Двигатель Toyota 4s Fe, Технические Характеристики, Какое Масло Лить, Ремонт Двигателя 4s Fe, Доработки и Тюнинг, Схема Устройства, Рекомендации по Обслуживанию

Технические характеристики 1.8-литрового бензинового двигателя Тойота 4S-FE, надежность, ресурс, отзывы, проблемы и расход топлива.

Почему гнет клапана при обрыве ремня ГРМ

Едешь едешь на своем чудном автомобиле, и вдруг какой-то стук и машина остановилась. Так примерно происходит обрыв ремня. Все бы ничего, если бы просто порвался ремень, но на некоторых двигателях сразу гнутся клапана. Отчего это происходит?

Дело в том, что, когда ремень газораспределительного механизма порвался, останавливается распределительный вал, который привод в движение клапана, а коленвал ДВС продолжает вращаться и толкать поршни. Клапаны, которые должны закрыться остаются в опущенном положении и поднимающиеся поршни встречаются с ними.

Как происходит сгибание клапанов:

  • Цепь или ремнь ГРМ порвался.
  • Распредвал перестал вращаться.
  • Коленвал продолжает вращаться и толкать поршни.
  • Клапаны, которые опустились и поршни, которые поднимаются вверх встречаются в верхней мертвой точке (ВМТ).
  • Поршни крепче, чем клапаны, поэтому поршни гнут клапана.

То есть при обрыве ремня ГРМ, распредвал резко останавливается, а коленчатый вал двигателя (даже если сразу успели заглушить) продолжает вращаться. Распределительный вал моментально останавливается и не имеет остаточного вращения, потому что возвратные пружины тормозят его кулачки. Пока коленвал ДВС вращается, поршни будут бить по открытым клапанам. Хоть материал поршней крепче и прочнее, бывает, что ломаются сами поршни от встречи с клапанами.

Краткое знакомство

В 90-е годы данная модель двигателя считалась «золотой серединой» серии моторов S, тогда выпускавшихся крупнейшим японским автоконцерном. Двигатель не отличался экономичностью, эффективностью и высоким ресурсом, но вместе с тем имел выгодную сторону – ремонтопригодность.

4S-FE
Мотором оснащались десять моделей автомобилей производства японской компании. Также силовой агрегат находил применение в рестайлинговых версиях классов D, D+ и E. Еще одной положительной характеристикой агрегата является то, что при обрыве ремня ГРМ, поршень не гнет клапана, что стало возможным благодаря цековке на поверхности с торца.

В модели стоит отметить наличие MPFI – системы электронного многоточечного впрыска топлива. Заводские настройки специально занижали мощность ДВС для рынка Европы до 120 л. с. Если говорить о крутящем моменте, то он упал до уровня 157 Нм.

Сначала ведущие инженеры завода-производителя приняли решение использовать в двигателе меньшие объемы камер сгорания, если сравнивать с предшествующей версией агрегата. Вместо 2,0 литра использовался объем 1,8 литра. Упоминая характеристики мотора, стоит отметить упрощенную схему двигателя рядной бензиновой атмосферной «четверки». Установка оснащена 16 клапанами, а также парой распределительных валов по схеме DOHC.

Привод одного распредвала ГРМ имеет ременное исполнение. Навесное оборудование по большей части скомплектовано со стороны переднего пассажирского сиденья. Форсировка представлена чип тюнингом. Возможен капитальный ремонт своими усилиями, а также модернизация двигателя в целях увеличения мощности.

Детальнее о двигателе

Мотор 4s очень неприхотлив и обладает большим ресурсом. Он не требует большого внимания, да и не имеет особых минусов. Производился данный мотор на протяжении 12 лет, с 1987-99год. За это время над мотором была произведена всего одна доработка. В 1990 году моновпрысковая система была заменена на многоточечную, также была увеличена компрессия, в результате этого возросла мощность. На этом изменений не было на протяжении 10-ти лет. Такой промежуток времени без изменений для японского моторостроения является очень большим. Обусловлено это тем, что от мотора не требовались рекордные показатели, а конструкция получилась хорошо сбалансированной по всем параметрам. Это подтверждает огромное количество поклонников данного мотора и в наши дни.

Что же такого в моторе, который не был ни сверхиновационным, ни сверхпродуктивным. Да и экономичностью он не отличался. Ответ напрашивается сам по себе. Данный силовой агрегат был просто той самой серединой во всем. Он устраивал абсолютно всех, по абсолютно всем параметрам. Мотор 4s (вначале FI, а потом FE) устанавливались на очень разные виды автомобилей. Примером служат модели Toyota Celica и Camry. Надежность данной серии моторов позволяла чувствовать себя уверенно абсолютно разным водителям, будь это молодой человек или состоятельны мужчина.

Технические характеристики двигателя Toyota 4S-FE 1.8 литра

Тип рядный
Кол-во цилиндров 4
Кол-во клапанов 16
Точный объем 1838 см³
Диаметр цилиндра 82.5 мм
Ход поршня 86 мм
Система питания инжектор
Мощность 115 – 125 л.с.
Крутящий момент 155 – 165 Нм
Степень сжатия 9.3 – 9.5
Тип топлива АИ-92
Экологические нормы ЕВРО 2

Описание устройства мотора 4SFE 1.8 литра

Этот агрегат с распределенным впрыском сменил своего собрата с моновпрыском в 1989 году и по сути больше ничем не отличался: тут такой же чугунный 4-цилиндровый блок цилиндров, 16-клапанная алюминиевая головка без гидрокомпенсаторов и простой ременной привод ГРМ. Как предшественник, он ставился не только поперечно, но и продольно, как например на Mark II.

За время выпуска агрегат пару раз обновлялся и существуют двс первого и второго поколения.

Полезные ссылки
Мануал о двс Тойота 4S-FiMANUAL

Руководство на русском языке для агрегатов серии S вы можете скачать тут

Форум о двигателе Тойота 3S-FEFORUM

Много полезных мануалов вы найдете в библиотеке форума Toyota-Camry.ru

На примере Toyota Corona 1995 года с механической коробкой переключения передач:

Город 10.5 литра
Трасса 6.4 литра
Смешанный 8.0 литра
Toyota Corona с бензиновым двигателем 1.8 литра 1995 года

Дроссельная заслонка и клапан холостого хода

Дроссельная заслонка двигателя 3S-FE имеет тросовый привод и, на поздних версиях, датчик положения заслонки. Для работы двигателя на холостом ходу используется электронный регулятор холостого хода. Напомним, что благодаря ему при полностью закрытой механической заслонке воздух, необходимый двигателю для работы на холостом ходу, идет в обход заслонки через канал регулятора холостого хода.

Проблемы с холостым ходом на двигателе 3S-FE обычно устраняются очисткой регулятора.

Дроссельная заслонка на этом моторе загрязняется парами масла и сажей. Пары масла во впуске появляются из-за не совсем эффективного их отсеивания системой вентиляции картера. А источником сажи является система EGR. После очистки дроссельной заслонки отклики двигателя становятся заметно живее.

Выбрать и купить дроссельную заслонку для двигателя Toyota, вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.

Конструктивные особенности мотора

Двигатель рассматриваемой модели готов похвастать рядом особенностей, с которыми стоит быть знакомым. Приведем основные особенности мотора:

  • Наличие системы MPFi для моноточечного впрыска
  • Рубашка охлаждения произведена внутри блока при его отливке
  • 4 цилиндра проточены в чугунном теле блока, при этом поверхность упрочнена с помощью хонингования
  • Распределение топливной смеси осуществляется двумя распределительными валами по схеме DOHC
  • Рекомендуется применение моторного масла вязкости 5W30 и 10W30
  • Наличие ТНВД для увеличения степени сжатия
  • Наличие системы MPFi для многоточечного впрыскивания
  • Система зажигания DIS-2 без распределения искры

4S-FE распредвалы
На этом ключевые особенности не заканчиваются. Узнать больше можно на тематических форумах.

Система EGR

Система EGR используется на двигателе 3S-FE с самого начала. Система работает в трех режимах, ориентируясь на температуру и нагрузку на двигатель. Рециркуляция отработавших газов отсутствует до достижения рабочей температуры, а также при полностью открытом дросселе (максимальной нагрузке). При малых нагрузках (т.е. неторопливой езде) рециркуляция газов малая. Максимальная подача отработавших газов во впуск происходит при средней нагрузке и постоянной скорости (например, при движении по шоссе).

Для гибкого управления рециркуляцией используется электровакуумный клапан. Он управляет клапаном EGR не напрямую, а через вакуумный модулятор – это по сути корпус в мембраной. Разрежение открывает клапан EGR, а давление закрывает. Т.е. по умолчанию клапан EGR закрыт.

Чаще всего в этой системе на двигателе 3S-FE выходит из строя электровакуумный клапан. Из-за этого двигатель начинает жестко работать, т.е. детонировать при средних нагрузках в диапазоне от 1500 до 2500 об/мин. Т.е. отработавшие газы не подаются во впуск, из-за чего температура сгорания топливо-воздушной смеси сильно повышается.

Электровакуумный клапан (он расположен снизу на впускном коллекторе) можно проверить на электрическое сопротивление: значения должны быть от 33 до 39 Ом.

Для проверки нужно «продуть» модулятор. На неработающем двигателе и до 2500 об/мин он продувается «насквозь», т.е. воздух будет выходить через входы P и R. При скорости двигателя более 2500 об/мин воздух не должен проходить через модулятор.

Клапан EGR проверяется на работающем двигателе. Для этого надо отсоединить трубку на клапане, вместо нее подсоединить ручной вакуумный насос и создать разряжение. Если по мере роста разряжения на входе Q двигатель начнет нестабильно работать и даже заглохнет, то все компоненты работают исправно.

В корпусе вакуумного модулятора также есть фильтр, через проходят и который «очищаются» крохотные порции отработавших газов, попадающие к нему по трубке в момент закрытия клапана EGR. Этот фильтр нужно чистить раз в пару лет, для чистки годится просто сжатый воздух.

Отзывы на двигатель 4S-FE его плюсы и минусы

  • Простая и весьма надежная конструкция
  • Очень неприхотливый в эксплуатации двс
  • Большие возможности по модернизации
  • Огромный выбор новых и б/у запчастей
  • Это попросту устаревший силовой агрегат
  • Приличный шум и вибрации двс в работе
  • На большом пробеге начинается масложор
  • Клапана тут регулируются подбором шайб

Форсунки

Засорившиеся топливные форсунки являются причиной неуверенного запуска двигателя 3S-FE на холодную или горячую. Их замена решает проблемы с запуском.

Выбрать и купить бензиновые форсунки и топливную рампу для двигателя Toyota, вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.

На какие автомобили устанавливается двигатель?

Как говорилось выше, мотор данной модели устанавливался на ряд автомобилей японской марки. Вашему вниманию предлагается полный перечень моделей авто марки Тойота, в свое время оснащаемых мотором:

  1. Среднеразмерный седан Chaser
  2. Седан бизнес-класса Cresta
  3. Пятидверный универсал Caldina
  4. Компактный седан Vista
  5. Четырехдверный седан бизнес-класса Camry
  6. Среднеразмерный универсал Corona
  7. Среднегабаритный седан Mark II
  8. Спортивный хэтчбек, кабриолет и родстер Celica
  9. Двухдверное купе Curren
  10. Леворульный экспортный седан Carina Exiv
Vista

4S-FE под капотом Toyota Vista

Исходя из написанного выше, двигатель пользуется широкой популярностью благодаря своим характеристика.

Недостатки

Хоть мотор и близок к идеалу в плане эксплуатации, недостатки у него все же есть, хоть их всего лишь два.

  1. В виду простоты конструкции и материалов, из которых он изготовлен двигатель более шумный, чем хотелось бы. Для некоторых данный вопрос не принципиален. Для других – проблема. Если же говорить в целом – дополнительная шумоизоляция не помешала бы.
  2. Данных моторов в живом виде осталось мало. Ведь с маркетинговой точки зрения – не выгодно производить моторы, которые вы сами можете починить с помощью простейших инструментов.

Регламентные требования к обслуживанию мотора

Есть определенные производителем требования, рекомендации к обслуживанию силового агрегата:

  • Ремень ГРМ производителя Gates имеет ресурс, равный 150 000 пробега
  • Фильтр масляный подлежит замене вместе со смазкой. Воздушный фильтр меняется каждый год, тогда как топливный фильтр подлежит замене после 40 000 километров (около 1 раза в 3 года)
  • Рабочие жидкости теряют свойства через 10 – 40 тысяч километров пробега. После преодоления отметки необходима замена моторного масла, антифриза
  • Тепловые зазоры клапанов подлежат регулировке 1 раз в 20 – 30 тысяч километров пробега
  • Свечи в системе эксплуатируются 20 000 километров пробега
  • Вентиляция картера продувается каждые 2 года
  • Ресурс аккумуляторной батареи определяется производителем, а также условиями эксплуатации автомобиля

Придерживаясь предписаний производителя, удается эксплуатировать двигатель максимально долгое время.

Датчики температуры охлаждающей жидкости

На двигателе 3S-FE два датчика температуры охлаждающей жидкости. Один (двухконтактный) отправляет показания в ЭБУ, а второй (одноконтактный) – на указатель на приборной панели.

Ключевые неисправности: причины возникновения и способы устранения

Тип поломки Причина Путь устранения
Двигатель глохнет либо нестабильно работает Поломка клапана EGR Замена клапана рециркуляции выхлопа
Плавающие обороты при одновременно повышении уровня масла Неисправность ТНВД Ремонт либо замена насоса топлива высокого давления
Повышенный расход бензина Засор форсунок/выход из строя РХХ/разрегулировка зазоров клапанов Замена форсунок/замена регулятора холостого хода/регулировка тепловых зазоров
Проблемы оборотов ХХ Засорение дроссельной заслонки/выработка ресурса топливного фильтра/поломка бензонасоса Продувка заслонки/замена фильтра/замена или ремонт насоса
Вибрации Износ подушек ДВС/залегли кольца в одном цилиндре Замена подушек/капитальный ремонт

Тюнинг мотора

Если идет речь об атмосферном двигателе данной модели, что предназначен для ввоза на территорию Европы, то он имеет заниженные характеристики. Вот почему в целях восстановления заводской мощности 125 л. с. и крутящего момента на отметке 162 Нм осуществляется тюнинг двигателя. Механический тюнинг обойдется намного дороже, зато позволит получить 200 л. с. Для этого необходимо приобрести интеркуллер для охлаждения воздуха, смонтировать прямоточный выхлоп и «паук» вместо выпускного штатного коллектора. Также понадобится шлифовка каналов впускного тракта, использование фильтра нулевого сопротивления. Как бы ни было, в любом случае тюнинг обойдется в крупную сумму, что крайне нежелательно для владельца.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...