Двигатель 1NR-FE: устройство, характеристики, ремонт и техобслуживание силового агрегата от Toyota

Двигатель 1NR-FE – базовый представитель семейства NR, которое используется на автомобилях Toyota с 2008 года. Отличается широким использованием деталей из алюминия, что не лучшим образом сказалось на ремонтопригодности. При своевременном и регулярном обслуживании двигатель 1NR-FE способен пройти свыше 250 тыс. км.

Общая информация о двигателе 1NR-FE

Бензиновый мотор 1NR-FE с 16-клапанной схемой газораспределения и алюминиевым блоком предназначен для работы с механической или автоматической трансмиссией. Двигатель рассчитан на поперечную схему установки, оснащается системой изменения фаз для впускного и выпускного распределительного вала.

Ранние моторы страдали от избыточного расхода масла. Производитель признавал проблему и выполнял ремонт по гарантии. Впоследствии были внедрены новые маслосъемные кольца, позволившие снизить склонность к залеганию.

Ресурс 1NR-FE зависит от условий эксплуатации – есть экземпляры с пробегами свыше 250 тыс. км, не требующие ремонта.

История двигателя

В начале XXI века компании Toyota потребовался новый двигатель с небольшим объемом цилиндра и малым расходом топлива. Разработка велась совместно с Daihatsu. Специалисты фирмы имели немалый опыт создания и доводки малокубатурных моторов.

Новинка была представлена в 2008 г. и вытеснила предыдущие поколения SZ и NZ. Для снижения расхода топлива и сокращения выбросов вредных соединений в двигателе 1NR-FE был реализован модифицированный цикл Аткинсона.

Конструкция

Двигатель 1NR-FE оснащен блоком из алюминия с залитыми в тело отливки тонкостенными гильзами из чугуна. Конструкция обеспечивает снижение веса и габаритов мотора, а также улучшение охлаждения. Коленчатый вал установлен на 5 опорах. Для привода навесного оборудования на носок вала установлен шкив. Ось коленчатого вала сдвинута относительно осей цилиндров для снижения нагрузок на поршни и гильзы при работе.

В передней части двигателя 1NR-FE расположился цепной блок привода распределительных валов. Для компенсации износа цепи имеется гидравлический натяжитель, предусмотрен успокоитель цепи. Головка блока с 4-клапанной схемой газораспределения, впускные и выпускные каналы находятся на противоположных сторонах для реализации поперечной схемы продувки цилиндров.

Поршни из алюминия отличаются короткой юбкой. В моторе 1NR-FE использованы пальцы с плотной посадкой в отверстие шатуна. На кольцах применено специальное износостойкое напыление, нанесенное по технологии конденсации паров.

Сборная единица поршень-палец-шатун собирается на заводе. При ремонте 1NR-FE не допускается разборка и повторное соединение деталей.

Двигатель 1NR-FE оснащен системой зажигания с электронным управлением и отдельными катушками в свечных колодцах. Имеется система непрерывного изменения фаз газораспределения для впуска и выпуска с гидравлическим управлением. Дроссельная заслонка оснащена электронным приводом, позволившим снизить выбросы вредных веществ.

Система смазки двигателя 1NR-FE имеет традиционную схему. Часть деталей смазывается под давлением, элементы с небольшой нагрузкой смазываются разбрызгиванием. Шестеренчатый насос с трохоидальным профилем зубьев оснащен прямым приводом от коленчатого вала. Запас масла находится в поддоне. Предусмотрена система фильтрации со сменным элементом.

Двигатель 1NR-FE имеет интересную систему охлаждения с принудительной подачей антифриза. Стенки между цилиндрами толщиной всего 7 мм. Для обеспечения надежного теплообмена использована специальная вставка (установлена на стадии изготовления отливки).

Насос интегрирован в лобовую крышку. На части моторов ставится система дополнительного подогрева антифриза выхлопными газами.

Технические характеристики

Характеристики двигателя 1NR-FE:

• тип – 16V с распределенным впрыском топлива и искровым зажиганием;
• рабочий объем – 1329 см³;
• диаметр цилиндра и ход поршня – 72,5х80,5 мм;
• мощность – от 97 до 101 силы (в зависимости от рынка сбыта);
• крутящий момент – от 120 до 132 Н*м (в зависимости от рынка сбыта);
• степень сжатия – 11,5 (для Индонезии снижена до 10,5);
• масса с навесным оборудованием – 89,5 кг;
• допустимая частота вращения – 6200 об/мин.

Расход топлива

В зависимости от рынка сбыта и года выпуска двигатели 1NR-FE соответствуют нормативам от Евро-3 до Евро-6. Моторы рассчитаны на использование бензина сорта А-95 (кроме моделей для Бразилии, способных работать на этаноле).

Заводские данные о расходе сведены в таблицу. При реальной эксплуатации двигатель 1NR-FE сжигает топлива на 10-15% больше.

Достоинства и слабые места ДВС

Преимущества двигателя 1NR-FE:

Недостатки двигателя 1NR-FE, отмечаемые владельцами:

На какие автомобили ставится мотор 1NR-FE

Двигатель 1NR-FE можно встретить под капотом автомобилей:

• Toyota Auris поколения Е150 и Е180;
• Toyota Corolla E150/Е180 и Corolla Axio для внутреннего рынка Японии;
• Toyota Elitos для стран Южной Америки;
• Toyota IQ с кузовом GJ10 и Passo;
• Toyota Probox и Ractis NCP120;
• Toyota Urban Cruiser поколения XP110;
• Toyota Yaris и Vitz с кузовами поколений XP130 и XP150;
• Subaru Trezia (модель для внутреннего рынка);
• Daihatsu Boon II поколения (он же Sirion для рынка Индонезии).

Модификации двигателя

В семейство двигателей NR входят (помимо базового 1NR-FE):

1. 1NR-FKE с повышенной топливной эффективностью. Запущен в серию в 2014 г. Использует цикл Аткинсона (по аналогии с моторами, являющимися частью гибридной силовой установки). Установлен электрогидравлический регулятор фаз VVT-iE. Степень сжатия доведена до 13,5 единиц. Мощность – 99 сил, крутящий момент – 121 Н*м при 4400 об/мин.
2. 2NR-FE. Модификация с увеличенным до 1,5 л объемом. Существует модель 2NR-FE для машин Toyota на общей платформе с Daihatsu и версия 2NR-FBE для рынка Бразилии, способная работать на бензине и этаноле Е100. Мощность 1,5-литровых версий доходит до 109 сил, а момент варьируется в пределах от 132 до 140 Н*м.
3. 3NR-FE и 3NR-VE. Представляют собой 1,2-литровую модификацию с системой Dual VVTi. Мощность снижена до 88 сил, а момент до 104-108 Н*м. Созданы для проектов Toyota и Daihatsu. Большая часть используется на машинах для стран Юго-Восточной Азии.
4. 4NR-FE и 6NR. Модификации ориентированы на рынок Китая. Используются на Toyota Vios и Yaris. Мощность 99 сил при 6000 об/мин, пиковый крутящий момент – 123 Н*м при 4200 об/мин.
5. 7NR-FTS. 107-сильная модификация объемом 1,5 л. Предназначена для Toyota Yaris для рынка Китая.
6. 8NR-FTS. Модификация имеет объем 1,2 л и оснащена системой прямого впрыска бензина и турбонаддувом. Мощность доведена до 116 сил, а крутящий момент вырос до 185 Н*м при 1500 об/мин. Модификация 9NR-FTS имеет небольшие отличия и поставляется на рынок Китая для оснащения моделей Corolla и Levin.

Версии 8NR-FTS и 9NR-FTS имеют ряд отличий от атмосферного мотора 1NR-FE. Коленчатый вал двигателя включает 8 противовесов. Для привода ТНВД использован дополнительный кулачок на распределительном валу впуска. Применен усиленный блок с теплообменником для охлаждения выхлопных газов.

В конструкции имеется вакуумный насос с приводом от распределительного вала выпускных клапанов. В систему охлаждения введен дополнительный термостат для блока цилиндров.

Техобслуживание ДВС 1NR-FE

Интервал замены моторного масла и фильтра для 1NR-FE составляет 10-15 тыс. км (в зависимости от рынка сбыта). Но для увеличения ресурса следует проводить работы через 7-8 тыс. км вне зависимости от условий движения.

Рекомендуется использовать моторное масло вязкостью 0W30. Завод указывал в документации масло 0W20 класса SM/GF-4. Объем масла при замене не превышает 3,2 л (полная емкость системы – 3,4 л).

Заводской антифриз рассчитан на 180 тыс. км. Для заправки рекомендуется использовать жидкость Toyota Super Long Life. Повторные замены следует выполнять через каждые 80 тыс. км. Ремень привода навесного оборудования выдерживает от 70 до 100 тыс. км.

Цепь ГРМ по регламенту не меняется (рассчитана на весь срок службы), но владельцы вынуждены ставить новые детали через 120-150 тыс. км. Хотя есть машины с пробегами свыше 200 тыс. км и заводской цепью.

Мотор оснащен гидравлическими компенсаторами зазора. Привод клапанов устроен так, что ревизия или промывка деталей не требуется на протяжении 180-200 тыс. км (т. е. до исчерпания ресурса поршневой группы). Для рынка Индии предлагались 1NR-FE без гидрокомпенсаторов, но в России такие двигатели не встречаются.

Типичные неисправности

Распространенные дефекты двигателя 1NR-FE:

1. Растяжение цепи ГРМ. На начальном этапе прослушивается цокот после запуска, но по мере прогрева шум пропадает. Определить растяжение цепи можно путем диагностики. При рассинхронизации коленчатого и распределительных валов в памяти фиксируется ошибка P0016 (расхождение показаний датчиков).
2. Повышенный расход масла, прогрессирующий с увеличением пробега. Проблема была критична для двигателей 1NR-FE первых лет выпуска. Впоследствии завод внес изменения в поршневую группу, но модернизация так и не позволила окончательно побороть угар масла. Также владельцы отмечают течь смазки по стыку крышки и головки блока.
3. Выход из строя насоса системы охлаждения. Некоторые владельцы сталкивались с проблемой при пробеге 50-60 тыс. км. Способ ремонта один – установка новой помпы (оригинала или от сторонних поставщиков).
4. Неприятный стрекот от муфт системы изменения фаз газораспределения. Шум не указывает на поломку, возникает из-за конструктивных особенностей узлов.
5. Неудачная конструкция системы рециркуляции отработавших газов, способствующая повышенному угару моторного масла. Многие владельцы глушат трубку с одновременным программным отключением системы.

Ремонт силового агрегата 1NR-FE

Многие операции по плановому ремонту двигателя 1NR-FE можно выполнить своими силами (при наличии навыков слесарных работ и инструмента). Например, самостоятельно поменять ремень навесного оборудования, свечи и воздушный фильтр.

Установку нового водяного насоса или цепи лучше доверить сервису (по заводским инструкциям, ремонт следует выполнять на снятом с автомобиля двигателе).

Для замены ремня привода навесного оборудования на 1NR-FE необходимо:

1. Демонтировать пластиковую декоративную крышку.
2. Провернуть натяжной ролик против часовой стрелки, ослабив натяжение ремня. Для удержания ролика во взведенном состоянии вставить в специальное отверстие подходящий стальной штифт.
3. Надеть новый ремень на шкивы и аккуратно затянуть ветвь под натяжитель (усилие зависит от длины ремня и производителя). Иногда требуется дополнительно отвести ролик против часовой стрелки, обеспечивая установку ремня.
4. Вернуть ролик в исходное положение, запустить и заглушить двигатель 1NR-FE для проверки корректности положения ремня на шкивах. Подробнее процесс замены показан в ролике.

Замена антифриза не вызывает сложностей. Для слива достаточно открыть пробку компенсационного бачка и кран на нижней части радиатора. В блоке цилиндров имеется пробка, позволяющая слить остатки жидкости. Процедура не отличается от техники обслуживания других двигателей Toyota. В ролике показан процесс промывки системы и заправки свежего антифриза.

Отзывы владельцев

Несколько отзывов от реальных владельцев авто с двигателем 1NR-FE:

Владимир, 34 года, Москва: «В 2018 году приобрел подержанный автомобиль Corolla E150 с 1,33-литровым мотором 1NR-FE. Машина принадлежала организации и постоянно обслуживалась у дилера. Пробег составлял 140 тыс. км. Вопреки ожиданиям, расход смазки на угар практически отсутствовал. За последующие 3 года проехал еще 40 тыс. км, а затем продал автомобиль».

Константин, 45 лет, Краснодар: «Являлся владельцем Toyota Corolla E150 с 1NR-FE, автомобиль покупал новым у дилера. Расход масла появился при пробеге 110 тыс. км и варьировался в пределах 400-500 мл на 1000 км. В 2019 г. появилась возможность покупки модернизированного мотора 1NR-FE с небольшим пробегом по демократичной цене. «Новый» двигатель масла не ест, пробег на 2023 г. составляет 75 тыс. км.»

Двигатель 1NR-FE имеет двоякую репутацию. Многие владельцы потратили годы на попытки устранить расход масла. Покупка подержанного автомобиля с 1NR-FE при наличии альтернативных моторов (пусть и менее экономичных) не всегда оправдана.

Компания Toyota не предусматривала возможность расточки цилиндров, но частные мастерские предлагают клиентам перегильзовку блока. Кроме того, всегда есть возможность покупки двигателя на разборке для дальнейшей установки на автомобиль.

Сохраните материал в закладках, чтобы не потерять полезную информацию.