Проблемы и надежность двигателя Toyota 2.0 (3S-FE)

Двигатели Toyota S-серии – это простые рядные «четверки» рабочим объемом от 1,8 до 2,2 литра, которые выпускались с 1980 до 2007 года. 27 лет! Производство большинства версий было свёрнуто к 2002 году, а после этого в производстве находилось только единичные турбированные и высокофорсированные 2-литровые модификации.

Двигатель 3S-FE, который мы будем разбирать, появился в 1986 году на Toyota Camry и дожил до первого поколения Avensis. У этого двигателя чугунный блок цилиндров, алюминиевая ГБЦ, в которой 16 клапанов без гидрокомпенсаторов в их приводе. В приводе ГРМ используется зубчатый ремень, который приводит только впускной распредвал, а выпускной приводится шестеренчатой передачей.

На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть разборку 2-литрового двигателя 3S-FE, снятого с Toyota RAV4 2000 года выпуска.

Надежность двигателя Toyota 3S-FE

Двигатель 3S очень прост и надежен, но в эксплуатации шумноват и имеет небольшой масляный аппетит. Реально слабых мест у него нет. При нормальном обслуживании и своевременной заменой масла он легко пройдет более 500 000 км.

Однако ресурс двигателей 3S-FE, которые поступили в производство в августе 1996 года, хуже. Эти двигатели получили облегченные поршни и шатуны, а коленвал остался прежним, образца 1988 года. Подробнее об этом мы расскажем дальше.

Большой расход топлива

Большой расход топлива на двигателе 3S-FE чаще всего может быть связан с неисправностью лямбда-зонда. Реже – с неисправностью датчика впускаемого воздуха, он расположен в корпусе воздушного фильтра. Или же виновником может быть MAP-сенсор, т.е. датчик абсолютного давления.

Дроссельная заслонка и клапан холостого хода

Дроссельная заслонка двигателя 3S-FE имеет тросовый привод и, на поздних версиях, датчик положения заслонки. Для работы двигателя на холостом ходу используется электронный регулятор холостого хода. Напомним, что благодаря ему при полностью закрытой механической заслонке воздух, необходимый двигателю для работы на холостом ходу, идет в обход заслонки через канал регулятора холостого хода.

Проблемы с холостым ходом на двигателе 3S-FE обычно устраняются очисткой регулятора.

Дроссельная заслонка на этом моторе загрязняется парами масла и сажей. Пары масла во впуске появляются из-за не совсем эффективного их отсеивания системой вентиляции картера. А источником сажи является система EGR. После очистки дроссельной заслонки отклики двигателя становятся заметно живее.

Выбрать и купить дроссельную заслонку для двигателя Toyota, вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей.

Сдвоенные катушки зажигания

C августа 1996 года на двигателе 3S-FE была модернизирована система зажигания. Вместо трамблера были установлены две сдвоенные катушки зажигания, то есть, каждая катушка обслуживает две свечи. Таким образом, каждая свеча дает искру дважды в течение 4-х рабочих тактов. Следовательно, нагрузка на свечи и высоковольтные провода выше.

На практике, так оно и оказалось: по сравнению с системой с трамблёром катушечное зажигание на моторе 3S-FE потребовало вдвое больше внимания. Т.е., если прежде высоковольтные провода служили более 10 лет, то в паре с этим катушками их ресурс сократился до 5-6 лет. Да и сами катушки оказались не такими уж долговечными на фоне механического распределителя зажигания.

Система EGR

Система EGR используется на двигателе 3S-FE с самого начала. Система работает в трех режимах, ориентируясь на температуру и нагрузку на двигатель. Рециркуляция отработавших газов отсутствует до достижения рабочей температуры, а также при полностью открытом дросселе (максимальной нагрузке). При малых нагрузках (т.е. неторопливой езде) рециркуляция газов малая. Максимальная подача отработавших газов во впуск происходит при средней нагрузке и постоянной скорости (например, при движении по шоссе).

Для гибкого управления рециркуляцией используется электровакуумный клапан. Он управляет клапаном EGR не напрямую, а через вакуумный модулятор – это по сути корпус в мембраной. Разрежение открывает клапан EGR, а давление закрывает. Т.е. по умолчанию клапан EGR закрыт.

Чаще всего в этой системе на двигателе 3S-FE выходит из строя электровакуумный клапан. Из-за этого двигатель начинает жестко работать, т.е. детонировать при средних нагрузках в диапазоне от 1500 до 2500 об/мин. Т.е. отработавшие газы не подаются во впуск, из-за чего температура сгорания топливо-воздушной смеси сильно повышается.

Электровакуумный клапан (он расположен снизу на впускном коллекторе) можно проверить на электрическое сопротивление: значения должны быть от 33 до 39 Ом.

Для проверки нужно «продуть» модулятор. На неработающем двигателе и до 2500 об/мин он продувается «насквозь», т.е. воздух будет выходить через входы P и R. При скорости двигателя более 2500 об/мин воздух не должен проходить через модулятор.

Клапан EGR проверяется на работающем двигателе. Для этого надо отсоединить трубку на клапане, вместо нее подсоединить ручной вакуумный насос и создать разряжение. Если по мере роста разряжения на входе Q двигатель начнет нестабильно работать и даже заглохнет, то все компоненты работают исправно.

В корпусе вакуумного модулятора также есть фильтр, через проходят и который «очищаются» крохотные порции отработавших газов, попадающие к нему по трубке в момент закрытия клапана EGR. Этот фильтр нужно чистить раз в пару лет, для чистки годится просто сжатый воздух.

Форсунки

Засорившиеся топливные форсунки являются причиной неуверенного запуска двигателя 3S-FE на холодную или горячую. Их замена решает проблемы с запуском.

Вентиляция картера

Система вентиляция картера двигателя 3S-FE не слишком усердно отсеивает пары масла от газов. Поэтому пары масла оседают во впускном коллекторе и на дроссельной заслонке. Для улавливания паров масла некоторые владельцы устанавливают внешний маслоотделитель, или даже 2 маслоотделителя.

Штатный маслоотделитель в виде лабиринта находится в клапанной крышке. Картерные газы из него отправляются во впуск по двум каналам – до и после дроссельной заслонки. При обильных отложениях в лабиринте отсеивание масла практически прекращается, поэтому у двигателя появляется масляный аппетит: т.е. он «употребляет» масляные пары, попадающие во впускной коллектор. Также не лишним будет проверить обратный клапан в трубке, подающей газы позади дроссельной заслонки. Возможно, он нуждается в чистке, а лучше – в замене.

Датчики температуры охлаждающей жидкости

На двигателе 3S-FE два датчика температуры охлаждающей жидкости. Один (двухконтактный) отправляет показания в ЭБУ, а второй (одноконтактный) – на указатель на приборной панели.

Масло в свечных колодцах

Бывают случаи попадания масла в свечные колодцы. При этом возникают пропуски зажигания, т.е. двигатель нестабильно работает, едва не глохнет на холостом ходу и сильно теряет в мощности. При выкручивании свечей обнаруживается, что они залиты маслом.

Масло попадает в колодцы через их нижнюю резьбу. Колодцы свечей на двигателе 3S, как и на многих бензиновых моторах, представляют собой трубки, вкрученные в ГБЦ над свечным каналом.

Для борьбы с попаданием масла необходимо выкрутить трубки и посадить их на новый резьбовой герметик.

Ремень ГРМ

Ремень ГРМ также приводит помпу и масляный насос. Менять ремень нужно каждые 80 000 – 100 000 км. При обрыве ремня ГРМ на двигателе 3S-FE поршни и клапана не встречаются.

Регулировка клапанов

Регулировка тепловых зазоров клапанов производится подбором шайб, устанавливаемых на тарельчатые толкатели. Каждая оригинальная шайба стоит около 9 долларов. Но сегодня на рынке хватает заменителей. Кроме того, сюда подходят шайбы от многих других двигателей, в т.ч. от лицензионных агрегатов Geely. Диаметр таких шайб очень распространенный – 28 мм.

К регулировке тепловых зазоров владельцы приходят при появлении характерного цоканья клапанов при работе двигателя.

Шатунно-поршневая группа

С конца 1996 года двигатели 3S-FE выпускались с облегченными поршнями и шатунами. Шатунно-поршневая группа сбросила порядка 740 грамм. А коленвал остался прежним, т.е. балансировку кривошипно-шатунного механизма они не пересматривали.

Шатуны образца 96-го тоньше, а поршни облегчены за счет придания им Т-образного профиля. Также можем обратить внимание на запрессованные, а не плавающие, поршневые пальцы и вдвое уменьшившееся количество отверстий для слива масла из канавок маслосъемных колец.

Также была уменьшена высота колец. Компрессионные кольца уменьшились с 1,5 до 1,2 мм, а маслосъемные с 4 до 3 мм. Хотя до современного «таблеточного» профиля поршням мотора 3S-FE образца 96 года еще очень далеко.

В целом не будем сильно критиковать конструкцию этих поршней. На практике они серьезных проблем не создают. Но их маслосъемные кольца более чувствительны к закоксовыванию. Бывает, приходит заливать в цилиндры раскоксовку, и это помогает.

Шатунные болты

Номера шатунных болтов двигателя 3S-FE не менялись с 1994 года. Но с 1996 года по 2001 год на эти двигатели попали недостаточно прочные шатунные болты. Они отрывались по шляпкам. Это происходило как при повторной затяжке, так и в процессе эксплуатации. Как правило после ремонта, связанного со снятием и установкой крышек шатунов на старые болты. Сейчас уже известно, что японцы меняли шатунные болты на прочные по отзывной кампании. В общем, при снятии и установке шатунных крышек на двигателе 3S-FE крайне рекомендуется полная замена шатунных болтов.

Здесь по ссылкам вы можете посмотреть наличие на авторазборке конкретных автомобилей Toyota заказать с них автозапчасти.

Двигатель Тойота 3S FE: характеристики, неисправности и тюнинг

Характеристики

• Двигатель 3S-FE имеет следующие технические характеристики:
• Объем цилиндров – 1998 куб.см
• Мощность – от 115 до 130 л.с.
• Крутящий момент – 186 Ньютонометров при 4400 об./мин
• Степень сжатия – 9.8 к 1
• Клапанов на один цилиндр – 4

Благодаря отсутствию электроники (за исключением системы электронного впрыска EFI) и невысокой мощности, агрегат получился крайне выносливым. Ресурс двигателя 3S-FE без капитального ремонта достигает 300 тыс. километров пробега, а при отсутствии высоких нагрузок, нередки случаи безотказного использования этого бензинового мотора до 500 тыс. Даже сейчас, спустя много лет после снятия его с производства, можно встретить автомобили с этим двигателем не подвергшиеся капиталке.

Несмотря на то, что года выпуска мотора с заводской кодировкой 3S-FE считаются с 1986 по 2001, в 1996 произошла глобальная модернизация двигателя, направленная, в том числе, на снижение шумности. Изменения отрицательно отразились на его ремонтопригодности. Если ранее ремонт можно было произвести в любой мастерской, или даже самостоятельно, то после внесения изменений в конструкцию, мотор стал практически не ремонтопригоден. Для продления ресурса этих модификаций, производитель категорически рекомендует использовать масло вязкостью 5W-30, вместо ранее применявшихся масел 5W-50.

С целью уменьшения массы силового агрегата, на изготавливаемый на всех модификациях из чугуна блок цилиндров устанавливалась алюминиевая головка блока. Для полноценной смазки мотору требовалось 3,9 литров масла, что относительно немного. Но владельцы автомобилей с этим двигателем отмечают высокий расход масла на изношенном двигателе. С целью отсрочить неизбежное, а именно капитальный ремонт, водители переходят на масла с повышенной вязкостью, например, 10W-30, расход которого составляет 1л на 1000 км.

Расход

Автомобили, на которые устанавливался двигатель 3S-FE, в современных реалиях нельзя назвать экономичными. Нынешнее использование производителями электроники, уменьшение объемов цилиндров без потери мощности за счет современных технологий, в том числе применение непосредственного впрыска, позволили значительно снизить расход топлива. Но на момент выпуска, мотор не выделялся среди конкурентов по количеству расходуемого бензина на 100 км пробега.

В Европе 3S-FE устанавливался на Авенсис только до рестайлинга. В России и после обновления

Двигатель 3S-FE не требователен к октановому числу топлива. Он одинаково хорошо употребляет как 95-й, так и 92-й бензин. Естественно, что расход топлива напрямую зависит от массы автомобиля и коробки передач. Например, Тойота Авенсис первого поколения, на которую установлен этот мотор, в компании с механической пятиступкой, расходует 11.2 литра по городу и 6.5 по трассе. Безрамный кроссовер Тойота RAV4 XA10 с этим же двигателем, но постоянным полным приводом, отличается более высоким расходом – 12.5 литров в городском режиме и 7.9 литров за городом. Этот же паркетник, но с установленным автоматом с четырьмя передачами, заправлять придется ненамного, но чаще – 8.1 при скоростном движении и 12.6 литров в населенных пунктах.

Модификации

Также в третьем поколении S-серии моторов Тойота, помимо 3S-FE, концерн использовал и другие модификации этого двигателя. Кроме наиболее бюджетного карбюраторного 3S-FC, который встречался крайне редко, и использовался в австралийском GM-овском Holden Apollo и минимальных комплектациях Камри, выделялись следующие версии:

3S-FSE был первым мотором Тойота с непосредственным впрыском топлива и применением системы изменения фаз газораспределения VVT-i, используемой по сей день. Несмотря на высокую мощность в 150 лошадей и инновационность, двигатель не заслужил хорошую репутацию и грешил регулярными поломками.3S-GE был, непосредственно, модификацией FE с улучшенными характеристиками. Разработан он был при участии Yamaha, и отличался отсутствием проблемной, как у других версий, системы рециркуляции картерных газов. Мотор имел три ревизии. Первая выпускалась до 89 года, и имела модификации от 135 до 160 л.с.

Вторая генерация, выпускавшаяся до 1993 года, увеличилась в мощности до 165 лошадей. А имела 180 л.с. В четвертом поколении были применены увеличенные каналы на впуске и выпуске и изменены распределительные валы. Благодаря этому, мощность подросла до 200 лошадиных сил. Последняя пятая версия использовала Dual VVT-I и 210 лошадей под капотом.

Система охлаждения

Модификация 3S-GTE, построенная на базе 3S-FE, отличалась от собрата наличием турбонагнетателя, и имела четыре версии с различными характеристиками. Сменялись они параллельно версиям менее мощного FE, и увеличивали мощность от поколения к поколению. Первая версия имела регулируемый впускной коллектор T-VIS. Это, вкупе с турбиной CT26, позволяло мотору развить 185 л.с. Эта же турбина и некоторые другие доработки увеличили мощность во второй версии до 220 лошадей.

Третья ревизия исключила T-VIS, а турбина была заменена на CT20b. Мощность двигателя составила 245 лошадиных сил. Долгожителем среди моторов 3S стал четвертый вариант 3S-GTE. Он оставался востребованным до 2007 года за счет высокой мощности в 260 л.с. Достичь этого удалось благодаря замене распредвалов.

На какие модели устанавливался?

Длительный срок производства мотора 3S-FE и отличные характеристики обуславливает его использование в большом количестве автомобилей Toyota. Наибольшее распространение двигатель имел на родине в Японии. В автомобилях для исключительно внутреннего использования, он устанавливался на нетипичный Vista в кузове хардтоп, минивэны Town Ace и созвучный с русским именем Toyota Nadia, а также универсал Caldina.

Карина Е

На мировом рынке использовался на многочисленных автомобилях, построенных на базе Carina и Corona, в том числу европейских минивэнах Тойота Gaia и Picnic. Не остались в стороне SUV RAV4, спортивный Celica и бизнес-седан Тойота Camry.

Тюнинг двигателя Toyota 3S-FE/3S-FSE/3S-GE/3S-GTE

Чип-тюнинг. Атмо

Тойотовские двигатели 3S-GE и 3S-GTE отлично приспособлены к доработкам, подтверждением тому выступают ле-мановские моторы 3S-GT мощностью под 700 л.с., более простые 3S-FE/3S-FSE дорабатывать смысла нет, для повышения их отдачи придется заменить все, что только можно, возросшую нагрузку стоковый FE не выдержит, а учитывая возраст, тюнинг закончится капремонтом. Проще и дешевле заменить 3S-FE на 3S-GE/GTE. Что по поводу GE, они и без нас с вами неплохо отжаты, чтоб двинуться дальше нужно ставить легкую кованую ШПГ, облегченный коленвал, все должно быть отбалансировано. Шлифуем ГБЦ, впускные выпускные каналы, доводим камеры сгорания, клапаны с титановыми тарелками, распредвалы с фазой 272, подъем 10.2 мм, выхлоп прямоточный на 63мм трубе, с пауком 4-2-1, Apexi S-AFC II. В сумме это даст до 25% прибавки л.с. и ваш 3S будет крутится за 8000 об/мин. Для дальнейших движений, нужно ставить валы с фазой за 300 и максимальным подъемом, разрезные шестерни, отключать VVTi, 4-х дроссельный впуск (от TRD например) и крутить за 9000 об/мин пока не развалится.

Турбина на 3S-GE/3S-GTE

Для беспроблемной эксплуатации GTE версии, просто делаем чип, получаем свои +30-40 л.с. и никаких вопросов. Чтоб получить серьезную мощность нужно убирать стандартную турбину, искать турбо кит с интеркулером под требуемую мощность (наиболее сбалансированный вариант это Garrett GT28) и в зависимости от этого выбирать более мощные форсунки (от 630сс), низ кованый (желательно), валы фаза 268, бензонасос от супры, выхлоп прямоток на 76 трубе, настройка AEM EMS. Конфиг покажет около 350 л.с. Дальнейшее повышение мощность возможно с использованием кита на базе Garrett GT30 или GT35, с усиленным низом, ездить будет быстро, громко, но не долго.

РЕЙТИНГ ДВИГАТЕЛЯ: 4

Обслуживание

Как и любой другой мотор, двигатель Тойота 3S-FE требует своевременного обслуживания. Регламент указан производителем в руководстве по эксплуатации. Каждые 10 тыс. км пробега необходимо заменить масло в ДВС с соответствующим фильтром. По прошествии каждых 20 000 необходимо отрегулировать клапана, заменить ремни навесного оборудования, клапан EGR и свечи. С периодичностью 40 тыс. км контролируется состояние топливопровода, крышки бензобака и патрубки системы охлаждения, меняются топливный и воздушный фильтр, заменяется на новую охлаждающая жидкость. На 100 000 необходимо заменить ремень ГРМ и лямбда-зонд. А рекомендации производителя по замене аккумулятора и выпускного коллектора каждый год хоть и выглядят достаточно странно, но предполагают контроль за этими составляющими.

Toyota Celica Т200

Регламент техобслуживания

Производитель рекомендует для обеспечения максимального ресурса, особенно на машинах, выпущенных после 1996 года, соблюдать регламент ТО, так как капитальный ремонт для них невозможен. В таблице приведена периодичность замены расходников:

Для каждой модели Тойоты имеется руководство, содержащее описание, какое масло и охлаждающую жидкость использовать.

Проблемы и недостатки

Несмотря на свою надежность, мотор Тойота 3S-FE, как и любой другой имел свои проблемы. Версия до 1996 года основной проблемой имела очень высокую шумность, которая доставляла водителю неприятности только в плане комфорта. Характерно для этого ДВС является загрязнение по причине используемого некачественного топлива. По этой же причине наблюдалась проблема с электронным впрыском.

В модификациях после 96-го года проблемы были связаны с конструкцией шатунов, повышенной нагрузке на ремень ГРМ и высоким расходом топлива, уменьшить который у водителей не получалось. Как уже отмечалось эта версия мотора не поддавалась ремонту и весь агрегат требовал замены.

Минивэн Toyota Ipsum c правым рулем, с левым — Toyota Picnic

Основные поломки и способы их устранения

Характерными неисправностями для двигателя 3S-FE без учета датчиков и регуляторов бортовой системы ЭБУ, которые могут на него крепиться, являются:

Ремонт двигателя

Тюнинг

Самым популярным способом увеличения мощности двигателя Тойота 3S-FE является установка турбины. В дополнение к этому меняется коленвал и часть навесного оборудования. Новый топливный насос и настроенная по-новому топливная система увеличит мощностные характеристики до 200 л.с.

Второй вариант – установка нового прямоточного выхлопа и выпускного коллектора и замена части навесного. Характеристики увеличатся всего на 20 «лошадей», но и затраты будут намного меньше, чем в первом случае. Также плюсом этого метода является отсутствие необходимость разбирать ДВС.

Описание

Модификация 3S FE стала одной из первых у Toyota с непосредственной системой впрыска топлива. Использование инжектора позволило значительно улучшить мощностные характеристики нового мотора, улучшилась его работа на холостых оборотах, также в сравнении с карбюраторной версией этого двигателя существенно сократился расход топлива.

Сам мотор Toyota 3S FE является фактически усовершенствованной версией 3S, поэтому он сохранил легендарную надежность и относительную простоту конструкции.

• Рядная чугунная четверка отличалась повышенной устойчивостью к перегреву, а простота ее конструкции позволяла выполнять сервисные работы самому автовладельцу. Ремонт также не представлял сложности, поэтому его можно было провести в большинстве автомастерских.
• Ресурс двигателя 3S установлен на 300 тысяч километров пробега, но не редкость экземпляры автомобилей, которые смогли пройти более миллиона километров без проведенного капитального ремонта мотора.
• Особенностью этого силового агрегата является наличие двух катушек зажигания, что повышает качество воспламеняемости топливно-воздушной смеси. Двигатель 3S уверенно работает на 92 и 95 бензине. В зависимости от своей версии показатель мощности может колебаться от 115 до 130 лошадиных сил. Максимальный крутящий момент мотор показывает уже с самых низов, поэтому недостатка тяги автовладельцы не испытывали.
• Необходимо отметить и великолепные показатели экономичности этого мотора. При установке его на седан Toyota Camry автомобиль потреблял около 10 литров топлива в смешанном цикле, что является отличным показателем для тяжелого полноразмерного седана и двухлитрового двигателя. Необходимо сказать, что оптимальные топливно-экономичные и динамические показатели этот мотор показывает именно на 95 бензине.

Изначально мотор Toyota 3S FE фактически представлял собой модернизированный двигатель 3S, который получил инжектор и автоматическую систему управления впрыском.

• Одной из особенностей 16 клапанного двигателя 3S является использование специального механизма газораспределения, который состоит из двух небольших распредвалов, приводимых в действие ремнем, а не цепью, как на большинстве моделей двигателей Тойота.
• Комбинированная система смазки одновременно разбрызгивает масло и смазывает движущиеся элементы под большим давлением, что и позволяет обеспечить надежную и долговечную работу подвижных элементов мотора.
• Двигатель 3S использует полностью электронную систему зажигания, которая обеспечивает оптимальную тягу в максимально широком диапазоне оборотов.
• Двигатель 3S отличается топливной экономичностью, вне зависимости от октанового числа используемого топлива. Также отметим использование принудительной жидкостной системы охлаждения, которая отличается надежностью и позволяет избежать перегрева силового агрегата даже в условиях повышенных нагрузок на мотор.

• Несмотря на все свои преимущества, в том числе непревзойденную надежность и долговечность, этот мотор имел один существенный недостаток – повышенную шумность. Такой повышенный шум был обусловлен конструктивными особенностями базового силового агрегата. В 1996 году была проведена модернизация мотора, которая позволила существенно снизить показатели шумности этого двигателя.
• В то же время появились проблемы с перегруженным ремнем ГРМ, который менять специалисты рекомендовали каждые 40-50 тысяч километров пробега.

Мотор 4S-FE. Технические данные

Регламентные требования к обслуживанию мотора

Есть определенные производителем требования, рекомендации к обслуживанию силового агрегата:

• Ремень ГРМ производителя Gates имеет ресурс, равный 150 000 пробега
• Фильтр масляный подлежит замене вместе со смазкой. Воздушный фильтр меняется каждый год, тогда как топливный фильтр подлежит замене после 40 000 километров (около 1 раза в 3 года)
• Рабочие жидкости теряют свойства через 10 – 40 тысяч километров пробега. После преодоления отметки необходима замена моторного масла, антифриза
• Тепловые зазоры клапанов подлежат регулировке 1 раз в 20 – 30 тысяч километров пробега
• Свечи в системе эксплуатируются 20 000 километров пробега
• Вентиляция картера продувается каждые 2 года
• Ресурс аккумуляторной батареи определяется производителем, а также условиями эксплуатации автомобиля

Придерживаясь предписаний производителя, удается эксплуатировать двигатель максимально долгое время.

В каких авто эксплуатируется?

По умолчанию мотор 3S FE устанавливался на следующих моделях автомобиля Toyota:

• Caldina – 1 и 2 поколение, кузов универсал;
• Camry – 2 – 4 поколение, кузов седан;
• Carina – 6 и 7 поколение, кузов седан;
• Carina ED – 2 и 3 поколение, кузов седан;
• Celica – 5 и 6 поколение, кузов купе;
• Corona – 8 поколение купе, 9 поколение седан и хэтчбек, 10 поколение седан и хэтчбек;
• Corona Exiv – 1 и 2 поколение, кузов седан;
• Corona Premio – 1 поколение, кузов седан;
• Curren – 1 поколение, кузов купе;
• Gaia – 1 поколение, кузов минивэн;
• Ipsum – 1 поколение, кузов минивэн;
• Lite Ace Noah – 1 поколение, кузов минивэн;
• Nadia – 1 поколение, кузов минивэн;
• Picnic – 1 поколение, кузов минивэн;
• RAV4 – 1 поколение, кузов открытого типа и SUV (Япония, США);
• Town Ace Noah – 5 поколение, кузов минивэн;
• Vista – 3 – 5 поколение, кузов седан;
• Vista Adreo – 1 поколение, кузов универсал.

В минивэнах Lite Ace Noah и Town Ace Noah расположение ДВС продольное. Маховик на 10 мм больше по диаметру, расположен с противоположной от стартера стороны. При ремонте придется стачивать его своими руками и переставлять венец с маховика коробки передач.

Термостат

Термостат крайне не рекомендуется демонтировать без острой необходимости. Снимается деталь достаточно просто: нужно слить ОЖ и вывернуть две крепежные гайки, демонтировав впускной патрубок. Далее снимаем агрегат, а также прокладку с него.

Кликните для увеличения

Устанавливается деталь в патрубок путем обратной сборки. Заменив прокладку, монтируем сначала агрегат, а затем впускной патрубок, закрутив две крепежные гайки. Залив ОЖ, необходимо убедиться в отсутствие протечек после прогрева мотора.

Для проверки термостата нужно опустить деталь в воду и не спеша повышать температуру. Клапан термостата откроется при определенном температурном режиме. Оптимальная температура: от 80 до 84 градусов, допустимая не должна превышать 95 градусов. Подъем клапана должен составлять 8 милиметров.

Детонация ДВС

Не корректный процесс воспламенения в силовом агрегате 3S-FE возникает из-за нарушения нормального цикла сгорания топливной смеси в цилиндрах. Подаваемое в камеру сгорания топливо, сгорает слишком быстро, что способствует формированию большого количества энергии. Она приводит к образованию ударной силы, которая препятствует нормальному движению поршня.

Читать дальше: Страховка после покупки авто

Детонация происходит при воспламенении топливной смеси в тот момент, когда поршень еще не отработал цикл сжатия. Время нормального воспламенения топливовоздушной смеси должно совпадать с моментом подхода поршня к верхней мертвой точке. При этом распространение образовавшегося пламени в цилиндре должно осуществляться со скоростью 30 м/с. Процесс детонации в моторе 3S-FE сопровождается увеличением указанного показателя до 2000 м/с.

Из-за чего может детонировать двигатель

Выделяются две основные причины возникновения детонации моторов 3S-FE:

• не соблюдение рабочих режимов эксплуатации силового агрегата;
• применение бензина низкого качества.

Нарушение эксплуатации двигателя, чаще всего, проявляется при его работе под нагрузкой. В этом случае, требуется правильно совмещать обороты коленчатого вала с соответствующей передачей. В противном случае, работа мотора будет сопровождаться проявлением звонких металлических стуков. Ещё одним фактором, способствующим образованию детонирования, является раннее зажигание. Данный фактор сопровождается воспламенением топлива до момента возврата поршня в верхнюю мертвую точку. Это приводит к образованию противодействующей силы относительно движения поршня.

Сильное влияние на формирование детонации оказывает состояние камеры сгорания. Наличие сильного нагара приводит к сокращению объема, что увеличивает степени сжатия, а также повышению температуры внутри цилиндра. При эксплуатации мотора 3S-FE со свечами зажигания с не подходящим калильным числом, также может проявиться неверное воспламенение.

Контроль над соотношением подаваемой топливовоздушной смеси ведется электронным блоком управления. Заводские настройки позволяют топливу сгорать за установленный промежуток времени. При внесении изменений в ЭБУ, посредством применения новой прошивки, со временем может возникнуть детонация двигателя.

От используемого бензина, также зависит вероятность не правильного воспламенения в моторе 3S-FE. В первую очередь, она может проявиться из-за несоблюдения октанового числа, прописанного заводом изготовителем. Но наблюдаются ситуации, когда владельцы выполняют требования по используемому бензину, а проблема все равно возникает. В этом случае, причиной является низкое качество топлива.

Последствия детонации

Процесс не верного воспламенения приводит к негативным последствиям для двигателя, которые могут сопровождаться его полным выходом из строя или существенным уменьшением ресурса. Среди них:

• значительно теряется мощность;
• увеличивается расход топлива;
• уменьшается ресурс кривошипно-шатунного механизма и цилиндропоршневой группы;
• увеличивается температура.

Ударная волна, возникающая в результате несвоевременного сгорания смеси, приводит к нарушению масляной пленки внутри цилиндров. Это сопровождается увеличением трения между поршнем и цилиндром, что влечет за собой нарушение температурного режима двигателя. В результате постоянного перегрева, общего или локального, может произойти прогорание прокладки головки блока или расплавление поршня.

Принцип работы ДД

Главной конструктивной частью датчика детонации является дискообразный пьезоэлемент. Он предназначен для преобразования механической энергии в электрическую, при проявлении установленной частоты колебаний. В тех случаях, когда в результате детонации возрастет частота колебаний силового агрегата, и она сравняется с уставкой пьезоэлемента, он начнет обтекаться током. Это будет зафиксировано электронным блоком управления. Датчик напрямую вкручивается в мотор 3S-FE, имея соединение с ЭБУ одним проводом.

Особенности конструкции

Японский двигатель 4S FE производителя Toyota для обеспечения вышеприведенных параметров имеет следующие конструктивные особенности:

• четыре цилиндра проточены в чугунном теле блока, поверхность упрочнена методом хонингования, расположение рядное;
• рубашка охлаждения изготовлена внутри блока при его отливке;
• рекомендовано использование моторного масла вязкости 5W30 и 10W30;
• распределение топливной смеси двумя распредвалами по схеме DOHC;
• наличие системы MPFi для многоточечного впрыска;
• система зажигания DIS-2 без распределения искры;

Система зажигания DIS-2

Преимущества

В 1987 году маркетологи работали не над тем как продать как можно больше некачественных моторов, а над тем как создать лучший продукт для потребителя. К плюсам данного мотора стоит отнести достаточно хороший КПД относительно объема на лошадиные силы. Показатель составлял 105-125л.с. при объеме 1838см.куб. При всем этом достигался хороший крутящий момент около 150 Нм. Двигатель имеет привод ременного типа, это позволяло быть значительно тише классического цепного. В виду того, что между поршнем и клапанной крышкой имелся запас пространства, при обрыве ремня клапана не гнуло. Пожалуй, это существенный плюс к ремонтопригодности. В виду своей простоты и хорошему соотношению всех параметров мотор обладал огромным ресурсом (около миллиона километров)

На какие автомобили устанавливается двигатель?

Как говорилось выше, мотор данной модели устанавливался на ряд автомобилей японской марки. Вашему вниманию предлагается полный перечень моделей авто марки Тойота, в свое время оснащаемых мотором:

1. Среднеразмерный седан Chaser
2. Седан бизнес-класса Cresta
3. Пятидверный универсал Caldina
4. Компактный седан Vista
5. Четырехдверный седан бизнес-класса Camry
6. Среднеразмерный универсал Corona
7. Среднегабаритный седан Mark II
8. Спортивный хэтчбек, кабриолет и родстер Celica
9. Двухдверное купе Curren
10. Леворульный экспортный седан Carina Exiv

4S-FE под капотом Toyota Vista

Исходя из написанного выше, двигатель пользуется широкой популярностью благодаря своим характеристика.

Плюсы и минусы

Несомненными достоинствами моторов 4S-FE являются:

• высокий эксплуатационный ресурс от 300 тысяч км пробега;
• абсолютная ремонтопригодность за счет 3 ремонтных размеров поршней и возможности расточки цилиндра;
• отсутствие сложных механизмов;
• поршни не гнут клапаны при обрыве ГРМ ремня.

Поршни с цековкой

Минусом является частая регулировка тепловых зазоров клапанов. Оригинальное решение разработчиков по распределению зажигания, с одной стороны упрощает конструкцию – две катушки, каждая из которых подает искру на 2 цилиндра. С другой стороны появляется холостая искра на фазе выпуска отработавших газов. Увеличивается нагрузка на свечи, снижается их эксплуатационный ресурс.

Оригинальная головка блока цилиндров не подходит к другим модификациям серии S из-за двухкатушечной системы зажигания DIS-2 и другого расположения ДПРВ.

В моторе использован насос высокого давления, который становится частой причиной плавающих оборотов и повышения уровня масла, если топливо попало в систему смазки.

Двигатель 3s fe – легенда Тойоты

Двигатели 3S-FE , произведенные корпорацией Toyota, и устанавливаемые практически на все типы автомобилей этой марки, являются близкими конкурентами к наиболее популярными моторам Subaru EJ20 и Mitsubishi 4G63.

Для начала, нужно разобраться с индексом силового агрегата. Toyota, как и все крупные производители, в том числе Ford, GM и прочие, выпускает двигатели семействами. Наименование серийной линии мотора обозначается первым буквенным знаком в обозначении.

Соответственно, рассматриваемый силовой агрегат относится к семейству F. Под эти обозначением скрываются двигатели объемом 2,0 или 2,2 литра, с двумя верхнерасположенными распредвалами. Используя полное техническое обозначение кодировка двигателя выглядит так 3S-FE DOHC 16V 2,0.

Цифра «3» обозначает генерацию движка по применяемым конструктивным решениям. Второй буквенный код «E» — указывает на применение системы впрыска топлива EFI, то есть впрыск топлива с электронным контролем.

Мотор 3S-FE серийно устанавливался с 1987 по 2007 год. Использовался для комплектации легковых автомобилей Camry, Celica, Carina, Corona и Avensis, внедорожника RAV4 и однообъемника Ipsum. Пожалуй, можно считать этот двигатель самым массовым и по количеству установленных единиц может поспорить с ниссановским SR20DE.

Базовой основой для разработки нового поколения был силовой агрегат Toyota 2S-FE, за счет изменения диаметра поршня и его хода двигатель получил большую мощность и крутящий момент, что позволило агрегатировать мотор с автоматической коробкой передач. По гаражной классификации мотор стал «квадратным» — диаметр и ход поршня стали одинаковыми 86 мм.

Конструктивные решения, применяемые в самом массовом серийном агрегате, были отработаны на карбюраторной версии ДВС, имевшей обозначен6ие 3S-FC, которая выдавала 115 (в австралийской версии 111) л.с. и 166 Нм тяги.

Этот мотор, оснащенный катализатором, устанавливался помимо автомобилей Toyota Camry в 21 кузове на Holden Apollo, который выпускался в Австралии до 1997 года. После шлифовки технических характеристик и надежности корпорация изменила систему подачи топлива на впрыск. По 1991 год выпускались оба типа двигателя и карбюраторный и инжекторный. Схема исполнения этих двигателей была L4 DOHC.

За свою жизнь двигатель пережил 4 перевоплощения, поэтому предлагаемые на вторичном рынке силовые агрегаты, имеют разные технические характеристики. Самая слабая модификация развивала мощность 115 л.с. и 162 Нм. Двигатель четвертого поколения, выпускавшийся с 1998 по 2000 год развивал 128 л.с. и 178 Нм тяги. Хотя без применения экологических ограничений в предыдущей прошивке имел на 2 лошади больше при той же тяге.

Максимальные крутящие моменты у всех поколений достигаются при 4400 об/мин, но кривые графиков тяги отличаются. Так четвертое поколение имело более пологую картинку, что обеспечивало более устойчивые характеристики по разгону. Такие движки устанавливали на Toyota Avensis ST220.

Самым мощным вариантом была модификация 3S-FSE, которая при том же объеме и «квадратном» решении выдавала 150 л.с. при 6000 оборотах коленвала и развивала тягу в 192 Нм. Этот движок имел прямой впрыск D-4 от механического топливного насоса, устанавливавшегося на головке цилиндров со стороны четвертого поршня. Данный ДВС устанавливали на японские и российские варианты Камри.

Надежность двигателя 3S-FE

Установленный корпорацией ресурс двигателя составляет 300 000 км пробега. При обычной эксплуатации с учетом возможных ошибок в управлении и загруженности двигателя, пропуске рекомендуемой даты ТО — проблемы в работе мотора начинали проявляться при отметке пробега примерно 200 000 км.

С другой стороны, за счет не очень высоких мощностных характеристик при достаточно большом относительном объеме движка — 3С-ФЕ достаточно надежен и имеются экземпляры с зарегистрированным пробегом под миллион.

В действительности, по надежности эти силовые агрегаты делятся на две группы: до 1996 года и после. До появления третьего поколения доработок движок был практически полностью механическим.

При наличии вибрации на малых оборотах, жоре масла до 1 л на 1000 км, зависимости срока службы ремня ГРМ от технического состояния подшипников помпы и масляного насоса — все неисправности, которых было относительно мало, определялись недоработками блока ЭСУД, а именно системой электронного контроля впрыска топлива.

Двигатель допускал выполнение промежуточного капитального ремонта с расточкой блока и заменой поршней и колец на ремонтные размеры. Мануал, выпускавшийся для выполнения ремонта собственными силами, показывал весь процесс проведения ремонта двигателя 3S.

Третье поколение ДВС 3S fe стала одноразовой. Расточка блока не предусмотрена. Ремкомплекты для восстановления ЦПГ не поставлялись. Кроме того, стремление к экономии материала вылилось в очень неоднозначную конструкцию шатунных болтов, которые при стечении обстоятельств имели свойство обрываться.

Ремонт двигателя выпуска после 1996 года не предусмотрен, и сколько он пробежит, зависит исключительно от применяемой тактики эксплуатации.

Эксплуатационные жидкости

Двигатель Тойота 3S-FE был разработан по старым экологическим требованиям и может с уверенностью потреблять 92 бензин. Хотя максимальные характеристики буде выдавать на топливе с 95 октановым числом. Доработанная версия двигателя третьей серии, имеющая измененную головку цилиндров и обозначающаяся 3S-GE, предпочитает топливо с октановым числом 95.

Масляная система и конструктивные материалы кованного распредвала и чугунного блока и прочих деталей двигателя позволяют применять полусинтетическое масло. Моторное масло на минеральной основе было снято с заливки на конвейере еще в конце 80-х, поэтому данный тип смазки абсолютно исключается. Применение синтетики будет оправдано только при малом износе уплотнительных манжет.

Но эксплуатационные потери масла, имеющие в качестве причины не только угар, но и потение маслом чугунного блока, делает применение синтетических масел экономически нецелесообразным. При замене масла следует учитывать, что до 1996 года производитель рекомендовал масла с вязкостью 5w50, а после — 5W30

ТО двигателя 3S-FE

Двигатель 3S FE требует прохождения ТО каждые 10 000 км пробега. Руководство по эксплуатации указывает, что менять масло через указанный промежуток пробега следует при нормальной эксплуатации. При использовании машины в горной местности, с пониженными температурами, а также в условиях сильной запыленности обслуживание следует сократить вдвое. Это же касается и двигателей с пробегом более 200 000 км.

Привод ГРМ выполнен ременной передачей. Зубчатый ремень ГРМ требует замены каждые 100 000 км вне зависимости от технического состояния. Тот факт. что ремень ГРМ требует замены, не означает, что при его обрыве загибает клапана. Конструктивное решение не допускает такой неисправности.

Тюнинг и доработка двигателя

Улучшение технических характеристик тойотовского агрегата выполняется либо изменением прошивок ЭСУД с отменой экологических изменений, либо установкой турбины.

Внесение конструктивных доработок стандартной головки цилиндров лучше не производить, а поменять ее на головку от двигателя 3SGE, которая дает большое открытие клапана и больший объем впрыска, притом же расходе топлива.

С другой стороны, блоки 3SFE и 3SGE — абсолютно одинаковы. Разница в этих типах силовых агрегатов заметна в материале коленчатого вала (чугунный на ФЕ и стальной на ГЕ). Заменив головку с целью увеличения мощности можно поменять и коленвал. В итоге проще приобрести собранный вариант 3F-GE. Если и этого мало, то приобретя вариант исполнения 3S-GTE с интеркуллером , получается турбированная версия классического мотора серии 3S.

Источник http://autostrong-m.by/post/problemy-i-nadezhnost-dvigatelya-toyota-2-0-3s-fe
Источник Источник Источник Источник Источник http://prometey96.ru/ustrojstvo-avto/3s-fe.html
Источник http://avtodvigateli.com/marki/3s-fe-tojota.html