Двигатель Toyota 1GR-FE: характеристики и применимость, ремонт и техобслуживание двигателя

Бензиновый атмосферный двигатель 1GR-FE был разработан компанией Toyota для установки в пикапах с полным приводом или задними ведущими колесами. Производство было начато в 2002 г. Модернизированный мотор остается на конвейере и в 2022 г. Отличается простотой конструкции и высокой надежностью, необходимой для коммерческого транспорта.

Технические особенности двигателя 1GR-FE

1GR-FE – представитель линейки бензиновых моторов GR. Построен на базе V-образного блока из алюминиевого сплава, рассчитанного на продольную установку. Базовая версия оснащалась регулятором фаз VVTi на валу для привода клапанов впуска, но затем появились модели с двойной системой Dual VVTi.

Производство мотора ведется на территории Японии и США (для поставок в Азию и на рынки Северной и Южной Америки соответственно).

Мотор оснащается стальными шатунами и литыми валами газораспределительного механизма. Коллектор для впуска воздуха и монтажа форсунок выполнен в виде тонкостенной алюминиевой отливки.

Для подачи горючего применен распределенный впрыск бензина с электронным управлением и корректировкой состава смеси в зависимости от показаний датчиков концентрации кислорода. Заводской номер двигателя выбит на нижней секции блока цилиндров (площадка расположена около колокола сцепления 1GR-FE).

Расположение таблички с заводским номером на картере 1GR-FE
Расположение таблички с заводским номером на картере 1GR-FE

Конструкция мотора

Агрегат относится к линейке двигателей GR и оснащается 6-цилинлровым блоком с углом развала 60⁰. Головки цилиндров выполнены из алюминиевого сплава и имеют по 4 клапана на цилиндр. Распределительные валы установлены в головках.

Тип привода ГРМ – цепной с автоматическим корректором натяжения и успокоителями. Основная цепь установлена на звездочки распределительных валов впуска. Для привода валов выпускных клапанов есть отдельные короткие цепи без успокоителей и натяжителей.

Движки 1GR-FE оснащаются выхлопной системой с каталитическим нейтрализатором (последние версии удовлетворяют нормам Евро-5). На первом поколении с VVTi использовалась заслонка для разделения впускного коллектора на несимметричные секции.

Изменение протяженности тракта подачи воздуха позволяло стабилизировать рабочие характеристики при разной частоте вращения и нагрузке. Камера сгорания 1GR-FE имеет коническую форму, обеспечивающую снижение риска детонации и снижение расхода топлива за счет лучшего заполнения цилиндров.

Мотор 1GR-FE оснащен системой принудительного жидкостного охлаждения. В промежутках между гильзами цилиндров предусмотрены каналы для подачи антифриза. Технология снижает риск перегрева стенок и поддерживает равномерную температуру в камере сгорания.

Система смазки 1GR-FE оборудована насосом с цепным приводом от носка коленчатого вала, который подает масло под давлением через каналы внутри блока и валов.

Короткая цепь для вращения распределительного вала клапанов впуска на 1GR-FE
Короткая цепь для вращения распределительного вала клапанов впуска на 1GR-FE

Характеристики двигателя

1GR-FE имеет 6-цилиндровый блок с чугунными гильзами, смонтированными в отливку на стадии формовки. Ряды цилиндров получили небольшое смещение, необходимое для установки противоположных шатунов на единую шейку коленчатого вала.

Конструкция гильз не рассчитана на повторную механическую обработку на большую глубину. В случае сильных повреждений производитель рекомендовал менять блок.

Основные параметры 1GR-FE:

  • объем – 4 литра или 3956 см³;
  • диаметр цилиндра – 94 мм;
  • ход поршня – 95 мм;
  • степень сжатия (геометрическая) – до 10,4;
  • вес (с заправкой технологическими жидкостями) – около 166 кг.
Двигатель Toyota 1GR-FE
Двигатель Toyota 1GR-FE

Двигатель рассчитан на использование бензина А-95. Рабочие характеристики зависят от года выпуска и рынка сбыта. Например, ранняя версия развивала 236 или 239 л. с. при частоте вращения вала 5200 об/мин.

Последняя версия с Dual VVTi и 285 л. с. раскручивалась при пиковой мощности до 5600 об/мин. Крутящий момент варьировался в диапазоне от 361 до 387 Н*м, но модели двигателя Toyota 4,0 с двойным регулятором фаз отличаются высокой эластичностью.

Горючее АИ-95 и АИ-98
Горючее АИ-95, АИ-92 и АИ-98

Расход топлива ДВС 1GR-FE

Экономичность во многом зависит от его состояния и условий движения. Например, завод указывал для Prado J120 с автоматической трансмиссией и приводом на обе оси городской расход топлива 16,7 л на 100 км. На трассе параметр падал до 9,8 л.

В смешанном ритме движения затраты топлива составляли 12,4 л на 100 км пути, что является нормальной цифрой для пикапов и внедорожников.

Перечень модификаций 1GR-FE

По аналогии с моделью 5VZ-FE новый двигатель 1GR-FE не имел модификаций (за исключением ранних версий с одной муфтой регулятора фаз). Мотор унифицирован по ряду деталей с 2GR, 3GR и 2,5 л 4GR FSE.

Также в семейство входит редкая модификация 5GR-FE, ориентированная на китайский рынок сбыта. Еще одной локальной моделью для Китая является 4-литровый 6GR-FE, который близок по характеристикам к 1GR-FE.

ДВС 5VZ-FE
ДВС 5VZ-FE

Варианты тюнинга

Компания TRD, являющаяся частью концерна Toyota, выпускает компрессор-киты для повышения характеристик двигателей. Для модернизации 1GR-FE предлагается набор деталей, включающий в себя турбину Eaton M90 с доработками TRD и выпуск с двумя «пауками» 3-1.

Производство комплекта ведется практически с момента появления 1GR-FE на рынке. В набор входит радиатор для охлаждения сжатого воздуха, модернизированный блок управления и комплект крепежных деталей.

Помимо установки комплекта требуется модернизация поршневой группы для снижения степени сжатия до 9,2 единиц. Необходима модернизация топливной системы путем монтажа форсунок впрыска и насоса Walbro с повышенной производительностью.

Расчетная мощность двигателя доходит до 320 л. с. без большой потери ресурса и со смещением пика крутящего момента в зону низких оборотов. Дальнейшее увеличение характеристик требует использование других наборов, существуют образцы 1GR-FE мощностью свыше 350 л. с.

На какие модели ставится силовой агрегат

1GR-FE с одиночной системой VVT-i применялись на следующих моделях Toyota:

  • 4Runner / Hilux Surf;
  • Land Cruiser Prado 120, 121 и 125 (J120 в Японии оснащался старой моделью мотора 5VZ);
  • Tacoma;
  • Hilux;
  • Tundra;
  • Fortuner;
  • FJ Cruiser;
  • Land Cruiser 70.

После введения двойного регулятора Dual VVT-i силовые установки 1GR-FE использовались на 4Runner, FJ Cruiser. Премиальные внедорожники Cruiser Prado 150 зачастую выходят с завода с 4-литровым мотором 1GR-FE. Агрегат используется с 2012 г. на Lexus GX 400 (с кузовом поколения GRJ150), но для Lexus LX не применялся из-за недостаточной мощности.

Плюсы и минусы, ресурс

Недостатки двигателей 1GR-FE, перечисленные владельцами в отзывах:

щелчки от срабатывания клапана муфт регулятора фаз при запуске;
отсутствие гидравлических компенсаторов в приводе клапанов;
слабая пригодность чугунных гильз к расточке при капитальном ремонте;
риск пробоя прокладок под головками блока при небольшом перегреве;
небольшой (не выше 70 тыс. км) ресурс насоса охлаждающей жидкости.

Мотор серии 5VZ с системой ГРМ ременного типа являлся эталоном надежности (для своего времени), но его наследник 1GR-FE оказался не хуже.

Ремень ГРМ 5vz-Fe
Ремень ГРМ 5vz-Fe

При регулярном обслуживании и использовании масла с требуемыми характеристиками ресурс поршневой группы превышает 350 тыс. км. Мощность достаточна для динамичного разгона пикапов и внедорожников, но с ростом скорости увеличивается и расход топлива.

Регламент обслуживания ДВС Toyota 1GR-FE

Обслуживание проводят ежегодно или через 10 тыс. км пробега. При тяжелых условиях движения (например, постоянной работе автомобиля с прицепом) интервал сокращают до 6-7 тыс. км. Объем масла в картере 1GR-FE равен 5,2 л (для заправки используют масла на синтетической основе с вязкостью 5W-30). Одновременно устанавливают новый фильтр, снабженный металлическим корпусом.

В список дополнительных работ при обслуживании 1GR-FE входят:

  • установка нового воздушного фильтра (ресурс – 20 тыс. км);
  • замена охлаждающей жидкости с ревизией состояния шлангов (через каждые 80 или 150 тыс. км в зависимости от марки антифриза);
  • установка новых свечей зажигания с иридиевыми электродами через каждые 80 тыс. км;
  • замена цепей в механизме ГРМ (ресурс – около 200 тыс. км);
  • корректировка зазоров в клапанах с заменой шайб (через 100 тыс. км пробега).
Цепной механизм привода ГРМ
Цепной механизм привода ГРМ
Как часто вы посещаете СТО для обслуживания двигателя?
Через каждые 20000 км
0%
Каждые 80000 км
50%
Каждые 150000 км
50%
Не посещаю автосервис, провожу работы самостоятельно
0%
Свой вариант, расскажу в комментариях
0%
Проголосовало: 2

Недостатки, поломки и проблемы мотора 1GR-FE

Основные поломки, с которыми сталкиваются владельцы машин с 1GR-FE:

Пробой из-за перегрева прокладки ГБЦ, приводящий к течи масла или антифриза или соединению камер сгорания соседних цилиндров. Проблема возникает при утечке или деградации антифриза либо в случае перегрева мотора (например, при длительном движении в сложных условиях).
Щелчки клапана регулятора фаз при пуске, неисправность не влияет на работу двигателя. Для устранения шума требуется установка новых муфт.
Падение оборотов холостого хода из-за отложений грязи и масла на стенках дросселя. Для восстановления работоспособности требуется очистка узла.

Ремонт двигателя 1GR-FE

Для капитального ремонта 1GR-FE необходимо:

  1. Снять двигатель с автомобиля и демонтировать навесное оборудование.
  2. Убрать компоненты системы подачи топлива и коллекторы выпуска отработавших газов.
  3. Разобрать переднюю часть двигателя и демонтировать цепной привод ГРМ и насоса.
  4. Вынуть катушки, отвернуть крепления крышек головок и снять головки.
  5. Демонтировать поддон, а затем отвернуть болты крепления постелей коленчатого вала.
  6. Вынуть поршни и снять датчики и другие детали, мешающие дальнейшему ремонту.

Блок цилиндров 1GR-FE можно расточить на ремонтный размер, но детали поршневой группы придется брать от сторонних поставщиков. Механическую обработку следует проводить в сервисе, сотрудники которого помогут подобрать запасные части и проверить состояние коленчатого и распределительных валов.

В небольшом ролике продемонстрирован процесс ревизии каналов масляной системы перед проведением капитального ремонта.

Двигатель 1GR-FE не имеет явных конструктивных проблем и достаточно надежен. На ранних версиях использовались катушки зажигания с небольшим ресурсом, но затем проблему решили. При регулярном обслуживании мотор не доставит владельцу проблем вплоть до пробега 300-350 тыс. км.

Сохраните статью в закладках, чтобы полезные советы не потерять.

Оцените статью
Двигатель Эксперт
Добавить комментарий

Консультируем бесплатно по всем регионам:
+7 (499) 110-68-32 — Москва