Бензиновый двигатель 2JZ-FSE стал одним из моторов, который оснастили набиравшей популярность в Японии 90-х гг. прошлого века системой прямого впрыска бензина. Ставился только на автомобили, предназначенные для внутреннего японского рынка. В Россию двигатели 2JZ-FSE попали вместе с подержанными автомобилями с правым расположением руля.
Основные сведения о двигателе 2JZ-FSE
Мотор 2JZ-FSE построен на базе рядного блока от 2JZ-GE. Отличается системой подачи топлива и рядом деталей поршневой группы и газораспределительного механизма. Двигатель ставился только вдоль моторного отсека автомобилей, мог работать с автоматической коробкой передач. Версия с МКПП не предусматривалась.
Заводской номер находится на том же месте, что и на 2JZ-GE – на площадке возле линии разъема блока и верхней секции масляного поддона.
История появления
Двигатель появился в конце 1999 г. как развитие 2JZ-GE с системой непосредственного впрыска. На 2JZ-FSE установили оборудование D4 для прямого впрыска бензина в камеру сгорания. Технология позволяла снизить расход топлива при сохранении характеристик, а также уменьшить количество вредных выбросов в выхлопных газах.
Мотор ставился на машины с классической или гибридной силовой установкой вплоть до 2007 г.
Особенности конструкции
Модель 2JZ-FSE сохранила рядный 6-цилиндровый блок с зеркалами, выполненными в отливке. На моторе применялась алюминиевая головка с двумя распределительными валами и муфтой VVT-i для изменения фаз. Ременной привод механизма ГРМ на 2JZ-FSE DOHC 24V остался неизменным. В коллекторе впуска установлены заслонки системы ACIS для изменения геометрии. Срабатывание регулятора осуществляется вакуумом в зависимости от положения дроссельной заслонки.
В состав системы подачи топлива входит стандартная электрическая помпа в баке и насос ТНВД с механическим приводом, обеспечивающий давление бензина до 120 бар. В топливной рампе имеется клапан для сброса излишков топлива при повышенном давлении. Система при работе учитывает данные от датчиков детонации, положения валов, температуры воздуха на впуске и антифриза, положения дроссельной заслонки и падали газа, лямбда-зонда.
Насос высокого давления на 2JZ-FSE имеет простую конструкцию. Внутри помпы имеется плунжерная пара и сальник для предотвращения смешивания бензина и моторного масла. Также есть несколько клапанов и регулятор давления электромагнитного типа. Насос не любит механические примеси в топливе, которые способствуют износу плунжерной пары.
Система прямого впрыска бензина оснащена электронным блоком управления с расширенными возможностями. Контроллер способен менять интенсивность подачи бензина и форму факела распыла топлива в зависимости от режима работы и частоты вращения коленчатого вала. На 2JZ-FSE применены алюминиевые поршни с днищем, имеющим направляющие выступы для лучшего смесеобразования и предотвращения оседания частиц бензина на стенках камеры сгорания.
Мотор 2JZ-FSE оснащен насосом высокого давления с механическим приводом. Для смазки деталей используется бензин, который должен содержать специальные присадки. Именно их отсутствие в топливе А-92 приводит к быстрому износу насоса и форсунок с последующими выводами владельцев о ненадежности двигателя.
Коленчатый вал и система смазки на моторах 2JZ-FSE и 2JZ-GE идентичны.
Внешне двигатель 2JZ-FSE легко отличить по пластиковой декоративной крышке с надписями D4, VVT-I и Toyota. Внешние агрегаты вращаются при помощи единого ремня. В приводе вентилятора системы охлаждения предусмотрена вязкостная муфта.
За счет использования прямого впрыска и установки каталитического нейтрализатора удалось снизить токсичность выхлопа на 25% ниже, чем требовали нормативы 2000 г.
Технические характеристики
Основные параметры мотора 2JZ-FSE:
- рабочий объем – 2997 см³;
- диаметр цилиндра – 86 мм;
- ход поршня – 86 мм;
- геометрическая степень сжатия – 11,3;
- максимальная мощность – 220 сил при 5600 об/мин;
- крутящий момент – 294 Н*м при 3600 об/мин;
- масса в сборе и с технологическими жидкостями – 240 кг.
Существовала модификация мотора, предназначенная для использования в составе гибридной силовой установки.
Двигатель не имел отдельного обозначения, развивал 200 сил при 5000 об/мин, крутящий момент остался неизменным. Снижение характеристик достигалось за счет применения другой прошивки в блоке управления.
Расход топлива
Двигатель 2JZ-FSE нормально работает только на бензине сорта А-95 или лучше. Поскольку мотор шел на внутренний рынок, то производитель официально публиковал данные о расходе в цикле 10/15 (примерно соответствует традиционному смешанному режиму эксплуатации). Например, Toyota Brevis расходует 8,8 л на 100 км, а Crown Majesta – 11,2 л. При реальной эксплуатации мотор сжигает в городе от 10 до 15 л бензина, на трассе реально уложиться в 7-8 л на 100 км пути.
Расход сильно зависит от технического состояния двигателя, условий эксплуатации и модели машины.
Достоинства и недостатки
Преимущества 2JZ-FSE:
Недостатки 2JZ-FSE, отмечаемые владельцами в отзывах:
Автомобили, комплектующиеся мотором 2JZ-FSE
Двигатель 2JZ-FSE поставлялся для оснащения автомобилей:
- Toyota Brevis I поколения с кузовом G10 выпуска с 2001 по 2007 гг.;
- Toyota Progres I поколения с кузовом G10 выпуска с 2001 по 2007 гг.;
- Toyota Crown с кузовом S170 выпуска с сентября 1999 г. по 2007 г.
- Toyota Crown Majesta с кузовом S170 выпуска я 1999 по 2004 г.
Мотор никогда не поставлялся другим производителям. Компании Nissan, BMW и другие ставили на свои автомобили силовые агрегаты собственной разработки. Двигатель Toyota 2JZ-FSE редко используется для свапа (интеграции в машины других марок вместо штатного мотора).
Модификации силового агрегата
Прямых модификаций у 2JZ-FSE не существовало, поскольку мотор является частью семейства 2JZ. В линейку входили модель с непосредственным впрыском топлива 2JZ-GE и двигатель 2JZ-GTE с двойной турбиной разработки компаний Toyota и Hitachi.
Семейство 2JZ частично унифицировано с линейкой 1JZ, которая отличается сниженным до 2,492 л объемом. Оба семейства были сняты с производства в 2007 г.
Возможности тюнинга ДВС 2JZ-FSE
Доработка 2JZ-FSE не практикуется из-за сложности модернизации топливной аппаратуры. Если владелец хочет улучшить динамические возможности своего автомобиля, то целесообразнее купить и установить мотор 2JZ-GTE.
За счет изменения конструкции турбины, замены поршневой группы и топливной аппаратуры, повышения давления наддува и т. д. можно довести мощность до 400-450 сил при приемлемой надежности.
Эксплуатационное обслуживание двигателя
Процедуры обслуживания двигателей 2JZ-FSE и 2JZ-GE практически идентичны. Мотор рассчитан на применение синтетического моторного масла вязкостью 5W-30 либо 5W-20, имеющего класс не ниже SL по шкале API. Менять его рекомендуется через 7-8 тыс. км вне зависимости от режима движения либо ежегодно. При соблюдении этих требований двигатели 2JZ-FSE способны пройти свыше 500 тыс. км без разборки и капитального ремонта.
Важный элемент при обслуживании 2JZ-FSE – замена антифриза. Для моторов следует использовать оригинальную жидкость Toyota SLLC, которая рассчитана на 80 тыс. км или 48 месяцев эксплуатации. При ежегодном обслуживании следует проверять целостность шлангов и состояние помпы. Наличие потеков на корпусе указывает на необходимость замены насоса.
Фильтры и ремень ГРМ
Масляный фильтр подлежит замене вместе с моторным маслом. Воздушный фильтр рассчитан на 40 тыс. км с промежуточной проверкой на 20 тыс. км. Если автомобиль эксплуатируется в регионе с высоким уровнем пыли, то рекомендуется сократить интервал замены в 2 раза. Фильтры для очистки бензина от механических примесей установлены в баке. Рекомендуется менять элементы через 4 года или 40 тыс. км.
Ремень распределительных валов рассчитан на 100 тыс. км, хотя некоторые владельцы проезжали 125-130 тыс. км без замены. При обрыве столкновение клапанов с поршнями исключено. Но лучше не доводить ситуацию до крайности и менять ремень вместе с роликами через 90-95 тыс. км.
Регулировка клапанов и ТНВД
В конструкции газораспределительного механизма 2JZ-FSE имеются регулировочные шайбы. Для корректировки зазора выпускаются комплекты шайб. Проверять и настраивать зазоры рекомендуется через 80-100 тыс. км. Многие владельцы совмещают процедуру с заменой ремня ГРМ.
Процедура регулировки насоса высокого давления на 2JZ-FSE не предусмотрена, можно только периодически проверять сканером рабочее давление. При возникновении неисправностей блок управления переводит двигатель в аварийный режим со снижением давления впрыска.
В этом случае важно найти причину поломки, а не спешить менять ТНВД. При использовании бензина надлежащего качества насос выдерживает свыше 150 тыс. км.
Объем масла и его расход
При исправной поршневой группе и маслосъемных колпачках угар масла не превышает 100-150 мл за 7-8 тыс. км пробега. Емкость системы смазки на 2JZ-FSE при обслуживании составляет 5,4-5,7 л с учетом корпуса фильтра.
Если угар масла превышает 500-600 мл на 1000 км, то следует проверить лобовой сальник коленчатого вала – попадание масла на ремень ГРМ резко сокращает его ресурс.
Основные проблемы и неисправности мотора 2JZ-FSE
Большинство поломок двигателей 2JZ-FSE связано с большими пробегами, естественным износом либо нарушением правил эксплуатации. Мотор поддерживает компьютерную диагностику, которая позволяет найти неисправные датчики и контролировать режим работы аппаратуры впрыска.
2JZ-FSE не любит мойку. Отмечены многочисленные случаи выхода из строя катушек из-за попадания воды. Небольшой дорожный просвет автомобилей приводит к повреждению вставок каталитических нейтрализаторов при ударах о неровности. Это чревато падением динамики.
Неисправности впрыска и свечи
Распространенная проблема системы впрыска горючего D4 – утечка бензина в моторное масло через вышедший из строя сальник штока. Владельцы вынуждены менять насос или ставить сальники от других агрегатов с изготовлением переходников.
Свечи зажигания на 2JZ-FSE могут иметь никелевое или иридиевое покрытие электродов. Первые служат не более 20 тыс. км, вторые – способны пройти до 100 тыс. км. Пропуски зажигания из-за свечей или катушек фиксируются блоком управления как ошибки с указанием номера цилиндра.
Насос, VVT-i и катушка зажигания
Используемый на 2JZ-FSE насос системы охлаждающей жидкости имеет ресурс от 60 до 100 тыс. км. При износе сальника появляется течь антифриза через дренажное отверстие.
Муфта системы VVT-i гидравлического типа. Проблемы появляются при использовании низкокачественного масла или нарушении регламента обслуживания. Часто причиной некорректной работы муфты является неисправный клапан.
Катушки системы зажигания на 2JZ-FSE достаточно надежны. При пробое или замыкании катушки отключаются 2 цилиндра, что приводит к вибрации двигателя при работе.
Плавающие обороты и жор масла
Нестабильность оборотов холостого хода на 2JZ-FSE возникает из-за трещин в коллекторе впуска, загрязнений или износа дроссельной заслонки из-за неправильно регулировки датчика. Расход масла для исправного мотора не характерен.
Угар начинается при износе маслосъемных колпачков или поршневой группы из-за больших пробегов (свыше 300 тыс. км).
Стук в двигателе
Причиной появления легкого стука 2JZ-FSE зачастую являются увеличенные зазоры клапанов. Треск может появиться при неисправных пневматических клапанах системы изменения геометрии впуска, которые переводит топливный насос в режим работы с пониженным давлением.
Стук может появиться и при критическом износе вкладышей. Причину стука лучше искать в сервисе, не затягивая с визитом в мастерскую.
Ремонт силового агрегата
Большинство операций по ремонту 2JZ-FSE идентично процедурам для двигателя 2JZ-GE. Настройку и проверку аппаратуры впрыска топлива лучше проводить в специализированном сервисе.
Прочие работы по механической части можно выполнить своими силами, используя мануал и базовый набор слесарного инструмента.
Ремонтопригодность
Благодаря использованию ряда деталей и чугунного блока от 2JZ-GE мотор 2JZ-FSE можно растачивать под ремонтный размер поршней.
Сложности возникают только при обслуживании аппаратуры впрыска топлива. Часть комплектующих выпускается только компанией Toyota, что приводит к повышенной стоимости деталей.
Способы ремонта
Для замены ремня распределительных валов на 2JZ-FSE необходимо:
- Демонтировать декоративные крышки под капотом.
- Отвернуть крыльчатку вентилятора.
- Демонтировать корпус диффузора вентилятора и вынуть крыльчатку из зазора между двигателем и радиатором.
- Отвернуть натяжной ролик и снять ремень привода внешнего оборудования.
- Отвернуть болты и снять верхнюю крышку ремня.
- Вращая коленчатый вал выставить фазы по меткам на шкиве и шестерне распределительного вала.
- Застопорить двигатель через технологическое отверстие и отвернуть болт шкива.
- Снять шкив, натяжитель ремня, а затем отвернуть крепления нижнего кожуха ГРМ.
- Ослабить натяжение ремня, отвернув два болта натяжного приспособления, а затем сняв ролик.
- Демонтировать ремень, осмотреть лобовой сальник коленчатого вала.
- Проверить метки, установить новый ремень и ролик с натяжным приспособлением.
- Провернуть коленчатый вал вручную для проверки корректности фаз, а затем собрать мотор в обратной последовательности. В ролике подробнее показан процесс замены ремня ГРМ на двигателе 2JZ-FSE.
Двигатель 2JZ-FSE требователен к качеству обслуживания и топлива, нарушение регламента и заправка бензина ненадлежащего качества быстро выводят мотор из строя. Исправный агрегат достаточно экономичен, мгновенно реагирует на изменение положения дроссельной заслонки и обеспечивает хорошую динамику. Содержание автомобиля с 2JZ-FSE, как и любой технологичной модели Toyota с пробегом, требует постоянных затрат.
Сохраните материал в закладках, чтобы полезная информация всегда была доступной для вас.
