Motor Toyota NZ
Motor de combustión interna alternativo
Motor Toyota NZ
Descripción general
FabricanteToyota
DiseñadorYasushi Nouno, Hiroshi Tada, Toshifumi Takaoka [4]
Producción
  • 1NZ-FXE: diciembre de 1997 [1] –actualidad
  • 1NZ-FE: julio de 1999 [2] –actualidad
  • 1NZ-FXP: 2017-actualidad
  • 1NZ-FE Turbo: 2003-2013
  • 2NZ-FE: Octubre de 1999 [3] –2020
Disposición
ConfiguraciónAspiración natural , 4 cilindros en línea
Desplazamiento
  • 1.298 cc (1,3 L)
  • 1.497 cc (1,5 L)
Diámetro interior del cilindro
  • 75 mm (3,0 pulgadas)
Carrera del pistón
  • 73,5 mm (2,89 pulgadas)
  • 84,7 mm (3,3 pulgadas)
Material del bloque de cilindrosAluminio
Material de la culataAluminio
Tren de válvulasDOHC 4 válvulas por cilindro con VVT-i
Sistema de transmisión del tren de válvulasCadena de distribución
Relación de compresión
  • 9,5:1–13,4:1 (híbrido)
  • 10,5:1–11,0:1 (aspiración natural)
  • 10,5:1 (turboalimentado)
  • 12,0:1 (gas natural comprimido)
Combustión
TurbocompresorTurbo IHI RHF4 con intercooler
Sistema de combustibleInyección secuencial de combustible
Tipo de combustible
Sistema de aceiteCárter húmedo
Sistema de enfriamientoRefrigerado por agua
Producción
Potencia de salida55–113  kW (75–153  CV ; 74–151  CV )
Par de salida111–206  N⋅m (82–152  lb⋅ft ; 11–21  kg⋅m )
Cronología
Predecesor
SucesorMotor Toyota NR

La familia de motores Toyota NZ es una serie de motores de 4 pistones en línea . La serie 1NZ utiliza bloques de motor de aluminio y culatas de cilindros DOHC . También utiliza inyección de combustible secuencial y tiene 4 válvulas por cilindro con VVT-i .

Los motores son producidos por la planta Kamigo de Toyota en Toyota, Aichi , Japón (para Prius , Vitz , ist y Sienta ); [2] por Siam Toyota Manufacturing en Chonburi , Tailandia (1NZ para Yaris y Vios ); [5] [6] y por Indus Motor Company en Karachi , Pakistán (2NZ para Corolla ). [5]

1NZ-FXE

1NZ-FXE y motor eléctrico

El 1NZ-FXE es una versión híbrida de 1,5 L (1.497 cc). El diámetro y la carrera son de 75 mm × 84,7 mm (2,95 in × 3,33 in). Cuenta con bielas de acero forjado y un colector de admisión de aluminio . El motor tiene una alta relación de compresión física de 13,0:1, pero el cierre de la válvula de admisión se retrasa, para una relación de compresión efectiva de 9,5:1. [7] El resultado neto es que el motor tiene una mayor expansión efectiva que compresión, lo que lo convierte en un ciclo Atkinson simulado , en lugar de un ciclo Otto convencional .

La reducción de la carga del cilindro significa una reducción del par y la potencia de salida, pero aumenta la eficiencia. Esta combinación hace que el 1NZ-FXE sea adecuado para su uso con el sistema Hybrid Synergy Drive , donde las demandas máximas de par y potencia pueden ser satisfechas por el motor eléctrico y la batería . La salida es de 57 kW (77 PS; 76 hp) a 5000 rpm con 115 N⋅m (85 lb⋅ft; 12 kg⋅m) de par a 4000 rpm. La eficiencia térmica máxima es de aproximadamente el 37%. [8] La producción se interrumpió en 2009, con la llegada del Prius de tercera generación, que reemplazó al 1NZ-FXE por el 2ZR-FXE .

En 2012, con la llegada del Prius c (Norteamérica), el Aqua (Japón) y el Yaris Hybrid (Europa), se presentó una versión mejorada. Sin ningún accesorio accionado por correa y con una relación de compresión física de 13,4:1, la nueva versión ofrece una potencia de 55 kW (75 CV; 74 CV) a 4.800 rpm con un par motor de 111 N⋅m (82 lb⋅ft; 11 kg⋅m) a 3.600–4.400 rpm.

El sistema híbrido Synergy Drive 1NZ-FXE del Toyota Prius ha ganado varios premios internacionales al Motor del Año :

  • Mejor Ecológico 2000
  • Mejor Ecológico 2001
  • Mejor economía de combustible 2005
  • Los mejores motores de 1,4 a 1,8 litros de 2005 [9]
  • Mejor economía de combustible 2006
  • Los mejores motores de 1,4 a 1,8 litros de 2006 [9]

Aplicaciones:

1NZ-FXP

1NZ-FXP

El 1NZ-FXP es una versión híbrida de 1,5 L (1.497 cc). El diámetro y la carrera son de 75 mm × 84,7 mm (2,95 in × 3,33 in). Cuenta con bielas de acero forjado y un colector de admisión de aluminio . El motor tiene una alta relación de compresión física de 13,0:1, pero el cierre de la válvula de admisión se retrasa, para una relación de compresión efectiva de 9,5:1. [11] El resultado neto es que el motor tiene una mayor expansión efectiva que compresión, lo que lo convierte en un ciclo Atkinson simulado , en lugar de un ciclo Otto convencional .

La reducción de la carga del cilindro implica una reducción del par motor y de la potencia de salida, pero aumenta la eficiencia. Esta combinación hace que el 1NZ-FXP sea adecuado para su uso con el sistema Hybrid Synergy Drive , donde las demandas máximas de par motor y potencia se pueden satisfacer mediante el motor eléctrico , la batería y el sistema híbrido de GLP . La salida es de 57 kW (77 PS; 76 hp) a 5000 rpm con 115 N⋅m (85 lb⋅ft; 12 kg⋅m) de par motor a 4000 rpm. La eficiencia térmica máxima es de aproximadamente el 37 %. [12]

Aplicaciones:

1NZ-FE

1NZ-FE

El 1NZ-FE es una variante de ciclo Otto convencional de 1,5 L (1.497 cc) del 1NZ-FXE con VVT-i en el árbol de levas de admisión. El bloque del motor se encuentra en muchos modelos de Toyota ensamblados en Japón y países asiáticos. Mantiene el mismo diámetro y carrera, pero la relación de compresión se reduce a 10,5:1 (aumentada a 11,0:1 en 2012 para el mercado japonés). La potencia es de 76–81 kW (103–110 PS; 102–108 hp) a 6000 rpm con 132–143 N⋅m (97–105 lb⋅ft; 13–15 kg⋅m) de torque a 4200–4800 rpm. La línea roja está en 6400 rpm. Una versión de GNC llamada 1NZ-FNE se produjo desde abril de 2003, exclusivamente para la primera generación de Toyota Probox (NCP52V) hasta su discontinuación en 2014. Tiene una relación de compresión de 12.0:1, la salida es de 68 kW (92 PS; 91 hp) a 6000 rpm con 125 N⋅m (92 lb⋅ft; 13 kg⋅m) de torque a 4000 rpm.

Aplicaciones:

1NZ-FE Turbo

Versión temprana
Última versión

El 1NZ-FE Turbo es una variante de ciclo Otto convencional con turbocompresor e intercooler aire-aire de 1,5 L (1497 cc) del 1NZ-FE con VVT-i desarrollado por Toyota Racing Development (TRD). El bloque del motor se encuentra en muchos modelos de Toyota ensamblados en países asiáticos. Mantiene el mismo diámetro y carrera, incluso la misma relación de compresión de 10,5:1 que su hermano de aspiración natural. La potencia es de 105-112 kW (143-152 PS; 141-150 hp) a 6000 rpm con 196-206 N⋅m (145-152 lb⋅ft; 20-21 kg⋅m) de torque a 4000-4800 rpm. La línea roja está en 6400 rpm.

En Japón, este motor único estaba disponible en automóviles Toyota modificados (tuneados por TRD o Modellista (ja)) y se vendía oficialmente como automóvil completo en los concesionarios Toyota. Los kits de turbocompresor también están disponibles para la venta en concesionarios Toyota seleccionados o en la tienda oficial TRD. [13]

Aplicaciones:

2NZ-FE

El 2NZ-FE es una versión de 1,3 L (1298 cc). El diámetro y la carrera son de 75 mm × 73,5 mm (2,95 in × 2,89 in), con una relación de compresión de 10,5:1. La potencia es de 63–65 kW (84–87 hp; 86–88 PS) a 6000 rpm con 121–123 N⋅m (89–91 lb⋅ft; 12–13 kg⋅m) de torque a 4400 rpm. En 2000, ganó el premio al Motor Internacional del Año en la categoría de 1 litro a 1,4 litros. [14]

Aplicaciones:

Versión de Great Wall Motors

En 2008, Great Wall Motors (GWM) introdujo motores de 1,3 L y 1,5 L con nombre en código GW4G13 y GW4G15 . A pesar de los códigos similares, no tienen nada que ver con los motores Mitsubishi 4G1x , sino que derivan del diseño de NZ. [15] [16] [17] Por ejemplo, los motores de NZ utilizan una cadena de distribución para conectar el cigüeñal y los árboles de levas , mientras que los motores Mitsubishi 4G1x utilizan la correa de distribución menos duradera. Visualmente, este motor se parece a los motores de NZ, como la posición de las poleas, y mecánicamente también comparten similitudes como el mismo tamaño de diámetro x carrera, cilindrada del motor y piezas intercambiables. [18] No hay ninguna declaración de GWM o Toyota con respecto a la confirmación de si estos motores tienen licencia oficial de GWM. Pero según el comunicado de prensa oficial de GWM en 2009, estos motores GW4G1x fueron desarrollados independientemente por ellos mismos. [19]

Las variantes turboalimentadas del motor de 1,5 L denominadas GW4G15T se introdujeron en 2011 y fueron seguidas por el GW4G15B de mayor potencia al año siguiente. Estos motores se dejaron de fabricar en 2019 y fueron reemplazados por el GW4G15F, más limpio , para cumplir con el estándar de emisiones National V de China. También se producen otras variantes nuevas que cumplen con el estándar de emisiones National VI con nombre en código GW4G15K , GW4G15M y el híbrido de aspiración natural GW4G15H .

GW4G13

Potencia: 68 kW (91 CV; 92 PS) a 6.000 rpm
Par motor: 118 N⋅m (87 lb⋅ft; 12 kg⋅m) a 4.200 rpm

Aplicaciones:

GW4G15

Potencia: 78 kW (105 CV; 106 PS) a 6.000 rpm
Par motor: 138 N⋅m (102 lb⋅ft; 14 kg⋅m) a 4.200 rpm

Aplicaciones:

GW4G15T

Potencia: 98 kW (131 CV; 133 PS) a 5.600 rpm
Par motor: 188 N⋅m (139 lb⋅ft; 19 kg⋅m) a 2.000–4.500 rpm

Aplicaciones:

GW4G15B

Potencia: 110 kW (148 CV; 150 PS) a 5.600 rpm
Par motor: 210 N⋅m (155 lb⋅ft; 21 kg⋅m) a 2.200–4.500 rpm

Aplicaciones:

GW4G15F

Potencia: 110 kW (148 hp; 150 PS) a 5600–6000 rpm
Par motor: 210 N⋅m (155 lb⋅ft; 21 kg⋅m) a 1800–4400 rpm

Aplicaciones:

GW4G15K

Potencia: 110 kW (148 CV; 150 PS) a 5.500–6.000 rpm Par
motor: 220 N⋅m (162 lb⋅ft; 22 kg⋅m) a 2.000–4.400 rpm

Aplicaciones:

GW4G15M

Potencia: 110 kW (148 CV; 150 PS) a 5.500–6.000 rpm
Par motor: 218 N⋅m (161 lb⋅ft; 22 kg⋅m) a 1.800–4.400 rpm

Aplicaciones:

GW4G15H

Potencia:
70 kW (94 hp; 95 PS) (motor)
110 kW (148 hp; 150 PS) (motor eléctrico)
139 kW (186 hp; 189 PS) (combinado)
Par motor:
125 N⋅m (92 lb⋅ft; 13 kg⋅m) (motor)
250 N⋅m (184 lb⋅ft; 25 kg⋅m) (motor eléctrico)
375 N⋅m (277 lb⋅ft; 38 kg⋅m) (combinado)

Aplicaciones:

Véase también

Referencias

  1. ^ "Desarrollo técnico: motores". Toyota Motor Corporation . Archivado desde el original el 1 de enero de 2013.
  2. ^ ab "Estado general de las plantas en Japón: Planta de Kamigo". Toyota Motor Corporation . Archivado desde el original el 2 de agosto de 2013.
  3. ^ "La familia Toyota Yaris crece con las nuevas versiones de 1,3 litros". Toyota (GB) . 2 de agosto de 1999. Archivado desde el original el 22 de octubre de 2015.
  4. ^ Itazaki, Hideshi (1999). El Prius que sacudió al mundo . Tokio: Nikkan Kogyo Shimbun . pag. 147, 150, 160. ISBN 4-526-04376-1.
  5. ^ ab "Descripción general de las filiales de producción en el extranjero: Asia". Toyota Motor Corporation . Archivado desde el original el 6 de diciembre de 2012.
  6. ^ "Acerca de STM". Siam Toyota Manufacturing. Archivado desde el original el 19 de febrero de 2014.
  7. ^ "Especificaciones del Toyota Prius 2004 de Car and Driver" (PDF) .
  8. ^ "Toyota apunta a una eficiencia térmica de más del 45% para los motores de gasolina de próxima generación para híbridos". Green Car Congress . Consultado el 3 de mayo de 2015 .
  9. ^ ab "Archivo | Motor internacional del año". Revista Engine Technology International . Consultado el 10 de febrero de 2015 .
  10. ^ "ProBox" (PDF) . Consultado el 3 de diciembre de 2020 .
  11. ^ "Especificaciones del Toyota Prius 2004 de Car and Driver" (PDF) .
  12. ^ "Toyota apunta a una eficiencia térmica de más del 45% para los motores de gasolina de próxima generación para híbridos". Green Car Congress . Consultado el 3 de mayo de 2015 .
  13. ^ Okajima, Yuji (20 de enero de 2004). "【TRD タ ー ボ】 デ ィ ー ラ ー チ ュ ー ニ ン グ な ら で は の 安 心感". s.response.jp (en japonés).
  14. ^ "De 1 litro a 1,4 litros: Toyota 1,3 litros VVTi". Engine Technology International . Prensa británica e internacional. Archivado desde el original el 19 de julio de 2001.
  15. ^ "长城4G15系列发动机渊源". auto home.com.cn (en chino). 16 de octubre de 2010.
  16. ^ "长城自主1.5T发动机竟抄袭丰田技术？添加涡轮表现仍一般". www.sohu.com (en chino). 4 de septiembre de 2017.
  17. ^ "从奴隶到将军,晒一晒长城汽车发动机的进化简史". youcheyihou.com (en chino).
  18. ^ "Manual de servicio de motores de gasolina GW4G15/GW4G13". www.scribd.com .
  19. ^ "Se lanza el Florida con motor de aleación de aluminio de 1,5 L VVT". www.gwm-global.com (Comunicado de prensa). 23 de febrero de 2009.
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Motores Toyota NZ .
  • Especificaciones del Toyota Aqua japonés
  • Especificaciones del motor 2NZ-FE 1.3L
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