Двигатель Toyota 5S FE 2,2 л
Содержание
Внутри серии S-рядных 4 цилиндровых моторов производителя Toyota двигатель 5S FE имеет максимальный объем – 2,2 л. Конструкция идентичная 3S FE: ременная передача, схема DOHC 16V, отсутствие интерферентности, то есть изгиба клапанов поршнями, чугунный блок цилиндров. Проектировался силовой привод для австралийского и американского рынка.
Технические характеристики 5S FE 2,2 л
Традиционно для всей S серии Toyota в двигателе исполнения 5S-FE использован чугунный блок и алюминиевая ГБЦ. При этом схема двигателя стандартная – 4 рядно расположенных цилиндра, механизм газораспределения DOHC с двумя верхними распредвалами внутри головки ГБЦ. Ременный ГРМ привод и максимальный объем камер сгорания внутри собственной серии.
Важной особенностью является отсутствие соударения поршня/клапана при обрыве ременного привода. Другими словами, мотор 5S FE не гнет клапана. Конструктивно не ограничена форсировка своими руками, а в мануал заложены пошаговые инструкции, позволяющие произвести капремонт в индивидуальном гараже.
Исходные технические характеристики 5S FE соответствуют следующим значениям:
| Изготовитель | Toyota Motor Manufacturing Kentucky, Kamigo Plant |
| Марка ДВС | 5S FE |
| Годы производства | 1990 – 2001 |
| Объем | 2164 см3 (2,2 л) |
| Мощность | 103 кВт (140 л. с.) |
| Момент крутящий | 203 Нм (на 4400 об/мин) |
| Вес | 160 кг |
| Степень сжатия | 9,5 |
| Питание | инжектор |
| Тип мотора | рядный бензиновый |
| Зажигание | трамблер и одна катушка либо DIS-2, две катушки |
| Число цилиндров | 4 |
| Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
| Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
| Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
| Впускной коллектор | силуминовый |
| Выпускной коллектор | литой чугунный |
| Распредвал | литой пятиопорный |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Диаметр цилиндра | 87,1 мм |
| Поршни | 4 цековки, узкая юбка |
| Коленвал | 5 опор, 8 противовесов |
| Ход поршня | 90,9 мм |
| Горючее | АИ-95 |
| Нормативы экологии | Евро-2/3 |
| Расход топлива | трасса – 6,9 л/100 км
смешанный цикл 9 л/100 км город – 12,2 л/100 км |
| Расход масла | в пределах 1 л/1000 км |
| Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 10W30 |
| Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть, Mobil, Motul, Castrol |
| Масло для 5S FE по составу | синтетика,полусинтетика |
| Объем масла моторного | 3,6 – 3,9 л в зависимости от марки автомобиля |
| Температура рабочая | 93° |
| Ресурс ДВС | заявленный 250000 км
реальный 350000 км |
| Регулировка клапанов | шайбы |
| Система охлаждения | принудительная, антифриз |
| Объем ОЖ | 6,2 л |
| Помпа | GWD-55A, GWT-77A, Hepu P706 |
| Свечи на 5S FE | BKR6EKPB11 (NGK), PK20T11 (Denso) |
| Зазор свечи | 1,1 мм |
| Ремень ГРМ | Contitech CT998, Toyota 996330750, Dayco 5PK1100 |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Воздушный фильтр | Stellox 71-0810-SX, Toyota 1780174060, Japanparts FA-298S, PMC PAF-043 |
| Масляный фильтр | Sakura C1139, VIC C-110, Toyota 90915-YZZE1 |
| Маховик | 6 крепежных отверстий, 2 направляющих отверстия, вес 4,5 кг, стальной, алюминиевый, закаленный из стали 4140 (хроммолибден) |
| Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
| Маслосъемные колпачки | Ajusa 57038300 |
| Компрессия | от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
| Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
| Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 31 – 39 Нм
маховик – 87 Нм балансирный блок – 49 Нм болт сцепления – 30 Нм крышка подшипника – 59 Нм (коренной) и 25 Нм + 90° (шатунный) головка цилиндров – три стадии 19 Нм + 90° + 90° |
Тепловой зазор клапанов в этих ДВС регулируется шайбами, гидрокомпенсаторы отсутствуют. При необходимости увеличить мощность возможен механический и турбо тюнинг. Благодаря простой конструкции без сложных узлов и механизмов, капитальный ремонт выполняется минимальным количеством инструментов и приспособлений.
Особенности конструкции
Изначально двигатель 5S FE имеет максимальные объемы цилиндров 2,2 л внутри своей S серии и обладает конструктивными особенностями:
- блок цилиндров – чугунный, без гильз, цилиндры выточены в теле;
- головка блока цилиндров – силуминовая с постелями для двух распредвалов;
- привод ГРМ – ременный на впускной распредвал, вращение выпускному распредвалу передается шестеренчатой передачей;
- механизм газораспределения – двухвальная схема DOHC без фазораспределения и гидрокомпенсаторов;
- система зажигания – трамблерного типа, затем DIS-2 с двумя катушками, каждая из которых подает искру на два цилиндра;
- навесное оборудование – высокоресурсное за исключением водяной помпы.
Для снижения вибрационных и колебательных нагрузок в блок цилиндров встроены два балансировочных вала. В руководство пользователя собрано описание параметров силового привода и график обслуживания. Возможна модернизация мотора за счет доработки имеющихся систем либо установки турбонаддува.
Перечень модификаций ДВС
Базовая версия имеет характеристики двигателя 9,5 единиц степени сжатия и мощность 130 л. с. Силовой привод комплектовался распредвалом с 7,25 мм подъемом кулачков и 220 фазой. Существует три модификации с другими характеристиками:
- Gen-1 – мощность 135 л. с., распредвал с подъем кулачков 8 мм и фазами 218 для автомобилей Toyota Celica ST204 и Camry XV10, выпускавшихся в период 1993 – 2001 г.;
- Gen-2 – мощность 133 л. с., применялся в Toyota Camry XV20 с 1997 по 1999 год;
- Gen-3 – мощность 136 л. с., модифицирован для Toyota Camry XV20, сошедших с конвейера в 2000 – 2001 годах.
За время производства мотора использовалось одинаковое штатное навесное оборудование.
Плюсы и минусы
Несложное устройство ДВС обеспечивает пользователям следующие преимущества:
- высокий ресурс от 250000 км пробега;
- ремонтопригодность блока цилиндров;
- удобная компоновка навесного оборудования для доступа к обслуживаемым/ремонтируемым узлам;
- низкие требования к качеству масла и топлива;
- отсутствие соударения клапанов с поршнями при обрыве ременной передачи.
Минусами конструкции силового привода 5S-FE являются:
- периодическая регулировка тепловых зазоров клапанов;
- низкая динамика мотора;
- сложный доступ к блоку балансировочных валов.
Выпускался этот силовой привод 11 лет до момента создания 2,4 л модификации мотора 2AZ-FE.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Применялся рядный атмосферный мотор 5S FE исключительно в автомобилях Toyota для внешних рынков:
- Celica ST184 – 5 поколение, широкий лифтбэк GT-S для Гонконга, Таиланда и Северной Америки, привод FWD либо 2WS;
- Celica ST184 – 5 поколение, лифтбэк, кабриолет и купе в кузовах SX и GT для Австралии, Канады и США, привод 2WS или FWD;
- Celica ST204 – 6 поколение, кабриолет, купе и лифтбэк в кузовах GT, ZR, SX-R и SX для Новой Зеландии, Австралии, Северной Америки, привод передний или полный;
- Camry/Scepter – 3 поколение, седан и универсал, сборка в Японии, США и Германии;
- Windom/Lexus ES – 3 поколение, увеличенные габариты кузова, 1991 – 1996 г.;
- Camry Solara – 4 поколение, купе, изготовление в Кембридже (Канада), 1996 – 2001 г.;
- Camry Avalon – 4 поколение, класс Люкс, кузов седан, колесная база увеличена;
- Camry Gracia – 4 поколение, люксовая комплектация, изготавливалась в Японии;
- MR2 – 2 поколение, комплектация G-Limited, кузов тарга или купе, 1990 – 1999 г;
- Scepter – кузов седан, универсал и купе;
- Harrier/Lexus RX – среднегабаритный кроссовер, 1997 – 2001 г.;
- Mark II Wagon Qualis – 5 поколение, кузов универсал, задний привод.
В следующих поколениях этих же автомобилей использовались свежие серии моторов Тойота.
Регламент обслуживания 5S FE 2,2 л
Чтобы двигатель 5S FE прослужил больше 300000 км пробега, производитель рекомендует придерживаться графика ТО:
- приводной ремень навесного оборудования и распредвала полежит замене через 50000 км;
- зазоры клапанов рекомендовано регулировать после 30000 пробега;
- очистка вентиляции предусмотрена изготовителем картера каждые 2 года;
- производитель рекомендует заливку нового моторного масла и замену масляного фильтра через 7500 км;
- следует заменить топливный фильтр после 40000 пробега;
- воздушный фильтр обновляют ежегодно согласно инструкциям производителя;
- присадки внутри антифриза с завода имеют ресурс около 40000 км;
- замена свечей зажигания в системе DIS-2 движков производится через 20000 пробега;
- прогорать впускной коллектор начинает после 60000 км.
Силовой привод исполнения 5S-FE считается не особенно популярным, но достаточно надежным в обслуживании и эксплуатации.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
Благодаря наличию цековок в поршнях мотор 5S FE не гнет клапана, но имеет некоторые характерные неисправности:
| Вибрации и гул на средних оборотах | 1) нарушение соосности шкивов
2) износ подушек 3) засорение форсунки 4) выработка свечи |
1) регулировка ремня ГРМ и навесного оборудования
2) замена подушек 3) замена форсунок 4) замена свечей |
| Плавающие обороты ХХ | 1) поломка бензонасоса
2) засорение воздушного фильтра 3) закоксосвавшийся впускной коллектор 4) засорение заслонки |
1) прочистка бензонасоса
2) замена фильтра 3) промывка коллектора специальным моющим средством 4) прочистка дросселя |
| Снижение мощности мотора | поломка EGR клапана | замена ЕГР клапана |
Единственная причина недостаточной популярности двигателя 5S-FE – его установка на ограниченное число автомобилей Тойота.
Варианты тюнинга мотора
Изначально двигатель 5S FE является атмосферной версией с максимально расточенными цилиндрами, поэтому результат модернизации в данном случае не адекватен затратам. Механический тюнинг необходимо производить в комплексе:
- использование широкофазных распредвалов и высокопроизводительных форсунок;
- расточка цилиндров и подбор ШПГ для увеличения объемов камер сгорания;
- доработка впускного коллектора и выпускного тракта;
- шлифовка каналов ГБЦ и подбор толщины прокладки.
Турбо тюнинг сложнее и дороже предыдущего варианта, так как кроме установки турбины или компрессора придется произвести почти весь комплекс вышеуказанных мероприятий. В любом случае необходима замена мозгов автомобился.
Атмосферный тюнинг способен увеличить крутящий момент на 20% максимум с гарантированным сохранением заявленного эксплуатационного ресурса. Турбирование снижает срок службы движка по умолчанию, ТО придется выполнять чаще.
Таким образом, мотор Мануал является самым мощным в серии S производителя Toyota. Однако он имеет только атмосферные версии, считается не особенно популярным, но может тюнинговаться владельцем для улучшения эксплуатационных характеристики. Изначально силовой привод оценен пользователями в +4 балла.
