Первый 2ZZ-GE, созданный при традиционном участии мотористов Yamaha, появился на внешнем рынке вместе с новой Celica 230 в конце 1999 года.
Главной гордостью мотористов стал новый алюминиевый блок на основе MMC (это не "мицубиси моторс", а "композит" с алюмо-силикатными волокнами и включениями).
Вторым революционным для тойоты нововведением стала система VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift - изменяемые фазы газораспределения и высота подъема клапанов).
Традиционная VVT-i, аналогичная 1ZZ, отвечает за улучшение тяги на низких оборотах, а дополнительная часть - за максимальную мощность и максимальный момент, "подбрасывая угля" при частоте вращения более 6000 об/мин (высота подъема клапанов увеличивается с 7,6 мм до 10,0/11,2 мм).
Сам по себе механизм VVTL-i устроен достаточно просто. Для каждой пары клапанов на распредвале имеется два кулачка с разным профилем ("спокойным" и "агрессивным"), а на рокере - два разных толкателя (соответственно, роликовый и скользящий). В нормальном режиме рокер (и клапан) приводится от кулачка со спокойным профилем через роликовый толкатель, а подпружиненный скользящий толкатель работает вхолостую, перемещаясь в рокере. При переходе в форсированный режим давлением масла перемещается стопорный штифт, который подпирает шток скользящего толкателя, жестко соединяя его с рокером. Когда давление жидкости снимается, пружина отжимает штифт и скользящий толкатель вновь освобождается.
Изощренная схема с разными толкателями объясняется тем, что роликовый (на игольчатом подшипнике) дает меньшие потери на трение, но, при равной высоте профиля кулачка, обеспечивает меньшее наполнение (мм*град), а на высоких оборотах потери на трение почти выравниваются, так что с точки зрения получения максимальной отдачи становится выгоднее скользящий. Роликовый толкатель изготовлен из закаленной стали, а скользящий, хоть и использует ферросплав с повышенными противозадирными свойствами, все равно потребовал применения особой схемы орошения маслом, установленной в головке блока.
Самой ненадежной частью схемы стал стопорный штифт. Он не может за один оборот распредвала встать в рабочее положение, поэтому неизбежно происходит соударение штока со штифтом при их частичном перекрытии, от чего износ обоих деталей только прогрессирует. В конце концов он достигает такой величины, что штифт постоянно будет отжиматься штоком в исходное положение и не сможет зафиксировать его, поэтому постоянно будет работать только кулачок низких оборотов. С этой особенностью боролись тщательной обработкой поверхностей, уменьшением веса штифта, увеличением давления в магистрали, но до конца победить ее не смогли. А на практике по-прежнему случаются поломки оси и штифтов этого хитроумного рокера.
Второй распространенный дефект - срезается болт крепления оси коромысел, после чего та начинает свободно вращаться, подвод масла к рокерам прекращается, и VVTL-i в принципе не выходит в форсированный режим, не говоря уж о нарушении смазки всего узла.
Остальные доработки можно считать только сопутствующими. Потрудились инженеры над масляным поддоном, чтобы при перегрузках насос не захватывал воздух. Установили впускной коллектор с крупным резонатором, а на выпуске вставили перегородку, призванную снижать потери тепла и быстрее разогревать катализатор.
С нормальной звукоизоляцией моторного отсека при плотной компоновке возникли проблемы, поэтому борьба с шумом начинается уже в самом движке, с резиновых проставок между впускным коллектором и головкой.
Итоги
В активе у Toyot'ы появился новый, технологичный, довольно компактный, легкий и мощный двигатель. Причем, в отличие от предыдущих форсированных моторов, он в достаточной степени эластичен и может нормально тянуть на низких и средних оборотах, а на максимале - и поддать копоти.
В пассиве, кроме особенностей обычного 1ZZ:
- Сильно выросла степень сжатия (до 11,5), поэтому номинальным стал бензин с высоким ОЧ (95-й).
- Недоведенная конструкция рокеров VVTL-i.
- Одноразовость
За инфу лично благодарен Сергей aka_MA3A Киприн
Проблема касается только владельцев 190 сильных филов с моторами 2ZZ-GE…
Итак на днях пропал подхват на 6000 об\мин и стала срабатывать отсечка на 7000об\мин. Подключив сканер выяснили что имеется “ошибка системы VVTL”. Сама система предусматривает Variable Valve Timing and Lift двух режимное открытие клапанов. Первый: холостой ход и малые обороты до пяти тысяч — механический. Второй обороты выше 6 тысяч - гидравлический. И степень открытия клапана регулируется гидравликой, то есть маслом (по масляным каналам управления открытия клапанов), но со временем, и из-за качества масла все эти масляные каналы управления открытия клапанов имеют свойство забиваться. Масло застывает в масляных каналах управления открытия клапанов в головке двигателя и превращается в желеобразные колбаски. Это не влияет на износ деталей, но сама система Variable Valve Timing and Lift перестает работать точнее работает только в первом режиме.
Вот именно поэтому и говорят, что мотор 2zz капризен к маслу, а поскольку в странах СНГ даже если берёшь оригинал, то не факт что хорошее, необходимо периодически снимать голову и чистить по мере возможности масляные каналы, чтобы ощутить всю мощь этого мотора.
Изучив проблему максимально возможно и пообщавшись с людьми которые знают этот мотор лучше чем свою спальню было выяснено что такой мотор устанавливается на Тоёту Селику (и ещё некторые модели) и имеет следующую болезнь: в нём есть два так называемых «лифт-болта», масляный клапан справа на моторе (если открыл капот и смотришь на него) который после 6000 оборотов создаёт давление которое управляет валом упирающийся на эти 2 лифт болта и изменяет фазу которая и даёт прирост мощности (очень грубо объяснил но главное что понятно).
И так эти лифт-болты до2003 года были сделаны из неправильно сплава и имели неправильную форму поэтому быстро изнашивались и в самых худших случаях обламывались. Их ресурс составляет 50000-80000 км и сам производитель рекомендует если вы купили машину с таким мотором до 2003 годов выпуска сразу их заменить в профилактических целях и менять впоследствии каждые 50000 км. Их износ приводит к неправильному моменту срабатывания системы VVTL-i либо полному её отказу. Мною были куплены два лифт-болта третьего поколения (новый сплав и новая форма), прокладка клапанной крышки и прокладки свечных колодце, это всё стоит можно сказать копейки (1450 рублей). Итак клапанная крышка была вскрыта, два болта с высокой степенью износа выкручены. Один болт оказался сломан. Я честно сказать расстроился очень. Собрал все обратно и поехал в сервис к другу. После не продолжительных баталий на тему извлечения обломка приступили к операции…Собственно сам процесс выкладываю в приложении.
Все прошло удачно обломок никуда не делся и не пришлось искать его по всему двиглу как это бывает…Заменили так же кольца свечных колодцев, гидронатяжитель цепи и прокладки. Завели, все работает. Прогрел двигатель, поехал испытывать. Подхват на 6000 оборотов теперь срабатывает стабильно и как мне кажется ощутимо мощнее чем раньше! В общем затратив немного денег я получил душевное спокойствие ещё как минимум на 50000 км.
Выписка из мануала Система VVTL-i.
На моделях 2000 — 2002 гг. выпуска, оснащенных двигателем 2ZZ-GE, возможен отказ системы VVTL-i. Характерным признаком является ощутимая потеря (вместо возрастания) мощности при частоте вращения двигателя выше 6000 об/мин.
Неисправность связана с преждевременным износом и поломкой болта крепления вала коромысел с последующим проворотом вала. В связи с этим фирма Toyota с 05.2003 г. рекомендует профилактическую замену болтов крепления валов коромысел двигателя на болты последнего поколения с усовершенствованным покрытие и уменьшенным диаметром конуса. Каталожным номер болта 90105-06293
