Высокооборотистый двигатель toyota королла 4а fe. Надежные японские двигатели Toyota серия A. Неисправности и их причины

Святослав , Киев ([email protected])

Явление и ремонт "дизельного" шума на старых (пробег 250-300 тыс.км.) двигателях 4А-FE.

"Дизелный" шум возникает чаще всего в режиме сброса газа или в режиме торможения двигателем. Он отчетливо слышен из салона при оборотах 1500-2500 об/мин., а также при открытом капоте при сбросе газа. Первоначально может показаться, что этот шум по частоте и по звуку напоминает звук неотрегулированных клапанных зазоров, либо болтающегося распредвала. Из-за этого желающие его устранить, часто начинают ремонт с ГБЦ (регулировка зазоров клапанов, опускание бугелей, проверка взведена ли шестерня на ведомом распредвале). Еще один из предложенных вариантов ремонта - замена масла.

Все эти варианты я испробовал, но шум остался без изменения, в результате чего я решился заменить поршня. Даже при замене масла на 290000 залил масло Хадо 10W40 полусинтетика. И успел вдавить 2 ремонтных тюбика, но чуда произойти не успело. Осталась последняя из возможных причин - люфт в паре палец-поршень.

Пробег моего авто (Toyota Carina E XL универсал 95 г.в.; английской сборки) составлял на момент ремонта 290200 км (если верить одометру), более того, могу предположить, что на универсале с кондеем, двигатель объемом 1.6 л был несколько перегружен по сравнению с обычным седаном или хетчбэком. То есть время подошло!

Для замены поршневой необходимо следующее:

- Вера в лучшее и надежда на успех!!!

- Инструменты и приспособления:

1. Ключ торцевой (головка) на 10 (под квадрат на 1/2 и 1/4 дюйма), 12, 14, 15, 17.
2. Ключ торцевой (головка) (звездочка на 12 лучей) на 10 и на 14 (под квадрат на 1/2 дюйма (обязательно не меньший квадрат!) и из качественной стали!!!). (Необходимы для болтов крепящих ГБЦ и гаек крепления шатунных вкладышей).
3. Вороток торцевых ключей (трещетка) на 1/2 и 1/4 дюйма.
4. Ключ динамометрический (до 35 Н*м) (для затяжки ответственных соединений).
5. Удлинитель торцевых ключей (на 100-150 мм)
6. Ключ накидной на 10 (для откручивания труднодоступных крепежей).
7. Разводной ключ для проворачивания распредвалов.
8. Пассатижи (снимать пружинные хомуты со шлангов)
9. Тиски слесарные небольшие (размер губок 50х15). (я в них зажимал головку на 10 и откручивал длинные винты-шпильки, крепящие клапанную крышку, а также с их помощью выпрессовывал и запрессовал пальцы в поршнях (см. фото с прессом)).
10. Пресс до 3 т. (для перепрессовки пальцев и зажатия головки на 10 в тисках)
11. Для снятия поддона несколько плоских отверток или ножей.
12. Крестовая отвертка с шестигранным жалом (для откручивания болтов бугелей РВ возле свечных колодцев).
13. Шаберная пластина (для очистки поверхностей ГБЦ, БЦ и поддона от остатков герметика и прокладок).
14. Измерительный инструмент: микрометр на 70-90 мм (для измерения диаметра поршней), нутромер, настроенный на 81 мм (для измерения геометрии цилиндров), штангенциркуль (для определения положения пальца в поршне при запрессовке), набор щупов (для контроля зазора клапанов и зазоров в замках колец при снятых поршнях). Еще можно взять микрометр и нутромер на 20 мм (для замера диаметра и износа пальцев).
15. Фотоаппарат цифровой - для отчета и дополнительной информации при сборке! ;о))
16. Книга с размерами ЦПГ и моментами и методиками разборки и сборки двигателя.
17. Шапка (чтобы масло при снятом поддоне не капало на шевелюру). Даже если поддон давно снят, то капля масла, собиравшаяся капнуть всю ночь, капнет именно тогда, когда Вы будете под двигателем! Многократно проверено проплешиной!!!

- Материалы:

1. Очиститель карбюратора (большой баллончик) - 1 шт.
2. Герметик силиконовый (маслостойкий)- 1 тюбик.
3. ВД-40 (или другой ароматизированный керосин для откручивания болтов приемной трубы).
4. Литол-24 (для закручивания болтов крепления лыжи)
5. Ветошь х.б. в неограниченных количествах.
6. Несколько картонных коробок для складывания крепежа и бугелей распредвалов (РВ).
7. Емкости для слива антифриза и масла (по 5 литров).
8. Ванночка (с габаритами 500х400) (подставить под двигатель при съеме ГБЦ).
9. Масло моторное (согласно инструкции двигателя) в необходимом кол-ве.
10. Антифриз в необходимом кол-ве.

- Запчасти:

1. Комплект поршней (обычно предлагают стандартный размер 80,93 мм), но я на всякий случай (не зная прошлого машины) взял (с условием возврата) еще и ремонтный размер, больший на 0,5 мм. - 75$ (один комплект).
2. Комплект колец (взял оригинал тоже 2-х размеров) - 65$ (один комплект).
3. Комплект прокладок двигателя (но можно было обойтись одной прокладкой под ГБЦ) - 55$.
4. Прокладка выпускной коллектор/приемная труба - 3$.

Перед разборкой двигателя очень полезно помыть на мойке весь моторный отсек - лишняя грязь ни к чему!

Последовательность разборки опишу кратко:

На этом месте во всех инструкциях идёт снятие минусовой клеммы аккумулятора, но я преднамеренно решил ее не снимать, дабы не сбрасывать память компьютера (для чистоты эксперимента)... и чтобы время ремонта слушать радио;о)
1. Обильно залил ВД-40 ржавые болты приемной трубы.
2. Слил масло и тосол, открутив снизу пробки и крышки на заливных горловинах.
3. Отстыковал шланги вакуум систем, провода датчиков температуры, вентилятора, положения дроссельной заслонки, провода системы холодного пуска, лямбда зонда, высоковольтные, свечные провода, провода форсунок ГБО и шланги подвода газа и бензина. В общем, все, что подходит к впускному и выпускному коллектору.

2. Снял первый бугель впускного РВ и вкрутил временный болт через подпружиненную шестерню.
3. Последовательно ослабил болты крепления остальных бугелей РВ (для выкручивания болтов - шпилек, на которых крепится клапанная крышка, пришлось использовать головку на 10, зажатую в тиски (с помощью пресса)). Болты, находящиеся возле свечных колодцев откручивал маленькой головкой на 10 с вставленной в нее крестовой отверткой (с шестигранным жалом и надетым на этот шестигранник накидным ключом).
4. Снял впускной РВ и проверил, подходит ли головка на 10 (звездочка) к болтам крепления ГБЦ. К счастью - идеально подошла. Помимо самой звездочки, важен еще и наружный диаметр головки. Он не должен быть больше 22,5 мм, иначе она не влезет!
5. Снял выпускной РВ, сначала открутив болт крепления шестерни ремня ГРМ и сняв ее (головка на 14), затем, последовательно ослабляя сначала крайние болты крепления бугелей, затем - центральные, снял и сам РВ.
6. Снял трамблер, выкрутив болты бугеля трамблера и регулировочные (головка на 12). Перед снятием трамблера желательно нанести метки его положения относительно ГБЦ.
7. Снял болты крепления кронштейна ГУР (головка на 12),
8. Крышку ремня ГРМ (4 болта М6).
9. Снял трубку масляного щупа (болт М6) и вынул его, также открутил патрубок помпы охлаждения (головка на 12) (трубка масляного щупа как раз на этом фланце крепится).

3. Поскольку доступ к поддону был ограничен из-за непонятного алюминиевого корыта, соединяющего коробку передач с блоком цилиндров, решил снять его. Открутил 4 болта, но корыто не вынималось из-за лыжи.

Также я не заметил какой-то разъём коричневого цвета неизвестной мне системы, находящийся где-то над стартером, но он удачно расстыковался сам при снятии ГБЦ.

В остальном, снятие ГБЦ прошло успешно. Я ее вытащил сам. Веса в ней не более 25 кг, но надо быть очень аккуратным, чтобы не снести торчащие - датчик вентилятора и лямбдазонд. Желательно прономеровать регулировочные шайбы (обычным маркером, протерев их предварительно ветошью с карбклинером) - это для случая выпадения шайб. Снятую ГБЦ положил на чистую картонку - подальше от песка и пыли.

Поршня:

Поршня снимал и ставил поочередно. Для откручивания шатунных гаек необходима звездочная головка на 14. Открученный шатун с поршнем перемещается пальцами вверх, до выпадания из блока цилиндров. При этом очень важно не перепутать выпадающие вкладыши шатуна!!!

Демонтированный узел я осмотрел и по мере возможности обмерял. Поршня менялись до меня. Причем их диаметр в контрольной зоне (25 мм от верха) был точно такойже, как и на новых поршнях. Радиальный люфт в соединении поршень - палец не ощущался рукой, но это за счет масла. Осевое перемещение вдоль пальца - свободное. Судя по нагару на верхней части (до колец) некоторые поршни были смещены вдоль осей пальцев и терлись о цилиндры поверхностью (перпендикулярной оси пальцев). Замеряв штангелем положение пальцев относительно цилиндрической части поршня, определил, что некоторые пальцы были смещены вдоль оси до 1 мм.

Старые пальцы имели заметный износ в зонах бобышек поршня (0,03 мм по отношению с центральной частью пальца). Выработку на бобышках поршней точно померять не удалось, но особой эллипсности там не было. Все кольца были подвижны в канавках поршней, а масляные каналы (отверстия в зоне маслосъёмных колец) свободны от нагара и грязи.

Перед запрессовкой новых поршней, я замерял геометрию центральной и верхней частей цилиндров, а также новые поршни. Цель - поставить большие поршни в более выработанные цилиндры. Но новые поршни были практически одинаковы по диаметру. По весу я их не стал контролировать.

Также я проверил зазоры в замках колец. Для этого компрессионное кольцо (вначале старое, потом новое) вставляется в цилиндр и опускается поршнем на глубину 87 мм. Зазор в кольце меряется щупом. На старых был зазор 0,3 мм, на новых кольцах 0,25 мм, что говорит о том, что кольца я менял совершенно зря! Допустимый зазор, напомню - 1,05 мм для кольца №1. Тут надо заметить следующее: Если бы я догадался отмечать положения замков старых колец относительно поршней (при вытаскивании старых поршней), то старые кольца можно было бы смело поставить на новые поршня в таком же положении. Тем самым, можно было бы сэкономить 65$. И время обкатки двигателя!

При снятом поддоне еще необходимо проверить осевой люфт коленвала (я этого не сделал), показалось визуально, что люфт очень малый… (а допустимый до 0,3 мм). При снятии - установке шатунных узлов, коленвал вращается вручную за шкив генератора.

Сборка:

Перед установкой в блок поршней с шатунами, цилиндры, поршневые пальцы и кольца, вкладыши шатуна смазать свежим моторным маслом. При установке нижних постелей шатунов надо проконтролировать положение вкладышей. Они должны стоять на местах (без смещений, иначе возможно заклинивание). После установки всех шатунов (затяжка моментом 29 Нм, в несколько подходов) необходимо проверить легкость вращения коленвала. Он должен вращаться руками за шкив генератора. В противном случае - надо искать и устранять перекос во вкладышах.

Установка поддона и лыжи:

Очищенный от старого герметика, фланец поддона, как и поверхность на блоке цилиндров, тщательно обезжиривается карбклинером. Затем на поддон наносится слой герметика (см. инструкцию) и поддон откладывается на несколько минут. Тем временем устанавливается маслоприемник. А за ним - поддон. Сначала наживляются 2 гайки по середине - потом все остальное и затягивается от руки. Позже (через 15-20 мин) - ключом (головка на 10).

Можно сразу поставить шланг от маслорадиатора на поддоне и установить лыжу и болт крепления передней подушки двигателя (болты желательно смазать Литолом - чтобы замедлить ржавление резьбового соединения).

Установка ГБЦ:

Перед установкой ГБЦ необходимо тщательно очистить шаберной пластиной плоскости ГБЦ и БЦ, а также фланец крепления патрубка помпы (возле помпы с задней части ГБЦ (тот, где крепится масляный щуп)). Желательно удалить из резьбовых отверстий масляно-тосольные лужи, дабы не расколоть при закручивании болтами БЦ.

Положить новую прокладку под ГБЦ (я немного промазал ее силиконом в зонах, близких к краям - по старой памяти многократного ремонта москвичевского 412-го двигателя). Промазал силиконом патрубок помпы (тот, что с маслощупом). Далее ГБЦ можно ставить! Тут надо отметить одну особенность! Все болты крепления ГБЦ со стороны крепления впускного коллектора - короче, чем со стороны выхлопного!!! Установленную головку затягиваю болтами от руки (с помощью головки-звездочки на 10 с удлинителем). Затем прикручиваю патрубок помпы. Когда все болты крепления ГБЦ наживлены - начинаю затяжку (последовательность и методика - как в книге), а потом еще контрольная затяжка по 80 Нм (это - на всяк случай).

После установки ГБЦ идет установка Р-валов. Контактные плоскости бугелей с ГБЦ тщательно очищаются от мусора, а резьбовые крепежные отверстия - от масла. Очень важно поставить бугеля на свои места (для этого они промаркированы еще на заводе).

Положение коленвала я определил по метке "0" на крышке ремня ГРМ и зазубрине на шкиве генератора. Положение выпускного РВ - по штифту во фланце шестерни ремня. Если он вверху, то РВ в положении ВМТ 1-го цилиндра. Далее поставил сальник РВ на прочищенное карбклинером место. Шестерню ремня, я поставил совместно с ремнем и затянул крепящим болтом (головка на 14). К сожалению, ремень ГРМ не удалось поставить на старое место (заранее отмеченное маркером), но желательно было это сделать. Далее установил трамблер, предварительно удалив старый герметик и масло карбклинером, и нанеся новый герметик. Положение трамблера выставил по заранее нанесенной метке. К слову, что касается трамблера, то на фото показаны подгоревшие электроды. Это может являться причиной неровной работы, троения, "слабости" двигателя, а следствие - повышенный расход топлива и желание поменять все на свете (свечи, ВВ провода, лямбда-зонд, машину и т.п.). Устраняется элементарно - аккуратно сошкрябывается отверткой. Аналогично - на противоположном контакте бегунка. Рекомендую чистить раз на 20-30 т.км.

Запуск был не мгновенным - надо было прокачать пустые емкости с топливом. Гараж наполнился густым масляным дымом - это от смазки поршневой. Далее - дым становится более горелый по запаху - это с выхлопного коллектора и приемной трубы выгорает масло и грязь… Далее (ежели все получилось) - наслаждаемся отсутствием "дизельного" шума!!! Думаю, полезно будет при езде соблюдать щадащий режим - для обкатки двигателя (хотя бы 1000 км).

Двигатели 4A-F, 4A-FE, 5A-FE, 7A-FE и 4A-GE (AE92, AW11, AT170 и AT160) 4-х цилиндровые, рядные, с четырьмя клапанами на каждый цилиндр (два — впускных, два — выпускных), с двумя распределительными валами верхнего расположения. Двигатели 4A-GE отличаются установкой пяти клапанов на каждый цилиндр (три впускных два выпускных).

Двигатели 4A-F, 5A-F карбюраторные. все остальные двигатели имеют систему распределенного впрыска топлива с электронным управлением.

Двигатели 4A-FE выполнялись в трех вариантах, которые отличались друг от друга в основном конструкцией впускной и выпускной систем.

Двигатель 5A-FE аналогичен двигателю 4A-FE, но отличается от него размерами цилиндро-поршневой группы. Двигатель 7A-FE имеет небольшие конструктивные отличия от 4A-FE. Двигатели омеют нумерацию цилиндров, начинающуюся со стороны, противоположной отбору мощности. Коленчатый вал — полноопорный с 5-ю коренными подшипниками.

Вкладыши подшипников выполнены на основе сплава алюминия и установлены в расточках картера двигателя и крышек коренных подшипников. Сверления, выполенные в коленчатом валу, служат для подачи масла к шатунным подшипникам, стержням шатунов, поршням и другим деталям.

Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2.

Головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого сплава, имеет поперечные и расположенные с противоположных сторон впускные и выпускные патрубки, скомпонованные с шатровыми камерами сгорания.

Свечи зажигания расположены в центре камер сгорания. В двигателе 4A-f используется традиционная конструкция впускного коллектора с 4-мя отдельными патрубками, которые объединяются в один канал под фланцем крепления карбюратора. Впускной коллектор имеет жидкостный подогрев, который улучшает приемистость двигателя, особенно при его прогреве. Впускной коллектор двигателей 4A-FE, 5A-FE имеет 4 независимых патрубка одинаковой длины, которые с одной стороны объединяются общей впускной воздушной камерой (резонатором), а с другой — стыкуются с впускными каналами головки блока цилиндров.

Впускной коллектор двигателя 4A-GE имеет 8 таких патрубков, каждый из которых подходит к своему впускному клапану. Сочетание длины впускных патрубков с фазами газораспределения двигателя позволяет использовать явление инерционного наддува для повышения крутящего момента на низких и средних частотах вращения двигателя. Выпускные и впускные клапаны сопрягаются с пружинами, имеющими неравномерный шаг навивки.

Распределительный вал, выпускных клапанов двигателей 4A-F, 4A-FE, 5A-FE, 7A-FE приводится во вращение от коленчатого вала с помощью плоскозубого ремня, а распределительный вал впускных клапанов приводится во вращение от распределительного вала выпускных клапанов с помощью шестереной передачи. В двигателе 4A-GE оба вала приводятся во вращение от плоскозубого ремня.

Распределительные валы имеют 5 опор, расположенных между толкателями клапанов каждого цилиндра; одна из этих опор расположена на переднем конце головки длока цилиндров. Смазка опор и кулачков распределительных валов, а так же приводных шестерен (для двигателей 4A-F, 4A-FE, 5A-FE), осуществляется потоком масла, поступающим по масляному каналу, просверленному в центре распределительного вала. Регулировка зазора в клапанах осуществляется с помощью регулировочных шайб, расположенных между кулачками и толкателями клапанов (у двадцатиклапанных двигателей 4A-GE регулировочные проставки расположены между толкателем и стержнем клапана).

Блок цилиндров отлит из чугуна. он имеет 4 цилиндра. Верхняя часть блока цилиндров накрывается головкой цилиндров, а нижняя часть блока образует картер двигателя, в котором устанавливается коленчатый вал. Поршни изготовлены из высокотемпературного алюминиевого сплава. На днищах поршней выполнены углубления для предотвращения встречи поршня с клпанами в ВТМ.

Поршневые пальцы двигателей 4A-FE, 5A-FE, 4A-F, 5A-F и 7A-FE — «закрепленного» типа:они установлены с натягом в поршневой головке шатуна, но имеют скользящую посадку в бобышках поршня. Поршневые пальцы двигателя 4A-GE — «плавающего» типа; они имеют скользящую посадку, как в поршневой головке шатуна, так и в бобышках поршня. От осевого смещения такие поршневые пальцы зафиксированы стопорными кольцами, установленными в бобышках поршня.

Верхнее копрессионное кольцо изготовлено из нержавеющей стали (двигатели 4A-F, 5A-F, 4A-FE, 5A-FE и 7A-FE) или из стали (двигатель 4A-GE), а 2-е компрессионное кольцо — из чугуна. Маслосъемное кольцо изготовлено из сплава обычной стали и нержавеющей стали. Наружный диаметр каждого кольца несколько больше диаметра поршня, а упругость колец позволяет им плотно охватывать стенки цилиндра, когда кольца установлены в канавках поршня. Компрессионные кольца препятствуют прорыву газов из цилиндра в картер двигателя, а маслосъемное кольцо удаляет избыток масла со стенок цилиндра, препятствуя его проникновению в камеру сгорания.

Максимальная неплоскостность:

• 4A-fe,5A-fe,4A-ge,7A-fe,4E-fe,5E-fe,2E…..0,05 мм

• 2C……………………………………………0,20 мм

"A" (R4, ремень)
Двигатели серии A по распространенности и надежности делят, пожалуй, первенство с серией S. Что касается механической части, то вообще трудно найти более грамотно сконструированные моторы. При этом они имеют хорошую ремонтопригодность и не создают проблем с запасными частями.
Устанавливались на автомобили классов "C" и "D" (семейства Corolla/Sprinter, Corona/Carina/Caldina).

4A-FE - самый распространенный двигатель серии, без существенных изменений
выпускался с 1988 года, не имеет выраженных конструктивных дефектов
5A-FE - вариант с уменьшенным рабочим объемом, который до сих пор производится на китайских заводах Toyota для внутренних нужд
7A-FE - более свежая модификация с увеличенным объемом

В оптимальном серийном варианте 4A-FE и 7A-FE шли на семейство Corolla. Однако, будучи установлены на автомобили линейки Corona/Carina/Caldina, они со временем получили систему питания типа LeanBurn, предназначенную для сгорания обедненных смесей и помогающую экономить японское топливо при спокойной езде и в пробках (подробнее про конструктивные особенности - см. в этом материале , на какие именно модели устанавливался LB - ).Необходимо отметить, что тут японцы изрядно "подгадили" нашему рядовому потребителю - многие обладатели этих движков сталкиваются с
так называемой "проблемой LB", проявляющейся в виде характерных провалов на средних оборотах, причину которой толком установить и излечить не удается - то ли виновато низкое качество местного бензина, то ли проблемы в системах питания и зажигания (к состоянию свечей и высоковольтных проводов эти движки особенно чувствительны), то ли все вместе - но иногда обедненная смесь просто не поджигается.

Небольшие дополнительные минусы - склонность к повышенному износу постелей распредвалов и формальные сложности с регулировкой зазоров во впускных клапанах, хотя в целом работать с этими двигателями удобно.

"Двигатель 7A-FE LeanBurn низкооборотный, и он даже тяговитее 3S-FE за счет максимума момента при 2800 оборотах"

Выдающаяся тяговитость на низких оборотах мотора 7A-FE именно в версии LeanBurn - одно из распространенных заблуждений. У всех гражданских движков серии A "двугорбая" кривая крутящего момента - с первым пиком на2500-3000 и вторым на 4500-4800 об/мин. Высота этих пиков почти одинакова (разница укладывается едва ли не в 5 Нм), но у STD двигателей получается чуть выше второй пик, а у LB - первый. Причем абсолютный максимум момента у STD все равно оказывается больше (157 против 155). Теперь сравним с 3S-FE. Максимальные моменты 7A-FE LB и 3S-FE тип"96 составляют 155/2800 и 186/4400 Нм соответственно. Но если взять характеристику в целом, то 3S-FE при тех самых 2800 выходит на момент 168-170 Нм, а 155 Нм - выдает уже в районе 1700-1900 оборотов.

4A-GE 20V - форсированный монстр для малых GT заменил в 1991 году предыдущий базовый двигатель всей серии A (4A-GE 16V). Чтобы обеспечить мощность в 160 л.с., японцы использовали головку блока с 5-ю клапанами на цилиндр, систему VVT (впервые применив изменяемые фазы газораспределения на тойотах), редлайн тахометра на 8 тысячах. Минус - такой двигатель будет неизбежно сильнее "ушатан" по сравнению со среднимсерийным 4A-FE того же года, поскольку и в Японии изначально покупался не для экономичной и щадящей езды. Более серьезны требования к бензину (высокая степень сжатия) и к маслам (привод VVT), так что предназначен он в первую очередь тому, кто знает и понимает его особенности.

За исключением 4A-GE, двигатели успешно питаются бензином с октановым числом 92 (в том числе и LB, для которого требования по ОЧ даже мягче). Система зажигания - с распределителем ("трамблерная") у серийных вариантов и DIS-2 у поздних LB (Direct Ignition System, по одной катушке зажигания для каждой пары цилиндров).

Надежные японские двигатели

04.04.2008

Самым распространённым и на сегодняшний день самым широко ремонтируемым из японских двигателей является двигатель Тойота серии 4, 5, 7 A - FE. Даже начинающий механик, диагност знают о возможных проблемах двигателей этой серии.

Я постараюсь осветить (собрать в единое целое) проблемы данных двигателей. Их немного, но они доставляют немало хлопот своим владельцам.

Дата со сканера:

Датчик кислорода - Лямбда зонд

Многие владельцы обращаются на диагностику по причине повышенного расхода топлива. Одной из причин является банальный обрыв подогревателя в датчике кислорода. Ошибка фиксируется блоком управления кодом номер 21.

Проверку подогревателя можно осуществить обычным тестером на контактах датчика(R- 14 Ом)

Расход топлива увеличивается за счет отсутствия коррекции при прогреве. Восстановить подогреватель вам не удастся – поможет только замена. Стоимость нового датчика велика, а б\у устанавливать не имеет смысла (велик ресурс их наработки, поэтому это лотерея). В такой ситуации как альтернативу можно устанавливать менее надежные универсальные датчики NTK .

Срок их работы невелик, а качество оставляет желать лучшего, поэтому такая замена временная мера, и производить её следует с осторожностью.

При уменьшении чувствительности датчика происходит увеличение расхода топлива (на 1-3л). Работоспособность датчика проверяется осциллографом на колодке диагностического разъёма, либо непосредственно на фишке датчика (число переключений).

Датчик температуры

При неправильной работе датчика владельца ждет масса проблем. При обрыве измерительного элемента датчика блок управления подменяет показания датчика и фиксирует его значение 80ю градусами и фиксирует ошибку 22. Двигатель, при такой неисправности, будет работать в обычном режиме, но только пока двигатель нагрет. Как только двигатель остынет, запустить его будет проблематично без допинга, из-за малого времени открытия инжекторов.

Нередки случаи, когда сопротивление датчика хаотично изменяется при работе двигателя на Х.Х. – обороты при этом будут плавать.

Этот дефект легко фиксировать на сканере, наблюдая за показанием температуры. На прогретом двигателе оно должно быть стабильным и не менять хаотично значения от 20 до100 градусов.

При таком дефекте датчика возможен «черный выхлоп», нестабильная работа на Х.Х. и, как следствие, повышенный расход, а также невозможность запуска «на горячую». Только после 10 минутного отстоя. Если нет полной уверенности в правильной работе датчика, его показания можно подменить, включив в его цепь переменный резистор 1ком, либо постоянный 300ом, для дальнейшей проверки. Изменяя показания датчика, легко контролируется изменение оборотов при различной температуре.

Датчик положения дроссельной заслонки

Немало автомобилей проходит процедуру сборки разборки. Это так называемые «конструкторы». При снятии двигателя в полевых условиях и последующей сборке страдают датчики, на которые часто прислоняют двигателя. При разломе датчика TPS двигатель перестаёт нормально дросселировать. Двигатель при наборе оборотов захлебывается. Автомат переключается неправильно. Блоком управления фиксируется ошибка 41. При замене новый датчик необходимо настроить, чтобы блок управления правильно видел признак Х.Х., при полностью отпущенной педали газа (закрытой дроссельной заслонке). При отсутствии признака холостого хода не будет осуществляться адекватного регулирования Х.Х. и будет отсутствовать режим принудительного холостого хода при торможении двигателем, что опять же повлечет за собой повышенный расход топлива. На двигателях 4А,7А датчик не требует регулировки, он установлен без возможности вращения.
THROTTLE POSITION……0%
IDLE SIGNAL……………….ON

Датчик абсолютного давления MAP

Этот датчик является самым надежным, из всех устанавливаемых на японские автомобили. Безотказность его просто поражает. Но и на его долю приходится немало проблем, в основном по причине неправильной сборки.

Ему либо ломают приемный «сосок», а затем герметизируют клеем любое прохождение воздуха, либо нарушают герметичность подводящей трубки.

При таком разрыве увеличивается расход топлива, резко возрастает уровень СО в выхлопе до3%.Очень легко наблюдать работу датчика по сканеру. Строчка INTAKE MANIFOLD показывает разряжение во впускном коллекторе, которое измеряется датчиком МАР. При обрыве проводки ЭБУ регистрирует ошибку 31. При этом резко увеличивается время открытия инжекторов до 3,5-5мс.При перегазовках появляется черный выхлоп, свечи засаживаются, появляется тряска на Х.Х. и остановка двигателя.

Датчик детонации

Проверить работоспособность можно осциллографом, или, замерив, сопротивление между выводом датчика и корпусом (при наличии сопротивления датчик требует замены).

Датчик положения коленвала при этом перестает адекватно считывать информацию, угол опережения зажигания начинает хаотично изменяться, что приводит к потере мощности, нестабильной работе двигателя и увеличению расхода топлива

Инжекторы (форсунки)

При многолетней эксплуатации сопла и иглы инжекторов покрываются смолами и бензиновой пылью. Все это естественно нарушает правильный распыл и уменьшает производительность форсунки. При сильном загрязнении наблюдается ощутимая тряска двигателя, увеличивается расход топлива. Определить забитость реально, проведя газоанализ, по показаниям кислорода в выхлопе можно судить о правильности налива. Показание свыше одного процента укажут на необходимость промывки инжекторов (при правильной установке ГРМ и нормального давления топлива).

Либо установив инжекторы на стенд, и проверив производительность в тестах. Форсунки легко моются Лавром, Винсом, как на установках для безразборной промывки, так и в ультразвуке.

Клапан отвечает за обороты двигателя на всех режимах (прогрев, холостой ход, нагрузка). Во время эксплуатации лепесток клапана загрязняется и происходит подклинивание штока. Обороты зависают на прогреве либо на Х.Х.(из-за клина). Тестов на изменение оборотов в сканерах при диагностике по данному мотору не предусмотрено. Оценить работоспособность клапана можно, изменив показания датчика температуры. Ввести двигатель в «холодный» режим. Или, сняв обмотку с клапана, руками покрутить за магнит клапана. Заедание и клин будут ощутимы сразу. При невозможности легко демонтировать обмотку клапана (например, на серии GE)проверить его работоспособность можно подключившись к одному из управляющих выводов и измерив скважность импульсов одновременно контролируя обороты Х.Х. и изменяя нагрузку на двигатель. На полностью прогретом двигателе скважность равна приблизительно 40%,меняя нагрузку (включая электрические потребители) можно оценить адекватное увеличение оборотов в ответ на изменение скважности. При механическом заклинивании клапана, происходит плавное увеличение скважности, не влекущее за собой изменение оборотов Х.Х.

Восстановить работу можно очистив нагар и грязь очистителем карбюратора при снятой обмотке.

Дальнейшая настройка клапана заключается в установке оборотов Х.Х. На полностью прогретом двигателе, вращением обмотки на болтах крепления, добиваются табличных оборотов для данного типа автомобиля (по бирке на капоте). Предварительно установив перемычку E1-TE1 в диагностическую колодку. На более «молодых» моторах 4А,7А клапан был изменён. Вместо привычных двух обмоток в тело обмотки клапана установили микросхему. Изменили питание клапана и цвет пластика обмотки (черный). На нем уже бессмысленно измерять сопротивление обмоток на выводах.

К клапану подводится питание и управляющий сигнал прямоугольной формы переменной скважности.

Для невозможности снятия обмотки установили нестандартный крепёж. Но проблема клина осталась. Теперь если чистить обычным очистителем - вымывается смазка из подшипников (дальнейший результат предсказуем, такой же клин, но уже из-за подшипника). Следует полностью демонтировать клапан с блока дроссельной заслонки и после аккуратно промывать шток с лепестком.

Очень большой процент автомобилей приходит в сервис с проблемами в системе зажигания. При эксплуатации на некачественном бензине в первую очередь страдают свечи зажигания. Они покрываются красным налетом (ферроз). Качественного искрообразования с такими свечами уже не будет. Двигатель будет работать с перебоями, с пропусками, увеличивается расход топлива, поднимается уровень СО в выхлопе. Пескоструй не в силах очистить такие свечи. Поможет только химия (силит на пару часов) или замена. Другая проблема увеличение зазора (простой износ).

Высыхание резиновых наконечников высоковольтных проводов, вода, попавшая при мойке мотора, которые все это провоцируют образование токопроводящей дорожки на резиновых наконечниках.

Из-за них искрообразование будет не внутри цилиндра, а вне его.
При плавном дросселировании двигатель работает стабильно, а при резком – «дробит».

При таком положении необходима замена одновременно и свечей и проводов. Но иногда (в полевых условиях) при невозможности замены можно решить проблему обычным ножом и куском наждачного камня (мелкой фракции). Ножом срезаем токопроводящую дорожку в проводе, а камнем снимаем полоску с керамики свечи.

Следует отметить, что снимать резинку с провода нельзя, это приведет к полной неработоспособности цилиндра.

Еще одна проблема связана с неправильной процедурой замены свечей. Провода с силой выдергивают из колодцев, отрывая металлический наконечник повода.

С таким проводом наблюдаются пропуски зажигания и плавающие обороты. При диагностировании системы зажигания следует всегда проверять на производительность катушку зажигания на высоковольтном разряднике. Самая простая проверка – на работающем двигателе просмотреть искру на разряднике.

Если искра пропадает или становится нитевидной - это указывает на межвитковое замыкание в катушке или на проблему в высоковольтных проводах. Обрыв проводов проверяют тестером по сопротивлению. Малый провод 2-3ком,дальше на увеличение длинный 10-12ком.

Сопротивление замкнутой катушки также можно проверить тестером. Сопротивление вторичной обмотки битой катушки будет меньше 12ком.
Катушки следующего поколения такими недугами не страдают(4А.7А), их отказ минимален. Правильное охлаждение и толщина провода исключили эту проблему.
Еще одна проблема текущий сальник в распределителе. Масло, попадая на датчики, разъедает изоляцию. А при воздействии высокого напряжения окисляется бегунок (покрывается зеленым налетом). Уголек закисает. Все этот приводит к срыву искрообразования.

В движении наблюдаются хаотичные прострелы (во впускной коллектор, в глушитель) и дробление.

На современных двигателях Toyota 4А, 7А японцы изменили прошивку блока управления (видимо для более быстрого прогрева двигателя). Изменение заключается в том, что двигатель достигает оборотов Х.Х.только при температуре 85 градусов. Также была изменена конструкция системы охлаждения двигателя. Теперь малый круг охлаждения интенсивно проходит через головку блока (не через патрубок за двигателем, как было раньше). Конечно, охлаждение головки стало эффективней, эффективней стал охлаждаться и двигатель в целом. Но зимой при таком охлаждении при движении температура двигателя достигает температуры 75-80 градусов. И как результат постоянные прогревные обороты(1100-1300),повышенный расход топлива и нервоз владельцев. Бороться с этой проблемой можно, либо сильнее утеплив двигатель, либо изменив сопротивление датчика температуры (обманув ЭБУ).

Масло

Владельцы наливают в двигатель масло без особого разбора, не задумываясь о последствиях. Мало кто понимает, что различные типы масел не совместимы и при смешивании образуют нерастворимую кашу (кокс), который приводит к полному разрушению двигателя.

Весь этот пластилин невозможно смыть химией, он вычищается только механическим способом. Следует понимать, если неизвестно какого типа старое масло, то следует воспользоваться промывкой перед сменой. И еще совет владельцам. Обратите внимание на цвет ручки масляного щупа. Он желтого цвета. Если цвет масла в вашем двигателе темнее цвета ручки – пора делать замену, а не ждать виртуального пробега, рекомендованного изготовителем моторного масла.

Воздушный фильтр

Самый недорогой и легкодоступный элемент - воздушный фильтр. Владельцы очень часто забывают про его замену, не задумываясь о вероятном увеличении расхода топлива. Нередко из-за забитого фильтра камера сгорания очень сильно загрязняется масляными сгоревшими отложениями, сильно загрязняются клапана, свечи.

При диагностике можно ошибочно предположить, что всему виной износ маслосъёмных колпачков, но первопричина – забитый воздушный фильтр, увеличивающий при загрязнении разряжение во впускном коллекторе. Конечно же, в таком случае колпачки тоже придется сменить.

Некоторые владельцы даже не замечают о проживании в корпусе воздушного фильтра гаражных грызунов. Что говорит об их полнейшем наплевательстве к автомобилю.

Топливный фильтр также заслуживает внимания. Если его вовремя не заменить(15-20 тысяч пробега) насос начинает работать с перегрузкой, давление падает, и как следствие возникает необходимость замены насоса.

Пластиковые детали насоса крыльчатка и обратный клапан преждевременно изнашиваются.

Падает давление

Следует отметить, что работа мотора возможна на давлении до 1,5 кг (при стандартном 2,4-2,7кг). При пониженном давлении наблюдаются постоянные прострелы во впускной коллектор запуск проблемный (вдогонку). Заметно снижается тяга.Проверку давления правильно производить манометром. (доступ к фильтру не затруднён). В полевых условиях можно воспользоваться «тестом налива из обратки». Если при работе двигателя за 30 секунд из шланга обратки бензина вытекает меньше одного литра, можно судить о пониженном давлении. Можно для косвенного определения работоспособности насоса воспользоваться амперметром. Если ток, потребляемый насосом меньше 4ампер - то давление просажено.

Измерить ток можно на диагностической колодке.

При использовании современного инструмента процесс замены фильтра занимает не более получаса. Ранее на это уходило очень много времени. Механики всегда надеялись на случай,что им повезет и нижний штуцер не приржавел. Но зачастую так и происходило.

Приходилось подолгу ломать голову каким газовым ключом зацепить закатанную гайку нижнего штуцера. А иногда процесс замены фильтра превращался в «киносеанс» со снятием подводящей к фильтру трубки.

Сегодня эту замену никто не боится делать.

До 1998 года выпуска , блоки управления не имели достаточно серьезных проблем при эксплуатации.

Ремонтировать блоки приходилось лишь по причине " жесткой переполюсовки " . Важно отметить, что все выводы блока управления подписаны. Легко отыскать на плате необходимый вывод датчика для проверки , либо прозвонки провода. Детали надежны и стабильны в работе при низких температурах.
В заключении хотелось бы немного остановиться на газораспределении. Многие владельцы «с руками» процедуру замены ремня выполняют самостоятельно (хотя это и не правильно, они не могут правильно затянуть шкив коленвала). Механики производят качественную замену в течение двух часов(максимум) При обрыве ремня клапаны не встречаются с поршнем и фатального разрушения двигателя не происходит. Все рассчитано до мелочей.

Мы постарались рассказать о наиболее часто возникающих проблемах на двигателях Тойота серии А. Двигатель очень прост и надежен и при условии очень жесткой эксплуатации на «водных -железных бензинах» и пыльных дорогах нашей великой и могучей Родины и «авосьным» менталитетом владельцев. Перенеся все издевательства, он по сей день продолжает радовать своей надежной и стабильной работой, завоевав статус самого лучшего японского двигателя.

Всем скорейшего выявления проблем и лёгкого ремонта двигателя Toyota 4, 5, 7 А - FE!

Владимир Бекренёв, г. Хабаровск
Андрей Федоров, г. Новосибирск
© Легион-Автодата

СОЮЗ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДИАГНОСТОВ

Информацию по обслуживанию и ремонту автомобилей вы найдете в книге (книгах):

Первая цифра в современной кодировке тойотовских моторов показывает порядковый номер модификации, т.е. первый (базовый) мотор имеет маркировку 1 A , а первая по счету модификация этого мотора - 2A , следующая модификация носит название 3A и, наконец, 4 A (под "модификацией" понимается выпуск мотора другого объёма на базе уже существующего мотора).

Различные вариации двигателей 4А выпускались с 1982 по 2002 , в модельном ряду Тойоты этот двигатель занял место "почтенного старичка" (с головкой Hemi кстати) , а его самого в последствии сменил гораздо менее удачный . Всю яркость инженерной мысли за последние 40 лет я отразил в табличке:

Как видим, инженеры умеют поднимать степень сжатия, снижать долговечность и постепенно сделали из короткоходного движка более "компактный" длинноходный двигатель...

Был у меня лично в эксплуатации и ремонте (карбюраторный с 8-ю клапанами и с 17 трубочками к карбюратору и разными пневмоклапанами, которые нигде не купишь) про него я ничего хорошего сказать не могу - в головке сломалась направляющая клапанов, отдельно её не купишь, значит, замена головки (только, где ж найти 8-ми клапанную головку?) . Коленвал лучше менять, чем точить - у меня он проходил всего 30 тыс. после расточки до первого ремонтного размера. Маслоприёмник совсем не удачный (сетка закрыта кожухом, в котором одно отверстие снизу, размеров с копеечную монету) - забился какой-то ерундой из-за чего двигатель стуканул...

Ещё интереснее сделан маслонасос: конструкция практически из 3 деталей и клапана, монтируется в передней крышке двигателя, которая одевается на коленвал (кстати, передний сальник коленвала трудно менять). Собственно, переднем концом коленвала маслонасос и приводится в действие. Я специально посмотрел тойотовские двигатели тех лет серий R ,T и K , ну или следующие серии S и G - нигде такое решение (привод масленого насоса передним концом коленвала напрямую или через зубчатую передачу) никогда не применялось! Я ещё из институтских времен помню русскую книжку по проектированию двигателей, в которой говорилось, почему так нельзя делать (надеюсь, умные сами знают, а дуракам скажу только за деньги) .

Ладно, давайте в маркировке движков разбираться: буква С после черточки означала наличие системы управления эмиссией (C не используется, если двигатель был первоначально оборудован для управления эмиссией, связано C с California, тогда только там были строгие стандарты эмиссии),

Буква Е после черточки означала распределённый впрыск топлива (Electronic fuel injection - EFI), представляете, инжектор на 8-миклапанном тойотовском двигателе! Надеюсь, вы никогда этого уже не увидите! (Ставился на AE82 , если кому интересно).

/ . Буква L после черточки означала, что двигатель устанавливается на автомобиле поперек, а буква U (от Unleaded fuel), что система контроля эмиссии рассчитана под бензин, доступный в те годы только в Японии.

К счастью, 8-ми клапанные двигатели серии А вы уже не найдёте, так что давайте поговорим о 16-ти и 20-ти клапанных двигателях. Их отличительной особенностью является наличие в названии двигателя после черточки буквы F (двигатель стандартного мощностного ряда с четырьмя клапанами на цилиндр, или как придумали маркетологи - High Efficiency Twincam Engine), у таких двигателей привод от ремня или цепи ГРМ имеет только один распределительный вал, второй же приводится в движение от первого через шестерню (двигатели с так называемой узкой головкой блока цилиндров), например, 4A-F. Или буквы G - это двигатель, каждый из распределительных валов которого имеет собственный привод от ремня (цепи) ГРМ. Маркетологи Toyota называет эти двигатели High Performance Engine, и распределительные валы у них приводятся через собственные зубчатые колеса (с широкой головкой блока цилиндров).

Буква Т означала наличие турбонаддува (Turbocharged), а буква Z (Supercharged) - механический нагнетатель (компрессор).

- хороший выбор для покупки, только если он не оборудован системой LEAN BURN:

При обрыве ремня клапаны в двигателе гнутся!
Двигатель 4A-FE LEAN BURN (LB) отличается от обычного 4A-FE конструкцией головки блока цилиндров, где в четырех из восьми впускных каналов имеется выступ для формирования завихрений на входе в цилиндр. Топливные форсунки устанавливаются непосредственно в головку блока цилиндров и впрыскивают топливо в район впускного клапана. Впрыск осуществляется поочередно каждой форсункой (по секвентальной схеме).
На большинстве двигателей LB второй половины 90-ых применяется система зажигания типа DIS-2 (Direct Ignition System), с 2-мя катушками зажигания и специальные свечи с платиновым напылением электродов.
В схеме LB европейских моделей применен новый тип кислородных датчиков (Lean Mixture Sensor), которые существенно дороже по сравнению с обычными, и при этом не имеющих недорогих аналогов. В схеме для японского рынка применяется обычный лямбда-зонд.
Между впускным коллектором и головкой блока цилиндров установлена система заслонок с пневматическим управлением.
Заслонки клапана приводятся разрежением, подаваемым к общему пневмоприводу с помощью электропневмоклапана по сигналу электронного блока управления (ЭБУ) в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки и частоты вращения.

В итоге отличия 4A-FE LB от 4A-FE простого:

1. Катушка зажигания вынесена из трамблёра (распределителя зажигания) на стенку моторного отсека.
2. Отсутствует датчик детонации.
3. Форсунки расположены не на впускном коллекторе, а на головке и впрыскивают топливную смесь практически сразу перед впускным клапаном.
4. На стыке впускного коллектора и головки блока стоят дополнительные управляемые заслонки.
5. Форсунки работают поочерёдно все четыре, а не попарно.
6. Свечи должны быть только платиновые.

- устанавливался только на некоторые модификации CARINA E-AT171, SPRINTER CARIB E-AE95G, SPRINTER CARIB E-AE95G <4WD> - двигателей полно на разборках, лучше сразу берите контрактный, а не пытайтесь чинить старый!

Количество цилиндров, компоновка, тип ГРМ, число клапанов: R4; DOHC, 16 Valve;
Объем двигателя, см3 (Displacement (cc)): 1587;
Мощность двигателя, л.с/оборотов-мин: 115/6000;
Крутящий момент, н-м/об.мин: 101/4400;
Степень сжатия (Compression Ratio): 9.50;
Диаметр (Bore)/Ход поршня(Stroke), мм: 81.0/77.0

Оригиналам не ищущим легких путей вполне может приглянуться компрессорный вариант этого движка, он ставился на:

COROLLA LEVIN -CERES E-AE101, COROLLA LEVIN -CERES E-AE92, MR-2 E-AW11, MR-2 E-AW11, SPRINTER TRUENO-MARINO E-AE101, SPRINTER TRUENO-MARINO E-AE92

Модель двигателя: 4A-GZE,
Количество цилиндров, компоновка, тип ГРМ, число клапанов: R4; DOHC, 16 Valve;
Объем двигателя, см3: 1587;
Мощность двигателя, л.с/оборотов-мин: 145/6400;
Крутящий момент, н-м/об.мин: 140/4000;
Степень сжатия: 8.00;
Диаметр /Ход поршня, мм: 81.0/77.0

Двигатель без проблем найдете на разборках, единственная проблема: у MR2 свой двигатель, не взаимозаменяемый с остальными.

Главная » Тормоза » Высокооборотистый двигатель toyota королла 4а fe. Надежные японские двигатели Toyota серия A. Неисправности и их причины