Созданное в конце 90-х годов XX столетия семейство движков NZ производителя Toyota получило дюралевый блок, пластиковый впускной коллектор и цепной ГРМ привод. Внутри этого семейства двигатель 1NZ FE получил максимальное значение рабочих параметров – крутящий момент 141 Нм на средних оборотах и мощность 108 л. с. при степени сжатия 10,5 единиц.
Вначале опытный образец ДВС был опробован в гибридном движке 1NZ-FXE, только после того поступил в серию. За период 2000 – 2006 годы мотор получил 10 международных премий, был признан самым технологичным, экологичным и экономичным силовым приводом в мире.
Технические характеристики 1NZ FE 1,5 л/108 л. с.
Разработчиками концерна Toyota за основу взята типовая схема двигателя – 4 цилиндра рядного расположения, выполненные из чугунных мокрых гильз внутри алюминиевого блока. Впускной коллектор в двигателе пластиковый, то есть не имеющий дефектов литья и шероховатых поверхностей.
В большинстве моделей 1NZ FE присутствует система регулировки фаз газораспределения VVTi, но только на впускном распредвале. Вначале высота подъема клапанов регулировалась механическими толкателями. В 2004 году проведена модернизация, появились гидрокомпенсаторы, теперь пользователям не нужно каждые 30000 км пробега регулировать тепловые зазоры клапанов в СТО.
Изначально серия имела небольшие объемы камер сгорания, предназначалась для автомобилей Тойота легких классов. В базовом варианте всего 108 л. с., существенно увеличить мощность не получится.
Подобные конструкторские решения позволили получить технические характеристики 1NZ FE:
Изготовитель | Kamigo Plant |
Марка ДВС | 1NZ FE |
Годы производства | 1997 – … |
Объем | 1497 см3 (1,5 л) |
Мощность | 79,4 кВт (108 л. с.) |
Момент крутящий | 141 Нм (на 4200 об/мин) |
Вес | 112 кг |
Степень сжатия | 10,5 |
Питание | инжектор |
Тип мотора | рядный бензиновый |
Зажигание | DIS-4 |
Число цилиндров | 4 |
Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
Впускной коллектор | пластиковый |
Выпускной коллектор | стальной сварной |
Распредвал | оригинальный профиль кулачков |
Материал блока цилиндров | Алюминиевый сплав |
Диаметр цилиндра | 75 мм |
Поршни | с LFA напылением |
Коленвал | кованый стальной 4 противовеса |
Ход поршня | 84,7 мм |
Горючее | АИ-92/95 |
Нормативы экологии | Евро-5 |
Расход топлива | трасса – 6,6 л/100 км |
смешанный цикл 9,5 л/100 км
город – 13 л/100 км
реальный 250000 км
маховик – 108 Нм
болт сцепления – 64 Нм
крышка подшипника – 22 Нм + 90° (коренной) и 15 Нм + 90° (шатунный)
головка цилиндров – четыре стадии 29 Нм, 69 Нм + 90° + 90°
Регулируются характеристики двигателя исключительно для обеспечения регламента Евро-4 и действующих законодательств стран, в которые планируется экспорт автомобилей Toyota.
Особенности конструкции
Серия NZ получилась долговременной:
- 2000 – 2005 – 105 л. с., 138 Нм, присвоен индекс NZE124;
- 2005 – 2007 – 109 л. с., 141 Нм, индекс NCP90;
- 2007 – 2013 – 110 л. с., 140 Нм, индекс NZT260;
- 2013 – … – 109 л. с., 136 Нм, индекс NZT.
В атмосферный рядный бензиновый двигатель 1NZ FE вошли конструктивные особенности семейства ZZ/AZ и свежие разработки конструкторов Toyota:
- чугунные гильзы заливаются непосредственно в алюминиевый блок, поэтому капремонт цилиндров невозможен;
- литой картер является масляным поддоном, обеспечивает жесткость блока;
- ось стального кованого коленвала смещена относительно цилиндров на 12 мм;
- юбка поршней облегченная с полимерным покрытием, пальцы запрессовываемые;
- особенностью впускного распредвала является наличие VVTi муфты для корректировки фаз газораспределения;
- головка блока цилиндров оснащена стандартными посадочными отверстиями под форсунки и седлами клапанов;
- маслонасос расположен в картере, имеет отдельный привод от коленвала;
- дроссельная заслонка обогреваемая, термостат «холодный» 84 градуса, механического типа;
- помпа приводится во вращение от общего ремня, как и все остальное навесное оборудование;
- ГРМ двухвальный, типа DOHC 16V, привод однорядной цепью на выпускном распредвалу;
- коллекторы изменили местоположение – впуск спереди, выпуск сзади, поэтому форсировка своими руками облегчена конструкторами изначально;
- линия возврата в топливной системе не предусмотрена, форсунки мелкодисперсионные многоточечные;
- дроссельная заслонка механического типа, зажигание DIS-4 с отдельными для каждой свечи катушками.
От качества масла зависит работоспособность гидрокомпенсаторов и муфты VVTi. В мануал собрано подробное описание операций обслуживания и ремонта силового привода.
Перечень модификаций ДВС
Версия 1NZ FXE возникла на этапе разработки основного мотора 1NZ FE, стала частью гибридного двигателя (ДВС плюс электрический) для Toyota Prius, имеет характеристики:
- степень сжатия 13 – 13,4 единиц;
- мощность 74 – 76 л. с.
Вместо цикла Отто здесь использован метод Аткинсона. На малых оборотах колеса машины вращает электромотор, на больших ДВС, от которого АКБ в это же время получает зарядку. Применяется сложное и многообразное навесное оборудование, которого нет в базовой версии.
Плюсы и минусы
Изначально руководство компании Toyota заложило в силовой привод одноразовый блок цилиндров, капитальный ремонт которого невозможен. Пальцы поршней доставляют неприятности, так как выполнены не плавающими, а запрессовываемыми. При обрыве цепи или перескакивании ее на несколько звеньев после растяжения поршни без цековки гнут клапаны при встрече с ними.
Плюсами мотора 1NZ-FE являются:
- высокий эксплуатационный ресурс от 300000 км пробега;
- самостоятельный чип тюнинг для увеличения мощности;
- отсутствие регулировок тепловых зазоров клапанов после 2004 года.
Силовой привод экономно расходует бюджетное топливо АИ-92, не сложен в обслуживании и ремонте.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Атмосферный рядный четырехцилиндровый мотор 1NZ FE, работающий по классическому циклу Отто, устанавливался на модификации Toyota:
- Corolla Fielder/Axio – универсал для России и 11 поколение седана;
- Ractis – субкомпактвэн со стеклянной крышей;
- Succeed – праворульный минивэн с полным/передним приводом;
- Probox – семейный минивэн;
- Will – молодежное авто в кузове оригинального дизайна;
- Sienta – минивэн с раздвижными дверками;
- Allion – седан со спортивным экстерьером;
- Premio – седан для старшего поколения;
- Fun Cargo – компактвэн с оригинальным экстерьером;
- Auris – семейный хетчбэк, новое поколение Короллы;
- Platz – классический седан;
- Porte – субкомпактвэн с дверками разных типов отворения;
- Raum – субкомпактвэн с АКПП;
- Vios – седан;
- bB – субкомпактвэн в английском стиле;
- Yaris/Echo – седан классика.
Дополнительно эти моторы стояли в Scion xB и xA/ist, а начальная версия использовалась исключительно в Toyota Prius.
Регламент обслуживания 1NZ FE 1,5 л/108 л. с.
В мануале завода указаны сроки ТО и операции замены расходных материалов, которые имеет двигатель 1NZ FE в своей конструкции:
- изготовителем предусмотрена замена ГРМ цепи роликового типа после 120 – 150 тысяч пробега;
- производитель рекомендует менять потерявшее свойство масло через 7500 км, а антифриз после 20000 км;
- воздушный и топливный фильтр рекомендовано менять после 10000 и 30000 пробега, соответственно;
- регулировка тепловых зазоров клапанов движков производится раз в 2 года (пробег 30000 км);
- ресурс свечей в системе DIS-2 составляет 30000 км, при использовании иридиевых модификаций 60000 км;
- выпускной трубчатый коллектор начинает прогорать после 50 – 70 тысяч пробега.
Периодически на клапанах и поршнях откладывается нагар, забивается вентиляция картера и засоряется заслонка дросселя. Требуется промывка и продувка указанных систем, замена датчиков.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
В силу конструкционных особенностей мотор 1NZ FE гарантированно гнет клапана во время обрыва цепи ГРМ. Однако более актуальны для пользователя другие неисправности:
Неконтролируемый расход моторного масла | 1) износ маслосъемных колпачков |
2) закоксовавшиеся или выработанные кольца
2) замена колец
2) износ вкладышей
3) нагар на клапанах
4) выработка роликов/толкателей
2) замена вкладышей
3) раскоксовка специальными моющими средствами
4) замена роликов, толкателей
2) засорение заслонки
2) прочистка дросселя
Все навесное оборудование приводится в действие одним ремнем, поэтому часто возникает свист, свидетельствующий о проскальзывании или, наоборот чересчур сильном натяжении. Слабыми местами также являются задний сальник коленвала и датчик масляного давления.
Варианты тюнинга мотора
Форсировать двигатель 1NZ FE теоретически можно в семь этапов:
- модернизация выпуска – прямоток, «паук» и коррекция ЭБУ для получения 145 л. с. максимум;
- доработка топливной системы – использование высокопроизводительных форсунок и «мозгов» Apexi Power FC для обеспечения 150 л. с.;
- наддув – турбина плюс промежуточное охлаждение, установка высокопроизводительной тормозной системы, мощность возрастает до 180 – 200 л. с.;
- нагнетатель – обычно Supercharger
Таким образом, мотор 1NZ FE отличается алюминиевым блоком, цепным ГРМ приводом по схеме DOHC 16V. Используется практически во всем модельном ряду производителя Toyota, сходившего с конвейера с период 1997 – 2005, и в некоторых современных автомобилях.
Серия NZ – это малолитражные полуторалитровые силовые установки с мощностью 74, 76 и 109 л.с. Блок цилиндров у них выполнен из легкого алюминиевого сплава, а распределительный вал приводится в движение цепным приводом. Установка работает по циклу Отто и является современным унифицированным двигателем, что позволяет комплектовать им почти весь модельный ряд малых автомобилей Toyota (Карго, Порте, Белта, Виос, Премио, Ярис, Королла и пр.) и не только – Geely MK/CK, а также Great C10 и Scion xA/xB.
Производство 16-клапанного бензинового двигателя 1NZ-FE от Тойота началось в 2000 году. Первые продажи автомобилей с этим мотором на борту показали, насколько конструкция агрегата оказалась удачной. Технические данные 1NZ-FE сделали его очень популярным не только на родине, но и в Европе и странах СНГ. И только американские автомобилисты сочли двигатель недостаточно мощным для своего рынка. Выпуск его продолжался до 2007 года, после чего как дань тенденциям на рынке его сменили более мощные экземпляры с большей мощностью. Далее статья расскажет о том, какое масло лить и сколько в данный движок.
Среди достоинств мотора можно назвать его надежную конструкцию и небольшой вес. Несмотря на тонкие стенки, автомобили с таким двигателем спокойно проходили по 300-400 тысяч пробега без критичных поломок. Однако движок был очень требовательным к качеству бензина и масла – чем они лучше, тем дольше строк эксплуатации. Главное преимущество 1NZ-FE – его цепь на приводе ГРМ, позволяющая водителю не задумываться о необходимости постоянной замены ремня. Основные недостатки агрегата: невозможность подключения ГБО из-за того, что впускной коллектор сделан из пластика, стук клапанов после 100 тысяч пробега, огромный расход масла, свист из-под капота из-за трещин в генераторном ремне, плавающие обороты ХХ, вибрация движка, а также растяжение цепи привода.
Масла хW-30 могут вас подвести по следующим причинам:
- высокая вязкость масла более 9 и выше – это вызывает перегрев и кокс.
- низкий индекс вязкости – масло теряет свои свойства раньше. Соответственно происходит закоксовывание.
Масла, с вязкостью 40, 50, 60, – лить нежелательно .
Так же вредны масла с высокой (значительно выше единицы), зольностью, забраковал масла с зольностью выше 1.0 и с неуказанной зольностью,
По способу производства для 1 NZ лучше:
- Гидрокрекинг. Внимание: для 1NZ – заводом рекомендовано только гидрокрекинговое масло.
- Синтетика (с присадками, подтягивающими свойства масла до лидера)
- Полусинтетика + присадки в большем объеме
- Минеральное, не г идрокрекинговые, + очень много присадок.
Рекомендуемые масла и аналоги на замену:
От лучшего к худшему:
- Castrol – нет подходящих масел, в т.ч. EDGE Professional SN C3 0W-30, Magnatec 5W-30 SN A3/B4, Magnatec Professional MP 5W-30 SN, – не подходит;
- ELF – нет подходящих масел; Excellium Full-tech 0W-30,
- Mobil – Extended Perfomance SN 5W-20, Super Synthetic SN 5W-20 / 5W-30 / 10W-30, Super 3000 X1 Formula FE 5W-30 – не подходит;
- Total – нет подходящих масел, в.ч. QUARTZ ENERGY 0W30, QUARTZ FUTURE 9000 5W30 – не подходит;
- RAVENOL – Extra Fuel Economy EFE SAE 0W-16 , DFE SAE 0W-20, ECS EcoSynth SAE 0W-20, SSO 0W-30, SFE Super Fuel Economy 5W-20 – (162 – индекс вязкости, ранее сообщали -172 !);
- MOTUL – 8100 X-CESS 5W-40, 8100 X-max 5W-30, 8100 Eco-nergy 5W-30, 8100 Eco-lite 0W20, 8100 ECO-NERGY 0W-30,SPECIFIC 506.01-506.00-503.00 0W-30,SPECIFIC DEXOS2 TM 5W-30, 8100 Eco-clean+ 5W30,8100 X-clean 5W30, 8100 Eco-nergy 5W30,8100 X-lite 0W30; Specific Dexos2 5W-30; 300V SPRINT 0W15; 300 V High RPM 0W-20; 300 V Power Racing 5W-30; 300V Trophy 0W-40
- Hyundai-Kia – 5W-30 05100-00441;
- Shell – Helix Ultra E 5W-30;
- Eneos – Supergasoline 5W30 SM;
- NGN- Nord 5W-30 SM; Future 0W-20 SM; FUSION 5W-20 SM; Synergy Plus 0W-30 SM; PROFI SM 5W-30; EMERALD SM 5W-30; DIAMOND SM 5W-30; AGATE 5W-30;
- Petro-Canada – Supreme Synthetic 5W-30 SN; Supreme Synthetic 0W-20 API SN Ilsac GF-5; Duron Synthetic 0W-30 API SM;
- Liqui Moly – Top Tec 4200 5W-30; liqui moly 5w20, Leichtlauf Special AA 5W-30, Leichtlauf Special AA 5W-20 ILSAC GF-4 арт. 7621, Synthoil Longtime 0W-30 SM,Synthoil Longtime 0W-30 SL;
- KIXX – NEO,
- XADO – нет подходящих масел, кроме ATOMIC OIL 0W-20 SN. Нет допуска TOYOTA.
- Profix – Profix API SN 0W-20
- PENNASOL – СУПЕР ЭКСТРА SAE 0W-20
- IDEMITSU – нет подходящих – кроме рекомендованных.
- ZIC A+ 5W-30