Серия VZ производителя Toyota включает пять модификаций объемом 2 – 3,4 л с V-образным расположением 6 цилиндров. Серия стала прямым конкурентом моторов VG концерна Nissan, ее проектировала компания Yamaha по заказу Toyota.
Внутри серии двигатель 5VZ FE имеет:
- самые большие объемы цилиндров 3,4 л;
- двухвальные головки ГБЦ по схеме DOHC V24;
- ременную передачу ГРМ;
- кованый коленвал из стали;
- чугунный блок цилиндров с гильзами внутри него.
ДВС 5VZ-FE
Это обеспечивает максимальное значение эксплуатационных параметров ДВС. Несмотря на то, что мануал содержит пошаговые инструкции, капремонт собственными силами очень сложен из-за большого веса.
Технические характеристики 5VZ FE 3,4 л
Задание на разработку серии VZ моторов Toyota получила компания Yamaha. Внутри этой серии схема двигателя имела вид 6 цилиндров, расположенных V-образно с развалом 60 градусов. Рабочий объем цилиндров в двигателе 5VZ максимальный – 3,4 л, а впрыск топлива распределенный, что и указано в маркировке FE.
Ременный привод ГРМ 5VZ-FE
Изначально требовалось увеличить мощность силового привода, поскольку он разрабатывался для тяжелых эксплуатационных условий, поэтому увеличилась длина каналов впускного коллектора и фаза открытия впускных клапанов за счет соответствующей конфигурации кулачков распредвалов.
Схема газораспределения DOHC 24V
Важной особенностью является отсутствие соударения поршня/клапана при обрыве ременного привода. Другими словами, мотор 5VZ FE не гнет клапана. Из-за сложной и массивной конструкции мотора форсировка возможна исключительно за счет нагнетателя или турбины. Механическая модернизация имеющихся систем своими руками в данном случае обходится неоправданно дорого.
Все технические характеристики 5VZ FE представлены в нижней таблице:
Изготовитель | Toyota Motor Manufacturing Alabama |
Марка ДВС | 5VZ FE |
Годы производства | 1995 – 2004 |
Объем | 3378 см3 (3,4 л) |
Мощность | 140 кВт (190 л. с.) |
Момент крутящий | 298 Нм (на 3600 об/мин) |
Вес | 190 кг |
Степень сжатия | 9,6 |
Питание | инжектор |
Тип мотора | V-образный бензиновый |
Зажигание | коммутаторное, бесконтактное |
Число цилиндров | 6 |
Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
Впускной коллектор | дюралевый, длинный |
Выпускной коллектор | литой чугунный |
Распредвал | 2 впускных, 2 выпускных, смещение фаз вниз |
Материал блока цилиндров | чугун |
Диаметр цилиндра | 93,5 мм |
Поршни | Teikin 13101-62060-01 STD |
Коленвал | 5 опор, 4 противовеса |
Ход поршня | 82 мм |
Горючее | АИ-95 |
Нормативы экологии | Евро-5 |
Расход топлива | трасса – 11 л/100 км смешанный цикл 14 л/100 км город – 20 л/100 км |
Расход масла | максимум 1 л/1000 км |
Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 5W40, 0W30, 10W30 |
Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть |
Масло для 5VZ FE по составу | зимой синтетика, летом полусинтетика |
Объем масла моторного | 5,3 л |
Температура рабочая | 90° |
Ресурс ДВС | заявленный 250000 км реальный 350000 км |
Регулировка клапанов | шайбы |
Система охлаждения | принудительная, антифриз |
Объем ОЖ | 3,4 л |
Помпа | Aisin WPT-063 |
Свечи на 5VZ FE | BKR5EKB11 от NGK или K16TR11 Denso |
Зазор свечи | 1,1 мм |
Ремень ГРМ | Gates T271 |
Порядок работы цилиндров | 1-2-3-4-5-6 |
Воздушный фильтр | Nipparts J1322057, Stellox 71-01823-SX, PMC PAF-010 |
Масляный фильтр | Alco SP-994, Blue Print ADT32108, Fiaam FT5161A, Febi 27147, Champion COF100165S |
Маховик | Облегченный, 10 посадочных отверстий |
Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
Маслосъемные колпачки | Toyota 90913-02095 впускные Toyota 90913-02103 выпускные |
Компрессия | от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 25 Нм маховик – 79 Нм болт сцепления – 53 Нм крышка подшипника – 68 Нм (коренной) и 53 Нм (шатунный) головка цилиндров – три стадии 31 Нм + 90° + 90° |
В руководство пользователя включены графики ТО, описание характеристик и пошаговые алгоритмы ремонта силового привода. Изготавливался мотор в течение долгих лет, запчасти и комплектующие выпускаются по сей день.
Особенности конструкции
Разработанный специалистами Yamaha по заказу производителя Toyota двигатель 5VZ FE обладает следующими особенностями конструкции:
- цилиндры изготовлены внутри чугунного блока из чугунных гильз, что позволяет выполнить капитальный ремонт несколько раз по мере износа;
- алюминиевая головка блока цилиндров и впускной коллектор;
- чугунный выпускной коллектор и стальной кованный коленвал;
- система воздушного охлаждения мотора использует вискомуфту, а не ременный привод;
- все навесное оборудование имеет высокий ресурс;
- в обеих головках ГБЦ стоит по два распредвала по схеме газораспределения DOHC 24V;
- привод ГРМ осуществляется зубчатым ремнем, натяжение которого регулируется автоматически;
- помимо охладителя антифриза имеется масляный радиатор;
- толкатели клапанов тарельчатые, регулировочные шайбы находятся под ними.
Блок цилиндров 5VZ-FE
Вискомуфта 5VZ-FE
В системе зажигания DIS-3 использованы 3 катушки для каждых двух цилиндров. Используемая в большинстве моторов серии VZ изменяемая геометрия впускного тракта ACIS здесь не устанавливалась. Гидрокомпенсаторов нет, поэтому после 30 – 40 тысяч пробега необходима регулировка тепловых зазоров клапанов.
История создания двигателя
Используемый до 1988 года в модельном ряду автомобилей компании силовой агрегат Toyota MZ не полностью отвечал требованиям по усредненному крутящему моменту, что создавало определенные проблемы при эксплуатации техники. В это время компания Nissan представило новый двигатель VG, который соответствовал предъявляемым условиям эксплуатации. Для повышения реализации автомобилей на международном авторынке и противодействию конкурирующей компании конструкторы компании Toyota разработали новый 2-литровый бензиновый мотор с двумя распределительными валами в головке цилиндров (DOHC), получивший аббревиатуру 1VZ-FE.
Плюсы и минусы
Изначально устройство ДВС V-образного типа значительно сложнее рядных четверок и шестерок. Основными недостатками конструкции 5VZ-FE являются:
- повышенный расход масла и бензина;
- склонность к перегреву блока и трещинообразования ГБЦ;
- сложная процедура замены ремня ГРМ, так как придется снять навесное оборудование.
Регулировка клапанов 5VZ-FE
С другой стороны, мотор идеально подходит для автоматических и механических КПП и «раздаток» нескольких типов. Запаса мощности хватает с избытком даже для тяжелых пикапов и микроавтобусов. Допускается применение топлива АИ-92, снижены требования к качеству смазки, так как здесь нет гидротолкателей и гидромуфт регулировки фаз.
Вискомуфта считается изобретением «для ленивых» водителей, работает в любые морозы, но является достаточно капризным узлом мотора. Даже в тяжелых условиях эксплуатации расход топлива укладывается в показатель 20 л/100 км, по трассе составляет около 13 л/100 км. По оценкам водителей движок 5VZ-FE имеет рейтинг +4 балла.
Тюнинг
Тюнинг мотора Тойота 5VZ-FE с использованием спортивных валов и подобных элементов сопровождается большими капиталовложениями. Да и при установленной мощности мотора такая затея выглядит, как минимум, нецелесообразно.
Двигатель 5ВЗ-ФЕ с компрессором Eaton M62
При желании повысить мощность двигателя купите турбокит TRD. Рекомендуется поискать бывший в употреблении, что позволит сэкономить немалую сумму. Также понадобится установить форсунки от 2JZ-GE. Это приведет к увеличению мощность до 250-260 лошадиных сил.
Форсунки от 2JZ-GE
В дальнейшем можно установить новый шкив на 56 мм (2.2″), что повысит давления до 0,6 Бар и лошадиных сил до двухсот восьмидесяти. При условии использования бензина марки АИ-98. Допускается монтаж шкива 2.1″ и даже 2″, что сопровождается увеличением наддува до уровня 0,75 Бар и ростом мощности более трехсот лошадиных сил.
При этом обязательно понадобится уменьшать степень сжатия или монтировать впрыск водометанола. С помощью установки системы прямого выхлопа можно прибавить мотору Тойота 5VZ-FE порядка 10 л.с.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Задумывался мотор 5VZ FE в качестве силового привода грузовиков, автобусов и внедорожников производителя Toyota:
- 4Runner – внедорожник со съемным верхом, 1999 – 2002 г., 3 поколение, кузов №180;
- Grand Hiace – минивэн, 1999 – 2002 г., 1 поколение, кузов xH10;
- Granvia – минивэн, 1997 – 1999 г. рестайлинг 1 поколения и 1999 – 2002 второй рестайлинг первого поколения, кузов xH10;
- Hilux Surf – среднеразмерный рамный пикап, 1995 – 2000 г. 3 поколение и рестайлинг, 2000 – 2005 г. 3 поколение второй рестайлинг, кузов №180 и 210;
- Land Cruiser Prado – внедорожник рамный среднеразмерный, 1995 – 2009 г., 2 и 3 поколения, кузов J90 и J120;
- Т-100 – среднегабаритный двухдверный пикап;
- Tundra – полноразмерный четырехдверный пикап;
- Tacoma –среднегабаритный четырехдверный пикап.
Toyota Hilux Surf
В РФ характеристики двигателя идеально подошли представительскому авто ГАЗ 3111 Волга. Очень часто силовой привод монтируют на УАЗ «буханка» или грузового исполнения без каких-либо доработок.
Подробнее о моторе
Впервые 5VZ-FE можно было встретить в 1995 году, когда его определили основным мотором для HiLux Surf. Представителям тайоты укомплектовать его все же удалось лучше, поэтому пользователи оставили только положительные отзывы, поэтому на протяжении десяти лет именно он устанавливался на последние модели. Допускается заправка 92м бензином.
Регламент обслуживания 5VZ FE 3,4 л/190 л. с.
Чтобы двигатель 5VZ FE прослужил больше 300 тысяч км, необходимо придерживаться следующего графика ТО:
- заниматься регулировкой тепловых клапанных зазоров рекомендовано после 30000 пробега;
- ремень ГРМ и навесного положено менять через 90000 км;
- производитель рекомендует замену моторного масла и масляного фильтра каждые 7500 км;
- изготовителем очистка вентиляции картера предусмотрена раз в 2 года;
- согласно инструкциям производителя, картридж воздухофильтра подлежит замене ежегодно;
- топливного фильтра хватает на 40000 пробега;
- срок службы свечей зажигания в системе DIS-3 движков ограничен 20000 пробега;
- представители завода советуют менять антифриз после 40000 км;
- стенки впускного коллектора начинают прогорать уже через 60000 км.
Обслуживание 5VZ-FE
Периодически ломается вискомуфта воздушной системы охлаждения, поэтому ее следует осматривать регулярно.
Двигатели
Отдельное уважение и спрос у клиентов, японская марка завоевала благодаря своим моторным разработкам. Для двигателей, у концерна есть специальный отдел, который занимается только силовыми агрегатами и ничем более.
То ли такой подход, то ли японский менталитет и тяга к надежности, привели к тому, что именно от Тойоты люди ждут наиболее качественных, надежных силовых агрегатов, как бензинового, так и дизельного вида.
Помимо этого, они умудряются начинять свои мощные моторы достаточно умеренным расходом топлива, чем солидно отличаются от американских коллег, добавляя к этому экологичности и дешевизны в обслуживании, чего порой не хватает немецким автопромным инженерам.
В итоге, двигатель от Тойота является едва ли не синонимом и главным представлением о японской технологичности и надежности. Но даже на фоне такого яркого ряда, есть те, кто выделяются особо. Речь идет о двигателях 3VZ-FE и 3UZ-FE, о которых мы и поговорим отдельно.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
Изначально поршни выполнены без цековки, поэтому мотор 5VZ FE во время внезапного обрыва ГРМ ремня гнет клапана. Для этого силового привода характерны следующие неполадки:
Перегрев | 1) засорение радиатора 2) поломка термостата | 1) промывка радиатора 2) замена термостата |
Протечки ОЖ | порыв прокладки ГБЦ | замена прокладки ГБЦ |
Стук внутри блока | износ шатунных вкладышей | замена шатунных вкладышей |
Ремонт 5VZ-FE
Вентилятор системы воздушного охлаждения приводится в действие вискомуфтой. Этот узел выходит из стоя чаще ременного привода, но более комфортен в эксплуатации.