- Двигатель Toyota 5VZ-FE (3.4 л. DOHC)
- Блок цилиндров 5VZ-FE
- ГБЦ 5VZ-FE
- Двигатель Toyota 5VZ FE 3,4 л/190 л. с.
- Технические характеристики 5VZ FE 3,4 л
- Особенности конструкции
- Плюсы и минусы
- Список моделей авто, в которых устанавливался
- Регламент обслуживания 5VZ FE 3,4 л/190 л. с.
- Обзор неисправностей и способы их ремонта
- Варианты тюнинга мотора
Двигатель Toyota 5VZ-FE (3.4 л. DOHC)
Toyota 5VZ-FE — это 3,4 л (3378 куб.см.) V6, четырехтактный двигатель с водяным охлаждением наддува, изготовляемый в Toyota Motor Corporation с 1995 по 2004.
Двигатель 5VZ-FE имеет 6 цилиндров в V-образном расположении под углом крена 60 °. 5VZ-FE оснащен чугунным блоком цилиндров с коленчатым валом с четырьмя подшипниками и двумя алюминиевыми головками с двумя распределительными валами (DOHC) и четырьмя клапанами на каждый цилиндр (всего 24).
Двигатель Toyota 5VZ-FE оснащен системой SFI (последовательный многопортовый впрыск топлива) и системой зажигания «Система прямого зажигания» (DIS) с тремя катушками (одна катушка для двух цилиндров). Двигатель также оснащен «Electronic Spark Advance» (ESA), который использует ECM для определения момента зажигания на основе сигналов от датчиков и регулировки времени в ответ на детонацию двигателя.
Диаметр цилиндра составляет 93,5, ход поршня — 82,0 мм. Степень сжатия составляет 9,6: 1. Двигатель Toyota 5VZ-FE производит 193 л.с. (142 кВт; 190 л.с.) при 4800 об/мин максимальной мощности и 298 Н · м (30,4 кг · м) при 3600 об/мин максимального крутящего момента.
Разбивка кода двигателя выглядит следующим образом:
- двигатель 5 — 5 поколения
- VZ — семейство двигателей
- F — Экономичный узкоугольный DOHC
- E — многоточечный впрыск топлива
Характеристики двигателя 5VZ-FE | |
---|---|
Код двигателя | 5VZ-FE |
Вид | Четырехтактный, V6 |
Тип топлива | Бензин |
Годы производства | 1995-2004 |
Объём | 3,4 л, 3 378 см 2 (206,14 у.е.) |
Топливная система | Последовательный многоточечный впрыск топлива (MPFI) |
Турбина | — |
Лошадиные силы | 193 л.с. (142 кВт; 190 л.с.) при 4800 об/мин |
Крутящий момент | 298 Н · м (30,4 кг · м) при 3600 об/мин |
Порядок работы цилиндров | 1-2-3-4-5-6 |
Размеры (Д × В × Ш) | — |
Вес | — |
Блок цилиндров 5VZ-FE
Двигатель 5VZ-FE имеет чугунный блок цилиндров с глубокими юбками в V-образном расположении под углом крена 60 °. Порядок запуска этого двигателя 1–2–3–4–5–6. Коленчатый вал поддерживается 4 подшипниками.
Двигатель 5VZ-FE имеет чугунный коленчатый вал. Коленчатый вал оснащен 5 противовесами, для LandCruiser Prado (серия 90) коленчатый вал имеет девять противовесов и двухрежимный демпфер. Диаметр основного шатуна коленчатого вала составляет 64 000, а диаметр шатуна составляет 55 000 мм.
В двигателе использовались кованые, спеченные шатуны и алюминиевые поршни с полностью плавающими поршневыми пальцами. Каждый поршень оснащен двумя компрессорами и одним масляным контрольным кольцом. Диаметр цилиндра составляет 93,5, ход поршня — 82,0 мм. Степень сжатия составляет 9,6: 1.
Блок цилиндров | |
---|---|
Сплав | Чугун |
Коэффициент сжатия | 9.6: 1 |
Диаметр цилиндра | 93,5 |
Ход поршня | 82,0 |
Поршневые кольца: компрессия/масло | 2/1 |
Коренные подшипники | 4 |
Внутренний диаметр цилиндра | 93,500-93,510 |
Диаметр юбки поршня | 93,356-93,376 |
Боковой зазор поршневого кольца | верхний 0,040-0,080 |
второй 0,030-0,070 | |
Кольцевой зазор поршневого кольца | верхний 0,300-0,500 |
второй 0,400-0,600 | |
масло 0,150-0,550 | |
Диаметр цапфы коленчатого вала | 63,985-64,000 |
Диаметр шатуна | 54,987-55,000 |
Процедура затяжки болтов крышки коренных подшипников и характеристики крутящего момента:
- Шаг 1: 61 Нм; 6,2 кг · м
- Шаг 2. Поверните болты на 90 °.
После закрепления болтов крышек подшипников убедитесь, что коленчатый вал плавно вращается рукой.
Болты шатунов
- Шаг 1: 25 Нм; 2,5 кг · м
- Шаг 2. Поверните болты на 90 °.
Болт шкива коленчатого вала
ГБЦ 5VZ-FE
ГБЦ изготовлена из алюминиевого сплава. Двигатель 5MZ-FE имеет конструкцию DOHC с двумя верхними распределительными валами, по четыре клапана на цилиндр (два впускных и два выпускных клапана). Впускные распределительные валы приводятся в движение ремнем, а выпускные распределительные валы приводятся в движение с помощью зубчатых передач от впускных распределительных валов. Продолжительность впуска составляет 226 °, а продолжительность выпуска — 226 °. Размер запаса топливных форсунок составляет 276 см 2 в минуту.
ГБЦ | |
---|---|
Тип ГРМ | DOHC, ременная передача |
Клапаны | 24 (4 клапана на цилиндр) |
Сплав | алюминий |
Диаметр тарелки клапана | — |
— | |
Длина клапана | ЗАБОР 95,15 |
ВЫПУСКНАЯ 94,90 | |
Диаметр стержня клапана | ЗАБОР 5,970-5,985 |
ВЫПУСКНАЯ 5,965-5,980 | |
Длина пружины клапана свободная | ЗАБОР 44,78 |
ВЫПУСКНАЯ 44,78 | |
Высота кулачка распредвала | ЗАБОР 42.31-42.41 |
ВЫПУСКНАЯ 41,96-42,06 | |
Диаметр шейки распредвала | 26,949-26,965 |
Процедура затяжки головки и характеристики крутящего момента:
- 12 остроконечных головок Шаг 1: 34 Нм; 3,5 кг · м
- Шаг 2. Поверните все болты на 90 °
- Шаг 3. Поверните все болты еще на 90 °
- Утопленная головка: 18 Нм; 1,8 кг · м
Зазоры клапанов | |
---|---|
Впускной клапан (на холодную) | 0,13-0,23 |
Выпускной клапан (на холодную) | 0,27-0,37 |
Степень сжатия | |
---|---|
Стандарт | 12,2 кг / м 2 / 300 об/мин |
Масло в двигатель | |
---|---|
Масло в двигатель | SAE 5W-30 |
API типа масла | SL «Энергосбережение» |
Сколько масла в двигателе, л | С заменой фильтра 4,7 л |
Без замены фильтра 4,5 л | |
Замена масла проводится, км | 10000 |
Система зажигания | |
---|---|
Свеча зажигания | NGK: BKR5EKB – 11 DENSO: K16TR11 |
Искровой промежуток | 1,1 |
С каким усилием затягивать свечи? | 18 Нм (1,8 кг ∙ м) |
Двигатель устанавливается в: | |
---|---|
Модель | Годы выпуска |
Toyota Tacoma | 1995–2004 |
Toyota Tundra | 2000–2004 |
Toyota T-100 | 1995–1998 |
Toyota 4Runner | 1996–2002 |
Toyota Land Cruiser Prado | 1993–2004 |
Toyota Granvia | – |
Денис — специалист в сфере автомобилей. Он имеет 5-летний опыт работы на СТО и пишет про новости в мире автомобилей. Теперь он делится своими знаниями с людьми, рассказывает про устройство и ремонт современных авто.
Источник
Двигатель Toyota 5VZ FE 3,4 л/190 л. с.
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.
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.
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.
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 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Периодически ломается вискомуфта воздушной системы охлаждения, поэтому ее следует осматривать регулярно.
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 |
Вентилятор системы воздушного охлаждения приводится в действие вискомуфтой. Этот узел выходит из стоя чаще ременного привода, но более комфортен в эксплуатации.
Варианты тюнинга мотора
В семействе VZ моторов Toyota двигатель 5VZ FE обладает максимальным объемом, поэтому, производя его тюнинг, следует учесть следующие нюансы:
- из-за V-образной конструкции количество ГБЦ и элементов ГРМ, впускного и выпускного тракта увеличено вдвое;
- модернизация обойдется слишком дорого, окажется экономически неэффективной;
- в 90% случаев применяется КИТ набор для наддува турбиной или компрессором.
Наддувный тюнинг производится по схеме:
- монтаж форсунок 2JZ-GE с высокой производительностью;
- установка компрессора М62 производителя Eaton.
На штатных поршнях такой тюнинг позволит получить около 250 л, с. Еще 20 л. с. добавит увеличение наддува до 0,6 бар и замена шкива 2,2 дюймовым аналогом. Однако придется использовать топливо с высоким октановым числом АИ-98. Максимальные 300 л. с. получаются при снижении степени сжатия, увеличении наддува до 0,75 бар, установки шкивов 2 дюйма и спортивного выхлопа без каталитического нейтрализатора.
Таким образом, внутри в целом неудачной серии VZ мотор производителя Toyota исполнения 5VZ-FE является вполне адекватным силовым приводом для тяжелых пикапов, вседорожников и микроавтобусов. Основными характеристиками являются 298 Нм крутящего момента и 190 л. с., эксплуатационный ресурс от 250000 км пробега и высокая ремонтопригодность.
Источник