В мире автоспорта моторы Toyota серии JZ это легенда, навсегда вписанная в историю. Шутка ли, до сих пор многие спортивные команды, как любительские, так и профессиональные, используют в работе двигатели, которые были разработаны на рубеже 80-х–90-х годов. Про «джейзеты» рассказывают легенды – и по выносливости, и по неубиваемости. А широкое распространение моторов сделало их весьма доступными по цены. Даже в наше время купить в Японии JZ и немного оттюнинговать – это едва ли не самый дешевый способ построить двигатель для спортивного автомобиля. Почему моторам серии JZ удалось стать такими популярными, мы рассказываем в этой статье.
На фото — 2JZ-GTE
Родоначальник серии, 1JZ-GE, появился в 1990 году. Рядная шестерка объемом 2,5 литра выдавала 180 «лошадок» и 235 Нм крутящего момента (при 4800 оборотов в минуту), имела два распредвала, ременный привод ГРМ, чугунный блок и алюминиевую ГБЦ. В 1995 году мотор немного модифицировали: повысилась степень сжатия, появились фазовращатели, изменились системы охлаждения и зажигания. Мощность подросла до 200 л.с. С небольшой модификацией двигатель использовался на новых автомобилях до 2007 года. Атмосферный мотор Toyota ставила, в основном, на обычные гражданские автомобили, он обеспечивает сочетание высокой мощности и необременительной эксплуатации. Мотор быстро стал популярным как в самой Японии, так и в США, куда Toyota в то время активно экспортировала свою продукцию.
Для спортивных авто в компании подготовили другую модификацию – 1JZ-GTE. Ставили и на гражданские модели, но с серьезной доплатой и только на дорогие комплектации. Объем у нее был тот же, что и у GE, более того, сам блок принципиально не отличался от «атмосферника» (основная разница – в более «мощных» поршнях), другая была ГБЦ, но, конечно, главное отличие в наличие . Его обеспечивали два параллельно установленных компрессора CT12A. Для турбированной версии степень сжатия немного снизили, но все равно даже в штатном варианте удалось добиться солидной прибавки мощности – в пике мотор выдавал 280 л.с., а крутящий момент подрос до 363 Нм при 4800 оборотах в минуту.
Даже первая версия мотора была неплоха, хотя у нее и были некоторые проблемы с перегревом. Но с ними в компании быстро поборолись. В 1996 году вместе с атмосферником в Toyota модернизировали и «наддувный» вариант. Изменениям подверглась ГБЦ, пересмотрели системы охлаждения и зажигания, внедрили бесступенчатую регулировку фаз, а две маленькие турбины заменили на одну большую. Официальная мощность не подросла, но многие мотористы считают, что двигатель перешел за 300 «лошадок», просто по тогдашним правилам в Японии нельзя было строить более мощные моторы. В любом случае крутящий момент после рестайлинга увеличился, что позитивно сказалось на динамике. Именно в таком виде 1JZ-GTE и стал ковать себе славу на гоночных треках.
Все бы хорошо, вот только у главного конкурента Toyota Nissan тоже был неплохой спортивный мотор RB26DETT мощностью 280 л.с., 1JZ-GTE с ним было трудновато конкурировать.
В Toyota призадумались и явили миру 2JZ. Идейно и конструктивно он был очень близок к 1JZ – все такая же рядная шестерка, чугунный блок, алюминиевая ГБЦ, вот только объем 3 литра. Причем диаметр цилиндров совпадал с 1JZ, объем удалось увеличить за счет увеличения хода поршня. Двигатель стал «квадратным» – диаметр и ход поршня были по 86 мм.
Как в случае с 1JZ в Toyota сделали две модификации «двойки» – 2JZ-GE и 2JZ-GTE. Как не трудно догадаться, первая была атмосферная, а вторая турбированная. У первой паспортная мощность равнялась 220 л.с. (максимальный момент 304 Нм) , у второй 280-320 л.с. в зависимости от модификации (максимальный момент составил очень солидные 451 Нм ). Внимательный читатель наверняка заметил, что 1JZ-GTE имел те же 280 л.с., почему же у более объемного агрегата не произошло прибавки? Она произошла, но, опять-таки, на японском рынке долгое время было ограничение на 280 л.с. То, что двигатель может больше, можно судить по американскому рынку, там мотор сертифицировали с 320-350 «лошадок» .
На фото 2JZ-GTE
История доработок «двойки» полностью идентична «единичке» – в середине 90-х обе ее модификации получили измененную ГБЦ, фазовращатели и новую систему зажигания, мощность это не увеличило, а вот крутящий момент подрос.
В 2000 году оба мотора модифицировали, снабдив непосредственным впрыском топлива. Инженеры рассчитывали, что моторы станут более экономичными, сохранив прежнюю мощность. Вот только конструкция с ТНВД стала более капризной, чем базовые моторы, у нее появилась сильная зависимости от качества топлива, ухудшился доступ к свечам зажигания, снизилась общая надежность. Да, расход топлива сократился, что пришлось по нраву рядовым пользователям, но любители тюнинга и «спортсмены» предпочитают обычные модификации, как менее проблемные.
В зависимости от комплектации и рынка сбыта первые и вторые «джейзеты» ставились на Toyota Mark II, Toyota Progres, Toyota , Toyota Crown, Toyota Brevis, Toyota , Toyota Verossa и некоторые модели под брендом Lexus. Все двигатели всегда устанавливались продольно и были рассчитаны на задний или полный привод. Базовой трансмиссией считалась АКПП, но на спортивные версии могли устанавливать 5- или 6-тиступенчатую механику. МКПП, кстати, не хватает на гражданских машинах, по оценкам многих пользователей 4-ступенчатый «автомат» не может полностью раскрыть потенциал мотора.
Большинство машин с моторами серии JZ в нашей стране это праворульные автомобили с японского рынка. Для обычной эксплуатации чаще всего выбирают модели с атмосферными моторами, они дешевле и немного проще. Ресурс двигателей велик. Если регулярно менять масло и обслуживать мотор, то он до банальной замены колец двигатель отходит 300-350 тысяч километров, а время наступает обычно с пробегами более полумиллиона.
По документации моторы должны работать на 95-м бензине, но в России многие водители используют в атмосферниках 92-й без особых проблем. Главное, чтобы топливо было качественным. Моторы неплохо переносят низкие температуры и пробег по нашей стране, хотя экономными их назвать нельзя – даже в спокойном режиме езды меньше 10-11 литров в смешанных режимах не получается. А турбированные версии, да с активной ездой, легко кушают 20 и более литров.
Моторы серии 1JZ и 2JZ снискали себе славу не только как серийные агрегаты, но и как заготовки для тюнинговых проектов. Секрет – в огромном запасе по прочности, который заложили в моторы японские инженеры. Двигатели тюнингуют до 1000 л.с., при этом часть деталей остается от стоковых моторов – удивительный факт . Другой двигатель, который способен на такое, и не припомнишь. Из-за схожей конструкции 1JZ и 2 JZ тюнингуются по одной схеме, с поправкой на разный объем. «Двойка» за счет дополнительных 500 «кубиков» получается мощнее , но сам мотор изначально дороже, поэтому многие проекты делаются на 1JZ – по соотношению цена/мощность это часто получаются дешевле
Конечно, далеко не все варианты тюнинга «джейзетов» мегарадикальны, но у владельца этих моторов всегда есть выбор. Существуют турбокиты и на атмосферные версии двигателей, но профессионалы тюнинга говорят, что это не самый рациональный вариант. Гораздо дешевле и проще купить контрактную версию GTE, чем устанавливать турбину на «атмосферку», поэтому основные мастера тюнинга предпочитают изначально работать с GTE.
Получить прибавку в 50 «лошадок» можно простым увеличением наддува с 0,7 до 0,9 бар, заменой выхлопа на прямоточный и установкой более производительного . Если поменять ЭБУ, использовать большой интеркуллер и большой радиатор охлаждения можно поднять давление наддува до 1,1-1,2 бара, что даст на выходе 380-450 лошадиных сил . При этом , турбину и элементы мотора можно оставить родными, они будут работать на пределе своих возможностей, но при умеренной эксплуатации прослужат долго. По гоночным меркам, конечно.
Турбокит HKS2835 на 1JZ GTE — 420 л.с.
Для получения 500-600 л.с. с «джейзетов» уже придется как следует вкладываться в тюнинг. На любительском уровне мало кто доходит на этого. Нужны другие форсунки, турбина, бензонасос, еще увеличивать производительность радиаторов охлаждения, ставить «злые» распределительные валы. Неплохо бы поменять поршни и шатуны, хотя какое-то время и штатные на такой мощности смогут поработать. Самые амбициозные проекты доходят до 1000 л.с., но там объем переделок получается большой, хотя блок цилиндров оставляют родным в любом тюнинге – он выдерживает даже такое повышение мощности.
Установленный турбо-кит на 1JZ-GTE — 500 л.с.
Умеренная цена базового мотора, широкий набор тюнинговых запчастей, возможность варьировать «глубину» доработок и большой запас конструкции – вот и все секреты популярности доработок 1JZ и 2JZ. Новые моторы уже давно не выпускают, но в Японии много контрактных вариантов, которые готовы послужить по благо автоспорта.
В теме тюнинга двигателей JZ нередко используют комплект, который в водительской среде получит прозвище 1,5JZ. Моторы первой и второй серии неплохо унифицированы, что позволяет производить разные манипуляции между ними. Самым популярным является вариант, когда на трехлитровый блок от второго JZ ставят ГБЦ от первого. Диаметр камер сгорания у них одинаков, небольшой доработки потребуют масляные и антифризные каналы, но объем переделок невелик.
Зачем городить такого монстра? Для любителей максимального разгона трехлитровый блок предпочтительнее, с него проще снять больше мощности и момента. Однако ГБЦ от 1JZ многим мотористам кажется долговечнее и проще. Кроме того, она заметно дешевле, чем родная от 2JZ. Для тех, кто стремится уложиться в определенный бюджет, такой вариант не лишен смысла.
Даже у таких популярных и легендарных моторов есть свои недостатки. Среди механики выделяют:
1. Отсутствие гидрокомпенсаторов . Оба мотора имеют клапана, которые регулируются шайбами. Регулировка необходима раз в 80-100 тысяч километров. Не то, чтобы отсутствие « » сказывается на мощности, но делает обслуживание чуть более трудоемким. Для «спортсменов» это, конечно, не проблема, но вот для стокового мотора хоть небольшой, но минус.
2. Слабый натяжитель ремня ГРМ . Ресурс ремня заявлен заводом на уровне 100 тысяч километров – неплохо, но из-за натяжителя он может порваться раньше. К счастью, все двигатели, кроме версий с непосредственным впрыском, «невтыковые», при обрыве ремня поршни и клапана не встречаются. Но все равно, когда из-за натяжителя случаются проблемы с ремнем ГРМ это неприятно.
3. Ресурс по меркам мотора невелик. Водяной насос ходит 150-200 тысяч километров. Для иных автомобилей очень неплохо, но у «джейзетов» он обычно первым выходит из строя.
4. Не очень надежная . Ситуация примерно такая же как и с помпой, этот элемент просто чуть менее надежен, чем все остальное. Из-за помпы и вискомуфты моторы могут перегреться, особенно в процессе больших нагрузок.
5. Слабое охлаждение шестого цилиндра . Проблема в большей степени относится к атмосферной версии 1JZ, особенно до доработок. Тут инженеры просто не очень рассчитали магистрали для отвода тепла и последний цилиндр в режиме постоянных нагрузок перегревался. На других версиях проблема гораздо менее выражена.
Моторам серии JZ повезло появиться на свет в удачное время. В конце 80-х – начале 90-х технологии в автомобилестроении смогли подняться на высокий уровень, а маркетологи еще не завладели миром. Инженеры научились делать очень выносливые и «неубиваемые» машины, а им еще никто не рассказал, что если автомобиль будет разваливаться через 100 тысяч километров, денег компания заработает больше. Расцвет надежности был в то время не только у Toyota, многие компании создавали тогда машины и агрегаты с высоким ресурсом, но даже на их фоне двигатели JZ выделяются.
Они конструировались с оглядкой на консервативный подход и проверенные решения, но одновременно с этим использовали новые технологии – четыре клапана на цилиндр, электронный инжектор, фазовращатели. Даже среди лидеров автомира тогда это не было мейнстримом. Плюс, конечно, изначально очень удачная конструкция, в которой почти не было ошибок со стороны инженеров. Ее бы развивать дальше, но мотивы и предпочтения в плане конструирования автомобилей в 2000-е годы стали другими. При этом JZ отвели еще много времени: шутка ли 16 лет на конвейере.
Сейчас таких двигателей уже нет. Формальный преемник стал алюминиевым, утратил былой ресурс и прежнюю возможность к тюнингу. Современные моторы Toyota легче, экономичнее и экологичнее, но выдержат ли 1000 «лошадей»? Сомнительно. Любителям же моторов прошлой эпохи остается докатывать ресурс «джейзетов», благо они еще не закончились.
Впервые этот двигатель был установлен в Toyota Supra 1986, а с начала производства четвертого поколения модели в конце 1992 года, 2JZ-GTE прочно закрепился в роли двигателя спортивных компактов от компании Toyota. Причиной тому является тот факт, что, благодаря своей мощности, даже спустя 23 года с начала производства, двигатель остаётся популярным как среди простых автолюбителей, так и среди гоночных команд. Объём всё так же остается неизменным – 3.0 литра. Совсем немного модификаций, и 2JZ выдаст такую мощность, которой позавидует практически любой серийный двигатель.
Где же его найти?
В Японию 2JZ-GTE впервые приехал под капотом Toyota Aristo 1991, а затем пересел в японские модели Supra, и жил там до тех пор, пока в 2002 году производство модели не было прекращено.
У 2JZ-GTE есть более доступный брат по имени 2JZ-GE. Конструкция их весьма схожа, однако в GE используются поршни с большим давлением, и, согласно заявлению производителя, выжимает он лишь 230 л.с. Короче говоря, этот двигатель вас не должен интересовать. Просто не думайте о нем, и не пытайтесь заглянуть под капот нетурбированных Supra четвертого поколения. Такой же двигатель, кстати, установлен в моделях Lexus IS300, GS300 и SC300.
Альтернатива JDM
В стране восходящего солнца зачастую можно встретить двигатель 1JZ-GTE объемом в 2.5 литра. Более поздние его версии отличаются наличием фазирования распредвала впускных клапанов и наличием одной турбины. Кстати, двигатель 2JZ-GTE был в свое время адаптирован под японский рынок путём установки компьютерного контроля фаз газораспределения и новой турбины. 
Но мы с вами живем не в Японии и не в США, поэтому нам остается только мечтать о мощном трёхлитровом движке. В любом случае, двигатели JDM гораздо проще в обслуживании, дешевле и, несмотря на уменьшенные инжекторы и распредвалы, они имеют примерно такую же мощность, как и их американские собратья.
Всё дело в блоке
При разработке своего двигателя 2JZ, компания Toyota взяла пример с Nissan и их знаменитой серии гоночных двигателей RB. Как и двигатель RB26DETT, 2JZ использует рядную конструкцию, которая по природе своей идеально сбалансирована. В отличие от V-образных двигателей, поршни в трех передних цилиндрах ходят в обратном направлении относительно поршней в трёх задних цилиндрах. Благодаря полярной работе поршней, вес в двигателях V6 распределяется поровну, 2JZ же такой особенностью похвастаться не может. Но у двигателя от Toyota есть один плюс: вы можете раскручивать его сильнее, дольше, плавнее и безопаснее, чем какой либо другой движок.
Возможность удвоения мощности двигателя удивила бы практически любого автолюбителя, но в случае с 2JZ это возможно. Если вы ищете двигатель, который можно разогнать до 700 л.с. без отрывания нижней крышки, то обратите внимание на этого красавца от Toyota. Чугунный двигатель с мощной крышкой блока, которая предотвращает любое движение цилиндров, кованый коленвал, вогнутые поршни и вуаля, идеальный двигатель. Семь крышек подшипников отлично фиксируют коленвал, а разбрызгиватели масла, установленные под поршнями, охлаждают подвижные детали на высоких оборотах. Кроме того, ребята из Toyota отлично продумали квадратную геометрию двигателя, благодаря которой диаметр канала цилиндра равен длине хода поршня. 
«Кроме механизма натяжения ремня ГРМ, шкива коленвала и прокладки масляного насоса, у двигателя практически нет слабых сторон» - говорит один из экспертов из южной Калифорнии.
Плюсы и минусы 2JZ-GTE
Достоинства:
- Способность развивать до 2000 л.с.
- Жёсткая рядная конструкция
- Отсутствие доступа к приводу клапана
- Прочный чугунный корпус
- Кованый коленвал
- Мощная коренная шейка колевала
- Разбрызгиватели масла под поршнями
- Квадратная геометрия
- Ремень ГРМ, масляный насос и система охлаждения поддерживают до 1000 л.с. дополнительной мощности
Недостатки:
- Ненадёжность механизма натяжения ремня ГРМ
- Зачастую масло из насоса начинает сочиться
- Ненадёжность шкива коленвала
- Неудачная конструкция головки цилиндра
- Ненадёжная турбина
Как играючи разогнать до 750 л.с.
Если верить ребятам из FSR Motorsport Creations, то разогнать мощность двигателя более чем в 2 раза – не так уж и сложно. В первую очередь необходимо заменить последовательный турбонаддув на более крупный компрессор. Поищите турбину в диапазоне 64-88мм с хорошим регулятором давления наддува и замените боковой интеркулер на фронтальный. Компании GReddy и HKS производят отличные комплекты для модификации двигателей, в который как раз имеются все необходимые детали. Кроме того, вам потребуется более мощный топливный насос, более крупная напорная линия, топливные инжекторы 1,000cc и какой-нибудь хороший блок управления двигателем, например AEM Infinity. И, наконец, хороший распредвал от Brian Crower позволит выжать из вашего движка заветные 750 л.с.
Сможете ли вы совладать с такой мощью?
Двигатель 2JZ-GTE уже неоднократно доказал, что он способен выжимать более 2000 л.с. Для этого потребуется турбина более 64мм, однако, это не так сложно, как может показаться. Начните с турбины 72мм и подумайте об установке кованых поршней и шатунов, а также более прочных крышек коренного подшипника. Более широкие шпильки головки не позволят головке цилиндра отрываться от блока. Кроме того, советуем обратить внимание на инжекторы 2000сс и пару-тройку топливных насосов. Впрочем, всё зависит от безбашенности вашей идеи.
Об ограничениях японских моторов 2JZ-GTE
Двигатели 2JZ-GTE, установленные в американских автомобилях, имеют мощность в 320 л.с. и 427 Нм крутящего момента. Причина этой скромности в том, что в 1989 году японские производители решили прекратить дорогостоящую войну мощностей путём ограничения мощности серийных автомобилей до 276 л.с. По крайней мере, документально. С тех пор соглашение уже было неоднократно нарушено. Кроме того, двигатель 2JZ-GTE имел огромный потенциал мощности. Для страны, в которой максимально разрешенная скорость движения составляет 100 км/ч, это соглашение было вполне логичным, а вот для американских покупателей это было дикостью, ведь они привыкли к тому, что дедова развалюха едет быстрее, чем хороший спорткар 90х годов. Таким образом, производители сделали так, чтобы выжать из 2JZ-GTE 400 л.с. было возможно буквально путём малейших модификаций.
Двигатель Toyota 2JZ-GTE выжимает 320 л.с. благодаря последовательно установленной паре турбин Hitachi. В отличие от параллельной конструкции твин-турбо, где две одинаковые турбины одновременно выдувают одинаковое количество воздуха, последовательная конструкция устроена так, что сначала работает только одна турбина, а затем, на более высоких оборотах, в дело вступает вторая.
Обычно при такой конструкции применяется две турбины разных размеров, однако в этом двигателе используются две одинаковых. Toyota Suprа стала одним из первых автомобилей, которым удалось доказать, что последовательный турбонаддув имеет место в мире тюнинга. На 1800 об/мин включается первая турбина. Затем, нажмите педаль в пол, позвольте блоку управления двигателем и регулятору давления наддува сделать свою работу, и к 4000 об/мин вторая турбина включится в работу.
Краткий экскурс по запчастям для 2JZ-GRE
Распредвал Brian Crower
Подобные распредвалы позволят выжать из вашего 2JZ-GTE гораздо больше мощности. Компания производит широкий ассортимент распредвалов, среди которых найдутся детали как для спокойных водителей, так и для безбашенных гонщиков.
Настраиваемый блок управления двигателем AEM Infinity
Чугунный блок двигателя Supra, конечно, довольно прочен, но без правильного тюнинга он может просто взорваться и разлететься на куски. Комплект AEM Infinity создан специально для двигателя Supra и позволяет осуществлять контроль над всем, что происходит внутри двигателя.
Турбонаддув GReddy
Стоковые турбины 2JZ-GTE вряд ли вас устроят. Если же вы хотите серьезной мощности – обратите внимание на комплекты GReddy, в которых содержатся все необходимые детали, такие как регулятор давления, выпускной коллектор и сама турбина. Такой комплект позволит серьезно разогнать показатели вашего автомобиля.
Двигатель 2JZ-GTE является одним из самых мощных моделей силовых агрегатов в серии 2JZ. Он включает в себя две турбины с интеркуллером, обладает двумя распределительными валами с ременным приводом от коленчатого вала и обладает шестью цилиндрами с прямым расположением. Головка блока цилиндров сделана из алюминия и создана Toyota Motor Corporation, а сам блок двигателя отлит из чугуна. Данный мотор делали только в Японии с 1991 по 2002 годы.
2JZ-GTE был конкурентом двигателя RB26DETT от Nissan, который был успешен в таких чемпионатах как NTouringCar и FIA.
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!
Данный мотор изначально устанавливался на модель Toyota Aristo V, но потом его ставили на Toyota Supra RZ.
Основа 2JZ-GTE – это двигатель , который разрабатывался Toyota ранее. В отличие от прообраза, на 2JZ-GTE устанавливался турбокомпрессор с боковым интеркуллером. Также в поршнях обновленного двигателя сделали больше масляных канавок для более качественного охлаждения самих поршней, а также сделали углубления для уменьшения, так называемой, физической степени сжатия. Шатуны, коленчатый вал и цилиндры устанавливались одинаковые.
2JZ-GTE под капотом Toyota Supra
На автомобили Aristo Altezza и , устанавливали впоследствии другие шатуны, если сравнивать с Toyota Aristo V и Supra RZ. Также двигатель в 1997 году был доработан системой VVT-i . Эта система изменяла газораспределительные фазы и позволяла значительно повысить крутящий момент и мощность мотора модификации 2JZ-GTE.
При первых улучшениях крутящий момент был равен 435 Н*м, однако после нового оснащения двигателя 2JZ-GTE vvti в 1997 году, крутящий момент вырос и стал равен 451 Н*м. Мощность базового мотора 2JZ-GE была увеличена следствием установки двойного турбонаддува, созданного Toyota вместе с Hitachi. С 227 л.с. мощность 2JZ-GTE twin turbo выросла до 276 л.с. при оборотах, равных 5600 в минуту. А к 1997 году мощность силового агрегата toyota 2JZ-GTE выросла до 321 л.с. на европейском, а также североамериканском рынках.
Более мощная версия выпускалась Toyota на экспорт. Двигатель 2JZ-GTE получил мощность при установке новых турбокомпрессоров с нержавеющей сталью, в отличие от использования керамики в двигателях для рынка Японии. Помимо этого, были доработаны инжекторы и распределительные валы, которые производят больше топливной смеси за минуту. Если быть точным, то это 550 мл/мин для экспорта и 440 мл/мин для рынка Японии. Также для экспорта устанавливали турбины CT12B в двойном экземпляре, а для внутреннего рынка CT20, тоже в количестве двух турбин. Турбины CT20 в свою очередь разделяются на категории, которые обозначались дополнительными буквами: А, В, R. Для двух вариантов двигателей была возможна взаимозаменяемость системы выпуска за счет механической части турбин.
Не смотря на приведенное выше подробное описание устройства двигателя модели 2JZ-GTE, существует еще несколько немаловажных аспектов, на которые стоит обратить внимание. Для удобства характеристики 2JZ-GTE приведены в виде таблицы.
Стоит отметить, что данная модель двигателя зарекомендовала как надежный в эксплуатации и неприхотливый в обслуживании силовой агрегат. Согласно информации, данная модификация мотора устанавливалась на таких моделях авто, как:
Линейка двигателей Toyota JZGE - это серия бензиновых автомобильных рядных шестицилиндровых двигателей, которая пришла на замену линейке M. Все двигатели серии имеют газораспределительный механизм DOHC с 4 клапанами на цилиндр, объём двигателей: 2.5 и 3 литра.
Двигатели рассчитаны на продольное размещение для использования с заднеприводной или полноприводной трансмиссией.Выпускались с 1990-2007г. Преемником стала линейка V6 двигателей GR. 2.5 литровый 1JZ-GE являлся первым двигателем линейки JZ. Этот двигатель комплектовался 4 или 5-ступенчатой автоматической коробкой передач. Первое поколение (до 1996 г.) имело классическое «трамблёрное» зажигание, второе - «катушечное» (одна катушка на две свечи зажигания). Кроме того, второе поколение было оснащено системой изменения фаз газораспределения VVT-i, что позволило сгладить кривую крутящего момента и увеличить мощность на 14 л. с. Как и остальные двигатели серии, механизм ГРМ приводится ремнём, двигатель также имеет только один приводной ремень для навесного оборудования. При обрыве ремня газораспределения не происходит разрушения двигателя. Двигатель устанавливался на автомобили:Toyota Chaser, Cresta, Mark II, Progres, Crown, Crown Estate, Blit.
Технические характеристики 1JZ-GE, 1-е и(2-е) поколение:
Тип: Бензиновый, впрыск Объём:2 491 см3
Максимальная мощность:180 (200) л.с., при 6000 (6000) об/мин
Максимальный крутящий момент:235 (255) Н м, при 4800 (4000) об/мин
Цилиндров: 6. Клапанов:24 . Диаметр поршня 86 мм, ход поршня - 71.5 мм.
Степень сжатия - 10 (10.5).
Разработчики заложили достаточно информативную диагностическую дату, по которой можно производить точный анализ работы датчиков по сканеру. Заложили необходимые тесты датчиков. Исключение составляет система зажигания, которая практически не диагностируетсясканером. В дате представлена работа всех датчиков и электронных блоков без излишеств. В графическом режиме информативен просмотр переключения датчика кислорода. Имеются тесты проверки топливного насоса, изменение времени впрыска (длительность открытия инжекторов), активация клапанов VVT-i, EVAP, VSV, IAC. Единственный минус, нет теста – баланса мощности с поочередным отключением инжекторов, но и этот изъян можно легко обойти- отключением разъемов с инжекторов, для определения неработающего цилиндра. В целом большинство проблем распознаются при сканировании, без использования дополнительного оборудования. Главное, что бы сканер был проверенным и с правильным отображением параметров и символов.
Фото. Нереальные данные датчика кислорода(замыкание сигнальной цепи на цепь подогрева).
Фото.Ошибка программного обеспечения сканера
Фото.Окно с перечнем тестов активации исполнительных органов.
Фото.Продолжение
Фото.Отображение текущих данных датчиков кислорода в графическом режиме.
Фото. Фрагмент текущих данных со сканера.
Датчик детонации фиксирует детонацию в цилиндрах и передает информацию блоку управлению. Блок корректирует угол опережения зажигания. При неисправности датчиков (их два) блок фиксирует ошибку 52,54 Р0325,Р0330.
Как правило, ошибка фиксируется после «сильной» перегазовки на х\х или при движении. Проверить работоспособность датчика на сканере невозможно. Нужен осциллограф для визуального контроля сигнала с датчика.Фото. Расположение датчика. Начинка датчика.
Проблема датчика (ков) кислорода на этом моторе стандартная. Обрыв подогревателя датчика и загрязнение активного слоя продуктами сгорания (уменьшение чувствительности). Неоднократно были случаи отлома активного элемента датчика. Примеры датчиков.
При неисправности датчика блок фиксирует ошибку 21 Р0130,Р0135. Р0150,Р0155. Проверить работоспособность датчика можно на сканере в режиме графического просмотра или при помощи осциллографа. Подогреватель проверяется физически тестером – замер сопротивления.
Рис. Пример работы датчика кислорода в режиме графического просмотра.
Рис. Зафиксированные сканером коды ошибок.
Датчик температуры регистрирует температуру мотора для блока управления. При обрыве или коротком замыкании блок управления фиксирует ошибку 22, Р0115.
Фото. Показания датчика температуры на сканере.
Фото. Датчик температуры, и его расположение на блоке мотора.
Типичная неисправность датчика –это неверные данные. То есть, как пример, на горячем моторе (80-90градусов) показания датчика холодного мотора(0-10градусов). При этом сильно увеличивается время впрыска, появляется черный сажевый выхлоп, теряется стабильность работы мотора на холостом ходу. А запуск горячего мотора становится сильно затрудненным и долгим. Такую неисправность легко фиксировать по сканеру - показания температуры мотора будут хаотично изменяться от реальных до минусовых. Замена датчика представляет некоторую сложность (затруднен доступ), но при правильном подходе и использовании спец. инструмента – легко выполнима. (На остывшем моторе).
Клапан VVT-i доставляет массу проблем владельцам. Резиновые кольца, в его конструкции, со временем сжимаются в треугольник и прижимают шток клапана. Клапан клинит - шток застревает в произвольном положении. Все это приводит к пропуску масла (давления) в муфту VVT-i. Муфта подворачивает распредвал. При этом на холостом ходу двигатель начинает глохнуть. Либо обороты становятся сильно увеличенными, либо плавают. В зависимости от неисправности система фиксирует ошибки 18 ,Р1346 (в течение 5 секунд фиксируется нарушение фаз ГРМ); 59,Р1349 (При частоте вращения 500-4000 об/мин и температуре охлаждающей жидкости 80-110°, фазы газораспределения отличаются от требуемых на ±5° в течение 5 и более секунд); 39, Р1656 (клапан - обрыв или короткое замыкание в цепи клапана системы VVT-i в течение 1 и более секунд).
Ниже на фотографиях место установки клапана, каталожный номер, разбор клапана и примеры «треугольных» резиновых колец, дата с измененным разряжением из-за клина клапана. Пример заклинившего штока клапана и расположение масляного фильтра.
Проверка системы заключается в тестировании работы клапана. В сканере предусмотрен тест - включения клапана. При включении клапана на холостом ходу двигатель глохнет. Сам клапан проверяется физически на заедание хода штока. Замена клапана не представляет особой трудности. После замены нужно сбросить клемму АКБ для приведения в норму оборотов. Возможен и ремонт клапана. Нужно развальцевать его и заменить уплотнительное кольцо. Главное при ремонте соблюсти правильное положение штока клапана. Перед ремонтом необходимо сделать контрольные метки для установки сердечника, относительно обмотки. Также нужно очищать фильтр сетку в системе VVT-i.
Обычный индуктивный датчик. Генерирует импульсы. Фиксирует частоту вращения коленчатого вала. Осциллограмма датчика имеет следующий вид.
На фото распложение датчика на моторе и общий вид датчика.
Датчик достаточно надежен. Но в практике бывали случаи межвиткового замыкания обмотки, что приводило к срыву генерации на определенных оборотах. Это – провоцировало ограничение оборотов при дросселировании - своеобразная отсечка. Типичная же неисправность, связанная с отломом маркерных зубьев шестерни (при замене сальника коленвала и демонтаже шестерни). Механики при разборке забывают откручивать стопор шестерни.
При этом запуск мотора становится либо невозможен, либо мотор запускается, но нет холостого хода - и мотор глохнет. При обрыве датчика (отсутствие показаний) мотор не запускается. Блок фиксирует ошибку 12,13,Р0335.
Датчик установлен на головке блока, в районе 6-го цилиндра.
Индуктивный датчик генерирует импульсы - считает скорость вращения распредвала. Датчик также надежен. Но встречались датчики, через корпус которых, протекало моторное масло, и окислялись контакты. Обрывов обмотки датчика в моей практике не наблюдалось. А вот возникновение ошибки на неработоспособность датчика - при перескоке ремня (нарушение синхронизации) было предостаточно.
Следовательно, при возникновении ошибки Р340 – необходимо проверять правильность установки ремня ГРМ.
Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе является основным датчиком, по показаниям которого осуществляется формирование топливоподачи. Время впрыска напрямую зависит от показаний датчика. Если датчик неисправен,то блок фиксирует ошибку 31, Р0105.
Как правило, причина неисправности человеческий фактор. Либо слетевшая трубка со штуцера датчика либо, обрыв проводов или не зафиксированный до щелчка разъём. Работоспособность датчика проверяется по показаниям на сканере - строчка с указанием абсолютного давления. По этому параметру легко фиксируются нештатные подсосы во впуске. Или же вкупе с другими кодами оценивается работа системы VVT-i.
На первых моторах для управления оборотами нагрузки, прогрева и холостого хода применялся шаговый мотор.
Мотор был очень надежен. Единственная проблема - загрязнение штока мотора, что приводило к уменьшению оборотов холостого хода и остановках мотора, при нагрузках - либо на светофорах. Ремонт заключался в демонтаже мотора из корпуса дроссельной заслонки, и очистке штока и корпуса от отложений. Также при снятии меняется уплотнительное кольцо мотора. Демонтаж шагового мотора был возможен только при частичном снятии корпуса дроссельной заслонки.
На следующем поколении моторов был применён электромагнитный клапан (клапан холостого хода IAC)для регулировки оборотов. Проблем с клапаном было гораздо больше. Он часто загрязнялся и клинил.
Рис. Управляющие импульсы.
При этом обороты мотора становились или очень большими (оставались прогревными) или очень низкими. Понижение оборотов сопровождалось сильной вибрацией при включении нагрузок. Проверить работу клапана можно при помощи теста на сканере. Есть возможность программно открывать или закрывать шторку клапана и наблюдать за изменением оборотов. Перед демонтажем следует проверить управляющие импульсы.
Если обороты не изменяются на тесте, клапан очищают. Разбор клапана представляет определенную трудность. Болты, которые фиксируют обмотку, откручиваются спец инструментом. Пятиконечная звезда.
Ремонт заключается в промывке шторки клапана (устранение заеданий). Но здесь есть подводные камни. При обильной промывке вымывается смазка из подшипников штока. Это приводит к повторному заклиниванию. В такой ситуации ремонт возможен, только при повторном смазывании подшипников. (Опускание корпуса клапана в разогретое масло и последующее удаление лишней смазки при остывании) При возникновении проблем с электронной обмоткой клапана – блок управления фиксирует ошибку 33; Р0505.
Ремонт заключается в замене обмотки. Несколько изменить обороты можно регулировкой положения обмотки в корпусе. После любых манипуляций с клапаном необходимо сбрасывать клемму АКБ.
Датчик положения дроссельной заслонки был установлен на всех видах двигателей. В первом варианте он при замене требовал регулировку признака холостого хода. Во втором установка осуществлялась без регулировок. А на электронной заслонке требовалась особая регулировка датчика.
При неисправности датчика блок фиксирует ошибку 41 (Р0120).
Правильность работы датчика контролируется сканером. На адекватность переключения признака холостого хода и в графике правильное изменение напряжения при дросселировании(без провалов и всплесков напряжения). На фото фрагмент даты со сканера мотора с клапаном холостого хода. Показание датчика на холостом ходу 12,8%
При обрыве датчика наблюдается хаотичное ограничение оборотов, неправильное переключение АКПП. А на моторе с эл. заслонкой – полное выключение управления заслонки. Замена датчика не представляет трудности. На первых моторах замена включает правильную установку и регулировку признака холостого хода. На втором типе моторов - замена заключается в правильной установке и сбросе АКБ. А на эл. дросселе регулировка осуществляется при помощи сканера. Нужно включить зажигание, отключить эл. мотор заслонки прижать заслонку пальцем и выставить показания TPS на сканере 10%-12% .Затем подключить разъем мотора и обнулить ошибки. После запустить мотор и проверить показания датчика. На холостом ходу прогретого мотора показания должны быть в районе 14-15%.
На фото правильные показания датчика на электродросселе в режиме холостого хода.
Устанавливался на системах с эл. дросселем. При неисправности блок фиксирует ошибку Р1120,Р1121. При замене не требует регулировки. Проверяется сканером и физически замером сопротивления каналов.
На смену клапану холостого хода и механическому дросселю с тросиковым приводом в 2000 годах пришел электронный дроссель. Вполне надежная конструкция робота.
Тросик газа был оставлен, для возможности управления заслонкой при возникновении неисправности(позволяет немного приоткрыть заслонку при практически полностью нажатой педали газа). Датчики положения педали газа и дроссельной заслонки и мотор - установлены на корпусе заслонки. Это дает преимущество в ремонте. Проблемы с электронным дросселем связаны с выходом из строя датчиков. В среднем после 10 лет эксплуатации стирается активный резистивный слой на потенциометрах. Ремонт заключается в замене датчиков, настройке TPS и последующим обнулением блока управления.
Смена ремня газораспределения производится через каждые 100 тысяч пробега. Установки и ремня ГРМ проверяют при диагностике. Изначально проверяют отсутствие кодов по распредвалу, затем стробоскопом угол зажигания.
И если есть предпосылки - проверяют метки, физически их совмещая, либо осциллографом по просмотру синхронизации датчиков коленвала и распредвала.
Смена ремня на моторах 1JZ-GE 2JZ-GE осуществляется совместно с сальниками роликами и гидравлическим натяжителем. На верхней крышке имеется фото правильного съёма муфты VVT-I . Четко очерченные установочные метки на ремне и на шестернях практически не оставляют шанса неверной установки ремня. При обрыве ремня ГРМ не происходит фатальной встречи клапанов с поршнем. Ниже на фотографиях примеры износа ремня, номер ремня ГРМ, снятые шестерни, установочные метки и гидравлический натяжитель.
Распределитель - стандартного исполнения. Внутри находятся датчики положения и частоты вращения и бегунок.
Контакты высоковольтных проводов в крышке пронумерованы. Первый цилиндр помечен для установки. Единственная неудобность установка распределителя в головку. Привод шестеренчатый, но и он имеет метки для правильной установки. Проблемы с распределителем, как правило, связаны с протеканием масла. Либо по внешнему кольцу, либо через сальник внутри. Внешнее резиновое кольцо быстро без проблем меняется, а вот замена сальника вызывает определенные трудности. Горячая посадка маркерной шестерни - процесс замены сальника сводит на нет. Но при грамотном подходе и умелых руках эта проблема решаема. Размер сальника 10х20х6. Электрические проблемы распределителя стандартные - износ или заедание уголька в крышке, загрязнение контактов крышки и бегунка и увеличение зазоров, вследствие выгорания контактов.
Выносная катушка практически не выходила из строя, работала безотказно. Исключение – это заливка водой при мойке мотора, либо пробой изоляции при эксплуатации с оборванными высоковольтными проводами. Коммутатор также надежен. Имеет безразборное исполнение и надежное охлаждение. Контакты подписаны для проведения быстрой диагностики. Высоковольтные провода – слабое звено в этой системе. При увеличении зазоров в свечах – происходит пробой в резиновом наконечнике провода (полоски), что приводит к «троению» мотора. Важно при эксплуатации производить плановую замену свечей по пробегу. Конструктивно провод 6-го цилиндра подвержен попаданию воды. Это также приводит к пробоям 4-й цилиндр полностью недоступен для диагностики и осмотра. Доступ возможен только при демонтаже части впускного коллектора. 3-й цилиндр подвержен попаданию антифриза при демонтаже корпуса заслонки - это следует учитывать при ремонтах. На работу системы зажигания влияет протечка масла из-под клапанных крышек. Масло разрушает резиновые наконечники высоковольтных проводов. Рестайлинговые моторы были оборудованы системой зажигания DIS (одна катушка на два цилиндра) без распределителя. С выносным коммутатором и датчиками коленвала и распредвала.
Основные отказы – пробой резиновых наконечников катушек и проводов, при износе свечей зажигания, уязвимость 6го и 3го цилиндров, и попадание воды, масла и грязи при общем старении двигателя. При зимних заливах нередки случаи разрушения разъёмов катушек и проводов. Затрудненный доступ к средним цилиндрам заставляет владельцев забывать об их существовании. Правильное обслуживание и сезонная диагностика полностью снимает все эти проблемы и хлопоты.
Среднее давление топлива, необходимое для работы двигателя составляет 2,7-3,2 кг/см3.При понижении давления до 2.0 кг наблюдаются провалы при перегазовках, ограничение мощности, прострелы во впуск. Замер давления удобно производить на входе в топливную рейку, выкрутив предварительно демпфер. Здесь также удобно подключаться для промывки топливной системы.
Топливный фильтр установлен под днищем автомобиля. Цикл замены 20-25 тысяч км пробега. Замена представляет определенную сложность. Необходимо, что бы при замене бак был почти пустой. Штуцера на трубках к фильтру со своеобразным профилем. Откручиваются с большим усилием (для исключения протекания топлива). На авто с 2001года фильтр перенесен в топливный бак и замена его не представляет сложности. Топливная рейка с инжекторами расположена в легкодоступном месте. Инжекторы очень надежны, легко моются – при промывке топливной системы. Проверка работы инжекторов осуществляется осциллографом. При изменении внутреннего сопротивления обмотки – меняется форма импульса. Также можно проверить работу инжектора и относительно его «забитость» замером тока (токовыми клещами). По изменениям тока. Сопротивление обмотки измеряют тестером. Распыл инжектора проверяется на стенде - визуальным просмотром конуса распыла и количеством налива за определенное время.
На фото правильный импульс.
Попадание воды - губительно для инжектора.Так как в дате не предусмотрен тест проверки работоспособности цилиндров,то определить неработающий или неэффективно работающий цилиндр можно отключением соответствующего инжектора.Промывку инжекторов производят по показаниям диагностики. Основание для промывки Ошибки бедной смеси 25(Р0171), либо показание газоанализатора - большое количество кислорода в выхлопе. Регулятор давления топлива установлен на топливной рейке. Он отрегулирован на сброс давления в обратку выше 3,2 кг. Механизм ломается при попадании воды. Других проблем с ним в моей практике не случалось. Топливный насос установлен в баке. Насос стандартного исполнения. Его работоспособность оценивается при замере давления (при снятой вакуумной трубке на регуляторе давления). При понижении рабочего давления до 2,0кг - двигатель теряет мощность.
