ДонНТУ   Портал магистров

Двигатели милионники. Легендарные Японские двигатели внутреннего сгорания.

Содержание

Введение

Данная статья не носит ознакомительный характер и не претендует на охват всего вопроса. На написание статьи меня вдохновил дух японских праворульных автомобилей и сам JDM, которых и по сей день знает весь мир.

Двигатели миллионники

Toyota 3S-FE

Честь открыть список выпадает мотору Toyta 3S-FE — представителю заслуженной серии S, который считается в ней одним из самых надежных и неприхотливых агрегатов. Двухлитровый объем, четыре цилиндра и шестнадцать клапанов — типичные показатели для массовых моторов 90-х. Привод распределительного вала ремнем, простой распределенный впрыск. Производился двигатель с 1986 по 2000 год.

Мощность составляла от 128 до 140 л.с. Более мощные версии этого мотора, 3S-GE и турбонаддувный 3S-GTE, унаследовали удачную конструкцию и неплохой ресурс. Двигатель 3S-FE устанавливался на целый ряд тойотовских моделей: Toyota Camry (1987-1991),Toyota Celica T200, Toyota Carina (1987-1998), Toyota Corona T170 / T190, Toyota Avensis (1997-2000), Toyota RAV4 (1994-2000), Toyota Picnic (1996-2002), Toyota MR2, а турбонаддувный 3S-GTE еще и на Toyota Caldina, Toyota Altezza.

Технические характеристики
Объем, куб см 1998
Максимальная мощность, л.с. 128-140
Тип двигателя 4-цилиндровый, 16-клапанный, DOHC
Количество клапанов 4
Ход поршня, мм 86

Mitsubishi 4G63

Еще одно былинное японское семейство двухлитровых бензиновых моторов. Первые его варианты появились в 1982 году, а лицензионные копии и модели-наследники выпускаются до сих пор. Изначально двигатель выпускался с одним распределительным валом (SOHC) и тремя клапанами на цилиндр, но в 1987 году появилась и DOHC версия с двумя распредвалами. Самые последние разновидности агрегата устанавливались на Mitsubishi Lancer Evolution IX до 2006 года. Моторы семейства нашли место под капотом не только машин Mitsubishi, но и Huyndai, Kia, а также китайского бренда Brilliance.

За годы производства двигатель неоднократно модернизировался, самые последние его версии имеют систему регулировки фаз ГРМ и более сложные системы питания и наддува. Все это не лучшим образом сказывается на надежности, но вот ремонтопригодность и удобство компоновки остались. «Миллионниками» считаются только безнаддувные версии мотора, хотя турбированные тоже могут иметь очень большой, по меркам конкурентов, ресурс.

Технические характеристики
Объем двигателя, куб.см 1997
Максимальная мощность, л.с. 105 - 280
Используемое топливо бензин бензин Premium (АИ-98), бензин Regular (АИ-92, АИ-95), бензин АИ-92
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 200 (147) / 6000
Максимальный крутящий момент, Н*м при об/мин ~177/4500
Ход поршня, мм 88

Toyota 1JZ-GE

Эти двигатели объемом 2.5 и 3 литра заслужили право называться легендарными. Отличный ресурс при очень бойком характере — такова формула успеха. Выпускались они с 1990 по 2007 год в различных вариантах. Были и турбонаддувные их варианты — 1JZ-GTE и 2JZ-GTE.

В России они более всего известны на Дальнем Востоке в силу распространенности праворульных «японок». Среди прочих 1JZ и 2JZ ставились на Toyota Mark II, Soarer, Supra, Crown, Chaser, а также американские Lexus Is 300, GS300, которые у нас распространены несравнимо меньше.

Атмосферные варианты данных моторов способны проехать и миллион километров до серьезного ремонта, чему способствуют простая и очень проработанная конструкция и хорошее качество исполнения.

Технические характеристики
Двигатель 1GZ-FE
Объем двигателя, куб.см 4996
Максимальная мощность, л.с. 280
Диаметр цилиндра, мм 81
Используемое топливо бензин Premium (АИ-98)
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 280 (206) / 5200
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 460 (47) / 4000
Тип двигателя V-образный, 12-цилиндровый, DOHC
Ход поршня, мм 81
Двигатель 2JZ-GE
Объем двигателя, куб.см 2997
Максимальная мощность, л.с. 215 - 230
Диаметр цилиндра, мм 86
Используемое топливо - бензин бензин Premium (АИ-98), бензин АИ-95
Количество клапанов на цилиндр 4
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 280 (29) / 4800
Тип двигателя 6-цилиндровый, 24-клапанный, DOHC, 2-распредвальный, жидкостное охлаждение, система изменяемых фаз газораспределения (VVT-i)
Ход поршня, мм 86

Рисунок 1. Toyota 1JZ-GE

Toyota - 4A-FE

Одним из легендарных и первых успешных разработок компании можно смело называть модель 4A-FE. Это простой бензиновый силовой агрегат, способный просто удивить владельца своими характеристиками долговечности и качества службы. Неприхотливость мотора сделала бы его популярным и сегодня, но компания решила перейти к более современным экономичным сериям.

Агрегат и до сегодняшнего дня неплохо эксплуатируется с такими особенностями:

  1. классическая конструкция с рабочим объемом 1.6 литра выдает довольно скромные 110 лошадиных сил, но при этом работает всегда на максимуме своих возможностей в авто;
  2. крутящий момент также не удивляет - 145 Н*м нельзя назвать великолепным сочетанием динамики и мощности, но агрегат ведет себя на удивление достойной в тяжелых машинах;
  3. ремень при обрыве не приводит к загибанию клапанов, никаких проблем даже при плохом обслуживании не возникает, а это говорит о неприхотливости и качестве продукции;
  4. отсутствуют требования по дорогому бензину - можно смело заливать 92 и ездить без особых проблем, не теряя при этом ни одного километра ресурса (расход будет чуть больше);
  5. миллион километров - не предел, но без капитального ремонта до этой цифры доходят лишь немногие агрегаты, все зависит от качества обслуживания и режимов эксплуатации.

Являюсь владельцем такого двигателя (лицензионная копия)

Технические характеристики:
Двигатель 4A-FE
Объем двигателя, куб.см 1587
Максимальная мощность, л.с. 100 - 115
Диаметр цилиндра, мм 81
Используемое топливо бензин  бензин Premium (АИ-98), бензин Regular (АИ-92, АИ-95), бензин АИ-92
Количество клапанов на цилиндр 4
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 100 (74) / 5600
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 117 (12) / 4800 Тип двигателя 4-цилиндровый, 16-клапанный, DOHC
Ход поршня, мм 77 - 78

Рисунок 2. Toyota - 4A-FE

SR20DE

В 1989 году японская корпорация Nissan запустила в производство первый двигатель новой серии SR. Им стал бензиновый мотор SR18Di с моновпрыском, о чем свидетельствует последняя буква в обозначении. Практически одновременно начался выпуск еще одного типоразмера — SR20Di.

Через год (1990) появились их версии, оснащенные системой распределительного впрыска: SR18DE и SR20DE. При этом большинство деталей предыдущего и нового исполнения, включая и ГРМ, оказалось невзаимозаменяемыми. Общими остались только блок цилиндров, коленвал и детали ШПГ.

1991-й был для концерна годом запуска в производство более мощного турбодвигателя — SR20DET. Количество лошадиных сил для разных исполнений колебалось от 200 до 245. Помимо турбины, агрегат получил масляный интеркулер.

В 1997 году фирма выпустила атмосферные двигатели, снабженные устройствами регулировки фаз: SR16VE и SR20VE. Их мощность достигла 175 и 187 л. с. соответственно. Одновременно, благодаря новшеству, стало возможным увеличить крутящий момент, развиваемый движком на «низах».

Моторы SR20DE отличаются надежностью и способны пройти без капитального ремонта 400 тысяч километров. Врожденных «болячек» у них не отмечено. Если со временем и появляются отклонения от нормальной работы, то эти неисправности присущи большинству автомобильных силовых агрегатов.
Пример тому, что двигатель крайне надежен - Российский гонщик RDS, у которого стоит одна из разновидностей SR20VE+T, но с соответствующими наработками: Чивчян, Георгий Тумасович (Гоча)

Технические характеристики
Двигатель SR20DE
Объем двигателя, куб.см 1998
Максимальная мощность, л.с. 115 - 165
Диаметр цилиндра, мм 86
Используемое топливо, бензин бензин Premium (АИ-98),бензин Regular (АИ-92, АИ-95)
Количество клапанов на цилиндр 4
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 115 (85) / 6000
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 169 (17) / 4800
Тип двигателя 4-цилиндровый, 16-клапанный, DOHC
Ход поршня, мм 86

Рисунок 3. SR20DE

Honda D-series

Следующий «японец» с большим ресурсом - Honda D-series. Мотор имел длинную линейку разновидностей: объемы варьировались между 1,2 и 1,7 л. Производились движки в 1984-2005 годах. Ими снабжались HR-V, Civic, Stream, Acura Integra, Accord.

Технические характеристики
Двигатель Honda D16A VTEC
Объем двигателя, куб.см 1590
Максимальная мощность, л.с. 124
Используемое топливо бензин
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 124 (91) / 6600
Тип двигателя етырехцилиндровый, с электронным впрыском топлива

RB 25DE

Двигатели RB25DE и RB25DET, произведятся с августа 1993 года, и ннсутв себе идеи NVCS (Nissan Variable Cam System)( управляемая компьютером система изменения фаг газораспределения ) для впускного коленвала. Это дало новому двигателя RB25DE больше мощности и крутящего момента на низких оборотах, чем у предыдущих моделей. Начиная с 1995 года . двигатели немного модифицировались, они получили чуть более продуманную электрику, дввигатели получили катушки зажигания в замен устаревшего трамблера. Кстати, такой же не убиенный, как и JZ.

Nissan выпускал мотор только для платформы Skyline. Мотор ставился в основном на скаи. Это во-первых Nissan Skyline GT-R в кузовах R32, R33, R34, а во-вторых Nissan Stagea 260RS, универсал (на базе скайлайна) созданный для противостояния на рынке Subaru Legacy Touring.

Технические характеристики
Двигатель RB25DE
Объем двигателя, куб.см 2498
Максимальная мощность, л.с. 180 - 200
Диаметр цилиндра, мм 86
Используемое топливо Бензин Premium (АИ-98)
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 180 (132) / 6000
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 226 (23) / 5200
Тип двигателя 6-цилиндровый, 24-клапанный, DOHC, жидкостное охлаждение
Ход поршня, мм 72

Рисунок 4. RB25DE

Легендарные японские двигатели

EJ20 vs 4G63T

На дворе стоял 1992 год, шел 20-й по счету сезон чемпионата мира по ралли FIA WRC, и заводским командам Mitsubishi и Subaru в нем очередной раз не везло. Уже который год подряд гоночные Galant VR-4 и Legacy RS не могли пробиться на первые строки турнирной таблицы. Их обставляли то Toyota со своим купе Celica GT-Four под управлением легендарного Карлоса Сайнца, то Lancia и раллийный долгожитель Delta Integrale с Дидье Ориолем за рулем, то Mazda с гоночной версией хэтчбека 323. У всех лидеров была одна общая черта, одно преимущество — компактные, легкие автомобили. Решив переломить ход истории, Subaru и Mitsubishi одновременно решаются обновить свое «оружие» и выводят на рынок омологационные версии новых спортивных снарядов — Lancer Evolution и Impreza WRX (на тот момент еще без индекса STI). Вряд ли боссы «Плеяд» и «Бриллиантов» представляли себе, что этим шагом они положили начало войне, которая длится уже более 20 лет и прекращаться даже не думает. Войне, территория которой простирается на все раллийные трассы мира, а «генералы» собирают под свои знамена огромные армии поклонников, не снившиеся реальным полководцам.

В Мицубиши за основу нового гоночного автомобиля взяли актуальное на тот момент поколение седана Lancer, дополнив его полноприводной трансмиссией от модели Galant VR-4, адаптированной под более компактный кузов. В качестве силового агрегата выбрали турбированный вариант теперь уже легендарного мотора 4G63, с двух литров которого в серийных автомобилях снимали 247 л.с. и 309 Нм. Агрегатировался двигатель с пятиступенчатой «механикой». Это был единственный из Эволюшенов с вискомуфтой в приводе задней оси (впоследствии стали применяться механические самоблокирующиеся дифференциалы). Автомобиль продавался в двух вариантах — гражданском GSR, который предлагал владельцу полный набор удобств, включая климат-контроль, и «хардкорный» вариант RS, готовый для тюнинга и участия в гонках. «Эрэски» были легче на 70 кг за счет отсутствия ABS, электростеклоподъемников, аудиосистемы и заднего «дворника». За 1992 и 1993 годы было продано 5000 экземпляров первого «Эво», при том что машина была предназначена исключительно для внутреннего рынка.

В Subaru поступили иначе — выбор пал на совершенно новую модель Impreza (Lancer в модельном ряду Mitsubishi появился еще в 1973 году), и она уже в гражданских модификациях оснащалась полным приводом, разработанным специально для нее. Двухлитровый «оппозитник» серии EJ, оснащенный турбокомпрессором, выдавал 240 «лошадей» и так же, как у Evo, дополнялся пятиступенчатой «механикой», зато в системе полного привода было сразу две вискомуфты — в качестве заднего и межосевого дифференциалов. По японской традиции машину можно было купить и полностью «нафаршированной», если был нужен автомобиль на каждый день, и абсолютно «пустой» (Type RA), если требовалась «заготовка» под гонки. Последняя версия отличалась не только меньшей массой, но и более жесткой подвеской и сближенными передаточными числами.

Чтобы оценить всю крутизну японских двигателестроителей, достаточно вспомнить, что в то время «Мустанги» с моторами, у которых цилиндров было как у Subaru и Mitsubishi вместе взятых, выдавали всего по 215 «лошадей».

По сравнению с успехами Мицубиши, дела у Subaru шли просто фантастически. На счету «Плеяд» в том году — первом, когда команда участвовала во всех гонках сезона, — одно третье, три вторых, и, что еще важнее, три первых места. Правда, это пока не позволило выиграть Кубок конструкторов и привело лишь ко второму месту в командном зачете, но все равно результат был впечатляющим. Наверняка в компании и в «конюшне» с одинаковым нетерпением ждали следующего сезона. Но бурная подготовка к нему шла в штабах обеих команд.

Сезон 1995 года стал поворотным в автоспортивной истории компании Subaru. В обойме команды были новые машины (в Мицубиши снова поступили консервативно и наряду с третьей выставили вторую «Эволюцию) и гениальные гонщики. Окончательно вкатившись в новую технику, Колин Макрей и Карлос Сайнц начали показывать поистине феноменальные результаты. В течение всего года Импрезы с логотипом «555» регулярно приезжали на подиумы, но самое значимое событие произошло в конце сезона, когда на Ралли Каталонии и Ралли Великобритании автомобили Subaru заняли вообще все призовые места. Правда, тут просто необходимо сделать небольшое лирическое отступление, не касающееся напрямую наших главных героев.

Битвы между пилотами в 1997 году стали такими жаркими, а результаты настолько схожими, что руководство FIA было вынуждено перейти от замеров времени с точностью до секунды к десятым долям. То же самое повторилось и в личном зачете — по результатам сезона Томми Мякинен выиграл кубок для Mitsubishi с перевесом всего в одно очко, несмотря на то что его преследователь Колин Макрей выиграл последние три гонки кряду. Однако в Кубке конструкторов такого напряженного соперничества не наблюдалось, и команда Subaru уже третий раз подряд завоевала этот титул с огромным отрывом. А «Бриллиантам», несмотря на победу Мякинена, досталось лишь третье место. На вторую строчку в этом году вышел решивший свои проблемы Ford.

Двадцатый век закончился триумфом Mitsubishi и уверенностью компании в завтрашнем дне. Несмотря на то, что «Бриллианты» остались верны старым техническим решениям, они были впереди, за команду выступал четырехкратный чемпион мира, грезилось светлое будущее. У Subaru так же были все поводы для оптимизма — возвращение Ричарда Бернса оправдало себя, и в «Плеядах» были настроены оптимистично.

Subaru vs Mitsibishi

RB vs JZ

Все мы знаем( кто, хоть чуть-чуть интересуется спортивными автомобилями) о двигателях Nissan серии RB ( он же Рыба) и Toyotya JZ. Здесь проходит не шуточная война, не на жизнь, а на четверть мили. Забегу наперед, я являюсь поклонником двигателей серии RB.

 

 

Из-за в негласных правил на то время, между производителями, выпускаемые двигатели имели максимальную мощность в 280 л.с. Но как показывала практика, любой желающий, кто имел возможность купить нереальные купе Nissan GT-R или Toyota Supra, могли не заморачиваясь, выехать из салона, переехать улицу поперёк, и спокойно заехать в тюнинг ателье, где волшебники нафаршируют ваш автомобиль до состояния ракеты.

Оба двигателя имеют потенциал для тюнинга. Так, на Рыбе родной коробки на гтр хватает для прокачки до 600 л.с., а фактический придел тюнинга примерно колеблется у фантастических 1500+л.с. В то время, у Жи-зет коробки хватает до 700 л.с., а потенциал доходит до 2000 л.с.

 

 

 

Сравнение технических характеристик двигателей

Характеристики

RB26DETT

2JZ-GTE

Объем двигателя, куб.см

2568

2997

Максимальная мощность, л.с.

280 (320-30 реальные)

280 (321 реальные)

Доп. информация о двигателе

Наддув

Наддув

Используемое топливо

Бензин Premium (АИ-98)

Бензин Premium (АИ-98)

Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин.

280 (206) / 6800

280 (206) / 5600

Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин.

353 (36) / 4400
368 (38) / 4400
392 (40) / 4400

432 (44) / 3600
451 (46) / 3600

Расход топлива, л/100 км

6.9 - 12.3

6.6 - 11.9

Тип двигателя

6-цилиндровый, 24-клапанный, DOHC, жидкостное охлаждение

6-цилиндровый, 24-клапанный, DOHC, жидкостное охлаждение

 

Немного об истории

Двигатель RB26DETT является 2.6L рядным, 6-и цилиндровым двигателем производства Nissan, который использовался в основном в 1989-2002 Nissan Skyline GT-R. Блок двигателя RB26DETT сделан из чугуна, головка цилиндров выполнена из алюминия. Головки цилиндров содержит 24 клапанов (4 клапана на цилиндр), и использует двойной распределительный вал. Впуск RB26DETT отличается от других серий двигателей RB в том, что он имеет шесть отдельных дроссельных заслонок вместо одной дроссельной заслонки. Двигатель также использует параллельную систему Twin Turbo. Turbo система устроена так, что перед Турбо работает на фронт 3 цилиндра, и задние Турбо работает на задний 3 цилиндра. Турбонагнетателей одного размера, и устанавливаются wastegates ограничивать давление наддува до 10 psi, хотя Skyline GT-R имеет встроенный ограничитель на 14 psi.

Первый 2,6 л RB26DETT с двойным турбокомпрессором производил около 280 л/с. (206 кВт) @ 6800 об / мин и 353 Н • м @ 4400 об / мин. Последняя серия RB26DETT производит 280 л/с. (206 кВт) @ 6800 об / мин и 392 Н • м @ 4400 об / мин. Однако, несколько замеров не модифицированных двигателей были испытаны на Диностенде и замеры показали ближе к 330 л/с. Причина такого расхождения является джентльменское соглашение между японскими авто производителями ограничить рекламируемых лошадиных сил любого автомобиля до 280 л/с. (276 л/с).

Этот двигатель широко известен своими характеристиками и крайне высоким потенциалом для тюнинга. Не является редкостью 600 л/с. которые могут быть достигнуты без модификации внутренностей двигателя. При регулярном обслуживании, многие из этих двигателей проезжали 160000 км, а некоторые так и все 320000 км. С чрезвычайной модификацией двигатель RB26 способен к мощности сверх 1 мегаватта (или более чем 1 340 лошадиных сил).

Продолжительность Распредвала 240°in, 236°ex: 8.58 мм, 8.28 ммRB26DETT N1 продолжительность Распредвала 240°in, 236°ex: 8.58 мм, 8.28 мм для R32 RB26,выпущенных до 1992 года, существует проблема масляного голодания, так как масляный насос был слишком мал, что в конечном итоге и приводило недостатку смазки на высоких оборотах. На более поздних версиях RB26 данную проблему устранили. Производителей запчастей делают увеличенные масло-насосы для исправления этой проблемы.Первоначально R32 GT-R был запланирован, чтобы иметь 2.4L RB24DETT, и конкурировать в 4000 cc классе (в группе правил, объем умножается на 1,7, если двигатель с турбонаддувом). Это было когда Nismo проектировал R32 GT-R, чтобы попасть в «Группу А» гоночных автомобилей. Но когда инженеры добавили полноприводную систему, она сделала автомобиль тяжелым и менее конкурентоспособным. Nismo принял решение сделать двигатель 2.6L TwinTurbo, и конкурировать в 4500 cc классе, приводящему к RB26DETT, известному сегодня.

При разработке Тойотой двигателя 2JZ-GTE за основу был взят 2JZ-GE. Основное отличие заключалось в установке турбокомпрессора с боковым интеркуллером. Блок цилиндров, коленчатый вал и шатуны были одинаковые. Имелось небольшое отличие в поршнях: у 2JZ-GTE в поршнях было сделано углубление для уменьшения физической степени сжатия и дополнительные масляные канавки для лучшего охлаждения поршней. В отличии от Aristo V и Suppra RZ на остальные модели автомобилей, такие как Aristo, Altezza, Mark II устанавливались другие шатуны. Как отмечалось ранее в сентябре 1997 года двигатель был доработан и оснащен системой изменения фаз газораспределения VVT-i. Это увеличило мощность и крутящий момент 2JZ-GTE на всех рынках.

Установка двойного турбонаддува разработанного Тойотой совместно с Hitachi увеличила мощность относительно базового 2JZ-GE с 227 л.с. до 276 л.с. при 5600 оборотах в минуту. На первых модификациях крутящий момент составлял 435 Н • м. После модернизации в 1997-м году системой VVT-i крутящий момент подрос до 451 Н • м, а мощность двигателя, согласно документации Toyota, на североамериканском и европейском рынках увеличилась до 321 л.с. при 5600 оборотах в минуту.

На экспорт Toyota производила более мощную версию 2JZ-GTE, это достигалось установкой новейших турбокомпрессоров с использованием нержавеющей стали, против керамических компонентов рассчитанных для японского рынка, а так же доработанные распределительные валы и инжекторы, производящие больший объем топливной смеси за единицу времени(440 мл/мин для внутреннего японского рынка и 550 мл/мин на экспорт). Для двигателей внутреннего рынка устанавливалось две турбины CT20, а для экспортного варианта CT12B. Механическая часть различных турбин допускало взаимозаменяемость выпускной системы на обоих вариантах двигателей. Существует несколько подтипов турбин CT20 рассчитанных для внутреннего рынка, которые дополняются суффиксами A, B, R, например CT20A.

Заключение

В Интернете существует масса форумов, посвященных данному противостоянию Кто лучше?. Но, если вы серьезно хотите купить двигатель( а тем более Контрактный), я вам порекомендую проштудировать массу материала в интернете, в котором размещено большое количество роликов, статей, т.к. вы будете тратить свои кровные деньги.

Моей мечтой всегда являлся автомобиль легенда Nissan Skyline! Не важно, какое сердце у него было внутри, 25 или 26. Важно, что бы автомобиль стоял у меня в гараже, а двигатель мы приобретем немножечко позже.

P.s.

И все-таки, если вы уже купили автомобиль( или крутой двигатель к нему), поставили, и во всю силу жмете педаль в пол, помните: вас всегда ждут дома.

Список источников

  1. Журнал драйв. Режим доступа: ссылка
  2. Свободная энциклопедия Википедия. Режим доступа: ссылка
  3. Интернет журнал Яплкал. Режим доступа: ссылка
  4. Интернет форум Насиок. Режим доступа: ссылка
  5. Интернет журнал Дром. Режим доступа: ссылка
  6. Информационно-развлекательное сообщество Пикабу. Режим доступа: ссылка