Двигатель 2AZ-FE Toyota

Двигатели 2AZ, выпуск которых начался в 2000 году, являются ответом на повышение требований к топливной экономичности и экологичности моторов в мире. Все двигатели серии, в том числе и 2AZ-FE, выпускались на трех заводах: в Японии (Kamigo Plant), в США (Toyota Motor Manufacturing Kentucky, Inc.) и в Китае (Shimoyama Plant).

2AZ-FE — рядный, четырехцилиндровый бензиновый ДВС, который устанавливался в автомобилях с разными кузовами, но всегда с поперечным расположением мотора под капотом. Основа двигателя — алюминиевый блок с чугунными гильзами, объем 2.4 литра. Система питания —распределенный впрыск.

Головка блока цилиндров оснащается двумя распределительными валами, и только на впускном валу устанавливается система смещения фаз газораспределения VVT-i. Привод ГРМ цепной, с гидравлическим натяжителем и отдельной форсункой для смазки цепи. А для снижения вибронагруженности мотора, в блок установлено два балансирных вала.

Технические характеристики

Применяемость двигателя 2AZ-FE

Моторы этой серии стали основными для целого ряда переднеприводных и полноприводных автомобилей. В разные годы, двигатели 2AZ-FE устанавливались в машины следующих марок и моделей:

• Toyota Camry (ACV 30, ACV 40) (2002-2011).
• Toyota Matrix S (2009-2011).
• Pontiac Vibe (2009-2010).
• Toyota Corolla XRS (2009-2013).
• Toyota Camry Solara (2002—2008).
• Toyota RAV4 (2004—2007).
• Toyota Highlander/Kluger ACU 25/Harrier (2001—2007).
• Toyota Estima ACR40 / Toyota Ipsum / Toyota Previa / Toyota Tarago.
• Toyota Alphard.
• Toyota Blade.
• Toyota Avensis.
• Scion tC (2005—2010).
• Scion xB (2008—2015).
• Toyota MarkX Zio (2007—2013).
• Toyota Ipsum.

Версии двигателя с индексами 2AZ-FSE, 2AZ-FXE

Помимо базового 2AZ-FE, существовало также две модифицированных версии. 2AZ-FSE — двигатель, который был разработан специально для установки в автомобили Toyota Avensis 2001-2008 года выпуска. Общая конструкция двигателя осталась неизменной, единственное значимое отличие от 2AZ-FE — применение непосредственного впрыска топлива вместо распределенного, что несколько сказалось на общей надежности двигателя.

2AZ-FXE отличается куда сильнее — мотор работает по термодинамическому циклу Аткинсона, вместо классического цикла Отто. За счет этого, двигатель был существенно дефорсирован. Изменилась конструкция цилиндропоршневой группы, была повышена степень сжатия, до 12.5, была заменена головка блока цилиндров под увеличенные клапаны.

Такое решение снизило мощность и крутящий момент мотора, однако несколько увеличило его КПД. Это позволило применять двигатель в автомобилях гибридного типа, где мощностные характеристики мотора вторичны, так как весь крутящий момент реализуется при помощи электродвигателя.

Модифицированный двигатель 2AZ-FXE устанавливался на автомобили:

• Toyota Alphard Hybrid.
• Toyota Estima Hybrid.
• Toyota Camry Hybrid AHV40 (2007—2011).
• Lexus HS 250h (2010—2012).
• Toyota Sai (с 2009 года).

Техническое обслуживание двигателя Toyota 2AZ-FE

Согласно регламентам производителя, масло в этом двигателе должно заменяться не реже раза в 10 тысяч километров пробега, или один раз в год, в зависимости от интенсивности эксплуатации автомобиля. Для экстремальных условий езды сервисный интервал до технического обслуживания рекомендуется сокращать в два раза. Заправочный объем составляет 4.3 литра масла.

Согласно заводской технической документации, необходимыми допусками масел по API являются SL и SM, а по ILSAC — GF-3. Оптимальной вязкостью для всесезонного использования в среднем климате является SAE 5W-30, или 5W-40. В зависимости от условий и особенностей эксплуатации, климата, производитель допускает использование и более вязких масел, вплоть до 20W-50.

Оригинальными и рекомендуемыми, согласно заводской технической документации, маслами являются Toyota Motor Oil SM 5W-30 и Toyota Engine Oil 5W-40. Однако это не более, чем рекомендация и под указанные спецификации подпадает и множество других масел популярных серий:

• Лукойл Genesis.
• ZIC X9.
• SHELL Helix HX8.
• TOTAL Quartz INEO ECS.
• LIQUI MOLY Special Tec.
• Castrol Edge.
• Motul Specific.

Это лишь малая часть, руководствуясь указанным набором параметров и спецификаций можно выбрать подходящее из доступных в регионе масел. Также при каждой замене масла обязательно заменяется и фильтр. Оригинальный номер фильтра для двигателя 2AZ-FE — 0415231090. Среди хороших аналогов можно выделить Mann-Filter HU 7019z и BLUE PRINT ADT 32120. Также существуют варианты от более бюджетных производителей — WIX, Filtron, Comline, MecaFilter, SCT. Но их использование рекомендуется только в безвыходной ситуации, когда ТО нужно выполнить срочно.

О важности качественного ТО говорит и мастер Сергей, сотрудник одного из столичных сервисов:

Система охлаждения

Согласно заводской технической документации, в систему охлаждения двигателей Toyota 2AZ-FE можно заливать исключительно карбоксилатные антифризы, которые имеют маркировку G12 и G12+. В руководстве по эксплуатации любых автомобилей с мотором 2AZ-FE указывается наиболее подходящим оригинальный антифриз Toyota Super Long Coolant, код 1305028021, однако в действительности можно использовать любую охлаждающую жидкость указанных спецификаций, например, от Лукойл, Hepu, Liqui Moly или Motul.

Замена антифриза должна проводиться раз в 5 лет или раз в 80 тысяч километров пробега, в зависимости от интенсивности эксплуатации автомобиля. Рекомендуемый заправочный объем — 6.6 литра для машин с механической коробкой передач и 6.7 литра для авто с АКПП.

ТО системы зажигания

Двигатель Toyota 2AZ-FE имеет классическую электронную систему зажигания, под управлением ЭБУ. Здесь устанавливается по одной свече на цилиндр, и в соответствии с заводскими технологическими картами, замена должна проводиться на ТО-10, или после 100 тысяч. километров пробега.

Это условие применимо к тем автомобилям, которые всегда эксплуатировались с использованием качественных свечей и хорошего бензина. Мануал рекомендует использовать свечи либо Denso SK20R11, либо NGK IFRA 6А11. Именно указанные модели являются наиболее оптимальными для 2AZ-FE — аналоги от других производителей с высокой долей вероятность будут иметь меньший срок службы. Оригинальный номер свечей 9091901210.

Замена комплекта ГРМ

Двигатели Toyota 2AZ-FE оснащаются цепным приводом газораспределительного механизма. Для замены цепи и ее натяжителя не потребуется специального оборудования, достаточно стандартного набора ключей и головок. Поводом к замене комплекта ГРМ обычно служит появление металлического звона при запуске двигателя, который владельцы подобных моторов называют «дизеление». Это говорит о растяжении цепи, а также о возможном выходе из строя гидронатяжителя.

Регламент производителя указывает, что ресурс цепи рассчитан на весь срок службы двигателя, и какого-то конкретного пробега или промежутка времени до обслуживания нет. Процесс замены цепи ГРМ выполняется по следующему алгоритму:

• С двигателя сливается моторное масло, демонтируется клапанная крышка, гидронатяжитель, сервисный ремень, а также передняя крышка мотора.
• Снимается масляный поддон, переднее правое колесо, шкив коленчатого вала, а также установленный там датчик положения коленчатого вала, демонтируется цепь.
• Перед установкой новой цепи обязательно необходимо совместить все метки — поршень первого цилиндра устанавливается в верхнюю мертвую точку, метки на звезде выпускного вала и на фазовращателя VVT-i впускного, совмещаются с метками на головке блока.
• Перед обратной сборкой обязательно необходимо очистить устанавливаемые детали, с поддона и крышки двигателя убрать старый герметик, обезжирить поверхность.

Если история обслуживания двигателя неизвестна, то желательно сразу же заменить приводные звезды на распределительном и коленчатом валах, установить новый фазовращатель VVT-i, гидронатяжитель, башмаки успокоителя. Если после такого ремонта использовать качественное масло, не допускать перегрева, то ГРМ гарантировано прослужит свыше 200 тыс. км. пробега. Полный комплект для замены имеет индекс Toyota T051B, к нему отдельно нужно докупить лишь фазовращатель, OEM номер которого — 1305028021.

Регулировка клапанов

Toyota 2AZ-FE — двигатель, который не оснащался гидрокомпенсаторами, поэтому впускные и выпускные клапаны здесь нужно регулировать. Регламенты производителя конкретной информации по регулировке не дают, но исходя из опыта владельцев авто с такими моторами, регулировка требуется каждые 100-120 тыс. км., чтобы не допустить преждевременного износа кулачков распределительного вала.

Игнорирование этого аспекта обслуживания мотора приведет к снижению мощности двигателя, увеличению расхода топлива, а также к появлению металлического цокота при работе ДВС. В особо запущенных случаях, возможно затруднение пуска двигателя и даже появление дыма из выхлопной трубы вследствие повышенного расхода масла.

Для регулировки клапанов из специального инструмента потребуются лишь щупы для проверки — все остальные работы выполняются стандартным набором головок и ключей. Операция проводится по следующем алгоритму:

• Демонтировать клапанную крышку, поднять автомобиль и получить доступ к шкиву коленчатого вала.
• Открутить от блока гидронатяжитель, ослабить цепь и снять крышки распределительных валов.
• Снять толкатели, проверить их ресурс и выполнить регулировку клапанов путем подбора толкателей. Нормальными зазорами являются 0,19-0,29 на впускном валу и 0,38-0,48 мм на выпускном. И если «родными» толкателями указанных параметров добиться не удается — нужно покупать комплект новых и устанавливать их.

Выполнив работы, двигатель собирается в обратном порядке. Сам способ регулировки достаточно прост, однако в случае обнаружения сильного износа толкателей, их придется заменять и потратить внушительную сумму денег на покупку.

Чистка дроссельной заслонки и клапана холостого хода 2AZ-FE

Учитывая качество отечественного топлива, одной из наиболее подверженных засорению деталей мотора, является дроссельная заслонка. Заметить необходимость в очистке можно по ряду признаков:

• Нестабильная работа двигателя.
• Плавающие обороты, провалы при разгоне.
• Самопроизвольна остановка мотора.
• Повышенный расход топлива.
• Долгий отклик на педаль газа.
• Ошибка Check Engine на приборной панели.

Снять дроссельную заслонку с двигателя Тойота 2AZ-FE можно самостоятельно, каких-то специальных знаний или оборудования не потребуется. Для этого нужно демонтировать пластиковый кожух двигателя, отсоединить провода датчиков, снять шланги и трубки подачи воздуха к клапану холостого хода.

Далее, необходимо снять шланги подачи охлаждающей жидкости, и демонтировать с двигателя дроссельную заслонку. Промыть ее, можно используя любое доступное химическое средство, подойдет даже обычных очиститель карбюратора — он дешевле, а грязь растворяет отлично. Сборка проходит в обратном порядке, главное, не забыть подсоединить все провода к датчикам.

Одновременно с чисткой дроссельной заслонки также обязательно нужно очистить и клапан холостого хода — он располагается рядом. Для проверки его работоспособности понадобиться мультиметр — сопротивление должно быть в пределах 20 Ом. А сам канал холостого хода необходимо промыть той же жидкостью, что использовалась для дроссельной заслонки. При обратной сборке на посадочную плоскость клапана необходимо нанести герметик.

После сборки и установки всех деталей на место, необходимо сбросить ошибки в блоке управления двигателем. Самый простой способ сделать это — на несколько минут снять клемму с отрицательного вывода аккумуляторной батареи автомобиля. Далее, правильность работы ДЗ и КХХ можно проверить по оборотам двигателя — должны быть стабильные 1250 на прогреве и 750 на уже прогретом моторе.

Замена приводного ремня навесного оборудования

Еще одним обязательным аспектом технического обслуживания двигателя является замена сервисного ремня, отвечающего за работу генератора, компрессора кондиционера и насоса гидроусилителя руля. В соответствии с регламентом, проводить проверку его состояния необходимо каждые 20 тыс. км., то есть каждую вторую замену масла, или раз в год. Четкого обязательного пробега до замены нет — ремень заменяется при наличии трещин, надрывов и других дефектов.

Оригинальный номер ремня 90916А2019, а его натяжного ролика 1662028090, а среди примеров хороших аналогичных приводных ремней для двигателей Тойота 2AZ-FE можно выделить:

• Contitech 7PK1549.
• Gates 7PK1550.
• Bosch 1987946254.
• Avantech 7PK1250.

Для замены приводного ремня потребуется поднять автомобиль на домкрате, снять переднее правое колесо, демонтировать подкрылок, чтобы добраться до передней части двигателя. Затем, необходимо шестигранным ключом ослабить натяжитель ремня, снять старый ремень и установить новый. При этом нужно проверить, чтобы все ручейки заняли положенные им места на шкивах. Далее, все детали устанавливаются на место в обратном порядке.

Очистка форсунок

Учитывая качество отечественного топлива, форсункам свойственно постепенно загрязнятся, что сказывается на работе двигателя и его отдельных систем. Типичными признаками загрязненных форсунок является:

• «Троение» двигателя.
• Белый налет на свечах — обедненная смесь из-за недостаточного количества топлива.
• Повышенный расход топлива.
• Ухудшение динамики, плохая реакция на педаль газа.

Кроме того, длительная езда с засоренными форсунками способна спровоцировать ускоренный выход из строя свечей зажигания, лямбда зонда, а также негативно сказаться на ресурсе катализатора.

Выполнить очистку самостоятельно невозможно — для этого нужен специальный стенд, который помимо очистки позволит проанализировать общее состояние форсунок, степень их производительности на всех режимах работы двигателя и т.д. Зачастую, если первая чистка форсунок проходит после 150 тыс. км. пробега машины — некоторые из проверяемых деталей уже могут не функционировать как положено даже после проведения очистки. В таком случае рекомендуется менять форсунки комплектом.

Если вовремя выполнить чистку форсунок, их можно буквально спасти. Пользователь Drive2 c ником Dihlofosss говорит об этом моменте следующее:

Типичные неисправности двигателя 2AZ-FE

Первой распространенной проблемой этих моторов является чувствительность к перегреву, при чем неисправность пришла в этот мотор еще от прошлого поколения, 1AZ-FE, где была крайне распространена. Проблема была настолько массовой, что Toyota был вынуждена признать конструкторский недочет и в двигателях после 2006 года, неисправность устранили путем увеличения резьбы болтов ГБЦ с 24 мм до 30 мм.

Суть проблемы в том, что при перегреве, резьба крепежных болтов головки блока срывалась. В результате чего нарушалась плоскость прилегания ГБЦ к блоку цилиндров, постепенно ГБЦ начинает «сворачивать винтом». В особо запущенных случаях возможно попадание антифриза в цилиндры двигателя сквозь прокладку ГБЦ. Известно множество случаев, когда исправить плоскость ГБЦ шлифовкой уже было невозможно, и головку приходилось заменять новой.

Балансирные валы

Двигатель Toyota 2AZ-FE оснащается двумя балансирными валами, которые призваны стабилизировать работу мотора и снизить вибрации. В большинстве ДВС этой серии ориентировочно после 150 тыс. км. пробега появляется шума и повышенные вибрации — результат постепенного износа балансирных валов и их демпферов. Дело в том, что шестерни на них изготовлены из полимеров, а демпферы – резиновые, что и становится причиной износа.

Первый вопрос, которым задаются обладатели моторов этой серии — можно ли балансирные валы вовсе убрать. На спортивных двигателях их демонтируют специально — изготавливают заглушки, а валы просто снимают. Там это помогает добиться ускоренного набора частоты вращения коленчатого вала, при этом ресурс ДВС с спорте значения не имеет.

Исходя из опыта владельцев 2AZ-FE — без балансирных валов этот мотор функционирует исправно, однако вибрация становится настолько сильной, что некоторые болты и гайки начинают постепенно откручиваться. К тому же, мотор без балансирных валов начинает сильно резонировать с кузовом — ездить в таком автомобиле становиться некомфортно.

Ремонту балансирные валы двигателя 2AZ-FE также не подлежат — полимерные шестерни и резиновые демпферы оригинальные купить нельзя, только различные самодельные варианты, предлагающиеся на специализированных форумах. А для разборки балансиров требуются специальные и самодельные инструменты, которых в большинстве сервисов нет.

Оптимальное решение проблемы, покупка и установка новых балансиров. Оригинальные номера деталей — 1360128021, 1360128031 для ранних годов выпуска и 1360228020, 1360228030 для поздних, вкладыши лучше брать Taiho B724ASTD.

Для замена потребуется стандартный набор головок и ключей, динамометрический ключ, наиболее востребованными будут 10, 12 и 14 размеры головок. Алгоритм работ:

• Слив масла, демонтаж поддона двигателя и снятие постели балансиров вместе с валами.
• Установка новых вкладышей, новых валов.
• Контроль меток по указанной схеме.
• Монтаж постели с балансирами обратно в блок двигателя и сборка мотора.

Для затяжки постели балансиров необходимо использовать динамометрический ключ, момент затяжки — 22Нм, схема затяжки болтов и схема установки меток приведены ниже.

Повышенный расход масла

Согласно заводской технической документации, нормальный уровень потребления масла двигателем Тойота 2AZ-FE — 1000 мл на 10000 км пробега. С ростом общего пробега автомобиля, это значение может расти, на что влияет целы ряд факторов:

• У пригнанных из США автомобилей использовались поршневые кольца, отличные от используемых в моторах 2AZ-FE для остальных рынков. У этих двигателей появление масложора считается нормой уже после 100 тыс. км.
• Непригодность мотора к торможению двигателем — из-за специфической формы впускного коллектора, при торможении мотором создается разряжение, затягивающее масло в камеру сгорания из системы смазки.
• Износ цилиндропоршневой группы. Ускоренный износ стенок цилиндров вследствие заливки низкокачественного масла или частых перегревов провоцирует масложор уже после 80-100 тыс. км. пробега.

Вопреки распространенному мнению, раскоксовка или обычная замена маслосъёмных колпачков на большом пробеге этому двигателю помогают слабо. К примеру, использование димексида чаще всего вредит — агрессивный состав этого средства крайне негативно влияет на все прокладки, сальники, а также полимерные детали. Именно из-за использования димкесида в попытке побороть масложор, появляется проблема с вышедшими из строя балансирными валами.

Об этом же говорит в своем блоге пользователь alexey-r, владелец Toyota Rav4:

Если пробег двигателя составляет 300-400 тысяч, а эндоскопия двигателя показывает «зеркало» в цилиндрах — гарантировано решить проблему можно только капитальным ремонтом или заменой двигателя.

Неисправности муфты VVT-i

Существует ряд признаков, по которым можно определить неисправности фазовращателя двигателя 2AZ-FE:

• Повышенный шум в верхней части двигателя во время его работы.
• Легкие постукивания в районе фазовращателя при запуске холодного двигателя.
• Повышенный расход топлива.
• Снижение мощности и приемистости.

А наиболее частой причиной выхода фазовращателя из строя является засорение фильтра. Он располагается в ГБЦ, и заменить его можно без серьезных вмешательств в двигатель. Для замены фильтра потребуется открутить болты кронштейна ГУРа к двигателю и приподнять его.

Течь смазки из-под датчика давления масла

Еще одна типичная неисправность двигателя Тойота 2AZ-FE связана с выходом из строя резиновой мембраны внутри датчика давления масла. Происходит это по естественным причинам, резина просто теряет свои свойства. Однако проблема достаточно серьезная — полный разрыв мембраны чреват тем, что на ходу двигатель может потерять все масло.

Лучшее решение проблемы — замена вышедшей из строя детали, оригинальный номер датчика — 330022, пример далее. При самостоятельной установке важно учитывать, что датчик имеет конусную резьбу.

Засорение клапана EGR

Определенные версии двигателя Toyota 2AZ-FE, выпускавшиеся для японского рынка, в отличие от европейского и американского, оснащались системой рециркуляции отработавших газов EGR. Как и в любых других моторах, эта система имеет свойство засорятся со временем, поэтому периодически нужно выполнять очистку всех патрубков вентиляции и замену клапана КВКГ. В рамках обычной эксплуатации двигателя, такие работы следует выполнять раз в 100 тыс. км. Некоторые владельцы предпочитают демонтировать EGR и прошить ЭБУ двигателя на работу без него.

Капитальный ремонт двигателя

В плане ремонтопригодности двигатели 2AZ-FE на сегодняшний день считаются хорошими. Хотя всего 5-10 лет назад эти моторы считались «одноразовыми» ввиду того, что Toyota не производит ремонтных гильз, поршней и поршневых колец — оригинальные комплектующие только в стандартных размерах.

Тем не менее, сейчас есть возможность выполнить расточку блока под ремонтные размеры поршней и поршневых колес. Широкой популярность пользуются комплектующие Autowelt и Teikin, которые отлично себя показывают в эксплуатации. Коленчатый вал также поддается ремонту шлифовкой, ремонтные вкладыши можно подобрать в ассортименте бренда Taiho.

Проблем с ремонтом ГБЦ или каких-то других систем или узлов двигателя нет — все есть в наличии, хоть на отдельные детали цена весьма велика. В плане выбора метода капитального ремонта можно ориентироваться на слова пользователя Drive2 Vladimir-F:

Контрактный двигатель

Альтернативный капитальному ремонту вариант — покупка двигателя для свапа. Сейчас множество предложений японских моторов с малым пробегом, однако цена действительно хорошего ДВС начинается от 100 тыс. р. и выше. При этом нужно быть очень аккуратным и проводить тщательную диагностику покупаемого двигателя — моторы этой серии производятся уже более 20 лет.

Обязательно следует выполнять эндоскопию, чтобы определить состояние хона в цилиндрах, а также проверить наличие задиров. По возможности, следует оценить и состояние нижней части двигателя — коленчатого вала и балансиров, а также общую чистоту мотора.

Это же подтверждают и слова одного из мастеров московского технического центра, специализирующегося на ремонте автомобилей Toyota:

Тюнинг двигателя 2AZ-FE Toyota

Эти двигатели неплохо поддаются тюнингу — как электронному, так и механическому, путем добавления компрессора или турбины. Оба варианта имеют право на жизнь, особенно если учесть, что чип-тюнинг на сегодняшний день стоит значительно дешевле и требует меньше времени — отличный вариант добавить немного лошадиных сил для городского автомобиля.

Чип-тюнинг

Услуги чип-тюнинга предлагает множество фирм во всех регионах, автовладельцы вполне смогут найти подходящий вариант рядом с собой. Прошивка ЭБУ этого двигателя выполняется через OBD разъем, поэтому разборка блока управления не требуется, а сама процедура занимает немногим более часа. Чип-тюнинг двигателя 2AZ-FE позволяет добавить до 20 лошадей и до 30 Нм крутящего момента.

Турбо-кит

Также существует и масса вариантов добавить мощности двигателю путем увеличения давления воздуха в цилиндрах. Можно установить как турбину, так и компрессор. При чем производством компрессорных комплектов занимаются весьма известные тюнинг фирмы, например, существует комплект TRD’s Supercharged, который добавляет почти 60 лошадиных сил без потери ресурса мотора.

Турбо-китов и вовсе масса, ведь здесь самой главной деталью является коллектор с даунпайпом. Турбину же можно выбрать и вовсе любую, в зависимости от желания владельца вкладываться в остальные доработки. Избыточная мощность может требовать замены поршней на кованные, замены форсунок на более производительные и массы других доработок. Поэтому общепринятым вариантом недорогой и не приносящей проблем двигателю турбины является TD-04.

Надежность двигателя

В целом, двигатель 2AZ-FE вполне можно считать надежным — при соблюдении всех условий и рекомендации по эксплуатации, проведению качественного ТО, мотор способен без серьезных вмешательств проехать более 400 тыс. км. точно.

Подтверждают это и реальные отзывы людей, эксплуатирующих машины с такими двигателями. Например, пользовать сайта Drive2 Yurez72 о своей Toyota Camry 40:

FAQ