Многие японские моторы конца прошлого столетия известны своей надежностью и производительностью, и применяются по сей день. К наиболее популярным относятся двигатели Toyota JZ. Несмотря на то, что в модельном ряду производителя они были не самыми распространенными, эти моторы нашли применение для свапа на множестве автомобилей: от компактных спорткаров до внедорожников и коммерческих фургонов. В данной статье рассмотрены их конструктивные особенности и технические характеристики.
Общие особенности
Двигатели JZ пришли на смену серии M в 1990 г. Это 6-цилиндровые силовые агрегаты рядной компоновки с ГБЦ DOCH (24-клапана, два распредвала). Фаза распредвалов – 224/228°, подъем – 7,69/7,95. Данные моторы имеют ременной привод ГРМ, чугунный блок, алюминиевую ГБЦ, инжекторную систему питания.
1JZ
Основное отличие новых двигателей, представленных в 1990 г., от серии M состоит в короткоходных поршнях (их ход (71,5 мм) меньше диаметра цилиндра (86 мм)). 2,5 л 1JZ представлен в трех вариантах.
1JZ-GE
Это начальная атмосферная модификация.
Моторы первой серии, выпускаемые с 1990 по 1995 г., развивали мощность 180 л. с. при 6000 об/мин и крутящий момент 235 Нм при 4800 об/мин.
После модернизации 1995 г. изменили шатуны, доработали ГБЦ, заменили трамблерное зажигание на катушечное (по катушке на 2 свечи). К тому же обновленный двигатель оснастили системой VVT-i, сгладившей кривую крутящего момента. В результате степень сжатия повысилась с 10:1 до 10,5:1, производительность возросла до 200 л. с. и 251 Нм при 6000 и 4000 об/мин соответственно.
Этим мотором комплектовали следующие модели Toyota: Brevis, X80 — X110 Mark II, X80 — X100 Cresta, X80 — X100 Chaser, Progres, S130 — S170 Crown.
1JZ-GTE
Представлен турбированным вариантом рассмотренного выше двигателя. Построен по схеме «твин-турбо» на основе двух турбин CT12A и оснащен интеркулером (может быть установлен сбоку или спереди). Данный мотор сохранил те же диаметр цилиндра и ход поршня, что у 1JZ-GE, и имеет степень сжатия 8,5:1. ГБЦ была доработана, а ШПГ заменили. Судя по логотипам на некоторых элементах (например, на кожухе ремня ГРМ), предполагается, что в разработке (возможно, ГБЦ) или производстве данного двигателя принимала участие Yamaha. Он развивает 276 л. с. при 6200 об/мин и 363 Нм при 4800 об/мин.
Моторы первой серии характеризуются свойственной рядным «шестеркам» плавностью, хорошей «крутильностью», обеспеченной короткоходными поршнями, и быстрым подхватом маленьких турбин.
Однако турбонаддув оказался их слабым местом. Во-первых, керамические колеса, которыми оснащены CT12A, склонны к расслоению при больших оборотах и высокой температуре, что особенно проявляется при буст-апе. Во-вторых, на ранних двигателях I серии возникали неисправности клапана вентиляции картерных газов на клапанной крышке, что приводило к попаданию их во впускной коллектор.
Вместе с газами значительное количество масляных паров от расположенного под клапанной крышкой маслоуловителя поступало в турбины, изнашивая уплотнители. На более поздних моторах эту проблему устранили, а ранние двигатели на внутреннем рынке отзывали для ремонта путем замены клапана PCV на деталь от двигателя 2 JZ.
II серию 1JZ-GTE представили в 1996 г. Она была создана на основе архитектуры BEAMS и получила измененную ГБЦ, VVT-i, модифицированные водяные рубашки для улучшения охлаждения цилиндров, прокладки с покрытием из нитрида титана для снижения трения кулачков.
Благодаря VVT-i и улучшенному охлаждению цилиндров степень сжатия возросла с 8,5:1 до 9. Две турбины заменили на одну CT15B, повысив эффективность наддува за счет меньших выпускных отверстий ГБЦ, вследствие чего газы стали выходить с большей скоростью и быстрее раскручивать турбину. Значительно более производительная система наддува в совокупности с другим коллектором и выпускными отверстиями обеспечила прибавку более чем в 50% крутящего момента на низких оборотах.
Максимальное значение данного показателя составляет 379 Нм, причем достигается оно уже при 2400 об/мин (мощность осталась на прежнем уровне ввиду действующего в те времена ограничения для японского автопрома). Вследствие возросшей эффективности на 10% сократился расход топлива.
1JZ-GTE использовался на следующих моделях «Тойота»: «Марк» II (X80 — X110), Verossa, X80 — X100 Cresta, S170 Crown, Z30 Soarer, A70 Supra, X80 — X100 Chaser.
1JZ-FSE
Данный двигатель был представлен в 2000 г. Его проектировали для достижения лучших экологических показателей без потери производительности. Мотор оснастили блоком цилиндров от 1JZ-GE и ГБЦ особой конструкции D4. Она получилась более узкой и была оснащена вертикальными впускными каналами и вихревыми форсунками. Это обеспечило возможность работы двигателя на сильно обедненной смеси 20:1 – 40:1 при определенных оборотах и нагрузке.
К тому же мотор имеет особый топливный насос, поршни с выемкой на днище, электронный акселератор, многоступенчатую систему нейтрализаторов. Степень сжатия составляет 11:1. В результате названных модификаций достигли сокращения топливного расхода примерно на 20 %. При этом производительность осталась почти такой же, как у 1JZ-GE с VVT-i (197 л. с. и 250 Нм).
Данный двигатель JZ с прямым впрыском устанавливали на S170 Crown, X110 Mark II, Progres, Brevis, Verossa.
2JZ
Второй мотор серии выпустили в 1991 г. Его создали на основе архитектуры 1JZ, использовав цилиндры того же размера и высоты. Тем не менее двигатель имеет существенные отличия от 1JZ. Основные состоят в увеличенном до 3 л объеме и квадратной геометрии (равные диаметр цилиндра и ход поршня (86 мм)). К тому же плита блока цилиндров толще и поршни длиннее для увеличения хода на 14,5 мм. Этот мотор представлен в тех же вариантах, что и 1JZ.
2JZ-GE
Мощность атмосферной модификации составляет 212 – 227 л. с. при 5000 – 6800 об/мин, крутящий момент – 283 – 298 Нм при 3800 – 4800 об/мин.
Степень сжатия была повышена с 10:1 до 10,5:1 по сравнению с 1JZ-GE без VVT-i.
Систему сдвига фаз газораспределения 2JZ получил в 1997 г. Такие версии к тому же оснащены DIS вместо обычного распределителя зажигания.
Данный двигатель устанавливали на «Тойота Марк» II (X90, X100), XE10 Altezza (Lexus IS), S130 — S170 Crown, S140 — S170 Crown Majesta, S140, S160 Aristo (Lexus GS), Origin, X90, X100 Cresta, Progres, X90, X100 Chaser, Z30 Soarer (Lexus SC), A80 Supra, Brevis.
2JZ-GTE
Турбированная версия была создана в качестве альтернативы RB26DETT Nissan 1989 г., добившемуся большого успеха в автоспорте. Двигатель сохранил основные конструктивные особенности 2JZ-GE. Отличия состоят в углубленных головках поршней для понижения степени сжатия до 8,5:1, масляных форсунках для улучшения охлаждения поршней, измененной ГБЦ (переработанные впускные и выпускные отверстия, кулачки, клапаны). Мотор имеет распредвалы с фазой 224/236° и подъемом 7,8/7,4 мм. Он оснащен системой наддува твин-турбо на основе двух турбин Hitachi CT20A с промежуточным охладителем. Производительность составляет 276 л. с. и 435 Нм при 5600 и 4000 об/мин соответственно.
В 1997 г. 2JZ-GTE получил VVT-i, что повысило крутящий момент до 451 Нм. При этом, в отличие от 1JZ-GTE, систему наддува оставили без изменений.
Следует отметить, что на европейском и североамериканском рынках была заявлена мощность в 321 л. с. вместо 276 л. с. Это объясняется не только «джентльменским соглашением» автопроизводителей в Японии, но и некоторыми конструктивными отличиями экспортных двигателей: турбины из нержавеющей стали CT12B вместо керамических CT20, измененные распредвалы с фазой 233/236° и подъемом 8,25/8,4 мм, более производительные форсунки (550 вместо 440 см3).
Мотор выпускался до 2002 г. Им оснащали S140, S160 Aristo и A80 Supra.
2JZ-FSE
Построен по той же схеме прямого впрыска, что и 1JZ-FSE, и имеет еще больший коэффициент сжатия (11,3:1). По производительности он также соответствует атмосферному варианту 2JZ-GE: 217 л. с., 294 Нм.
Данный двигатель устанавливали на Toyota Brevis, Progres, S170 Crown.
Эксплуатация и обслуживание
По надежности и слабым местам рассмотренные двигатели JZ аналогичны.
Ремень ГРМ нужно менять раз в 100 тыс. км. При его обрыве клапан не загибает (кроме FSE). К тому же ввиду отсутствия гидрокомпенсаторов с той же периодичностью регулируют клапаны при необходимости. Замена масла осуществляется раз в 10 тыс. км (рекомендуется в 2 раза чаще).
К типичным проблемам относят заливание свечей при мойке, троение (может быть вызвано залитыми свечами, неисправными катушками, клапаном VVT-i), плавающие обороты (клапан VVT-i, датчик холостого хода, засоренная дроссельная заслонка), повышенный топливный расход (кислородный датчик, фильтры, ДМРВ), стук (муфта VVT-i, неотрегулированные клапаны, шатунные вкладыши, подшипник натяжителя ремня), повышенный расход масла (решается заменой маслосъемных колпачков и колец либо всего мотора). Также слабыми местами являются помпа, вискомуфта и ТНВД FSE (ресурс 80 – 100 тыс. км).
1GZ-GE можно купить за 30 – 40 тыс. рублей, и примерно за 100 тыс. — турбированный двигатель JZ. Цена 2JZ составляет 50 – 70 тыс. 2JZ-GTE стоит примерно 150 тыс.
В целом двигатели Toyota JZ принадлежат к наиболее надежным в мировом автопроме. Их ресурс – более 400 тыс. км. Это обусловлено большим запасом прочности, что определяет также потенциал для тюнинга. Ввиду этого данные двигатели не только стали популярными для повседневной эксплуатации, но и достигли большого успеха в автоспорте.
[rssless]
[/rssless]
