Блок цилиндров 1mz fe (3 видео)

Toyota 1MZ-FE — это 3,00 л (2994 куб.см.) V6, четырехтактный двигатель с водяным охлаждением наддува двигатель, изготовленный Toyota Motor Corporation с 1997 по 2007. Двигатель Toyota 1MZ-FE был удостоен награды 10 лучших двигателей Ward в 1996 году.

Двигатель 1MZ-FE имеет 6 цилиндров в V-образном расположении с углом наклона 60 °. 1MZ-FE оснащен легким алюминиевым блоком с коленчатым валом с четырьмя подшипниками и двумя алюминиевыми головками с двумя распределительными валами (DOHC) и четырьмя клапанами на цилиндр (24 всего). Двигатель Toyota 1MZ-FE оснащен системой SFI (последовательный многопортовый впрыск топлива) и системой зажигания Electronic Spark Advance (ESA) с отдельными катушками на каждой свече зажигания. Последние версии двигателей (после 1998 года) были оснащены системой VVTi (Variable Valve Timing) для впускных распределительных валов.

Диаметр отверстия и ход составляет 87,5 и 83 мм соответственно. Степень сжатия составляет 10,5: 1.

Двигатель Toyota 1MZ-FE производит от 186 л.с. (137 кВт; 184 л.с.) при 5300 об/мин до 220 л.с. (162 кВт; 217 л.с.) при 5800 об/мин максимальной мощности и от 267 Нм (27,2 кг · м) при 4000 об/мин до 304 Нм (31,0 кг · м) при 4400 об/мин крутящего момента в зависимости от года и модели автомобиля.

Разбивка кода двигателя выглядит следующим образом:

Содержание

Блок цилиндров 1MZ-FE
ГБЦ 1MZ-FE
Блок цилиндров 1mz fe
📹 Видео

Видео:Обзор двигателя 1MZ 3.0L Toyota. Что, где, как установлено.Скачать

Блок цилиндров 1MZ-FE

Двигатель 1MZ-FE имеет алюминиевый блок цилиндров в V-образном расположении под углом крена 60 °. С передней стороны цилиндров банка RH пронумерованы 1–3–5, а с передней стороны цилиндров банка LH пронумерованы 2–4–6. Порядок запуска этого двигателя 1–2–3–4–5–6. В двигателе установлены чугунные гильзы с прессованным уплотнением. Блок цилиндров содержит водяную рубашку, через которую прокачивается охлаждающая жидкость для охлаждения цилиндров.

Коленчатый вал поддерживается 4 подшипниками внутри картера. Эти подшипники изготовлены из меди и свинцового сплава. Коленчатый вал объединен с 9 полувесами для баланса. Масляные отверстия расположены в центре коленвала для подачи масла к шатунам, подшипникам, поршням и другим компонентам.

Поршни изготовлены из жаропрочного алюминиевого сплава. Поршневые штифты являются полностью плавающими, при этом штифты прикреплены к патрону поршня, но не к шатунам. Вместо этого на обоих концах поршневых пальцев установлены стопорные кольца, предотвращающие выпадение пальцев.

Toyota 1MZ – FE имеет два компрессора и одно кольцо контроля масла. Первое компрессионное кольцо изготовлено из стали, а второе компрессионное кольцо изготовлено из чугуна. Масляное кольцо также изготовлено из комбинации стали и нержавеющей стали. Наружный диаметр каждого поршневого кольца немного больше диаметра поршня, а гибкость колец позволяет им прижиматься к стенкам цилиндра, когда они установлены на поршне.

Диаметр цилиндра составляет 87,5, ход поршня — 83 мм, а степень сжатия — 10,5: 1.

Блок цилиндров
Сплав	алюминий
Коэффициент сжатия	10,5: 1
Диаметр цилиндра	87,5
Ход поршня	83,0
Поршневые кольца: компрессия/масло	2/1
Коренные подшипники	4
Внутренний диаметр цилиндра	87,500-87,512
Диаметр юбки поршня	87,406-87,416
Боковой зазор поршневого кольца	21,997–22,006
Внутренний диаметр втулки шатуна	22,005-22,014
Шатун большого конца диаметром	56 000
Диаметр основного цапфы коленчатого вала	61 000
Диаметр шатуна	53 000
Межосевое расстояние коленчатого вала	41,5

Видео:Ремонт двигателя 1mz-fe, Lexus rx300 Часть 2 СБОРКАСкачать

ГБЦ 1MZ-FE

ГБЦ изготовлена из алюминиевого сплава, с впускным и выпускным расположением поперечного типа. Свечи зажигания расположены в центре камер сгорания.

Распредвалы выпускных клапанов 1MZ-FE приводятся в движение одним зубчатым ремнем, шестерня на распределительном валу выпускных клапанов входит в зацепление с зубчатым колесом распределительного вала впускных клапанов для его привода. Шатун распределительного вала поддерживается в 5 местах между толкателями клапанов каждого цилиндра и на переднем конце головки цилиндров. Смазка шеек и зубчатых колес кулачка достигается за счет подачи масла через отверстие для смазки в центре распределительного вала.

Выпускные и впускные клапаны оснащены пружинами с нерегулярным шагом, изготовленными из специальной пружинной углеродистой стали, которые способны следовать профилю кулачка на всех оборотах двигателя. Диаметр впускного клапана составляет 34,0, а выпускного — 27,3 мм.

Регулировка зазоров осуществляется с помощью системы внешнего типа прокладки, в которой регулировочные прокладки клапана расположены над толкателями. Это позволяет заменять прокладки без снятия распределительных валов.

ГБЦ
Тип ГРМ	DOHC, цепной привод
Клапаны	24 (4 клапана на цилиндр)
Скорость впуска/выпуска	—
Диаметр тарелки клапана	ЗАБОР 34,0
ВЫПУСКНАЯ 27,3
Длина клапана	ЗАБОР 95,45
ВЫПУСКНАЯ 95,40

Процедура затяжки головки и характеристики крутящего момента:

Денис — специалист в сфере автомобилей. Он имеет 5-летний опыт работы на СТО и пишет про новости в мире автомобилей. Теперь он делится своими знаниями с людьми, рассказывает про устройство и ремонт современных авто.

Видео:Обслуживание головки блока цилиндров 1MZ-FEСкачать

Блок цилиндров 1mz fe

Двигатели MZ пришли на смену версиям поперечного расположения серии VZ. С середины 1990-х до середины 2000-х они устанавливались на модели класса E, минивэны, полноразмерные паркетники; гибридные версии применялись до начала 2010-х. Позднее их место в модельном ряду формально наследовал 2GR, однако реально ставка была сделана на гибридные силовые установки с 4-цилиндровыми моторами.

Полная масса двигателей: 150-160 кг.
Порядок работы: 1-2-3-4-5-6. Нумерация цилиндров: со стороны шкивов — правый (задний) банк 1-3-5, левый (передний) банк 2-4-6.

1MZ-FE (3.0 EFI) тип’93/96/01. Применение: Camry 10U 1993-96, Lexus ES300 1993-96, Avalon 10U 1994-96, Windom 20 1996-98, Mark II Qualis 1997-99, Avalon 10J 1995-2000, Avalon 10U 1996-99, Camry 20U 1996-2001, Camry 30U 2001-03, Lexus ES XV20 1996-2001, Sienna 10 1997-2000

1MZ-FE (3.0 EFI VVT) тип’97/03. Применение: Windom 20 1998-2001, Windom 30 2001-06, Mark II Qualis 1999-2001, Pronard 20 2000-03, Harrier 10 1997-2003, Harrier 30 2003-06, Kluger 20 2000-07, Estima 30 1999-2006, Alphard 10 2002-08, Camry 30U 2003-06, Lexus ES300 1998-2001, Sienna 10 2000-03, Highlander 2000-03, Avalon 20U 1999-2005, Lexus RX300 1998-2003

2MZ-FE (2.5 EFI) тип’96. Применение: Windom 20 1996-2001, Camry Gracia 20 1996-2001, Mark II Qualis 1997-2001

3MZ-FE (3.3 EFI VVT) тип’03. Применение: Camry 30U 2003-06, Highlander 20 2003-07, Sienna 20 2003-06, Lexus RX330 2003-06, Lexus ES330 2003-06

3MZ-FE (3.3 EFI VVT HV) тип’05. Применение: Harrier Hybrid 30 2005-12, Kluger Hybrid 20 2005-07, Highlander Hybrid 2005-07, Lexus RX400h 2005-08

В двигателе применяется алюминиевый блок цилиндров с тонкими чугунными гильзами и закрытой рубашкой охлаждения (в отличие от всех последующих серий с открытой рубашкой), угол развала цилиндров составляет 60°. Капитальный ремонт двигателя производителем не предусматривается по определению (на практике, разумеется, все решаемо).

К блоку крепится масляный поддон, состоящий из массивной легкосплавной верхней части и штампованной стальной нижней.

Кованый стальной коленчатый вал с 4-я шейками и 9-ю противовесами удерживается отдельными крышками коренных подшипников, каждая из которых крепится четырьмя основными болтами и еще двумя боковыми притягивается к блоку для максимальной жесткости конструкции.

Поршни — легкосплавные, с относительно компактной юбкой, разные для правого и левого полублоков на 1MZ и одинаковые, но с сильно уменьшенной высотой жарового пояса, на 3MZ. Поздние версии получили модное антифрикционное полимерное покрытие на юбке. Поршни соединяются с шатунами полностью плавающими пальцами. Компрессионные кольца (верхнее стальное, нижнее чугунное) защищены антикоррозионным покрытием фосфата цинка, или PVD-покрытием на поздних версиях. Маслосъемное кольцо изначально наборное, позднее двух-компонентное, азотированное.

ГБЦ классической конструкции, без отдельного корпуса распредвалов, без гидрокомпенсаторов (для регулировки зазора в приводе клапанов используются шайбы верхнего расположения).

Головки закрываются литыми алюминиевыми крышками с маслоуловителями.

Привод газораспределительного механизма ремнем от коленчатого вала на выпускные распредвалы, а от них шестеренной передачей (с разрезной шестерней) вращаются впускные. Натяжитель ремня — пружинный, с силиконовым демпфером. Ремень закрыт пластиковыми крышками.

1 — впускные клапаны, 2 — выпускные клапаны, 3 — выпускной распредвал, 4 — впускной распредвал, 5 — привод VVT.

1MZ выпускался в версиях с фиксированными фазами или с VVT, 2MZ — только с фиксированными фазами, 3MZ — только с VVT. Приводы изменения фаз газораспределения устанавливаются на распределительных валах впускных клапанов, фазы изменяются в пределах 60°. Отдельное описание принципов работы приведено по ссылке.

Гибридная версия 3MZ отличается от обычной смещенными на 28° в сторону задержки фазами впуска.

На двигателях 1MZ соударения клапанов и поршней при обрыве ремня не происходит, но 2MZ и 3MZ относятся к interference.

Шестеренный масляный насос трохоидного типа приводится непосредственно от коленчатого вала. Масляный фильтр классический, установлен горизонтально со стороны левого полублока.

1 — масляный насос, 2 — маслоприемник, 3 — фильтр

Помпа устанавливается в камере, отлитой в развале блока цилиндров, и приводится обратной стороной ремня ГРМ. Термостат механический, температура открытия 77-82°C. Контуры охлаждения головок соединяются каналами впускного коллектора.

1 — перепускной канал, 2 — впускной коллектор, 3 — к отопителю, 4 — от отопителя, 5 — от радиатора, 6 — к радиатору, 7 — термостат, 8 — помпа, 9 — выпускной патрубок

Первый тип’93 успел получить тот самый изощренный гидропривод вентилятора радиатора, знакомый по серии VZ. С тип’96 используются нормальные парные электровентиляторы, со ступенчатым изменением скорости. На тип’03 применяется бесступенчатое управление скоростью вентиляторов от ЭБУ двигателя.

Впуск и выпуск

С тип’97 и ’01 применяется пневмопривод AICV, перекрывающий один из двух каналов между воздухозаборником и фильтром. При низкой и средней частоте вращения клапан закрывается, воздух проходит к фильтру через отверстие меньшего размера, что помогает резонатору снизить шум на впуске. На высоких оборотах оба канала открываются, повышая эффективность впуска.

1 — заслонка, 2 — клапан, 3 — привод, 4 — вакуумный ресивер, 5 — воздушный фильтр

На ранних версиях использовался литой алюминиевый ресивер, на поздних появился облегченный пластиковый.

Почти все версии оснащались системой ACIS разной степени сложности, изменяющие эффективную длину впускного тракта для улучшения характеристик двигателя за счет эффекта динамического наддува при пульсации воздушного потока в коллекторе.

В системе с одним приводом ресивер разделен перегородкой, заслонка в которой управляется пневмоприводом. Включенный VSV закрывает клапан, в результате рабочая длина впускного коллектора увеличивается, улучшая эффективность впуска на низких и средних оборотах. Выключенный VSV открывает клапан, рабочая длина впускного тракта сокращается и максимальная эффективность реализуется на высоких оборотах.

В системе типа ACIS-V второй привод установлен между дроссельной заслонкой и ресивером.

1 — клапан A, 2 — клапан B, 3 — пневмоприводы

На гибридных версиях 3MZ AICV и ACIS отсутствуют.

На некоторых моделях в глушителе находится механический клапан, регулирующий поток отработавших газов. При низкой частоте вращения закрытый клапан способствует снижению шума, при высоких оборотах он открывается, уменьшая противодавление на выпуске.

Для 1MZ тип’96 американского рынка в качестве фирменного кита от TRD предлагался приводной нагнетатель.

Топливная система и система управления (EFI)

Впрыск топлива — традиционный распределенный, в нормальных условиях — секвентальный. В некоторых режимах (при низких температурах и небольшой частоте вращения) может использоваться групповой впрыск. Впрыск может быть синхронным (один раз за цикл, при одном и том же положении коленчатого вала, с коррекцией продолжительности впрыска) или асинхронным (независимо от положения коленвала).

EFI тип’03. 1 — ЭБУ двигателя, 2 — топливный насос, 3 — реле топливного насоса, 4 — реле EFI, 5 — аккумулятор, 6 — индикатор CHECK ENGINE, 7 — комбинация приборов, 8 — датчик положения селектора, 9 — соленоиды АКПП, 10 — ЭБУ кондиционера, 11 — разъем OBD, 12 — выключатель стоп-сигналов, 13 — реле нагревателя датчика AFS, 14 — датчик положения педали акселератора, 15 — демпфер пульсаций, 16 — VSV EVAP, 17 — адсорбер EVAP, 18 — VSV ACIS, 19 — вакуумный ресивер, 20 — привод ACIS, 21 — датчик положения дроссельной заслонки, 22 — привод ETCS, 23 — расходомер, 24 — VSV AICV, 25 — датчик температуры воздуха на впуске, 26 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 27 — катушка зажигания, 28 — датчик AFS B1S1, 29 — датчик детонации, 30 — кислородный датчик B1S2, 31 — датчик положения коленчатого вала, 32 — кислородный датчик B2S2, 33 — форсунка, 34 — клапан VVT, 35 — датчик AFS B2S1, 36 — передний катализатор, 37 — задний катализатор

Система впрыска L-type EFI, с датчиком массового расхода воздуха (MAF) типа hot-wire.

Изначально применявшийся 16-битный процессор ЭБУ двигателя с тип ’03 был улучшен до 32-битного.

Первая версия тип’93 имела топливную систему с линией возврата, вакуумным регулятором давления, фильтром под капотом и функцией повышения давления на горячем двигателе (посредством VSV). После тип’96 используется система без линии возврата, с встроенными в модуль насоса регулятором давления и топливным фильтром. Демпфер пульсаций давления внешний, на топливном коллекторе.

Форсунки ранних типов — с вспомогательным воздушным каналом, далее — обычные форсунки с 12-точечным распылителем.

Дроссельная заслонка прошла путь от самого раннего варианта с концевым выключателем и регулятором холостого хода роторного типа, до полноценного ETCS, без механической связи с педалью, полностью электронным управлением, бесконтактными датчиками положения заслонки и акселератора.

Датчики детонации установлены на каждом полублоке в зоне среднего цилиндра, на поздних типах используются более удачные плоские широкополосные пьезоэлектрические датчики.

Кислородные датчики тип’93/96 — по одному в каждом выпускном коллекторе, один после единственного катализатора. На тип’03 первый датчик для каждого полублока — планарный (плоский) датчик состава смеси (AFS), за каждым из двух передних катализаторов стоит по обычному кислороднику.

Датчики положения коленвала и распредвалов — индуктивные.

EFI тип’03. 1 — ЭБУ вентилятора, 2 — датчик AFS B1S1, 3 — VSV и привод AICV, 4 — ЭБУ двигателя, 5 — расходомер, 6 — комбинация приборов, 7 — топливный насос, 8 — разъем OBD, 9 — датчик положения педали акселератора, 10 — кислородный датчик B2S2, 11 — датчик AFS B2S1, 12 — кислородный датчик B1S2, 13 — VSV активной опоры, 14 — VSV ACIS 1, 15 — датчик положения дроссельной заслонки, 16 — форсунка, 17 — датчик детонации, 18 — датчик положения распредвала B1, 19 — клапан VVT B1, 20 — датчик положения коленчатого вала, 21 — датчик положения распредвала B2, 22 — клапан VVT B2, 23 — датчик детонации, 24 — катушка зажигания, 25 — VSV ACIS 2, 26 — VSV EVAP, 27 — датчик температуры охлаждающей жидкости.

Активная передняя опора используется на многих версиях MZ для снижения вибраций на холостом ходу. Электропневмоклапан по команде блока подает разрежение к опоре, изменяя давление в воздушной камере. Диафрагма вибрирует и через жидкость передает колебания на резиновую часть, что компенсирует вибрацию двигателя на холостом ходу. Создание нужной частоты колебаний регулируется подбором жиклеров и отводным вакуумным шлангом.

1 — активная опора, 2 — VSV активной опоры, 3 — отвод, 4 — жидкостная камера, 5 — мембрана, 6 — воздушная камера, 7 — резина

Официальные требования к октановому числу носят отнюдь не только технический характер и зависят от рынка.
· US: Номинальным являлся RON 91, повышение RON до 96 допускалось для улучшения характеристик.
· JP: Номинальным являлся Premium, использование Regular допускалось с оговоркой, что это ведет к снижению мощности.
· EU: Номинальный RON 95 (собственно, бензин с меньшим октановым числом на европейском рынке давно отсутствует).
· GEN: Номинальный RON 91.

EGR (система рециркуляции отработавших газов) отравляла своим существованием ранние типы американского рынка. Сначала в простейшем варианте, с вакуумным модулятором и одним VSV, с тип’96 — с ШИМ-регулированием вакуумного привода и обратной связью по датчику положения клапана EGR.

1 — клапан EGR, 2 — вакуумный регулятор, 3 — VSV EGR, 4 — вакуумный ресивер, 5 — ЭБУ, 6 — датчик положения клапана EGR

EVAP (система улавливания паров топлива) — обыкновенная для большинства рынков, и традиционно переусложненная, с обратной связью, для US-рынка.

PCV (вентиляция картера) — свежий воздух поступает к передней головке, картерные газы отбираются во впускной коллектор через клапан PCV в задней головке. Маслоуловители смонтированы в клапанных крышках.

Система зажигания тип’93 — с отдельными катушками, однако запитанными через единый коммутатор. Тип’96 получил систему DIS-3 (x2) — от катушки, установленной на свече одного цилиндра к свече второй головки идет высоковольтный провод, искра подается одновременно на обе свечи (типа Denso PK20TR11 или NGK BKR6EKPB11, двухэлектродные с платиновым покрытием). Более свежие типы получили классическую DIS-6 (отдельная катушка зажигания на каждый цилиндр, свечи «иридиевые» Denso SK20R11 или NGK IFR6A11).

Генератор тип’03 — с сегментной обмоткой, отдачей 130А.

Стартер тип’01 и 03 — нового образца (мощностью 1.7 кВт), с планетарным редуктором и сегментной обмоткой якоря, вместо обмотки возбуждения устанавливаются постоянные и интерполяционные магниты.

Гибридные 3MZ не имеют стартера и генератора.

Привод навесных агрегатов — отдельными ремнями.

Двигатели MZ довольно скучны с точки зрения публицистики — ввиду отсутствия критических дефектов.

• Единственный громкий скандал начала 2000-х был связан с проблемой oil gelling / oil sludge — но тогда дефект во многом обуславливался особенностями эксплуатации.

• За ранними типами отмечалась чрезмерная чувствительность в отношении контроля детонации, что приводило к переключению на неоптимальные УОЗ и ухудшению отдачи.

• На US-версиях традиционные сложности создавали ненужные элементы снижения выбросов, вроде бессмысленно-сложной EVAP (в обычном исполнении для Европы или Японии она совершенно беспроблемна).

• Понятно, что сегодня все MZ являются моторами уже пожилыми, если не древними, и общая проблема масложора (свыше литра на тысячу) является для них скорее нормой. Однако он до сих пор часто бывает связан не с понятным износом, старением колпачков и залеганием колец, а с неудачной конструкцией системы вентиляции картера. И в значительной степени вопрос решается народными средствами, очисткой чрезмерных отложений того самого oil sludge, установкой модифицированных клапанных крышек, перестановкой клапана PCV на переднюю головку и т.п.

MZ не является первым мотором «третьей волны» — с революционными сериями NZ-ZZ-AZ их роднит только алюминиевая конструкция блока. И в отличие от большинства из них, первая из «одноразовых» тойотовских серий оказалась более чем удачной и надежной.

Серию MZ можно назвать и самой «народной» из условно премиальных — это были самые доступные тойотовские моторы с более чем четырьмя цилиндрами и двумя сотнями лошадей, да и оснащались ими куда более практичные и массовые модели, нежели узконаправленные заднеприводные седаны с легендарными JZ.