Двигатель 1SZ-FE: устройство, характеристики, обслуживание и ремонт силовой установки от Toyota

Бензиновый двигатель 1SZ-FE выпускался с 1999 по 2005 гг. и использовался на малолитражных автомобилях компании Toyota. Производство велось на заводе Toyota Motor Manufacturing в Великобритании, а также на совместном японо-китайском предприятии FAW. С 2004 года началось вытеснение линейки SZ алюминиевыми 3-цилиндровыми моторами серии KR.

Общие сведения о двигателе 1SZ-FE

Двигатель 1SZ-FE рабочим объемом 1 литр (а точнее – 997 см³) – младшая модель в линейке агрегатов SZ. Мотор был разработан совместно с компанией Daihatsu, контрольный пакет акций которой принадлежит Toyota.

Заводской номер расположен на боковой части картера рядом с местом установки коробки передач.

Моторы 1SZ-FE могут работать с механической коробкой С550 и автоматической трансмиссией U440E. Применялись на автомобилях с приводом на передние колеса.

Описание устройства

Двигатель 1SZ-FE имеет рядную 4-цилиндровую компоновочную схему. Блок изготовлен из чугуна по технологии холодной формовки, позволившей уменьшить габариты и вес. Коленчатый вал с восемью противовесами вращается на пяти опорных шейках со сменными вкладышами и индивидуальными крышками. С торцов коленчатый вал оснащен сальниками для защиты от течи масла.

Мотор 1SZ-FE комплектовался алюминиевой головкой с 16 клапанами, линии впуска и выпуска расположены по разным сторонам, обеспечивая поперечную продувку цилиндров. Механизм ГРМ включает в себя 2 распределительных вала. Гидравлическая муфта регулятора фаз VVT-i имеется только на линии впуска. Гидрокомпенсаторы не предусмотрены, изменение зазора производится подбором стаканов толкателей.

Для вращения распределительных валов и масляного насоса использована пластинчатая цепь Морзе с гидравлическим регулятором натяжения с предохранителем обратного хода. Из-за большой длины цепи использованы 2 успокоителя.

Неудачное расположение масляного насоса потребовало применения удлиненного заборника масла, что приводит к запаздыванию подачи масла в зоны трения при холодном старте.

Система зажигания 1SZ-FE с электронным управлением и отдельными катушками, расположенными в свечных колодцах. Мотор оснащен системой впрыска бензина в коллектор, дроссель имеет механический или электронный (в случае установки АКПП) привод. Коллектор впуска выполнен из пластика, выхлопной коллектор – стальной. Особенность коллекторов на 1SZ-FE – одинаковая длина патрубков для каждого цилиндра.

Двигатель оснащен системой снижения токсичности отработавших газов. Моторы под стандарты Евро-3/Евро-4 отличаются конфигурацией коллекторов и местом установки каталитического нейтрализатора отработавших газов.

На ранних 1SZ-FE использовался штампованный стальной поддон для масла. После модернизации в 2003 году стала ставиться алюминиевая литая деталь.

Мотор 1SZ-FE оснащен единым ремнем для привода навесного оборудования и насоса системы охлаждения. Для установки ремня требуется демонтаж опоры силового агрегата. Двигатели 1SZ-FE могут оснащаться насосом усилителя рулевого управления, при отсутствии ГУР на его месте стоит дополнительный ролик. Натяжение ремня зависит от перечня навесного оборудования.

Двигатель 1SZ-FE
Двигатель 1SZ-FE

Технические характеристики

Основные параметры двигателя 1SZ-FE:

  • диаметр цилиндра – 69 мм;
  • ход поршня – 66,7 мм;
  • мощность номинальная – 70 сил при 6000 об/мин;
  • максимальный крутящий момент – 95 Н*м при 4000 об/мин;
  • порядок работы – 1-3-4-2;
  • вес – от 68 до 89 кг (в зависимости от года выпуска и комплекта навесного оборудования);
  • степень сжатия – 10,0.

Характеристики двигателей могут отличаться в пределах 5% в зависимости от года выпуска. Например, после перевода мотора на стандарт Евро-4 мощность снизилась на 3 силы, а момент упал до 90 Н*м.

Расход топлива

Двигатель 1SZ-FE может работать на бензине А-92 или А-95. Средний расход по японскому стандарту 10/15 (соответствует европейскому комбинированному циклу) варьируется в пределах от 4,9 до 5,7 л на 100 км пробега. Но зимой в условиях рваного режима движения в пробках расход доходит до 11-12 л, что откровенно много для малолитражного 70-сильного мотора.

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

Ресурс и надежность

По мнению работников сервисов, двигатель способен пройти до 1 млн км (с промежуточными ремонтами). На вторичном рынке встречаются автомобили с пробегами 300-350 тыс. км.

При появлении критического износа двигатель 1SZ-FE не ремонтируют, а меняют на контрактный. Явных слабых мест в конструкции нет, но мотор требователен к регулярности обслуживания и качеству масла.

Иногда владельцы сталкиваются с проблемой перескока цепи из-за деформации шпонки на носке коленчатого вала. Проблема не является массовой. Возникает вследствие нарушения момента затяжки болта шкива после ремонта. При обрыве цепи на 1SZ-FE загибаются стержни только выпускных клапанов, напротив тарелок впускных клапанов на поршнях есть выемки.

Плюсы и минусы

Преимущества двигателя 1SZ-FE:

надежность конструкции и большой ресурс;
компактные размеры;
наличие запасных частей.

Недостатки двигателя 1SZ-FE:

Плюсы и минусы
недостаточная мощность и небольшой крутящий момент;
большой расход топлива;
неудачная конструкция привода клапанов – для регулировки необходимо менять толкатель.

Модификации мотора 1SZ-FE

Разновидности двигателей линейки 1SZ:

  1. Базовая модель 1SZ-FE. Моторы можно разделить на ранние (соответствуют Евро-3) и поздние, выпуска после 2003 г. (удовлетворяют нормам токсичности выхлопа Евро-4). 1SZ-FE шел только на конвейеры Toyota и ставился на машины для внутреннего рынка Японии.
  2. Модификация 2SZ-FE, отличающаяся увеличенным до 1298 см³ объемом (диаметр цилиндра и ход поршня – 72 и 79,7 мм) и повышенной до 11 единиц степенью сжатия. Мощность составляет 87 сил, а крутящий момент увеличен до 122 Н*м. Моторы для машин Daihatsu имеют код K3-DE (без VVT-i) или K3-VE (с регулятором фаз). Также выпускалась модель K3-VET с муфтой VVT-i и турбонаддувом.
  3. Модификация 3SZ-FE объемом 1495 см³ (размерность цилиндра – 72х91,8 мм) со степенью сжатия 10 единиц. Мощность составляла 109 сил, момент – 141 Н*м. Двигатели имели регулятор фаз и ставились на машины марок Toyota и Daihatsu.
3SZ-FE
3SZ-FE

На какие автомобили ставили ДВС

Двигатели 1SZ-FE встречаются на автомобилях:

  • Toyota Platz I поколения с кузовом XP10;
  • Toyota Yaris для внутреннего рынка Японии с кузовом XP10;
  • Toyota Vitz выпуска до конца 2004 г. (кузов XP10).

Варианты тюнинга двигателя 1SZ-FE

Существует несколько методик доработки двигателей 1SZ-FE:

  1. Путем увеличения максимальной частоты вращения и оборотов переключения на повышенную ступень. Способ практикуется на автомобилях с АКПП. Изменение параметров достигается подбором тактовых частот кварцев в блоке управления (едином для мотора и коробки). В результате улучшается динамика при сохранении или небольшом падении расхода топлива.
  2. Путем установки турбины (например, HKS TD04HL) с избыточным давлением не более 0,4 бара. Требуется доработка выпускного коллектора, монтаж трубок для подачи и слива масла из турбины, а также уловителя масла. Мощность дойдет до 90-100 сил. Требуется усиление тормозов автомобиля, не рассчитанных на повышенные нагрузки.
Турбины 1G-GTE
Турбина

Перепрограммирование блока управления 1SZ-FE не практикуется. В самом лучшем случае мощность вырастет до 73-75 сил, что никак не скажется на динамике. Одновременно возможно изменение кривой крутящего момента, что улучшит поведение двигателя в момент старта.

Регламент техобслуживания

Из-за неудачного расположения насоса масло для 1SZ-FE должно иметь повышенную текучесть в широком диапазоне температур. Для двигателя подходят жидкости вязкостью 5W-20 или 5W-30 (соответствие API не менее SJ) либо 10W-30 (соответствие стандарту API не ниже SH). Обслуживание следует проводить ежегодно или через 7-8 тыс. км. При эксплуатации в тяжелых условиях интервал следует сократить в 2 раза. Полная емкость системы с фильтром – 3,2 л.

Используемый в двигателе антифриз рассчитан на 40 тыс. км или 2 года. Емкость системы охлаждения – 4,7 л для механической коробки и 4,6 л – для автоматической трансмиссии. Ресурс ремня зависит от производителя и может превышать 60 тыс. км. В момент проверки натяжения необходимо приложить усилие 10 кг на верхнюю ветвь. Провисание не должно быть свыше 10,5 мм при наличии насоса усилителя и 12,5 мм при установке ролика.

Свечи зажигания рассчитаны на 20 тыс. км, при использовании свечей с платиновым напылением на электродах ресурс увеличивается до 80 тыс. км. Проверка зазоров необходима через каждые 20 тыс. км, выполняется на холодном двигателе.

Полный размер зазора для впускных клапанов – от 0,15 до 0,23 мм, для выпускных – от 0,22 до 0,30 мм. Производитель предписывал менять датчик концентрации кислорода на 1SZ-FE через каждые 100 тыс. км, по факту – лямбда-зонд выдерживает пробег свыше 150 тыс. км.

Впускной и выпускной клапан двигателя
Впускной и выпускной клапан двигателя

Распространенные поломки и проблемы ДВС 1SZ-FE

Неисправности, с которыми сталкиваются владельцы машин с 1SZ-FE:

Посторонний шум от вышедшего из строя регулятора фаз. Для проверки рекомендуется снять ремень привода навесного оборудования, а затем запустить мотор. Источниками гула могут быть изношенные подшипники навесных агрегатов. В этом случае звук пропадет.
Избыточный расход моторного масла из-за увеличенных зазоров в поршневой группе или износа маслосъемных колпачков. Норма для двигателей, имеющих пробег свыше 350-400 тыс. км.
Включение контрольной лампы Check Engine в комбинации приборов из-за неисправности датчиков или жгутов проводки. Диагностика позволяет считать коды ошибок и быстро найти вышедший из строя элемент.
Оседание масла на внутренней поверхности впускного коллектора и свечах из-за поломки клапана системы вентиляции картерных газов. Отмечены случаи течи масла из-под корпуса кронштейна масляного фильтра (из-за разрушения прокладки).
Попадание дополнительного воздуха во впуск через неплотности патрубков, расположенных после датчика массового расхода воздуха. Причина – физическое старение материала рукавов.

Ремонт силового агрегата

Поскольку выпуск двигателей 1SZ-FE прекратился в начале 2005 г., то имеющиеся на вторичном рынке экземпляры требуют текущего или капитального ремонта. Основные операции владелец может выполнить своими силами, используя стандартный набор слесарного инструмента и мануалы с описанием процесса разборки и сборки. Капитальный ремонт или шлифовку блока следует доверить сервису.

Ремонтопригодность

Благодаря чугунному блоку без гильз мотор 1SZ-FE можно растачивать. Но по факту – проще купить мотор с разукомплектованного автомобиля, чем восстанавливать имеющийся экземпляр.

Цена двигателей 1SZ-FE без навесного оборудования начинается от 25 тыс. руб., за 50-60 тыс. можно купить мотор в комплекте с навеской. Единственный нюанс – перед приобретением следует оценить состояние зеркал цилиндров эндоскопом.

Способы ремонта

Обслуживание 1SZ-FE по силам владельцу, имеющему базовые навыки ремонта моторов. Например, для замены ремня необходимо ослабить натяжение и снять ролик натяжения. На машинах Vitz для выемки ремня некоторые владельцы снимают опору силового агрегата. В ролике подробно показан процесс ремонта.

Для замены цепи ГРМ на двигателе 1SZ-FE необходимо:

  1. Установить переднюю часть автомобиля на домкрат и снять правое колесо.
  2. Демонтировать щитки колесной арки, открывая доступ к шкиву.
  3. Снизить натяжение ремня и снять его со шкивов, а затем отвернуть крепление насоса усилителя руля (снимать помпу не требуется) или ролика.
  4. Установить под поддон силового агрегата дополнительный домкрат или стоку, а затем отвернуть болты крепления опоры двигателя к кузову.
  5. Отвернуть крепления и вынуть катушки зажигания из свечных колодцев.
  6. Отсоединить от крышки газораспределительного механизма клапан вентиляции картерных газов и снять крышку (держится на болтах и дополнительных гайках).
  7. Провернуть за шкив коленчатый вал до момента совмещения меток на распределительных валах с цветными звеньями цепи.
  8. Отсоединить колодку проводов и снять датчик положения коленчатого вала.
  9. Отвернуть крепление и стянуть шкив с носка коленчатого вала.
  10. Снять клапан управления муфтой регулятора фаз, а затем отвернуть крепления лобовой крышки.
  11. Снять крышку и проверить вылет штока натяжителя (не более 19,5 мм), но при замене цепи следует всегда ставить новый натяжитель.
  12. Взвести натяжитель в стартовое положение и снять узел, а затем демонтировать планки успокоителей.
  13. Проверить состояние лобового сальника коленчатого вала, рекомендуется его заменить вместе с цепью.
  14. Установить новый натяжитель и проложить цепь, совмещая окрашенные звенья с метками на шестернях распределительных валов.
  15. Закрепить башмаки успокоителей и смонтировать снятые детали в обратной последовательности. Для уплотнения стыка лобовой крышки с блоком использовать герметик, который необходимо нанести валиком высотой 3 мм. Подробнее процесс замены цепи на 1SZ-FE продемонстрирован в ролике.

Мотор 1SZ-FE применялся на малолитражных автомобилях Toyota с правым расположением руля, которые достаточно часто встречаются на вторичном рынке. Несмотря на использование ряда прогрессивных решений, двигатель не отличается экономичностью. Но благодаря надежности мотора и компактным размерам машины с 1SZ-FE остаются востребованными у покупателей.

Если у вас есть опыт вождения авто с таким двигателем – поделитесь им в комментариях! Сохраните статью в закладках, чтобы полезные рекомендации и инструкции всегда были под рукой.

Оцените статью
Двигатель Эксперт
Добавить комментарий

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