Двигатель 3RZ-FE
Двигатель 3RZ-FE был разработан в 1994 году и оказался не только самым мощным, но еще и самым удачным образцом серии моторов «RZ». В этом двигателе конструкторам компании Toyota удалось оптимальным образом использовать основные достоинства рядной четырехцилиндровой компоновки I4 (низкая стоимость изготовления, простота и надежность эксплуатации) и одновременно минимизировать ее недостатки за счет применения в конструкции сложной схемы балансирных валов. В итоге Toyota получила достаточно мощный и недорогой бензиновый двигатель, который с большим успехом в течение 12 лет устанавливался на джипах и многочисленных минивэнах компании как внутри страны, так и на других автомобильных рынках мира (Европа. Северная Америка, Азия и Ближний Восток).
ДВС 3RZ-FE на момент его создания являлся не только самой большой рядной четверкой в широкой гамме тойотовских двигателей, но и вообще лидером среди аналогичных изделий всех остальных автопроизводителей по критерию объем/мощность. Дело в том, что конфигурация I4 в четырехтактном двигателе является несбалансированной конструкцией, имеющей повышенный уровень вибрации, который растет прямо пропорционально увеличению мощности мотора. Поэтому обычно такая компоновка используется в небольших по объему силовых агрегатах, не превышающих 2.5 литра. В моторе 3FZ вибрации удалось привести к приемлемому уровню добавлением в конструкцию механизма дополнительных балансирных (успокоительных) валов.
3RZ-FE является двигателем стандартного мощностного ряда (буква «F» в кодировке), имеет 4 клапана на цилиндр и цепную схему привода ГРМ на один распредвал (High Efficiency Twincam Engine). Второй распредвал приводится от первого через шестерню. Такие ДВС еще называют двигателями с «узкой» ГБЦ. Регулировка зазоров клапанов осуществляется с помощью наборных шайб. На ранних версиях двигателя использовалась трамблерная схема зажигания, позднее стала применяться электронная система DIS-4 с индивидуальными катушками зажигания на каждый цилиндр.
Технические параметры
Конструктивные особенности и технические характеристики силового агрегата 3RZ-FE приведены в таблице:
| Параметр (характеристика) | Значение |
|---|---|
| Компания-производитель | Toyota Motor Corporation |
| Модель и тип двигателя | 3RZ-FE, бензиновый |
| Годы выпуска | 1995-2007 |
| Конфигурация и количество цилиндров | Рядная четверка (I4 «Straight-4») |
| Рабочий объем цилиндров, куб. см | 2693 |
| Диаметр цилиндра / Ход поршня, мм | 95,0 / 95,0 |
| Степень сжатия | 9,5 |
| Количество клапанов на цилиндр, шт. | 4 (2 на впуск и 2 на выпуск) |
| Газораспределительный механизм | Цепь, верхнее расположением двух распредвалов (DOHC) |
| Последовательность работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Макс. мощность ДВС, л.с. / при частоте вращения вала, об/мин | 150 / 4800 |
| Макс. крутящий момент, Нм / при частоте вращения вала, об/мин | 235 / 4000 |
| Система питания | Многоточечный электронный впрыск (EFI) |
| Система зажигания | До 2002 г. – распределитель (трамблер). После 2002 г. – электронное (DIS-4) с 4 катушками зажигания |
| Система смазки | Комбинированная |
| Система охлаждения | Жидкостная |
| Рекомендованное октановое число бензина | АИ-92 или АИ-93 |
| Тип агрегатируемой с ДВС трансмиссии | 5-ст. МКПП и 4-ст. АКПП |
| Вес изделия, кг | 173 |
| Материал изготовления БЦ / ГБЦ | Литое железо / Алюминий |
| Ресурс ДВС по пробегу, тыс. км | 450-500 |
Средний расход бензина в смешанном цикле для ДВС 3RZ-FE не превышает 13 литров, что является достаточно высоким показателем, так как двигатель устанавливался на большие и тяжелые автомобили со слабым коэффициентом аэродинамического сопротивления.
Применяемость
Наибольшую популярность благодаря своей исключительной надежности и демократичной цене мотор 3RZ приобрел на родине. В Японии этим двигателем оснащались разнообразные микроавтобусы и малотоннажные грузовички, простые пикапы и люксовые джипы. Некоторые модели переживали смену поколений, претерпевали значительный рестайлинг, но продолжали оснащаться безотказным мотором Тойота 3RZ-FE. Ниже приведен перечень таких автомобилей японского рынка с указанием дат их выпуска:
- DYNA 200 / TOYOACE G25 05.1995-05.2000;
- DYNA / TOYOACE 05.2000-05.2007;
- GRANVIA / GRAND HIACE 08.1995-04.1998;
- HILUX 08.1999-08.2003;
- HILUX SURF 11.1995-11.2002 и 11-2002-08.2004;
- LAND CRUISER PRADO 04.1997-09.2002 и 09-2002-08.2004;
- REGIUS / TOURING HIACE 04.1997-05.2002.
На других автомобильных рынках мира двигатель 3RZ встречался значительно реже, список состоит всего из четырех моделей:
- 4RUNNER 11.1995-08.2000;
- HIACE VAN 04.1998-05.2006;
- HILUX 06.2001-12.2004;
- TACOMA 01.1995-09.2004.
Следует особо отметить, что компания Тойота в промышленных объемах c 1996 по 2006 г. выпускала для внутреннего рынка автомобили QUICK DELIVERY и URBAN SUP, оснащаемые газовыми ДВС. Сначала это была карбюраторная модификация двигателя 3RZ — 3RZ-FP, а затем — и впрысковая 3RZ-FPE.
Опыт эксплуатации и обслуживания
В процессе эксплуатации двигатель Toyota 3RZ-FE исключительно надежен, неприхотлив и не требует к себе какого-то повышенного внимания со стороны владельцев. Плановая замена моторного масла и фильтров (масляного и воздушного) каждые 10 тыс. км пробега, свечей зажигания каждые 30-40 тыс. км, проверка и поддержание заданного уровня охлаждающей жидкости и контроль за состоянием и натяжением ремней навесных агрегатов — вот и весь набор действий, позволяющий в полной мере пользоваться значительным ресурсом мотора, не особо заботясь о преждевременных ремонтах.
Простейшие регулировки на двигателе 3RZ-FE владелец автомобиля может выполнять самостоятельно — мотор обладает хорошей доступностью к зонам обслуживания. Надо только обзавестись руководством по ремонту и эксплуатации для конкретной модели авто. Например, генератор является важнейшим элементом энергоснабжения двигателя, поэтому ремень, приводящий его в движение от коленвала, должен всегда находится в исправном состоянии и иметь установленную степень натяжения. В 3RZ для выполнения операции по ее регулировке предусмотрен специальный винт, простым вращением которого и достигается рабочее значение натяжения. Аналогичным образом регулируется и ремень компрессора кондиционера.
Более сложный ремонт, связанный с вмешательством в систему ГРМ, например, должен производиться только в условиях специализированных техцентров. Это обусловлено сложной схемой организации цепного привода с применением балансирного механизма. На цепях присутствуют специальные метки ГРМ, по которым и осуществляется правильная установка цепей на шестерни. Грамотно выполнить все эти операции без специальной подготовки невозможна, а ошибки в выставлении меток могут привести к последующему выходу двигателя из строя.
До капитального ремонта по отзывам владельцев двигатели 3RZ-FE «выхаживают» по 450-500 тыс. км. Но это совсем не означает, что в течение всего этого времени на них не надо проводить каких-либо работ. Например, цепи системы ГРМ выходят из строя значительно раньше, примерно на 150-200 тыс. пробега. Менять цепи надо обязательно, так как их обрыв может привести к повреждению клапанов. Вместе с цепями меняются также шестерни и механизмы их натяжения и успокоения. Это довольно сложная и дорогая операция. Значительно раньше могут выходить из строя сальники и прокладки двигателя, а также вспомогательные системы, такие как система зажигания (особенно DIS-4), водяная помпа, масляный насос и пр.
Отзывы автолюбителей, имеющих в пользовании автомобили, оснащенные моторами 3RZ-FE, являются в основном благожелательными. Практически все отмечают высокую надежность и долговечность двигателя, а также его неприхотливость к качеству топлива. Конечно, присутствуют в отзывах некоторые претензии к недостаточной мощности и тяговитости двигателя. Это справедливые претензии, так как в гамме силовых агрегатов, которыми Toyota оснащает автомобили семейств HIACE, HILUX и LC PRADO, мотор 3RZ-FE является самым слабым. Машины с такими двигателями люди выбирают не для гонок и соревнований, а для спокойного и размеренного вождения. Учитывая то обстоятельство, что цена на контрактные ДВС 3RZ-FE значительно ниже цены на двигатели-конкуренты, выбор в пользу рядной четверки становится вполне очевидным.
