Silnik Toyoty JZ

Silnik Toyota JZ Silnik
MK4 supra engine bay.JPG
Przegląd
Producent Toyota
Produkcja 1990–2007
Układ
Konfiguracja Prosto-6
Materiał bloku Żeliwo
Materiał głowy Aluminium
Spalanie
System chłodzenia Chłodzony wodą
Chronologia
Poprzednik Silnik Toyoty M

Rodzina silników Toyota JZ to seria 6-rzędowych silników samochodowych produkowanych przez Toyota Motor Corporation . Jako zamiennik serii M , silniki JZ były 24-zaworowymi silnikami DOHC w wersjach 2,5 i 3,0 litra.

1 JZ

1JZ o pojemności 2492 cm3 (2,5 l; 152,1 cala sześciennego) była produkowana od 1990 do 2007 roku (ostatnio sprzedawana w Mark II Blit Wagon i Crown Athlete ). Średnica cylindra i skok wynoszą 86 mm × 71,5 mm (3,39 cala × 2,81 cala). Jest to 24-zaworowy silnik DOHC z dwoma wałkami rozrządu napędzanymi paskiem i dwustopniowym kolektorem dolotowym.

1JZ-GE

1JZ -GE to popularna wersja ze stopniem kompresji 10: 1. Wyjście dla wczesnego non-turbo, non-VVT-i (1990-1995) 1JZ-GE wynosiło 125 kW (168 KM; 170 KM) przy 6000 obr./min i 235 N⋅m (173 lb⋅ft) przy 4800 obr./min. Zmienne fazy rozrządu VVT-i dodano w 1995 r., Uzyskując moc 147 kW (197 KM; 200 KM) przy 6000 obr./min i 251 N⋅m (185 lb⋅ft) przy 4000 obr./min.

Podobnie jak wszystkie silniki serii JZ, wczesny 1JZ-GE jest przeznaczony do montażu wzdłużnego i napędu na tylne koła. Wszystkie te modele były wyposażone tylko w 4-biegową automatyczną skrzynię biegów; nie oferowano żadnej opcji manualnej skrzyni biegów.

1JZ-GTE

1JZ-GTE w Toyocie Mark II 2.5GT Twin Turbo z 1991 roku
Trzecia generacja 1JZ-GTE VVT-i przeszczepiona do Toyoty Cressida MX83 z 1989 roku

1JZ -GTE to podwójnie turbodoładowana wersja 1JZ, produkowana w latach 1990-2007. Pierwsza generacja 1JZ-GTE wykorzystuje podwójne turbosprężarki CT12A ustawione równolegle i przedmuchujące montowany z boku lub z przodu intercooler powietrza. Przy statycznym stopniu sprężania 8,5: 1, podawana fabrycznie moc i moment obrotowy wynoszą 280 KM (206 kW; 276 KM) przy 6200 obr./min i 363 N⋅m (268 lbf⋅ft) przy 4800 obr./min. Średnica otworu i skok są takie same jak w przypadku 1JZ-GE: otwór × skok wynosi 86 mm × 71,5 mm (3,39 cala × 2,81 cala). W 1991 roku 1JZ-GTE został umieszczony w zupełnie nowym Soarer GT.

Jednostki 1JZ-GTE wczesnej generacji łączyły wrodzoną płynność rzędowego 6-cylindrowego silnika z wysokimi obrotami jego krótkiego skoku i wczesnym dostarczaniem mocy przez małe turbosprężarki z ceramicznymi kołami. Ceramiczne koła turbiny są podatne na rozwarstwienia przy wysokich obrotach wirnika i lokalnych warunkach temperaturowych, zwykle w wyniku większego doładowania. 1JZ pierwszej generacji były jeszcze bardziej podatne na awarie turbosprężarki z powodu wadliwego zaworu jednokierunkowego na głowicy, szczególnie na osłonie krzywki dolotowej, powodując przedostawanie się gazów przedmuchowych do kolektora dolotowego. Po stronie wydechu spora ilość oparów oleju wpływa do turbosprężarek, powodując przedwczesne zużycie uszczelnień. W późniejszych silnikach drugiej generacji ten problem został rozwiązany. W Japonii dokonano wycofania w celu naprawy silników pierwszej generacji, jednak nie dotyczy to 1JZ importowanych do innych krajów.

Trzecia generacja 1JZ-GTE została wprowadzona około 1996 roku, nadal jako 2,5-litrowa turbosprężarka, ale z architekturą Toyoty BEAMS. Obejmowało to przerobioną głowicę, nowo opracowany bezstopniowy mechanizm rozrządu ( VVT-i ), zmodyfikowane płaszcze wodne dla lepszego chłodzenia cylindrów i nowo opracowane podkładki regulacyjne z powłoką z azotku tytanu w celu zmniejszenia tarcia krzywki. Konfiguracja turbosprężarki zmieniła się z równoległej podwójnej turbosprężarki (CT12A x2) na pojedynczą turbosprężarkę (CT15B). Pojedyncza turbosprężarka jest częściowo bardziej wydajna dzięki zastosowaniu mniejszych otworów wydechowych w głowicy, co pozwala ulatniającym się gazom spalinowym na większą prędkość, gdy opuszczają głowicę, co z kolei powoduje szybsze obracanie turbosprężarki przy niższych obrotach. przyjęcie VVT-i i ulepszone chłodzenie cylindrów pozwoliło na zwiększenie stopnia sprężania z 8,5: 1 do 9,0: 1. Mimo że oficjalne dane dotyczące mocy pozostały na poziomie 280 KM (206 kW; 276 KM) przy 6200 obr./min, moment obrotowy został zwiększony o 20 N⋅m (15 lbf⋅ft) do 379 N⋅m (280 lbf⋅ft) przy 2400 obr./min. Te ulepszenia zaowocowały zwiększoną wydajnością silnika, która zmniejszyła zużycie paliwa o 10%. Zastosowanie VVTi, pojedynczej turbosprężarki o znacznie wyższej wydajności niż bliźniacze, a także różnych kolektorów i otworów wydechowych było odpowiedzialne za większość 50% wzrostu momentu obrotowego przy niskich prędkościach obrotowych silnika. Silnik ten był używany głównie w samochodach z podwoziem Toyoty X (Chaser, Mark II, Cresta, Verossa, Blit), Crown Athlete V (JZS171) oraz w późniejszym JZZ30 Soarer, ponieważ JZA70 Supra od dawna nie był już produkowany w tym czasie.

Aplikacje:

1JZ-FSE

Około 2000 roku Toyota wprowadziła prawdopodobnie najmniej rozpoznawalnych członków rodziny silników JZ: warianty z bezpośrednim wtryskiem FSE . Te silniki FSE 1JZ i 2JZ mają na celu osiągnięcie minimalnej emisji i zużycia paliwa bez utraty osiągów.

2,5-litrowy 1JZ-FSE wykorzystuje ten sam blok, co konwencjonalny 1JZ-GE; jednak konstrukcja głowicy cylindrów jest wyjątkowa. „D4” FSE wykorzystuje stosunkowo wąską głowicę cylindrów z zaworami sterującymi wirowaniem, które służą poprawie wydajności spalania. Jest to konieczne do pracy przy bardzo ubogich proporcjach powietrza do paliwa wynoszących od 20 do 40:1 przy określonym obciążeniu i prędkości obrotowej silnika. Nic dziwnego, że zużycie paliwa spadło o około 20 procent (podczas testów w japońskim trybie miejskim 10/15). Zwykła benzyna bezołowiowa wystarczy, aby poradzić sobie ze stopniem sprężania FSE 11:1.

Wersja 1JZ z bezpośrednim wtryskiem generuje 147 kW (200 KM, 197 KM) i 250 N⋅m (184 lb⋅ft) - praktycznie tyle samo, co konwencjonalny VVT-i 1JZ-GE. 1JZ-FSE jest zawsze używany z automatyczną skrzynią biegów.

Aplikacje:

2JZ

2997 cm3 (3,0 l; 182,9 cala sześciennego) 2JZ był produkowany od 1991 r. (Po raz pierwszy wypuszczony w Toyocie Aristo z 1991 r. ) Do 2007 r. Średnica cylindra i skok wynoszą 86 mm x 86 mm (3,39 cala x 3,39 cala). Zmienne fazy rozrządu VVT-i zostały po raz pierwszy wprowadzone w 1995 roku, począwszy od 2JZ-GE, ale pojawiły się w 2JZ-GTE i na rynku amerykańskim dopiero w połowie 1997 roku, począwszy od roku modelowego 1998. Ten silnik jest nie tylko suwową wersją 1JZ (chociaż mają wspólny rozmiar otworu, skok otworu i ogólną architekturę), ale ma wyższy pokład blokowy i dłuższe korbowody, aby pomieścić wzrost skoku o 14,5 mm (0,57 cala).

2JZ-GE

2JZ -GE to popularna wersja. Moc wyjściowa wynosi 215–230 KM (158–169 kW; 212–227 KM) przy 5800 do 6000 obr./min i 209–220 lb⋅ft (283–298 N⋅m) momentu obrotowego przy 4800 do 5800 obr./min.

Wykorzystuje sekwencyjny elektroniczny wtrysk paliwa, ma aluminiową głowicę i 4 zawory na cylinder, a także żeliwny blok cylindrów. VVT-i został po raz pierwszy wprowadzony do silników w 1995 roku. Wersja VVT-i zawierała również DIS , w przeciwieństwie do tradycyjnej konfiguracji dystrybutora, którą można było zobaczyć w 1JZ-GE. Pomimo powszechnego błędnego przekonania, nie był to prawdziwy układ zapłonowy COP ( Coil-On-Plug , znany również jako cewka z wtyczką ), zamiast tego polegał na jednej cewce do odpalania dwóch cylindrów, z których jeden był za pomocą przewodu świecy zapłonowej.

Aplikacje:

2JZ-GTE

Komora silnika Toyoty Supra JZA80, przedstawiająca silnik 2JZ-GTE

2JZ -GTE to rzędowy , sześciocylindrowy , napędzany paskiem podwójny wałek rozrządu w głowicy , chłodzony powietrzem, podwójnie turbodoładowany , żeliwny blok z aluminiową głowicą cylindrów, zaprojektowany i wyprodukowany przez Toyota Motor Corporation , który był produkowany od 1991 roku do 2002 roku w Japonii. Pierwotnie napędzał Toyotę Aristo V (JZS147) w 1991 roku, zanim stał się flagowym silnikiem Toyoty w Toyocie Supra RZ (JZA80) w 1993 roku.

silnik RB26DETT Nissana , [ potrzebne źródło ] , który odniósł wiele sukcesów w mistrzostwach samochodów turystycznych FIA Grupy A i Grupy N.

Jego mechaniczna podstawa pochodziła z istniejącego 2JZ-GE, ale różniła się zastosowaniem sekwencyjnych podwójnych turbosprężarek i bocznej chłodnicy powietrza doładowującego powietrze-powietrze. Blok silnika, wał korbowy i korbowody 2JZ-GE i 2JZ-GTE Supry są takie same, z godnymi uwagi różnicami polegającymi na tym, że 2JZ-GTE ma zagłębione górne części tłoków (co zapewnia niższy stopień sprężania), dysze rozpylające olej, aby pomóc chłodzenie tłoków i inna głowica (przeprojektowane porty wlotowe / wydechowe, krzywki i zawory). Technologia zmiennych faz rozrządu Toyoty VVT-i została dodana do silnika na początku września 1997 r., W związku z czym wycofano produkcję oryginalnego silnika w Japonii. W konsekwencji podniesiono maksymalny moment obrotowy i moc dla silników sprzedawanych na wszystkich rynkach. Późniejsze modele wyposażone w 2JZ-GE VVT-i (Aristo, Altezza i Mark II) miały inny numer części dla słabszych korbowodów.

Dodanie podwójnych turbosprężarek, opracowanych wspólnie przez Toyotę i Hitachi , w konfiguracji sekwencyjnej podniosło jego komercyjnie cytowaną moc wyjściową z 230 KM (169 kW; 227 KM) do maksymalnego współczesnego przemysłu wynoszącego 280 KM (206 kW; 276 KM) przy 5600 obr./min . W swoim pierwszym pojawieniu się moment obrotowy był reklamowany jako 44,3 kg⋅m (320 lb⋅ft; 434 N⋅m) przy 4000 obr./min. firmy VVT-i w roku produkcyjnym 1997. Wspólnie uzgodniony, obowiązujący w całej branży pułap produkcji został wymuszony przez nieistniejącą już japońską umowę dżentelmeńską wyłącznie między japońskimi producentami samochodów sprzedającymi na japoński rynek krajowy. Moc silnika na rynkach Ameryki Północnej i Europy, jak udokumentowała Toyota, została zwiększona do 320 KM (239 kW; 324 KM) przy 5600 obr./min.

Wersja eksportowa 2JZ-GTE osiągnęła wyższą moc wyjściową dzięki zastosowaniu nowszych turbosprężarek ze stali nierdzewnej (ceramicznych w modelach japońskich), zmienionych wałków rozrządu i większych wtryskiwaczy (550 cm3/min na eksport, 440 cm3/min w modelach japońskich ) . Mechaniczne podobieństwa między CT20 o specyfikacji japońskiej a turbiną CT12B o specyfikacji eksportowej umożliwiają wymienność wału napędowego po stronie wydechu. Dodatkowo, przeznaczona wyłącznie na eksport CT12B otrzymała trwalsze obudowy oraz żebra turbiny i wirnika wykonane ze stali nierdzewnej. Wiele wariantów japońskiego CT20 istnieją dyskretnie, które są identyfikowane za pomocą przyrostków numerów części B , R i A (np.: CT20A ).

Do wszystkich zastosowań w samochodach drogowych dostępne były dwie skrzynie biegów dla silnika:

Aplikacje:

2JZ-FSE

Około 2000 roku Toyota wprowadziła prawdopodobnie najmniej rozpoznawalnych członków rodziny silników JZ: warianty z bezpośrednim wtryskiem FSE . Te silniki FSE 1JZ i 2JZ mają na celu osiągnięcie minimalnej emisji i zużycia paliwa bez utraty osiągów.

3,0-litrowy 2JZ-FSE wykorzystuje tę samą zasadę bezpośredniego wtrysku, co mniejszy 1JZ-FSE, ale ma jeszcze wyższy stopień sprężania 11,3:1. Silnik ten jest wyposażony w głowice cylindrów o wąskim kącie z zaworami sterującymi wirowaniem poprawiającymi efektywność spalania (podobnie jak 1JZ-FSE) i waży około 200 kg (440 funtów). 2JZ-FSE pasuje do konwencjonalnego VVT-i 2JZ-GE o mocy 162 kW (217 KM; 220 KM) i momencie obrotowym 294 N⋅m (217 lb⋅ft). 2JZ-FSE jest zawsze używany z automatyczną skrzynią biegów.

Aplikacje:

Zobacz też

Linki zewnętrzne