آشنایی با موتورهای سری MZ تویوتا

خانواده‌ی موتورهای MZ تویوتا دسته‌ای از موتورهای شش سیلندر V شکل است که بین سال‌های ۱۹۹۴ تا ۲۰۱۴ استفاده می‌شدند. این موتورها از بلوک موتور آلومینیومی و سرسیلندر ساخته شده از آلیاژ آلومینیوم استفاده می‌کنند. تمامی گونه‌ها DOHC هستند. بدین معنی که از دو میل‌سوپاپ در سر سیلندر استفاده شده است. سیلندرها از آهن ریخته‌گری ساخته شده‌اند و طراحی آنها بوش خشک است و هیچ فضایی بین سیلندرها و جود ندارد. (توضیح مترجم: نگارنده اکثر موتورهای شرقی و ژاپنی که مشاهده نموده‌ام از طراحی بوش خشک بهره می‌بردند. طرح بوشِ تر را بیشتر در خودروهای اروپایی مشاهده کرده‌ام. حال اطلاعی ندارم که آیا این قضیه به استانداردهای متفاوت مربوط می‌شود یا خیر.) زاویهٔ سیلندرها در این موتور معادل ۶۰ درجه است. از دیگر مشخصات این موتورها استفاده از تزریق سوخت چندنقطه‌ای و داشتن چهار سوپاپ در هر سیلندر است؛ همچنین میل‌سوپاپ آنها یک تکه‌ی ریخته‌گری شده و مانیفولد هوای آنها نیز آلومینیومی است. سری موتورهای MZ به دلیل تمام آلومینیومی بودن بسیار سبک‌وزن هستند و هزینه‌ی ساخت آنها نیز پایین است.

این موتورها مجهز به پیستون آلومینیومی هستند که با نوعی رزین گیاهی روکش شده‌اند. این عمل به کاهش اصطکاک پیستون کمک کرده و راندمان را افزایش می‌دهد. سوپاپ‌ها نیز طوری جای گرفته‌اند تا در صورت پاره شدن تسمه تایم (در مدل‌های بدون VVT-i) با پیستون برخورد نکنند. رینگ پیستون‌ها نیز فولادی بوده و میل‌لنگ از فولاد فورج کاری شده ساخته شده است.
این موتورها با سری موتورهای GR که قبلاً آنها را معرفی کرده‌ایم جایگزین شده‌اند.

1MZ-FE

اولین موتور از این خانواده بوده و دارای حجم دقیق ۲۹۹۴ سی سی است. قطر پیستون ۸۷ میلی‌متر و کورس آن ۸۳ میلی‌متر است. قدرت تولیدی این موتور بین ۱۶۸ تا ۱۹۰ اسب بخار در ۵۲۰۰ تا ۵۴۰۰ دور بوده و نیروی تورک تولیدی آن نیز ۱۸۳ تا ۱۹۳ پوند بر فوت است که در دور موتور ۴۴۰۰ دور بر دقیقه به‌دست می‌آید. تویوتا برای این موتور بنزین با اکتان ۸۷ را پیشنهاد داده است و برای لکسس های مجهز به این موتور نیز عدد اکتان ۹۱ پیشنهاد شده است. برای دستیابی به کارایی بالاتر و مصرف بهتر این موتور تایپیت اتوماتیک می‌باشد. این موتور یکی از قابل‌اطمینان‌ترین و بادوام‌ترین موتورهای جهان است و عمر مفید آن بالای ۲۰۰ هزار مایل تعریف شده است.
موتور 1MZ-FE در سال ۱۹۹۶ در لیست ده موتور برتر جهان قرار داشت.

خودروهای مجهز به این موتور:

• تویوتا کمری شش سیلندر ۱۹۹۴-۲۰۰۶
• لکسس ES300 1994-2003
• تویوتا آوالون ۱۹۹۴-۲۰۰۳
• تویوتا سینا ۱۹۹۸-۲۰۰۰
• تویوتا هاریر
• تویوتا سولارا
• تویوتا استیما ۲۰۰۰-۲۰۰۵

مرکز توسعه‌ی خودروهای مسابقه‌ای تویوتا TRD کیت تقویتی این موتور را شامل سوپرشارژر در بین سال‌های ۱۹۹۷ تا ۲۰۰۰ عرضه کرد که روی مدل کمری و سینا و سولارا قابل سفرش بود. این کیت قدرت خروجی موتور را به ۲۴۲ اسب بخار و گشتاور آن را به ۲۴۲ پوند بر فوت افزایش می‌داد.
این موتور بعدها و از سال ۱۹۹۹ به سیستم زمان‌بندی متغیر سوپاپ‌ها VVT-i نیز مجهز شد که سبب افزایش قدرت آن به ۲۱۰ اسب بخار و ۳۲۸ نیوتون متر گشتاور شده بود. سری‌های آخر موتور 1MZ به دریچه‌ی گاز دوتایی با کنترل الکترونیکی، مانیفولد هوای آلومینیومی و سیستم EGR مجهز شدند.

2MZ-FE

موتور 2MZ یک موتور دو نیم لیتری است. حجم دقیق آن ۲۴۹۶ سی سی است قطر و کورس آن به ترتیب برابر ۸۷.۵ و ۶۹.۲ میلی‌متر است. قدرت تولیدی این موتور ۲۰۰ اسب بخار در ۶۰۰۰ دور بر دقیقه و گشتاور آن ۲۴۴ نیوتون متر است. این موتور در ایالات‌متحده عرضه نشد و بیشتر در بازار داخلی ژاپن مورد استفاده قرار گرفت.

3MZ-FE

این موتور ۳.۳ لیتری دارای حجم دقیق ۳۳۱۰ سی سی است. قطر پیستون و طول کورس آن به ترتیب ۸۲ و ۸۳ میلی‌متر است. قدرت تولیدی ۲۲۵ اسب بخار و گشتاور آن ۳۲۵ نیوتون متر است. این موتور مجهز به سیستم زمان‌بندی متغیر سوپاپ‌ها و کنترل الکترونیکی دریچه‌ی گاز است. مانیفولد هوای آن نیز از پلاستیک ABS ساخته شده است. قطر دریچه‌ی گاز آن از موتور 1MZ بیشتر است و از نسل جدید سنسورهای ناک موسوم به سنسور ناک تخت استفاده می‌کنند.] توضیح مترجم: سنسور ناک در بدنه‌ی موتور قرار دارد و وظیفه‌ی آن شناسایی و انتقال داده‌های مربوط به احتراق پیش از موعد یا همان خودسوزی به ECU است. [سنسورهای ناک قدیمی خیلی دقیق نبودن و هنگام استفاده از بنزین با اکتان پایین‌تر از ۹۱ گاهی موتور تا ۲۰ اسب بخار از توان خود را از دست می‌داد.