. Размеры указаны без упаковки для IM2081 (ножки + фланец) и могут незначительно отличаться в зависимости от производителя.
Двигатель Toyota 4A FE 1,6 л/110 л. с.
Двигатели серии A так же надежны, популярны и широко используются, как и двигатели Toyota серии S. Двигатель 4A FE был разработан для автомобилей класса C и D, т.е. для многочисленных модификаций и новых конструкций моделей Carina, Corona, Caldina, Corolla и Sprinter. Двигатель не имеет сложных узлов и может быть отремонтирован и обслужен владельцем в своем гараже без необходимости посещения станции технического обслуживания.
Стандартная версия имеет мощность 115 л.с., но для некоторых рынков рекомендуется снизить мощность до 100 л.с., чтобы уменьшить регистрационные сборы и страховые взносы.
Технические характеристики 4A FE 1,6 л/110 л. с.
Маркировка на двигателе Toyota очень информативна, хотя и немного закодирована. Например, наличие 4 цилиндров обозначается не цифрой, а латинской F, а первая буква A указывает на порядок работы двигателя. Таким образом, 4A-FE расшифровывается следующим образом:
- 4 – в своей серии мотор разработан четвертым по счету;
- A – одна буква указывает на то, что с завода он начал выходить до 1990 года;
- F – схема двигателя четырехклапанная, привод на один распредвал, передача вращения от него второму распредвалу, отсутствие форсировки;
- E – многоточечный впрыск.
Другими словами, особенностью этих двигателей является «узкая» головка блока цилиндров и система управления DOHC. С 1990 года силовые установки были переведены на низкооктановый бензин. Для этого была использована система питания LeanBurn, которая позволяет использовать более бедную топливную смесь.
Чтобы узнать о возможностях двигателя 4A FE, его технические характеристики сведены в таблицу:
Валовой цикл 9 л/100 км
Toyota 90913-02090 Импорт
Toyota 90913-02088 Выхлопная труба
Винт сцепления — 30 Нм
Крышка подшипника — 57 Нм (главная передача) и 39 Нм (шатун)
Руководство производителя Toyota рекомендует замену масла через 15 000 км, но на практике ее проводят в два раза чаще, но не реже чем через 10 000 км.
Особенности конструкции
Двигатель 4A FE имеет среднюю мощность в своей серии и следующие конструктивные особенности:
- рядное расположение 4 цилиндров, расточенных непосредственно в теле чугунного блока без гильз;
- два верхних распредвала по схеме DOHC для управления газораспределением через 16 клапанов внутри алюминиевой ГБЦ;
- привод ремнем одного распредвала, передача вращения с него на второй распредвал зубчатым колесом;
- трамблерное распределение зажигания с одной катушки за исключением поздних версий LB, в которых для каждой пары цилиндров стояла своя катушка по схеме DIS-2;
- варианты моторов для низкооктанового топлива LB имеют меньшую мощность и крутящий момент – 105 л. с. и 139 Нм., соответственно.
Двигатель не имеет гнутых клапанов, как у всей серии A, поэтому в случае внезапного обрыва ремня ГРМ не требуется капитальный ремонт.
Характеристики
Toyota 4A 1.6 (точный рабочий объем 1 587 куб. см) выпускались с 1982 по 2002 год. Использовался чугунный блок цилиндров. Мощность Toyota серии 4A варьировалась от 78 до 170 л.с., а крутящий момент — от 117 до 206 Н*м. Степень сжатия составляет от 8 до 11 в зависимости от варианта двигателя. Система впрыска также зависит от варианта двигателя — карбюратор или топливная форсунка.
Для двигателей 4A-FE разрешены следующие типы бензина: AI 92 и AI 95. Количество масла, подаваемого в двигатель, составляет от 3 до 3,7 литров. В зависимости от климатических условий выбирается смазочный материал для двигателя. Можно использовать масло следующего качества: 5W-30, 10W-30, 15W-40, 20W-50. Технические характеристики двигателя 4A-FE допускают максимальный расход масла до одного литра на тысячу километров пробега.
Двигатели 4A-FE с такими заводскими характеристиками имеют ресурс 300 000 км.
Расход
Данные по расходу топлива могут отличаться в зависимости от автомобиля, на котором установлен двигатель 4A-FE. Приведенные ниже цифры расхода топлива относятся к конкретным моделям автомобилей:
- Toyota Avensis в кузове T220 с пяти ступенчатой механической коробкой передач: в городском режиме 10,6 л/100 км, в загородном – 6,1 л/100 км;
- Toyota Corolla с четырех ступенчатой АКПП: при езде в населенных пунктах 10,3 л/100 км, на трассе – 6,4 л/100 км.
Модификации
Выбор версий двигателей серии 4A достаточно широк. Первым, разработанным в 1983 году, был восьмиклапанный девяностосильный карбюраторный двигатель 4A-C. Аналоговые версии также были разработаны для европейского и австралийского рынков. Они имели обозначения 4A-L, -LC, -E, -ELU, -F. Их мощность варьировалась от 78 до 100 л.с. За прошедшие годы двигатель претерпел значительные изменения. Были разработаны следующие варианты двигателей серии 4A:
- Инжекторный вариант 4A-FE, который имел несколько генераций. Среди них:
- 4A-FE Gen 1 был впервые оснащен инжекторной системой в 1987 году. Модель силового агрегата мощностью 100-102 л.с. выпускалась до 1993 года;
- в модернизированной 4A-FE Gen 2 использовалась новая шатунно-поршневая группа, изменена конструкция распределительного вала, системы подачи топлива, а также увеличена максимальная мощность до 110 л.с.;
- крайней версией мотора стала 4A-FE Gen 3. Он незначительно отличался от двигателя второй генерации. Мощность увеличилась до 115 лошадиных сил.
- В дальнейшем выпускалась модель ДВС 4A-FHE (110 л.с.). Она предусматривала усовершенствование конструкции мотора 4A-FE;
- После этого компания Тойота и Ямаха совместными усилиями разработали версию мотора 4A-GE. За время своего существования он претерпел пять генераций. Марки двигателей отличались повышенной мощностью, которая составляла:
Техническое устройство
Блок Toyota 4A-FE с шестнадцатью клапанами имеет рядную конструкцию с четырьмя цилиндрами. Они размещены в чугунном блоке. Проектом не предусмотрена установка вкладышей.
Головка цилиндра изготовлена из алюминия. ГРМ осуществляется двумя верхневальными распредвалами (система DOHC). Механизм приводится в движение ремнем между распределительными валами через зубчатый вал. В случае отказа ремня ГРМ клапаны не гнутся. Для распределения зажигания используется таймер с одной катушкой. В более поздних версиях двигателя 4A-FE используется сдвоенный ротор катушки, по одному на каждую пару цилиндров.
Интервал обслуживания
Следующие интервалы технического обслуживания относятся к двигателю Toyota 4A-FE:
- замена масла и масляного фильтра через каждые 10 тыс. км пробега;
- после 40 тыс. км пробега, следует поменять топливный фильтр;
- с периодичностью в 20 тыс. км пробега меняется воздушный фильтр;
- на каждые 30 тыс. км пройденного расстояния приходится замена свечей зажигания и регулировка зазоров клапанов с проверкой работоспособности вентиляции картера;
- постоянный контроль герметичности системы охлаждения, с заменой антифриза через каждые 50 тыс. км;
- на ста тысячах километров пробега требуется проверить состояние выпускного коллектора.
Особенности устройства
Особенности конструкции 4A FE:
- цилиндры рядной компоновки, расточены непосредственно в самом блоке цилиндра без использования гильз;
- газораспределение – DOHC, с двумя верхними распредвалами, управление происходит посредством 16 клапанов;
- один распределительный вал приводится в движение ремнем, крутящий момент на второй поступает от первого через зубчатое колесо;
- фазы впрыска топливовоздушной смеси регулируются муфтой VVTi, в управлении клапанами использована конструкция без гидрокомпенсаторов;
- зажигание распределяется с одной катушки трамблером (но существует поздняя модификация LB, где на было две катушки – по одной на пару цилиндров);
- модель с индексом LB, предназначенная на работу с низкооктановым топливом, обладает сниженной до 105 сил мощностью и пониженным крутящим моментом.
Интересно, что при обрыве ремня ГРМ двигатель не гнет клапаны, что повышает его надежность и потребительскую привлекательность.
История версий 4A-FE
В течение своего жизненного цикла двигатель прошел несколько этапов развития:
Gen 1 (первое поколение) — с 1987 по 1993 гг.
- Двигатель с электронным впрыском, мощность от 100 до 102 сил.
Gen 2 сходил с конвейера с 1993 по 1998 год.
- Мощность варьировалась от 100 до 110 сил, была изменена шатунно-поршневая группа, впрыск, сменилась конфигурация впускного коллектора. ГБЦ также модифицировали для работы с новыми распредвалами, клапанная крышка получила оребрение.
Gen 3 — выпускался в ограниченном количестве и исключительно для японского рынка с 1997 по 2001 год.
- Этот мотор обладал увеличенной до 115 «лошадей» мощностью, достигнутой путем изменения геометрии коллекторов на впуске и выпуске.
Плюсы и минусы двигателя 4A-FE
Основным преимуществом 4A-FE является его продуманная конструкция, которая предотвращает изгиб клапанов в случае обрыва ремня ГРМ, что позволяет избежать дорогостоящего ремонта. Другие преимущества включают:
- наличие запчастей и доступность таковых;
- относительно небольшие эксплуатационные расходы;
- хороший ресурс;
- двигатель можно ремонтировать и обслуживать самостоятельно, поскольку конструкция довольно проста, а навесное оборудование не мешает доступу к различным элементам;
- муфта VVTi и коленчатый вал весьма надежны.
Интересный факт: Когда в 1994 году в Великобритании началось производство Toyota Carina E, первые двигатели 4A FE были оснащены ЭБУ Bosh с гибкими возможностями настройки. Это стало стимулом для тюнеров, поскольку двигатель можно было переделать так, чтобы он выдавал больше мощности и при этом выбрасывал меньше вредных веществ.
Основным недостатком принято считать вышеупомянутую систему LeadBurn. Несмотря на очевидную эффективность (благодаря которой LB широко используется на японском авторынке), он очень чувствителен к качеству бензина, демонстрируя резкое падение мощности на средних оборотах в российских условиях. Состояние других компонентов — каналов клапанов, свечей зажигания и качество моторного масла — также важно.
Читайте также. Двигатель 3S FE: Технические данные. Конструкция и настройка двигателя
К недостаткам также относятся повышенный износ слоев распредвала и «неплавающая» регулировка поршневого пальца. Это может привести к необходимости капитального ремонта, но это относительно легко сделать самостоятельно.
Перечень модификаций ДВС
Существовало три варианта трансмиссии 4A FE со следующими конструктивными особенностями:
- Gen 1 – производился в период 1987 – 1993 г., обладал мощностью 100 – 102 л. с., имел электронный впрыск;
- Gen 2 – впускался в 1993 – 1998 годах, имел мощность 100 – 110 л. с, изменилась схема впрыска, ШПГ, впускного коллектора, головка блока цилиндров модернизирована под новые распредвалы, добавлено оребрение клапанной крышки;
- Gen 3 – годы выпуска 1997 – 2001, мощность увеличена до 115 л. с. за счет изменения геометрии впускного и выпускного коллектора, ДВС применялся только для машин внутреннего рынка.
Изменение формы впускного коллектора для варианта Gen 3.
Руководство заменило двигатель 4A FE на новое семейство двигателей 3ZZ FE.
Двигатель Toyota 4A-GE: Надежность, Проблемы, Тюнинг
Очень удачная конструкция в конечном итоге сделала этот двигатель знаменитым. Модель 4A GE все еще очень популярна спустя много лет после выпуска. Доступная цена и наличие новых деталей делают ремонт простой задачей. Энтузиасты тюнинга особенно ценят первые две версии с измененной геометрией впускного коллектора. Они больше подходят для повышения производительности, чем любой другой двигатель. Опытные тюнеры могут обрезать 16-клапанный двигатель мощностью 128 л.с. и увеличить его мощность до 240 л.с.
Основное преимущество конструкции 4A-FE заключается в том, что поршень не гнет клапаны при отказе механизма ремня ГРМ. Другими преимуществами являются:
- наличие запчастей;
- низкий эксплуатационный бюджет;
- высокий ресурс;
- возможность самостоятельного ремонта/обслуживания, так как навесное оборудование не мешает этому;
Самым большим недостатком является система LeanBurn — на внутреннем рынке Японии эти автомобили считаются очень экономичными, особенно в пробках. Они практически не подходят для бензиновых HF, так как имеют отставание в мощности на средних оборотах, которое невозможно устранить. Двигатели чувствительны к качеству топлива и масла, а также к состоянию высоковольтных кабелей, клемм и разъемов.
Блок цилиндров 4A-FE.
Поскольку подшипники поршневого пальца не плавающие, а втулки распределительного вала изнашиваются сильнее, капитальный ремонт является более распространенным, но может быть выполнен и вручную. Производитель использовал высокопроизводительный компонент, а система привода имеет три модификации, которые поддерживают объем камер сгорания.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Первоначально двигатель 4A FE был разработан исключительно для автомобилей японского производителя Toyota:
- Carina – V поколение в кузове Т170 седан 1988 – 1990 и 1990 – 1992 (рестайлинг), VI поколение в кузове Т190 седан 1992 – 1994 и 1994 – 1996 (рестайлинг);
- Celica – V поколение в кузове Т180 купе 1989 – 1991 и 1991 – 1993 (рестайлинг);
- Corolla (европейский рынок) – VI поколение в кузове Е90 хетчбэк и универсал 1987 – 1992, VII поколение в кузове Е100 хетчбэк, седан и универсал 1991 – 1997, VIII поколение в кузове Е110 универсал, хэтчбэк и седан 1997 – 2001;
- Corolla (внутренний рынок Японии) – 6, 7 и 8 поколение в кузовах Е90, Е100 и Е110 седан/универсал 1989 – 2001 годов, соответственно;
- Corolla (американский рынок) – 6 и 7 поколение в кузовах Е90 и Е100 универсал, купе и седан 1988 – 1997 годов, соответственно;
- Corolla Ceres – I поколение в кузове Е100 седан 1992 – 1994 и 1994 – 1999 (рестайлинг);
- Corolla FX – III поколение в кузове Е10 хетчбэк;
- Corolla Levin – 6 и 7 поколение в кузовах Е100 и Е100 купе 1991 – 2000 годы;
- Corolla Spacio – I поколение в кузове Е110 минивэн 1997 – 1999 и 1999 – 2001 (рестайлинг);
- Corona – IX и X поколение в кузовах Т170 и Т190 седан 1987 – 1992 и 1992 – 1996 годов, соответственно;
- Sprinter Trueno – 6 и 7 поколение в кузовах Е100 и Е110 купе 1991 – 1995 и 1995 – 2000 годов, соответственно;
- Sprinter Marino – I поколение в кузове Е100 седан 1992 – 1994 и 1994 – 1997 (рестайлинг);
- Sprinter Carib – II и III поколение в кузовах Е90 и Е110 универсал 1988 – 1990 и 1995 – 2002 годов, соответственно;
- Sprinter – 6, 7 и 8 поколения в кузовах АЕ91, У100 и Е110 седан 1989 – 1991, 1991 – 1995 и 1995 – 2000 годов, соответственно;
- Premio – I поколение в кузове Т210 седан 1996 – 1997 и 1997 – 2001 (рестайлинг).
Geo Prizm
Этот двигатель использовался в Toyota AE86, Caldina, Avensis и MR2, а его характеристики позволили оснастить Geo Prizm, Chevrolet Nova и Elfin Type 3 Clubman.
Обслуживание
Хотя двигатель 4A-FE очень надежен, он быстро выходит из строя без своевременного технического обслуживания. Заводские интервалы TC:
1) Заменяйте масло и фильтр каждые 10 000 миль (5W-30, 10W-30, 15W-40, 20W-50),
2) Меняйте воздушный фильтр каждые 20 000 км,
3) Через 30 000 км замените свечи зажигания и отрегулируйте клапаны, проверьте вентиляцию картера,
4) Топливный фильтр следует менять каждые 40 000 км,
5) Систему охлаждения следует проверять и менять антифриз каждые 50 000 км,
6) При пробеге 100 000 км проверьте впускной и выпускной коллекторы. При необходимости замените ремень ГРМ.
Тюнинг
Модернизация двигателя 4A-FE — практически бесполезная затея. Настроить его практически невозможно, в лучшем случае вы сможете получить от него 140 лошадиных сил. Однако это требует замены половины узлов двигателя и установки турбокомпрессора, при этом значительно сокращая срок службы. Гораздо лучше для тюнинга подходит модель 4A-GE, которая была построена в версии с турбонаддувом мощностью 240 лошадиных сил. Вот список возможных модификаций для атмосферного двигателя:
- Установка спортивных распредвалов (увеличена фаза открытия клапана);
- Форсунки и топливный насос большей производительности;
- Расточить впускные и выпускные каналы;
- Расточка под клапана большего диаметра, прошлифовать ГБЦ.
История двигателя
В России и во всем мире японские автомобили Toyota пользуются заслуженной популярностью благодаря своей надежности, отличным техническим характеристикам и относительной доступности. Важную роль в этом признании играют японские двигатели — сердце автомобилей Группы. В течение нескольких лет многие изделия японской автомобильной промышленности оснащались двигателем 4A FE, технические характеристики которого хороши и сегодня.
Производство началось в 1987 г. и продолжалось более 10 лет до 1998 г. Цифра 4 в обозначении — это номер двигателя Toyota серии A. Сама серия фактически возникла в 1977 году, когда перед инженерами компании встала задача разработать экономичный двигатель с приемлемыми техническими характеристиками. Разработка предназначалась для Toyota Tercel B-Class (малолитражный автомобиль по американской классификации).
Результатом разработок стали четырехцилиндровые двигатели мощностью от 85 до 165 л.с. и рабочим объемом от 1,4 до 1,8 литра. Силовые агрегаты были оснащены системой управления DOHC, чугунными корпусами и алюминиевыми головками. Их преемником стало 4-е поколение, которое представлено в этой статье.
Интересно: Серия A по-прежнему производится на совместном предприятии Tianjin FAW Xiali и Toyota: там выпускаются двигатели 8A-FE и 5A-FE.
- 1A – годы производства 1978-80;
- 2A – с 1979 по 1989;
- 3A – с 1979 по 1989;
- 4A – с 1980 по 1998.