Моторы – главная причина гордости владельцев автомобилей Toyota. Если обратить внимание на современное моторостроение, то можно заметить, что у всех производителей идет тенденция делать ненадежные турбированные двигатели с малыми объемами. Это делается для соблюдения новых экологических норм.
Toyota пошла по другому пути, решив продолжить выпускать надежные атмосферники с большими объемами.
Их экологическая норма достигается за счет ряда доработок системы газораспределения, наличия дополнительных форсунок во впускном коллекторе, а также двухрежимной работы.
Двухлитровый агрегат 6AR-FSEНа протяжении многих лет на все поколения Камри устанавливались проверенные временем движки 1AZ-FE, которые лишь дорабатывались, но общую конструкцию имели одинаковую. Они были невероятно надежны: их ресурс достигал 500 тысяч километров. Для модели их переделали основательно.
Двигатель, имея тот же объем, стал на 13 процентов экономичнее и на 17 быстрее. Модернизированная версия разгоняет машину на целых две секунды быстрее, чем предшественники. Такая высокая технологичность сказалась на ресурсе, который стал меньше. Это не значит, что двигатель стал ненадежным, просто теперь его ресурс составляет 350 тысяч километров, что очень неплохо по сравнению с современными движками, способными работать без поломок в два раза меньше.
Огромным достоинством 6AR-FSE является цепной привод ГРМ, который способен без проблем работать на протяжении 200 тысяч километров.
Новый движок на холостых оборотах и при езде работает в двух разных режимах. Это позволяет снижать выброс CO2 и экономить топливо. На холостых оборотах агрегат работает по циклу Аткинсона, суть которого заключается в меньшей степени сжатия и меньшей подаче топлива. Как только на мотор подается привод, то он переключается на нормальный режим работы.
В нормальном режиме автомобиль работает с повышенной степенью сжатия, почти такой же, как у спортивных агрегатов. Похожая технология есть у Mazda и называется Skyactive. Но если высокотехнологичный движок Mazda рассчитан на 98-й бензин, то тойотовский заточен под 92-й.
Это самый популярный двигатель модели Camry, и большинство Камри идут именно с ним.
Основные характеристики мотора приведены в таблице ниже.
Мотор для Тойота Камри на 2.5 литра был спроектирован в 2012-м году. Это самый удачный вариант по динамике и расходу. Если 2-литрового нового 6AR-FSE хватает только на то, чтобы достаточно комфортно кататься по городу, то 2.5-литровый может позволить агрессивную езду. Как и вся техника Toyota, этот движок надежен. Несмотря на большой объем, Камри на 2 5 имеет всего 4 цилиндра с рядным расположением. Такой агрегат является самым надежным среди линейки и способен проезжать 500 тысяч километров без серьезных ремонтов.
Важным техническим решением является наличие чугунных гильз в алюминиевом блоке цилиндров.
Благодаря этому получается, что 2 AR-FE износостоек, так же как чугунный, однако сделан из алюминия. Как и двухлитровый собрат, имеет долговечную цепь привода ГРМ.
Большим недостатком 2 AR-FE является, то, что он не ремонтопригоден. Это говорится даже в описании к двигателю Toyota Camry на 2.5. Из незначительных минусов можно назвать протекание помпы и стук валов системы VVT-i. Эта проблема на ресурс никак не влияет, только ухудшает звук, однако стоит понимать, что, если запчасть издает характерный звук, значит, скоро она придет в негодность.
Основные для двигателя Камри 2.5 технические характеристики приведены ниже.
Многие стоят перед выбором: какой движок лучше выбрать. Если вы покупаете машину на срок до десяти лет, то позволит экономить топливо. В обратном случае 2.5 – идеальный вариант. Все агрегаты, приведенные выше, очень надежны, но самым лучшим является для XV50 2.5 AT на 181 л.с. Этот двигатель дает неплохую динамику и высокий ресурс. Самый популярный 2-литровый тоже хорош, но имеет более сложную конструкцию и немного меньший запас прочности. Двухлитровый 6AR-FSE, спроектированный в 2012-м году, является самым распространенным не потому, что он самый лучший, а потому что имеется на большинстве комплектаций Камри.
| Производство | Kamigo Plant Toyota Motor Manufacturing Alabama |
| Марка двигателя | 2AR |
| Годы выпуска | 2008-н.в. |
| Материал блока цилиндров | алюминий |
| Система питания | инжектор |
| Тип | рядный |
| Количество цилиндров | 4 |
| Клапанов на цилиндр | 4 |
| Ход поршня, мм | 98 |
| Диаметр цилиндра, мм | 90 |
Степень сжатия |
10.4 (2AR-FE) 12.5 (2AR-FSE) 13.0 (2AR-FXE) |
| Объем двигателя, куб.см | 2494 |
Мощность двигателя, л.с./об.мин |
154/5700 171/6000 177/6000 181/6000 |
Крутящий момент, Нм/об.мин |
187/4400 226/4100 221/4200 232/4100 |
| Топливо | 95 |
| Экологические нормы | Евро 5 |
| Вес двигателя, кг | ~150 |
| Расход топлива, л/100 км - город - трасса - смешан. |
11.0 5.9 7.8 |
| Расход масла, гр./1000 км | до 1000 |
Масло в двигатель |
0W-20 0W-30 0W-40 5W-20 5W-30 5W-40 |
| Сколько масла в двигателе | 4.4 |
| При замене лить, л | - |
| Замена масла проводится, км | 10000 (лучше 7000) |
| Рабочая температура двигателя, град. | - |
| Ресурс двигателя, тыс. км - по данным завода - на практике |
- 300+ |
| Тюнинг - потенциал - без потери ресурса |
300+ - |
Двигатель устанавливался |
Toyota Avalon Toyota Camry Toyota Crown Toyota RAV4 Lexus ES300h Lexus GS300h Lexus IS300h Toyota Alphard Toyota Harrier Lexus NX300h Scion tC |
Двигатель 2AR-FE вышел в 2008 году, в качестве замены 2.4-х литрового 2AZ-FE. Блок цилиндров 2AR изготовлен из алюминия, с тонкими чугунными гильзами. Коленвал, с 8 противовесами, установлен с 10 мм смещением в сторону выпуска и приводит в действие два балансирных вала. Поршни облегченные с плавающим пальцем.
На трехслойной металлической прокладке установлена двухвальная ГБЦ из алюминия, с гидрокомпенсаторами. Данная головка оснащена системой изменения фаз газораспределения на обоих распредвалах Dual-VVTi. Фазы корректируются: 50° - впуск, 40° - выпуск. Сами распредвалы приводятся в действие с помощью однорядной цепи ГРМ.
На впуске установлен двухступенчатый впускной коллектор ACIS с переменной длинной. На выпуске использован выпускной коллектор из нержавейки.
Также производилась версия 2AR-FSE, с другими поршнями (степень сжатия 13) и другой ГБЦ: непосредственный впрыск топлива D4-S, новые распредвалы, модифицированные мозги.
Для гибридных Тойот и Лексусов выпускался двигатель 2AR-FXE, работающий по циклу Аткинсона и оснащающийся другими поршнями (степень сжатия 12.5).
На базе 2AR выпускается и более крупный 2.7 литровый 1AR-FE.
Данные моторы довольно неплохие по своей конструкции и каких-либо явных болезней и недостатков не имеют. Из менее важных: течи помпы, стуки муфты VVTi на холодную (из-за особенностей системы), эти стуки можно попробовать решить заменой муфты. Также конструкция двигателя не предусматривает его ремонт, соответственно это одноразовый мотор. С другой же стороны, сам по себе мотор неплох и надежен, при систематическом обслуживании, использовании качественного масла и бензина, ресурс 2AR двигателя может составлять не одну и не две сотни тысяч км.
Тюнинг двигателя Toyota 2AR-FE/FSE 2AR Турбо. КомпрессорЗабудьте сразу идею с построением атмосферника, это овощной мотор и сделать из него что-то толковое обойдется в немалую сумму денег. Проще всего, купить турбо кит на 2AR-FE на базе Garrett T3/T04E (или другой). Такие комплекты устанавливаются на стоковые поршни и не требуют снижения степень сжатия. К этому не забудьте добавить 63 мм выхлоп. При наддуве 0.7 бар, вы получите более 320 л.с. Сток поршни могут выдержать и более 350 л.с., но для 400+ л.с. лучше купить кованые. Стоимость таких решений немалая, поэтому проще продать автомобиль и купить более мощный (Камри V6 с 2GR будет отличным выбором).
Серия двигателей AR от Toyota начала свою историю сравнительно недавно – первые агрегаты появились в 2008 году. На данный момент это популярные двигатели, которые пользуются уважением водителей японских автомобилей в большей степени в США и Канаде. Хотя, некоторые представители семейства получают распространение по всему миру.
Технические характеристики 2AR-FEВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!
Для мотора 2AR-FE характеристики создавались с учетом универсальности его применения. Технические данные агрегата позволяют установить его практически в любой автомобиль концерна, кроме самых маленьких его представителей и крупных внедорожников. Основные показатели двигателя таковы:
Надежная топливная система и умеренная мощность пророчат мотору такую надежность в эксплуатации, которой славились двигатели концерна Toyota в начале 90-х годов прошлого века. Японцы отказались от множества технологий, которые ознаменовали третье поколение двигателей концерна. Из-за этого агрегат стал весить целых 147 килограмм, выдавать меньше мощности на полезный объем, но в то самое время стал экономить топливо. По сравнению с предшественником двигатель 2AR-FE потребляет на 10-12 % меньше бензина. Интересен также увеличенный ресурс мотора. Теперь его можно ремонтировать, ведь тонкостенные алюминиевые блоки цилиндров остались в прошлом. До первого капремонта при нормальной эксплуатации двигатель может отъездить 200 тысяч километров. Затем ремонта потребует каждый 70-100 тысяч. Но и миллионником агрегат не назовешь — максимальный ресурс составляет 400-500 тысяч километров пробега. Технические проблемы
2AR-FE установленный в Toyota Camry
На сегодняшний день данных о популярных проблемах двигателей Toyota 2AR-FE не слишком много. Не так давно начался выпуск автомобилей с данным агрегатом в Индонезии, Китае, Тайване, а до этого эксплуатация агрегата происходила в отличных условиях США, Канады и Японии.
И все же, несколько детских болезней у агрегата присутствует. Это стук в районе механизма ремня ГРМ. Стучат приводы изменения режима газораспределения VVT. В условиях не слишком хорошего топлива они быстро выходят из строя.
Также была замечена не слишком надежная работа помпы системы охлаждения. Она часто дает течи.
В остальном 2AR-FE не компрометирует себя, как плохой силовой агрегат. Пока отзывы 2AR-FE позволяют считать его одним из лучших агрегатов последнего поколения Toyota.
Куда устанавливался двигатель?Список моделей, которые агрегат приводит в движение, не так велик. Это следующие модели:
- Camry (в двух модификациях);
- Scion TC.
Вероятно, в будущем линейка автомобилей, в которых устанавливается двигатель 2AR-FE, расшириться, ведь агрегат показывает себя только с лучшей стороны.
Применение
Двигатели серии AR дебютировали в 2008-м на североамериканском рынке и некоторое время оставались местным эндемиком. Отчасти они заменяли прежний 2AZ-FE, отчасти - заполняли вакуум в линейке двигателей для исходно-переднеприводных моделей между 160-сильным 2.4 и 280-сильным 3.5. В начале 2010-х они устанавливались на модели класса E (семейство Camry), средне- и полноразмерные паркетники и вэны (RAV4, Highlander, RX, Sienna).
2AR-FXE - дефорсированный вариант для гибридных силовых установок, работающий, как это любят называть тойотовцы, "по циклу Аткинсона" (применяется на Camry Hybrid)
2AR-FSE - вариант продольного расположения, с системой питания D-4S (непосредственный впрыск + впрыск в коллектор) (применяется на Crown Hybrid и перспективном IS 300h) .
Характеристики
Двигатель | Рабочий объем, см3 | Диаметр цилиндра x Ход поршня, мм | Степень сжатия | Мощность, л.с. | Крутящий момент, Нм | RON | Масса, кг | Рынок/Стандарт |
1AR-FE | 2672 | 90.0 x 105.0 | 10.0 | 185 / 5800 | 252 / 4200 | 91 | 135 | EEC |
2AR-FE | 2494 | 90.0 x 98.0 | 10.4 | 181 / 6000 | 231 / 4100 | 91 | 135 | EEC |
2AR-FXE | 2493 | 90.0 x 98.0 | 12.5 | 160 / 5700 | 213 / 4100 | 91 | - | JIS |
2AR-FSE | 2493 | 90.0 x 98.0 | 13.0 | 178 / 6000 | 221 / 4200 | 91 | - | JIS |
Хотя найти сегодня прямые аналоги от других производителей и непросто (ниша заполнена малолитражными моторами с наддувом или младшими V6), в целом показатели крутящего момента находятся на общем уровне, показатели мощности - ниже средних.
Блок цилиндров
В двигателе применяется алюминиевый (легкосплавный) гильзованный блок цилиндров с открытой рубашкой охлаждения. Гильзы вплавлены в материал блока, а их специальная неровная внешняя поверхность способствует максимально прочному соединению и улучшенному теплоотводу. Капитальный ремонт двигателя производителем не предусматривается по определению.
К блоку крепится массивный литой картер, выполняющий роль верхней части масляного поддона.
Коленчатый вал установлен с 10-мм дезаксажем (оси цилиндров не пересекаются с продольной осью коленвала, благодаря чему снижаются нагрузки в паре поршень-гильза в момент создания в цилиндре максимального давления).
Коленвал имеет 8 противовесов на щеках, шейки уменьшенной ширины и традиционные отдельные крышки коренных подшипников. От коленчатого вала с помощью шестеренной передачи приводится балансирный механизм с полимерными шестернями, традиционно устанавливаемый тойотовцами на рядные четверки рабочим объемом более двух литров.
В рубашке охлаждения установлена проставка, благодаря которой охлаждающая жидкость более интенсивно циркулирует в зоне верхей части цилиндров, что улучшает теплоотвод и способствует более равномерному термонагружению.
Поршни - легкосплавные, компактные T-образные, с рудиментарной юбкой. Канавка верхнего компрессионного кольца имеет анодированное покрытие, кромка верхнего компрессионного кольца - противоизносное покрытие методом конденсации паров. Поршни соединяются с шатунами полностью плавающими пальцами.
Двигатели имеют одинаковый диаметр цилиндра и отличаются ходами поршня. Оба относятся к длинноходным, 2.7 имеет довольно высокую среднюю скорость поршня, но не дотягивает до антирекорда серии ZR.
Головка блока цилиндров
Как принято на двигателях нового поколения, распределительные валы устанавливаются в отдельный корпус, который затем монтируется на головку блока - это упрощает конструкцию и технологию обработки собственно ГБЦ. В приводе клапанов используются гидрокомпенсаторы клапанных зазоров и роликовые толкатели/рокеры. В легкосплавной крышке головки проложена магистраль подвода масла к рокерам.
Привод ГРМ
Привод газораспределительного механизма осуществляется однорядной цепью (шаг 9,525 мм). Гидронатяжитель цепи со стопорным механизмом установлен с внутренней стороны крышки, но имеет доступ через сервисное отверстие. Смазка цепи - с помощью отдельной масляной форсунки.
Главная отличительная черта новых двигателей - приводы изменения фаз газораспределения устанавливаются на распределительных валах и впускных, и выпускных клапанов (DVVT - Dual Variable Valve Timing). Фазы изменяются в пределах 50° для впуска и 40° для выпуска.
Смазка
Шестеренный масляный насос циклоидного типа установлен в крышке цепи привода ГРМ и приводится непосредственно от коленчатого вала. В блоке установлены масляные форсунки охлаждения и смазки поршней.
Масляный фильтр установлен вертикально под двигателем. Используются "экономичные" разборные фильтры со сменными картриджами.
Охлаждение
Система охлаждения классическая: привод помпы от внешней стороны общего ремня привода навесных агрегатов, "холодный" (80-84°C) механический термостат, корпус дроссельной заслонки обогревается жидкостью для противодействия обмерзанию, традиционное ступенчатое управление вентиляторами радиатора.
На двигателе 2.7 применяется отдельный блок управления электродвигателем вентилятора, который позволяет регулировать его скорость в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, давления хладагента кондиционера, скорости автомобиля и частоты вращения коленвала.
1 - расширительный бачок, 2 - от отопителя, 3 - к отопителю, 4 - корпус дроссельной заслонки, 5 - нагреватель ATF, 6 - термостат, 7 - радиатор, 8 - насос охлаждающей жидкости.
Впуск и выпуск
Пластиковый впускной коллектор установлен сзади, стальной выпускной - спереди.
На впуске двигателя 2.7 используется пневмопривод AICS, перекрывающий один из двух каналов между воздухозаборником и фильтром. На низких оборотах система должна уменьшать шум, на высоких - увеличивать мощность.
Во впускном коллекторе установлены заслонки системы ACIS с вакуумным приводом, изменяющие эффективную длину впускного тракта для повышения мощности. При средней частоте вращения и высокой нагрузке клапан ACIS закрыт, и воздух поступает по длинному каналу, в других диапазонах клапан открыт и воздух идет по более короткому пути.
1 - заслонка системы TCS, 2 - привод системы TCS, 3 - заслонки системы ACIS, 4 - привод ACIS, 5 - электропневмоклапан ACIS, 6 - вакуумный ресивер.
В конце впускного коллектора за дроссельной заслонкой установлены заслонки Tumble Control System с электроприводом и обратной связью по датчику положения. На холодном двигателе заслонка полностью закрывается, способствуя увеличению скорости потока и созданию завихрений в камере сгорания, это улучшает работу на обедненной смеси сразу после холодного пуска. Параллельно с этим устанавливается более позднее зажигание, чтобы уменьшить количество несгоревшей смеси (увеличить полноту сгорания топлива) и ускорить прогрев катализатора. Создаваемое за заслонкой разрежение способствует лучшей атомизации топлива и предотвращает образованию жидкой пленки на стенках воздушных каналов. На прогретом двигателе привод полностью открывает заслонку, минимизируя сопротивление прохождению воздуха.
Система управления (двигатели -FE)
Впрыск топлива - распределенный, секвентальный.
- Датчик массового расхода воздуха (MAF) типа "hot wire", совмещен с датчиком температуры воздуха на впуске.
- Дроссельная заслонка - полностью с электронным управлением (ETCS): привод двигателем постоянного тока, бесконтактный двухканальный датчик положения на эффекте Холла. ETCS выполняет функции управления частотой вращения холостого хода (ISC), противобуксовочной системы (TRC), часть функций системы стабилизации (VSC) и круиз-контроля.
- Датчик положения педали акселератора - бесконтактный двухканальный, на эффекте Холла.
- Датчики положения распредвалов - магниторезистивные (в отличие от индуктивных обеспечивают на выходе цифровой сигнал и исправно работают при низкой частоте вращения).
- Датчик детонации - плоский широкополосный пьезоэлектрический (в отличие от старых датчиков резонансного типа регистрирует более широкий диапазон частот вибраций).
- Первый кислородный датчик - планарный датчик состава смеси (AFS) (89467-), датчик за катализатором - обычный кислородный.
- Форсунки с удлиненным распылителем устанавливаются в головку блока и впрыскивают топливо максимально близко к впускным клапанам.
- Топливная магистраль - без линии возврата, демпфер пульсаций давления - внешний на топливном коллекторе.
Электрооборудование
Система зажигания - традиционная DIS-4 (отдельная катушка зажигания на каждый цилиндр). Свечи зажигания - тонкие "иридиевые" SK16HR11 с удлиненной резьбовой частью, под ключ на "14".
В системе зарядки используются генераторы с сегментным проводником, с отдачей в 100 А.
В системе запуска - нового образца стартер мощностью 1.7 кВт, с планетарным редуктором и сегментной обмоткой якоря, вместо обмотки возбуждения устанавливаются постоянные магниты.
Привод навесных агрегатов - единым ремнем, с отдельным пружинным натяжителем.
Практика
Поскольку моторы AR появились позже других серий нового поколения и устанавливаются на меньшее количество моделей, список характерных дефектов пока предельно невелик - стандартные для новых тойот стук приводов VVT при запуске и течь помпы системы охлаждения. Помимо прочего, залогом надежности является наименьшее количество ухищрений: нет EGR - нет активного отложения нагара во впуске, нет Valvematic - нет проблем с его приводом... Так что пока можно считать AR лучшими представителями нового поколения двигателей.
Евгений
© Легион-Автодата
