トヨタMZシリーズエンジン

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Eugenio,77
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2020年8月




MZエンジンはVZシリーズの横型モデルに取って代わりました。1990年代半ばから2000年代半ばまで、MZはEクラスの自動車、ミニバン、フルサイズのSUVに搭載されていました。ハイブリッドバージョンは2010年代初頭まで使用されていました。その後、彼らのラインナップでの位置は2GRによって正式に継承されましたが、実際の賭けは4気筒エンジンを搭載したハイブリッドパワートレインで行われました。

エンジン排気量, cm3ボアXストローク, mm圧縮比パワー, hpトルク, NmRONECS
1MZ-FE299487.5 x 83.010.5188 / 5200275 / 440091US '93
1MZ-FE299487.5 x 83.010.5200 / 5200290 / 440091US '96
1MZ-FE299487.5 x 83.010.5200 / 5400284 / 440095JP '95
1MZ-FE299487.5 x 83.010.5210 / 5400289 / 440095JP '96
1MZ-FE VVT299487.5 x 83.010.5215 / 5800299 / 440095JP '97
1MZ-FE VVT299487.5 x 83.010.5220 / 5800304 / 440095JP '97
1MZ-FE VVT299487.5 x 83.010.5204 / 5600283 / 450095EU '03
2MZ-FE249687.5 x 69.210.8200 / 6000245 / 460095JP '98
3MZ-FE VVT331092.0 x 83.010.8230 / 5600328 / 360091US '03
3MZ-FE VVT331092.0 x 83.010.8234 / 5600328 / 360091GEN '03
3MZ-FE VVT331092.0 x 83.010.8211 / 5600288 / 440095HV '05
エンジン重量:150-160 kg。
焼成順序:1-2-3-4-5-6。シリンダー番号:プーリー側から、右(後)バンク-1-3-5、左(前)バンク-2-4-6。




1MZ-FE (3.0 EFI) タイプ'93/96/01. 応用: トヨタカムリ10U 1993-96、 レクサスES300 1993-96、アバロン 10U 1994-96、ウィンダム20 1996-98、マークIIクアリ 1997-99、アバロン10J 1995-2000、アバロン 10U 1996-99、カムリ 20U 1996-2001、カムリ 30U 2001-03、レクサスES XV20 1996-2001、シエナ10 1997-2000

1MZ-FE (3.0 EFI VVT) タイプ'97/03. 応用: ウィンダム20 1998-2001、ウィンダム2001-06、マークIIクアリ1999-2001、プロナード 20 2000-03ハリアー10 1997-2003、ハリアー30 2003-06、クルーガー20 2000-07、エスティマ30 1999-2006、アルファード2002-08、カムリ2003-06 30U、レクサスES300 1998-2001、シエナ10 2000-03、ハイランダー2000-03アバロン20U 1999-2005、レクサスRX300 1998-2003

2MZ-FE (2.5 EFI) タイプ'96. 応用: ウィンダム20 1996-2001、カムリー・グラシア 20 1996-2001、マークIIクアリ1997-2001

3MZ-FE (3.3 EFI VVT) タイプ'03. 応用: カムリ2003-06 30U、 ハイランダー20 2003-07、シエナ20 2003-06、 レクサスRX330 2003-06、レクサスES330 2003-06

3MZ-FE (3.3 EFI VVT HV) タイプ'05. 応用: ハリアーハイブリッド30 2005-12、クルーガーハイブリッド20 2005-07、ハイランダーハイブリッド2005-07、レクサスRX400h 2005-08



エンジンメカニカル

シリンダーブロック-薄い鋳鉄のライナーが付いたアルミニウム「クローズドデッキ」(オープンデッキを備えた後続のすべてのシリーズとは異なります)、シリンダーバンク角は60°。再ボーリングが提供された(正式な)オーバーホールはありません。



油だめは、大規模な上部と型抜きされたスチール製の下部油だまりで構成されています。



4つのジャーナルと9つのバランスウェイトを備えた鍛造スチールクランクシャフトは、4つのメインボルトと別の2つのサイドボルトで固定された個々のメインベアリングキャップで保持され、最大の剛性を実現しています。



ピストン-アルミニウム合金製で、スカートが比較的コンパクトで、左右のバンクが異なり(1MZ)または同等ですが、ピストンの上部の高さが大幅に削減されています(3MZ)。後のタイプでは、スカートに摩擦低減ポリマーコーティングが施されました。ピストンは、完全にフローティングのピンでロッドに接続されています。圧縮リング(鋼の上部、鋳鉄の下部)は、耐腐食性のリン酸亜鉛コーティング、またはPVDコーティング(後のタイプ)で保護されています。オイルリングは3つ(初期)または2つ(後)のパーツで構成されています。



シリンダーヘッドはクラシックなデザインで、独立したカムシャフトハウジングはなく、ラッシュアジャスターもありません(バルブのクリアランスは上面のシムで調整されます)。



ヘッドはオイルセパレーター付きのアルミカバーで覆われています。



タイミングドライブ-24バルブDOHC。クランクシャフトから排気カムシャフトまでのベルトによって駆動され、次にギアトレインによって吸気カムシャフトまで駆動されます。ベルトテンショナー-スプリングタイプ、シリコンダンパー付き。ベルトはプラスチックカバーで覆われています。


1- 吸気バルブ、2-排気バルブ、3-排気カムシャフト、4-吸気カムシャフト、5-VVTコントローラー。

1MZには固定タイミングとVVTバージョンがあり、2MZ-固定タイミングのみ、3MZ-VVTのみでした。インテークカムシャフト用VVTアクチュエーター搭載、タイミング変動幅60°。トヨタのVVT操作の詳細 -記事を参照してください。.

3MZのハイブリッドバージョンは、吸気バルブタイミングが遅角側に28°シフトしている点が異なります。

ベルトが1MZ(非干渉)で破損した場合、バルブとピストンの衝突はありませんが、2MZと3MZは干渉タイプです。

潤滑剤

トロコイドオイルポンプは、クランクシャフトによって駆動されます。オイルフィルターはクラシックタイプで、左側に水平に取り付けられています。


1- オイルポンプ、2-オイルストレーナー、3-フィルター

冷却

ポンプはシリンダーブロックのキャストチャンバーに取り付けられ、タイミングベルトの裏側で駆動されます。開始温度77-82°Cの機械式サーモスタット。ヘッドの冷却回路は、インテークマニホールドのチャネルによって接続されています。


1- バイパスチャネル、2-吸気マニホールド、3-ヒーターへ、4-ヒーターから、5-ラジエーターから、6-ラジエーターへ、7-サーモスタット、8-ポンプ、9-排水口

最初のタイプ'93は、VZシリーズのようなラジエーターファンの非常に洗練された油圧ドライブを手に入れました。タイプ'96以来、通常のツイン扇風機を使用し、ステップスピードレギュレーション付き。上タイプ'03 無段階のファン速度制御に使用されます。



吸気と排気

タイプ'97および'01以降、AICV空気圧アクチュエータが使用され、空気入口とフィルターの間の2つのチャネルの1つを閉じます。低速および中速では、バルブが閉じ、空気は小さな開口部を通ってフィルターに流れます。これにより、レゾネーターが吸気ノイズを減らすのに役立ちます。高回転では、両方のチャネルが開き、吸気効率が向上します。


1- フラップ、2-バルブ、3-アクチュエーター、4-真空レシーバー、5-エアフィルター

初期のバージョンではアルミニウム製のレシーバーが使用されていましたが、後のバージョンでは軽量のプラスチック製レシーバーが入手されました。

ほぼすべてのバージョンにさまざまな複雑さのACISシステムが装備されており、吸気管の有効長を変更して、マニホールド内の脈動空気流による動的ブースティングの効果により、エンジン性能を向上させました。

単一バルブシステムでは、レシーバーはパーティションで分割され、そのダンパーは空気圧で制御されます。VSVがアクティブになるとバルブが閉じ、インテークマニホールドの有効長が長くなり、低および中rpmでの吸気効率が向上します。非アクティブ化すると、VSVがバルブを開き、インテークの作動距離が短縮され、高回転数で最大効率が実現されます。



ACIS-Vシステムでは、2番目のアクチュエータがスロットルバルブとレシーバーの間に取り付けられています。


1- バルブA、2-バルブB、3-アクチュエータ



AICVとACISは、3MZのハイブリッドバージョンにはありません。

一部のモデルには、排気ガスの流れを調整するメカニカルバルブ付きのマフラーがあります。低速ではバルブが閉じているとノイズが減り、高速ではバルブが開いて背圧が下がります。

アメリカ市場の1MZ タイプ'96では、TRDからブランドキットとしてスーパーチャージャーが提供されました。

燃料システム/エンジン制御(EFI)

燃料噴射-従来のマルチポイント、通常の状況下で順次。一部の条件(低温および低速)では、グループ噴射を実行できます。噴射は、同期して(サイクルごとに1回、クランクシャフトの同じ位置で、噴射時間を調整して)、または非同期で実行できます。


EFIタイプ'03。1-エンジンコントロールユニット、2-燃料ポンプ、3-燃料ポンプリレー、4-EFIリレー、5-バッテリー、6-チェックエンジン警告灯、7-コンビネーションメーター、8-セレクターポジションセンサー、9-トランスミッションソレノイド、10 -エアコンECU、11-OBDコネクタ、12-ブレーキライトスイッチ、13-AFSセンサーヒーターリレー、14-アクセルペダル位置センサー、15-脈動ダンパー、16-EVAP VSV、17-EVAPキャニスター、18-ACIS VSV 19 -真空レシーバー、20-ACISアクチュエータ、21-スロットル位置センサー、22-ETCSモーター、23-エアフローメーター、24-AICV VSV、25-吸気温度センサー、26-冷却水温度センサー、27-点火コイル、28- AFS B1S1、29-ノックセンサー、30-酸素センサーB1S2、31-クランクシャフトポジションセンサー、32-酸素センサーB2S2、33-インジェクター、34-VVTソレノイド、35-AFS B2S1、36-フロント触媒、37-リア触媒

L タイプEFIインジェクションシステム、熱線マスエアフロー(MAF)センサー付き。

オリジナルの16ビットエンジンECUプロセッサは、タイプ03で32ビットにアップグレードされました。

最初のタイプ'93は、戻りライン、真空圧力レギュレーター、フード下フィルター、および(VSVを介した)高温加圧機能を備えた燃料システムを備えていました。タイプ'96以降、圧力調整器と燃料フィルターがポンプモジュールに組み込まれた、リターンレスシステムが使用されています。圧力脈動ダンパーは、フューエルデリバリーパイプの外部にあります。

初期のタイプのインジェクター-エアアシスト付き、後期-従来の12ポイントノズル。

スロットルは、80年代のようなロータリータイプのアイドルスピードレギュレーターとアイドルスイッチを備えた最も初期のバージョンから、ペダルへの機械的リンクのないタイプ'03の最新のETCS、完全な電子制御、非接触型スロットルとアクセルポジションセンサー。

ノックセンサーは、中央のシリンダーゾーンの各バンクに取り付けられています。その後のタイプでは、「フラット」ブロードバンド圧電センサーが得られました。

タイプ93/96の酸素センサー-各排気マニホールドに1つ、単一の触媒の後に1つ。タイプ'03では、各バンクの最初のセンサーは平面空燃比センサー(AFS)で、各フロント触媒の下流には従来の酸素センサーがあります。

クランクシャフトとカムシャフトの位置センサーは誘導型です。


EFIタイプ'03。1-ファンコントローラー、2-空燃比センサーB1S1、3-AICV VSVおよびアクチュエーター、4-エンジンコントロールユニット、5-エアフローメーター、6-コンビネーションメーター、7-燃料ポンプ、8-OBDコネクタ、9-アクセルペダル位置センサー、10-酸素センサーB2S2、11-空燃比センサーB2S1、12-酸素センサーB1S2、13-アクティブマウントVSV、14-ACIS VSV 1、15-スロットル位置センサー、16-インジェクター、17-ノックセンサー、18-カムシャフト位置センサーB1、19-VVTソレノイドB1、20-クランクシャフト位置センサー、21-カムシャフト位置センサーB2、22-VVTソレノイドB2、23-ノックセンサー、24-点火コイル、25-ACIS VSV 2 26-EVAP VSV、27-クーラント温度センサー

アクティブフロントマウントは、多くのMZバージョンでアイドル振動を低減するために使用されます。ECMは、VSVにエアチャンバー内の圧力を変化させるマウントに真空を供給するように命令します。ダイヤフラムが振動し、液体を介してゴム部分に振動を伝達します。これにより、アイドル速度でのエンジンの振動が補正されます。パルスの所望の周波数は、選択されたオリフィスと真空排水ホースによって調整されます。


1- アクティブマウント、2-アクティブマウントVSV、3-アウトレット、4-流体チャンバー、5-ダイアフラム、6-エアチャンバー、7-ゴム

公式のRON要件は、決して技術的および市場に依存するものではありません。
・US:RON 91は公称値で、96 に増やすとパフォーマンスが向上します。
・JP:プレミアムはわずかであり、レギュラーの使用は許可されますが、出力の低下を引き起こす可能性があります。
・EU:RON 95は、(実際には、そこにある公称ではない下の欧州市場でのRONガソリン)。
・GEN:RON 91は公称値です。

生態学

EGR(排気ガス再循環)は、初期のタイプのアメリカ市場を汚染しました。まず、最も単純なバージョンでは、真空モジュレーターと単一のVSVを使用し、タイプ96以降、真空アクチュエーターのPWM制御とEGRバルブ位置センサーを介したフィードバックを使用します。


1-EGRバルブ、2-真空レギュレーター、3-EGR VSV、4-真空レシーバー、5-ECU、6-EGRバルブ位置センサー

EVAP(蒸発放出システム)-ほとんどの市場で通常であり、米国では伝統的に複雑すぎる。

PCV(クランクケース換気)-新鮮な空気がLHヘッドに入り、クランクケースガスがRHヘッドのPCVバルブを通って吸気マニホールドに取り込まれます。オイルセパレータプレートはバルブカバーに取り付けられています。

電気

タイプ'93点火システム-個別のコイルを使用しますが、単一の点火器を介して電力を供給します。タイプ'96で取得したDIS-3システム-高圧線は、一方のシリンダーのスパークプラグに取り付けられたコイルからもう一方のバンクのスパークプラグにつながり、スパークは両方のスパークプラグ(Denso PK20TR11またはNGK BKR6EKPB11に同時に供給されます)、プラチナコーティングの2電極)。最近のタイプでは、クラシックなDIS-6(各シリンダーの個別点火コイル、「イリジウム」スパークプラグデンソーSK20R11またはNGK IFR6A11)を入手しました。

ジェネレータータイプ'03-セグメントコイル付き、出力電流130A。

スタータータイプ '03-新しい1.7 kW、遊星歯車とセグメントアーマチュアコイル、フィールドコイルの代わりに永久磁石。

ハイブリッド3MZにはスターターとオルタネーターがありません。

補助ドライブ-別々のベルト。

経験

MZエンジンは、重大な欠陥がないため、ジャーナリズムの観点からはかなり退屈です。

•2000年代初頭の唯一のスキャンダルは、オイルのゲル化/オイルスラッジの問題に関連したものでしたが、その欠陥は主に操作の不備が原因でした。

•初期のタイプはノック制御に関して過敏であったため、最適でない点火タイミングと電力損失につながりました。

•米国版では、EVAPのような排出削減システムの不要なコンポーネントによって従来の問題が生じていました。

• 今日では、すべてのMZエンジンが古くても古くなっていることは明らかであり、オイル消費(1,000 kmあたり1リットル以上)の一般的な問題は、むしろ標準的な問題です。しかしながら、それはまだ理解できる摩耗やピストンリングの詰まりに関連しているのではなく、クランクケース換気システムの設計の失敗に関連していることがよくあります。そしてしばしば問題問題等、オイルスラッジの過剰な堆積物を洗浄修飾バルブカバーを取り付け、フロントヘッドにPCVバルブを再インストールし、民間療法によって解決されます。


MZは「サードウェーブ」の最初のエンジンではありません-アルミニウムブロック構造のみが革命的なNZ-ZZ-AZシリーズと共通しています。そして、それらのほとんどとは異なり、「使い捨て」(退屈しない)トヨタシリーズの最初は、成功と信頼性以上のものであることが判明しました。

MZは、条件付きプレミアムシリーズの最も「人気のある」モデルと呼ぶこともできます。4気筒と200 hp を超える最も低コストのトヨタ車であり、これらのモデルは、特定のリアよりもはるかに質量、実用的、ユーザーフレンドリーでした。伝説のJZシリーズを搭載した2輪駆動セダン。


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