Motor Toyota ZZ

El 1ZZ-FE es una versión de 1.8 L (1794 cc) . Diámetro x carrera de 79 mm × 91.5 mm (3.11 pulg. × 3.60 pulg.) . Relación de compresión de 10.0:1. Utiliza MPFI , tiene VVT-i (los motores 1ZZ de 1998-99 no tienen VVT-i) y cuenta con bielas de metal sinterizado forjado con división por fractura, árboles de levas fundidos de una sola pieza y un colector de admisión de aluminio fundido o un colector de admisión de plástico moldeado. ^{[ 3 ] [ 4 ]}        

Se fabricaron dos versiones distintas del motor 1ZZ-FE: una en la planta de Toyota Motor Manufacturing West Virginia en Estados Unidos y otra en la planta de Toyota Motor Manufacturing Canada en Canadá, y la otra en la planta de Shimoyama en Japón.

América del norte

Fabricado principalmente en Estados Unidos, en Buffalo, Virginia Occidental , la versión más común del 1ZZ-FE ofrece potencias de entre 120 CV (122 PS; 89 kW) a 5600 rpm con un par motor de 165 N⋅m (122 lbf⋅ft ) a 4400 rpm, y 130 CV (132 PS; 97 kW) a 6400 rpm con un par motor de 171 N⋅m (126 lbf⋅ft ) a 4200 rpm. El 1ZZ-FE norteamericano se ha exportado a todo el mundo, con cifras de potencia que varían según el país. La producción en Cambridge, Ontario, se interrumpió en diciembre de 2007, mientras que la producción en Buffalo, Virginia Occidental, se detuvo en 2008.              

Toyota Racing Development vendió un kit de sobrealimentación atornillable con soporte de fábrica para el motor 1ZZ-FE en los modelos Corolla y Matrix de 2003-2004, y GM Performance en el Pontiac Vibe. El sobrealimentador proporciona una presión de 7,5 libras por pulgada cuadrada (0,52 bar) , con un aumento de 40 caballos de fuerza (30 kW; 41 PS) y 38 lb⋅ft (52 N⋅m) de torque en las ruedas. ^{[ 5 ]}     

Toyota anunció una llamada a revisión voluntaria para los Toyota Corolla y Matrix de los años 2005 a 2008 equipados con motores 1ZZ-FE. El problema afecta al módulo de control del motor e incluye la posibilidad de que se produzca una grieta en su placa de circuito, lo que puede provocar que el vehículo no arranque, que la transmisión cambie de marcha bruscamente o que el motor se apague. Asimismo, General Motors anunció una llamada a revisión voluntaria para los Pontiac Vibe de los años 2005 a 2008 por el mismo problema.

Aplicaciones:

• Toyota Corolla (E110)
• Toyota Corolla (E120) CE/LE/S/VE, Altis (Asia)
• Toyota Corolla Verso
• Toyota RAV4
• Chevrolet Prizm
• Pontiac Vibe
• Toyota Celica GT
• Toyota Matrix
• Toyota MR2 (W30)
• Toyota Avensis
• Lotus Elise
• Toyota Wish

Una variante especial modificada del motor 1ZZ-FE que puede funcionar con etanol E100 .

Aplicaciones:

• Toyota Corolla (solo en Brasil) 100 kW (136 CV)  

Un código interno del 1ZZ-FE utilizado para los automóviles SAIC-GM-Wuling . ^{[ 7 ] [ 8 ]}

Aplicaciones:

• Baojun 530
• Baojun 560
• Baojun 730/Wuling Cortez
• Camión Wuling Rongguang
• Wuling Zhengcheng

Los motores 1ZZ (en particular el 1ZZ-FE) eran conocidos por su excesivo consumo de aceite, especialmente en los modelos más antiguos, desde la década de 1990 hasta la de 2000. El problema se debía a un defecto de diseño inherente en el motor, con aros de pistón de tamaño insuficiente y orificios de drenaje de aceite insuficientes en los pistones. Con el tiempo, esto provocaba fugas de aceite, donde el exceso de aceite entraba en la cámara de combustión, haciendo que el motor comenzara a quemar aceite. Los propietarios a menudo reportaban la necesidad de agregar aceite entre cambios, y algunos motores consumían hasta un cuarto de galón cada 1000 millas. Esto conllevaba intervalos de cambio de aceite más cortos, aumentando significativamente los costos de operación y las molestias. Aunque los modelos posteriores recibieron mejoras, este problema sigue siendo una preocupación importante para los motores 1ZZ de esa época. ^{[ 9 ]}

El 2ZZ-GE es una versión de 1.8 L; 109.6 pulgadas cúbicas (1796 cc) fabricada en Japón, en colaboración con Yamaha Motor Corporation . El diámetro por carrera es de 82 mm × 85 mm (3.23 pulgadas × 3.35 pulgadas) . Utiliza inyección de combustible multipunto, VVTL-i, y cuenta con bielas de acero forjado . La relación de compresión es de 11.5:1, lo que requiere gasolina de alto octanaje (91 octanos o superior en la escala (R+M)/2 utilizada en Norteamérica ^{[ 10 ]} ).          

La potencia de salida de este motor varía según el vehículo y la puesta a punto, con el Celica GT-S, Corolla T-Sport , ^{[ 11 ] [ 12 ]} Lotus Elise y Lotus Exige ofreciendo 141 kW (192 PS; 189 hp) , mientras que las versiones americanas de las versiones Matrix y Pontiac Vibe de 2003 producen 180 hp (134 kW) a 7600 rpm ^{[ 10 ]} y 130 lb⋅ft (176 N⋅m) a 6800 rpm, con todos los años posteriores ofreciendo entre 173 hp (129 kW) en 2004 y 164 hp (122 kW) en 2006 debido a una curva de potencia recurvada. Debido a las regulaciones de ruido, Toyota los llamó a revisión para una actualización del PCM para aumentar su potencia y clasificarlos en la categoría de ruido más permisiva de "automóvil deportivo". La variante australiana del Corolla Sportivo produce 141 kW (192 PS; 189 hp) a 7.600 rpm y 181 N⋅m (133 lb⋅ft) de par motor.                

El Corolla Compressor y el Lotus Exige S incorporan un compresor Eaton M62 con intercooler para alcanzar los 168 kW (228 CV; 225 hp) , mientras que la potencia del Exige 240R es de 179 kW (243 CV; 240 hp) y la del Exige S 260 es de 192 kW (261 CV; 257 hp) . La adición de un compresor sin intercooler al Elise SC produce 163 kW (221 CV; 218 hp) , además de una considerable reducción de peso. Estos motores sobrealimentados no llevan el sufijo "Z", como cabría esperar en otros motores sobrealimentados de Toyota (es decir, el 2ZZ-GE sobrealimentado no se denomina "2ZZ-G Z E").            

Toyota encargó a Yamaha el diseño del motor 2ZZ-GE, basado en el bloque ZZ de Toyota, para un funcionamiento a altas revoluciones y para generar un pico de potencia cerca del límite superior del rango de revoluciones. Su bloque motor de aleación de aluminio fundido a presión cuenta con camisas de cilindro de compuesto de matriz metálica (MMC) , un material de refuerzo compuesto de piezas cerámicas y fibras, en lugar del hierro fundido utilizado en el 1ZZ-FE.

Exclusivo de la familia ZZ, el 2ZZ-GE utiliza un sistema de doble perfil de árbol de levas (la "L" de VVTL-i , conocida por entusiastas e ingenieros como "elevación", similar al VTEC de Honda ) para generar potencia adicional sin aumentar la cilindrada ni añadir sobrealimentación. El 2ZZ-GE fue el primer motor de producción en el mercado estadounidense en combinar la distribución variable de válvulas con el alzado variable de válvulas de doble perfil. La tabla a continuación muestra las especificaciones de los dos perfiles de árbol de levas.

El perfil de leva de alto rendimiento no se activa hasta aproximadamente 6200  rpm (los puntos de ajuste de elevación están entre 6000 y 6700 rpm según el vehículo) y no se acoplará hasta que el motor haya alcanzado al menos 60 °C (140 °F) . El PCM de Toyota limita electrónicamente las RPM a aproximadamente 8200 rpm mediante el corte de combustible y/o chispa. El acoplamiento de "elevación" y la línea roja del motor varían según la aplicación. Los Lotus 2ZZ-GE tienen un límite de revoluciones de 8500 RPM, por ejemplo, mientras que los Celica tenían un límite de revoluciones de 7900 a 8200 rpm en Norteamérica, según el año del modelo. Las primeras versiones japonesas tenían un límite de revoluciones de 8600 rpm con un pico de 190 PS (140 kW) .          

Por consiguiente, es imposible revolucionar el motor excesivamente solo con el acelerador; es necesario reducir de marcha. Una sobreaceleración típica puede dañar la bomba de aceite, generalmente desintegrando el anillo de levas, lo que resulta en daños similares a los de la imagen de la derecha. La bomba de aceite es el punto débil del motor 2ZZ, aunque los incidentes son raros y suelen ocurrir por errores del conductor. Incluso un breve período de falta de lubricación suele ser fatal para este motor.

Durante los primeros años de producción, los motores se caracterizaron por fallas en los pernos de elevación. Si bien esto no dañaba el motor, sí afectaba su rendimiento, ya que el perfil de leva de alto rendimiento no podía acoplarse correctamente. Toyota solucionó el problema a finales de 2002 con un perno rediseñado que se instaló en los motores posteriores. Los motores anteriores con los pernos defectuosos pueden repararse mediante un boletín de servicio técnico (TSB) emitido por Toyota , que simplemente requiere la instalación del nuevo perno en lugar del antiguo.

Los modelos Matrix y Corolla XRS de 2004 en adelante venían equipados con bombas anticontaminación y cuentan con un orificio adicional sobre cada puerto de escape en la culata y el colector, donde se inyecta aire para lograr una combustión completa del combustible antes de que los gases de escape lleguen al catalizador. Todas las culatas 2ZZ-GE fabricadas a partir de marzo de 2003 incorporan esta modificación, incluso si el vehículo no dispone del sistema de inyección de aire.

El 2ZZ-GE sigue siendo uno de los motores de producción en serie con mayor potencia por litro y mayor régimen de revoluciones jamás fabricados. En 2002, ganó el premio al Motor Internacional del Año en la categoría de motores de 1,4 a 1,8 litros, en reconocimiento a su increíble potencia.

Aplicaciones:

• Toyota Celica SS-II – Japón, 140 kW (190 CV; 187 hp)   
• Toyota Celica TRD M Sport – Japón, 203 CV (149 kW; 200 hp) , 188 N⋅m (139 lb⋅ft)     
• Toyota Celica GT-S – EE. UU., 180 hp (134 kW; 182 PS )   
• Toyota Celica 190 / T-Sport – Reino Unido, 189 hp (141 kW; 192 PS )   
• Toyota Celica SX – Australia, 189 hp (141 kW; 192 PS) , 180 N⋅m (133 lb⋅ft)     
• Toyota Celica ZR – Australia, 189 hp (141 kW; 192 PS) , 180 N⋅m (133 lb⋅ft)     
• Toyota Corolla Sportivo - Australia, 189 hp (141 kW; 192 PS) , 180 N⋅m (133 lbf⋅ft)     
• Toyota Celica T Sport – Europa, 141 kW (192 CV; 189 hp)   
• Toyota Corolla (E120) T Sport Compressor – Europa, sobrealimentado, 165 kW (225 CV; 222 hp)   
• Toyota Corolla XRS – EE. UU., 164 / 170 hp (122 / 127 kW; 166 / 172 PS)   
• Toyota Corolla Fielder Z Aero Tourer – Japón, 140 kW (190 CV; 187 hp)   
• Toyota Corolla "RunX Z Aero Tourer" – Japón, 140 kW (190 CV; 187 hp)   
• Toyota Corolla RunX RSi – Sudáfrica, 141 kW (192 PS; 189 hp) / 180 N⋅m (133 lbf⋅ft)     
• Toyota Matrix XRS – EE. UU., 164–180 hp (122–134 kW; 166–182 PS) ^{[ 10 ]}   
• Pontiac Vibe GT – EE. UU., 164–180 hp (122–134 kW; 166–182 PS)   
• Toyota Voltz Z - Japón, 132 kW (180 PS; 178 hp)   
• WiLL VS 1.8
• Lotus Elise – Norteamérica/Reino Unido, 190 hp (142 kW; 193 PS) ^{[ 13 ]}   
• Lotus Exige – EE. UU./Reino Unido, 190 hp (142 kW; 193 PS) atmosférico y 243 hp (181 kW; 246 PS) sobrealimentado ) ^{[ 14 ] [ 15 ]}      
• Lotus Exige CUP 260 – EE. UU./Reino Unido, sobrealimentado, 260 CV (191 kW; 256 hp )   
• Lotus 2-Eleven – EE. UU./Reino Unido, sobrealimentado, 252 hp (188 kW; 255 PS )   

El 3ZZ-FE es una versión de 1.6 L (1598 cc) fabricada en Japón, utilizada en varios modelos Toyota vendidos en países asiáticos como Singapur, Malasia, Filipinas, Tailandia, Pakistán, Taiwán y China, Sri Lanka, partes de Europa y Oriente Medio, Brasil y Sudáfrica desde 2000 hasta 2012. El diámetro y la carrera son de 79 mm × 81.5 mm (3.11 in × 3.21 in) , la potencia es de 109 hp (81 kW; 111 PS) a 6000 rpm y el par es de 150 N⋅m (111 lb⋅ft) a 4400 rpm. Cuenta con pistones SMP, que también se utilizan en el 1ZZ-FE. El aceite de motor preferido es 5W-30 API grado SL/SM.             

Aplicaciones:

• Toyota Corolla (E110); rediseño (Europa, Oriente Medio, Oceanía)
• Toyota Corolla (E120) (Europa)
• Toyota Corolla Altis (E120/E140) (Asia)
• Toyota Corolla SE Berlina (E120) (Pakistán)
• Toyota Corolla EX (E120) (China; hasta finales de la década de 2000)
• Toyota Corolla XLi (E120) (Brasil)
• Toyota Corolla 160 y RunX 160 ( Sudáfrica )
• Toyota Corolla Verso
• Toyota Avensis (T220); rediseño (Europa)
• Toyota Avensis (T250) (Europa)

El motor 4ZZ-FE tiene una cilindrada de 1398 cc (1,4 L; 85,3 pulgadas cúbicas) . Su diámetro y carrera son de 79 mm × 71,3 mm (3,11 pulgadas × 2,81 pulgadas) . Desarrolla una potencia de 97 hp (72 kW; 98 PS) a 6000 rpm y un par motor de 130 N⋅m (96 lb⋅ft) a 4400 rpm.                 

Aplicaciones:

• Toyota Corolla (E110) (rediseño del año 2000)
• Toyota Corolla (E120)
• Toyota Corolla (E140)
• Toyota Auris