Как отрегулировать клапана на двигателе 1nz fe

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.

ДВС 1NZ FE

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.

Конструкция 1NZ FE

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
Расход масла	0,2 – 0,4 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости	5W30, 10W30
Какое масло лучше для двигателя по производителю	Liqui Moly, Toyota
Масло для 1NZ FE по составу	синтетика, полусинтетика
Объем масла моторного	3,7 л
Температура рабочая	90°
Ресурс ДВС	заявленный 150000 км реальный 250000 км
Регулировка клапанов	толкатели
Система охлаждения	принудительная, антифриз
Объем ОЖ	5,7 л
Помпа	Aisin WPT-063
Свечи на 1NZ FE	BKR5EYA-11 от NGK или Denso K16R-U11
Зазор свечи	1,1 мм
Цепь ГРМ	13506-21020
Порядок работы цилиндров	1-3-4-2
Воздушный фильтр	AMC TA-1678, Nipparts J1322102, Stellox 7101052SX, Miles AFAD094
Масляный фильтр	Mann W68/3, VIC C-110, C-113, DC-01
Маховик	32101-52020, облегченный, 6 отверстий болтовых
Болты крепления маховика	М12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки	производитель Goetze
Компрессия	от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ	750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений	свеча – 25 Нм 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.

Как отрегулировать клапана на двигателе 1nz fe

л) Определите размер (толщину) нового толкателя. — Микрометром определите толщину заменяемого толкателя. — Вычислите по формуле толщину нового толкателя так, чтобы зазор в приводе клапанов был в пределах рекомендуемого,

Для впускных клапанов N=T + (A -0,20) мм Для выпускных клапанов N=T + (A -0,30) мм

где: N — толщина нового толкателя, Т — толщина снятого (отработавшего) толкателя, А — измеренный зазор в данном клапане.

Номинальный зазор в приводе клапанов (на холодном двигателе): впускных 0,15 — 0,25 мм ; выпускных 0,25 — 0,35 мм

Примечание: толкатели выпускаются 35 размеров с шагом 0,02 мм, толщиной от 5,06 мм до 5,74 мм.

м) Установите толкатели клапанов (см. раздел «Двигатель — общие процедуры ремонта»).

и) Поверните шкив коленчатого вала и совместите его риску с меткой «О» на крышке цепи привода ГРМ.

о) Удерживая цепь, установите распределительный вал впускных клапанов со звездочкой в сборе,

п) Совместите метки на цепи и звездочке распределительного вала,

р) Установите два распределительных вала и звездочки в сборе (см. раздел «Головка блока цилиндров»).

с) Извлеките стержень из натяжите ля цепи привода ГРМ. т) Убедитесь, что установочные метки на звездочках направлены вверх, как показано на рисунке.

у) Убедитесь, что установочные метки и метки цепи совмещены, как показано на рисунке.

ф) Установите две новые заглушки в крышку головки блока цилиндров.

Момент затяжки 15 Нм

х) Проверьте зазор в приводе клапанов (см. выше).

Установите крышку головки блока цилиндров (см. раздел «Головка блока цилиндров»).

Источник

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.

Смещение оси коленвала

Механизм газораспределения

Схема смазки

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.

Гибридный мотор 1NZ FXE

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.

Система охлаждения

Силовой привод экономно расходует бюджетное топливо АИ-92, не сложен в обслуживании и ремонте.

Технические Характеристики

Параметры силовых установок принесло популярность им на просторах Японии, стран СНГ и Европы. Для Американских потребителей оня является маломощным.

Объем цилиндров	1500 куб.см.
Число цилиндров	4
Число клапанов	16
Показатель максимальной мощности	107 л.с.
Показатель крутящего момента	141 Нм при 4200 об/мин
Тип загораспределительного механизма	DOHC
Тип системы настройки клапанов	VVT-i
Степень компрессии	10.5:1

Материалом изготовления двигателя является – алюминиевый сплав. Силовые установки Toyota, выпускаемые в то время, обладали тонкими стенками, поэтому в них отсутствовали ремонтные размеры.

Несмотря на это, ресурс силовой установки достигает отметки в 300 000 – 400 000 км пробега.

Необходимым условием для долгой службы двигателя из линейки 1NZ, является использование высококачественных смазочных материалов, а также осуществления своевременного обслуживания. Цепь – является приводом газораспределительного механизма. Благодаря этому, отсутствует необходимость периодичной смены ременного элемента. Однако экспертное мнение говорит о том, что ее тоже необходимо заменять каждые 100 000 километров пробега автомобиля.

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.

Toyota Fun Cargo

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.

Замена цепи ГРМ

Периодически на клапанах и поршнях откладывается нагар, забивается вентиляция картера и засоряется заслонка дросселя. Требуется промывка и продувка указанных систем, замена датчиков.

Характерные неполадки и причины

Как для мотора с малым объёмом, двигатель 1 NZ FE имеет неплохие характеристики и ресурс. Однако, агрегату свойственны некоторые неполадки, проявляющиеся в связи с длительной эксплуатацией.

• Расход масла.

Увеличенный расход проявляется после того, как механизмы и детали двигателя достигают значительного пробега. В основном, проблема характерна после прохождения 150000км и более. Решением большого расхода может стать проведение процедуры чистки камеры сгорания, либо замена маслосъёмных поршневых колец и колпачков.

Поршневые кольца:

• Работа двигателя сопровождается стуком и шумом.

Основной причиной такого проявления служит растяжение цепи мотора. Поведение часто наблюдается у агрегатов, прошедших 150000 километров. Для решения, необходимо заменить цепь привода механизма распределения газов. Возможно, понадобится замена механизма, натягивающего и успокаивающего цепь.

Цепь привода механизма ГРМ:

• Нестабильные обороты холостого хода.

Проблема проявляется при загрязнении блока дроссельной заслонки двигателя и решается чисткой механизма. Кроме того, проверяется состояние датчика и клапана, отвечающего за холостой ход мотора.

Дроссельная заслонка:

• Процесс работы двигателя сопровождается вибрациями.

Как правило, причина кроется в выходе из строя подушек двигателя. Чаще всего выходит из строя переднее изделие. Решение проблемы устраняется заменой детали. Кроме того, возможной причиной может быть засорение форсунок из-за применения топлива, плохого качества. В этом случае проводится чистка с обязательной заменой топливного фильтра.

Топливные форсунки:

Кроме указанных проблем, часто выходит из строя датчик давления смазки, течёт задний сальник коленчатого вала. Что бы продлить работу агрегата рекомендуется своевременно проводить обслуживание мотора и использовать качественные расходные материалы. Остов двигателя не подлежит восстановлению и после пробега 200000 километров агрегат меняется на контрактный двигатель.

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	1) замена колпачков 2) замена колец
Сторонние звуки	1) растяжение цепи 2) износ вкладышей 3) нагар на клапанах 4) выработка роликов/толкателей	1) замена цепи комплектом 2) замена вкладышей 3) раскоксовка специальными моющими средствами 4) замена роликов, толкателей
Плавающие обороты	1) поломка РХХ 2) засорение заслонки	1) замена регулятора ХХ 2) прочистка дросселя

Ремонт 1NZ FE

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.

Неисправности

Характерные для двигателя 1NZ FE неисправности начинают проявляться после значительного пробега. При этом все они вызваны тем, что разработчики этого силового агрегата использовали практически все известные способы снижения его долговечности. Вызвано это было необходимостью решения более сложной задачи – создания максимально короткого (по длине коленчатого вала) мотора.

Чаще других встречаются:

НЕИСПРАВНОСТИ	ПРИЧИНЫ	СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ
Шум и стук в двигателе.	Растяжение цепи привода газораспределительного механизма.	Заменить цепь. Одновременно проверить и при необходимости заменить натяжитель и успокоитель цепи.
Плавают обороты двигателя в режиме холостого хода.	Засорились: Ÿ датчик холостого хода; Ÿ блок дроссельной заслонки.	Неисправность устраняется чисткой засорившихся узлов.
Большой расход моторного масла.	Износ маслосъемных колец или колпачков.	1. Раскоксовать маслосъемные кольца. 2. Заменить маслосъемные колпачки и/или кольца.
На панели приборов горит контрольная лампочка давления масла.	Засорился или вышел из строя датчик давления моторного масла.	Заменить датчик давления моторного масла.
Свист в моторе.	Пришел в негодность ремень генератора.	Заменить ремень генератора.
Сильная вибрация мотора.	Засорился топливный фильтр и/или форсунки системы впрыска топлива.	1. Очистить форсунки. 2. Заменить топливный фильтр.

Конструктивная особенность двигателя 1NZ – невозможность проведения капитального ремонта (при необходимости). После пробега в 200…250 тыс. км силовой агрегат, как правило, подлежит замене на контрактный.

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

Тюнинг 1NZ-FE

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.

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

Куда устанавливался агрегат?

В силу своей универсальности двигатель устанавливался на широкий модельный ряд автомобилей Toyota:

• Yaris, Echo;
• Scion xA, а также xB;
• Ist, bB;
• Vios;
• Raum;
• Belta;
• Porte;
• Platz;
• Auris;
• Premio;
• Funcargo;
• Allion;
• Sienta;
• WiLL VS;
• Ractis;
• Probox;
• Corolla (Axio/Fielder, RunX, Allex).

Также по лицензии двигатель устанавливали на китайские Geely CK и MK, Great Wall C10.

За многие годы эксплуатации на самых разных автомобилях, включая коммерческие, двигатель 1NZ-FE зарекомендовал себя, как надежный, но достаточно требовательный агрегат.