В 1999-м году компания Тойота выпустила новый мотор 4ZZ-FE. Сходивший с конвейера десять лет, он устанавливался на хорошо продаваемые модели с передним приводом Королла и Аурис. Агрегат имел объём 1,4 литра и оснащался системой изменения фаз газораспределения (VVT-i). Двигатель 4ZZ не одинок, вместе с ним в семействе присутствуют 1ZZ-FE, 1ZZ-FED, 2ZZ-GE и 3ZZ-FE.
Двигатель 4ZZ-FE
Характеристики двигателя 4ZZ-FE
Двигатель 4ZZ-FE имеет следующие технические характеристики:
- годы выпуска – 1999-2009;
- точный объём – 1398 куб.см.;
- мощность (л.с.) – 97;
- крутящий момент (Н/м) – 130;
- степень сжатия – 10,5;
- периодичность замены смазки – каждые 10 000 км, но лучше делать это чаще;
- допустимый расход масла – до 1 литра на 1000 км;
- объём масла в двигателе – 3,7 л, после работы над ошибками 2005 объем смазки в моторе 4ZZ увеличили на пол литра;
- экологический класс – Евро4;
- используемое топливо – Аи 95;
- питание – инжектор;
- блок цилиндров из алюминия с чугунными гильзами;
Блок цилиндров 4ZZ-FE - количество цилиндров – 4;
- клапанов на цилиндр – 4;
- диаметр цилиндра – 79 мм;
- ход поршня – 71,3 мм;
- рабочая температура – 95 град.;
- привод ГРМ – цепь;
примерный ресурс – около 200 тыс.
Расход топлива
Показатель потребления бензина во многом зависит от того на каком автомобиле мотор установлен.
Toyota Corolla E150
Тойота Королла Е150 оснащённая 4ZZ-FE в паре с 5-ступенчатой механикой (литры на 100 км):
- город – 8,6;
- трасса – 5,7;
- смешанный – 6,7.
Toyota Corolla E120
Тойота Королла Е120 4ZZ с 5МКПП: 8,4/5,8/6,7.
Тойота Аурис Е150 с двигателем 1,4 и пятиступенчатой механикой: 8,7/5,9/6,9.
Выводы – хорош ли силовой агрегат от Тойота?
Наверное, линейка ZZ оказалась одной из самых неудачных в корпорации Toyota. Даже если вы будете регулярно лить дорогое масло и ставить оригинальные фильтры, доехать до 250 000 км у вас практически нет шансов. Мотор разваливается после завершения своего негласного ресурса. Запчасти на него довольно дорогие, контрактные двигатели доступны, их цена стартует с 25 000 рублей. Но если уж 4ZZ вышел из строя, можно подобрать что-то более презентабельное для вашего автомобиля.
В эксплуатации с 4ZZ-FE также происходит много всяческих неприятностей. Мелкие ремонты окажутся дорогим занятием для владельца. Все это говорит о том, что агрегат не самый надежный, он вообще не подлежит капитальному ремонту и относится к разряду одноразовых установок.
Технические особенности
Двигатель 4ZZ-FE (продольный разрез): 1 — гидравлический клапан изменения фаз газораспределения; 2 — контроллер системы WT-i; 3 — распределительный вал; 4 — клапан; 5 — поршень; 6 — шкив привода вспомогательных агрегатов; 7 — крышка коренного подшипника; 8 — масляный насос; 9 — катушка зажигания; 10 — постель распределительного вала; 11 — свеча зажигания; 12 — шатун; 13 — задний сальник коленчатого вала; 14 — коленчатый вал
Блок цилиндров отлит из алюминия. В качестве гильз используются тонкостенные чугунные втулки, вплавленные в корпус блока. Внешняя часть гильз намеренно сделана неровной. Это увеличивает площадь поверхности, соединение получается максимально прочным и улучшается теплоотвод. Естественным преимуществом алюминиевого корпуса стал его вес. По сравнению с предыдущей серией двигателей такого же объёма масса снизилась на 30 килограмм.
Двигатель Тойота 4ZZ-FE имеет «длинноходную» конструкцию. Благодаря этому тяга на низах стала выше, а за счёт уменьшенной камеры сгорания снизилась тепловая нагрузка. Но не обошлось и без минуса.
Высокая скорость поршня ухудшает маслосъем и повышает требования к кольцам. Ремонт, связанный с их заменой — частое явление.
Коленвал двигателя 4ZZ-FE
Вообще проектируя двигатель, инженеры стремились сделать его как можно более компактным и снизить трение, повысив эффективность. И это у них получилось. Но одним из средств достижения цели стал уменьшенный диаметр и укороченные шейки коленчатого вала 4ZZ-FE. В результате вал стал более нагружен и изнашивается быстрее.
При увеличенной скорости и длине рабочего хода возрастает инерция. Для устранения явления укоротили юбку поршня, что негативно сказалось на температурном режиме.
Поршень мотора 4ZZ-FE
Большой минус многих современных силовых установок в их «одноразовости». И Тойота не исключение. Капитальный ремонт двигателя 4ZZ не предусмотрен производителем. Конечно находятся «кустари», которые перегильзовывают блок, используя неоригинальные детали, но такого ремонта хватит не надолго.
Правильно установить новые гильзы невозможно даже в заводских условиях.
Двигатель 4ZZ-FE (поперечный разрез): 1 — катушка зажигания; 2,10 — распределительные валы; 3, 11 — толкатели; 4 — выпускной коллектор; 5 — поршень; 6 — шатун; 7 — коленчатый вал; 8 — масляный насос; 9 — крышка головки блока цилиндров; 12 — форсунка; 13 — впускная труба; 14 — термостат; 15 — масляный фильтр
Новый мотор 1,4 сменил ремень ГРМ на цепь. В теории это должно было уменьшить траты на обслуживание, но вышло наоборот. У некоторых водителей цепь, конечно, ходит больше двухсот тысяч километров, но таких счастливчиков мало. Часто цепь растягивается уже к пробегу в 150 тысяч. Признаком этого служит шум механизма. Запущенные случаи чреваты асинхронной работой распределительного и коленчатого валов, что приводит к ошибочным газораспределительным фазам.
Рем. комплект цепи ГРМ
Вместе с растянувшейся цепью ГРМ 4ZZ-FE необходимо менять её натяжитель, направляющие и звёздочки. Если этого не сделать, то новая цепь прослужит меньше положенного срока. Но так как верхняя звездочка продаётся только в сборе с приводом системы газораспределения, мало кто этим заморачивается.
Клапан VVTi
Клапан VVTi на двигателях Toyota имеет классическую конструкцию: линейный соленоид, который перемещает золотниковый клапан.
К неисправностям клапана VVTi приводят примеси в масле, т.е. частички закоксовавшегося масла, которые нарушают подвижность золотника. При этом возникают такие симптомы, как неровная работа мотора, снижение тяги, медленное увеличение оборотов, неравномерный дерганный разгон, а также непроизвольные подскакивания оборотов при включении нейтральной передачи. При этом фиксируются ошибки, указывающие на неисправности в системе VVTi или на некорректное положение распредвала. В редких случаях возникает ошибка (P1656), указывающая на короткое замыкание в соленоиде этого клапана. Она связана с выгоранием микросхемы в ЭБУ.
Неполадки в работе системы VVTi можно устранить, очистив сетку-фильтр управляющего клапана. Фильтр установлен в ГБЦ под клапаном. В ряде случаев может помочь снятие и чистка самой муфты, полировка ее изношенных внутренних поверхностей.
Проверить работоспособность клапана и подвижность золотника можно, кратковременно подавая на него напряжение: клапан должен щелкать при подаче тока. Желательно делать такую проверку на горячем двигателе.
Также нередко клапан VVTi может дать течь масла по своему корпусу, а именно по стыку между соленоидом и золотником. С этой течью можно побороться, располовинив клапан и поменяв два уплотнительных кольца: наружное и внутреннее. Кстати, из-за деформации внутреннего колечка нарушается подвижность золотника, что отражается на работе клапана.
Успех в этом ремонте зависит от того, получится ли надёжно зафиксировать обе половики клапана, которые держатся усиками.
Обслуживание
Оригинальная смазка Toyota «ENGINE OIL 5W-40», её артикулы: 0888080375 (5л) и 0888080376 (1л)
Масло необходимо менять каждые 10 тысяч километров. Тойота предписывает применять для двигателя 4ZZ смазочную жидкость соответствующую API SL/CF, или ACEA A3, B3, B4. Стандартная вязкость SAE 0W-30 и 5W-40, однако, этот параметр можно менять, в зависимости от условий эксплуатации. Оригинальная смазка Toyota «ENGINE OIL 5W-40», её артикулы: 0888080376 (1л) и 0888080375 (5л).
Масляный фильтр Toyota арт. 90915-10003 (ссылка на источник изображения)
Вместе с маслом меняется масляный фильтр (Toyota 90915-10003) и шайба на пробке сливного отверстия (9043012031).
Шайба на пробке сливного отверстия арт. 9043012031
При пробеге 40000 предстоит замена воздушного фильтра (1780121050) и свечей зажигания (9091901164).
Воздушный фильтр арт. 1780121050 (слева) и свеча зажигания арт. 9091901164 (справа).
Заливать новую охлаждающую жидкость первый раз необходимо после 180000 км, после этот интервал сокращается до 80 тысяч. Оригинальный розовый антифриз имеет артикул 888980072.
Антифриз Toyota Super Long Life. Концентрат 1л, артикул 08889-80140 (справа) или уже разведённый 5л, арт. 08889-80072 (слева).
Регламент технического обслуживания утверждает, что цепь ГРМ в двигателе 1,4 4ZZ-FE служит весь срок эксплуатации автомобиля и замены не требует, но при первых признаках растяжения её лучше сменить на новую, ее артикул 1350622030.
Цепь ГРМ артикул 13506-22030
Головка блока цилиндров
У ГБЦ двигателей 1ZZ-FE есть интересная особенность: в ней отсутствую запрессованные седла клапанов. Вместо этого была применена технология лазерного напыления седел прямо на легкий сплав самой ГБЦ. То есть, при износе и «травмах» седел такую ГБЦ невозможно восстановить.
Серьезных механических проблем с ГБЦ двигателей 1ZZ не случается. Но из-за серьезного расхода масла на угар поверхность камеры сгорания, особенно выпускные клапаны, покрываются толстым слоем нагара. Нагар может появиться на кромках выпускных клапанов, из-за чего они теряют герметичность. В результате падает компрессия в цилиндрах.
Выбрать и купить ГБЦ для двигателя Toyota, вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.
Недостатки и слабые места 4ZZ
Главная проблема всех моторов семейства ZZ − повышенный угар масла. Причём масложор был частым явлением даже у новых машин, находящихся на гарантии. Причина этого — залегание колец, происходящее из-за фатальных ошибок конструкторов при проектировании двигателя.
Залегшие маслосъемные кольца двигателя
И не верьте тем, кто говорит, что эту болезнь решили после 2001-го года. Немного улучшилась ситуация только после модернизации в 2005 году. Тогда тойотовцы заменили всю поршневую группу, включая кольца, и увеличили объём масла в картере на пол-литра.
На новых поршнях увеличили число и диаметр дренажных отверстий, а на нижней части колец сделали выточки.
На закате производства бензиновый 1.4 4ZZ-FE проявил ещё один минус — продольный люфт коленчатого вала. Проблема решалась его заменой вместе с ним ставили новые упорные полушайбы и вкладыши подшипников.
Упорная полушайба (стрелка №1) и вкладыш подшипника (стрелка №2)
Другие слабые места присущи для всех тойотовских двигателей. Треск, издаваемый при непрогретом моторе приводом VVT-i, проявляется чаще при больших пробегах. Ещё одна проблема заключается в уже, упоминаемой выше цепи ГРМ, хоть завод говорит, что её хватает на весь срок службы авто, на самом деле ресурс детали весьма ограничен, с ней часто выходит из строя гидронатяжитель.
Гидронатяжитель цепи ГРМ двигателя 4ZZ-FE
Дроссельная заслонка
Дроссельная заслонка двигателя 1ZZ-FE имеет тросовый привод и редко вызывает нарекания. Она сильно и быстро загрязняется масляным налетом из-за жора масла или проблем в системе ВКГ.
А вот при заметном плавании холостых оборотов следует снять и промыть клапан регулировки холостого хода.
Выбрать и купить дроссельную заслонку для двигателя Toyota, вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.
На какие автомобили устанавливался
Toyota Corolla E110 1999 года
Изначально двигатель 4ZZ-FE устанавливался на Тойота Королла Е110 (1999—2002 годы).
Toyota Corolla E120
С неё плавно перекочевал на Е120 (2000—2007 г.), а затем и на Короллу Е150 (2006—2009 г.). Ещё одна модель Тойоты, под капотом которой можно встретить этот мотор — Аурис Е150 2006—2008 годов выпуска.
Toyota Auris E150
Блок цилиндров
Тонкостенные чугунные гильзы не подлежат расточке. То есть, по задумке инженеров, блок двигателя 1ZZ неремонтопригоден. Поэтому перед попыткой вылечить его от жора масла нужно промерить цилиндры. При сильной выработке и эллипсности замена поршней на новые хороших результатов не даст. Как правило, на двигателях 1ZZ с сильным масляным аппетитом хон на поверхности цилиндров прекрасно сохраняется. Тут главное не допустить сильной деградации масла или значительного снижения его уровня.
Выбрать и купить блок цилиндров для двигателя Toyota, вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.