении рабочего давления до 2,0кг - двигатель теряет мощность.

В конце прошедшего века японскими автопроизводителями было создано множество спортивных двигателей, которые, благодаря производительности, потенциалу и надежности, относят к лучшим по сей день. Далее рассмотрен один из них — 2JZ-GTE. Характеристики, конструкция, особенности эксплуатации и тюнинга описаны ниже.

История

Серия двигателей JZ пришла на смену серии M в 1990 г. Рассматриваемые силовые агрегаты за время производства сменили два поколения (в 1996 г.). В 2007 г. их заменили серий GR V-образной компоновки.

Что касается 2JZ-GTE, его производили с 1991 по 2002 г.

Общие особенности

Серия двигателей JZ разработки Toyota включает две линейки: 1JZ и 2JZ. Основное отличие между ними состоит в объеме и конструкции блока цилиндров. Обе линейки моторов имеют шестицилиндровую рядную конфигурацию. Оснащены газораспределительным механизмом DOCH с 4 клапанами на цилиндр. Рассчитаны на использование с заднеприводной либо полноприводной трансмиссией и продольное расположение.

Турбированный вариант был разработан в качестве аналога спортивного двигателя Nissan RB26DETT, появившегося двумя годами ранее 2JZ-GTE. Характеристики его очень близки, компоновка та же.

Конструкция

Моторы JZ имеют два распредвала, 4 клапана на цилиндр, ременной привод ГРМ, впускной коллектор с изменяемой геометрией ACIS. Гидрокомпенсаторы отсутствуют. 2JZ от 1JZ отличается большим объемом (3 л вместо 2,5). Оба варианта имеют чугунный блок цилиндров, но у 2JZ он выше на 14 мм. К тому же у рассматриваемого двигателя, в отличие от 1JZ, диаметр цилиндра и ход поршня равны и составляют 86 мм. ГБЦ алюминиевая.

После модернизации обе линейки серии JZ оснастили системой изменения фаз газораспределения VVT-i.

Линейка 2JZ включала три версии: GE, FSE, GTE. Первая представляет собой базовый атмосферный вариант. Вторая отличается от нее наличием непосредственного впрыска. Третья модификация оснащена турбонаддувом.

На 2JZ-GTE установлены два турбокомпрессора Hitachi CT20A и интеркулер. К тому же использовали шатуны от версии GE, поршни, рассчитанные на степень сжатия 8,5, с углублениями и дополнительными масляными канавками. Подъем распредвалов равен 7,8/8,4 мм, фаза — 224/236. Форсунки — 430 cc.

Двигатели для внешнего рынка оснащали турбинами CT12B с деталями из нержавеющей стали вместо керамических, распредвалами с подъемом 8,25/8,4 мм и фазой 233/236, форсунками 540 cc.

Примечателен принцип функционирования наддува, совмещающий схемы bi- и twin-turbo: одна турбина начинает работать с 1800 об/мин, с 4000 об/мин подключается вторая.

Производительность

Наиболее мощной версией 2JZ, естественно, является турбированный вариант 2JZ-GTE. Характеристики его изначально составляли 276 л. с. мощности при 5600 об/мин и 435 Нм крутящего момента при 4000 об/мин. Это обусловлено требованиями законодательства.

Ввиду немного измененной конструкции экспортных вариантов 2JZ-GTE характеристики их были выше. Мощность составляла 321 л. с. при 5600 об/мин, крутящий момент — 441 Нм при 4800 об/мин.

При модернизации, как было упомянуто, двигатель оснастили системой изменения фаз газораспределения. Таким образом появился 2JZ-GTE VVTi. Технические характеристики его возросли по сравнению с исходным вариантом. Так, крутящий момент повысился до 451 Нм.

Применение

2JZ-GTE использовали лишь на двух моделях Toyota. Это Aristo в обоих поколениях (JZS147 и JZS161) и Supra (JZA80). На Aristo его комплектовали исключительно 4-ступенчатым автоматом. На Supra помимо него предлагали 6-ступенчатую МКПП.

Особенности эксплуатации

Ресурс двигателя составляет более 500 тыс. км. Рекомендуется заправлять его 95-м бензином и использовать масло 5W-30. Мотор вмещает 5,5 л его, расход составляет до 1000 г на 1000 км. Рекомендованная периодичность замены — раз в 10 000 км, хотя желательно осуществлять данную процедуру в два раза чаще. Рабочая температура равна 90 ° С. Срок службы ремня ГРМ - 100 тыс. км. Регулировку клапанов шайбами производят с той же периодичностью.

Проблемы

Наиболее проблемной частью двигателя является система изменения фаз газораспределения. Многие неисправности связаны именно с VVT-i: троение и плавание оборотов (клапан), стук (муфта). К тому же очень осторожно нужно осуществлять мойку, так как при этом легко залить свечи, в результате чего двигатель может не заводиться и троить. К тому же троение может быть вызвано неисправными катушками. К нестабильности оборотов приводит забитая дроссельная заслонка и датчик или клапан холостого хода. Основной причиной повышенного расхода топлива является неисправный кислородный датчик, фильтры, ДМРВ. Посторонние звуки (стук) могут быть вызваны неотрегулированными клапанами, шатунными вкладышами, подшипником натяжителя ремня навесных агрегатов. Чтобы избавиться от чрезмерного расхода масла, меняют маслосъемные колпачки и кольца. Малый срок службы имеет помпа.

Основные проблемные детали — кронштейн натяжителя ГРМ, шкив коленвала, сальник масляного насоса. К тому же отмечают плохую продувку ГБЦ. Возможен отказ наддува.

Тюнинг

Рассматриваемый двигатель имеет очень большой потенциал для тюнинга. Поэтому это один из наиболее часто модифицируемых моторов. Высокий потенциал объясняется прежде всего большим запасом прочности 2JZ-GTE. Технические характеристики можно повысить в полтора раза без потери ресурса и без серьезного вмешательства в конструкцию.


К тому же сам двигатель нередко является элементом тюнинга: 2JZ-GTE — один из наиболее часто используемых моторов для свапа.

Многие модели автомобилей Toyota сами по себе стали знаковыми событиями в истории автопрома. А известный под маркировкой JZ двигатель стал легендой среди автовладельцев, благодаря надежности и мощности.

Моторы серии JZ – общие характеристики

Toyota JZ – бензиновые двигатели рядного исполнения, с шестью цилиндрами. Эти моторы сменили старую линейку силовых агрегатов M. JZ агрегаты оснащены газораспределительным механизмом типа DOHC, 24 клапанами и 6 цилиндрами, по 4 клапана для каждого. Объемы двигателей от 2.5 до 3 литров.

Эти двигатели производились почти 20 лет, в 1990-2007 гг., и предназначались для автомобилей с полно- и заднеприводной компоновкой. В 2007 их сменила серия GR. Параллельно разрабатывалась серия 1VZ для представительских авто и легких внедорожников.

В линейке имелись разные варианты двигателей. Узнать принадлежность конкретного мотора к определенной модификации можно по маркировке, по ней же выясняются и детали устройства силового агрегата и характеристики двигателя JZ. Расшифровка маркировок:

Символ Значение
1, 2 Порядковый номер в серии, объем двигателя (2.5 и 3 л. соответственно).
JZ Принадлежность к соответствующей серии моторов.
G Означает «форсированный» агрегат с газораспределительным механизмом DOHC/VVT, работающим на широких «производительных» этапах.
T Наличие турбонаддува двигателя.
E Электронное управление впрыском топлива.
S Непосредственный впрыск.
F Экономичный двигатель с углом развала между клапанами выпуска и впуска около 22 градусов (в отличие от G, где данный угол от 45 градусов и больше)

G, кроме того, означает, что каждый из распредвалов двигателя имеет свой привод от цепи или ремня ГРМ.

Таким образом, например, маркировка 2JZ-GTE обозначает бензиновый двигатель модельного ряда JZ, трехлитровый, с четырьмя клапанами в каждом цилиндре, собранный с «широкой» ГБЦ, оснащенный электронным контролем впрыска и турбонаддувом.

Модели JZ

За историю производства было создано несколько модификаций агрегата.

2.5 л (двигатель 1JZ).:

3 литра (2JZ):

Важно: агрегаты с суффиксом FE, например, 1 JZ-FE, никогда не выпускались, несмотря на утверждения некоторых автовладельцев, заявляющих, что они обладают машинами Toyota с 1JZ-FE.

Отличия и особенности

1JZ-GTE

Первым двигателем в линейке стал выпущенный в 1990 году 1JZ-GTE. Он имел 6 клапанов, а рабочий объем составлял 2491 кубических сантиметров. Как видно из маркировки, это турбированный двигатель: его оснастили двумя турбинами модели CT12А, сообщившими мощность в 280 л.с. Разработка столь сильного мотора потребовала создания новой головки блока, которая была бы способна справиться с нагрузкой на двигатель. Эта задачу решили инженеры Toyota в сотрудничестве со коллегами из концерна Yamaha.

Фото двигателя 1JZ-GTE:

В 1996 GTE прошел обновление, в результате чего:

  • турбину заменили на более производительную CT15B;
  • оснастили мотор муфтой VVT i (подробнее о ней будет рассказано ниже);
  • модифицировали систему контроля зажигания.

Также в результате рестайлинга этой модели 1JZ были изменены прокладки клапанов двигателя на покрытые защитным слоем нитрида титана, что снизило трение кулачков распредвалов. Это дало возможность распространить на двигатель 1JZ GTE характеристики экономичного, сделать кривую на графике более гладкой и снизить обороты на полной мощности. А это привело к снижению потребления топлива двигателем.

1JZ-GTE ставился на машины с механической КПП R154, 5-ступенчатой, и на ТС с 4-ступенчатой АКПП.

Технические характеристики:

  • 280 л.с на 6200 об.;
  • момент 363 Нм на 4800 об.;
  • сжатие мотора 8.5:1.

Данным мотором оснащались модели авто:

  • Chaser;
  • Cresta некоторых модификаций;
  • Mark II;
  • Soarer;
  • Verossa;
  • Supra;
  • Altezza;
  • Crown.

Маркировка означает атмосферный, нетурбированный мотор. Технические характеристики двигателя 1JZ GE позволяли ему производить до 1995 года 180 сил, а после модификации в указанном году – 200.

Внешний вид:


До 1996 двигатели 1 JZ GE оснащались трамблерным зажиганием, затем трамблер сменили катушки. Обновленный 1JZ GE также получил блок VVT-i, изменивший фазы газораспределения и сделавший силовой агрегат экономичнее и мощнее. 1JZ-GE компоновался с АКПП на 4 или 5 ступеней, с «механикой» мотор не использовали. Механизм газораспределения у GE приводится, как и во всех двигателях JZ, ремнем, и один ремень служит для всего навесного автооборудования под капотом.

  • Характеристики двигателя 1JZ GE:
  • 200 л.с. на 6000 об.;
  • сжатие мотора 10:1;
  • момент 251 Нм на 4000 об.

Двигатель заслуживает особого внимания благодаря конструкции.

Производство 1JZ FSE началось в 2000 г., этот мотор снабдили системой непосредственного топливного впрыска, подающей бензин в двигатель под высоким давлением. Впрыск, получивший индекс D4, работает по принципам, аналогичным применяемым в дизельных движках.

Вид двигателя 1JZ-FSE:

Перед инженерами стояла задача обеспечить экономичность и соответствие экологическим стандартам без потери двигателем «лошадей», для чего использовался БЦ, аналогичный 1JZ-GE. ГБЦ не отличалась, а впускная система двигателя подверглась некоторым модификациям, чтобы в определенном режиме силовой агрегат функционировал на обедненной топливной смеси. Это позволило на 1/5 снизить расход бензина, а мощности сохранились почти без снижения: двигатель выдавал 197 сил.

Основные отличия агрегата Toyota с блоком впрыска от собратьев по линейке двигателей:

  • создает давление в системе подачи бензина до 120 бар, что почти в 40 раз выше аналогичного параметра у топливного насоса ;
  • на днище поршня есть особая выемка, направляющая смесь к свече двигателя;
  • в конструкции использованы вихревые форсунки, способные создавать топливный факел разной формы, в зависимости от режима работы двигателя: при работе на «максимуме» – конический, при функционировании на бедной смеси – узкий;
  • применены вертикальные впускные каналы, посредством которых в цилиндрах двигателя формируется направляющий смесь к свече поток;
  • педаль акселератора не имеет прямого общения с дроссельной заслонкой, управление электронное;
  • проблема выделения мотором больших объемов NO решена многоступенчатой системой нейтрализаторов двигателя, сочетающий обычные трехкомпонентные с каталитическими.

«Дизелеподобная» конструкция сделала двигатель более капризным, по отношению к собратьям из модельного ряда. Самые проблемные моменты:

  • из-за конструктивных особенностей у двигателя плохой доступ к свечам зажигания. Разработчики попытались компенсировать этот недочет путем установки долговечных платиновых свечей на центральные цилиндры двигателя;
  • мотор очень чувствителен к попаданию в него влаги;
  • некачественное топливо приводит к поломке плунжерной пары в составе насоса высокого давления. Пара смазывается топливом, и если в Японии последнее всегда высокого качества, в отечественных условиях отличия в составе и качестве бензина могут довольно быстро «убить» насос двигателя;

Интересно: данный недостаток обусловлен значительно более высокими смазочными свойствами японских бензинов. В стране Восходящего Солнца используются особые присадки, улучшающие характеристики топлива в контексте смазки до 11 раз, в сравнении с отечественными топливными смесями. Как следствие, обладатели автомобилей Toyota с оснащенным ТНВД мотором JZ-FE могут столкнуться однажды с необходимостью замены насоса (примерно 1000 USD) и топливных форсунок, стоимость которых в районе 400 USD за каждую.

  • один приводной ремень двигателя обслуживает все навесные агрегаты, кроме того, данный узел делается не в Японии, а в США, и уступает в качестве и долговечности японским аналогам.

Toyota не рекомендует для двигателей езду на бензине ниже 95-го, но на практике российские автовладельцы льют в него качественный 92-й без особого ущерба мотору. При качественном и своевременном обслуживании двигатель способен отходить до 250 тысяч км., после чего обычно требуется профилактика: замена поршневых колец, маслосъемных колпачков. Если автовладелец вовремя менял ремни ГРМ, использовал качественное топливо и масло, этим все и ограничится, можно обойтись без капремонта.

Характеристики:

  • 197 сил;
  • крутящий момент 250 Нм на 3800 об.;
  • сжатие 11.

1JZ-FSE ставился на автомобили Crown, Verossa и др.

Внешний вид мотора:

Это весьма распространенный силовой агрегат «трехлитровой» ветки двигателей JZ. Атмосферный двигатель способен выдавать до 220 лошадиных сил.

Двигатель снабжен чугунным блоком цилиндров с ГБЦ их алюминия, и последовательным впрыском. Изначально он снабжался обычной газораспределительной системой DOHC, но позднее инженеры заменили ее на упоминавшуюся выше VVT, а также заменили зажигание в двигателе на новое, с одной катушкой, обслуживающей по два цилиндра.

Характеристики:

  • 220 сил;
  • момент 304 Нм на 4000 об.;
  • сжатие 10.5-11.

Буква T в названии двигателя указывает на наличие турбонаддува. 2JZ-GTE – мощнейший из «трехлитровой» серии, оснащенный двумя турбинами с модулем интеркулера. Цилиндровый блок – чугунный, с головкой из алюминия. Двигатель делался только на собственных японских заводах в 1991-2002.

Внешний вид:

Данный агрегат создавался в качестве «ответного хода» компании Nissan на спроектированный и внедренный последней мотор RB26DETT, успешно участвовавший в различных гоночных состязаниях. Соответственно, подразумевалось использование в гоночных автомобилях, хотя оснащались этим двигателем и «гражданские» модели. Для обычной спокойной езды выпускались варианты с этим двигателем и надежным 4-ступенчатым «автоматом» A341E, а для «спорта» – с 6-ступенчатой «механикой» разработки Toyota и Getrag.

В 1997 система газораспределения была заменена на VVT-i, это добавило двигателю мощности. Так, двойной турбонаддув позволил поднять таковую с изначальных 226-227 «лошадок» до внушительных 276, а новое газораспределение дало дополнительный прирост до внушительных 321 единиц.

Экспортный и «внутренний» варианты различались моделями турбокомпрессоров, использованными распредвалами, производительностью инжекторов, также в экспортных моделях этих двигателей заменяли керамические компоненты (рассчитывавшиеся на внутренний японский рынок) на стальные.

Характеристики:

  • до 321 силы;
  • степень сжатия 9;
  • момент до 451 Нм на 3600 об..

2JZ-FSE

Как и его менее объемный собрат 1JZ, это двигатель с непосредственным бензиновым впрыском. Конструктивно двигатели очень похожи, отличия есть в объемах и создаваемой степени сжатия. Агрегат также показывает улучшившуюся экономичность, экологические параметры.

В снятом виде:


Характеристики:

  • до 220 лошадиных сил:
  • момент до 294 Нм на 3600 об.;
  • сжатие 11.

2JZ-FSE всегда стыкуется только с четырехступенчатым «автоматом».

VVT-i

Данная аббревиатура скрывает фразу Variable Valve Timing – intelligence, или интеллектуальная система сдвига газораспределительных фаз, разработанная инженерами Toyota.

Системой оснащаются двигатели с 1996 модельного года.

Управляет работой газораспределения специальная муфта VVT-i:

Механизм сначала работает, чтобы обеспечить тягу двигателя на малых оборотах. По мере роста последних увеличивается и давление масла в системе, которое открывает VVT-клапан. После открытия такового распредвал поворачивается на некоторый угол. Обладающие особой формой кулачки при повороте коленвала немного меняют тайминги открытия/закрытия клапанов двигателя – открываются они раньше, а закрываются позже. Это добавляет двигателю крутящего момента на больших оборотах, и мощности.

Тюнинг

Тюнинг (от англ. tuning) – внесение изменений в агрегат с целью тонкой настройки или снятия большей мощности. Двигатели серии JZ любимы автовладельцами не только за надежность и мощность, но и благодаря хорошей адаптированности к тюнингу. Существуют способы, как снимать больше мощности и с 2.5-литрового, и с 3-литрового двигателя. Но важно понимать: для тюнинга лучше подходит более объемистый вариант двигателя.

Связано это с простым правилом: чем меньше форсируется двигатель на литр объема, тем лучше. Т.е. 1JZ получит при тюнинге большую нагрузку. И, хотя даже в стоковом варианте его поршневая группа позволяет «снимать» до 500 лошадиных сил, желательно все же тюнинговать старшую версию, хотя она и дороже.

При форсаже у 1 JZ имеется ряд существенных проблем:

  • перегрев двигателя при , связанный с конструктивными особенностями (проходимость тосольных каналов, ограниченность «мощности» радиатора);
  • перегрев масла.

Тюнеры, пытающиеся разогнать этот мотор, нередко сталкиваются с перегревом 6 цилиндра двигателя. Поэтому в качестве платформы для тюнинга лучше выбирать что-то из линейки 2JZ. Он способен выдержать до 1000 «лошадок» без модификации поршневой группы, масляный и тосольный насосы двигателя тоже справляются с такой нагрузкой.

Основные направления тюнинга:

  • Турбины.

Установка (или улучшение уже имеющегося в двигателе) turbo кита – первое, чем озадачиваются владельцы JZ, решившие форсировать сердце автомобиля. Специалисты рекомендуют турбины HKS GT-SS, Garrett GT2860RS или GT35R (однотурбовая модификация) и BNR34 N1.

Желателен также интеркулер и система холодного впуска: чем ниже температура воздуха на входе, тем лучше.

  • Топливная система.

В погоне за мощностью часто меняют топливные форсунки, что логично: стоковые могут не справиться с возросшим объемом прокачиваемой через двигатель топливной смеси. Для «разгона» до 500 л.с., например, следует брать форсунки на 620сс – с небольшим запасом.

Вместе с форсунками меняют иногда и топливную рейку двигателя, ставят шланги большего сечения, производительные насосы (например, два Walbro на 255 л/час, работающих параллельно).

  • Система охлаждения

В разогнанном двигателе тосол придется специально охлаждать, для чего понадобится более производительный, чем в стоке, радиатор. Специалисты рекомендуют продукцию марки Koyo, показывающую производительность минимум на 30% выше «родного» радиатора. Понадобится также и хороший маслорадиатор.

Для простоты в продаже имеются радиатор-киты для масляных и тосольных магистралей. Охлаждение касается и КПП, особенно если она автоматическая: для работы на повышенных нагрузках ее следует оснастить радиаторами или специальными электровентиляторами. А МКПП нужны масляные радиаторы и внешние маслонасосы.

  • Система выпуска.

Тюнеры ставят выхлоп большого диаметра (85 мм), используют японские системы с приемной трубой до турбин и резонатором до катализатора.

  • Впускной коллектор.

Ставятся фильтры нулевого сопротивления от надежных производителей.

  • Электроника.

Для работы на большой мощности потребуется новый бортовой компьютер, обеспечивающий согласованность систем.

Совокупная стоимость всех работ может составить до нескольких десятков тысяч долларов. Важно понимать, что на запчастях для тюнинга экономить нельзя, это чревато выходом из строя мотора.

Следует помнить: тюнинг двигателя ведет за собой соответствующие изменения в коробке передач, ходовой части, подвеске, тормозах, чтобы они соответствовали новой «прыти» авто.

Похожие статьи