«Надежные японские двигатели». Заметки автомобильного Диагноста. Надежные японские двигатели Toyota серия A Варианты тюнинга мотора

Первая цифра в современной кодировке тойотовских моторов показывает порядковый номер модификации, т.е. первый (базовый) мотор имеет маркировку 1 A , а первая по счету модификация этого мотора - 2A , следующая модификация носит название 3A и, наконец, 4 A (под "модификацией" понимается выпуск мотора другого объёма на базе уже существующего мотора).

Семейство А возникло в 1978 году, мотор имел объем 1.5 L (диаметр поршня 77.5мм., ход 77.0мм), основные цели создания были: компактность, низкий уровень шума, экологическая чистота, хорошие моментные характеристики и отсутствие потребности в обслуживании.

Различные вариации двигателей выпускались с 1982 по 2002 , в модельном ряду Тойоты этот двигатель занял место "почтенного старичка" (с головкой Hemi кстати) , а его самого в последствии сменил гораздо менее удачный . Всю яркость инженерной мысли за последние 40 лет я отразил в табличке:

2T-C 4A-C 3ZZ-FE
Объем 1588 см3 1587 cm3 1598 см3
Диаметр цилиндра \ ход поршня 85мм \ 70мм 81mm \ 77mm 79мм \ 85.1мм
Степень сжатия 8.5:1 9.0:1 10:1
Макс. мощность (об.\минут)

Макс. момент (об.\минут)

88 л.с (6000)

91 Н*м (3800)

90 л.с (4800)

115 (2800)

109 л.с (6000)

150 (3800)

Распредвал \ гидрокомпенсаторы OHV \ нет SOHC \ нет DOHC \ нет
Привод ГРМ Цепь Ремень Цепь
Расчетный срок службы 450 т.км. 300 т.км. 210 т.км
Годы выпуска (всего семейства) 1970-1985 1982 -2002 2000 - 2006

Как видим, инженеры умеют поднимать степень сжатия, снижать долговечность и постепенно сделали из короткоходного движка более "компактный" длинноходный двигатель...

Был у меня лично в эксплуатации и ремонте (карбюраторный с 8-ю клапанами и с 17 трубочками к карбюратору и разными пневмоклапанами, которые нигде не купишь) про него я ничего хорошего сказать не могу - в головке сломалась направляющая клапанов, отдельно её не купишь, значит, замена головки (только, где ж найти 8-ми клапанную головку?) . Коленвал лучше менять, чем точить - у меня он проходил всего 30 тыс. после расточки до первого ремонтного размера. Маслоприёмник совсем не удачный (сетка закрыта кожухом, в котором одно отверстие снизу, размеров с копеечную монету) - забился какой-то ерундой из-за чего двигатель стуканул...


Ещё интереснее сделан маслонасос: конструкция практически из 3 деталей и клапана, монтируется в передней крышке двигателя, которая одевается на коленвал (кстати, передний сальник коленвала трудно менять). Собственно, переднем концом коленвала маслонасос и приводится в действие. Я специально посмотрел тойотовские двигатели тех лет серий R ,T и K , ну или следующие серии S и G - нигде такое решение (привод масленого насоса передним концом коленвала напрямую или через зубчатую передачу) никогда не применялось! Я ещё из институтских времен помню русскую книжку по проектированию двигателей, в которой говорилось, почему так нельзя делать (надеюсь, умные сами знают, а дуракам скажу только за деньги) .

Ладно, давайте в маркировке движков разбираться: буква С после черточки означала наличие системы управления эмиссией (C не используется, если двигатель был первоначально оборудован для управления эмиссией, связано C с California, тогда только там были строгие стандарты эмиссии),

Буква Е после черточки означала распределённый впрыск топлива (Electronic fuel injection - EFI), представляете, инжектор на 8-миклапанном тойотовском двигателе! Надеюсь, вы никогда этого уже не увидите! (Ставился на AE82 , если кому интересно).

/ . Буква L после черточки означала, что двигатель устанавливается на автомобиле поперек, а буква U (от Unleaded fuel), что система контроля эмиссии рассчитана под бензин, доступный в те годы только в Японии.

К счастью, 8-ми клапанные двигатели серии А вы уже не найдёте, так что давайте поговорим о 16-ти и 20-ти клапанных двигателях. Их отличительной особенностью является наличие в названии двигателя после черточки буквы F (двигатель стандартного мощностного ряда с четырьмя клапанами на цилиндр, или как придумали маркетологи - High Efficiency Twincam Engine), у таких двигателей привод от ремня или цепи ГРМ имеет только один распределительный вал, второй же приводится в движение от первого через шестерню (двигатели с так называемой узкой головкой блока цилиндров), например, 4A-F. Или буквы G - это двигатель, каждый из распределительных валов которого имеет собственный привод от ремня (цепи) ГРМ. Маркетологи Toyota называет эти двигатели High Performance Engine, и распределительные валы у них приводятся через собственные зубчатые колеса (с широкой головкой блока цилиндров).

Буква Т означала наличие турбонаддува (Turbocharged), а буква Z (Supercharged) - механический нагнетатель (компрессор).

- хороший выбор для покупки, только если он не оборудован системой LEAN BURN:


При обрыве ремня клапаны в двигателе гнутся!
Двигатель 4A-FE LEAN BURN (LB) отличается от обычного 4A-FE конструкцией головки блока цилиндров, где в четырех из восьми впускных каналов имеется выступ для формирования завихрений на входе в цилиндр. Топливные форсунки устанавливаются непосредственно в головку блока цилиндров и впрыскивают топливо в район впускного клапана. Впрыск осуществляется поочередно каждой форсункой (по секвентальной схеме).
На большинстве двигателей LB второй половины 90-ых применяется система зажигания типа DIS-2 (Direct Ignition System), с 2-мя катушками зажигания и специальные свечи с платиновым напылением электродов.
В схеме LB европейских моделей применен новый тип кислородных датчиков (Lean Mixture Sensor), которые существенно дороже по сравнению с обычными, и при этом не имеющих недорогих аналогов. В схеме для японского рынка применяется обычный лямбда-зонд.
Между впускным коллектором и головкой блока цилиндров установлена система заслонок с пневматическим управлением.
Заслонки клапана приводятся разрежением, подаваемым к общему пневмоприводу с помощью электропневмоклапана по сигналу электронного блока управления (ЭБУ) в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки и частоты вращения.

В итоге отличия 4A-FE LB от 4A-FE простого:

1. Катушка зажигания вынесена из трамблёра (распределителя зажигания) на стенку моторного отсека.
2. Отсутствует датчик детонации.
3. Форсунки расположены не на впускном коллекторе, а на головке и впрыскивают топливную смесь практически сразу перед впускным клапаном.
4. На стыке впускного коллектора и головки блока стоят дополнительные управляемые заслонки.
5. Форсунки работают поочерёдно все четыре, а не попарно.
6. Свечи должны быть только платиновые.

- устанавливался только на некоторые модификации CARINA E-AT171, SPRINTER CARIB E-AE95G, SPRINTER CARIB E-AE95G <4WD> - двигателей полно на разборках, лучше сразу берите контрактный, а не пытайтесь чинить старый!

Количество цилиндров, компоновка, тип ГРМ, число клапанов: R4; DOHC, 16 Valve;
Объем двигателя, см3 (Displacement (cc)): 1587;
Мощность двигателя, л.с/оборотов-мин: 115/6000;
Крутящий момент, н-м/об.мин: 101/4400;
Степень сжатия (Compression Ratio): 9.50;
Диаметр (Bore)/Ход поршня(Stroke), мм: 81.0/77.0

Оригиналам не ищущим легких путей вполне может приглянуться компрессорный вариант этого движка, он ставился на:


COROLLA LEVIN -CERES E-AE101, COROLLA LEVIN -CERES E-AE92, MR-2 E-AW11, MR-2 E-AW11, SPRINTER TRUENO-MARINO E-AE101, SPRINTER TRUENO-MARINO E-AE92

Модель двигателя: 4A-GZE,
Количество цилиндров, компоновка, тип ГРМ, число клапанов: R4; DOHC, 16 Valve;
Объем двигателя, см3: 1587;
Мощность двигателя, л.с/оборотов-мин: 145/6400;
Крутящий момент, н-м/об.мин: 140/4000;
Степень сжатия: 8.00;
Диаметр /Ход поршня, мм: 81.0/77.0

Двигатель без проблем найдете на разборках, единственная проблема: у MR2 свой двигатель, не взаимозаменяемый с остальными.

Ладно, об этих двигателях можно долго разговаривать, но нужен какой-то итог: я рад, что мне удалось познакомится с конструкцией этого движка, он на много обогнал своё время, а его конструкция во многом лучше более поздних тойотовских движков, хотя даже его успела немного испортить экологическая тема и конструкцию масляного насоса и маслоприёмника я не считаю удачной. Но, ведь, инженеры не обязаны были создавать двигатель, который переживет кузов... Я бы не стал рекомендовать вам покупку Тойоты с этим движком, просто, потому что машина в целом окажется помойкой (хотя ауди, мерседесы и даже мазды тех же лет, возможно ещё бодренько будут ездить) - ничего не поделаешь, видимо, реальный лозунг Тойоты -"не нужно большего, главное, забор должен быть ровным!"

Ну, и последние, полная история серии А:

Краткие характеристики двигателей 4 A Ge

Страница посвещенная модификации 4A - GE

В этой статье я расказываю о различных доработках которые понадобятся, для

того чтобы поднять мощьность двигателя 4A - GE (от Тойота объемом 1600

кубиков) с низких 115 л.с. до 240 л.с. постепенно с приростом в 10л.с. на

каждом этапе, а может быть и с большим приростом!

Начнем с того, что существует четыре типа двигателей 4A - GE -

Большой канал (с большим проходным отверстием клапана) с TVIS

Маленький канал без TVIS

20-ти клапанная версия

Версия с мех. нагнетателем (суперчаржером)

Сказать, что писать страницу как эта, сложно, это ничего не сказать!

Численость отклонений в мощности у всех 4А-ЖЕ в мире, это численность

115 л.с. - 134 л.с.

Это разница лошадинных сил у стандартных 4А-ЖЕ в мире. Thе Air Flow Meter

(считалка поступаемого воздуха, в дальнейшем AFM) на версии TVIS выдает

115 л.с. обычные для США и других стран. Датчик давления воздуха во

впускном колекторе (The manifold Air Pressure Sensor = MAP) с версией TVIS,

который еще более распространен, выдет 127 л.с. Такие чаще всего

встречаются в Японии, Австралии и Новой Зеландии. Оба типа этих комплектаций

ставят на АЕ-82. АЕ-86 и других Короллах, и имеют большой размер впускных

окон. 4А-ЖЕ Короллы АЕ-92не имеет TVIS, А следовательно маленькие впускные

150 л.с - 160 л.с.

Cинхронизация стандартного распред.вала продолжается 240 градусов, с места

на место, и это типично для современного пути двух вального двигателя. Пара

распредвалов на 256 градусов и вышеупомянутые доделки дадут ва от 140 л.с.

150 л.с. этот параграф даст вам приблизительно 150 л.с. если все

правильно, но если вам нужно больше, то конечно понадобятся распредвалы с

отметкой 264 градуса. Это максимальный размер распред.валов, которые вы

можете использовать с заводским компьютером, так как для правильной работы

прийдется нералезировать значения вакума во вп. колекторе. Версия с датчиком

AFM может немножко богаче, но у меня нет информации по этому поводу.

Вы не сможете получить 160 л.с. со стандартным компьютером, и вам так же

прийдется потратить несколько долларов на дополнительные системы.Я бы

посоветовал взять програмируемую систему, чем чипы или еще какие-либо

добавки к стандартному комп-ру. потомучто если вы захотите дополнительных

лошадок позже то вы не будете ограничены в ваших возможнастях, в отличии от

150 л.с. -160 л.с. это такая отметка, в которой будет необходима некотарая

работа с головкой. К счастью, не так уж много надо закончить и если у

Вас головка снята, то можно дельно потратить немного больше времени и

сделать дороботки, которые позволят вытянуть из вашего двигателя до 180-190

Существуюет 4 области у головок 4A - GE, которым необходимо уделить внимание

Область над седлами клапанов, камера сгорания, и сами проходные окна

клапанов и сами клапана седла.

Область над седлами чуть слишком параллельна, и нуждается в маленьком

заужении что бы немного создать эффект Вентури.

Камера сгорания имеет многочисленные острые края, которые необходимо

сгладить, чтобы исключить раннее воспламенения топлива и.т.д.

Впускные и выпускные окна (отверстия) вполне нормальные в стандарте, но

они не много большие в головке с большими проходными окнами и немного

160 л.с. - 170 л.с.

Теперь начнем снимать серьезную мощь. Вы можете забыть о здаче каких-

либо нормах на выброс газов, которые могут быть в вашей стране J .

Вам понадобятся распред валы как минимум на 288 градуса, и вам можно уже

начать задумываться над изменении нижней мертвой точки (НМТ в дальнейшем).

Также начинанается приближениее к пределу впускного колектора, и это уже

отметка, от которой вещи становятся дорогими.

Вся работа с головкой, описываемая в передъидущем пораграфе, будет входить

в сумму мощьности для этого парграффа, так, чтобы усовершенствовать 150

л.с -160 л.с. вам надо будет повысить компресию в двигателе (цилиндрах

двигателя). Существует два варианта _ шлифовка головки блока или покупка

новых поршней. Стандартные поршня вполне нормальные для 160 -ти л.с. без

сомнений, но после этого я рекоммендую использовать хорошие нестандартные

комплекты, такие как Wisco. Вам нужна будет компрессия 10.5:1. а с

использованием бензина с октановым числом 96 возможно поднятие компрессии

до 11:1 особо не беспокоясь о детонации!

Использовать стандартные пальцы (поршневой палец) можно до 170 л.с. но

после вам следует поменять их на лучшее, что вы сможете достать, например

ARP или маленький блок Chevy. (Я иммею ввиду, если вы собираетесь поменять

их это будет тоже полезная работа.

Вы также должны быть готовы раскрусивать двигатель до 8000 об/мин. А может и

8500 об/мин.

Впускной колектор небольшая проблема, но если вы достаточно хитры, то

можно сделать двойной (разделенный колектор) по дроселю на каждый в стиле

Вебера, что будет гораздо дешевле (к примеру вся работа с материалами

обойдется 150 австралийских долларов, но если проделать ту же работу с

покупкой фирменых запчастей это легко выльется в 1200 ав. долларов!) А я

сделал вот что. кувил литую пластину толщиной примерно 8 мм. и

толстостенную трубу диаметром 52 мм. Затем я вырезал фланец для базы

Вебера и под цилиндры на головке. Потом я отрезал четыри трубы равной длины

и частично смял их так, чтобы онибыли похожи на впускные окна. И еще

потратил дня два на шлифовку и подточку, чтобы все детали подходили, а уже

потом сварил это все. Потратил два часа на сглаживания швов от сварки.

Затем я запустил специальный станок чтобы проверить пропускную способность

прямого угла между головкой и дроселями.

190 л.с. - 200 л.с.

Уперлись в предельно допустимый размер распред валов - 304 град. И вам

понадобится компресия 11:1 ; 200 л.с. примерный придел для головки с малыми

После 200 л.с. 4А-Же становится все более серьезным двигателем, и поэтому

требует обращать все больше внимания на детали. С этой отметки мы начинаем

тратить все больше денег за меньшие результаты. Но, если вы все-таки

хотите дополнительных лошадок вам прийдется тратить доллары:

Причина, по которой я скакнул с 200л.с. до 220 л.с. это то что я знаю

не так много людей, которые сделали что-нибудь подобное из 4А-ЖЕ, поэтому

у меня не так много информации о них. Я нахожу, что после отметки в 180

л.с. это настоящие рэйсеры, которые делают все возможное что бы достичь

больше чем 200л.с. хотя это и небольшой скачек. Причина, по которой я

пропустил значения 170 л.с.-180 л.с. -190 л.с. - 200 л.с. это одна и таже

отличия между этими отметками. Вы делаете немного здесь, там с компрессией

и.т.д. И вправду не так уж много работы нужно сделать чтобы скакнуть со 170

л.с. до 200 л.с.

Итак нам нужны валы с разметкой в 310 град. и поднятием 0,360 / 9.1 мм.

Вы так же должны начать думать где можно достать подкладки под стаканы,

у которых есть регулировочные шайбы не менее 13 мм. это будет

предпочтительней, чем 25-ти мм. шайбы, которые сидят на самом стакане.

Т.к. распредвалы больше чем в 300 град. и подъемом клапана 8 мм (примерно)

края шайб, которые устанавливаются над стаканом редко будут соприкасаться

с выступом распредвала, при этом кулачек отбросит в сторону, что

моментально приведет к разрушению стакана и что более правдиво - кусок самой

головки за считаные миллисекунды! Наборы подстаканных шайб (прокладок)

можно купить, как от ТРД, так и в других спортивных магазинах, но это

будет стоить огромных денег!

Клапана с большим седлом, так же дороги, но опять я знаю путь как снизить

цену. Я узнал что клапана от 7М-ЖТЕ (Тойота Супра) похожи на набор больших

Предпочтительней ипользовать маленький коленвал до 220 л.с. нежели

большой, т.к. большие вкладыши создают большее трение, в тоже время

большой диаметр (42 мм. против 40 мм.) имеет лучшую радиальную скорость на

Я был бы счастлив использовать стандартные шатуны (с вышеупомянутыми болтами

от) до 220 л.с. но после этого лучше бы установить вроде Carillo»s,

Cunningham, или шатуны от Crower. Они должны быть сделаны так, чтобы их

вес был на 10% меньше стандартных для снижения возвратно поступательной

Поршни от тоже прошли свой предел, и так лучше взять высоко -

качественные (и конечно дорогостоящие) поршни например. Mahle

Используя стандартный масляный насос мы рискуем переливания смазки в пяти

областях, и решение этой проблемы может быть, или покупка дорогого

агрегата от ТРД, или же просто подогнать насос 1GG. Они стоят достаточно

Если бы у меня был мешок денег и много свободного времени, то я смог бы

получить 260 л.с от 4А-ЖЕ. Лучше больше. Я бы сделал ход поршня короче, и

расточил гильзы чтобы поставить поршня как можно больше, постараясь

сохронить объем около 1600 кубиков. Далие я бы установил титановые шатуны

усовершенствовал или купил пневматические пружины клапанов, так чтобы

раскручивать двигло до 15 000 об/мин, или больше, если возможно.

Или, просто взял бы штатный 4А-ЖЕ, снизил компресию до 7.5:1 и поставил

турбину:.

Получив даже больше лошадок за меньшую стоймость.

Ладно, теперь серьезно, лучший способ получить сопящий турбо двигатель

(4А-ЖТЕ) будет, просто купиь 4А-ЖЗЕ, продать суперчаджер и колектора,

потом на полученые деньги подшипниковую турбину и RWD колектора от AE-86 .

Купить гнутые трубы в каком-нибудь магазине выхлопных систем, сделать

выхлопной колектор для турбины, и даже можно попробовать оставить

стандартный компьютер от 4А-ЖЗЕ или, сохранив много времени и избежав

проблем, купить програмируемый усовершенствованый компьютер.

Используя мою компьтерную дино программу, я высчитал, что с достаточно

малым давлением 16 psi даст вам около 300 л.с. Вам так же понадобится

интеркулер, они вполне рапространены в наши дни. Я так же поставил

распредвалы побольше стандартных - 260 градусов.

300 л.с. - 400 л.с. (может больше?)

Чтобы получить больше чем 300 л.с. потребует немного больше работы,

что-то похожее на дороботки 4А-ЖЕ для 220 л.с. (смотри выше). Тот же самый

кованый коленвал, не серийные шатуны, поршня пониженой компрессии (где-то

7:1), большие клапана и шайбы под стаканы клапанов. Плюс еще турбина и

колектора. (Я сомневаюсь, что заводские колектора будут достаточно хороши

так что вышеперечисленный прийдется делать своими руками. Это нестолько

трудно, сколько займет некоторое время)

И опять на дино тест. Итак с давлением в 20 psi двигатель выдает 400 л.с.

Если вы сможете сделать двигатель способный выдержать давление турбины 30

psi вы сможете перепрыгнуть через отметку в 500 л.с.

Сделать больше этого возможно, как я считаю, потому что турбированные

двигателя Формулы 1. конца 80-х годов, с объемом 1500 кубиков выдавали

больше 1000 л.с. Я не думаю, что это возможно при вышеперечисленных

переделках на базе 4А-ЖЕ, но. J

4А-ЖЕ 20-ти клапанные двигателя

Я никогда не работал с 20-ти клапанниками, но по большому счету двигатель

есть двигатель. Единственное отличие это, то что этот двигатель имеет три

впускных клапана, поэтому некоторые обычные правила не работают. Тойота

афиширует их как 162 л.с. (165 л.с.) для первой версии и 167 л.с. для второй

(последней) версии. FWIW, у первой версит серебрянная клапанная крышка и

AFM датчик, а на второй черная и датчик MAP .

Тойота возможно лгут, когда говорят, что 20 - ти клапанник выдает столько

лошадей - судя по замерам, которые мне приходилось, когда-либо слышать

они выдают 145л.с. - 150 л.с. Так что я думаю, что лучший способ поднять

мощность стандартного 4А-ЖЕ (16 клапанная версия) со 115 л.с. -134 л.с. до

150 л.с. - это просто воткнуть двигатель с 20 клапанной версией.Исключением

будут лишь задне-приводные автомобили как AE-86. только нужно будет сделать

отверстие в огнеупорной перегородке (между моторным отсеком и салоном) для

трамблера (прерывателя-распределителя) или.

Насколько я вижу не тык уж много нужно сделать, кроме шлифовки впускных

окон и много-угольной работы с посадочными местами клапанов (седлами)

большую отдачу, и опять же все это до 200 л.с. дальше прейдется менять

внутрености на более прочные и легкие узлы. Получается таже самая

комбинация по увеличению мощности, но главно при увеличении оборотов

145 л.с. -165 л.с.

Самый ранний 4А-ЖЗЕ оснащен 145 л.с. и существует 3 варианта (на мой

взгляд) получить побольше лошадок в табун - просто установить более

позднюю версию, у которой уже 165 л.с. или поставить большую шестерню

коленвала (ето позволит вращать нагнетатель быстрей, на меньших оборотах,

и следовательно получать большее кол-во воздуха) что-нибудь от HKS или

Cusco. И третий вариант - тоже самое, что бы вы делали с обычным

165 л.с - 185 л.с.

Опять же, наиболее легкий путь перейти со 165 л.с. до 185 л.с. - это просто

поставит распредвалы побольше, и может быть небольшие работы по шлифовки

(зачистки) сужений во впускном и выпускном колекторах. По окончанию этой

шкалы мощности, я считаю, что впускной колектор слишом заужен, т.к.

нагнетатель дует в одно дуло, которое затем разделяет его на четыри

канала, по каналу на каждый цилиндр. Проблема в том, что три из этих

канала входят в головку под углом далеком от прямой и поэтому острый угол

будет создавать нежелательную турбулентность (FWIW, канал для первого

цилиндра подходит под смешным углом.) Если Вы потратите немного времени и

приложите достаточно усилий, чтобы сделать качественный калектор (или

возможно просто поставить колектор типа как от заднеприводной AE-86),

который легко даст вам дополнительный 20 л.с.

Большие распредвалы на 264 град. сделают свой большой вклад, но как и с

Лучший 4А-ЖЗЕ, о котором мне приходилось когда-либо слышать насчитывал

что-то около 200 л.с. я считаю, что без вопрсов на нем были сделаны

вышеперечисленные модификации. Я думаю, что лучшим способом получить

больше мощи на выходе - это установить нагнтатель от 1ЖЖЗЕ, который при

тех же оборотах накачивает на 17 процентов больше воздуха нежели стандартный

это также означает, что он должен вращаться медленнее чтобы получить

одинаковое кол-во (как на стандартном) воздуха при одних оборотах. Это

значит, что двигатель будет страдать потерей мощности (провалом), нежели

это было бы с меньшим нагнетателем. Провал о котором я говорю, это

мощность, которой не хватает, когда стрелка тахометра заходит за красную

линию. Затем мощность резко возрастает, в соответствии с оборотами







Автомобильные двигатели серии А как, например, двигатель 4а fе по надежности нисколько не уступают моторам серии S. Встречаются же они едва ли не чаще. Это во многом объясняется настолько удачной конструкцией и компоновкой, что найти равных им по этим параметрам крайне сложно. Добавьте к этому высокую ремонтопригодность, и станет понятна их чрезвычайная «живучесть». Которая становится только больше из-за обилия на нашем рынке запчастей для вышеозначенных моторов. Устанавливались эти силовые агрегаты на автомобили классов C и D.

Подробнее о двигателе

4a-fe – наиболее часто встречающийся двигатель А-серии выпускался без значительных модернизаций с 1988 года. Такая долгая жизнь в производстве без доработок была возможна благодаря полному отсутствию серьезных недостатков конструкции.

В серийном производстве моторы 4а-fe и 7а-fe устанавливались на автомобили семейства Corolla, без каких-либо изменений. Для установки же на Corona, Carina и Caldina они стали оснащаться системой работы на обедненной смеси или по-английски Lean Burn. Это усовершенствование как можно понять из названия, предназначено для снижения токсичности выхлопных газов и удельного расхода топлива. Заключается модернизация в изменении формы полостей впускного коллектора и переноса топливных форсунок в головку блока как можно ближе к впускным клапанам.

За счет этого улучшается равномерность перемешивания топливовоздушной смеси, бензин не оседает на стенках коллектора и не попадает в цилиндр крупными каплями. Это ведет к уменьшению потерь горючего и, как следствие появляется возможность работы двигателя на обедненной смеси. С нормально работающей системой Lean Burn расход бензина может опускаться едва ли не ниже 6 л/ 100 км пробега, а потеря мощности будет не более 6 л. с.

Но работающие на обедненной смеси двигатели чувствительны к состоянию свечей зажигания, проводов высокого напряжения и к качеству горючего. Поэтому нередки жалобы наших владельцев японских авто с Lean Burn на неустойчивость оборотов холостого хода и «провалы» на переходных режимах.

Технические характеристики

  • Тип ДВС – бензиновый рядный четырехцилиндровый;
  • Газораспределительный механизм – 16-ти клапанный DOHC (2 распредвала);
  • Привод распредвалов ГРМ – зубчатый ремень;
  • Рабочий объем – 1,6 л;
  • Макс. мощность при 5,6 тыс. об.мин -1 – 110 л. с;
  • Макс. крутящий момент при 4,4 тыс. об. мин. -1 – 145 Нм;
  • Мин. допустимое октановое число топлива – 90;
  • Подача топлива в камеру сгорания – EFI/MPFI (распределенный многоточечный впрыск);
  • Распределение искры по цилиндрам – механическое (при помощи трамблера);
  • Регулировка зазоров привода клапанов – ручная (без гидрокомпенсаторов);
  • Корректировка положения кулачков распределительных валов – vvt i муфта.

Опыт эксплуатации двигателей 4a-fe показывает, что необходимость в текущем ремонте таких моторов (замена поршневых колец и сальников клапанов ГРМ, а иногда притирка последних к седлам) возникает, как правило, не ранее 300±50 тыс. км пробега.

Приведенное выше значение пробега является ориентировочным и находится в большой зависимости от условий, в которых эксплуатируется автомобиль, манеры езды водителя, и качества техобслуживания силового агрегата.

При проектировании этого двигателя большое внимание было обращено на снижение удельного расхода топлива. Чему способствовало и использование системы распределенного многоточечного впрыска, о чем в маркировке силового агрегата свидетельствует литера Е. Символ F в обозначении ДВС говорит о том, что этот силовой агрегат стандартной мощности с четырехклапанными камерами сгорания.

Плюсы и минусы мотора

Входит в тройку лучших двигателей Тойоты «золотого века». Недостатков нет. Конструктивных ошибок тоже. Замечено, что у наших автовладельцев двигатели с Lean Burn работают не всегда корректно. Но это объясняется не ошибками проектирования системы, а скорее плохим техобслуживанием и горючим. Итак, достоинства:

  1. Неприхотливость.
  2. Надежность. Многие мастера отмечают отсутствие случаев разгерметизации vvt i муфты или шумов в ней, так же как и проворачивания вкладышей коленвала.
  3. Низкая стоимость.
  4. Высокая ремонтопригодность.
  5. Простота ремонта и техобслуживания.
  6. Практически бесперебойное наличие запчастей в продаже.

Модели оснащавшиеся этим двигателем

  • Авенсис в кузове АТ-220 1997–2000 годы для внешнего рынка;
  • Карина кузов АТ-171/175 1988–1992 годы для Японии;
  • Карина AT-190 1984–1996 годы для Японии;
  • Карина II АТ-171 1987–1992 гг. для Европы;
  • Карина E АТ-190 1992–1997 гг. для Европы;
  • Селика АТ-180 1989–1993 гг. для внешнего рынка;
  • Королла АЕ-92/95 1988–1997 гг;
  • Королла АЕ-101/104/109 1991–2002 гг;
  • Королла АЕ-111/114 1995–2002 гг;
  • Королла Церес АЕ-101 1992–1998 гг. для Японии;
  • Корона АТ-175 1988–1992 гг. для Японии;
  • Корона АТ-190 1992–1996 гг;
  • Корона АТ-210 1996–2001 гг;
  • Спринтер АЕ-95 1989–1991 гг. для Японии;
  • Спринтер АЕ-101/104/109 1992–2002 гг. для Японии;
  • Спринтер АЕ-111/114 1995–1998 гг. для Японии;
  • Спринтер Кариб АЕ-95 1988–1990 гг. для Японии;
  • Спринтер Кариб АЕ-111/114 1996–2001 гг. для Японии;
  • Спринтер Марино АЕ-101 1992–1998 гг. для Японии;
  • Королла Конквест АЕ-92/AE111 1993–2002 гг. для ЮАР;
  • Гео Призм на базе Тойота АЕ92 1989–1997 гг.

Предлагаем вашему вниманию прайс на контрактный двигатель(без пробега по РФ) 4a fe

Святослав , Киев ([email protected])


Явление и ремонт "дизельного" шума на старых (пробег 250-300 тыс.км.) двигателях 4А-FE.

"Дизелный" шум возникает чаще всего в режиме сброса газа или в режиме торможения двигателем. Он отчетливо слышен из салона при оборотах 1500-2500 об/мин., а также при открытом капоте при сбросе газа. Первоначально может показаться, что этот шум по частоте и по звуку напоминает звук неотрегулированных клапанных зазоров, либо болтающегося распредвала. Из-за этого желающие его устранить, часто начинают ремонт с ГБЦ (регулировка зазоров клапанов, опускание бугелей, проверка взведена ли шестерня на ведомом распредвале). Еще один из предложенных вариантов ремонта - замена масла.

Все эти варианты я испробовал, но шум остался без изменения, в результате чего я решился заменить поршня. Даже при замене масла на 290000 залил масло Хадо 10W40 полусинтетика. И успел вдавить 2 ремонтных тюбика, но чуда произойти не успело. Осталась последняя из возможных причин - люфт в паре палец-поршень.

Пробег моего авто (Toyota Carina E XL универсал 95 г.в.; английской сборки) составлял на момент ремонта 290200 км (если верить одометру), более того, могу предположить, что на универсале с кондеем, двигатель объемом 1.6 л был несколько перегружен по сравнению с обычным седаном или хетчбэком. То есть время подошло!

Для замены поршневой необходимо следующее:

- Вера в лучшее и надежда на успех!!!

- Инструменты и приспособления:

1. Ключ торцевой (головка) на 10 (под квадрат на 1/2 и 1/4 дюйма), 12, 14, 15, 17.
2. Ключ торцевой (головка) (звездочка на 12 лучей) на 10 и на 14 (под квадрат на 1/2 дюйма (обязательно не меньший квадрат!) и из качественной стали!!!). (Необходимы для болтов крепящих ГБЦ и гаек крепления шатунных вкладышей).
3. Вороток торцевых ключей (трещетка) на 1/2 и 1/4 дюйма.
4. Ключ динамометрический (до 35 Н*м) (для затяжки ответственных соединений).
5. Удлинитель торцевых ключей (на 100-150 мм)
6. Ключ накидной на 10 (для откручивания труднодоступных крепежей).
7. Разводной ключ для проворачивания распредвалов.
8. Пассатижи (снимать пружинные хомуты со шлангов)
9. Тиски слесарные небольшие (размер губок 50х15). (я в них зажимал головку на 10 и откручивал длинные винты-шпильки, крепящие клапанную крышку, а также с их помощью выпрессовывал и запрессовал пальцы в поршнях (см. фото с прессом)).
10. Пресс до 3 т. (для перепрессовки пальцев и зажатия головки на 10 в тисках)
11. Для снятия поддона несколько плоских отверток или ножей.
12. Крестовая отвертка с шестигранным жалом (для откручивания болтов бугелей РВ возле свечных колодцев).
13. Шаберная пластина (для очистки поверхностей ГБЦ, БЦ и поддона от остатков герметика и прокладок).
14. Измерительный инструмент: микрометр на 70-90 мм (для измерения диаметра поршней), нутромер, настроенный на 81 мм (для измерения геометрии цилиндров), штангенциркуль (для определения положения пальца в поршне при запрессовке), набор щупов (для контроля зазора клапанов и зазоров в замках колец при снятых поршнях). Еще можно взять микрометр и нутромер на 20 мм (для замера диаметра и износа пальцев).
15. Фотоаппарат цифровой - для отчета и дополнительной информации при сборке! ;о))
16. Книга с размерами ЦПГ и моментами и методиками разборки и сборки двигателя.
17. Шапка (чтобы масло при снятом поддоне не капало на шевелюру). Даже если поддон давно снят, то капля масла, собиравшаяся капнуть всю ночь, капнет именно тогда, когда Вы будете под двигателем! Многократно проверено проплешиной!!!

- Материалы:

1. Очиститель карбюратора (большой баллончик) - 1 шт.
2. Герметик силиконовый (маслостойкий)- 1 тюбик.
3. ВД-40 (или другой ароматизированный керосин для откручивания болтов приемной трубы).
4. Литол-24 (для закручивания болтов крепления лыжи)
5. Ветошь х.б. в неограниченных количествах.
6. Несколько картонных коробок для складывания крепежа и бугелей распредвалов (РВ).
7. Емкости для слива антифриза и масла (по 5 литров).
8. Ванночка (с габаритами 500х400) (подставить под двигатель при съеме ГБЦ).
9. Масло моторное (согласно инструкции двигателя) в необходимом кол-ве.
10. Антифриз в необходимом кол-ве.

- Запчасти:

1. Комплект поршней (обычно предлагают стандартный размер 80,93 мм), но я на всякий случай (не зная прошлого машины) взял (с условием возврата) еще и ремонтный размер, больший на 0,5 мм. - 75$ (один комплект).
2. Комплект колец (взял оригинал тоже 2-х размеров) - 65$ (один комплект).
3. Комплект прокладок двигателя (но можно было обойтись одной прокладкой под ГБЦ) - 55$.
4. Прокладка выпускной коллектор/приемная труба - 3$.

Перед разборкой двигателя очень полезно помыть на мойке весь моторный отсек - лишняя грязь ни к чему!



Разбирать решил по минимуму, поскольку был очень ограничен во времени. Судя по набору прокладок двигателя, он был для обычного, а не обедненного двигателя 4А-FE. По этому решил впускной коллектор не снимать с ГБЦ (чтобы не повредить прокладку). А раз так, то и выпускной коллектор можно было оставить на ГБЦ, отстыковав его от приемной трубы.

Последовательность разборки опишу кратко:

На этом месте во всех инструкциях идёт снятие минусовой клеммы аккумулятора, но я преднамеренно решил ее не снимать, дабы не сбрасывать память компьютера (для чистоты эксперимента)... и чтобы время ремонта слушать радио;о)
1. Обильно залил ВД-40 ржавые болты приемной трубы.
2. Слил масло и тосол, открутив снизу пробки и крышки на заливных горловинах.
3. Отстыковал шланги вакуум систем, провода датчиков температуры, вентилятора, положения дроссельной заслонки, провода системы холодного пуска, лямбда зонда, высоковольтные, свечные провода, провода форсунок ГБО и шланги подвода газа и бензина. В общем, все, что подходит к впускному и выпускному коллектору.

2. Снял первый бугель впускного РВ и вкрутил временный болт через подпружиненную шестерню.
3. Последовательно ослабил болты крепления остальных бугелей РВ (для выкручивания болтов - шпилек, на которых крепится клапанная крышка, пришлось использовать головку на 10, зажатую в тиски (с помощью пресса)). Болты, находящиеся возле свечных колодцев откручивал маленькой головкой на 10 с вставленной в нее крестовой отверткой (с шестигранным жалом и надетым на этот шестигранник накидным ключом).
4. Снял впускной РВ и проверил, подходит ли головка на 10 (звездочка) к болтам крепления ГБЦ. К счастью - идеально подошла. Помимо самой звездочки, важен еще и наружный диаметр головки. Он не должен быть больше 22,5 мм, иначе она не влезет!
5. Снял выпускной РВ, сначала открутив болт крепления шестерни ремня ГРМ и сняв ее (головка на 14), затем, последовательно ослабляя сначала крайние болты крепления бугелей, затем - центральные, снял и сам РВ.
6. Снял трамблер, выкрутив болты бугеля трамблера и регулировочные (головка на 12). Перед снятием трамблера желательно нанести метки его положения относительно ГБЦ.
7. Снял болты крепления кронштейна ГУР (головка на 12),
8. Крышку ремня ГРМ (4 болта М6).
9. Снял трубку масляного щупа (болт М6) и вынул его, также открутил патрубок помпы охлаждения (головка на 12) (трубка масляного щупа как раз на этом фланце крепится).

3. Поскольку доступ к поддону был ограничен из-за непонятного алюминиевого корыта, соединяющего коробку передач с блоком цилиндров, решил снять его. Открутил 4 болта, но корыто не вынималось из-за лыжи.


4. Думал открутить лыжу под двигателем, но не смог открутить 2 передние гайки крепления лыжи. Думаю, что до меня эта машина была битая и вместо положенных шпилек с гайками там стояли болты с самоконтрящимися гайками М10. При попытке откручивания - болты проворачивались, и я решил оставить их на месте, открутив только заднюю часть лыжи. В итоге открутил основной болт передней подушки двигателя и 3 задних болта лыжи.
5. Как только выкрутил 3-ий задний болт лыжи, она отогнулась, и алюминиевое корыто с проворотом выпало…мне в лицо. Было больно… :о/.
6. Далее, я открутил болты и гайки М6, крепящие поддон двигателя. И попытался его сдернуть - а дудки! Пришлось взять все возможные плоские отвертки, ножи, щупы для отдирания поддона. В итоге, отогнув передние борта поддона, я его снял.

Также я не заметил какой-то разъём коричневого цвета неизвестной мне системы, находящийся где-то над стартером, но он удачно расстыковался сам при снятии ГБЦ.

В остальном, снятие ГБЦ прошло успешно. Я ее вытащил сам. Веса в ней не более 25 кг, но надо быть очень аккуратным, чтобы не снести торчащие - датчик вентилятора и лямбдазонд. Желательно прономеровать регулировочные шайбы (обычным маркером, протерев их предварительно ветошью с карбклинером) - это для случая выпадения шайб. Снятую ГБЦ положил на чистую картонку - подальше от песка и пыли.



Поршня:

Поршня снимал и ставил поочередно. Для откручивания шатунных гаек необходима звездочная головка на 14. Открученный шатун с поршнем перемещается пальцами вверх, до выпадания из блока цилиндров. При этом очень важно не перепутать выпадающие вкладыши шатуна!!!

Демонтированный узел я осмотрел и по мере возможности обмерял. Поршня менялись до меня. Причем их диаметр в контрольной зоне (25 мм от верха) был точно такойже, как и на новых поршнях. Радиальный люфт в соединении поршень - палец не ощущался рукой, но это за счет масла. Осевое перемещение вдоль пальца - свободное. Судя по нагару на верхней части (до колец) некоторые поршни были смещены вдоль осей пальцев и терлись о цилиндры поверхностью (перпендикулярной оси пальцев). Замеряв штангелем положение пальцев относительно цилиндрической части поршня, определил, что некоторые пальцы были смещены вдоль оси до 1 мм.





Далее, при запрессовке новых пальцев, я контролировал положение пальцев в поршне (выбирал осевой зазор в одну сторону и замерял расстояние от торца пальца до стенки поршня, затем - в другую сторону). (Приходилось пальцы гонять туда-сюда, но в итоге добился погрешности в 0,5 мм). По этой причине я считаю, что посадка холодного пальца в горячий шатун возможна только в идеальных условиях, с контролируемым упором пальца. В моих условиях это было невозможно и я не стал заморачиваться с посадкой "на горячую". Запрессовывал, смазав моторным маслом отверстие в поршне и шатуне. Благо на пальцах торец был заправлен гладким радиусом и не покоцал ни шатун ни поршень.

Старые пальцы имели заметный износ в зонах бобышек поршня (0,03 мм по отношению с центральной частью пальца). Выработку на бобышках поршней точно померять не удалось, но особой эллипсности там не было. Все кольца были подвижны в канавках поршней, а масляные каналы (отверстия в зоне маслосъёмных колец) свободны от нагара и грязи.

Перед запрессовкой новых поршней, я замерял геометрию центральной и верхней частей цилиндров, а также новые поршни. Цель - поставить большие поршни в более выработанные цилиндры. Но новые поршни были практически одинаковы по диаметру. По весу я их не стал контролировать.



Еще один важный момент при запрессовке - правильное положение шатуна, относительно поршня. На шатуне (выше вкладыша коленвала) есть наплыв - это специальный маркер, обозначающий расположение шатуна к переду коленвала (шкиву генератора), (такой же наплыв есть и на нижних постелях вкладышей шатуна). На поршне - на верху - две глубокие керновки - тоже к передней части коленвала.

Также я проверил зазоры в замках колец. Для этого компрессионное кольцо (вначале старое, потом новое) вставляется в цилиндр и опускается поршнем на глубину 87 мм. Зазор в кольце меряется щупом. На старых был зазор 0,3 мм, на новых кольцах 0,25 мм, что говорит о том, что кольца я менял совершенно зря! Допустимый зазор, напомню - 1,05 мм для кольца №1. Тут надо заметить следующее: Если бы я догадался отмечать положения замков старых колец относительно поршней (при вытаскивании старых поршней), то старые кольца можно было бы смело поставить на новые поршня в таком же положении. Тем самым, можно было бы сэкономить 65$. И время обкатки двигателя!


Далее, на поршни необходимо установить поршневые кольца. Устанавливаль без приспособ - пальцами. Вначале - сепаратор маслосъёмного кольца, затем нижний скребок маслосъёмного кольца, потом - верхний. Потом 2-е и 1-е компрессионные кольца. Расположение замков колец - обязательно согласно книги!!!

При снятом поддоне еще необходимо проверить осевой люфт коленвала (я этого не сделал), показалось визуально, что люфт очень малый… (а допустимый до 0,3 мм). При снятии - установке шатунных узлов, коленвал вращается вручную за шкив генератора.

Сборка:

Перед установкой в блок поршней с шатунами, цилиндры, поршневые пальцы и кольца, вкладыши шатуна смазать свежим моторным маслом. При установке нижних постелей шатунов надо проконтролировать положение вкладышей. Они должны стоять на местах (без смещений, иначе возможно заклинивание). После установки всех шатунов (затяжка моментом 29 Нм, в несколько подходов) необходимо проверить легкость вращения коленвала. Он должен вращаться руками за шкив генератора. В противном случае - надо искать и устранять перекос во вкладышах.

Установка поддона и лыжи:

Очищенный от старого герметика, фланец поддона, как и поверхность на блоке цилиндров, тщательно обезжиривается карбклинером. Затем на поддон наносится слой герметика (см. инструкцию) и поддон откладывается на несколько минут. Тем временем устанавливается маслоприемник. А за ним - поддон. Сначала наживляются 2 гайки по середине - потом все остальное и затягивается от руки. Позже (через 15-20 мин) - ключом (головка на 10).

Можно сразу поставить шланг от маслорадиатора на поддоне и установить лыжу и болт крепления передней подушки двигателя (болты желательно смазать Литолом - чтобы замедлить ржавление резьбового соединения).

Установка ГБЦ:

Перед установкой ГБЦ необходимо тщательно очистить шаберной пластиной плоскости ГБЦ и БЦ, а также фланец крепления патрубка помпы (возле помпы с задней части ГБЦ (тот, где крепится масляный щуп)). Желательно удалить из резьбовых отверстий масляно-тосольные лужи, дабы не расколоть при закручивании болтами БЦ.

Положить новую прокладку под ГБЦ (я немного промазал ее силиконом в зонах, близких к краям - по старой памяти многократного ремонта москвичевского 412-го двигателя). Промазал силиконом патрубок помпы (тот, что с маслощупом). Далее ГБЦ можно ставить! Тут надо отметить одну особенность! Все болты крепления ГБЦ со стороны крепления впускного коллектора - короче, чем со стороны выхлопного!!! Установленную головку затягиваю болтами от руки (с помощью головки-звездочки на 10 с удлинителем). Затем прикручиваю патрубок помпы. Когда все болты крепления ГБЦ наживлены - начинаю затяжку (последовательность и методика - как в книге), а потом еще контрольная затяжка по 80 Нм (это - на всяк случай).

После установки ГБЦ идет установка Р-валов. Контактные плоскости бугелей с ГБЦ тщательно очищаются от мусора, а резьбовые крепежные отверстия - от масла. Очень важно поставить бугеля на свои места (для этого они промаркированы еще на заводе).

Положение коленвала я определил по метке "0" на крышке ремня ГРМ и зазубрине на шкиве генератора. Положение выпускного РВ - по штифту во фланце шестерни ремня. Если он вверху, то РВ в положении ВМТ 1-го цилиндра. Далее поставил сальник РВ на прочищенное карбклинером место. Шестерню ремня, я поставил совместно с ремнем и затянул крепящим болтом (головка на 14). К сожалению, ремень ГРМ не удалось поставить на старое место (заранее отмеченное маркером), но желательно было это сделать. Далее установил трамблер, предварительно удалив старый герметик и масло карбклинером, и нанеся новый герметик. Положение трамблера выставил по заранее нанесенной метке. К слову, что касается трамблера, то на фото показаны подгоревшие электроды. Это может являться причиной неровной работы, троения, "слабости" двигателя, а следствие - повышенный расход топлива и желание поменять все на свете (свечи, ВВ провода, лямбда-зонд, машину и т.п.). Устраняется элементарно - аккуратно сошкрябывается отверткой. Аналогично - на противоположном контакте бегунка. Рекомендую чистить раз на 20-30 т.км.


Далее устанавливается впускной РВ, обязательно совместив нужные (!) метки на шестернях валов. Сначала ставятся центральные бугеля впускного РВ, затем, сняв временный болт с шестерни, ставится первый бугель. Все болты крепления затягиваются необходимым моментом в соответствующей последовательности (согласно книги). Далее ставится пластиковая крышка ремня ГРМ (4 болта М6) и только потом, тщательно протерев ветошью с карбклинером зону контакта клапанной крышки и ГБЦ и нанеся новый герметик - сама клапанная крышка. Вот, собственно и все хитрости. Осталось - повесить все трубки, провода, натянуть ремни ГУР и генератора, залить антифриз (перед заливкой рекомендую протерев горловинуна радиаторе, создать на ней ртом вакуум (так для проверки герметичности)); залить масло (не забудьте закрутить сливные пробки!). Установить алюминиевое корыто, лыжу (смазав болты салидолом) и приемную трубу с прокладками.

Запуск был не мгновенным - надо было прокачать пустые емкости с топливом. Гараж наполнился густым масляным дымом - это от смазки поршневой. Далее - дым становится более горелый по запаху - это с выхлопного коллектора и приемной трубы выгорает масло и грязь… Далее (ежели все получилось) - наслаждаемся отсутствием "дизельного" шума!!! Думаю, полезно будет при езде соблюдать щадащий режим - для обкатки двигателя (хотя бы 1000 км).

Понравилось? Лайкни нас на Facebook