2az fe

Список моделей авто, в которых устанавливался

Применялся мотор 2AZ FE для оснащения тяжелых автомобилей D, D+ и E класса производителя Toyota:

• Mark 2 – 2007 – 2013, седан;
• Avensis – универсал, лифтбэк, седан;
• Highlander/Harrier/Kluger – 2001 – 2007, кроссовер;
• Blade – с 2006 года, семейный хетчбэк;
• Alphard – с 2002 года, минивэн;
• Estima – с 1990 года, минивэн;
• Tarago – с 1990 года для Японии, минивэн;
• Previa – с 1990 года, минивэн для внутреннего рынка;
• Ipsum – 1995 – 2009, компактвэн;
• RAV4 – 2004 – 2007, кроссовер;
• Camry – 2002 – 2011, крупногабаритный семейный седан;
• Corolla XRS – 2009 – 2010, для Мексики 2011 – 2013, крупноразмерный седан;
• Camry Solara – 2002 – 2008, двухдверный кабриолет;
• Matrix S/XR/XRS – 2009 – 2011, гибрид хетчбэка и кроссовера;
• Rukus – минивэн Королла серии.

Уникальные характеристики двигателя позволили комплектовать им автомобили:

• Pontiac Vibe – 2009 – 2010, американский кроссовер;
• Scion xB – 2008 – 2015, хетчбэк для Америки;
• Scion tC – 2005 – 2010, купе для американского рынка
• Scion Vanguard – кроссовер экспортного варианта.

Pontiac Vibe

Характерные неисправности силового агрегата

На то, что мотор 2AZ-FE скоро выйдет из строя, указывают следующие факторы:

1. Плавающие холостые обороты с последующей остановкой двигателя.
2. Переходные режимы с характерными провалами мощности.
3. Ухудшающийся запуск с многократными попытками.
4. Появление в расширительном бачке запаха выхлопных газов.
5. Обнаружение течи антифриза под впускным коллектором.
6. Искривление посадочной плоскости ГБЦ вследствие растягивания болтов крепления.

Причины всех этих последствий – выработка ресурса расходников, досрочные неисправности узлов и деталей двигателя серии 2AZ и обидный конструктивный просчёт инженеров фирмы Тойота. Перечислим самые характерные из них:

1. Выработка звёздочки впускного распредвала (привода механизма VVT-i).
2. Выход из строя помпы охлаждающей жидкости.
3. Отказ обгонной муфты генератора при выработке ресурса.
4. Залегание колец и выработка поршней.
5. Выработка ресурса поршневых колец и маслосъёмных колпачков.
6. Конструктивный просчёт инженеров – тонкие болты крепления ГБЦ Toyota Camry и, как следствие, их вытягивание и коробление плоскости головки.

Технические характеристики 2AZ FE 2,4 л160 л. с.

Заложено конструкторами Toyota в двигателе 2AZ-FE рядное расположение 4 цилиндров, двухвальная ГБЦ для управления 16 клапанами по схеме DOHC. Дополнена схема двигателя распределенным впрыском, балансирными валами, несъемными гильзами цилиндров, наклонными камерами сгорания, системой VVTi для сдвига фаз газораспределения и цепным приводом впускного распредвала.

Конструкция 2AZ-FE

Несмотря на это, для некоторых автомобилей линейного ряда Toyota имеющихся параметров оказалось недостаточно. Производителем рекомендовано создание еще двух модификаций: гибридного типа 2AZ-FXE и с непосредственным впрыском для степени сжатия 11 единиц 2AZ-FSE.

Для базового силового агрегата технические характеристики 2AZ FE выглядят следующим образом:

Варианты тюнинга мотора

Изначально двигатель 2AZ FE невозможно чиповать, то есть, даже после доработки впускного коллектора и выпускного тракта придется, как минимум, параллельно к штатному бортовому компьютеру устанавливать тюнинговый контроллер.

Из-за этого же невозможен тюнинг за счет замены распредвалов, облегчения ШПГ и маховика. Кроме того, блок цилиндров здесь одноразовый, то есть механический тюнинг не получится выполнить физически – гильзы не меняются, а сам блок не растачивается.

Тюнинг 2AZ FE

Единственный приемлемый вариант – тюнинг путем установки турбины. Однако основными нюансами становятся:

• вдвое снизится эксплуатационный ресурс;
• придется усилить подвеску и тормозную систему;
• бюджет модернизации неоправданно дорог.

Таким образом, пользователи оценивают атмосферный рядный мотор 2AZ FE максимум в -3 балла. Автомобили с этим силовым приводом тихоодные, но достаточно мощные, высокоресурсные.

2AZ-FE

Двигатель 2AZ-FE имеет объем 2,4 л (2362 куб.см). Этот двигатель строился в Японии (завод Камиго), на автозаводе Toyota в штате Кентукки (США), а так же в Китае для некоторых моделей Scion XB. Диаметр цилиндра 88,5 мм и ход поршня 96,0 мм. Степень сжатия 9,6:1. Мощность двигателя 160 л.с. (120 кВт) при 5600 об/мин и крутящий момент 220 Нм при 4000 об/мин. В дальнейшем двигатель 2AZ-FE был модернизирован до степени сжатия 9,8:1, был изменен профиль впускных кулачков, красная зона начиналась с 6500 оборотов в минуту. Поздние версии показывали 161 л.с. (120 кВт) в Scion tC, 177 л.с. (132 кВт) в Rav4, и 158 л.с. (118 кВт) в Camry, Corolla XRS, и Scion xB. Тем не менее, они были первыми соответствующие новому стандарту SAE J1349. На Rav 4 используется измененная крышка цепи привода ГРМ, в отличие от Camry, но тем не менее, они могут быть взаимозаменяемыми.

До весны 2009 года на автомобилях Scion tC был доступен нагнетатель TRD.

В Северной Америке обнаружилась проблема горения масла, начиная после 45 000 миль. Конструкция поршневых колец была названа проблемной. Toyota даже выпустила TSB (карта технического обслуживания) TSB #0094-11 в августе 2011 года, но от общего отзыва отказалась. Есть несколько судебных исков относительно этого вопроса. В января 2015 года, в Северной Америке появилась расширенная гарантия (ZE7). Тем не менее, Toyota по-прежнему говорит о том, что сгорание 1 литра масла каждые 1200 миль это нормально. Проблема относится только к автомобилям Toyota в Северной Америке.

2AZ-FE устанавливался на автомобили:

• Toyota Camry (2002—2011)
• Toyota Matrix S (США)/XR (Канада)/XRS (2009—2011)
• Pontiac Vibe (2009—2010)
• Toyota Corolla XRS (2009—2010, 2011—2013 только в Мексике)
• Toyota Camry Solara (2002—2008)
• Toyota RAV4 (2004—2007)
• Toyota Highlander/Kluger/Harrier (2001—2007)
• Toyota Estima / Toyota Ipsum / Toyota Previa / Toyota Tarago
• Toyota Alphard
• Toyota Blade
• Toyota Avensis
• Scion tC (2005—2010)
• Scion xB (2008—2015)
• Toyota MarkX Zio (2007—2013)

Плюсы и минусы

Достоинствами движков атмосферного типа 1AZ-FE являются:

• низкие вибрации и шум;
• запас надежности и приемлемая удельная мощность;
• сниженная масса и компактность конструкции;
• пониженный расход топлива и токсичность выхлопа;
• высокий ресурс в пределах 400000 км.

С другой стороны, форсировка движка очень сложная, практически невыполнимая. В момент обрыва ГРМ цепи поршень обязательно гнет клапана. В случае износа цилиндров выполнить капитальный ремонт не получится ни своими руками, ни в специализированном СТО, так как блок невосстанавливаемый. Слабыми местами мотора являются:

• топливонасос – низкий ресурс на отечественном топливе;
• впускной коллектор – пластмасса часто не выдерживает сезонных перепадов температур;
• узел крепления ГБЦ к блоку – резьба вытягивается или обрывается в ДВС до 2007 года.

Сорванная резьба внутри блока

Слабые места двигателя 1AZ-FE

• Топливный насос;
• Впускной коллектор;
• Головка блока цилиндров.

Слабые места более двигателя 1AZ-FE подробно…

Топливный насос изнашивается на отечественном бензине.

Впускной коллектор пластмассовый. Очевидно тонко просчитав рабочие условия двигателя, а также прочностные физико-механические свойства и конечно же дешевизну производства коллектор сделали пластмассовым. Но где тонко там и рвется, тем более с учетом времени в годах и суровых климатических условий, коллектор может о себе напомнить и попросить отремонтировать его или заменить.

Одним из слабых мест на моторе 1AZ-FE является головка блока цилиндров. Во первых, она не ремонтопригодная, во вторых от малейшего перегрева происходит вытягивание резьбового соединения, соответственно появляются зазоры между головкой и блоком. Проблема с резьбой полностью решена на движках выпускаемых с 2007 года.

Особенности конструкции

Несмотря на недоработки, двигатель 2AZ FE по большей части имеет оригинальную конструкцию:

• блок цилиндров – чугунные гильзы, не просто вплавлены в алюминиевое тело блока, но и имеют высокую адгезию за счет неровной поверхности (ласточкин хвост);
• коленвал – стальная поковка на 5 опорах с 8 противовесами, ось смещена на 10 мм относительно цилиндров для снижения износа, полимерные шестерни для привода балансирных валов закреплены на нем неподвижно;
• поршни – имеют умеренно облегченную юбку с покрытием, пальцы плавающего типа;
• ГБЦ – впускные порты расположены ближе к вертикали, крышка создана из алюмо-магниевого сплава;
• VVTi – только на впускном распредвалу, изменение фазы в пределах 50 градусов;
• регулировка тепловых зазоров клапанов – толкатели без шайб;
• навесное оборудование – маслонасос внутри картера, трохоидный тип;
• охлаждение поршней – форсунки в блоке;
• расположение коллекторов – впереди выпускной тракт, сзади впускной ресивер;

Блок цилиндров

Коленвал

Охлаждение 2AZ FE

Конструкция ГБЦ

Схема привода ГРМ

Пару слов о 2AR-FE и его собратьях

Моторы 2AR-FE впервые появились на конвейерах Toyota в 2008 году. Целью создания данных агрегатов стала необходимость устранения технически устаревших 2AZ-FE, которые обладали примерно такими же свойствами, что и предмет сегодняшней статьи. Естественно, к проектированию линейки «2AR» японцы подошли более ответственно с использованием последних инноваций сферы моторного производства.

Двигатели 2AR-FE/FSE/FXE получили ряд существенных отличий от своих прародителей. В качестве основных из них следует отметить:

• Блок цилиндров, сделанный из алюминия с тонкотелыми чугунными гильзами;
• Обновленный коленвал и распредвал, имеющий большее число противовесов и улучшенный баланс;
• Облегченные поршни и пальцы;
• Технически идеальную головку блоков цилиндра из того же алюминия, выполненную по двухвальной технологии;
• Инновационный механизм газораспределения – Dual-VVTi (умный непосредственный впрыск);
• Увеличенный до 2,5 литров объём.

Отметим, что двигатели 2AR-FE постоянно модернизируются и выпускаются в, так скажем, специальных формациях. Так, например, для некоторых гибридных моделей Toyota и Lexus японцы создали данные установки с принципом работы по циклу Аткинсона. Вне зависимости от своего типа, рассматриваемые моторы до сих пор востребованы и очень популярны, так как обладают приличным КПД, отменным качеством и приемлемой ценой.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

В силу конструкционных особенностей мотор 1AZ FE более всего подвержен поломкам следующего типа:

Ремонт 1AZ FE

Ремонт головки блока

После установления причины частично разбираем движок: снимаем шкивы, клапанную крышку, отсоединяем впускной и выпускной коллекторы. Разбираем механизм газораспределения совместно с его приводом. На распредвалах видна эмульсия (смесь антифриза и масла), образовавшаяся в результате вытягивания болтов. Откручиваем болты крепления головки мотора 2AZ-FE и снимаем головку с блока. Проверяем плоскость прилегания. Если её повело, то отдаём в мастерскую, где на специальных шлифовальных станках деталь выравнивают.

После восстановления геометрии ГБЦ есть два способа улучшения крепления головки блока. Первый – рассверлить отверстия, нарезать в них резьбу и вкрутить шпильки, на которых будет закреплена головка, в этом случае гайки для надёжности ставят с граверами. Второй – поставить ремонтный комплект, который выпущен компанией Тойота после признания своего конструктивного просчёта.

Он состоит из резьбовых втулок с более длинной резьбой, и, представьте себе, после установки комплекта дефект больше не проявлялся. Тогда у Toyota Camry выпуска после 2004 года удлинили резьбу в ГБЦ на 6 мм, и «срыва головок» больше не происходило.

Вернёмся к нашему ремонту двигателя – после восстановления крепления промываем ГБЦ, клапаны тщательно притираем и производим замену маслосъемных колпачков. Ставим головку на своё место в моторе 2AZ-FE с новой прокладкой и затягиваем крепление с моментом, указанным в инструкции. Распределительные валы вставляем в головку и затягиваем посадочные места, после чего собираем газораспределительный механизм. Соединяем с головкой впускной и выпускной коллекторы, ставим клапанную крышку.

Недостатки двигателя 1AZ-FE

• Блок цилиндров, головка блока цилиндров без возможности проведения ремонта;
• Отсутствие ремонтных размеров для элементов поршневой и кривошипно-шатунной группы;
• Топливный насос не рассчитан под отечественный бензин;
• Каплеобразование охлаждающей жидкости сзади блока цилиндров;
• Резонансная вибрация при малых оборотах;
• Двигатель дергается.

Недостатки мотора 1AZ-FE подробно…

Блок цилиндров и головка конструктивно не подразумевают возможность проведения ремонта. При износе гильз или при отклонениях геометрических размеров в следствии износа блок можно сдать не металлолом. С головкой точно такая же картина. Конструкция головки не рассчитана на ремонт, т.е. нельзя произвести замену или ремонт клапанов, так же как и седел на ряду со стаканами для регулировки тепловых зазоров.

Данный недостаток, заставит вас покупать новые детали и сборочные единицы поршневой и кришипно-шатунной группы, а это повлечет к большим затратам.

Проблема заключается в износе плунжерной пары при работе двигателя на отечественном бензине и последующем попадании бензина в картер двигателя снижая вязкость двигательного масла. Дальше все трущиеся элементы двигателя будут ускоренно изнашиваться (кулачки распределительного вала, вкладыши, поршневая и т. д.). К сожалению наши бензины не содержат смазывающих присадок в отличии от зарубежных. Признаком появления износа плунжерных пар являются перебои в работе мотора.

Этот недостаток не редкость для двигателей и вы может быть уже знакомы с этим явлением. На данном движке вибрация появляется при оборотах 500-600 об./мин. Добиться устранения невозможно, это конструктивный недостаток.

Дергание движка, это признак того, что блок дроссельной заслонки во впускном цилиндре, а также впускной коллектор с заслонками нуждаются в очистке от нагара. Не сомневайтесь это поможет.

Двигатель несмотря на недостатки и слабые места хороший, но… 1. Требует строгого соблюдения правил эксплуатации и своевременности в проведении технического обслуживания. 2. Как вы уже поняли двигатель неремонтопригодный и хорош пока не подошел по пробегу под ремонт, а это примерно 300 тыс. км., тут нужно рассчитывать правильно и не прогадать. Иначе вложите очень большие деньги в ремонт.

Плюсы и минусы

Помимо того, что при обрыве и перескакивании цепи ГРМ поршень гнет клапана, существует еще один неприятный момент эксплуатации. Во время торможения движком внутри впускного коллектора образуется вакуум, и в картера засасываются пары смазки, повышается ее расход.

Впускной коллектор

К остальным минусам мотора и его модификаций можно отнести:

• блок абсолютно не ремонтопригоден, его невозможно ни расточить, ни загильзовать;
• резьба внутри блока для крепежных болтов ГБЦ то вытягивается, то срезается начисто;
• при залегании колец поршней возможно заклинивание без возможности восстановления;
• приводные шестерни балансирных валов обладают низким ресурсом, так как сделаны из полимера;
• ресурс пластиковой крыльчатки помпы максимум 60 000 км;
• слабая обгонная муфта шкива генератора требует замены каждые 100 тысяч пробега.

Особенности конструкции

Пробный в своей серии двигатель 1AZ FE имеет весьма оригинальную для своего времени конструкцию:

• крышка клапанная – выполнена из алюминиевого сплава, усиленного магнием;
• головка блока цилиндров – впускные каналы падающего типа, камера сгорания шатровая, обводной канал охлаждения под выпускными каналами;
• блок цилиндров – облегченный, в заготовке имеются насечки перед отливкой чугунной гильзы, в постели коленвала появились воздушные каналы;
• охлаждающая система – для смещения циркуляции антифриза в верхний уровень в полостях блока имеются дефлекторы;
• ШПГ – шатуны изготовлены порошковым методом, юбки поршней покрыты полимером, а на торцах изготовлены клиновые вытеснители;
• коленвал – изготовлен по методу ковки, а галтели упрочнены накаткой;
• фазокрутилка VVTi – цепной привод предусмотрен для обоих распредвалов, а муфта фазного регулирования стоит на впускном валу;
• привод ГРМ – шаг звена цепи 8 мм, шум снижается натяжителем;
• навесное – пластиковый впускной коллектор и стальной сварной выпускной катализатор.

Блок цилиндров с картером 1AZ-FE

Расположение коллекторов

Дно поршня дополнительно охлаждается маслом, разбрызгиваемым специальными форсунками в теле блока цилиндров. В качестве охлаждающей жидкости производитель рекомендует концентрат Toyota Genuine SLLC, который разводится водой в пропорции 1:1. Коллекторы расположен в обратном порядке – впускной позади мотора, выпускной спереди.

Прокладка ГБЦ

Топливная система замкнутого цикла без возвратной линии, угольный адсорбер встроенный. Каждая свеча оснащена собственной катушкой, с конвейера движки комплектуются иридиевыми свечами IFR6A-11 производителя NGK. Межэлектродный зазор 1,1 мм у них выставлен на заводе, не регулируется в дальнейшем. В моторе использован генератор 12 В/100 А.

Регламент обслуживания 1AZ FE 2,0 л145 л. с.

Изначально мануал производителя Тойота содержит, не только описание параметров, но еще и сроки, в которые надлежит обслуживать двигатель 1AZ FE:

• картерная вентиляция требует прочистки после 2 летней эксплуатации;
• ресурс свечей зажигания и аккумулятора составляет 10 и 40 тысяч км, соответственно;
• тепловые зазоры клапанов изготовителем рекомендовано регулировать после 30000 км;
• антифриз и моторное масло теряют свойства через 20 и 10 тысяч пробега, соответственно;
• в модификациях TSI замена масла выполняется чаще – после 7,5 тысяч;
• ремни навесного оборудования разработчик рекомендует обновлять через 40000 км;
• в катколлекторе отдельные участки начинают прогорать через 60000 км.

Прочистка дроссельной заслонки