Двигун Тойота 4а fe відгуки. "Надійні японські двигуни". Нотатки автомобільного Діагноста. Датчик температури двигуна

Автомобільні двигунисерії А як, наприклад, двигун 4а fеза надійністю анітрохи не поступаються моторам серії S. Зустрічаються вони ледь не частіше. Це багато в чому пояснюється настільки вдалою конструкцією та компонуванням, що знайти рівних їм за цими параметрами дуже складно. Додайте до цього високу ремонтопридатність, і стане зрозуміла їхня надзвичайна «живучість». Яка стає тільки більше через велику кількість на нашому ринку запчастин для вищезазначених моторів. Встановлювалися ці силові агрегати на автомобілі класів C і D.

Докладніше про двигун

4a-fe - двигун А-серії, що найбільш часто зустрічається, випускався без значних модернізацій з 1988 року. Таке довге життя у виробництві без доопрацювань було можливим завдяки повній відсутності серйозних недоліків конструкції.

У серійному виробництві мотори 4а-fe та 7а-fe встановлювалися на автомобілі сімейства Corolla, без будь-яких змін. Для встановлення ж на Corona, Carina і Caldina вони стали оснащуватися системою роботи на збідненій суміші або англійською мовою Lean Burn. Це удосконалення як можна зрозуміти з назви, призначене для зниження токсичності вихлопних газівта питомої витрати палива. Полягає модернізація у зміні форми порожнин впускного колектора та перенесення паливних форсунок у головку блоку якомога ближче до впускних клапанів.

За рахунок цього покращується рівномірність перемішування паливно-повітряної суміші, бензин не осідає на стінках колектора і не потрапляє в циліндр великими краплями. Це веде до зменшення втрат пального і, як наслідок, з'являється можливість роботи двигуна на збідненій суміші. З нормально працюючою системою Lean Burn витрата бензину може опускатися чи не нижче 6 л/100 км пробігу, а втрата потужності буде не більше 6 л. с.

Але двигуни, що працюють на збідненій суміші, чутливі до стану свічок запалювання, проводів. високої напругита до якості пального. Тому нерідкі скарги наших власників японських авто з Lean Burn на нестійкість обертів холостого ходута «провали» на перехідних режимах.

Технічні характеристики

  • Тип ДВС - бензиновий рядний чотирициліндровий;
  • Газорозподільний механізм - 16-ти клапанний DOHC (2 розподільні вали);
  • Привід розподільних валів ГРМ – зубчастий ремінь;
  • Робочий об'єм – 1,6 л;
  • Макс. потужність при 5,6 тис. об.хв -1 - 110 л. с;
  • Макс. крутний момент при 4,4 тис. про. хв. -1 - 145 Нм;
  • мін. допустиме октанове число палива – 90;
  • Подача палива в камеру згоряння – EFI/MPFI (розподілене багатоточкове упорскування);
  • Розподіл іскри по циліндрах – механічний (за допомогою трамблера);
  • Регулювання зазорів приводу клапанів – ручне (без гідрокомпенсаторів);
  • Коригування положення кулачків розподільчих валів- Vvt і муфта.

Досвід експлуатації двигунів 4a-fe показує, що необхідність у поточному ремонті таких моторів (заміна поршневих кілець та сальників клапанів ГРМ, а іноді притирання останніх до сідла) виникає, як правило, не раніше 300±50 тис. км пробігу.

Наведене вище значення пробігу є орієнтовним і залежить від умов, у яких експлуатується автомобіль, манери їзди водія, і якості техобслуговування силового агрегату.

При проектуванні цього двигуна велика увага була приділена зниження питомої витрати палива. Чому сприяло і використання системи розподіленого багатоточкового впорскування, про що в маркуванні силового агрегату свідчить літера Е. Символ F у позначенні ДВС говорить про те, що цей силовий агрегатстандартної потужності із чотириклапанними камерами згоряння.

Плюси та мінуси мотора

Входить до трійки кращих двигунівТойоти "золотого століття". Недоліків немає. Конструктивних помилок також. Відмічено, що у наших автовласників двигуни з Lean Burn працюють не завжди коректно. Але це пояснюється не помилками проектування системи, а скоріше поганим техобслуговуванням та пальним. Отже, переваги:

  1. Невибагливість.
  2. Надійність. Багато фахівців відзначають відсутність випадків розгерметизації vvt i муфти чи шумів у ній, як і провертання вкладишів коленвала.
  3. Низька вартість.
  4. Висока ремонтопридатність.
  5. Простота ремонту та техобслуговування.
  6. Практично безперебійна наявність запчастин у продажу.

Моделі, що оснащувалися цим двигуном

  • Авенсіс у кузові АТ-220 1997-2000 роки для зовнішнього ринку;
  • Каріна кузов АТ-171/175 1988-1992 роки для Японії;
  • Каріна AT-190 1984-1996 роки для Японії;
  • Каріна II АТ-171 1987-1992 р.р. для Європи;
  • Каріна E АТ-190 1992-1997 рр. для Європи;
  • Селіка АТ-180 1989-1993 рр. для зовнішнього ринку;
  • Королла АЕ-92/95 1988-1997 рр.;
  • Королла АЕ-101/104/109 1991-2002 рр.;
  • Королла АЕ-111/114 1995-2002 рр.;
  • Королла Церес АЕ-101 1992-1998 років. для Японії;
  • Корона АТ-175 1988-1992 гг. для Японії;
  • Корона АТ-190 1992-1996 рр.;
  • Корона АТ-210 1996-2001 рр.;
  • Спрінтер АЕ-95 1989-1991 рр. для Японії;
  • Спрінтер АЕ-101/104/109 1992-2002 р.р. для Японії;
  • Спрінтер АЕ-111/114 1995-1998 рр. для Японії;
  • Спрінтер Каріб АЕ-95 1988-1990 років. для Японії;
  • Спрінтер Каріб АЕ-111/114 1996-2001 рр. для Японії;
  • Спринтер Маріно АЕ-101 1992-1998 рр. для Японії;
  • Королла Конквест АЕ-92/AE111 1993-2002 гг. для ПАР;
  • Гео Призм з урахуванням Тойота АЕ92 1989–1997 гг.

Пропонуємо до вашої уваги прайс на контрактний двигун (без пробігу по РФ) 4a fe

"Найпростіший Японський двигун"

Двигуни 5А,4А,7А-FE
Найпоширенішим і на сьогоднішній день найбільш широко ремонтується з японських двигунів є двигуни серії (4,5,7) A-FE. Навіть механік-початківець, діагност знають про можливих проблемахдвигунів цієї серії. Я постараюся висвітлити (зібрати в єдине ціле) проблеми цих двигунів. Їх небагато, але вони завдають чимало клопоту своїм власникам.

Дата зі сканера:

На сканері можна побачити коротку, але ємну дату, що складається з 16 параметрів, за якими можна оцінити роботу основних датчиків двигуна.

Датчики
Датчик кисню - зонд Лямбда

Багато власників звертаються на діагностику через підвищену витрату палива. Однією з причин є банальний обрив підігрівача датчика кисню. Помилка фіксується блоком керування кодом номер 21. Перевірку підігрівача можна здійснити звичайним тестером на контактах датчика (R-14 Ом)

Витрата палива збільшується за рахунок відсутності корекції під час прогріву. Відновити обігрівач вам не вдасться – допоможе лише заміна. Вартість нового датчика велика, а б встановлювати не має сенсу (великий ресурс їх напрацювання, тому це лотерея). У такій ситуації як альтернативу можна встановлювати менш надійні універсальні датчики NTK. Термін їх роботи невеликий, а якість залишає бажати кращого, тому така заміна є тимчасовою мірою, і робити її слід з обережністю.

При зменшенні чутливості датчика відбувається збільшення витрат палива (на 1-3л). Працездатність датчика перевіряється осцилографом на колодці діагностичного роз'єму, або безпосередньо на фішці датчика (кількість перемикань).

Датчик температури.
При не правильній роботіНа датчика власника чекає маса проблем. При обриві вимірювального елементадатчика блок управління підміняє показання датчика і фіксує його значення 80 градусами і фіксує помилку 22. Двигун, при такій несправності, буде працювати в звичайному режимі, але тільки поки двигун нагрітий. Як тільки двигун охолоне, запустити його буде проблематично без допінгу через малого часу відкриття інжекторів. Непоодинокі випадки, коли опір датчика хаотично змінюється при роботі двигуна на Х.Х. - Звороти при цьому плаватимуть.

Цей дефект легко фіксувати на сканері, спостерігаючи показання температури. На прогрітому двигуні він має бути стабільним і не змінювати хаотично значення від 20 до 100 градусів.


За такого дефекту датчика можливий «чорний вихлоп», нестабільна робота на Х.Х. і як наслідок, підвищена витрата, а також неможливість запуску "на гарячу". Лише після 10 хвилинного відстою. Якщо немає повної впевненості у правильній роботі датчика, його показання можна підмінити, увімкнувши в його ланцюг змінний резистор 1ком, або постійний 300ом, для подальшої перевірки. Змінюючи показання датчика, легко контролюється зміна обертів за різної температури.

Датчик положення дросельної заслінки


Чимало автомобілів проходить процедуру збирання розбирання. Це так звані конструктори. При знятті двигуна польових умовахі наступному складанні страждають датчики, на які часто тулять двигуна. При розломі датчика TPS двигун перестає нормально дроселювати. Двигун при наборі обертів захлинається. Автомат перемикається неправильно. Блоком керування фіксується помилка 41. При заміні новий датчик необхідно налаштувати, щоб блок керування правильно бачив ознаку Х.Х., при повністю відпущеній педалі газу (закритої дросельної заслінки). За відсутності ознаки холостого ходу не здійснюватиметься адекватне регулювання Х.Х. і буде відсутній режим примусового холостого ходу при гальмуванні двигуном, що знову ж таки спричинить підвищену витрату палива. На двигунах 4А,7А датчик не потребує регулювання, він встановлений без можливості обертання.
THROTTLE POSITION……0%
IDLE SIGNAL……………….ON

Датчик абсолютного тиску MAP

Цей датчик є найнадійнішим, з усіх, що встановлюються на японські автомобілі. Безвідмовність його просто вражає. Але і на його частку припадає чимало проблем, в основному через неправильне складання. Йому або ламають приймальний «сосок», а потім герметизують клеєм будь-яке проходження повітря, або порушують герметичність трубки, що підводить.

При такому розриві збільшується витрата палива, різко зростає рівень у вихлопі до 3%. Дуже легко спостерігати роботу датчика по сканеру. Рядок INTAKE MANIFOLD показує розрядження у впускному колекторі, яке вимірюється датчиком МАР. При обриві проводки ЕБУ реєструє помилку 31. При цьому різко збільшується час відкриття інжекторів до 3,5-5мс. та зупинка двигуна.

Датчик детонації

Датчик встановлений для реєстрації детонаційних стуків (вибухів) і побічно служить коректором кута випередження запалення. Реєструючим елементом датчика є п'єзопластина. При несправності датчика, або обрив проводки, на перегазовках понад 3,5-4 т. Оборотів ЕБУ фіксує помилку 52.Спостерігається млявість при розгоні. Перевірити працездатність можна осцилографом, або, вимірявши, опір між виведенням датчика та корпусом (за наявності опору датчик вимагає заміни).

Датчик коленвалу
На двигунах серії 7А встановлено датчик колінвалу. Звичайний індуктивний датчик, аналогічний датчику АВС, практично безвідмовний у роботі. Але трапляються й конфузи. При міжвитковому замиканні всередині обмотки відбувається зрив генерації імпульсів певних оборотах. Це проявляється як обмеження оборотів двигуна в діапазоні 35-4 т. оборотів. Своєрідне відсічення, тільки на низьких оборотах. Виявити міжвиткове замикання досить складно. Осцилограф не показує зменшення амплітуди імпульсів або зміна частоти (при акселерації), а тестером помітити зміни часток Ома досить складно. У разі виникнення симптомів обмеження оборотів на 3-4 тисячах, просто замініть датчик на свідомо справний. Крім того, чимало неприємностей завдає пошкодження вінця, що задає, який ушкоджують недбайливі механіки, виконуючи роботи із заміни переднього сальника коленвала або ременя ГРМ. Зламавши зуби вінця, і відновивши їх зварюванням, домагаються лише видимої відсутності ушкоджень. Датчик положення колінвалу при цьому перестає адекватно зчитувати інформацію, кут випередження запалення починає хаотично змінюватися, що призводить до втрати потужності. нестабільній роботідвигуна та збільшення витрати палива

Інжектори (форсунки)

При багаторічній експлуатації сопла та голки інжекторів покриваються смолами та бензиновим пилом. Все це природно порушує правильне розпилення і зменшує продуктивність форсунки. При сильному забрудненні спостерігається відчутна тряска двигуна, збільшується витрата палива. Визначити забитість реально, провівши газоаналіз, за ​​показаннями кисню у вихлопі можна судити про правильність наливу. Показання понад одного відсотка вкажуть на необхідність промивання інжекторів (при правильної установкиГРМ та нормального тиску палива). Або встановивши інжектори на стенд і перевіривши продуктивність у тестах. Форсунки легко миються Лавром, Вінсом як на установках для безрозбірного промивання, так і в ультразвуку.

Клапан холостого ходу, IACV

Клапан відповідає за обороти двигуна на всіх режимах (прогрів, холостий перебіг, навантаження). Під час експлуатації пелюстка клапана забруднюється і відбувається підклинювання штока. Обороти зависають на прогріві чи Х.Х.(через клина). Тестів на зміну оборотів у сканерах при діагностиці даному моторуне передбачено. Оцінити працездатність клапана можна, змінивши показання датчика температури. Ввести двигун у «холодний» режим. Або, знявши обмотку з клапана, покрутити руками за магніт клапана. Заїдання та клин будуть відчутні відразу. При неможливості легко демонтувати обмотку клапана (наприклад, на серії GE) перевірити його працездатність можна підключившись до одного з виводів, що управляють, і вимірявши шпаруватість імпульсів одночасно контролюючи обороти Х.Х. та змінюючи навантаження на двигун. На повністю прогрітому двигуні шпаруватість дорівнює приблизно 40%, змінюючи навантаження (включаючи електричні споживачі) можна оцінити адекватне збільшення обертів у відповідь зміну шпаруватості. При механічному заклиниванні клапана відбувається плавне збільшення шпаруватості, що не тягне за собою зміну обертів Х.Х. Відновити роботу можна очистивши нагар і бруд очисником карбюратора при знятій обмотці.

Подальше налаштування клапана полягає в установці обертів Х.Х. На повністю прогрітому двигуні обертанням обмотки на болтах кріплення домагаються табличних оборотів для даного типу автомобіля (по бирці на капоті). Попередньо встановивши перемичку E1-TE1 у діагностичну колодку. На більш «молодих» двигунах 4А,7А клапан був змінений. Замість звичних двох обмоток тіло обмотки клапана встановили мікросхему. Змінили живлення клапана та колір пластику обмотки (чорний). На ньому вже безглуздо вимірювати опір обмоток на висновках. До клапана підводиться живлення та керуючий сигнал прямокутної форми змінної шпаруватості.

Для неможливості зняття обмотки встановили нестандартне кріплення. Але проблема клину залишилася. Тепер якщо чистити звичайним очисником - вимивається мастило з підшипників (подальший результат передбачуваний, такий же клин, але вже через підшипник). Слід повністю демонтувати клапан із блоку дросельної заслінки та після акуратно промивати шток з пелюсткою.

Система запалювання. Свічки.

Дуже великий відсоток автомобілів приходить у сервіс із проблемами у системі запалювання. При експлуатації на неякісному бензині насамперед страждають на свічки запалювання. Вони покриваються червоним нальотом (фероз). Якісного іскроутворення з такими свічками не буде. Двигун працюватиме з перебоями, з перепустками, збільшується витрата палива, піднімається рівень СО у вихлопі. Піскострум не в змозі очистити такі свічки. Допоможе лише хімія (силить на пару годин) або заміна. Інша проблема - збільшення зазору (простий знос). Висихання гумових наконечників високовольтних проводів, вода, що потрапила при миття двигуна, які все це провокують утворення струмопровідної доріжки на гумових наконечниках.

Через них іскроутворення буде не всередині циліндра, а поза ним.
При плавному дроселюванні двигун працює стабільно, а при різкому – «дробить».

У такому положенні необхідна заміна одночасно і свічок та проводів. Але іноді (у польових умовах) при неможливості заміни можна вирішити проблему звичайним ножем та шматком наждачного каменю (дрібною фракцією). Ножем зрізаємо струмопровідну доріжку у дроті, а каменем знімаємо смужку з кераміки свічки. Слід зазначити, що знімати гумку з дроту не можна, це призведе до повної непрацездатності циліндра.

Ще одна проблема пов'язана з неправильною процедурою заміни свічок. Провід з силою висмикують з колодязів, відриваючи металевий наконечник приводу.

З таким дротом спостерігаються пропуски запалення та плаваючі оберти. При діагностуванні системи запалення слід завжди перевіряти на продуктивність котушку запалювання високовольтному розряднику. Сама проста перевірка– на працюючому двигуні переглянути іскру на розряднику.

Якщо іскра пропадає або стає ниткоподібною - це вказує на міжвиткове замикання в котушці або проблему високовольтних проводах. Обрив проводів перевіряють тестером з опору. Малий провід 2-3ком, далі на збільшення довгий 10-12ком.

Опір замкнутої котушки можна перевірити тестером. Опір вторинної обмотки битої котушки буде менше 12ком.
Котушки наступного покоління такими недугами не страждають (4А.7А), їх відмова мінімальна. Правильне охолодження та товщина дроту виключили цю проблему.
Ще одна проблема поточного сальника в розподільнику. Олія, потрапляючи на датчики, роз'їдає ізоляцію. А при дії високої напруги окислюється бігунок (покривається зеленим нальотом). Вугілля закисає. Все це призводить до зриву іскроутворення. У русі спостерігаються хаотичні простріли (у впускний колектор, глушник) і дроблення.

" Тонкі" несправності
на сучасних двигунах 4А,7А японці змінили прошивку блоку управління (мабуть для швидшого прогріву двигуна). Зміна полягає в тому, що двигун досягає обертів Х.Х. тільки при температурі 85 градусів. Також було змінено конструкцію системи охолодження двигуна. Тепер мале коло охолодження інтенсивно проходить через головку блоку (не через патрубок за двигуном, як було раніше). Звичайно, охолодження головки стало ефективнішим, ефективніше став охолоджуватися і двигун в цілому. Але взимку при такому охолодженні під час руху температура двигуна досягає температури 75-80 градусів. І як результат постійні прогрівні обороти (1100-1300), підвищена витрата палива та нервоз власників. Боротися з цією проблемою можна або сильніше утепливши двигун, або змінивши опір датчика температури (обдуривши ЕБУ).
Масло
Власники наливають у двигун масло без особливого розбору, не замислюючись про наслідки. Мало хто розуміє, що різні типиолій не сумісні і при змішуванні утворюють нерозчинну кашу (кокс), що призводить до повного руйнування двигуна.

Весь цей пластилін неможливо змити хімією, він вичищається лише механічним способом. Слід розуміти, якщо невідомо якого типу старе масло, слід скористатися промиванням перед зміною. І ще порада власникам. Зверніть увагу на колір ручки масляного щупа. Він жовтий. Якщо колір масла у вашому двигуні темніший за колір ручки – час робити заміну, а не чекати віртуального пробігу, рекомендованого виробником моторної олії.

Повітряний фільтр
Найдешевший і доступний елемент - повітряний фільтр. Власники дуже часто забувають про його заміну, не замислюючись про можливе збільшення витрат палива. Нерідко через забитий фільтр камера згоряння дуже сильно забруднюється масляними згорілими відкладеннями, сильно забруднюються клапана, свічки. При діагностиці можна помилково припустити, що всьому виною знос маслознімних ковпачків, Але причина - забитий повітряний фільтр, що збільшує при забрудненні розрядження у впускному колекторі. Звичайно ж, у такому разі ковпачки теж доведеться змінити.

Деякі власники навіть не помічають про проживання у корпусі повітряного фільтрагаражних гризунів. Що говорить про їхнє цілковите плючення до автомобіля.

Паливний фільтртакож заслуговує на увагу. Якщо його вчасно не замінити (15-20 тисяч пробігу), насос починає працювати з перевантаженням, тиск падає, і як наслідок виникає необхідність заміни насоса. Пластикові деталінасоса крильчатка та зворотний клапан передчасно зношуються.

Падає тиск.Слід зазначити, що робота двигуна можлива на тиск до 1,5 кг (при стандартному 2,4-2,7 кг). При зниженому тиску спостерігаються постійні простріли у впускний колектор проблемний запуск (навздогін). Помітно знижується тяга. Перевірку тиску правильно проводити манометром. (Доступ до фільтра не утруднений). У польових умовах можна скористатися «тестом наливу з обратки». Якщо при роботі двигуна за 30 секунд зі шланга обороти бензину витікає менше одного літра, можна судити про знижений тиск. Можна для непрямого визначення працездатності насоса користуватися амперметром. Якщо струм, споживаний насосом менше 4ампер, то тиск просаджено. Виміряти струм можна на діагностичній колодці.

При використанні сучасного інструменту процес заміни фільтра займає трохи більше півгодини. Раніше на це йшло дуже багато часу. Механіки завжди сподівалися на випадок, що їм пощастить і нижній штуцер не поржавів. Але найчастіше так і відбувалося. Доводилося довго ламати голову якимсь газовим ключем зачепити закатану гайку нижнього штуцера. А іноді процес заміни фільтра перетворювався на «кіносеанс» зі зняттям трубки, що підводить до фільтра.

Сьогодні цю заміну ніхто не боїться робити.

Блок керування
До 1998 року випуску, блоки управління не мали достатньо серйозних проблемпід час експлуатації.

Ремонтувати блоки доводилося лише через "жорстку переполюсовку". Важливо, що це висновки блоку управління підписані. Легко знайти на платі необхідний висновок датчика для перевірки, або продзвонювання дроту. Деталі надійні та стабільні в роботі за низьких температур.
Наприкінці хотілося б трохи зупинитись на газорозподілі. Багато власників "з руками" процедуру заміни ременя виконують самостійно (хоча це і не правильно, вони не можуть правильно затягнути шків коленвала). Механіки роблять якісну заміну протягом двох годин (максимум) При обриві ременя клапани не зустрічаються з поршнем і фатального руйнування двигуна не відбувається. Все розраховано до дрібниць.

Ми постаралися розповісти про найбільш часто виникаючі проблеми на двигунах цієї серії. Двигун дуже простий і надійний і за умови дуже жорсткої експлуатації на «водних-залізних бензинах» та запилених дорогах нашої великої та могутньої Батьківщини та «авосьним» менталітетом власників. Перенісши всі знущання, він досі радує своєю надійною і стабільною роботою, завоювавши статус найкращого японського двигуна.

Усім вдалих ремонтів.

Володимир Бекреньов
м.Хабаровськ

Андрій Федоров
м. Новосибірськ

"A"(R4, ремінь)
Двигуни серії A за поширеністю та надійністю ділять, мабуть, першість із серією S. Що стосується механічної частини, то взагалі важко знайти грамотніше сконструйовані мотори. При цьому вони мають хорошу ремонтопридатність і не створюють проблем із запасними частинами.
Встановлювалися на автомобілі класів "C" та "D" (родини Corolla/Sprinter, Corona/Carina/Caldina).

4A-FE - найпоширеніший двигун серії, без істотних змін
випускався з 1988 року, не має виражених конструктивних дефектів
5A-FE - варіант із зменшеним робочим обсягом, який досі виробляється на китайських заводах Toyotaдля внутрішніх потреб
7A-FE - свіжіша модифікація зі збільшеним обсягом

В оптимальному серійному варіанті 4A-FE та 7A-FE йшли на сімейство Corolla. Однак, будучи встановлені на автомобілі лінійки Corona/Carina/Caldina, вони згодом отримали систему живлення типу LeanBurn, призначену для згоряння сумішей збіднених і допомагає економити японськепаливо при спокійній їзді та в пробках (докладніше про конструктивні особливості- Див. у цьому матеріалі, на які моделі встановлювався LB - ).Слід зазначити, що тут японці неабияк "підгадали" нашому рядовому споживачеві - багато власників цих двигунів стикаються з
так званою "проблемою LB", що проявляється у вигляді характерних провалів на середніх оборотах, причину якої до ладу встановити і вилікувати не вдається - чи винна низька якість місцевого бензину, чи проблеми в системах живлення і запалювання (до стану свічок і високовольтних проводів ці двигуни особливо чутливі), то всі разом - але іноді збіднена суміш просто не підпалюється.

Невеликі додаткові мінуси - схильність до підвищеного зносу ліжок розподільних валів та формальні складнощі з регулюванням зазорів у впускних клапанах, хоча загалом працювати з цими двигунами зручно.

"Двигун 7A-FE LeanBurn низькооборотний, і він навіть тяговіший 3S-FE за рахунок максимуму моменту при 2800 оборотах"

Видатна тяжкість на низьких оборотах мотора 7A-FE саме у версії LeanBurn - одна з найпоширеніших помилок. У всіх цивільних двигунів серії A "двогорба" крива крутного моменту - з першим піком на 2500-3000 і другим на 4500-4800 об / хв. Висота цих піків майже однакова (різниця укладається чи не в 5 Нм), але у STD двигунів виходить трохи вище за другий пік, а у LB - перший. Причому абсолютний максимум моменту у STD все одно виявляється більшим (157 проти 155). Тепер порівняємо з 3S-FE. Максимальні моменти 7A-FE LB і 3S-FE тип "96 становлять 155/2800 і 186/4400 Нм відповідно. Але якщо взяти характеристику в цілому, то 3S-FE при тих самих 2800 виходить на момент 168-170 Нм, а 155 Нм - Видає вже в районі 1700-1900 оборотів.

4A-GE 20V - форсований монстр для малих GT замінив у 1991 році попередній базовий двигун усієї серії A (4A-GE 16V). Щоб забезпечити потужність в 160 к.с., японці використовували головку блоку з 5-ма клапанами на циліндр, систему VVT (вперше застосувавши зміни фази газорозподілу на тойотах), редлайн тахометра на 8 тисячах. Мінус - такий двигун буде неминуче сильніше "ушатан" у порівнянні із середнім серійним 4A-FE того ж року, оскільки і в Японії спочатку купувався не для економічної та щадної їзди. Більш серйозні вимоги до бензину (високий ступінь стиснення) і до олій (привід VVT), так що призначений він насамперед тому, хто знає та розуміє його особливості.

За винятком 4A-GE, двигуни успішно живляться бензином з октановим числом 92 (у тому числі і LB, для якого вимоги щодо ОЧ навіть м'якші). Система запалювання - з розподільником ("трамблерна") у серійних варіантів та DIS-2 у пізніх LB (Direct Ignition System, по одній котушці запалювання для кожної пари циліндрів).

Двигун5A-FE4A-FE4A-FE LB7A-FE7A-FE LB4A-GE 20V
V (див 3)1498 1587 1587 1762 1762 1587
N (к.с. / при об/хв)102/5600 110/6000 105/5600 118/5400 110/5800 165/7800
M (Нм / при об/хв)143/4400 145/4800 139/4400 157/4400 150/2800 162/5600
Ступінь стиснення9,8 9,5 9,5 9,5 9,5 11,0
Бензин (рекоменд.)92 92 92 92 92 95
Система запалюваннятрамбл.трамбл.DIS-2трамбл.DIS-2трамбл.
Гнуть клапананінінінінітак**

Компанія Toyota зробила багато цікавих зразків моторів. Двигун 4A FE та інші представники сімейства 4A займають гідне місце у лінійці силових агрегатів Toyota.

Історія двигуна

У Росії та світі японські авто від концерну Toyota користуються заслуженою популярністю завдяки надійності, відмінним технічним характеристикам та відносній ціновій доступності. Чималу роль у такому визнанні відіграли японські двигуни- Серце автомобілів концерну. Протягом кількох років ціла низка продукції японського автовиробника оснащувалась двигуном 4A FE, технічні характеристикиякого добре виглядають і досі.

Зовнішній вигляд:

Його виробництво почалося в 1987 році і тривало понад 10 років - до 1998. Цифра 4 в назві позначає порядковий номер двигуна в "А"-серії силових агрегатів Toyota. Сама серія з'явилася ще раніше, в 1977, коли інженери фірми постали перед завданням створення економічного двигуна з прийнятними технічними показниками. Розробка призначалася для автомобіля B-класу (субкомпакту з американської класифікації) Toyota Tercel.

Результатом інженерних досліджень стали чотирициліндрові двигуни потужністю від 85 до 165 кінських силта об'ємом від 1.4 до 1.8 л. Агрегати оснащувалися DOHC-механізмом газорозподілу, чавунним корпусом та головками з алюмінію. Їх спадкоємцем стало 4 покоління, що розглядається у цій статті.

Цікаво: А-серія виробляється досі на спільному підприємстві Tianjin FAW Xiali та Toyota: там випускаються мотори 8A-FE та 5A-FE.

Історія поколінь:

  • 1A - роки виробництва 1978-80;
  • 2A – з 1979 до 1989;
  • 3A – з 1979 до 1989;
  • 4A – з 1980 до 1998.

Технічні характеристики 4A-FE

Розглянемо докладніше маркування двигуна:

  • цифра 4 – вказує на номер серії, як згадувалося вище;
  • A – індекс серії двигуна, який говорить, що він був розроблений і почав проводитися до 1990;
  • F – говорить про технічні деталі: чотирициліндровий, 16-клапанний двигун нефорсований з приводом на один розподільчий вал;
  • E – вказує на наявність багатоточкової системи упорскування палива.

1990 року силові агрегати в серії пройшли модернізацію, щоб забезпечити можливість роботи на низькооктанових бензинах. З цією метою в конструкцію впровадили спеціальну систему живлення для збіднення суміші – LeadBurn.

Ілюстрація системи:


Розглянемо тепер, які має двигун 4A FE характеристики. Основні дані двигуна:

Параметр Значення
Об `єм 1.6 л.
Розвивається потужність 110 л.с.
Вага двигуна 154 кг.
Ступінь стиску двигуна 9.5-10
Кількість циліндрів 4
Розташування Рядне
Подача палива Інжектор
Запалювання Трамблерне
Клапанів на циліндр 4
Корпус БЦ Чавунний
Матеріал ГБЦ Алюмінієвий сплав
Паливо Неетильований бензин 92, 95
Відповідність екологічним нормам Євро 4
Витрата 7.9 л. – трасою, 10.5 – у міському режимі.

Виробник заявляє ресурс двигуна 300 тис. км., фактично власники машин з ним повідомляють про 350 тис., без капремонту.

Особливості пристрою

Конструктивні особливості 4A FE:

  • циліндри рядного компонування, розточені безпосередньо в самому блоці циліндра без використання гільз;
  • газорозподіл - DOHC, з двома верхніми розподільними валами, управління відбувається за допомогою 16 клапанів;
  • один розподільний вал приводиться в рух ременем, момент, що крутить, на другий надходить від першого через зубчасте колесо;
  • фази упорскування паливоповітряної суміші регулюються муфтою VVTi, в управлінні клапанами використана конструкція без гідрокомпенсаторів;
  • запалювання розподіляється з однієї котушки трамблером (але існує пізня модифікація LB, де було дві котушки – по одній на пару циліндрів);
  • модель з індексом LB, призначена на роботу з низькооктановим паливом, має знижену до 105 сил потужність і знижений крутний момент.

Цікаво: якщо ремінь ГРМ обривається, двигун не загинає клапана, що додає йому надійності та привабливості з боку споживача.

Історія версій 4A-FE

Впродовж життєвого циклудвигун пройшов кілька етапів розвитку:

Gen 1 (перше покоління) – з 1987 до 1993 року.

Gen 2 – сходив з конвеєрів із 1993 по 1998 роки.

  • Потужність варіювалася від 100 до 110 сил, було змінено шатунно-поршневу групу, упорскування, змінилася конфігурація впускного колектора. ГБЦ також модифікували для роботи з новими розподільними валами, клапанна кришка отримала ребра.

Gen 3 – випускався обмеженими партіями з 1997 до 2001 року, виключно для ринку Японії.

  • Цей мотор мав збільшену до 115 «коней» потужність, досягнуту шляхом зміни геометрії колекторів на впуску та випуску.

Плюси та мінуси двигуна 4A-FE

Головним плюсом 4A-FE можна назвати вдалу конструкцію, при якій у разі обриву ременя механізму ГРМ поршень не загинає клапана, дозволяючи уникнути дорогого капітального ремонту. Серед інших переваг:

  • наявність запчастин та доступність таких;
  • щодо невеликі експлуатаційні витрати;
  • добрий ресурс;
  • двигун можна ремонтувати та обслуговувати самостійно, оскільки конструкція досить проста, а навісне обладнанняне заважає доступу до різних елементів;
  • муфта VVTi та колінчастий валвельми надійні.

Цікаво: коли виробництво автомобіль Toyota Carina E почалося у Великобританії в 1994, перші ДВС 4A FE комплектувалися блоком управління від Bosh, який мав можливість гнучкої настройки. Це стало приманкою для тюнерів, оскільки двигун можна було перепрошити, отримавши з нього більше потужностіі одночасно знизивши викиди.

Головним недоліком прийнято вважати згадану систему LeadBurn. Незважаючи на явну економічність (який і зумовили широке поширення LB на японському авторинку), вона вкрай чутлива до якості бензину та в російських умовахдемонструє серйозне просідання потужності на середніх оборотах. Важливим є і стан інших компонентів – бронепроводів, свічок, має критичне значення якість моторної олії.

Серед інших недоліків відзначимо посилене зношування ліжок розподільних валів і «неплавну» посадку пальця поршня. Це може призвести до необхідності капремонту, але такий щодо просто проводиться власними силами.

Олія 4A FE

Допустимі показники в'язкості:

  • 5W-30;
  • 10W-30;
  • 15W-40;
  • 20W-50.

Олію слід вибирати за сезоном і температурою повітря.

Куди ставився 4A FE

Мотором оснащувалися виключно автомобілі Toyota:

  • Carina – модифікації 5 покоління 1988-1992 років (седан у кузові Т170, до- та післярестайлінговий), 6 покоління 1992-1996 років у кузові Т190;
  • Celica – купе 5 покоління у 1989-1993 роках (кузов Т180);
  • Corolla для ринків Європи та США в різних комплектаціяхз 1987 до 1997 року, для Японії – з 1989 до 2001;
  • Corolla Ceres покоління 1 – з 1992 до 1999;
  • Corolla FX - хетчбек покоління 3;
  • Corolla Spacio – мінівен 1 покоління у 110-му кузові з 1997 по 2001 роки;
  • Corolla Levin - з 1991 до 2000, в кузовах E100;
  • Corona - покоління 9, 10 з 1987 по 1996, кузови Т190 та Т170;
  • Sprinter Trueno – з 1991 до 2000;
  • Sprinter Marino - з 1992 по 1997;
  • Sprinter - з 1989 по 2000, у різних кузовах;
  • Premio седан – з 1996 до 2001, кузов Т210;
  • Caldina;
  • Avensis;

Обслуговування

Регламент здійснення сервісних процедур:

  • заміна олії ДВС– кожні 10 тис. км;
  • заміна фільтра палива – кожні 40 тис.;
  • повітряного – через 20 тис.;
  • свічки підлягають заміні через 30 тис., та потребують щорічної перевірки;
  • регулювання клапанів, вентиляція картера – через 30 тис.;
  • заміна антифризу – 50 тис.;
  • заміна випускного колектора – через 100 тис., коли він прогорів.

Несправності

Типові неполадки:

  • Стук із двигуна.

Ймовірно, зношені пальці поршневі або потрібне регулювання клапанів.

  • Двигун «їсть» олію.

Вироблено маслознімні кільця, ковпачки, потрібна заміна.

  • ДВС заводиться і одразу ж глухне.

Є несправність паливної системи. Слід перевірити трамблер, форсунки, паливний насосзамінити фільтр.

  • Плавають обороти.

Слід перевірити регулятор холостого ходу та дросельну заслінку, прочистити та замінити, при необхідності, форсунки та свічки запалювання,

  • Мотор вібрує.

Ймовірна причина – засмічені форсунки або брудні свічки, слід перевірити та замінити за потреби.

Інші двигуни у серії

Базова модель прийшла на зміну серії 3А. Створені на її основі двигуни оснащувалися SOHC-і DOHC-механізмами, аж до 20 клапанів, а "вилка" потужностей, що видаються - від 70 до 168 сил на "зарядженому" турбованому GZE.

4A-GE

Це 1.6-літровий двигун, конструктивно схожий з FE. Характеристики двигуна 4A GE також багато в чому ідентичні. Але є й відмінності:

  • у GE більший кут між клапанами впуску та випуску – 50 градусів, на відміну від 22.3 у FE;
  • розподільники двигуна 4A GE обертаються одним ременем ГРМ.

Говорячи про те, які має двигун 4A GE технічні характеристики, не можна згадати і потужність: він дещо потужніший за FE і розвиває до 128 л.с при рівних об'ємах.

Цікаво: випускався і 20-клапанний 4A-GE, з оновленою ГБЦ та 5 клапанами на кожен циліндр. Він розвивав потужність до 160 сил.

4A-FHE

Це аналог FE з доопрацьованим впуском, розподільними валами та рядом додаткових налаштувань. Вони повідомили двигуну велику продуктивність.

Цей агрегат представляє модифікацію шістнадцятиклапанного GE, оснащену системою механічного наддуву повітря. Випускався 4A-GZE у 1986-1995 роках. Блок циліндрів і ГБЦ не зазнали змін, у конструкцію додався нагнітач повітря, що приводиться в дію коленвалом. Перші зразки видавали тиск 0,6 бар, а двигун розвивав потужність до 145 сил.


Крім наддуву, інженери зменшили ступінь стиснення та впровадили в конструкцію ковані опуклі поршні.

У 1990 році двигун 4A GZE був оновлений і став розвивати потужність до 168-170 сил. Виріс ступінь стиснення, змінилася геометрія колектора на впуску. Нагнітач видавав тиск 0.7 бар, а конструкцію мотора включили ДМРВ MAP D-Jetronic.

GZE користується популярністю у тюнерів, оскільки дозволяє встановлення компресора та інших модифікацій без масштабних перетворень двигуна.

4A-F

Він був карбюраторним попередником FE та розвивав до 95 сил.

4A GEU

Двигун 4A-GEU, підвид GE розвивав потужність до 130 сил. Двигуни з цим маркуванням розроблені до 1988 року.

4A – ELU

У цей двигун був впроваджений інжектор, що дозволило підняти потужність із початкових 70 для 4А до 78 сил в експортному варіанті, і до 100 – у японському. Двигун також оснащувався каталітичним перетворювачем.

Тойотівські силові агрегати серії «А» були однією з найкращих розробок, які дозволили компанії вийти із кризи у 90-х роках минулого століття. Найбільшим за обсягом був двигун 7А.

Не слід плутати 7А та двигун 7К. Жодного спорідненого відношення ці силові агрегати не мають. ДВС 7К випускався з 1983 по 1998 рік і мав 8 клапанів. Історично серія «К» розпочала своє існування у 1966 році, а серія «А» у 70-х роках. На відміну від 7K двигун серії А розвивався як окремий напрямок розвитку 16 клапанних моторів.

Двигун 7 A став продовженням доопрацювання 1600 кубового двигуна 4A-FE та його модифікацій. Обсяг двигуна виріс до 1800 см3, збільшилася потужність і крутний момент, які досягли 110 к.с. та 156Нм відповідно. Двигун 7A FE випускався на основному виробництві корпорації Toyota з 1993 по 2002 рік. Силові агрегати серії "А" досі випускаються на деяких підприємствах, які використовують ліцензійні договори.

Конструктивно силовий агрегат виконаний за рядною схемою бензинової четвірки з двома верхньорозташованими розподільними валами, відповідно, розподільники керують роботою 16 клапанів. Паливна система виконана інжекторною електронним керуваннямта трамблерним розподілом запалювання. Привід ГРМ ремінний. При обриві ременя клапана не гнуться. Головка блоку виконана аналогічно головці блоку двигунів серії 4А.

Офіційних варіантів доопрацювання та розвитку силового агрегату немає. Поставлявся з єдиним числом-літерним індексом 7A-FE для комплектації різних автомобіліваж до 2002 року. Наступник 1800 кубового приводу з'явився 1998 року і мав індекс 1ZZ.

Конструктивні доробки

Двигун отримав блок із збільшеним вертикальним розміром, змінений колінвал, головку циліндрів, збільшився хід поршнів при збереженні діаметра.

Унікальність конструкції двигуна 7А полягає у застосуванні двошарової металевої прокладки головки блоку та двокорпусного картера. Верхня частина картера, що виконувалася з алюмінієвого сплаву, кріпилася до блоку та корпусу коробки передач.

Нижня частина картера виконувалася із сталевого листа, і дозволяла демонтувати її, при обслуговуванні не знімаючи двигун. Мотор 7А має вдосконалені поршні. У канавці маслознімного кільця виконані 8 отворів для зливу олії в картер.

Верхня частина блоку циліндрів за кріпленням виконана аналогічно ДВС 4A-FE, що дозволяє використовувати головку блоку циліндрів від мотора меншого об'єму. З іншого боку, головки блоків не зовсім ідентичні, так як на серії 7 A змінені діаметри клапанів впускних з 30,0 на 31,0 мм, а діаметр випускних клапанів залишений без зміни.

При цьому інші розподільні вали забезпечують більше відкриття впускних і випускних клапанів 7,6 мм проти 6,6 мм на 1600 кубовому двигуні.

Були внесені зміни до конструкції випускного колектора для приєднання конвертера WU-TWC.

Починаючи з 1993 року, на двигуні змінилася система упорскування палива. Замість одномоментного упорскування у всі циліндри, почали застосовувати попарне упорскування. Було внесено зміни до налаштувань газорозподільного механізму. Змінено фазу відкриття випускних клапанів та фазу закриття впускних та випускних клапанів. Що дозволило збільшити потужність та скоротити витрату палива.

До 1993 року на двигунах застосовувалася система старту з холодним інжектором, що застосовувалася на серії 4A, але потім після доопрацювання системи охолодження від даної схеми відмовилися. Блок керування двигуном залишений колишнім, за винятком двох додаткових опцій: можливість проведення тесту роботи системи та контроль за детонацією, які були додані до ЕСУД для 1800 кубового двигуна.

Технічні характеристики та надійність

У 7A-FE параметри зустрічалися різні. Двигун мав 4 варіанти виконання. Як базова конфігурація випускався мотор потужністю 115 к.с. і 149Нм крутного моменту. Найпотужніша версія ДВС проводилася для російського та індонезійського ринків.

Вона мала 120 л. та 157 Нм. для американського ринкутакож вироблялася «затиснута» версія, яка видавала всього 110 к.с., але з підвищеним до 156 Нм моментом, що крутить. Найслабша версія двигуна видавала 105 л.с., так само, як і двигун 1,6 л.

Частина двигунів має позначення 7a fe lean burn або 7A-FE LB. Це означає, що двигун обладнаний системою згоряння збідненої суміші, яка вперше з'явилася на двигунах Toyota 1984 року і ховалася під абревіатурою T-LCS.

Технологія ЛінБен дозволяла знижувати витрату палива на 3-4% при їзді містом і трохи більше 10% при їзді трасою. Але ця ж система знижувала максимальну потужність і крутний момент, тому оцінка ефективності застосування цієї конструктивної доробки двояка.

Двигуни, обладнані LB, монтувалися на Toyota Carina, Caldina, Corona та Avensis. Автомобілі Королла ніколи не комплектувалися двигунами із такою системою економії палива.

В цілому силовий агрегат досить надійний і не вибагливий в експлуатації. Ресурс до першого капітального ремонту перевищує 300 000 км пробігу. У процесі експлуатації необхідно приділяти увагу електронним пристроям, що обслуговують двигуни.

Загальну картину псує система ЛінБерн, яка дуже вибаглива до якості бензину та має підвищену вартість експлуатації – наприклад, вимагає свічки запалювання із платиновими вставками.

Основні несправності

Основні несправності роботи двигуна пов'язані з функціонуванням системи запалювання. Трамблерна система подачі іскри має на увазі знос підшипників трамблера та зубчастого зачеплення. У міру накопичення зносу можливе зрушення моменту подачі іскри, що тягне або до пропуску запалювання або втрати потужності.

Дуже вимогливі до чистоти високовольтні дроти. Наявність забруднень викликає пробою іскри по зовнішній частині дроту, що також веде до троїння двигуна. Іншою причиною троїння є зношування або забруднення свічок запалювання.

Причому роботу системи впливає і нагар, що утворюється під час використання обводненого чи залізо-сірчистого палива, і зовнішнє забруднення поверхонь свічок, що призводить до пробою на корпус головки циліндрів.

Несправність усувається заміною свічок та високовольтних дротів у комплекті.

Як несправність часто фіксується зависання двигунів, обладнаних системою LeanBurn, близько 3000 об/хв. Несправність відбувається тому, що немає іскри в одному з циліндрів. Викликано зазвичай зносом платинових свей.

При новому високовольтному комплекті може знадобитися чищення паливної системи для усунення забруднень та відновлення роботи форсунок. Якщо це не допомагає, то несправність можна знайти в блоці ЕСУД, який може вимагати перепрошивки або заміни.

Стук двигуна обумовлений роботою клапанів, що вимагають періодичного регулювання. (Не рідше за 90 000 км). Поршневі пальці в двигунах 7А запресовані, тому додатковий стукіт від цього елемента двигуна фіксується вкрай рідко.

Підвищена витрата олії закладена конструктивно. Технічний паспортдвигуна 7А ФЕ вказує на можливість природних витрат в експлуатації до 1 л моторного масла на 1000 км пробігу.

ТО та технічні рідини

Як рекомендоване паливо завод-виробник вказує бензин з октановим числом не нижче 92. Слід враховувати технологічну різницю у визначенні октанового числа за японськими стандартами та вимогами ГОСТу. Можливе застосування неетильованого палива 95.

Моторна олія підбирається за в'язкістю відповідно до режиму експлуатації автомобіля та кліматичних особливостей регіону експлуатації. Найбільш повно перекриває всі можливі умови синтетичне маслов'язкості SAE 5W50, проте для повсякденної середньостатистичної експлуатації достатньо олії в'язкості 5W30 або 5W40.

Для більш точного визначення слід звернутися до посібника з експлуатації. Місткість масляної системи 3,7 л. При заміні зі зміною фільтра на стінках внутрішніх каналів двигуна може залишитися до 300 мл мастила.

Технічне обслуговування двигуна рекомендується робити кожні 10 000 км пробігу. При сильнонавантаженій експлуатації або використання автомобіля в гористій місцевості, а також при більш ніж 50 запусках двигуна при температурах нижче -15С, рекомендується скоротити період обслуговування вдвічі.

Повітряний фільтр змінюється за станом, але не рідше за 30000 км пробігу. Ремінь ГРМ вимагає заміни незалежно від свого стану кожних 90 000 км пробігу.

NB. При проходженні ТО може знадобитися звіряння серії двигуна. Номер двигуна повинен знаходитися на майданчику, розташованому в задній частині двигуна під випускним колектором на рівні генератора. Доступ до цієї області можливий за допомогою дзеркала.

Тюнінг та доробка двигуна 7А

Той факт, що ДВЗ спочатку проектувався на базі серії 4А, дозволяє використовувати головку блоку від двигуна меншого об'єму і доопрацювати мотор 7A-FE до 7A-GE. Така заміна дасть приріст 20 коней. При виконанні такої доробки бажано замінити оригінальний маслонасос на агрегаті від 4A-GE, що має велику продуктивність.

Турбування двигунів серії 7А допускається, але призводить до зниження ресурсу. Спеціальних колінвалів та вкладишів для наддуву не випускається.

 

Будь ласка, поділіться цим матеріалом у соціальних мережах, якщо він виявився корисним!