Двигатель Toyota 1MZ-FE 3.0 л.

Характеристики двигателя Тойота 1MZ

Неисправности и ремонт двигателя 1MZ-FE

Двигатель 1MZ пришел на замену 3VZ в 1994 году и выпускался до 2007-го, в течении последних трех лет производства, плавно вытеснялся более новым 3MZ движком. 1MZ представлял собой 3-х литровый V6 в алюминиевом блоке, с углом развала цилиндров в 60°, с кованым коленвалом, облегченной поршневой группой, в системе ГРМ использовался ремень, замена которого проводится раз в 150.000 км. Кроме того, двигатель комплектовался системой рециркуляции отработанных газов EGR, впускным коллектором с изменяемой геометрией ACIS, на поздних версиях появилась система изменения фаз газораспределения на впускном валу VVTi и электронная дроссельная заслонка. Гидрокомпенсаторов на 1MZ нет и поэтому раз в 100.000 км, при необходимости, нужно проводить работы по регулировке зазоров клапанов. На практике никто этого не делает ни через 100, ни через 200 тыс. км… В общем, типичный тойотовский двигатель, ничего сверхъестественного.

Неисправности, проблемы 1MZ и их причины

1. Высокий расход масла. Обычно двигатели 1MZ достаточно старые, с огромным пробегом и вопрос жора масла, удивления вызывать не должен, меняйте маслосъемный кольца, колпачки.
2. Не тянет, всячески тупит, не крутится. Меняйте датчики детонации, на моторе 1MZ они часто выходят из строя.
3. Плавают обороты. Чистите блок дроссельной заслонки, форснуки, меняйте клапан VVTi. Кроме того, по вине клапана VVTi движок может троить, дергаться, вибрировать и т.д.
Еще двигатель 1MZ склонен к закоксовке, со временем начинает течь муфта VVTi, мотор дизелит, лечится это заменой муфты. Как и все последние двигатели Тойота, 1MZ официально неремонтопригоден и в случае чего, потребуется его замена на контрактный, либо искать сторонний сервис, где не против повозиться с алюминиевым блоком. При адекватной эксплуатации и обслуживанию, мотор довольно долго ходит, ресурс 1MZ-FE переваливает за 300 тыс. км, что совсем неплохо.
В общем и целом, мотор хороший, если за ним следили, больших проблем не доставит.

Тюнинг двигателя Toyota 1MZ-FE

Компрессор на 1MZ (Supercharger)

Наддув компрессором, наверное, самый простой способ увеличения мощности 1MZ ибо полно готовых китов от самых различных контор, включая тойотовскую TRD. Трдшный кит дует до 0.5 бар и ставится на родную поршневую, с заменой насоса на Walbro 255 lph, форсунки ставятся производительностью 320-360cc, выхлоп диаметром 2.5″, мозги идут в комплекте. Такое барахло дает до 270 л.с., но стоимость будет недетской. Чтобы оптимизировать затраты, можно взять б\у-шный набор, либо собирать самому на компрессоре Eaton M62 и откатывать онлайн. Так или иначе, затраты на постройку будут довольно высокими, а отдача, скорей всего, не оправдает ожидания. При наличии нужной суммы денег и желания ехать быстро, смотрите в строну стабильно валящего .

Двигатель 1MZ-FE представляет собой шестицилиндровый V-образный, 3-литровый двигатель с двумя верхними распредвалами в головке блока цилиндров и 24 клапанами, разработан на основе двигателя 1MZ-FE предыдущего поколения Camry (таблица 1).

КРЫШКА ГОЛОВКИ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ

Рис. 1. Крышка головки блока цилиндров двигателя 1MZ-FE: 1 – прокладка; 2 – для правого ряда цилиндров; 3 – для левого ряда цилиндров; 4 – крышка головки блока цилиндров; 5 – резина; 6 – алюминий; 7 – головка блока цилиндров

Болты с заплечиками (рис. 1), которые крепят крышки головок блока цилиндров, снабжены алюминиевыми шайбами из вибродемпфирующего слоистого алюминиевого листа.

ПРОКЛАДКА ГОЛОВКИ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ

Рис. 2. Прокладка головки блока цилиндров двигателя 1MZ-FE

Используется металлическая прокладка головки блока цилиндров, обеспечивающая сопротивление давлению и увеличивающая уплотняющие свойства.

ГОЛОВКА БЛОКА ЦИЛИНДРОВ

Головка блока цилиндров сделана из алюминия и имеет камеры сгорания клиновой формы.

Свеча зажигания расположена в центре камеры сгорания.

Впускные и выпускные клапаны расположены под острым углом, равным 22,5 °, что обеспечивает компактность головки блока цилиндров.

Впускные каналы малого диаметра расположены вертикально.

Величина выступания направляющей втулки клапана во впускной канал была уменьшена за счет уменьшения диаметра штока клапана и наружного диаметра направляющей втулки клапана.

Болты с моментом затяжки в зоне пластичности используются для крепления головки блока цилиндров для обеспечения хорошего осевого напряжения.

Рис. 3. Впускные и выпускные клапаны и отверстие свечи зажигания: 1 – выпускной клапан; 2 – впускной клапан; 3 – отверстие свечи зажигания

БЛОК ЦИЛИНДРОВ

Блок цилиндров имеет угол развала 60° и взаимное продольное смещение рядов цилиндров 36,6 мм (1,44 дюйма), расстояния между осями цилиндров составляют 105,5 мм (4,15 дюйма), что позволяет обеспечить его компактность.

Блок цилиндров изготовлен из легкого алюминиевого сплава.

Тонкостенные чугунные гильзы цилиндров установлены с натягом, чтобы гарантировать дополнительную надежность.

Гильзы цилиндров тоже тонкостенные, таким образом, расточка не возможна.

Для обеспечения компактности двигателя камера насоса охлаждающей жидкости и входной канал насоса расположены в развале блока цилиндров.

Приливы крепления датчиков детонации расположены в двух местах в развале блока цилиндров.

Крышки подшипников коленчатого вала крепятся четырьмя болтами с моментом затяжки в зоне пластичности для каждой коренной шейки коленчатого вала.

Кроме того, каждая крышка стягивается болтами в поперечном направлении для повышения надежности ее крепления.

Рис. 4. Блок цилиндров двигателя 1MZ-FE: 1 – камера насоса охлаждающей жидкости; 2 – приливы датчиков детонации; 3 – крышка подшипника коленчатого вала; 4 – уплотнительная шайба; 5 – болты с моментом затяжки в зоне пластичности

ПОРШЕНЬ

Поршень сделан из алюминиевого сплава, а область юбки сделана компактной и легкой.

Юбка поршня покрыта полимером для снижения потерь на трение.

Поршневые пальцы – плавающего типа.

Поршни правого и левого рядов цилиндров отличаются.

Рис. 5. Поршень: 1 – полимерное покрытие

ШАТУН

(рис. 6) изготовлены из высокопрочной стали для снижения массы.

Шатунные подшипники – алюминиевые с покрытием.

Используются шатунные болты с моментом затяжки в зоне пластичности.

Сопрягающиеся поверхности шатуна и крышки имеют отверстия для установочных штифтов, чтобы свести к минимуму сдвиг шатунных крышек при сборке.

Рис. 6. Шатун: 1 – штифт; 2 – болт с моментом затяжки в зоне пластичности

КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ

Рис. 7. Коленчатый вал: 1 – коренная шейка коленчатого вала № 1; 2 – обработка накаткой; 3 – противовес; 4 – коренная шейка коленчатого вала № 4

(рис. 7) кованый стальной, имеет четыре коренных шейки и девять противовесов.

Галтели всех шеек коленчатого вала обработаны накаткой, чтобы обеспечить соответствующую прочность.

Подшипники первой и четвертой коренных шеек коленчатого вала имеют большую ширину для снижения шума и колебаний, подшипники второй и третьей коренных шеек коленчатого вала сделаны более узкими.

ШКИВ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА

Рис. 8. Шкив коленчатого вала: 1 – чугун; 2 – резина демпфера крутящих колебаний; 3 – сталь; 4 – алюминий

Втулка шкива коленчатого вала (рис. 8) сделана из алюминия для снижения массы и вибраций. Жесткость резины демпфера крутящих колебаний оптимизирована для снижения шума.

Конструкция этого двигателя была оптимизирована для улучшения эксплуатационных характеристик, топливной экономичности и снижения вредных выбросов в отработавших газах и имеет следующие особенности:

– двигатель оборудован стартером PS с встроенным планетарным редуктором;

– удовлетворяет требованиям европейских норм STEP III;

– оборудован интеллектуальной системой управления дроссельной заслонкой с электроприводом ETCS-i.

– оборудован системой управления впуска воздуха.

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДВИГАТЕЛЯ МОДЕЛИ 1МZ-FE

Перечисленные ниже характеристики двигателей 1MZ-FE

обеспечиваются применением указанных в таблице элементов и систем.

Высокая эффективность и топливная экономичность.

Низкий уровень шума и вибрации.

Малая масса и компактная конструкция.

Хорошая эксплуатационная надежность.

Незначительные выбросы.

В серию MZ производителя Toyota вошли атмосферные V-образные бензиновые моторы с углом 60 градусов между 3 парами цилиндров внутри алюминиевого блока. Имеет двигатель 1MZ FE стальной кованый коленвал и улучшенную конструкцию клапанов, которая снижает вероятность изгиба при соударении с поршнями после обрыва ременной ГРМ передачи.

Технические характеристики 1MZ FE 3,0 л/168 – 220 л. с.

Внутри своей серии MZ в двигателе исполнения 1MZ FE присутствуют особенности:

• соотношение размера цилиндра и хода поршня 87,5/83 мм;
• объемы камер сгорания 3,0 л.

В этой серии особенностью является тот факт, что в 1997 году руководство компании Toyota решило увеличить мощность за счет турбирования мотора. Турбокит был разработан дочерним предприятием Racing Development TRD для автомобилей Toyota Camry, Sienna и Solara, позволил развить мощность 242 л. с.

Затем изменилась схема двигателя, на впускной распредвал была установлена гидромуфта VVTi для корректировки фаз газораспределения. Первые движки с фазокрутилкой комплектовались впускным коллектором с изменяемой геометрией. В литом силуминовом корпусе стояла заслонка с двумя улитками разной длины и EGR клапан рециркуляции выхлопа.

Затем произошла модернизация впускного тракта, дроссель получил электронное управление, но утратил изменяемую геометрию. Впускной коллектор стал полимерным для снижения себестоимости и облегчения конструкции ДВС. В рейтинге журнала Ward’s 1996 года было приведено описание параметров 1MZ FE в числе 10 лучших силовых бензиновых приводов.

Табличные технические характеристики 1MZ FE представлены ниже:

Особенности конструкции

В первые годы выпуска двигатель 1MZ FE имел некоторые конструктивные особенности:

• V- образная архитектура ДВС с углом 60 градусов между цилиндрами;
• алюминиевый блок с сухими цилиндрами из несъемных чугунных гильз, отлитых по месту;
• двойная головка блока цилиндров по схеме DOHC 12V с каждой стороны блока;
• дроссельная заслонка с регулируемой геометрией (двойная улитка);
• система прямого зажигания DIS-3.

Затем в конструкцию внесли некоторые изменения:

• навесное – ресивер неизменяемой геометрии с электронным управлением;
• система синхронного зажигания для ликвидации сигналов в момент выпуска DIS-6.

В исполнении «тип’95» мотор 1MZ FE не имеет соударения клапанов и поршней. После установки гидромуфты VVTi на впускной распредвал этот же мотор гнет клапана поршнями из-за изменения конструкции.

Перечень модификаций ДВС

За время существования 1MZ-FE устройство ДВС модифицировалось, но маркировка осталась прежней, поэтому модификацией мотора версию с регулировками фаз ГРМ при помощи муфт VVTi можно считать условно. Позже частично изменилось навесное оборудование – вместо дроссельной заслонки с двумя улитками разной длины использовался дроссель с электронным управлением.

Плюсы и минусы

• ресурс больше 350000 км пробега;
• динамичные характеристики на всех оборотах;
• версии движка без VVTi не гнут клапаны при обрыве ременной передачи;
• модификации с регулировкой фаз экономичнее и быстрее.

Существуют проблемы с зимним запуском, напряженные тепловые режимы летом. В форсунки добавлены уплотнительные кольца и воздушные каналы, из-за чего их стоимость намного выше, чем у стандартных форсунок Bosch.

Список моделей авто, в которых устанавливался

В трех вариантах исполнения за годы своего существования мотор 1MZ FE можно было встретить под капотом следующих машин Toyota:

• Avalon – 1996 – 2004, флагманский седан, производится на Ближнем Востоке и в Северной Америке;
• Windom – 1996 – 2003, только для внутреннего рынка, седан класса Премиум;
• Sienna – 1998 – 2000, минивэн для Южной Кореи и Северной Америки;
• Camry Solara – 1999 – 2003, купе и кабриолет;
• Estima – 2000 год, только внутри Японии, стильный минивэн;
• Harrier – 2001 – 2005, среднеразменый кроссовер для Японии;
• Pronard – 2000 год, полноразмерный седан для внешних рынков.

Регламент обслуживания 1MZ FE 3,0 л/168 – 220 л. с.

В мануал официального производителя внесены сроки ТО на двигатель 1MZ FE следующего типа:

• после 10 тысяч км эксплуатации моторного масла и полнопоточного фильтра следует заменить смазку;
• производитель рекомендует использовать новый ГРМ ремень через 75 тысяч пробега;
• изготовителем аккумуляторной батареи указан ресурс источника питания 3 – 5 лет в зависимости от конструкции;
• охлаждающую жидкость специалисты завода Toyota советуют менять на рубеже 50 тысяч км;
• воздушный фильтр рекомендовано менять ежегодно, а топливный после 30000 пробега;
• у движков 1MZ FE нет гидрокомпенсаторов, поэтому следует каждые 30000 км регулировать тепловые зазоры клапанов шайбами;
• выпускной коллектор прогорает после 70 – 100 тысяч км;
• вентиляция картера забивается, нуждается в прочистке примерно через 20000 пробега;
• свечи выходят из строя после 20000 км.

Помпа приводится в движение ремнем ГРМ, поэтому запчасти меняют вместе для обеспечения одинакового ресурса.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Во время эксплуатации мотор 1MZ FE подвержен некоторым «болезням» в силу конструкционных особенностей:

Залитые в алюминиевый блок чугунные гильзы клапанов неремонтопригодны, поэтому в движке можно поменять все, кроме блока цилиндров.

Варианты тюнинга мотора

Устанавливался двигатель 1MZ FE в автомобили для внешнего рынка, поэтому комплекты КИТ выпускало и дочернее предприятие TRD, и сторонние производители. Наддувный тюнинг производится следующим образом:

• установка интеркуллера и компрессора 0,5 бар;
• форсунки в рампе 320 – 360сс;
• изменение сечения выхлопной трубы на 2,5 дюйма;
• версия прошивки идет в комплекте КИТа, для установки потребуется адаптер.

Подобный тюнинг обеспечит мощность в районе 270 л. с., но снизит эксплуатационный ресурс. Механический тюнинг для этого мотора ограничен, так как невозможно расточить цилиндры, очень дорого менять сразу 4 распредвала или 24 клапана.

Таким образом, мотор 1MZ FE обладает мощностью в разные годы производства 168 – 220 л. с. и высоким крутящим моментом. Ресурс от 300 тысяч км считается очень высоким, но невозможен капремонт алюминиевого блока цилиндров с несъемными гильзами.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

В 1994 году на смену двигателю 3VZ пришел новый двигатель 1MZ. Данный двигатель выпускался вплоть до 2007 года, пока его постепенно не начал вытеснять новый двигатель 3MZ-FE. 1MZ представлял собой V-образную шестицилиндровую силовую установку с блоком и ГБЦ из алюминиевого сплава. В каждой ГБЦ устанавливались 2 распределительных вала, которые были сделаны из стали.

Технические характеристики

Распространенные неисправности и эксплуатация

1. Повышенное потребление масла. Моторы этой серии уже достаточно стары. Это и является основной причиной проблемы. Поэтому нужно менять маслосъемные кольца и колпаки.
2. Мотор потерял мощность, плохо крутит и по-разному чудит. Нужно проверить детекторы детонации и при необходимости заменить их.
3. Плавание оборотов. Нужно почистить модуль дроссельной задвижки. Кроме того, могут быть грязными форсунки и VVTi-клапан. По причине неисправности последнего агрегат может троить, подвергаться вибрациям и подергиваниям и прочим подобных проявлениям.

Двигатель Toyota 1MZ часто забивается смолами, появляется течь в муфте VVTi, образуется эффект дизеления. Муфту следует заменить. Официально агрегат не пригоден к ремонту, поэтому его можно только заменить на контрактный аналог. Расточкой блока могут заняться только сторонние автосервисы. При хорошем обслуживании его долговечность может превысить триста тысяч км пробега без особых проблем в эксплуатации.

Видео по двигателю 1MZ