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Motor Toyota R

La familia Toyota R fue una serie de motores de gasolina de cuatro cilindros en línea para automóviles. Diseñados para su montaje longitudinal en vehículos como el Celica y el H...

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La familia Toyota R fue una serie de motores de gasolina de cuatro cilindros en línea para automóviles. Diseñados para su montaje longitudinal en vehículos como el Celica y el Hilux , y producidos desde 1953 hasta 1997, su uso disminuyó a medida que muchos de los modelos principales de Toyota pasaron a la tracción delantera. Las versiones con árbol de levas en cabeza (OHC) contaban con un árbol de levas accionado por cadena .

Historia de la familia R

R

Motor Toyota R de 1953.

La familia R de 1,5 L (1.453 cc) se produjo desde 1953 hasta 1964 y se fabricó originalmente en la planta de Toyota en Honsha .  

El diámetro y la carrera eran de 77 mm × 78 mm (3,03 pulg × 3,07 pulg) . [ 1 ] Al igual que los nuevos motores de la época, estaba hecho de hierro fundido (tanto el bloque como la culata), refrigerado por agua, utilizaba un cigüeñal de tres cojinetes , sistema eléctrico de 12 V y un árbol de levas accionado por engranajes montado lateralmente que controlaba las válvulas en cabeza mediante varillas de empuje en una culata de flujo no cruzado (los colectores de escape y admisión estaban en el mismo lado del motor). [ 1 ] La inducción era por un carburador de doble garganta de tiro descendente , la relación de compresión era de 8,0:1 y el peso total era de 155 kg (342 lb) . [ 1 ] Se produjo una versión de GLP , el R-LPG , durante los dos últimos años.        

El motor R era el motor Toyota utilizado en el Toyota Crown de 1958 , el primer modelo que se exportó a Estados Unidos. La revista Road & Track no quedó impresionada con el motor en su presentación, señalando que, si bien funcionaba silenciosamente al ralentí, "no era capaz de alcanzar revoluciones por minuto muy altas".

Aplicaciones:

2R

La familia 2R de 1,5 L (1490 cc) se produjo desde 1964 hasta 1971. Es un motor cuadrado , con un diámetro y carrera de 78 mm (3,07 pulgadas) .    

Además, se produjo una versión de GLP , la 2R-LPG , junto con la versión de gasolina. La producción se trasladó gradualmente de la planta original de Honsha a la nueva planta de Toyota Kamigo en 1968.

Aplicaciones: [ 2 ]

3R

Motor Toyota 3R-C

La familia 3R de 1,9 L (1.897 cc) se fabricó desde 1959 hasta 1968. El diámetro del cilindro es de 88 mm y la carrera es de 78 mm.  

En su lanzamiento, tenía una relación de compresión de 7.7:1. En 1960, el motor 3R se actualizó a 8:1 y la versión 3R-B se ofreció desde 1960 hasta 1968 con la antigua relación de compresión de 7.7:1. El 3R-C se introdujo para cumplir con las leyes de emisiones de California. La variante 3R-LPG se produjo durante los últimos cinco años.

Aplicaciones:

4R

La familia 4R de 1,6 L (1.587 cc) se fabricó desde 1965 hasta 1968.  

El diámetro y la carrera eran de 80,5 mm × 78 mm (3,17 pulg × 3,07 pulg) .      

Aplicaciones:

5R

La familia 5R de 2.0 L (1994 cc) se fabricó desde 1968 hasta 1986. Una versión de GLP , la 5R-LPG , se fabricó desde 1968 hasta 1983.  

Es un motor OHV de 2 válvulas . El diámetro y la carrera del cilindro son de 88 mm × 82 mm (3,46 pulg. × 3,23 pulg.) . La potencia era de 79 kW (106 hp; 107 PS) a 5200 rpm y 169 N⋅m (125 lb⋅ft) a 3000 rpm. Camiones como el Dyna recibieron una versión ajustada para el par motor, con una potencia máxima de 59 kW (79 hp; 80 PS) a 4600 rpm y un par motor de 145 N⋅m (107 lb⋅ft) a 3000 rpm. [ 3 ]                    

Aplicaciones:

6R

El motor 6R de 1,7 litros (1707 cc) se fabricó entre 1969 y 1974. Su potencia es de 107 hp (80 kW; 108 PS) a 5300 rpm. El 6R-B se fabricó durante esos mismos años, mientras que el 6R-LPG, que funcionaba con gas natural, se fabricó entre 1970 y 1973.      

Aplicaciones

7R

El motor 7R de 1.6 L (1591 cc) se fabricó entre 1968 y 1971 con un carburador de doble garganta de tiro descendente. [ 5 ] El 7R-B se fabricó entre 1968 y 1969 con carburadores SU dobles y mayor compresión. El 7R-LPG se fabricó entre 1969 y 1970.  

El motor 7R era similar en cilindrada y tecnología al 4R, excepto que el diámetro mayor de 86 mm (3,39 pulgadas) y la carrera más corta de 68,5 mm (2,70 pulgadas) del 7R le conferían características de potencia diferentes.    

Aplicaciones:

8R

Motor Toyota 8R en una Hilux

El motor 8R de 1.9 L (1,858 cc) se produjo desde 1968 hasta 1973. El diámetro y la carrera del cilindro eran de 85.9 mm × 80 mm (3.38 pulg. × 3.15 pulg.) con un cigüeñal de cinco cojinetes. También estaba disponible como 8R-D , 8R-B de doble SU , 8R-E de inyección electrónica de combustible (EFI ), 8R-C con especificaciones para California y 8R-G DOHC .        

Supuso un cambio radical para la familia R. Con una culata SOHC de 2 válvulas , impresionó a los críticos de la época; Road & Track elogió su silencio y su rápida respuesta al acelerador.

El motor 8R tiene una culata de cámara cerrada, a diferencia de la cámara abierta del 18R-C. El 8R-B tiene carburadores dobles tipo SU de tiro lateral con la cuba del flotador debajo del cuerpo y válvulas de potencia activadas por vacío con placas de estrangulación y admisión refrigerada por líquido con tubo de equilibrio.

Toyota volvió a subir la apuesta con el DOHC (pero aún de 2 válvulas) 8R-G , producido desde 1969 hasta 1972. Desde 1969 hasta febrero de 1971 se conoció como el 10R , pero junto con la eliminación del engranaje tensor en aras de un funcionamiento más silencioso, se le cambió el nombre a 8R-G para reflejar la decisión de que los motores de doble árbol de levas se identificarían en adelante con un sufijo "-G". [ 7 ] Se fabricaron 4931 motores de doble árbol de levas, todos instalados en el Toyota Corona Mark II (RT72/75) 1900 GSS. El 10R/8R-G pesaba 170 kg (370 lb) y, como tal, era más ligero y compacto que su predecesor menos potente, el 9R [ 8 ].  

Aplicaciones:

9R

Motor Toyota 9R en un Corona

El 9R de 1,6 L (1.587 cc) se produjo desde 1967 hasta 1968. Diámetro y carrera 80,5 mm × 78 mm (3,17 pulg × 3,07 pulg) .        

Se trataba esencialmente de un motor 4R con culata DOHC diseñado por Yamaha . Los lóbulos del árbol de levas activaban las válvulas directamente mediante un sistema de taqués sobre calces. Este mismo sistema se utilizó en los motores 2M, 8R-G, 10R, 18R-G, 2T-G, 4A-GE y 3T-GTE (todos diseñados por Yamaha).

La potencia era de 82 kW (110 hp; 111 PS) a 6200 rpm y el par motor de 136 N⋅m (100 lb⋅ft) a 5000 rpm. Era un motor DOHC de 2 válvulas con dos carburadores Solex y pesaba 174 kg (384 lb) . Se fabricaron un total de 2229 motores 9R. [ 8 ]         

Aplicaciones:

10R

El motor 10R de doble árbol de levas y 1.9 L (1858 cc) se produjo desde 1967 hasta febrero de 1971, cuando pasó a llamarse 8R-G . La versión posterior 8R-G no incluía un tensor de cadena de distribución para reducir el ruido. [ 7 ]  

La potencia de salida fue de 104 kW (139 hp; 141 PS) a 6400 rpm y de 166 N⋅m (122 lb⋅ft) a 5200 rpm.       

Aplicaciones:

12R

El motor 12R de 1.6 L (1587 cc) se produjo entre 1969 y 1988. También se fabricó en Filipinas como el 12R-M , [ 9 ] por la filial local de Toyota, Delta Motors Corporation . Especificaciones técnicas (Manual del propietario finlandés del Corona Mark 1 de 1973) : Cuatro cilindros, 4 tiempos, OHV . Diámetro × carrera: 80.5 mm × 78 mm (3.17 pulg. × 3.07 pulg.) . Relación de compresión: 8.5:1 . Potencia máxima: 90 CV (66 kW; 89 hp) a 5400 rpm SAE.             

El 12R-LPG se fabricó entre 1969 y 1983. Especificaciones técnicas: 1975 , 59 kW (80 CV; 79 hp), límite de revoluciones: 4400 rpm.    

Aplicaciones:

16R

El motor OHC 1.8 L (1808 cc) 16R se produjo entre 1974 y 1980. La potencia de salida, tal como se montó en un Mark II de 1980 , era de 105 CV (77 kW; 104 hp) a 5600 rpm, mientras que una versión con carburador doble producía 110 CV (81 kW; 108 hp) a 6000 rpm. [ 10 ] El 16R-B se produjo durante los dos primeros años. También existió una versión 16R-J para diversas aplicaciones en vehículos comerciales.          

Aplicaciones:

18R

Motor Toyota 18R-C en un Celica

La serie 18R compartía un bloque de 2,0 L (1968 cc) ; el diámetro y la carrera del cilindro eran de 88,5 mm × 80 mm (3,48 pulg. × 3,15 pulg.) .        

Las versiones de 2 válvulas y SOHC eran las siguientes:

Japón solo 18R-E en un Carina

Aplicaciones:

18R-G

18R-G sobre un soporte para motores

El motor 18R-G DOHC de 2 válvulas y sus variantes se produjeron de 1973 a 1982, reemplazando al 8R-G y proporcionando un motor de alto rendimiento que aprovechaba al máximo el límite de 2 litros de la categoría de " coches pequeños " de Japón. [ 7 ] Si bien la mayoría de los 18R-G tenían una culata diseñada y fabricada por Yamaha , muy pocos tenían culatas Toyota. El logotipo del diapasón de Yamaha se puede ver en las culatas Yamaha. Excepto por la culata y los componentes de distribución relacionados, la mayoría de las piezas eran compartidas o intercambiables con el SOHC 18R. Las cámaras de combustión eran hemisféricas.

18R-G en un compartimento del motor

En 1975, se añadió inyección de aire al 18R-GR del mercado japonés para mejorar las emisiones. Este utilizaba carburadores Solex. [ 7 ] Una versión con inyección de combustible y catalizador para el mercado japonés, el 18R-GEU , se produjo desde 1978 hasta 1982. También existió una versión con carburador y catalizador, el 18R-GU .

Coche de rally TE27 de 1973 con motor de competición TRD 152E.

Aplicaciones:

152E

Las versiones de competición del 18R-G y -GE incluyen las utilizadas en los Celica de rally de la época, uno de los cuales terminó segundo en el Rally RAC de 1977. Estos tenían culatas de 4 válvulas y se llamaban 152E , tenían un diámetro y carrera de 89 mm × 80 mm (3,50 in × 3,15 in) y 1995 o 1998 cc (121,7 o 121,9 cu in) (dependiendo de la fuente). [ 15 ] La versión de rally del Grupo 4 del 152E tenía dos carburadores de doble cuerpo y desarrollaba 240 PS (177 kW; 237 hp) a 9000 rpm. [ 16 ] Los motores de mayor potencia desarrollaban hasta 300 PS (221 kW; 296 hp) a 9200 rpm. El equipo de carreras alemán Schnitzer también desarrolló una versión de carreras de silueta turboalimentada del Celica, [ 15 ] para competir con el Porsche 935. Con un turbocompresor KKK , el Celica del Grupo 5 desarrollaba 560 CV (412 kW; 552 hp), pero su fiabilidad era menos que satisfactoria. [ 17 ]                    

19R

El motor 19R de 2 válvulas SOHC y 2.0 L (1968 cc) se fabricó entre 1974 y 1977. El diámetro y la carrera del cilindro eran de 88,5 mm × 80 mm (3,48 pulg. × 3,15 pulg.) . Sus dimensiones eran las mismas que las del 18R, pero incorporaba el sistema TTC-V , la versión de Toyota del sistema de combustión de carga estratificada CVCC de Honda, bajo licencia . Su potencia era de 80 CV (59 kW; 79 hp) . El 19R fue un experimento de corta duración de Toyota y solo se ofreció en vehículos del mercado japonés.           

Aplicaciones:

20R

El motor 20R de 2 válvulas, SOHC y 2.2 L (2190 cc) se fabricó entre 1975 y 1980. El diámetro y la carrera del cilindro eran de 88,5 mm × 89 mm (3,48 pulg. × 3,50 pulg.) . Se utilizaron culatas de aleación de aluminio.        

La potencia inicial era de 72 kW (97 hp; 98 PS) a 4800 rpm ( 90 hp (67 kW; 91 PS) en California ) y 162 N⋅m (119 lb⋅ft) a 2800 rpm. La potencia se redujo ligeramente entre 1978 y 1979 a 71 kW (95 hp; 97 PS) a 4800 rpm y 165 N⋅m (122 lb⋅ft) a 2400 rpm. La versión final, de 1979 a 1980, volvió a reducirse a 67 kW (90 hp; 91 PS) a 4800 rpm (todavía en 95 hp (71 kW; 96 PS) en Canadá) y 165 N⋅m (122 lb⋅ft) a 2400 rpm.                           

Los modelos 20R y posteriores presentaron importantes cambios de diseño con respecto a los motores SOHC de la serie R anteriores. La culata pasó de ser de flujo inverso a ser de flujo cruzado, con cámaras de combustión hemisféricas y balancines más cortos. La cadena de distribución se reforzó. Los cojinetes del bloque inferior se reforzaron contra el desgaste, protegiendo la presión del aceite, y la carrera se alargó. Estos cambios aumentaron sustancialmente el par motor y desplazaron la potencia y el par máximos hacia el rango de revoluciones más bajas. Los motores de la serie R posteriores contribuyeron en gran medida a consolidar la reputación de fiabilidad de Toyota, que hasta entonces había sido, en el mejor de los casos, mediocre.

Aplicaciones:

21R

El motor 21R de 2 válvulas SOHC de 2.0 L (1972 cc) se produjo desde 1978 hasta 1987. El diámetro y la carrera del cilindro son de 84 mm × 89 mm (3,31 pulg. × 3,50 pulg.) .        

La potencia destinada a los mercados de exportación, en gran medida sin restricciones de emisiones, era de 74 kW (100 PS; 99 hp ) DIN a 5000 rpm y de 154 N⋅m (114 lb⋅ft) a 4000 rpm. La inyección de aire y el equipo de control de emisiones que cumplía con la normativa federal para el 21R-C (1982-1985) redujeron la potencia a 67 kW (91 PS; 90 hp) SAE netos a 5000 rpm. La versión japonesa con inyección de aire, la 21R-U , produce 77 kW (105 PS; 104 hp) JIS a 5200 rpm y 162 N⋅m (119 lb⋅ft) a 3600 rpm, pero se redujo a 74 kW (100 PS; 99 hp) a 5400 rpm y 154 N⋅m (114 lb⋅ft) a 4000 rpm en 1986.                         

Aplicaciones:

22R

Motor 22R-E instalado en una Hilux Surf de 1989.

El motor 22R de 2 válvulas , SOHC y 2.4 L (2366 cc) se introdujo en 1980 (para el año modelo 1981) y se produjo hasta 1997.  

El diámetro y la carrera del cilindro eran de 92 mm × 89 mm (3,62 pulg. × 3,50 pulg.) .      

La potencia inicial era de 72 kW (97 hp; 98 PS) a 4800 rpm y 174 N⋅m (128 lb⋅ft) a 2800 rpm. En 1990, el motor 22R producía 81 kW (109 hp; 110 PS) a 5000 rpm y 187 N⋅m (138 lb⋅ft) a 3400 rpm.              

Los primeros motores 22R-E con inyección de combustible aparecieron en agosto de 1982. La potencia de estos motores suele ser de 78 kW (105 hp; 106 PS) a 4800 rpm y de 185 N⋅m (136 lb⋅ft) a 2800 rpm.       

En 1985, el motor fue significativamente rediseñado, alcanzando una potencia de 84 kW (113 hp; 114 PS) a 4800 rpm y un par motor de 190 N⋅m (140 lb⋅ft) a 3600 rpm. Muchas piezas del nuevo 22R/RE no son compatibles con las del motor anterior a 1985. Entre las piezas incompatibles se incluyen la culata, el bloque, los pistones y muchas de las piezas asociadas, como la cadena y la tapa de distribución, y las bombas de agua y aceite (aunque los componentes internos de la bomba de aceite son los mismos). Estos cambios también afectaron al 22R, por lo que se puede considerar al 22R-E de 1985-1995 como una versión con inyección de combustible del 22R de 1985-1990, con solo pequeñas diferencias, si las hay.       

En 1982, Toyota reemplazó la cadena de distribución de doble hilera utilizada en los motores más antiguos por una cadena de una sola hilera con guías de plástico para el modelo de 1983. El nuevo sistema redujo la fricción en el motor, pero introdujo un nuevo problema de mantenimiento. Después de aproximadamente 160 000 km (100 000 millas ) de funcionamiento, la cadena puede estirarse hasta el punto en que el tensor hidráulico no pueda compensar más holgura. La cadena de distribución entonces impacta la guía de plástico del lado del conductor, rompiéndola en poco tiempo y generando un notable ruido de traqueteo en la parte delantera del motor, especialmente en frío. Si el motor continúa funcionando sin la guía, la cadena vibrará excesivamente en el lado del conductor y se estirará rápidamente. El resultado es cualquiera de varios modos de falla. 

Primero, la cadena floja reducirá la precisión del encendido, lo que generalmente resulta en un funcionamiento notablemente irregular. Segundo, puede saltar un diente en el piñón de transmisión o romperse por completo, lo que casi siempre resulta en daños importantes a un motor de interferencia . Tercero, la cadena estirada puede golpear contra el lateral de la tapa de distribución y desgastar el metal hasta el conducto de refrigerante detrás de la bomba de agua, lo que resulta en daños importantes tanto al sistema de aceite como al de refrigeración (a veces diagnosticado erróneamente como una falla de la junta de culata). La tapa de distribución de aluminio dañada es difícil de reparar eficazmente y normalmente se reemplaza después de tal evento. Los kits de cadena de distribución del mercado de repuestos para el 22R/RE generalmente incluyen guías con respaldo de acero que no se rompen fácilmente incluso después de que se haya producido el estiramiento inicial de la cadena, lo que permite que la cadena funcione más allá del punto de 100,000 millas (160,000 km) sin más incidentes. Sin embargo, algunos mecánicos de Toyota recomendarán las guías de plástico ya que se romperán cuando la cadena de distribución se estire; Cuando se rompen las guías, se oye un traqueteo notable procedente de la cadena de distribución que golpea contra la cubierta, lo que alerta al operador de que la cadena de distribución está desgastada. 

El motor 22R-TE turboalimentado (vendido desde finales de 1985 hasta 1988) producía 101 kW (135 hp; 137 PS) a 4.800 rpm y 234 N⋅m (173 lb⋅ft) a 2.800 rpm.       

Estos motores son muy conocidos por su durabilidad, su eficiencia de combustible aceptable y su buen par motor a bajas y medias revoluciones.

Sin embargo, su punto débil es la potencia a altas revoluciones. El motor 22R tiene una gran cilindrada y un bloque robusto, pero su carrera relativamente larga y su culata restrictiva limitan su uso en aplicaciones de altas revoluciones. Por lo tanto, los motores de cuatro cilindros Toyota 18R-G , 2T-G , 4A-GE y 3S-GE son más adecuados para aplicaciones de alto rendimiento.

Una modificación popular para el motor 22R antiguo consiste en usar una culata de 20R. Contrariamente a la creencia popular, la culata de 20R no tiene cámaras de combustión más pequeñas. El malentendido surgió cuando salió el 22R y una de sus ventajas era su mayor relación de compresión, por lo que al cambiar un bloque de 20R por uno de 22R, se producía un aumento de la compresión. La culata de 20R tiene puertos rectos, por lo que puede fluir mejor que la culata de 22R, mejorando la potencia a altas RPM. La culata de 20R es una modificación sencilla de atornillar para el bloque anterior a 1985, pero también requiere el uso del colector de admisión de 20R, lo que hace casi imposible (se necesita mucha adaptación) usarla con el sistema EFI 22R-E. [ 21 ] Para los bloques de 1985 en adelante, se requieren modificaciones adicionales. [ 22 ]

Aplicaciones:

Referencias

  1. 1 2 3 Catálogo de piezas Corona 1500, n.° 53282-67
  2. ↑ Lista de precios de juegos de aros de pistón (PDF) , vol.  18, Tokio, Japón: Riken Corporation, noviembre de 2008, pág.  71, archivado del original (PDF) el 31 de mayo de 2013.
  3. ↑ Rohrbach, Hans U., ed. (1982), Internationaler Nutzfahrzeug-Katalog (Inufa) 1982 [ Catálogo internacional de vehículos comerciales ] (en alemán), vol. 24, Soleura, Suiza: Vogt-Schild AG, págs . 114-115  
  4. ↑愛される車づくり。トヨタはあすにいどみます。[ Fabricación de automóviles entrañable. Toyota se atreve a desafiar el mañana. ] (catálogo) (en japonés), Toyota Motor Co., 1972, pág.  1
  5. 1 2 3 Toyota Corona Deluxe, Catálogo de piezas, N.° 53212-68
  6. ↑ Familiar: Corona Mark II Familiar (hoja de ventas) (en japonés), Toyota
  7. 1 2 3 4 Todo sobre el motor Toyota Twin Cam, 2.ª ed. , Tokio, Japón: Toyota Motor Company, 1984, pág. 27 
  8. 1 2 3 4 5 Toyota Twin Cam , pág. 6
  9. ↑ Manual de identificación de vehículos Toyota , Toyota Motor Sale Co., Ltd. – Departamento de repuestos de exportación, 1984, 97913-84
  10. ^ Braunschweig, Robert; Büschi, Hans-Ulrich, eds. (6 de marzo de 1980), Automobil Revue '80 (en alemán y francés), vol. 75, Berna, Suiza: Hallwag, AG, pág. 504  
  11. ↑ "Nueva furgoneta Mark II" , folleto (en japonés), Toyota Motor Co., pág. 16, diciembre de 1976, 021112-5112, archivado del original el 1 de septiembre de 2024. 
  12. 1 2 Folleto del Celica . Toyota Japón. 1973.
  13. ↑ "75 años de TOYOTA | Carina Hardtop 1.º" . Japón: Toyota. 2012. Consultado el 15 de enero de 2020 .
  14. ↑ Toyota Twin Cam , pág. 7
  15. 1 2 Toyota Twin Cam , pág. 25
  16. ↑ "Toyota RA40 Celica, motor 18R modificado" . Consultado el 8 de noviembre de 2011 .
  17. ↑ Chong, Rod (19 de febrero de 2009). "Más grande que la vida: El Celica Schnitzer" . Speedhunters.com. Archivado del original el 19 de enero de 2011. Recuperado el 31 de enero de 2011 .
  18. ↑ Hajek, Alexander. "Toyota Carina A12" . Toyota Oldies . Consultado el 3 de octubre de 2012 .
  19. ^ "Catálogo vol. 23".自動車ガイドブック[ Guía japonesa de vehículos de motor ] (en japonés). 23 . Japón: Asociación de Fabricantes de Automóviles de Japón : 99, 20 de octubre de 1976. 0053-760023-3400.
  20. ^ "Catálogo vol. 25".自動車ガイドブック[ Guía japonesa de vehículos de motor ] (en japonés). 25 . Japón: Asociación de Fabricantes de Automóviles de Japón : 295, 10 de octubre de 1978. 0053-780025-3400.
  21. ↑ "Toysport – Notas técnicas del 22R" . 2000. Archivado del original el 11 de enero de 2010. Consultado el 7 de octubre de 2009 .
  22. ↑ "LC Engineering – Uso de una culata 20R en un bloque 22RE de 85-95" . 2004. Consultado el 7 de octubre de 2009 .

Véase también