Движок Toyota с врожденным жором масла: 1,8-литровый 1ZZ-FE
В семействе двигателей Toyota ZZ несколько силовых агрегатов объемом от 1,4 до 1,8 литра. Это довольно заурядные двигатели, появившиеся в 1997 году. Они созданы на основе алюминиевого блока с тонкостенными чугунными гильзами, имеют цепной привод ГРМ, 16-клапанные ГБЦ без гидрокомпенсаторов и систему изменения фаз газораспределения VVT c фазовращателем на впускном распредвале.
Этот двигатель максимально облегчен, ради улучшения его экологических характеристик. Поршни с укороченными юбками в боковой проекции имеют Т-образный профиль, кулачки распредвалов сделаны более тонкими, чем у моторов-предшественников.
Двигатель 1ZZ-FE очень распространен, его заполучили все популярные европейские и чисто японские модели Toyota: Corolla, Celica, RAV4, MR2. Его ставили на Toyota Matrix и его клон Pontiac Vibe. Этот же двигатель по лицензии достался некоторым китайским производителям, например, Geely под маркировкой FE-1 и Lifan – LFB479Q.
Мы будем разбирать двигатель, снятый с Toyota Avensis 2004 года выпуска.
На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть разборку 1,8-литрового двигателя 1ZZ-FE, снятого с Toyota Avensis 2004 года выпуска.
Надёжность двигателя 1ZZ-FE
Что можно сказать о надёжности двигателя 1ZZ-FE? Она подкачала. Инженеры допустили комплексный просчёт, который затем признали и исправили.
Итог этой ошибки хорошо известен: серьезный жор масла из-за залегания маслосъемных колец. 1,8-литровый двигатель 1ZZ-FE начинал потреблять масло в количестве от 0,5 до 1 литра масла на 100 км уже при пробеге в 50 000 км.
Действенное средство от такого аппетита лишь одно – замена поршней и колец на новые. Причем до 2005 года, пока инженеры не нашли решение проблемы, жор масла возвращался вновь.
На фоне большого расхода масла на угар двигатель 1ZZ-FE начинал работать с пропусками зажигания, дымил из выхлопной трубы и из маслозаливной горловины, плохо тянул на трассе, убивал катализатор, лямбда-зонд.
При залегании поршневых колец в масло попадало топливо и продукты горения, из-за чего масло деградировало еще быстрее. В итоге страдали чувствительные к качеству масла элементы системы VVTi, а также изнашивались все пары трения двигателя.
Но в целом, двигатель 1ZZ-FE после 2005 года, а также моторы с усовершенствованными поршнями больше никаких значительных и дорогих проблем не имеют.
При больших пробегах может появиться неприятная вибрация по кузову, даже отдающая в руль. Эта вибрация устраняется заменой правой подушки двигателя.
Если двигатель 1ZZ-FE вдруг не заведется, то следует осмотреть (или послушать) стартер – если не щелкает, то в нем пришел конец втягивающему реле.
Если двигатель 1ZZ-FE заводится с трудом, после продолжительных прокруток, то, вероятно, сильно засорилась сетка бензонасоса.
Дроссельная заслонка
Дроссельная заслонка двигателя 1ZZ-FE имеет тросовый привод и редко вызывает нарекания. Она сильно и быстро загрязняется масляным налетом из-за жора масла или проблем в системе ВКГ.
А вот при заметном плавании холостых оборотов следует снять и промыть клапан регулировки холостого хода.
Выбрать и купить дроссельную заслонку для двигателя Toyota, вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.
Клапан вентиляции картерных газов
Система вентиляции картерных газов на двигателе Toyota 1ZZ-FE максимально простая. Маслоотделитель в клапанной крышке связан со впускным коллектором двумя шлангами. Один (самый длинный) входит в коллектор после дроссельной заслонки, а длинный после – нее. Длинный шланг соединен через клапан, который на двигателях с большим пробегом желательно снимать и чистить раз в пару лет. Из-за закупоривания этого клапана нарушается отток картерных газов в большинстве режимов работы двигателя. Также при рассыхании длинной трубки системы ВКГ возникает подсос неучтенного воздуха.
Форсунки
Форсунки двигателя 1ZZ-FE довольно долговечные, то есть редко забиваются или выходят из строя. Но если в цилиндрах возникают пропуски зажигания, а к свечам и катушкам вопросов нет, то стоит промыть эти форсунки или почистить в ультразвуке. На цилиндр с форсункой, которая недостаточно распыляет топливо, также укажет белый налёт на электродах свечи – это признак бедной топливовоздушной смеси. Если все свечи оказались с равномерным белым налётом, то стоит проверить топливный насос – не исключено, что его сильно засорилась сетка его топливозаборника.
Вернемся к форсункам. При их промывке стоит поменять сетки-фильтры: они вынимаются сверху, затем их можно подобрать в магазинах запчастей. Подходящие сетки есть у форсунок Bosch для автомобилей «ВАЗ». Устанавливать форсунки следует на новые уплотнительные колечки, которые на каждой форсунке стоят снизу и сверху.
Клапан VVTi
Клапан VVTi на двигателях Toyota имеет классическую конструкцию: линейный соленоид, который перемещает золотниковый клапан.
К неисправностям клапана VVTi приводят примеси в масле, т.е. частички закоксовавшегося масла, которые нарушают подвижность золотника. При этом возникают такие симптомы, как неровная работа мотора, снижение тяги, медленное увеличение оборотов, неравномерный дерганный разгон, а также непроизвольные подскакивания оборотов при включении нейтральной передачи. При этом фиксируются ошибки, указывающие на неисправности в системе VVTi или на некорректное положение распредвала. В редких случаях возникает ошибка (P1656), указывающая на короткое замыкание в соленоиде этого клапана. Она связана с выгоранием микросхемы в ЭБУ.
Неполадки в работе системы VVTi можно устранить, очистив сетку-фильтр управляющего клапана. Фильтр установлен в ГБЦ под клапаном. В ряде случаев может помочь снятие и чистка самой муфты, полировка ее изношенных внутренних поверхностей.
Проверить работоспособность клапана и подвижность золотника можно, кратковременно подавая на него напряжение: клапан должен щелкать при подаче тока. Желательно делать такую проверку на горячем двигателе.
Также нередко клапан VVTi может дать течь масла по своему корпусу, а именно по стыку между соленоидом и золотником. С этой течью можно побороться, располовинив клапан и поменяв два уплотнительных кольца: наружное и внутреннее. Кстати, из-за деформации внутреннего колечка нарушается подвижность золотника, что отражается на работе клапана.
Успех в этом ремонте зависит от того, получится ли надёжно зафиксировать обе половики клапана, которые держатся усиками.
Прокладка клапанной крышки
Легкосплавная клапанная крышка установлена на ГБЦ на резиновой прокладке, которая уплотняет ее периметр и свечные колодцы. Обычно течь появляется именно по свечным колодцам. Эта неприятность устраняется за полчаса заменой прокладки.
Тепловые зазоры клапанов
При снятии клапанной крышки стоит обратить внимание на состояние цепи ГРМ (об этом чуть дальше) и померить тепловые зазоры клапанов. Обычно мотор 1ZZ-FE на протяжении 250 000 – 300 000 км не нуждается в регулировке зазоров.
Прежде всего на необходимость замены указывает характерный стук клапанов на холостом ходу или на средних и высоких оборотах.
Муфта VVTi
Муфта VVTi служит не менее 200 000 км, а при выходе из строя начинает громко шелестеть и тарахтеть. Бензиновый двигатель начинает работать с дизельным шумом.
Но перед снятием муфты, а это не самая простая и быстрая процедура, можно проверить ее работу.
Для этого нужно во время работы двигателя на холостом ходу снять фишку с клапана VVTi и подать на него напряжение. Т.е. нужно надеть на контакты клапана провода с подходящими клеммами, а другие концы проводов соединить сначала с «минусом», а потом с «плюсом» АКБ. При касании «плюса» двигатель должен начать глохнуть. Это в принципе указывает на нормальную работу соленоида. А если двигатель при такой проверке продолжает работать, то соленоид или даже ЭБУ неисправен.
Как уже было отмечено выше, в ряде случаев муфту VVTi можно оживить. То есть, ее можно разобрать (надо только придумать, как открутить винты под пятигранник), почистить, немного отполировать поверхность напротив стопора и собрать.
Растяжение цепи ГРМ
Как уже упоминалось, цепь на двигателе 1ZZ-FE не отличается долговечностью. Она может растянуться и начать греметь как при пробеге в 150 000 км, так и при вдвое больших показателях. Оценить состояние цепи ГРМ можно после снятия цепи: в ней не должно быть поперечного люфта и, тем более, цепь не должна быть прослаблена и провисать.
Натяжитель цепи имеет храповый стопор, который ни в коем случае не позволяет цепи ослабнуть.
Головка блока цилиндров
У ГБЦ двигателей 1ZZ-FE есть интересная особенность: в ней отсутствую запрессованные седла клапанов. Вместо этого была применена технология лазерного напыления седел прямо на легкий сплав самой ГБЦ. То есть, при износе и «травмах» седел такую ГБЦ невозможно восстановить.
Серьезных механических проблем с ГБЦ двигателей 1ZZ не случается. Но из-за серьезного расхода масла на угар поверхность камеры сгорания, особенно выпускные клапаны, покрываются толстым слоем нагара. Нагар может появиться на кромках выпускных клапанов, из-за чего они теряют герметичность. В результате падает компрессия в цилиндрах.
Блок цилиндров
Тонкостенные чугунные гильзы не подлежат расточке. То есть, по задумке инженеров, блок двигателя 1ZZ неремонтопригоден. Поэтому перед попыткой вылечить его от жора масла нужно промерить цилиндры. При сильной выработке и эллипсности замена поршней на новые хороших результатов не даст. Как правило, на двигателях 1ZZ с сильным масляным аппетитом хон на поверхности цилиндров прекрасно сохраняется. Тут главное не допустить сильной деградации масла или значительного снижения его уровня.
Жор масла на двигателе Toyota 1ZZ-FE
1,8-литровый мотор 1ZZ-FE неприятно отличился жором масла. Эта проблема была признана производителем и была успешно решена в 2005 году. Официально суть проблемы заключается в потери подвижности маслосъемных колец из-за недостаточного охлаждения донышек поршней и неэффективного отвода масла через отверстия в поршнях.
Для решения этой проблемы компания Toyota несколько раз улучшала поршни и поршневые кольца. Финальная версия удачных поршней для мотора 1ZZ вышла в 2005 году.
На таких поршнях появилось по 8 отверстий для отвода масла через канавку маслосъемного кольца, появилось антифрикционное покрытие на юбках и фаска на окружности донышек.
Поршни старого образца имели по 4 отверстия для отвода масла, которых явно не хватало.
Добавим, что двигатель 1ZZ очень теплонагружен.
Во-первых, ему достался такой же радиатор, как и младшим моторам. И если такой радиатор загрязняется снаружи или изнутри, то он уже не справляется с охлаждением двигателя. В таких условиях масло быстро деградирует и коксуется.
Во-вторых, теплоотвод через чугунные гильзы в принципе не оптимален. Поэтому поршни двигателя 1ZZ испытывают на себе высокие тепловые нагрузки, что создает условия для выгорания и коксования масла в канавках компрессионных и маслосъемных колец.
В-третьих, двигатель 1ZZ является длинноходным: при диаметре цилиндра в 79 мм ход поршней составляет 91,5 мм. Это означает высокую скорость движения поршней, что никак не помогает маслосъемным кольцам эффективно снимать масло и отводить его через предназначенные для этого отверстия.
Здесь по ссылкам вы можете посмотреть наличие на авторазборке конкретных автомобилей Toyota заказать с них автозапчасти.
Что делать, если двигатель 1ZZ-FE жрет масло: описание
Путешествия – самое приятное в моей жизни
Многие владельцы тойот с моторами ZZ серии до 2005 год выпуска сталкиваются с жором масла. Тема частая, сто раз о ней писали в интернете, есть пошаговые инструкции, десятки страниц обсуждений и споров, куча фотоотчетов.
Решил сделать маленький краткий ликбез. Знающие люди — пополняйте информацией.
Симптомы: начинает кушать машина масло. Сначала немного, потом сильнее и сильнее. как правило, чем больше оборотов даешь, тем сильнее жрет.
Начинает коптиться кромка выхлопушки. Пропадает тяга. В последней стадии из выхлопухи валит дым. Начинает падать компрессия. Начинает быстро темнеть масло после текущей замены.
Работает шумно и немного повышен расход бензина. Засоряется заслонка и коллекторы. Ухудшается торможение двигателем.
Открываешь маслозаливную крышку — оттуда дым. У многих терпения кончается, когда машина начинает жрать больше литра масла на тысячу.
Что происходит: из конструктивного недостатка поршней залегают маслосъемные кольца. Сначала они теряют свободу движения а потом постепенно закоксовываются масляным коксом и залегают намертво.
Масло начинает поступать в камеру сгорания и делать свое подлое дело. Больше всего достается выпускным клапанам, они быстро обрастают масляным коксом, клапана начинают просерать, компрессия падает.
При этом впускные клапана могут быть в хорошем состоянии. Масляный кокс отличается от обычного сажевого кокса.
Он имеет коричневатый цвет, масляный кокс коксуется почти в керамику, такой кокс бывает очень нелегко счистить с клапанов, так же на масляный кокс не действуют обычные раскоксовки типа лаврушки.
Достается от жора масла и катализатору — он долго не протянет и убьется.
Что делать:
Однозначно менять кольца и поршни. Так же обязательно менять маслосъемные колпачки и остальные резинки и прокладки, которые идут в рем. комплекте прокладок.
Часто за одно меняют цепь ГРМ с шестернями и передний сальник коленвала. Остальное по износу и по нужде.
Поршни бывают нескольких ревизий (поколений), в каждой ревизии вносились какие либо конструктивные доработки.
Поршни номер 13101-22031 (и самые древние 13101-22030 с 99 года).
Поршни имеют четыре масляных канала, которые любят забиваться. Ставить эти поршни (или оставлять на крайний случай старые без доработки дрелью) крайне не рекомендуется.
В 2005 году появилась ревизия этих поршней, намного уменьшающая вероятность залегания колец, это:
Поршни номер 13101-22032
Масляных каналов стало восемь, диаметр увеличен, так же появились выемки в нижней части юбки зоны колец. Ставить их в замен можно, вернее нужно.
Следующее поколение это поршни номер 13101-22140 подходят, но они дороги, их никто не ставит, следом вышли более реальные поршни 13101-22142 и последние это 13101-22180, найдите отличия:
Кольца также претерпели много ревизий, поэтому часто меняя кольца по книжке не совпадают надписи «TOP» на кольцах с описанием в книжке:
Кольца 13011-22090 — ставились в самом первом поколении, с 99 года по 2001 год. Очень быстро изнашиваются.
Кольца 13011-22150, 13011-22160 — следующее поколение до весны 2005 года.
Кольца 13011-22230, 13011-22200 — нереально дорогие, выпускались короткое время, последний номер тоже до 2005 года. Ставить не рекомендуется.
Кольца 13011-22220, 13011-22221 — можно ставить, даже нужно.
Кольца 13011-0D111 — Нельзя! Как и поршни! (Хотя теоретически работать будут) Это от Авенсиса и Версо — моторы отличаются, 1ZZ бывают разные! Хотя Экзист халтурничает и выдает прямую замену.
Что нужно для ремонта:
Мастер — моторист, в котором вы уверены на 200%. Если уверены в мастере на 100% — присутствовать при ремонте обязательно.
Мотор требует аккуратности и внимания. Если мастер говорит «да я их как горячие пирожки за один день без книжки» идет лесом сразу.
Заменить в одного совсем без помощника поршни в моторе вполне реально.
Инструмент:
Динамометрический ключ обязательно! Блок алюминиевый, любит точность. Особенно малые моменты затяжек, по этому ключ должен быть соответствующий. Ключ для болтов головки 09013-7C310 обязателен!
Или его аналог, обязательно длинный! Хороший набор инструмента залог успеха. Рассухариватель подходит от 16-ти клапанной десятки.
На что обращать внимание: на всё. Особенно на снятие клапана VVTi который часто ломают, открутив его слишком поздно и на правильность нанесения герметика.
Неправильно нанесенный герметик может засрать масляный канал — проблемы в будущем.
После ремонта с новыми поршнями обязательно всегда держать уровень масла на верхней метке! Незабываем, маслянные щупы с весны 2005 года отличаются по рискам!