Если говорить об истории создания двигателей «Тойота», то, несомненно, стоит отметить, что их история очень богата. К примеру, если рассматривать двигатель 1SZ-FE, то нужно отметить, что данная модель очень сильно отличается от всех предыдущих.
Это связано с тем, что концерн «Тойота» выкупил большую часть акций компании «Дайхатсу», которой на данный период времени разрабатывал двигатель K3-VE. Именно на его основе и начали разрабатывать модель 1SZ-FE. Первые силовые агрегаты имели в своем строение чугунный блок, а главным отличием их от других моделей, являлось наличие алюминиевого охлаждения тонких седел, обработанных лазером. Стоит отметить, что ремонт составных частей мотора невозможен без специального оборудования и умелых рук мастера. Но давайте, не будем забегать вперед, и поговорим о прогрессировании данной модели двигателя.
Каким двигатель 1SZ-FE был сначала
ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!
Первые модели, которые были пригодны для установки на современные автомобили стали выпускать к средине 99 года. Это были литровые двигатели. После модернизации двигателя, на рынке появились новые модели, на которых был установлен уже агрегат нового поколения с объемом в 1,3 литра. После появились 1,5 л. моторы.
Особенности 1SZ-FE
1SZ-FE в Toyota Vitz
Особенностью данного двигателя является то, что toyota 1SZ-FE это единственная модель, где привод происходит благодаря пластичной цепи Морзе (такое можно наблюдать сегодня в современных автомобилях, на базе которых установлен вариаторный мотор).
Плюсы 1SZ-FE
- Тихая работа.
- Возможность передачи огромного крутящего момента, что в свою очередь оставляет за собой возможность привода данной цепью масляного насоса и одинарного VVTi в действие. Чтобы было понятно, VVTi представляет собой систему, которая регулирует время взаимодействия двигателя и распредвала потребления. В свою очередь это приводит к большей эффективности автомобиля, что и доказывает большое значение крутящего момента. Впервые данная технология была разработано автомобильными инженерами «Тойота» в 1996 году.
Недостатки 1SZ-FE
- Из-за длинного размера цепи понадобилась установка дополнительных блоков ускорения, а также дополнительного башмака с гидронятяжителем. Все это увеличило расход масла (лить которое стоит из дорогих марок), а также в целом увеличило стоимость данного мотора и автомобиля.
- Есть большая вероятность погнуть клапана в момент натяжения и ослабления натяжителя. После чего требуется замена цепи грм и капитальный ремонт двигателя.
- Масляный насос спроектирован и разработан без использования поддона, что в процессе запуска увеличивает время на полный оборот масла в системе.
- Хотя 1SZ-FE и считается самым удачным мотором, разработанным «Тойота», но у него есть самый большой и существенный недостаток. В этой модели двигателя клапаны работают за счет воздействия на них системы толкателей, что делает процесс регулировки клапанов бесполезным и дорогостоящим, если вы все-таки решили их поменять. Ведь в случае регулировки придется полностью менять приводной стакан, который, за время службы, уже сформировал определенное место в головке двигателя.
Технические характеристики
Особое внимание следует обратить на следующие технические характеристики 1SZ-FE
Серия SZ стала для Toyot"ы неким возрождением традиции выпуска малолитражных моторов. Когда-то такую роль выполняла и серия E, но уже лет двадцать в ней не было движков "литрового" класса - эта ниша принадлежала отделению Daihatsu с его собственными разработками.
Двигатель | 4E-FE | МеМЗ-245 | 1SZ-FE | 2SZ-FE |
Рабочий объем, см 3 | 1331 | 1091 | 998 | 1296 |
Мощность, л.с. | 86/5400 | 53/5400 | 68/6000 | 87/6000 |
Крутящий момент, Нм | 120/4400 | 79/3200 | 90-95/4100 | 116/3800 |
Степень сжатия | 9,6 | 9,5 | 10,0 | 10,0 |
Диаметр цилиндра, мм | 74 | 72 | 69 | 72 |
Ход поршня, мм | 77,4 | 67 | 66,7 | 79,5 |
RON | 92 | 92 | 92/95* | 92/95* |
* - для европейских моделей рекомендован 95-й, для остальных - 92-й бензин.
Производство серии SZ началось в январе 1999 года - на моделях семейства Yaris/Vitz/Platz появился литровый 1SZ-FE. Позднее был разработан и форсированный вариант увеличенного объема, однако трудно объяснить необходимость создания полного аналога уже существующего 2NZ-FE (видимо, требовалось в обязательном порядке поднять мощность, сохранив при этом компоновку силового агрегата).
Блок цилиндров.
В то время как почти все тойотовские двигатели 3-й волны получили гильзованные алюминиевые блоки с открытой рубашкой охлаждения, SZ сохранили чугунный блок традиционной конструкции - что очень неплохо с точки зрения долговечности.
Коленчатый вал установлен с дезаксажем - оси цилиндров не пересекаются с продольной осью двигателя (коленвала), благодаря чему снижается износ пары поршень-цилиндр и появляется возможность немного увеличить отдачу мотора.
Привод ГРМ. Оба распределительных вала (стандартная схема DOHC 16V) приводятся цепью мелкого шага. Фактически она представляет собой нечто вроде цепи Морзе, работает тише обычной, но не так надежно фиксируется на зубчатых шкивах. Поэтому процедуре установки цепи следует уделять особое внимание - уже зафиксирован ряд случаев перескакивания звеньев цепи относительно шкивов и, как следствие, "встречи" клапанов с поршнями. На всякий случай приводим рисунок правильного совмещения меток на цепи (звеньев с цветными метками) и на шкивах.
Двухрядная цепь в теории должна иметь меньшую склонность к растяжению, нежели однорядная на моторах других серий, однако практика этого пока не подтверждает, так что и ее состоянию, и состоянию гидронатяжителя с успокоителем все же следует уделять некоторое внимание.
Двигатель 1SZ-FE является короткоходным (ход поршня меньше диаметра цилиндра), то есть скорее "крутильным", чем тяговитым. Исправить эту неподходящую для исключительно городской машины особенность призвана система изменения фаз газораспределения (VVT-i). Установленный на впускном распредвале шкив VVT-i позволяет изменять момент открытия впускных клапанов в пределах 60°.
Привод клапанов осуществляется или непосредственно через регулировочные толкатели (1SZ), или через рокеры (2SZ, причем стоит обратить внимание - без гидрокомпенсаторов). Седла клапанов - традиционные, запрессовываемые.
Впуск и выпуск. Расположение коллекторов на этих моторах классическое: впуск сзади, со стороны моторного щита, выпуск - спереди. В соответствии с новыми тенденциями, впускной коллектор изготовлен из композита (иначе говоря, пластиковый) и представляет собой "паука" с трубопроводами равной длины. Чтобы не перегревать подкапотное пространство, катализатор не стали совмещать с выпускным коллектором, а переместили под двигатель.
Система смазки. Привод масляного насоса осуществляется не напрямую от коленвала, а посредством цепи, что увеличивает нежелательные нагрузки на нее. Масляный фильтр установлен грамотно - под наклоном, но корпусом вниз и отверстием вверх.
Система зажигания. Двигатели с самого начала имеют систему DIS-4 - отдельные катушки, расположенные в свечном наконечнике. Плюсы - точность подачи искры, отсутствие высоковольтных линий и вращающихся элементов, меньшее количество циклов работы каждой отдельной катушки. Минусы - значительный перегрев катушек в колодцах головки блока, невозможность регулировки зажигания, чувствительность к состоянию свечей, на практике - более частый выход катушек из строя.
Степень сжатия составляет 10:1, однако двигатель спроектирован под обычный бензин (90-й по SAE, Regular в Японии, 92-й у нас), некоторую осторожность следует соблюдать с машинами европейского рынка - их системы управления настроены под 95-й.
Привод навесных агрегатов. Здесь на привод насоса охлаждающей жидкости, генератора, ГУР и кондиционера работает один длинный ремень. Конечно, это позволило чуть уменьшить длину движка, но значительно возросла нагрузка на ремень, а его гидронатяжители никогда не отличались завидной долговечностью. Кроме того, нельзя при крайней необходимости сбросить ремень со шкива заклинившего устройства - без "помпы" особо не поездишь. Из-за усовершенствованных креплений - агрегаты ставятся не на кронштейны, а на приливы самого блока цилиндров - оборудование получилось эндемичным (не унифицированным с другими моделями). Не очень хорошо в плане защиты от грязи и воды размещен генератор.
Система управления. На моторах серии SZ используются стандартные решения, сходные с описанными в статье "1ZZ-FE. Без права на ошибку" (собственно, с различными конструктивными особенностями этого двигателя мы и сравниваем здесь SZ).
Для справки. Заправочные емкости и некоторые характеристики моделей с двигателями серии SZ (на примере Vitz SCP1#).
Двигатель | 1SZ-FE | 2SZ-FE |
Моторное масло (с заменой фильтра) |
3,2 л | 3,4 л |
Охлаждающая жидкость | 4,7/4,6 л (МКПП/АКПП) |
5,1 л (CVT) |
Частота вращения холостого хода | 500-600 (МКПП) 650-750 (АКПП) |
550-650 (CVT) |
Компрессия | 15 бар (ном.) 11,5 бар (мин.) |
12 бар (ном.) 9,5 бар (мин.) |
Свечи | Denso K16R-U | Denso SK16HR11 NGK ILFR5C11 |
Трансмиссионное масло (МКПП C550) | 1,4 л (API GL3 SAE 75W-90) |
- |
ATF (АКПП U440F) | 5,5 л (Type T-IV) |
- |
ATF (CVT K210) | - | 5,5 л (CVT Fluid TC) |
Характеристики. Следует давать себе отчет, что двигатель 1SZ-FE является самым слабосильным бензиновым мотором Toyota. Его 68 л.с. и 90 Нм для вполне полноценной машины снаряженной массой около 900 кг слишком мало, тем более свою долю отнимают и гидроусилитель, и кондиционер, и относительно более низкий КПД автомата - поэтому посредственная разгонная динамика и низкая максимальная скорость не должны удивлять. Реальные паспортные характеристики новой машины с механической КПП - 13,8 с разгона до сотни и предельная максималка 155 км/ч. С автоматом номинальный разгон увеличивается до 15,6 с, а максимальная скорость падает самое меньшее на 5 км/ч.
Резюме. Серию SZ трудно назвать техническим откровением или прорывом - просто компании потребовалась более экологичная и технологичная замена морально устаревшим (для Японии, разумеется) классическим моторам. И именно в отсутствии чрезмерной продвинутости скрыты достоинства - похоже, что именно моторы SZ остались единственными не-"одноразовыми" тойотовскими двигателями третьей волны.
Евгений Е., Москва
(с) "Легион-Автодата"
Снятие и установка цепи привода ГРМ 1SZ-FE , 1 - нижняя защита двигателя, 2 - шкив, 3 * кронштейн промежуточного ролика, 4 - стойка кронштейна, 5 - кронштейн правой опоры двигателя, 6 - амортизатор опоры двигателя, 7 - трубка кондиционера, 8 - капот, 9 - насос гидроусилителя рулевого управления, 10 - ремень привода навесных агрегатов, 11 - разъем датчика массового расхода воздуха, 12 - впускной шланг воздушного фильтра, 13 - корпус воздушного фильтра.
Снятие и установка цепи привода ГРМ 1SZ-FE (продолжение). 1 - клапан системы WT, 2 - крышка цепи привода ГРМ, 3,14 - прокладка, 4 - датчик положения коленчатого вала, 5 - передний сальник коленчатого вала, 6 - шкив коленчатого вала, 7 - шкив насоса охлаждающей жидкости, 8 - жгут проводов двигателя, 9 - катушки зажигания, 10 - масляный щуп, 11, 12 - шланг системы принудительной вентиляции картера, 13 - крышка головки блока цилиндров, 15 - масляный поддон, 16 - успокоитель цепи привода ГРМ, 17 - успокоитель №2 цепи привода ГРМ, 18 - ротор датчика положения коленчатого вала, 19 - направляющая натяжителя цепи привода ГРМ, 20 - цепь привода ГРМ, 21 - звездочка коленчатого вала, 22 - звездочка системы WT, 23 - звездочка распределительного вала, 24 - натяжитель цепи привода ГРМ, 25 - масляная форсунка.
Цепь привода ГРМ 1SZ-FE Снятие
1. Слейте моторное масло
2. Снимите правое переднее колесо.
3. Снимите нижнюю защиту двигателя.
4. Снимите ремни привода навесных агрегатов
5. Отсоедините насос гидроусилителя рулевого управления.
6. Снимите кронштейн правой опоры двигателя с амортизатором
7. Снимите маслоналивную крышку с прокладкой..
8. Снимите клапан системы принудительной вентиляции картера и изолятор клапана.
9. Снимите крышку головки блока цилиндров с прокладкой, вывернув 11 болтов и две гайки.
10. Снимите шкив коленчатого вала,
А) Установите поршень первого цилиндра в ВМТ такта сжатия.
Б) С помощью спецприспособления выверните болт крепления шкива.
В) С помощью съемника снимите шкив коленчатого вала.
Длина болта (М12х1,25)...............50 мм
11 Снимите клапан системы WT, отвернув болт.
12. Огберните два болта и снимите крышку №2 цепи привода ГРМ..
13. Удалите сервисную заглушку крышки цепи
14. Выверните девять болтов и гайку с помощью отвертки, обернутой изолентой, снимите крышку цепи привода ГРМ и прокладку.
15 Снимите ротор датчика положения коленчатого вала
16. С помощью штангенциркуля измерьте выступание плунжера натяжителя при установленной цепи привода ГРМ
Максимальное выступание. .. 19,5 мм
17. Снимите цепь привода ГРМ
А) Поверните стопорную пластину натяжителя вниз, надавите на плунжер и заблокируйте его.
Б) Совместите отверстие стопорной пластины с отверстием в натяжителе с помощью стержня диаметром 2.5 мм
Если отверстия не совладают, то утопите плунжер натяжителя 2-3 раза.
В) Выверните болт и гайку, снимите натяжитель.
Г) Выверните болт и снимите направляющую натяжителя цепи привода ГРМ. 1
Д) Выверните два болта и снимите успокоитель №2 цепи привода ГРМ.
Е) Снимите цепь привода ГРМ.
18 Снимите успокоитель цепи привода ГРМ, отвернув два болта.,
Установка ремня ГРМ 1SZ-FE
1. Установите успокоитель цепи привода ГРМ и заверните два болта его крепления.
Момент затяжки................................8,5 Н м
2. Установите цепь привода ГРМ..
А) Совместите желтые метки (звенья) цепи с установочными метками на звездочках и установите цепь.
Б) Установите успокоитель №2 цепи привода ГРМ и заверните два болта его крепления
8,5 Нм Момент затяжки
В) Установите направляющую натяжителя цепи привода ГРМ и заверните болт ее крепления
Момент затяжки.............................. 19 Н м
Г) Установите натяжитель, заверните болт и гайку его крепления.
Момент затяжки.... ......... .9 Н м
Д) Извлеките стержень из натяжителя цепи привода ГРМ.
3. Установите ротор датчика положения коленчатого вала меткой "F" к переду двигателя.
4. Установите крышку цепи привода ГРМ.
А) Установите прокладку крышки.
Б) Нанесите валик герметика толщиной 3 мм на крышку цепи привода ГРМ, как показано на рисунке
Детали должны быть собраны в течение времени, указанного в инструкции по применению герметика.. В противном случае герметик должен быть удален и нанесен заново
Не заливайте моторное масло в течение 2 часов после установки крышки цепи.
Момент затяжки:
Болт (35 мм)...........................................18 Н-м
Болт (14 мм, 30 мм, гайка)........9 Н м
5. Смажьте моторным маслом кольцевое уплотнение клапана системы VVT и установите клапан.
Момент затяжки...................................7,5 Н м
6. Установите шкив коленчатого вала с помощью спецприспособления.
Момент затяжки...........................130 Н м
7 Установите крышку №2 цепи привода ГРМ
Нанесите герметик толщиной 2,3 мм на крышку в места, показанные на рисунке.. Установите крышку №2 и заверните два болта ее крепления. Момент затяжки.....................................8,5 Н м
Детали должны быть собраны в течение времени, указанного в инструкции по применению герметика. В противном случае герметик должен быть удален и нанесен заново..
Не заливайте моторное масло в течение 2 часов после установки крышки
8, Установите крышку головки блока цилиндров
А) Нанесите герметик толщиной 5 мм на головку блока цилиндров в места, показанные на рисунке..
Детали должны быть собраны в течение времени, указанного в инструкции по применению герметика. В противном случае герметик должен быть удален и нанесен заново
Не заливайте моторное масло в течение 2 часов после установки крышки;.
Б) Установите крышку головки блока цилиндров с прокладкой, завернув 11 болтов и две гайки,
Момент затяжки:
Болт............... ........... ............ .11 Нм
Гайка............................................9 Н-м
9 Установите клапан системы принудительной вентиляции картера и изолятор клапана.
10. Установите маслоналивную крышку с прокладкой.
11 Установите насос гидроусилителя рулевого управления.
12. Установите амортизатор правой опоры двигателя
А) Заверните три болта Момент затяжки............................................45 Н м
Б) Заверните гайку и два болта Момент затяжки......... ...........52 Н м
В) Установите гайку с нижней стороны кронштейна опоры двигателя Момент затяжки...................................52 Н-м
13 Установите нижнюю защиту двигателя.
14 Установите переднее колесо
15 Залейте моторное масло.
16 Запустите двигатель и убедитесь в отсутствии утечек охлаждающей жидкости и масла.
Оценка статьи
Привет всем!!! Хочу поделиться своими приключениями при замене цепи у своего верного друга.
Купил я его год назад с пробегом 160000км. Сейчас 217000км. Цепь бренчала всё сильнее. Особенно к замене масла (угар примерно литр за 12000км))))
Быстро нашёл запчасти. Паренёк с Иркутска продал за 5 т.р. оригиналы. (Звёзда vvti, звезда выпускного распредвала, звезда колен вала, натяжитель, направляющая натяжителя, успакоитель, нижняя направляющая, цепь). Считаю что мне свезло за 5 ркрубликов купить оригиналы в таком количестве)))
Почитал мануальчики, посмотрел картинки, подождал месяцок и принялся оперировать. Скажу, что опыта ремонта праворуких четырёхколёсных товарищей хватало (Камри 2000 (хотя нет, моя первая машина-сдавал в ремонт), Toyota Hoah 2000-операции по пересадки маслосъёмных колпачков, ремонт ходовых конечностей, Toyota Crown 2000 2jz-пересадка сальника колен вала с заменой ремня грм (то ещё веселье), выставил идеально по меткам раза с 25ого, vitz rs 2000 1.5 - чего я с ним только не делал, кроме цепи))). Вообщем с этим багажём знаний решил что прооперировать ВИТЬКА будет не сложно. Прикупил масло, фильтра, антифриз, сальник и шпонку на всякий пожарный.
Выбрал субботу как день ремонта. И так, начнём с.
Поднимаем тачку как можно выше. Я юзал рохлю (мега крутой домкрат). Сразу скажу, нужно два домкрата, т.к. нужно поднимать-опускать движок. Либо чурку тогда и домкрат.
Снимаем колёсико правое. Защиту двигателя-правую часть. По мануалу делать не стал. Люблю импровизировать. Стойку не трогаем.
Я решил снимать поддон т.к. крышка цепи герметится к поддону и я подумал, что это будет сложновато и не аккуратно. Плюс солью масло (его там оказалось до-хрени-ща просто (это мой пропавший литр-подумал я)))) Для этого отстегнул выхлопную трубу, снял хреновину алюминиевую, снял поддон. Ужас. Герметика намазали тонну. Фуфуфу. Отмыл кёрхером.
Покрасил. Без творчества ни как)))
Продолжаем рвзговор. Посмотрел снизу-показалось что кондёр будет мешать-3 болта, не мешает)))Кстати очень важно-купить VD-40. Помогает очень. Я пшикал на болт шкива колен вала 2дня под ряд. Начитался ужастиков в интернете, как людям отрывает руки, льётся кровь в сражении с этим болтом))) Я больше всего боялся его не открутить.
Поэтому начал не с поддона, а как раз с болта. Забыл просто)))Так вот, то ли вд-40 так помогла, то ли везение, но с первого раза он не поддался. Вороток и усиленную головку на 17 на болт, ручку ключа упираем в привод. ааа.
Выкручиваем свечи, и отстёгиваем контакты с катушек во избежание покупки новых. Чвыркаем зажиганием. У меня не поддался. Расстроился. Подумал...
Снял ремень навесного. Трынь, и готово))))Урааа, подумал я)))
Всё. Снимаем крышку клапанов. Откручиваем насос гидрача, как и кондёр убираем в сторону. Снимаем шкив помпы. Откручиваем ролик.. Купите подшипник сразу. Ему по любому пи...
Снимаем подушку двигателя-правую. 5 болтов сверху, гайка снизу, два болта сбоку и гайка. Выкручиваем шпильки. Снимаем крышку клапанов. Я одел плёнку, что бы не намусорить случайно.
Откручиваем болты и гайку с крышки грм. Отвёрткой срываем её с герметика. Поддон снимаем. И видим вот это:
Выглядеть после замены всех запчастей должно именно так же: метки на звёздах должны смотреть строго вверх, и метка шкива должна бить в "0", а не в "10" или ещё куда.
Запоминаем как всё должно быть. Снимаем натяжитель и сразу впускной вал поворачивается на несколько градусов.
Ни чего страшного. Всё можно исправить.
Снимаем все детальки. Ставим новые. Ставим цепь. И тут у меня возникли проблемы. Возникли, но не сразу. Я поставил цепь, совместил жёлтые звенья цепи с метками на звёздах. Поставил натяжитель. Отпустил шток и получил вот это:
Не обратил внимания. Вся затянул, нагерметил отмытую крышку и поставил. Закрутил болты....И тут увидел в коробочке болтами звезду положения колен вала. ...ляяяя, подумал я...
Ну ладно. Снял крышку. Одел звезду. Нагерметил крышку, прикрутил. Прикинул шкив-не в ноль бьёт, а в 10. Я когда пытался впускной вал вернуть в начальное положение, разводным ключом его поворачивал, уже с цепью, и отпустил натяжитель. Всё это дело сбилось. ....ля, подумал я. Открутил, снял крышку(естественно всё это с оттиранием герметика как с крышки, так и с блока.
Попытался поправить всё это дело. Не выходит. Снял цепь. ....пошёл спать, т. к. герметик кончился))))короче, правильно одеть я смог на следующие утро. Всю ночь думал как это сделать.
Порядок такой: шкив строго в ноль. Шпонку не убираем. Совмещаем жёлтые метки на звезда колен вала, Потом натягиваем на звезду масло насоса(вроде как это звезда крутит насос подачи масла))) Натягиваем так, что бы не было ни малейшего провиса. Потом натягиваем на звезду выпускного. Жёлтые метки сходятся, но очень трудно. Успокоитель ставить не нужно. Он мешать будет. Нижнею направляющую ставим, и направляющую натяжителя, и сам натяжитель накидываем на шпильку. Тянем цепь на впускную звезду, поворачивая распредвал ключом так, что бы метка на звезде смотрела вверх, плюс жёлтая метка на цепи была на месте, плюс между звёздами не должно быть провиса. Давим рукой на направляющую натяжителя и спускаем шток. Готово. В мануале написанно всё очень просто. Только вот сделать так, что бы всё сошлось, и не было провиса цепи сложно. А чем грозит такой провис, я думаю объяснять не нужно. Проще делать вдвоём. Я делал один.
Вот и всё. Собираем всё обратно. Ничего не забываем.
У меня остался один болт на 12. Всё перепроверял 10 раз. Найти не смог. Залил масло. Фильтр поменял. Воздушный. Свечи. Перекрестился. И......
Завелась с пол оборота. Прогрелась. Красота. Не шумит совсем. Прокатился. Тянет совсем не так как раньше. На радостях поменял антифриз с полной промывкой и опоражнением двигателя и радиатора.
Теперь давлю в тапку не боясь за двигло, и представляю что я на 2jz как в былые времена. Отмечу, что до замены плохо набирал скорость 130 и выше. Сейчас очень уверенно и намного быстрее, без напряжного рёва мотора. Вообщем оживился движок. На момент написания отчёта откатал уже 4 дня. Надеюсь кому нибудь пригодится мой отчёт. Не судите строго за большое количество писанины))) Всем добра)))