Двигатель Toyota 3S GE 2,0 л

Ищем двух авторов для нашего сайта, которые ОЧЕНЬ хорошо разбираются в устройстве современных автомобилей.
Обращаться на почту aleksandr.belozerov@gmail.com.

Изначально двигатель 3S GE стал совместной разработкой японских компаний. Производитель Toyota был заказчиком проекта ДВС, компания Yamaha предложила оригинальную конструкцию головки ГБЦ. Исполнение GE расшифровывается следующим образом:

  • газораспределение по схеме DOHC 16V, то есть 4 клапана на цилиндр, верхние распредвалы;
  • ременный ГРМ привод сразу двух распредвалов, это основное отличие от исполнения FE, где впускной распредвал крутится ремнем, а выпускной шестерней от него;
  • форсированная головка с OSTS прокладкой, муфтой регулировки фаз VVTi на впускном распредвалу и механическими толкателями клапанов с регулировочными шайбами под ними.
ДВС 3S GE
ДВС 3S GE

Позже смещение фаз добавилось и на выпускной распредвал по схеме Dual VVTi, появились гидрокомпенсаторы. В пяти последующих версиях мотора изменялся впускной тракт, система впуска и зажигания. Происходила постоянная форсировка, не затрагивающая объемы камер сгорания. То есть, основной задачей производителя было увеличить мощность и нормы безопасности выхлопа.

Технические характеристики 3S GE 2,0 л

Изначально в двигателе первого поколения конструкторы добились параметров 186 Нм и 160 л. с. Однако использование таких движков было рекомендовано только для внутреннего рынка Японии. На экспорт в Северную Америку шли «задушенные» до 135 л. с. моторы, соответствующие нормам Евро-3.

Система T-VIS
Система T-VIS

Разрабатывалась архитектура и схема двигателя для поперечного расположения под капотом переднеприводных машин. Впуск первого поколения регулировался системой T-VIS, закрывающей раннер на малых оборотах, изготовителем не использовался ЕГР клапан рециркуляции выхлопа.

Система ACIS
Система ACIS

Во втором поколении мануал содержит описание другой системы корректировки впуска – ACIS, а морально устаревший T-VI присутствует исключительно на турбированной версии 3S GTE. Добавляется до 191 Нм тяга и мощность 165 л. с. для внутреннего и 156 л. с. для внешнего рынка.

Затем модернизация распредвалов обеспечивает степень сжатия 10,3, мощность для Японии и Европы взрастает до 178 л. с. и 168 л. с., соответственно. Для всех следующих поколений особенностью является наличие VVTi для регулировки фаз и соответствующей надписи BEAMS на клапанной крышке.

ГБЦ красного цвета Red Top указывает на мощность ДВС 187 л. с. (АКПП) или 197 л. с. (МКПП). Движки с серым пленумом и черной клапанной крышкой могут иметь не одинаковые настройки. Из-за наличия VVTi и гидрокомпенсаторов производитель рекомендует применение высококачественного моторного масла.

Red Top 3S GE
Red Top 3S GE

Пятое, последнее поколение моторов 3S GE оснащено Dual VVTi для МКПП имеет титановые клапаны и аварийное топливообеспечение форсунок, для АКПП клапаны из легированной стали. Небольшое снижение мощности силового привода для АКПП компенсируется возросшей приемистостью на 4800 оборотах.

Технические характеристики 3S GE отражены в нижеприведенной таблице:

ИзготовительToyota Motor Manufacturing Kentucky, Yamaha, Kamigo Plant
Марка ДВС3S GE
Годы производства1984 – 2005
Объем1998 см3 (2,0 л)
Мощностьбазовая версия 135 – 160 л. с.

I поколение 156 – 165 л. с.

II поколение 170 и 180 л. с.

III поколение 180 – 200 л. с.

IV поколение 200 л. с.

V поколение 210 л. с.

Момент крутящийбазовый вариант 186 Нм (на 6400 об/мин)

I поколение 191 Нм (на 7000 об/мин)

II поколение 191 Нм (на 7000 об/мин)

III поколение 210 Нм (на 4800 об/мин)

IV поколение 216 Нм (на 4800 об/мин)

V поколение 216 Нм (на 6400 об/мин)

Вес117 кг
Степень сжатиябазовая версия 9,2

I поколение 10

II поколение 10,3

III поколение 11,1

IV поколение 11,1

V поколение 11,5

Питаниеинжектор
Тип моторарядный бензиновый
Зажиганиекоммутаторное, бесконтактное
Число цилиндров4
Местонахождение первого цилиндраТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре4
Материал ГБЦсплав алюминиевый
Впускной коллектордюралевый
Выпускной коллекторлитой чугунный
РаспредвалII поколение 244/244 подъем 8,5/8,5 мм и 236/236 подъем 8,2/8,2 мм

III поколение 240/240 подъем 8,7/8,2 мм и 252/240 подъем 9,8/8,2 мм

IV поколение 256/244 подъем 10,5/9,2 мм

Материал блока цилиндровчугун
Диаметр цилиндра86 мм
Поршнилитые на атмосферном и кованые на турбо моторе
Коленвалчугунный литой, пятиопорный, 8 противовесов
Ход поршня86 мм
ГорючееАИ-95
Нормативы экологииЕвро-4
Расход топливатрасса – 8,0 л/100 км

смешанный цикл 9,5 л/100 км

город – 13 л/100 км

Расход масламаксимум 0,8 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости5W30, 10W30
Какое масло лучше для двигателя по производителюLiqui Moly, ЛукОйл, Роснефть
Масло для 3S GE  по составузимой синтетика, летом полусинтетика
Объем масла моторного4,5 л
Температура рабочая95°
Ресурс ДВСзаявленный 250000 км

реальный 350000 км

Регулировка клапановтолкатели/гидрокомпенсаторы
Система охлажденияпринудительная, антифриз
Объем ОЖ7 л
ПомпаAisin WPT010
Свечи на 3S GEDenso K20R-U11, K20R-ZU11, PK20R11, NGK BKR6EP-11
Зазор свечи1,1 мм
Ремень ГРМKent SUN 25/177
Порядок работы цилиндров1-3-4-2
Воздушный фильтрShinko SA-161
Масляный фильтрBuil/VIC C-110, C-113
Маховик6,5 – 7 кг, под 8 болтов, межцентровое расстояние по кругу 13,5 мм
Болты крепления маховикаМ12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки

Toyota 90913-02090 впускные

Toyota 90913-02088 выпускные

Компрессияот 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединенийсвеча – 25 Нм

маховик – 62 Нм

болт сцепления – 25 Нм

крышка подшипника – 68 Нм (коренной) и 67 Нм (шатунный)

головка цилиндров – три стадии 49 Нм + 90°

Руководство содержит регламент ТО и детальное описание операций, позволяющее произвести капремонт в гараже.

Особенности конструкции

Изначально модифицированный разработчиками Toyota двигатель 3S GE имеет особенности архитектуры:

  • чугунные гильзы в чугунном блоке цилиндров;
  • дюралевая головка блока цилиндров и впускной коллектор;
  • стальной трубчатый выпускной коллектор;
  • несколько вариантов распредвалов с не одинаковым подъемом кулачков и фазами открытия;
  • высокоресурсное навесное оборудование, приводимое в действие общим ремнем;
  • отдельный ремень ГРМ на оба распредвала сразу;
  • система регулировки фаз VVTi, а затем и Dual VVTi;
  • впускной коллектор T-VIS, затем ACIS с регулировкой объемов воздуха.
Выпускной коллектор
Выпускной коллектор
Dual VVTi
Dual VVTi

Вначале применялась система зажигания DIS-2 с двумя катушками, затем DIS-4 и персональной катушкой на каждом цилиндре без пука высоковольтных проводов.

Перечень модификаций ДВС

За годы серийного производства 1984 – 1998 мотор модифицировался 4 раза:

  • Gen 1 – 1984 – 1989, 135 – 160 л. с., 186 Нм/6400 мин-1, степень сжатия 9,2, коллектор T-VIS (регулируемый);
  • Gen 2 – 1990 – 1993, 156 – 165 л. с., 191 Нм/7000 мин-1,степень сжатия 10, распредвалы с подъемом кулачков 8,5 мм, фазами 244, вместо T-VIS использован ACIS;
  • Gen 3 – 1994 – 1999, 170 – 180 л. с., 210 Нм/4800 мин-1,степень сжатия 10,3, подъем кулачков распредвала 9,8/8,2 мм, фазы 254/240 градусов МКПП и 8,7/8,2 мм, фазы 240/240 для АКПП;
  • Gen 4 – 1997, 180 – 200 л. с., 216 Нм/4800 мин-1,степень сжатия 11,1, на впускном распредвалу добавлена гидромуфта распределения фаз, распредвалы 8,56/8,31 фазы 248/248 градусов, диаметр впускных клапанов увеличен до 34,5 мм, выпускных до 29,5 мм;
  • Gen 5 – 1998, 210 л. с., 216 Нм/6400 мин-1, регулировка фаз на обоих распредвалах Dual VVTi, распредвалы использованы от первых двух версий.

Соответственно, изменялось частично навесное оборудование и версии прошивки программного управления ЭБУ.

Плюсы и минусы

Эксплуатационные характеристики двигателя оценены пользователями на +5 баллов. Основными преимуществами являются:

  • поршни не могут погнуть клапаны;
  • низкий расход бензина АИ-92;
  • капитальный ремонт выполняется в условиях гаража своими силами;
  • ресурс превышает 300 000 км пробега.

Недостатками являются:

  • многообразие поколений, в запчастях которых можно запутаться;
  • на поздних версиях стоит EGR клапан, который или закоксовывается, или заклинивает;
  • на ранних модификациях без гидрокомпенсаторов регулировочные шайбы находятся под толкателями, что осложняет регулировку тепловых зазоров клапанов.
Клапан EGR
Клапан EGR

Изначально моторы этой серии форсированы, привод осуществляется на оба распредвала. Это гораздо надежнее, чем у S-FE с приводом одного распредвала и зубчатой передачей для вращения второго вала ГРМ.

Список моделей авто, в которых устанавливался

За всю историю существования мотор 3S GE устанавливался на следующие автомобили Toyota:

  • Carina – молодежный седан спортивного облика;
  • Carina E – трехдверное купе;
  • Camry – 7 поколений седана японского, российского, китайского, австралийского и американского производства;
  • Corona – крупногабаритный универсал;
  • Altezza – спорткар бизнес-класса;
  • Celica – кабриолет, лифтбэк и хетчбэк;
  • Town Ace – минивэн для японского рынка;
  • MR2 – двухдверный спорткар;
  • Ipsum – минивэн;
  • Nadia – однообъемный универсал;
  • Vista – седан, выпускавшийся только для Японии;
  • RAV4 – оригинальный кроссовер;
  • Caldina – среднегабаритный уиверсал;
  • Avensis – среднеформатный универсал.
Toyota Vista
Toyota Vista

Вполне подошло устройство ДВС для его установки на седан Holden Apollo для австралийского рынка.

Регламент обслуживания 3S GE 2,0 л

Согласно конструктивным особенностям двигатель 3S GE нуждается в замене расходных элементов в следующие сроки:

  • ремень ГРМ и навесного оборудования полежит замене через 50000 км;
  • тепловые зазоры клапанов регулируются после прохождения 30000 пробега;
  • вентиляция картера прочищается каждые 2 года;
  • замена моторного масла и фильтра масляного рекомендована через 7500 км;
  • топливный фильтр следует заменить после 40000 пробега;
  • фильтр воздушный подлежит ежегодной замене;
  • внутри антифриза присадки теряют эффективность после 40000 км;
  • ресурс свечей зажигания в системе DIS-4 составляет 20000 пробега;
  • появление прогара во впускном коллекторе возможно через 60000 км.
Замена ремня ГРМ
Замена ремня ГРМ

Для турбированных версий 3S GTE сроки замены сокращаются минимум на 30%.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Даже при обрыве ремня ГРМ мотор 3S GE никогда не гнет клапана, так как в днище поршней имеются 4 цековки безопасности. Основными поломками серии 3S в исполнении GE являются:

Вибрации1) поломка подушки двигателя

2) залегшие кольца

3)проблемы с форсунками

1) замена подушки

2) замена маслосъемных колец

3)прочистка форсунок

Плавающие обороты1) выход из строя регулятора холостого хода

2) засор дросселя

3)подсос воздуха

1) замена РХХ

2) промывка заслонки

3)устранение подсоса

Повышенный расход маслаизнос колпачковзамена колпачков

Форсировать двигатель 3S GE без потери эксплуатационного ресурса поможет механический тюнинг:

  • замена распредвалов – демонтируются штатные изделия, устанавливаются «злые» модификации с подъемом кулачков 10,2 мм фазами 272 градуса;
  • доработка выпускного тракта – паук и прямоточный выхлоп диаметром 63 мм;
  • облегчение конструкции – кованые поршни, облегченный коленвал и шатуны;
  • модернизация впускного тракта – шлифовка каналов, фильтр нулевого сопротивления;
  • доводка ГБЦ – шлифовка каналов.
Тюнинг 3S GE
Тюнинг 3S GE

После установки корректора Apexi S-AFS II подобный тюнинг способен добавить 25% мощности. Возможен наддувный тюнинг за счет установки турбины или компрессора по аналогии с 3S GTE.

Таким образом, мотор 3S GE имеет развитие в 5 поколениях, последнее из которых разработано только для внутреннего японского рынка. Двигатель считается высокоресурсным, беспроблемным и абсолютно ремонтопригодным.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Поиск автомобиля

Что бы не пропустить лучшие материалы с сайта

А также задавать вопросы в комментариях и получать ответы