Двигатель 1NR-FE (14 фото): история, технические характеристики, поломки и ремонт, тюнинг

Силовой агрегат для автомобиля Тойота объемом 1,3 литра производится на заводах Японии с 2008 г. Выпуск осуществляется в двух модификациях. А именно, ЕВРО 3 предназначается для эксплуатации в развивающихся странах, а ЕВРО 4 — для других случаев. Экологические стандарты отличаются для разных регионов. Существуют также версии двигателя 1NR FE под биоэтанол и еще несколько разработок. Современные методы производства, материалы позволили добиться минимального вреда для окружающей среды.

История двигателя 1NR-FE

В 2008 г. японской автомобильной корпорацией Toyota была представлена новая разработка. Это был поршневый силовой агрегат семейства NR. Перед крупнейшим в стране производителем стояла задача получить мотор с небольшим объемом цилиндра, экономно расходующий топливо.

Другая цель — улучшение конструкции для уменьшения уровня выбросов. Проектировщики работали совместно с японской компанией Daihatsu, которую Toyota в 2016 г. полностью поглотила. К моменту начала создания 1NR-FE у специалистов накопился значительный опыт относительно проектирования подобных агрегатов. Представленная новинка вытеснила их предыдущие поколения.

В 2014 г. четырехтактный ДВС модифицировали циклом Аткинсона. Английским инженером с такой фамилией еще в 1886 г. предложено изменение периодов тактов с помощью усложнения механики. Еще один пример использования передовых технологий — это оптимизация впускного канала.

Моделируя на компьютере воздушный поток, специалисты Toyota привели в соответствие с ним форму всех поверхностей. За счет закругления углов внутренних острых кромок уменьшилась турбулентность.

Поршневая конструкция стала компактнее, уменьшилась в весе по сравнению с предыдущей моделью агрегата на 1,3 л. Сократилась площадь контакта. Снижение трения достигалось использованием инновационного материала — керамида углерода, обычно применяемого в технике для автогонок Формула-1.

Одним из ключевых моментов разработки также является оснащение мотора системой охлаждения рециркуляции выхлопа. Минимизированы потери при перекачке газов, уменьшены вредные выбросы. Так в 2008 г. на рынок Европы поступили автомобили Тойота Ярис и Королла (и не только) с модифицированным малолитражным городским двигателем 1,3 л.

На какие автомобили ставится мотор 1NR-FE

В списке присутствует целый ряд моделей, не только те, что выпустил концерн Тойота. Это также Daihatsu Boon с 2010 по 2016, малолитражный Cygnet производства Aston Martin, выпускаемый от 2011 до 2013-го, Subaru Trezia.

Toyota Auris

C 2008 по 2012-й мотор устанавливали на модель Auris E150. Позже и до настоящего времени им оснащается Auris E180.

Toyota Corolla

Corolla E150 оснащалась данной модификацией мотора с 2009 по 2013-й год. А поколения E160 и E180 — после этого, с 2012 и 2013 г. до настоящего времени.

Toyota Corolla Axio

Автомобиль производился для внутренней реализации, японских покупателей.

Toyota iQ

На российском рынке в 2009 г. появился хэтчбек с двигателем 1 поколения. В Японии компактная модель оснащалась мотором с 2008 по 2016-й. Внешними характеристиками машины выступали короткий кузов, естественные линии дизайна.

Toyota Passo

Мотором 1NR-FE оснащалась более мощная версия автомобиля данной модели и марки. При объеме 1,3 л мощность составляла 95 л. с. с расходом топлива 5,2 л на каждую сотню километров дороги. Бак на 38-40 л составлял достаточный ходовой запас.

Toyota Porte

Машина выпускалась с 2012 по 2020 гг. Переднюю часть автомобиля считают агрессивно оформленной. Под капотом ранее устанавливался 1NR-FE на 1,3 л в 95 л. с. Сейчас там присутствует другой агрегат с меньшими параметрами мощности.

Toyota Probox

Обновленная версия универсала выпускается с 2014 г. по сей день. На Probox устанавливаются бензиновые двигатели 1,3 л, 95 л. с., но не только они. 1NR-FE более современен, обладает улучшенным моментом при низких оборотах. При мощности 95 л. с. на каждые 100 км расходуется 5,7 л.

В модельном ряде с 2015 г. используется вариатор. Улучшение произведено по части безопасности, экономичности, управляемости. Грузопассажирский легковой Toyota Probox отлично служит целям домашнего хозяйства, небольших перевозок.

Toyota Ractis

Модель автомобиля 2 поколения производилась с 2010 по 2014 год. Хэтчбек оснащался мотором 1NR-FE на 1,3 л с системой Dual VVT-i. Хотя были версии с агрегатом на 1,5 л. Второй вариант лучше показывает себя в путешествиях, но первый весьма хорош для города. Ряд конструктивных особенностей в совокупности позволил достичь значительной экономии топлива.

Toyota Spade

Автомобиль практически является двойником модели Porte. Оба варианта весьма обычны, даже банальны в конструктивном плане. Хэтчбеки, представители класса B, обладают типичными для своего сегмента атрибутами. Сейчас 1,3-литровый 1NR-FE у Spade заменен на другой агрегат. А именно, 2NZ-FE такого же объема, но мощностью 87 л. с.

Toyota Verso-S

Выпускаемый с 2010 по 2014 г. вариант — это хэтчбек с типичным для Тойоты дизайном и высокой крышей. С 2014 по 2015 г. выпускалась обновленная по дизайну и конструкции версия. В некоторых комплектациях присутствовал бензиновый 1NR-FE, а также механическая КПП либо вариатор. Хотя на Verso-S ставили и дизельный агрегат.

Toyota Vitz

С 2010 по 2014 г. на рынок пришло третье поколение хэтчбека. При техническом разнообразии коробка передач все чаще стала заменяться вариатором. Уже тогда на автомобиль ставили новый двигатель серии 1NR-FE.

Vitz получал хорошие отзывы за высокую экономичность, имел достаточное количество поклонников.

Обновленный вариант производили с 2014 по 2016 г., хотя более эффективный мотор 1NR-FKE делался лишь на основе 1NR-FE. Второе обновление для японского рынка датируется периодом от 2017 до 2020 г. Витц изменил внешность, получил модернизацию по системам и оборудованию. Бензиновые версии снова стали оснащаться 1NR-FE, но также и другими силовыми агрегатами. При осуществленном дважды улучшении модель вполне считается развивающейся «в ногу со временем».

Toyota Yaris

Установка производилась с 2008 по 2011 на Yaris XP90. А позже и до настоящего времени 1NR FE ставится на Yaris XP130. Неприхотливое и компактное транспортное средство для европейского рынка отличается высоким качеством сборки, управляемостью, удобством вождения. В Россию поступил Yaris выпуска 2009-2010 гг., при этом 1NR-FE считался соответствующим передовым технологиям.

Отмечались как производительность, так и малый уровень выбросов. При экономичности расхода горючего особенностью эксплуатации была требовательность к вязкости масла и показателям его качества.

Конструкция мотора

По замыслу проектировщиков все устройство 1NR-FE обеспечивало снижение массы и размеров ДВС. При разработке преследовалась и цель улучшить охлаждение. Оснащение включает алюминиевый блок с залитыми в него путем вплавления тонкостенными чугунными гильзами. Достигается улучшенная теплоотдача. На 5 опорах располагается коленчатый вал. На его носок устанавливается шкив для привода навесных конструкций. Нагрузку на гильзы и поршни в процессе эксплуатации уменьшает сдвиг оси коленчатого вала относительно цилиндров на 8 мм. Так в момент максимального давления поршень и гильза претерпевают меньшие нагрузки.

Передняя часть 1NR-FE содержит цепной блок привода распределительных валов. Гидравлический натяжитель компенсирует износ звеньев. Головка блока реализует схему системы газораспределения с 4 клапанами. Цилиндры продуваются поперечно, каналы впуска и выпуска размещаются на противоположных сторонах.

Особенность алюминиевых поршней — короткая юбка. То есть нижняя часть, предотвращающая раскачивание. Кольца имеют стойкое к износу напыление, полученное методом конденсации паров.

В 1NR-FE действуют системы управляемого электроникой зажигания, изменения фаз газораспределения в непрерывном режиме. Уменьшает выбросы вредных компонентов заслонка с электронным приводом. Смазка мотора производится по традиционной схеме. Часть деталей получает масло под давлением, а самые нагруженные элементы — путем разбрызгивания. Блоки предохранителей обеспечивают правильное функционирование систем: инжекторной, зажигания.

Особенностью конструкции выступает толщина стенок между цилиндрами — всего 7 мм. Надежность теплообмена обеспечивает устанавливаемая в процессе заводской отливки вставка. Разборка деталей при ремонте недопустима, придется менять весь блок.

Интересна открытая система охлаждения с принудительной подачей антифриза. Есть система его дополнительного подогрева выхлопными газами. ДВС 1NR-FE рассчитан на работу с механической либо автоматической трансмиссией. Эксплуатационные условия во многом предопределяют ресурс мотора. Некоторые экземпляры авто достигают пробега более 250 тыс. км без ремонта силового агрегата.

Технические характеристики

Заявленный в каталоге вес двигателя 1NR-FE составляет 99 кг. Другие источники указывают массу с навесным оборудованием – 89,5 кг. При уточненном объеме 1329 см³ мотор работает на бензине АИ-95. Иные технические характеристики отражает следующий список:

• система питания обеспечивается инжектором MPI;
• мощность ДВС составляет от 95 до 101 л. с., что зависит от конкретного рынка сбыта;
• крутящий момент – 118-132 Нм;
• частота вращения – 6200 об/мин (допустимое значение);
• алюминиевый блок цилиндров R4 с головкой из того же металла 16v, распределенное впрыскивание, искровое зажигание;
• диаметр цилиндра – 72,5 мм при ходе поршня – 80,5 мм;
• сжатие – от 10,5 для Индонезии до 11,5 в остальных случаях;
• особенности мотора – ETCS-i (электронная система управления заслонкой);
• присутствуют гидрокомпенсаторы;
• цепь в качестве привода ГРМ;
• фазорегулятор Dual VVT-i;
• турбонаддув отсутствует;
• используемое масло – 5W-20.

Двигатель может быть отнесен к одному из экологических классов 3, 4 или 5 ЕВРО. Его ресурса может хватить на 200 тыс. км.

 

Расход топлива

Расчет удобно производить на конкретном примере. Toyota Corolla выпуска 2010 г., оснащенная механической коробкой переключения передач (КПП), тратит 7,3 л в городе. На трассе расходуется 4,9 л. При смешанном перемещении потребляется 5,8 л горючего.

Тойота Аурис Е150 имеет такой же расход по городу, тратит 5,1 л на трассе и 5,9 по среднему значению. Но во втором поколении модели показатели снижены до 6,6, загородного значения – 4,7, смешанной езды – 5,4 л.

Модификации двигателя

У всех 1NR схожий объем. Различия – в мощности и крутящем моменте. Семейство NR включает ряд модификаций.

1NR-FKE обладает высокой топливной эффективностью, мощностью 99 л. с, крутящим моментом 121 ньютон-метров (Нм), частотой вращения 4400 об/мин. Степень сжатия – 13,5 ед. Начало серийного производства датируется 2014 г. Особенности – использование цикла Аткинсона, наличие электрогидравлического регулятора фаз VVT-iE. Оба мотора: 1NR-FKE и 1NR-FE высокотехнологичны, созданы для легковых авто А и В класса. Предназначенные для эксплуатации в городских условиях, они имеют улучшенные экологические свойства. Производителям удалось минимизировать расход горючего.

• 2NR-FE имеет увеличенный объем 1,5 л, мощность до 109 л. с. Крутящий момент принимает значение от 132 до 140 Нм. Бразильская рыночная версия 2NR-FBE может работать на бензине и этаноле.
• 3NR-FE, 3NR-VE с объемом 1,2 л, мощностью 88 л. с. имеют систему Dual VVTi для изменения фаз газораспределения двумя регулирующими механизмами. Модификация распространена на Юго-Востоке Азии.
• 4NR-FE и 6NR используются на китайском рынке, моделях Vios и Yaris производства Toyota. Характеристики: частота вращения – 6000 об/мин, мощность – 99 л. с. Пиковый момент 123 Нм достигается при 4200 об/мин.
• 7NR-FTS выдает 107 л. с. при объеме 1,5 л. Модификация распространена в Китае.
• 8NR-FTS: объем 1,2 л, мощность – 116 л. с., есть турбонаддув, система прямого впрыска топлива. Мотор 9NR-FTS для Corolla, Levin почти такой же с небольшими отличиями.

Последние две версии отличаются от 1NR-FE некоторыми особенностями. Например, коленчатым валом с 8 противовесами, приводом ТНВД, усиленной системой охлаждения выхлопа.

Достоинства и слабые места ДВС

На территории РФ рассматриваемые двигатели не являются редкостью. Поэтому преимущества и минусы достаточно хорошо известны. В числе плюсов отмечают:

1. быстрый разогрев, компактность;
2. малый расход горючего;
3. незначительны вибрации в ходе работы.

Недостатки, на которые жалуются автомобилисты, тоже имеются. Имеет место следующий перечень слабых мест данной модификации мотора.

• Клапан ЕГР (EGR) рециркуляции отработанных газов достаточно интенсивно забивается. Поэтому на цилиндрах быстро образуется нагар, приводящий к чрезмерному расходу масла. На каждые 1000 км тратится около 500 мл. Поступают жалобы относительно некоторого увеличения этого параметра с пробегом.
• Помпа обладает недостаточным ресурсом. У этого элемента системы охлаждения бывают проблемы с течью.
• В муфтах VVT при холодном запуске двигателя наблюдается стук. В ходе эксплуатации есть посторонние звуки от регулятора фазы.
• Катушки зажигания служат не очень долго.

Наибольшее число жалоб связано с расходом масла. При образовании нагара внутри камеры сгорания на клапанах понижается компрессия. В результате мотор долго запускается.

Поломки и ремонт силового агрегата 1NR-FE

Вылитый из алюминия блок цилиндров, расстояние между которыми составляет 7 мм, не подлежит ремонту. Но необходимость замены быстро не возникнет, если использовать рекомендуемое производителем масло. Ведь конструкции смазывающей и охлаждающей систем созданы на высшем уровне технологий. Перегрев, недостаточная подача масла исключается.

Типичные дефекты мотора могут быть представлены следующим перечнем:

1. Растягивается цепь ГРМ (газораспределительного механизма). В начале проблемы после запуска слышен специфический звук, пропадающий при прогревании. Степень растяжения определяется диагностикой. Ошибка P0016 — это несовпадение показаний датчиков из-за того, что перестала быть синхронной работа коленчатого и распределительных валов.
2. Прогрессирующее увеличение расхода масла при значительном пробеге было проблемой ранее, для первых ДВС 1NR-FE. Затем производитель усовершенствовал поршневую группу. До конца исключить угар смазки не удалось. Пользователи отмечают и наличие течи в месте стыка между крышкой и головкой блока.
3. Насос системы охлаждения может выйти из строя даже при пробеге 50 тыс. км. Ремонт осуществляется посредством установки новой помпы.
4. «Стрекочут» муфты системы газораспределения. Хотя это не поломка, а свойство конструкции.
   Неудачно спроектирована система рециркуляции газов, что негативно отражается на степени угара смазки.
5. Водители, имеющие соответствующие навыки, могут самостоятельно справиться с отдельными этапами планового ремонта. Нужно обзавестись инструментом. К примеру, не столь трудно поменять свечи, воздушный фильтр, ремень для навесного оборудования.

Новый водяной насос или цепь рекомендуется устанавливать, обратившись в сервис. Специалисты имеют все возможности для выполнения заводских инструкций, согласно которым необходимо снять мотор.

Чтобы заменить ремень привода, действуют по следующим шагам:

1. Демонтируют декоративную крышку из пластика.
2. Ослабляют натяжение поворотом ролика против часовой стрелки. В отверстие вставляют стальной стержень для его удержания.
3. На шкивы надевают новый ремень.
4. Ролик возвращают в прежнее положение. Двигатель запускают и отключают, чтобы проверить правильное положение ремня.

Для замены антифриза следует открыть пробку компенсационного бачка и кран внизу радиатора. Пробка в блоке цилиндров поможет слить остатки. Процесс для 1NR-FE аналогичен обслуживанию других произведенных корпорацией Toyota моторов.

Техобслуживание ДВС 1NR-FE

Что касается замены моторного масла и фильтра, необходимость появляется через каждые 10 или 15 тыс. км. В конечном итоге это зависит от условий перемещения. Ресурс можно увеличить, если чаще проводить процедуру вне зависимости от обстоятельств езды. А именно, через 7 или 8 тыс. км.

Антифриз от завода работает до пробега 180 тыс. км, после чего используется состав Toyota Super Long Life. Жидкость меняют снова через каждые 80 тыс. км.

Приводные ремни для навесного оборудования годятся к эксплуатации от 70 до 100 тыс. км. Регламент не предусматривает замены цепи ГРМ. На деле автомобилисты устанавливают новые детали после 120 тыс. км или 150, хотя в ряде случаев можно сохранить заводскую конструкцию до 200 тыс. км. Приводы клапанов устроены так, что не нуждаются в промывке почти до 200 тыс. км пробега.

Стоит ли покупать для свапа

О том, целесообразна ли замена двигателя собственного авто на 1NR-FE, можно узнать из отзывов автовладельцев. Большинство водителей не имеет претензий к работе нового агрегата после его установки.

Термин «свап» происходит от английского swap, в переводе означающего «менять».

Понятие применимо для ряда ситуаций. Например, нужно установить на транспортное средство похожий, но лучший по состоянию мотор, немного отличающийся характеристиками. Или же ремонт ДВС требует больших затрат, покупка составляющих обходится дорого, в результате принимается решение о полной замене. К примеру, водители сообщают: обновление 1NR FE при установке такого же двигателя с меньшим пробегом успешно устраняет расход масла.

Современные моторы не отличаются большим ресурсом. Отсутствует и высокая надежность. Произведенный концерном Тойота 1NR-FE соответствует этой тенденции. С другой стороны:

1. двигатель успешно выдерживает конкуренцию;
2. не считается устаревшим, хотя спроектирован в 2008-м;
3. ситуацию с имеющимися недостатками нельзя назвать большой проблемой.

Двоякие отзывы о репутации обычно касаются претензий по расходу масла. Не всегда целесообразно покупать подержанный автомобиль с 1NR-FE, если есть возможность использования других моторов. Хорошее качество эксплуатации отмечается также у модификации 1NR-FKE. Высокая эффективность и экономия — задачи, которые успешно удалось решить.

А Вы управляли автомобилем с таким движком? Расскажите, с какими проблемами успели столкнуться.