Двигатель Toyota 4A GE 1,6 л/124 – 240 л. с.
Содержание
В рейтинге популярности двигатель 4A GE находится на 5 – 6 позиции в мире. За пять поколений разработчики поставили несколько необычных экспериментов. Например, четвертая генерация Silver Top имела 20 клапанов, впускной коллектор имел малые и большие порты, изменяемую и стабильную геометрию и даже 4 дросселя.
Технические характеристики 4A GE 1,6 л/115 – 240 л. с.
Изначально в двигателе исполнения GE семейства 4A заложен объем камер сгорания 1,6 л и угол 50 градусов между клапанами. Это позволило увеличить мощность и обеспечить высокую производительность. Соотношение диаметра цилиндра к ходу поршня постоянное для всей серии, составляет 81/77 мм.
В первом поколении 4A GE схема двигателя заточена для заднеприводных автомобилей АЕ86 вариантов Corolla Levin и Sprinter Trueno производителя Toyota. Поперечная установка ДВС для переднеприводных спортивных моделей Тойота стала использоваться позже, с возникновением спорткара MR2, а в 1991 году Corolla в Северной Америке на заводах Канады и США корпорации Toyota перестали комплектоваться силовыми агрегатами 4A GE.
Для участия в Atlantic Championship в период 1990 – 2005 г. г. производитель создал для болидов Formula Atlantic версию 4A-GE под названием Toyota Racing с отсечкой оборотов в районе 12000 мин-1 и мощностью 240 л. с. Здесь было установлено специальное навесное оборудование, а ресурс составлял 1000 км максимум.
Технические характеристики 4A GE соответствуют нижеуказанным табличным значениям:
Изготовитель | GM DAT |
Марка ДВС | 4A GE |
Годы производства | 1983 – 1998 |
Объем | 1598 см3 (1,6 л) |
Мощность | 84,6 – 118 кВт (124 – 160 л. с.) |
Момент крутящий | 153 Нм (на 4200 об/мин) |
Вес | 112 – 130 кг |
Степень сжатия | 9,4 – 11 |
Питание | инжектор |
Тип мотора | рядный бензиновый |
Зажигание | трамблер |
Число цилиндров | 4 |
Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
Число клапанов на каждом цилиндре | 4/5 |
Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
Впускной коллектор | дюралевый/4 дросселя |
Выпускной коллектор | литой чугунный |
Распредвал | оригинальный профиль кулачков |
Материал блока цилиндров | чугун |
Диаметр цилиндра | 81 мм |
Поршни | высокая юбка |
Коленвал | чугун литье |
Ход поршня | 77 мм |
Горючее | АИ-95 |
Нормативы экологии | Евро-3 |
Расход топлива | трасса – 4 – 5 л/100 км
смешанный цикл 5 – 7 л/100 км город – 8 – 10 л/100 км |
Расход масла | 0,2 – 0,6 л/1000 км |
Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 5W40, 0W30, 0W40 |
Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Mannol, Toyota, Castrol |
Масло для 4A GE по составу | синтетика, полусинтетика |
Объем масла моторного | 3 – 3,7 л в зависимости от машины |
Температура рабочая | 95° |
Ресурс ДВС | заявленный 250000 км
реальный 350000 км |
Регулировка клапанов | гидрокомпенсаторы |
Система охлаждения | принудительная, антифриз |
Объем ОЖ | 6 л |
Помпа | Toyota 16110-19205, GMB GWT-83A, Aisin WPT-018 |
Свечи на 4A GE | BKR6EP-11 от NGK |
Зазор свечи | 1,1 мм |
Ремень ГРМ | Gates 5124, Contitech CT527 |
Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
Воздушный фильтр | Fram CA5466, Febi 27270, Champion U677/606, Bosch 1457433958, Blue Print ADT32239, Alco MD-9932, Toyota 17801-15070 |
Масляный фильтр | Mann W68/3, Jakoparts J1312010, Champion C138/606, Bosch 0986452028, Blue Print ADT32109, Alco SP-991, Vic C-110, Toyota 90915-10001 |
Маховик | 8 отверстий под болты, с посадочным диаметром сцепления 212 мм |
Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
Маслосъемные колпачки | производитель Goetze |
Компрессия | от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 25 Нм
маховик – 102 Нм болт сцепления – 64 Нм крышка подшипника – 77 Нм (коренной) и 55 Нм (шатунный) головка цилиндров – три стадии 20 Нм, 64 Нм + 90° |
В мануал пользователя вошло описание параметров всех 5 поколений мотора. Чтобы система гидрокомпенсации и регулировки фаз оставалась работоспособной, рекомендуется использование качественного масла.
Особенности конструкции
Конструкторами Тойота совместно с разработчиками ГБЦ Ямаха в двигатель 4A GE заложена следующая базовая архитектура:
- расточка цилиндров и последующая обработка хонингованием их зеркала непосредственно внутри чугунного блока;
- головка блока цилиндров двухвальная по схеме DOHC, но вначале для 16 клапанов (2 впуск плюс 2 выпуск), а затем 20 клапанов (3 на впуске и 2 на выпуске);
- расположение коллекторов обратное, выхлоп спереди, ресивер сзади;
- навесное оборудование приводится в действие отдельным ремнем;
- система зажигания не изменялась, так и осталась трамблерной с одной катушкой и распределением искры по пучку высоковольтных проводов;
Независимо от генерации 4A GE капитальный ремонт легко выполняется собственными силами, а тюнинг обычно производится энтузиастами именно на этой версии серии 4A.
Перечень модификаций ДВС
Всего руководство концерна Toyota вместе с производителем Yamaha выпустило 5 генераций мотора 4A-GE:
- Gen-1 – 1983 – 1987 г, модернизация впускного тракта Big Port, изменяемая геометрия коллектора T-VIS, мощность 112 л. с. для Европы, 124 л. с. для внутреннего рынка, степень сжатия 9,4;
- Gen-2 – 1987 – 1989 г., мощность 125 л. с., степень сжатия 10;
- Gen-3 – 1989 – 1992 г., уменьшены объемы всасывания Small Port, ШПГ нового типа, красная клапанная крышка Red Top, мощность 128 л. с., степень сжатия 10,3;
- Gen-4 – 1991 – 1995 г., 20 клапанов, отдельный для каждого цилиндра короткий дроссель, серебристая клапанная крышка Silver Top, система корректировки фаз VVTi, мощность 160 л. с., степень сжатия 10,5;
- Gen-5 – 1995 – 1998 г., модернизация каналов впуска/выпуска, облегченный маховик и поршни, черная крышка Black Top, мощность 165 л. с., степень сжатия 11.
Параллельно с атмосферной версией выпускался турбо мотор 4A GZE с компрессором 0,6 бар, переживший две генерации для улучшения параметров.
Плюсы и минусы
Изначально устройство ДВС специально упрощенное – здесь нет внедряемых рубашек охлаждения и гильз цилиндров. Ресурс силового привода считается высоким, на практике достигает 350 – 450 тысяч км пробега.
Форсировка и капремонт производятся своими руками при минимальном навыке и наличии специального инструмента. Слабым местом 4A-GE является датчик температуры ДВС, абсолютного давления и СО, задний сальник коленвала.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Атмосферный форсированный производителем мотор 4A GE рядного типа поперечного расположения использовался в автомашинах Toyota:
- Sprinter – фастбэк и седан;
- Sprinter Trueno – купе трехдверное;
- Sprinter Marino – хардтоп пятидверный;
- Sprinter Carib – универсал с оригинальным экстерьером кузова;
- Corolla Spacio – пятидверный компактвэн;
- Corolla Levin – двухдверное купе;
- Corolla Ceres – хардтоп седан;
- MR2 – двухместный спорткар;
- AE86 – хетчбэк и купе;
- Caldina – универсал С класса;
- Avensis – лифтбек, седан и универсал;
- Carina – седан спортивного дизайна;
- Carina E – хардтоп универсал;
- Corona – семейный седан.
Эксплуатационные характеристики двигателя также подошли для трех машин сторонних автопроизводителей – американского седана Geo Prizm, люксового кабриолета, купе Chevrolet Nova и двухместного родстера Elfin Type 3 Clubman.
Регламент обслуживания 4A GE 1,6 л/124 – 165 л. с.
Во всех версиях исполнения двигатель 4A GE требует замены рабочих жидкостей и расходных материалов в следующие сроки:
- через 50000 км – ремень ГРМ и навесного оборудования;
- после прохождения 30 тысяч пробега – рекомендовано регулировать тепловые зазоры клапанов;
- каждые 2 года – изготовителем предусмотрена очистка/продувка вентиляции картера;
- через 7500 км – производитель рекомендует замену моторного масла и фильтра масляного;
- после 40 тысяч пробега – следует заменить топливный фильтр;
- воздушный фильтр подлежит ежегодной замене, согласно данным производителя;
- после 40000 км – после упаковки охлаждающих жидкостей с завода присадки внутри антифриза теряют эффективность;
- после 20000 пробега – свечи зажигания в системе DIS-2 движков;
- через 60000 км – начинается прогар во впускном коллекторе.
Периодически изнашивается РХХ, разрушается каталитический нейтрализатор, западают кольца и стачиваются маслосъемные колпачки.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
В сравнении с исполнением FE мотор 4A GE считается форсированным.
Характерными поломками 4A GE остаются:
Беспричинное повышение расхода бензина | 1) выход из строя кислородного датчика (обычно первого)
2) поломка ДАД |
1) замена лямбда зонда
2) замена датчика абсолютного давления |
Усиление вибраций | засорение форсунок | промывка или замена |
Повышение и зависание оборотов | 1) износ ДПДЗ
2) выход из строя клапана ХХ 3) засорение ДЗ |
1) замена датчика положения дроссельной заслонки
2) замена клапана холостого хода 3) продувка и очистка заслонки |
Заводом допускается расход смазки на 1000 км в пределах 1 л, поэтому кольца/колпачки следует менять при показателе от 1,2 литров.
Варианты тюнинга мотора
Форсировать двигатель 4A GE можно ступенчато и достаточно бюджетно, используя механический атмосферный тюнинг:
- в первых версиях A4 GE следует установить распредвалы с высоким подъемом кулачков и фазами от 264 градусов и прямоточный выхлоп для получения около 140 л. с.;
- затем нужно демонтировать впускной коллектор изменяемой геометрии T-VIS, использовать другие толкатели и пружины, распредвалы с 280 фазой, отполировать каналы ГБЦ, увеличить диаметры седел и клапанов, купить паук 4:2:1, применить версию прошивки Январь 7.2 для обеспечения 170 л. с.
Дальнейший тюнинг для получения мощности от 240 л. с. требует увеличения бюджета. Необходим картер сухого типа, 320 фазный вал и специальный маслонасос. Запрещена эксплуатация самостоятельно форсированных движков без усиления подвески и доработки тормозной системы.
Таким образом, мотор 4A GE имеет заводскую форсировку по умолчанию. Архитектура движка изменялась в течение 5 поколений, мощность с 124 л. с. возросла до 165 л. с. Предназначен он для установки в модели Toyota С, Е и D класса.