Двигатель Toyota 5A FE 1,5 л/105 л. с.
Содержание
Семейство А входит во вторую волну (1980 – 2000) японского моторостроения Toyota. Исполнение 5А имеет меньший диаметр поршня, чем предыдущей версии 4А – 78,7 мм вместо 81 мм. Объем двигателя снизился до 1,5 л, мощность до 105 л. с., крутящий момент до 143 Нм. В отличие от предыдущей серии двигатель 5A FE не имеет спортивных версий GE, турбированных модификаций и генераций с конструктивными изменениями.
Технические характеристики 5A FE 1,5 л/105 л. с.
Изначально в двигателе Toyota серии А заложен запас надежности, высокая ремонтопригодность и огромный запас запчастей. Выглядит схема двигателя следующим образом:
- R4 – рядная четверка, цилиндры проточены внутри чугунного корпуса, каналы смазки/охлаждения изготовлены во время отливки;
- ремнем приводится в действие и ГРМ, и навесное оборудование;
- моторы созданы для автомобилей C/D классов, семейств Caldina/Carina/Corona 170 – 210 и Corolla/Sprinter 90 – 110.
Изготавливался ДВС в Японии для внутреннего рынка и в Китае для всей Юго-Восточной Азии. Важной особенностью является отсутствие соударения поршня/клапана при обрыве ременного привода. Другими словами, мотор 5A FE не гнет клапана.
Для того, чтобы увеличить мощность, в конструкции использован электронный EFI впрыск. Клапаны расположены относительно друг друга под углом 22,3 градуса. Система зажигания вначале трамблерная, затем без разносчика заряда двухкатушечная DIS-2.
Соответствуют технические характеристики 5A FE приведенным в нижней таблице значениям:
| Изготовитель | Tianjin FAW Toyota Engines Plant №1, North Plant, Deeside Engine Plant, Shimoyama Plant, Kamigo Plant |
| Марка ДВС | 5A FE |
| Годы производства | 1987 – 2006 |
| Объем | 1498 см3 (1,5 л) |
| Мощность | 77 кВт (105 л. с.) |
| Момент крутящий | 143 Нм (на 4200 об/мин) |
| Вес | 117 кг |
| Степень сжатия | 9,8 |
| Питание | инжектор |
| Тип мотора | рядный бензиновый |
| Зажигание | коммутаторное, бесконтактное |
| Число цилиндров | 4 |
| Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
| Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
| Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
| Впускной коллектор | силуминовый литой |
| Выпускной коллектор | литой чугунный |
| Распредвал | схема DOHC 16V, два верхних вала |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Диаметр цилиндра | 78,7 мм |
| Поршни | оригинальные |
| Коленвал | литой, 5 опор, 8 противовесов |
| Ход поршня | 77 мм |
| Горючее | АИ-92-95 |
| Нормативы экологии | Евро-3 |
| Расход топлива | трасса – 4,5 л/100 км
смешанный цикл 5,6 л/100 км город – 6,9 л/100 км |
| Расход масла | 0,5 л/1000 км |
| Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 5W40, 0W30, 0W40 |
| Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть |
| Масло для 5A FE по составу | Синтетика, полусинтетика |
| Объем масла моторного | 3,3 л |
| Температура рабочая | 95° |
| Ресурс ДВС | заявленный 150000 км
реальный 250000 км |
| Регулировка клапанов | шайбы |
| Система охлаждения | принудительная, антифриз |
| Объем ОЖ | 5,3 л |
| Помпа | GMB GWT-83A, Toyota 16110-19205, Aisin WPT-018 |
| Свечи на 5A FE | Denso K16R-U11, Bosch 0242232802 |
| Зазор свечи | 1,1 мм |
| Ремень ГРМ | Bosch 1987AE1121, 1987949158, 117 зубьев |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Воздушный фильтр | Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst |
| Масляный фильтр | Vaico V70-0012, Bosch 0986AF1132, 0986AF1042 |
| Маховик | под сцепление 212 мм, 6 отверстий для болтов |
| Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
| Маслосъемные колпачки |
Toyota 90913-02090 впускные Toyota 90913-02088 выпускные |
| Компрессия | от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
| Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
| Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 23 Нм
маховик – 83 Нм шкив коленвала – 98 – 147 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 57 Нм (коренной) и 39 Нм (шатунный) головка цилиндров – три стадии 29 Нм, 49 Нм + 90° |
Руководство пользователя содержит описание параметров силового привода, регламент ТО и рисунки основных действий, позволяющих осуществить своими руками обслуживание мотора и его капитальный ремонт.
Особенности конструкции
Официальный мануал на атмосферный рядный двигатель 5A FE содержит описание конструкции:
- блок чугунный, цилиндры расточены в теле без гильз, что резко повышает ремонтопригодность и снижает себестоимость;
- головка блока цилиндров двухвальная с газораспределением DOHC 16V;
- вначале система зажигания состояла из общей катушки, трамблера, пучка высоковольтных проводов, позже добавилась вторая катушка по схеме DIS-2;
- здесь нет ни гидрокомпенсаторов, ни муфты VVTi, поэтому требования к качеству масла достаточно низкие;
- форсировка чаще всего производится по аналогии с движками АвтоВАЗа расточкой цилиндров;
- капремонт легко выполняется в гаражах собственными силами;
- особенностью конструкции является ременный привод одного распредвала, второй получает вращение зубчатым колесом от него.
Конструкция очень простая, надежная, ремонтопригодная, высокоресурсная.
Перечень модификаций ДВС
В серии 5А существует всего лишь три варианта двигателей, одним из которых является 5A-FE. Два остальных являются его модификациями, соответственно:
- карбюраторное исполнение 5A-F выпускалось в период 1987 – 1990 г., ДВС имел мощность 85 л. с. и степень сжатия 9,8 единиц;
- в версии 5A-FHE произведена модернизация впускного коллектора, внутри ГБЦ установлены распредвалы с увеличенными фазами и высотой подъема кулачков, производился мотор в 1991 – 1999 годах, имел мощность 120 л. с., применялся исключительно на внутреннем рынке.
Соответственно, применялось оригинальное навесное оборудование, не взаимозаменяемое с базовой версией 5A-FE.
Плюсы и минусы
Рядное атмосферное устройство ДВС обеспечивает ряд преимуществ владельцу:
- экономия эксплуатационного бюджета – АИ-92, наличие запчастей, самостоятельное обслуживание и ремонт на коленке;
- ресурс от 350000 км пробега, даже на отечественном бензине;
- возможность форсирования для повышения крутящего момента.
Недостатки также присутствуют, но в моторах Toyota их не так много:
- регулировка тепловых зазоров клапанов каждые 30000 км;
- недоработка поршневых пальцев – фиксированная, а не плавающая посадка;
- интенсивный износ постелей распредвалов внутри ГБЦ;
- проблемы с системой зажигания.
Основным достоинством является отсутствие соударения клапана и поршня при внезапном обрыве привода ГРМ.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Проектировался мотор 5A FE, не только под конкретные классы C и D, но и под семейства автомобилей Toyota:
- Carina – 1990 – 1992 в кузове АТ170, 1992 – 1996 в кузове АТ192 и 1996 – 2001 в кузове АТ212;
- Corolla – 1989 – 1992 в кузове АЕ91, 1991 – 2001 в кузове АЕ100, 1995 – 2000 в кузове АЕ110, Ceres 1992 – 1998 в кузове АЕ100;
- Corona – 1989 – 1992 в кузове АТ170;
- Soluna – 1996 – 2003 в кузове AL50 для Юго-Восточной Азии;
- Sprinter – 1989 – 1992 в кузове АЕ91, 1991 – 1995 в кузове АЕ100, 1995 – 2000 в кузове АЕ110, Marino 1992 – 1998 в кузове АЕ100;
- Vios – 2002 – 2006 в кузове AXP42 для Китая;
- Tercel – 1990 – 1994 в кузове седан для Чили и купе для Канады, США.
Производитель ценил и характеристики двигателя, и удачную конструкцию исполнения 5A FE, поэтому даже после того, как на Toyota перестали устанавливать эти моторы, китайская компания FEW продолжила их выпуск для собственных машин FAW Xiali Weizhi.
Регламент обслуживания 5A FE 1,5 л/105 л. с.
Во время эксплуатации двигатель 5A FE требует периодического ухода в конкретные сроки:
- менять ремень ГРМ и навесного нужно после 50000 км;
- разработчиками рекомендовано регулировать тепловые зазоры клапанов через 30000 пробега;
- очистка для вентиляции картера изготовителем предусмотрена каждые 20 тысяч км;
- производитель рекомендует замену моторного масла и масляного фильтра через 7500 км;
- топливного фильтра хватает в среднем на 40000 пробега;
- по рекомендации производителя воздушный фильтр каждый год устанавливают новый;
- согласно дате выпуска антифриза с завода его хватает на два года или 40000 км;
- у свечей зажигания для движков ресурс 20000 пробега;
- выпускной коллектор прогорит уже через 60000 км.
После форсировки ресурс пар трения снижается на 20 – 30%, поэтому расходники придется менять чаще.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
С увеличением пробега мотор 5A FE может выявить следующие неполадки:
| Стук | 1) нагар на клапанах
2) износ поршневых пальцев |
1) раскоксовка и регулировка тепловых зазоров клапанов
2) замена пальцев |
| Повышение расхода смазки более 1 л/1000 пробега | 1) выработка маслосъемных колец
2) износ маслосъемных колпачков |
1) замена колец
2) замена колпачков |
| ДВС глохнет | 1) поломка трамблера
2) износ бензонасоса 3) забившийся топливный фильтр |
1) замена трамблера
2) замена бензонасоса 3) замена фильтра |
| Обороты плавают | 1) забит клапан картерной вентиляции
2) выход из строя форсунок 3) поломка свечей 4) износ клапана холостого хода 5) засорение заслонки дросселя |
1) прочистка вентиляции картера
2) замена форсунок 3) замена свечей 4) замена КХХ 5) промывка дроссельной заслонки |
| Мотор не заводится | поломка датчика температуры | замена датчика |
Указанные неисправности характерны для всего семейства А двигателей Toyota.
Варианты тюнинга мотора
Изначально двигатель 5A FE является дефорсированным относительно предыдущих версий, поэтому здесь возможен недорогой механический тюнинг:
- расточка цилиндров до 81 мм;
- использование поршней от 4A-FE.
Фактически пользователь получает предыдущий вариант мотора с объемом камер сгорания 1,6 л. Дальнейший тюнинг выполняется по классической схеме:
- шлифовка каналов впускного коллектора и ГБЦ;
- «злые» распредвалы, хотя бы от 5A FHE или с большими фазами;
- «паук» на выхлопе, «обманка» вместо второго датчика СО;
Мотор является бытовым, поэтому оптимальным вариантом является свап на спортивную версию 4A GE. Немного дешевле обойдется турбо тюнинг:
- заказ кита на маломощную турбину;
- установка высокопроизводительных, типа 360сс форсунок;
- прямоточный с сечением 51 мм выхлоп;
- использование топливного насоса Walbro GSS342 производительностью 255 л/ч;
- переход на программное обеспечение Абит М11.3.
При получении 150 л. с. заметно снизится ресурс пар трения и движка в целом. Для его восстановления придется доработать головку, ШПГ и заменить коленвал.
Таким образом, мотор 5A-FE создавался для двух семейств автомобилей Toyota – Королла/Спринтер и Карина/Калдина С и D классов. Силовой привод очень надежный, экономичный, предназначенный для спокойного вождения в городском цикле. Конструкция плохо поддается форсировке, зато абсолютно ремонтопригодная.
