Среди наиболее привлекательных автомобилей во всем мире постоянно фигурирует компания Тойота. Это бренд, который действительно достоин уважения и может предложить вам уникальные варианты техники. На каждом этапе развития у производителя были свои соображения по поводу качественного двигателя и нормального технического обеспечения машины. Были периоды в истории автомобилестроения, когда многие производители в мире стремились именно к наработкам японской компании. Сегодня мы поговорим о моделях двигателей Тойота, которые получили славу миллионников. Заметим, что среди современных агрегатов таких представителей очень мало. Компания стала производить так называемые одноразовые двигатели, которые не подлежат капитальному ремонту. Это общепринятый факт для автомобильного мира, так как все производители идут по этой тропе.
Рассматривать самые лучшие двигатели Toyota очень сложно, так как компания предлагает действительно много интересных вариантов силовых установок. За десятилетия успешной работы японцы разработали и успешно запустили в производство более сотни моделей агрегатов для своей техники. И большинство наработок были успешными. Основным набором двигателей с огромными преимуществами компания стала наполняться в 1988 году и позже до самого начала нового столетия. Это и есть та эпоха, которая принесла славу производителю и сделала его всемирно известным. Набор силовых агрегатов столь велик, что выбрать несколько самых лучших среди этой армии техники будет непросто. Тем не менее, сегодня мы постараемся рассмотреть только самые известные и успешные установки, которые корпорация выпустила в своей жизни.
Toyota 3S-FE - первый миллионник с отличными характеристиками
До выпуска двигателя серии 3S-FE бытовало мнение, что надежные силовые агрегаты не могут быть эффективными. Всегда неубиваемые двигатели считались довольно скучными и не слишком привлекательными по характеристикам, прожорливыми и шумными в работе. Но серия 3S от Тойота смогла изменить все восприятие. Выпущен был агрегат в 1986 году и просуществовал без особых изменений до 2002 года - до глобальной смены модельного ряда компании. Теперь немного о характеристиках:
- рабочий объем составляет 2 литра, стандартная конструкция построена на 4 цилиндрах и 16 клапанах, в конструкции агрегата нет никаких технических исключений и изысков;
- система впрыска - простая распределенная, на системе ГРМ установлен ремень, металл поршневой группы просто великолепен, что сказывается на отличной эксплуатации агрегата;
- мощность различных модификаций составляла от 128 до 140 лошадиных сил, что на время разработки силового агрегата было фактически рекордом всего с 2 литров объема двигателя;
- установка дохаживает даже с плохим сервисом до 500 000 километров пробега, многие владельцы машин еще с конца 80-х годов не делали капитальный ремонт силовому агрегату;
- после капремонта также остается довольно высокий ресурс и прекрасная эксплуатация, так что до 1 000 000 километров пробега дотянуть такая установка может без особых проблем.
Интересно, что и последователи этого агрегата в моделях 3S-GE и турбированный 3S-GTE также унаследовали прекрасную конструкцию и очень хороший ресурс. В процессе эксплуатации этот двигатель не особо переживает по поводу качества масла и периодичности его замены. Нет никаких проблем в смене фильтров или в использовании плохого топлива. Устанавливали мотор практически на весь модельный ряд, кроме внедорожников.
Уникальный агрегат 2JZ-GE и его последователи
Один из самых лучших двигателей Тойота за все время существования марки - это серия JZ. В линейке есть агрегат на 2.5 литра с обозначением GE, а также на 3 литра с названием 2JZ-GE. Также в серию добавили и турбированные агрегаты с увеличенным объемом и обозначением GTE. Но сегодня мы уделим внимание именно агрегату 2JZ-GE, который стал легендой и просуществовал с 1990 до 2007 года без реформаций. Главные черты двигателя следующие:
- при 3 литрах рабочего объема агрегат имеет 6 цилиндров в рядном исполнении - конструкция очень простая, классическая и может служить невероятно долго без поломок;
- при обрыве ременной передачи ГРМ клапана не встречаются и не гнутся, так что даже при плохом сервисе вы не будете вынуждены тратить большие деньги на ремонт автомобиля;
- большой рабочий объем стал причиной довольно интересных характеристик - 225 лошадиных сил мощности и 300 Н*м крутящего момента делают просто уникальную работу;
- используемые металлы не заточены под легкость, агрегат очень тяжелый и громоздкий, поэтому его использовали в больших автомобилях компании с необходимостью мощности;
- эксплуатация до 1 000 000 километров вполне может происходить без дополнительного ремонта, конструкция очень надежная и произведена с прекрасной проработкой деталей.
В линейке вообще нет никаких изъянов, о чем говорят отзывы. В наших широтах наиболее распространен двигатель на Марк 2 и на Супра. Остальные модели не столь распространены. Американские модели седанов Lexus также оснащали такими агрегатами, но в России их единицы. Если вы решили купить авто с таким агрегатом, то можете смело брать запас пробега свыше миллиона километров, это вполне допустимый ресурс для двигателя.
Легенда и базовый двигатель от Toyota - 4A-FE
Одним из легендарных и первых успешных разработок компании можно смело называть модель 4A-FE. Это простой бензиновый силовой агрегат, способный просто удивить владельца своими характеристиками долговечности и качества службы. Неприхотливость мотора сделала бы его популярным и сегодня, но компания решила перейти к более современным экономичным сериям. Агрегат и до сегодняшнего дня неплохо эксплуатируется с такими особенностями:
- классическая конструкция с рабочим объемом 1.6 литра выдает довольно скромные 110 лошадиных сил, но при этом работает всегда на максимуме своих возможностей в авто;
- крутящий момент также не удивляет - 145 Н*м нельзя назвать великолепным сочетанием динамики и мощности, но агрегат ведет себя на удивление достойной в тяжелых машинах;
- ремень при обрыве не приводит к загибанию клапанов, никаких проблем даже при плохом обслуживании не возникает, а это говорит о неприхотливости и качестве продукции;
- отсутствуют требования по дорогому бензину - можно смело заливать 92 и ездить без особых проблем, не теряя при этом ни одного километра ресурса (расход будет чуть больше);
- миллион километров - не предел, но без капитального ремонта до этой цифры доходят лишь немногие агрегаты, все зависит от качества обслуживания и режимов эксплуатации.
В большей степени проблем с автомобилями не бывает. При обслуживании единственным важным фактором можно считать требование по своевременной замене свечей. Такой подход поможет достаточно просто получить реальные преимущества в эксплуатации и снизит расход топлива. Также нужно заметить, что конструктивных проблем у мотора нет, он реально может пройти сколько угодно километров и не предоставить при этом никаких неприятностей владельцу.
Неубиваемый мотор для кроссовера 2AR-FE
Последний двигатель, о котором сегодня пойдет речь, - это еще один представитель сегмента Toyota, который в своей эксплуатации может предоставить фору кому угодно. Это линейка 2AR-FE, которая устанавливалась на Toyota RAV4 и Alphard. Мы же лучше всего знаем его по кроссоверу РАВ 4 с его невероятными возможностями эксплуатации. Двигатель выполнен качественно и может предложить своим владельцам просто удивительные преимущества эксплуатации:
- при объеме 2.5 литра этого бензинового агрегата хватает на 179 лошадиных сил и просто невероятные 233 Н*м крутящего момента, характеристики подходят для кроссовера;
- к бензину авто с такими установками совершенно неприхотливы, нет никакой необходимости выискивать лучшее топливо, можно заливать даже 92 бензин без зазрения совести;
- цепь на системе ГРМ избавляет от проблем с клапанами, ее замена необходима раз примерно в 200 000 километров, а вот ресурс двигателя уходит далеко за 1 000 000 км пробега;
- есть большие выгоды эксплуатации транспорта в плане расхода топлива, затрат на обслуживание - практически нет требований по сервису, но его периодичность должна быть нормальной;
- несомненно, самым ярким примером использования агрегата является Toyota Camry, в которой этот двигатель выполнял особую роль в течение долгого периода выпуска машины.
Как видите, этот силовой агрегат также заслужил внимание мировой общественности. Все автомобилисты, которые сталкивались с возможностями силовой установки, говорят о ее невероятной надежности и просто великолепных вариантах эксплуатации. В самом плохом случае этот двигатель придется отправить на капитальный ремонт на 500-600 тысячах километров пробега. Остается только периодично ездить на сервис и радоваться надежности этого агрегата. Предлагаем посмотреть видео о пятерке лучших двигателей от корпорации:
Подводим итоги
На рынке можно подыскать действительно большое количество самых разных представителей двигателей-миллионников. Но в большинстве своем эти агрегаты закончили свое существование в 2007 году, когда компания перешла на новую эру силовых установок. В новом поколении стенки цилиндров оказываются настолько тонкими, что ремонт становится просто невозможным. Так что старые классические миллионники доступны только на вторичном рынке. Тем не менее, многие модели продаются сегодня в подержанном виде с пробегом до 200 000 и с огромным остаточным ресурсом.
Впрочем, при покупке машины нужно смотреть не только на двигатель, но и на все прочие возможности автомобиля. Иногда пробег не значит ничего, а вот качество обслуживания и нормальную эксплуатацию при покупке стоит оценить. Можно найти неожиданные данные о двигателях Тойота, которые становятся причиной не слишком успешной эксплуатации. К примеру, использование чрезмерно плохого топлива с примесями может вывести из строя новомодную систему VVT-i и привести к прочим неполадкам в системе. Так что не всегда миллионник остается таковым в течение своей жизни. А вы сталкивались в своем опыте с представленными выше моделями двигателей?
Моторы – главная причина гордости владельцев автомобилей Toyota. Если обратить внимание на современное моторостроение, то можно заметить, что у всех производителей идет тенденция делать ненадежные турбированные двигатели с малыми объемами. Это делается для соблюдения новых экологических норм.
Toyota пошла по другому пути, решив продолжить выпускать надежные атмосферники с большими объемами.
Их экологическая норма достигается за счет ряда доработок системы газораспределения, наличия дополнительных форсунок во впускном коллекторе, а также двухрежимной работы.
Двухлитровый агрегат 6AR-FSE
На протяжении многих лет на все поколения Камри устанавливались проверенные временем движки 1AZ-FE, которые лишь дорабатывались, но общую конструкцию имели одинаковую. Они были невероятно надежны: их ресурс достигал 500 тысяч километров. Для модели их переделали основательно.
Двигатель, имея тот же объем, стал на 13 процентов экономичнее и на 17 быстрее. Модернизированная версия разгоняет машину на целых две секунды быстрее, чем предшественники. Такая высокая технологичность сказалась на ресурсе, который стал меньше. Это не значит, что двигатель стал ненадежным, просто теперь его ресурс составляет 350 тысяч километров, что очень неплохо по сравнению с современными движками, способными работать без поломок в два раза меньше.
Огромным достоинством 6AR-FSE является цепной привод ГРМ, который способен без проблем работать на протяжении 200 тысяч километров.
Система комбинированного впрыска
Новый движок на холостых оборотах и при езде работает в двух разных режимах. Это позволяет снижать выброс CO2 и экономить топливо. На холостых оборотах агрегат работает по циклу Аткинсона, суть которого заключается в меньшей степени сжатия и меньшей подаче топлива. Как только на мотор подается привод, то он переключается на нормальный режим работы.
В нормальном режиме автомобиль работает с повышенной степенью сжатия, почти такой же, как у спортивных агрегатов. Похожая технология есть у Mazda и называется Skyactive. Но если высокотехнологичный движок Mazda рассчитан на 98-й бензин, то тойотовский заточен под 92-й.
Это самый популярный двигатель модели Camry, и большинство Камри идут именно с ним.
Основные характеристики мотора приведены в таблице ниже.
2.5 литровый 2 AR-FE
Мотор для Тойота Камри на 2.5 литра был спроектирован в 2012-м году. Это самый удачный вариант по динамике и расходу. Если 2-литрового нового 6AR-FSE хватает только на то, чтобы достаточно комфортно кататься по городу, то 2.5-литровый может позволить агрессивную езду. Как и вся техника Toyota, этот движок надежен. Несмотря на большой объем, Камри на 2 5 имеет всего 4 цилиндра с рядным расположением. Такой агрегат является самым надежным среди линейки и способен проезжать 500 тысяч километров без серьезных ремонтов.
Важным техническим решением является наличие чугунных гильз в алюминиевом блоке цилиндров.
Благодаря этому получается, что 2 AR-FE износостоек, так же как чугунный, однако сделан из алюминия. Как и двухлитровый собрат, имеет долговечную цепь привода ГРМ.
Большим недостатком 2 AR-FE является, то, что он не ремонтопригоден. Это говорится даже в описании к двигателю Toyota Camry на 2.5. Из незначительных минусов можно назвать протекание помпы и стук валов системы VVT-i. Эта проблема на ресурс никак не влияет, только ухудшает звук, однако стоит понимать, что, если запчасть издает характерный звук, значит, скоро она придет в негодность.
Основные для двигателя Камри 2.5 технические характеристики приведены ниже.
Заключение
Многие стоят перед выбором: какой движок лучше выбрать. Если вы покупаете машину на срок до десяти лет, то позволит экономить топливо. В обратном случае 2.5 – идеальный вариант. Все агрегаты, приведенные выше, очень надежны, но самым лучшим является для XV50 2.5 AT на 181 л.с. Этот двигатель дает неплохую динамику и высокий ресурс. Самый популярный 2-литровый тоже хорош, но имеет более сложную конструкцию и немного меньший запас прочности. Двухлитровый 6AR-FSE, спроектированный в 2012-м году, является самым распространенным не потому, что он самый лучший, а потому что имеется на большинстве комплектаций Камри.
Двигатель 1AR-FE - входит в линейку силовых агрегатов, которые выпускаются для автомобилей Toyota. Выпуск силового агрегата начался в 2008 году.
Характеристики и особенности моторов
Тойота с мотором 1AR FE
Мотор 1AR-FE имеет высокие технические характеристики. Большой объём и относительно низкий расход мотора не стал проблемой в нынешнее время. За основу был взят силовой агрегат 2.5 литра с маркировкой 2AR-FE.
Головка блока цилиндров, такая же, как на 2.5 литровом движке: DOHC с двумя распредвалами, с гидрокомпенсаторами, с системой изменения фаз газораспределения на обоих валах Dual-VVTi (работает также, как на 2AR).
Распредвалы приводятся в действие с помощью однорядной цепи ГРМ. Впускной коллектор с изменяемой длинной ACIS.
Помимо 1AR и 2AR, в данную серию входят 6AR и 8AR.
Рассмотрим, основные технические характеристики 1AR-FE:
Двигатель 1AR FE
Обслуживание
Техническое обслуживание моторов 1AR-FE ничем не отличается от стандартных силовых агрегатов этого класса. ТО моторов проводится с интервалом в 15 000 км.
Итак, рассмотрим подробную техническую карту обслуживания:
Техническое обслуживание мотора 1AR FE
- ТО-1: Замена масла, замена масляного фильтра. Проводиться после первых 1000-1500 км пробега. Этот этап ещё называют обкаточный, поскольку происходит притирка элементов мотора.
- ТО-2: Второе техническое обслуживание проводиться спустя 10000 км пробега. Так, Снова меняются моторное масло и фильтр, а также воздушный фильтрующий элемент. На данном этапе также проводится замер давления на двигателе.
- ТО-3: На данном этапе, который выполняется спустя 20000 км, проводиться стандартная процедура замены масла, замена топливного фильтра, а также диагностика всех систем мотора.
- ТО-4: Четвёртое техническое обслуживание, пожалуй, самое простое. Спустя 30000 км пробега меняется только масло и масляный фильтрующий элемент.
- ТО-5: Пятое ТО для двигателя, как второе дыхание.
Вывод
Двигатель 1AR-FE - достаточно надёжные и качественные движки. Все они имеют высокий рейтинг и уважение автолюбителей, экспертов. Обслуживание силового агрегата можно проводить самостоятельно. Что касается ремонта, то рекомендуется обратиться на сервисную станцию технического обслуживания.
Шестеренный масляный насос циклоидного типа установлен в крышке цепи привода ГРМ и приводится непосредственно от коленчатого вала. В блоке установлены масляные форсунки охлаждения и смазки поршней.
Охлаждение
Система охлаждения классическая: привод помпы от внешней стороны общего ремня привода навесных агрегатов, "холодный" (80-84°C) механический термостат, корпус дроссельной заслонки обогревается жидкостью для противодействия обмерзанию, традиционное ступенчатое управление вентиляторами радиатора.
На двигателе 2.7 применяется отдельный блок управления электродвигателем вентилятора, который позволяет регулировать его скорость в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, давления хладагента кондиционера, скорости автомобиля и частоты вращения коленвала.
Впуск и выпуск
Пластиковый впускной коллектор установлен сзади, стальной выпускной - спереди.
На впуске двигателя 2.7 используется пневмопривод AICS, перекрывающий один из двух каналов между воздухозаборником и фильтром. На низких оборотах система должна уменьшать шум, на высоких - увеличивать мощность.
Во впускном коллекторе установлены заслонки системы ACIS с вакуумным приводом, изменяющие эффективную длину впускного тракта для повышения мощности. При средней частоте вращения и высокой нагрузке клапан ACIS закрыт, и воздух поступает по длинному каналу, в других диапазонах клапан открыт и воздух идет по более короткому пути.
В конце впускного коллектора за дроссельной заслонкой установлены заслонки Tumble Control System с электроприводом и обратной связью по датчику положения. На холодном двигателе заслонка полностью закрывается, способствуя увеличению скорости потока и созданию завихрений в камере сгорания, это улучшает работу на обедненной смеси сразу после холодного пуска. Параллельно с этим устанавливается более позднее зажигание, чтобы уменьшить количество несгоревшей смеси (увеличить полноту сгорания топлива) и ускорить прогрев катализатора. Создаваемое за заслонкой разрежение способствует лучшей атомизации топлива и предотвращает образованию жидкой пленки на стенках воздушных каналов. На прогретом двигателе привод полностью открывает заслонку, минимизируя сопротивление прохождению воздуха.
Датчик положения педали акселератора - бесконтактный двухканальный, на эффекте Холла.
- Датчики положения распредвалов - магниторезистивные (в отличие от индуктивных обеспечивают на выходе цифровой сигнал и исправно работают при низкой частоте вращения).
- Датчик детонации - плоский широкополосный пьезоэлектрический (в отличие от старых датчиков резонансного типа регистрирует более широкий диапазон частот вибраций).
- Первый кислородный датчик - планарный датчик состава смеси (AFS) (89467-), датчик за катализатором - обычный кислородный.
- Форсунки с удлиненным распылителем устанавливаются в головку блока и впрыскивают топливо максимально близко к впускным клапанам.
- Топливная магистраль - без линии возврата, демпфер пульсаций давления - внешний на топливном коллекторе.
Электрооборудование
Система зажигания - традиционная DIS-4 (отдельная катушка зажигания на каждый цилиндр). Свечи зажигания - тонкие "иридиевые" SK16HR11 с удлиненной резьбовой частью, под ключ на "14".
В системе зарядки используются генераторы с сегментным проводником, с отдачей в 100 А.
В системе запуска - нового образца стартер мощностью 1.7 кВт, с планетарным редуктором и сегментной обмоткой якоря, вместо обмотки возбуждения устанавливаются постоянные магниты.
Привод навесных агрегатов - единым ремнем, с отдельным пружинным натяжителем.
Практика
Залогом надежности базовых двигателей этой серии стала их относительная простота, поэтому список характерных дефектов предельно невелик - стандартные для новых тойот стук приводов VVT при запуске и течь помпы системы охлаждения. В целом, их можно считать лучшими представителями новых поколений двигателей Toyota.
- Система изменения фаз газораспределения VVT-iW - .
Примечание. В обзорах и статьях о Camry неоднократно упоминался "электропривод" изменения фаз, якобы используемый именно на этом двигателе. На самом деле здесь установлен пусть и визуально непохожий на прошлые тойотовские образцы, но по-прежнему гидравлический привод VVT-iW.
Предусмотрена возможность работы двигателя по циклу Миллера/Аткинсона - .
- От дополнительного кулачка на впускном распредвалу приводится ТНВД.
- От задней части выпускного распредвала приводится вакуумный насос.
- В головке блока появились форсунки непосредственного впрыска.
Смазка
- Добавлен датчик уровня масла в картере (верхней части поддона).
Охлаждение
- Добавлен жидкостный охладитель EGR и охлаждение управляющего клапана EGR.
Впуск и выпуск
- Одно из самых неприятных нововведений - система EGR, которая гарантирует традиционные проблемы с нагарообразованием по всему впускному тракту. Управление EGR - шаговым электродвигателем.
В отличие от 1AR/2AR, на впуске нет дополнительных приводов изменения геометрии, зато появился коллектор для равномерной подачи перепускаемых отработавших газов.
Система впрыска топлива (D-4S)
Впрыск топлива - смешанный: непосредственный в камеру сгорания и распределенный во впускной канал. При малых и средних нагрузках может использоваться как смешанный впрыск, так и распределенный или непосредственный, обеспечивающие создание однородной смеси для устойчивости процесса сгорания и уменьшения выбросов. При большой нагрузке используется непосредственный впрыск топлива - испарение топлива в цилиндре улучшает массовое наполнение и уменьшает склонность к детонации.
Режимы работы
.
- Режим послойного смесеобразования. Топливо подается во впускной канал на такте выпуска. На такте впуска после открытия клапанов в цилиндр поступает однородная обедненная смесь. В конце такта сжатия дополнительное топливо подается непосредственно в цилиндр, обеспечивая обогащение в зоне свечи зажигания. Это облегчает первоначальное воспламенение, которое затем распространяется на заряд обедненной смеси в остальном объеме камеры сгорания. Этот режим используется после холодного запуска двигателя для возможности уменьшения угла опережения зажигания, увеличения температуры отработавших газов и ускорения прогрева нейтрализатора.
ТНВД
. Одноплунжерный, с дозирующим и обратным клапаном, с клапаном сброса давления, а также с демпфером пульсаций давления на входе в контуре низкого давления. Установлен на клапанной крышке и приводится кулачком с 4 выступами, расположенным на впускном распредвалу. Давление топлива регулируется в пределах 4..20 МПа в зависимости от условий движения.
На ходе впуска (A) плунжер 2 опускается и всасывает топливо в нагнетательную камеру.
- В начале хода сжатия (B) часть топлива возвращается обратно, пока дозирующий клапан 1 открыт (таким образом устанавливается необходимое давление топлива).
- В конце хода сжатия дозирующий клапан закрывается и топливо под высоким давлением через открывающийся обратный клапан 3 нагнетается в топливный коллектор.
Топливный коллектор (высокого давления) . Изготовлен из чугуна, в коллекторе установлен датчик давления, обеспечивающий обратную связь с блоком управления двигателем.
Форсунки (высокого давления). Щелевая форсунка впрыскивает топливо в цилиндр в виде веерного факела, который увлекает за собой значительное количество воздуха и увеличивает массовое наполнение. Уплотняющие тефлоновые/фторопластовые кольца дополнительно снижают вибрации распылителя.
 |
Свечи зажигания . "Иридиевые" (Denso FK16HBR-J8), зазор 0,7-0,8 мм.
- Привод ТНВД от дополнительного кулачка на впускном распредвалу.
- Привод вакуумного насоса от выпускного распредвала (для обеспечения работы усилителя тормозов и привода управления турбокомпрессором).
Пластиковая крышка головки блока, со встроенным маслоотделителем.
- Двухуровневая рубашка охлаждения в головке блока.
- Выпускной коллектор встроен в головку блока.
. Система вентиляции картера .
Применение наддува означает как увеличение количества картерных газов, так и невозможность их отвода только традиционным способом с помощью разрежения в коллекторе. Поэтому в крышке головки установлен эжектор, работающий в режиме наддува, так что газы с большим содержанием углеводородов не попадают в атмосферу, а возвращаются на впуск и затем сгорают в цилиндре. Благодаря созданию эффективной вентиляции Toyota заявляет для 8AR такой же интервал замены моторного масла, как и для атмосферных двигателей (однако, вряд ли это можно считать хорошей идеей).
Также в крышке находятся дополнительные лабиринтные камеры сепаратора (маслоотделителя) и обычный клапан PCV.
На блоке находится еще одна камера сепаратора для улавливания масла из картерных газов.
В режиме наддува картерные газы принудительно отводятся с помощью эжектора на впуск.
Эжектор действует по принципу Вентури - картерные газы отсасываются в поток проходящего сжатого воздуха.
Охлаждение
Двигатель снабжен сразу тремя термостатами:
- традиционный термостат (температура открытия 82°C) во впускном патрубке системы охлаждения контролирует поток жидкости через радиатор
- термостат на блоке цилиндров (температура открытия 82°C) управляет потоком жидкости через блок, для обеспечения максимально быстрого прогрева цилиндров
- термостат коллектора (температура закрытия 83°C), в линии подвода жидкости к дроссельной заслонке, перекрывает поток при высокой температуре, во избежание лишнего нагрева воздуха на впуске.
- Встроенный в головку блока выпускной коллектор также позволяет охлаждать отработавшие газы до входа в турбокомпрессор.
Смазка
Масляный насос переменной производительности, по аналогии с двигателями серии ZR Valvematic - .
Управление подачей масла через форсунки.
Редукционный и управляющий клапаны установлены, как ни странно, во впускном патрубке системы охлаждения.
1) Масло подводится к задней части редукционного клапана, отсекая подачу масла к форсункам.
2) Подача масла для подпора редукционного клапана прекращается, клапан открывается и масло подается к форсункам.
. "Двухкамерный" масляный поддон, который исключает из циркуляции некоторую часть масла. При этом циркулирующий объем масла быстрее прогревается, а отдельный объем служит дополнительной теплоизоляцией. После остановки двигателя все масло смешивается через соединительное окно, приобретая одинаковые свойства в плане старения.
Впуск и выпуск
Турбокомпрессор - типа twin-scroll (с двойной улиткой) - газы от цилиндров 1/4 и 2/3 подаются к крыльчатке турбины по отдельным каналам под разным углом, что обеспечивает некоторое повышение эффективности без использования изменяемой геометрии направляющего аппарата.
Сам турбокомпрессор заявлен как разработка Toyota/Lexus (Miyoshi plant), стальная улитка выполнена из материала с пониженным содержанием никеля для уменьшения тепловой деформации, крыльчатка изготовлена методом электронно-лучевой сварки. Максимальное давление наддува около 1.17 бар, максимальная частота вращения 180.000 об/мин.
Управление давлением наддува осуществляется через классический wastegate (клапан перепуска газов мимо турбины).
При заглушенном двигателе клапан WGT открыт.
- При запуске клапан управления разрежением отключает подачу разрежения от насоса к приводу, который в свою очередь открывает WGT. В результате горячие отработавшие газы поступают непосредственно в нейтрализатор для ускорения его прогрева.
- При небольших нагрузках, когда нет необходимости в наддуве, открытый WGT уменьшает сопротивление и насосные потери на выпуске. За счет уменьшения количества остаточных газов повышается устойчивость процесса сгорания.
При высокой нагрузке WGT закрывается и турбина включается в работу.
Клапан перепуска воздуха служит для предотвращения ситуации, когда при резком закрытии дроссельной заслонки давление между турбокомпрессором и дросселем увеличивается, вплоть до возникновения обратного потока, сопровождаемого посторонними шумами.
В системе турбонаддува используется независимый контур охлаждения с электрическим насосом и собственным радиатором.
Интеркулер (промежуточный охладитель наддувочного воздуха) - водо-воздушного типа.
- С помощью управляемого электронасоса ECM изменяет интенсивность потока жидкости и степень охлаждения.
Система впрыска топлива (D-4ST)
Система смешанного впрыска функционирует в тех же режимах, что и на 6AR-FSE, с некоторым отличием по диапазонам нагрузка/обороты.
Свечи зажигания - NGK DILFR7K9G, зазор 0.9 мм.
Система запуска
Внедрение системы Stop-Start повлекло за собой установку нового стартера типа TS (tandem solenoid / со сдвоенными соленоидами). Независимые соленоиды для втягивающей обмотки и для электродвигателя, позволяют входить в зацепление с вращающимся венцом маховика, обеспечивая возможность быстрого запуска сразу после выключения двигателя.
| Производство | Kamigo Plant Toyota Motor Manufacturing Alabama |
| Марка двигателя | 2AR |
| Годы выпуска | 2008-н.в. |
| Материал блока цилиндров | алюминий |
| Система питания | инжектор |
| Тип | рядный |
| Количество цилиндров | 4 |
| Клапанов на цилиндр | 4 |
| Ход поршня, мм | 98 |
| Диаметр цилиндра, мм | 90 |
Степень сжатия |
10.4 (2AR-FE) 12.5 (2AR-FSE) 13.0 (2AR-FXE) |
| Объем двигателя, куб.см | 2494 |
Мощность двигателя, л.с./об.мин |
154/5700 171/6000 177/6000 181/6000 |
Крутящий момент, Нм/об.мин |
187/4400 226/4100 221/4200 232/4100 |
| Топливо | 95 |
| Экологические нормы | Евро 5 |
| Вес двигателя, кг | ~150 |
| Расход топлива, л/100 км - город - трасса - смешан. |
11.0 5.9 7.8 |
| Расход масла, гр./1000 км | до 1000 |
Масло в двигатель |
0W-20 0W-30 0W-40 5W-20 5W-30 5W-40 |
| Сколько масла в двигателе | 4.4 |
| При замене лить, л | - |
| Замена масла проводится, км | 10000 (лучше 7000) |
| Рабочая температура двигателя, град. | - |
| Ресурс двигателя, тыс. км - по данным завода - на практике |
- 300+ |
| Тюнинг - потенциал - без потери ресурса |
300+ - |
Двигатель устанавливался |
Toyota Avalon Toyota Camry Toyota Crown Toyota RAV4 Lexus ES300h Lexus GS300h Lexus IS300h Toyota Alphard Toyota Harrier Lexus NX300h Scion tC |
Надежность, проблемы и ремонт двигателя Тойота 2AR-FE/FSE/FXE
Двигатель 2AR-FE вышел в 2008 году, в качестве замены 2.4-х литрового 2AZ-FE. Блок цилиндров 2AR изготовлен из алюминия, с тонкими чугунными гильзами. Коленвал, с 8 противовесами, установлен с 10 мм смещением в сторону выпуска и приводит в действие два балансирных вала. Поршни облегченные с плавающим пальцем.
На трехслойной металлической прокладке установлена двухвальная ГБЦ из алюминия, с гидрокомпенсаторами. Данная головка оснащена системой изменения фаз газораспределения на обоих распредвалах Dual-VVTi. Фазы корректируются: 50° - впуск, 40° - выпуск. Сами распредвалы приводятся в действие с помощью однорядной цепи ГРМ.
На впуске установлен двухступенчатый впускной коллектор ACIS с переменной длинной. На выпуске использован выпускной коллектор из нержавейки.
Также производилась версия 2AR-FSE, с другими поршнями (степень сжатия 13) и другой ГБЦ: непосредственный впрыск топлива D4-S, новые распредвалы, модифицированные мозги.
Для гибридных Тойот и Лексусов выпускался двигатель 2AR-FXE, работающий по циклу Аткинсона и оснащающийся другими поршнями (степень сжатия 12.5).
На базе 2AR выпускается и более крупный 2.7 литровый 1AR-FE.
Проблемы и недостатки двигателей Toyota 2AR
Данные моторы довольно неплохие по своей конструкции и каких-либо явных болезней и недостатков не имеют. Из менее важных: течи помпы, стуки муфты VVTi на холодную (из-за особенностей системы), эти стуки можно попробовать решить заменой муфты. Также конструкция двигателя не предусматривает его ремонт, соответственно это одноразовый мотор. С другой же стороны, сам по себе мотор неплох и надежен, при систематическом обслуживании, использовании качественного масла и бензина, ресурс 2AR двигателя может составлять не одну и не две сотни тысяч км.
Тюнинг двигателя Toyota 2AR-FE/FSE
2AR Турбо. Компрессор
Забудьте сразу идею с построением атмосферника, это овощной мотор и сделать из него что-то толковое обойдется в немалую сумму денег. Проще всего, купить турбо кит на 2AR-FE на базе Garrett T3/T04E (или другой). Такие комплекты устанавливаются на стоковые поршни и не требуют снижения степень сжатия. К этому не забудьте добавить 63 мм выхлоп. При наддуве 0.7 бар, вы получите более 320 л.с. Сток поршни могут выдержать и более 350 л.с., но для 400+ л.с. лучше купить кованые. Стоимость таких решений немалая, поэтому проще продать автомобиль и купить более мощный (Камри V6 с 2GR будет отличным выбором).
