Серия S. Двигатели 1S, 2S, 3S-FE, 3S-GE, 3S-GTE, 5S
Серия S двигателей Toyota представляет из себя 4-х цилиндровые моторы с прямым расположением цилиндров и рабочим объемом от 1,8 до 2,2 литров. У всех двигателей серии блок цилиндров изготовлен из чугуна, а головка блока из алюминия. Двигатель 1S
Двигатель 1S с объемом цилиндров 1,8 л(1832 куб. см) является первым двигателем в серии. Он является членом тойотовского LASRE семейства (Lightweight Advanced Super Response Engine), что означает "супер легкий и мощный двигатель". Диаметр цилиндра составляет 80,5 мм, а ход поршня 90 мм. Двигатель впервые был продемонстрирован в 1982 году и был установлен на большое количество как передне- так и задне-приводных моделей Toyota. 2S
Двигатель 2S имеет рабочий объем цилиндров равный 2 литрам(1995 куб. см), диаметр и ход поршня составляют 84 мм и 90 мм соответственно. Этот мотор был призван стать самым последним в серии S не оснащенным тойотовским twincams(два распределительных вала по схеме DOHC). Двигатель 2S-E
Во второй раз Toyota пересмотрела блок в серии S. Двигатель оснастили электронным впрыском EFI. В основном он производился на для экспортных вариантов Toyota Camry и Toyota Celica для американского рынка. Его распределительный вал был был оснащен гидравлическими толкателями для клапанов - это положительно сказалось на уровне шума. 3S
Двигатель 3S основанный на двигателе 2S имеет схожий рабочий объем цилиндров 2 л(1998 куб. см). Инженеры Toyota решили пересмотреть проблему длинного хода поршня на 2S. В результате был увеличен диаметр цилиндра на 2 мм и уменьшен ход поршня на 4 мм. Это позволило установить клапана большего размера, в результате чего увеличилась мощность двигателя.
Первый 3S был построен в мае 1984 года и производился до 2007 года. Двигатель 3S-FC
Двигатель 3S-FC является двух карбюраторной версией 3S-FE. Он устанавливался на простые комплектации Toyota Camry и ее близнеца Holden Apollo (SL и SLX комплектации). Мощность двигателя составляет 111 л.с. при 5600 оборотах в минуту и 166 Н · м при 3200 оборотах в минуту. Двигатель 3S-FE
Двигатель 3S-FE производился с 1986-го по 2000-й год. Рабочий объем цилиндров составляет 2 л, газораспределительная система выполнена по схеме DOHC с четырьмя клапанами на цилиндр. Он оснащался системой электронного впрыска EFI. В основном он устанавливался на Toyota Camry(1987-1991), Toyota Celica T160 / T180 / T200, Toyota Carina(1987-1992), Toyota Carina(1990-1992), Toyota Carina E(1993-1998), Toyota Corona T170 / T190, Toyota Avensis(1997-2000), Toyota RAV4(1994-2000) и Toyota Picnic / Ipsum(1996-2002). А так же был замечен на Toyota MR2.
3S-FE Фотоотчет по замене поршневых колец и маслосъемных колпачков Двигатель 3S-GE
Двигатель 3S-GE производился с 1984-го по 2005-й год. Он является одной из форсированных версий серии S. За всю историю 3S-GE было произведено 5 поколений этих двигателей. Это четырехцилиндровый двигатель с прямым расположением цилиндров, чугунным блоком и головкой блока цилиндров из алюминиевого сплава. Мотор был спроектирован TMC(Toyota Motor Corporation) совместно с фирмой Yamaha.
При разработке двигатель 3S-GE конструкторам ставилась задача построить легкий двигатель. В первом поколении двигатель 3S-GELU имел массу 143 кг.
Коленчатый вал расположен в картере двигателя вращается на пяти подшипниках изготовленных из алюминиевого сплава и уравновешивается восемью противовесами. Масляные отверстия расположены в середине коленчатого вала чтобы обеспечить смазывание шатунов, подшипников, поршней и других движущихся частей. Впускной коллектор имеет четыре независимых канала, что дает выигрыш в инерции и увеличивает момент силы на низких и средних оборотах.
Газораспределительный механизм имеет DOHC конфигурацию, а оба распределительных вала приводятся в движение одним зубчатым ремнем ГРМ.
Поршни изготовлены из алюминиевого сплава для того, чтобы выдержать высокие температуры. Для предотвращения загиба клапанов при разрыве ремня ГРМ на всех поколениях кроме последнего на поршнях были сделаны выемки. Поршневые пальцы на своих посадочных местах заблокированы стопорными кольцами. Головка блока оснащена системой OSTS, которая позволяет произвести замену прокладки без снятия распределительных валов. Регулировка зазоров клапанов осуществляется при помощи прокладок устанавливаемых на толкатели клапанов.
Первое компрессионное кольцо и маслосъемное кольцо изготовлены из стали, а второе компрессионное кольцо из чугуна. Оба компрессионных кольца предотвращают попадание выхлопных газов в картер двигателя, а маслосъемное кольцо предотвращает попадание масла в камеру сгорания. Перегородки масляного поддона обеспечивают систему смазки достаточным количеством масла.
Объем цилиндров во всех поколениях двигателей 3S-GE составлял 2 л(1995 куб. см). Так же стоит отметить, что при создании турбированного мотора 3S-GTE за основу был взят 3S-GE. 1-е поколение
1-е поколение 3S-GE производилось с 1984-го по 1989-й год. Примечательно, что для северной Америки и Японии двигатели имели небольшие различия. Для рынка США двигатель был мене мощный, который выдавал около 135 л.с. Это был единственный вариант двигателя 3S-GE для США, который устанавливался на Toyota Celica GT-S(CT162). Что касается Японии, то блок управления двигателя(ECU) был запрограммирован более агрессивно, вместе с тем на двигателей отсутствовал клапан рециркуляции отработавших газов. Конечно, эти факторы плохо влияли на экологочиность мотора, но значительно способствовали увеличению мощности, которая составляла 160 л.с. при 6400 оборотах в минуту и максимальным моментом 186 Н · м. 2-е поколение
3S-GE 2-го поколения выпускался с 1990-го по 1993-й год. Он получил незначительный прирост мощности в 5 л.с. и составил 165 л.с при максимальном крутящем моменте в 191 Н · м. Для европейского рынка мощность равнялась 156 л.с. Двигатель 2-го поколения оказался более надежным нежели его предшественник 1-го поколения. Еще был положен конец системе изменения геометрии впускного коллектора T-VIS. На ее смену пришла система ACIS, которая оказалась более эффективной. Но T-VIS остался "жить" на 2-м поколении турбированного собрата 3S-GTE. 3-е поколение
3-е поколение двигателя 3S-GE выпускалось с 1994-го по 1999-й год. Мощность двигателя рассчитанного на японский рынок была увеличена и составила 178 л.с. Так же подросла степень сжатия до 10,3:1. На экспорт двигатель был доработан только в 1996-м году, в основном это коснулось улучшений в области вредных выбросов. В результате чего, мощность стала заметнее меньше и составила 168 л.с. Крутящий момент остался неизменным со 2-го поколения 191 Н · м. В зависимости от того, какой КПП комплектовался двигатель, он имел различные впускные валы. Для АКПП впускной распределительный вал был настроен на большую тягу на низких оборотах, но при этом проигрывал на высоких. Для МКПП мотор выдавал большую мощность на высоких оборотах, но проигрывал на низких. Что касается цифр, то по некоторой информации для АКПП впуск начинается на 240 градусах, подъем клапанов 8,7 мм, на МКПП 252 градуса и 9,8 мм соответственно. Этот любопытный факт дает поле для тюнинга двигателя АКПП стандартными каталожными деталями. При этом прирост мощности как минимум 10 л.с. 4-е поколение
4-е поколение, также известное как BEAMS или "Red Top" производилось в 1997-м году. Это был первый 3S-GE, который был оснащен системой VVT-i. В следствии чего мощность составила 197 л.с. при 7000 оборотах в минуту в сочетании с механической коробкой передач. На АКПП мощность была немного ниже и составляла 187 л.с. Разница в мощности обусловлена различными настройками блока управления двигателя под разные трансмиссии. Она была доступна только в нескольких японских моделях Toyota MR2 G / G-Limited, Toyota Celica CT202 SS-II / SS-III и Toyota Caldina. Аббревиатура BEAMS означает, что в двигателе используется прорывная усовершенствованная система механизмов.
"Gray Top" BEAMS 3S-GE мог быть установлен как опция на японские Toyota RAV4 и Toyota Caldina GT. Несмотря на то, что крышка клапанов на двигателе черного цвета двигатель называют "Gray Top". Это связано с цветом пленума в впускного коллектора, который как раз серого цвета. Различия в цветах были произведены намеренно для того, чтобы отличать 3S-GE Dual VVT-i на "Black Top" в Toyota Altezza. Мощность "Gray Top" составляет 178 л.с. на Toyota RAV4 и 187 л.с. на Toyota Caldina GT. 5-е поколение
5-е поколение 3S-GE выпускалось с 1998-го по июль 2005-го года. Снова на двигателе была доработана газораспределительная система установкой инновационной двухвальной системой изменения фаз газораспределения Dual VVT-i. Как ни странно, но двигатель имел различное исполнение, которое зависело от того, какой трансмиссией он должен был укомплектовываться. На мотор оснащавшийся 6-ти ступенчатой механической коробкой передач устанавливались титановые клапана, аварийным батарейным питанием инжекторов и увеличенной степенью сжатия до 11,5:1. На выходе эта модификация показала 207 л.с. при 7600 оборотах в минуту и 216 Н · м при 6400 оборотах в минуту. Другой же вариант двигателя, оснащавшийся 5-ти ступенчатой автоматической коробкой передач имел меньшую степень сжатия 11,1:1, профиль кулачков распределительных валов был менее агрессивным, клапана изготовлены из легированной стали. Его производительность составила 197 л.с. при 7000 оборотах в минуту и те же 216 Н · м, но на значительно меньших 4800 оборотах в минуту. Эти моторы комплектовали единственную модель Toyota Altezza RS200. Двигатель 3S-GTE
3S-GE Серия 4-цилиндровых рядных двигателей S появилась в 1982 году и создавалась для автомобилей D, D+, и Е класса. Данные двигатели являются оптимальными в соотношении мощность/ надежность, именно эти двигатели проходят без кап. Ремонта более 300.000 километров. Для автолюбителей, ценящих задний привод и мощность, были разработаны специальные форсированные двигатели серии S. Например, 3S-GE.
Данный двигатель оснащался специальным головным блоком, разработанным компанией Yamaha, выпускавшийся для моделей на базе D-класса. Его версии были в числе первых тойотовских двигателей с VVT, и первыми - с DVVT (Dual VVT - система изменения фаз газораспределения на впускном и выпускном распредвалах). Подобная известная система VTEC устанавливается на многие двигатели Honda и зарекомендовала себя как надежная система повышения мощности.
И система от Toyota не является исключением 3S-GE – это мощный атмосферный двигатель, добавим задний привод, и это сочетание становится мечтой для поклонников автомобилей ToyotaMark II. Однако если вас интересует тюнинг, лучше обратить внимание на двигатель 3S-GTE.
Модель двигателя (Engine Code): 3S-GE, бензиновый (Gasoline); Количество цилиндров, компоновка, типГРМ, числоклапанов: R4; DOHC, 16 Valve; Объемдвигателя, см3 (Displacement (cc)): 1998; Мощностьдвигателя, л.с/оборотов-мин (Power (bhp/rpm)): 180/7000; Крутящиймомент, н-м/об.мин (Torque (ft/lbs@rpm)): 142/4800; Степеньсжатия (Compression Ratio): —; Диаметр (Bore)/Ход поршня(Stroke), мм: 86.0/86.0
За основу двигателя 3S-GTE был взят атмосферный 3S-GE. Начало производства было положено в 1986-м году и продолжалось вплоть до 2007-го года. Относительно двигателя GE была понижена степень сжатия для установки турбины. И так, можно утверждать, что двигатель 3S-GTE является турбированной версией двигателя 3S-GE. За всю его историю было построено 4-е поколения двигателей.
Используемые в нем турбины являются собственной разработкой Toyota. На первое поколение устанавливалась турбина CT26 с одним корпусом и одним клапаном вестгейта. На второе поколение устанавливалась турбина CT26 с двойным корпусом и двойным перепускным клапаном вестгейта. Третье же поколение оснащалось турбиной CT26b, которая была той же конструкции, как на втором поколении, но с немного улучшенным корпусом и увеличенным компрессорным колесом. На четвертое поколение устанавливалась турбина CT26b, которая соединялась не с выходом из выпускного коллектора(это обычная практика), а забирала выхлопные газы непосредственно в самом коллекторе. Конструктивно турбину CT26b можно установить на 2-е поколение 3S-GTE, но она несовместима с 1-м поколением. Стоит отметить, что все тойотовские турбины, устанавливаемые на 3S-GTE актуаторные со встроенным клапаном вестгейта.
Охлаждение турбины CT26 на первом поколении осуществлялось по принципу вода/воздух. На остальных же 2-м, 3-м и 4-м поколениях по принципу воздух/воздух. Кроме того второе поколение двигателя, устанавливавшееся на усовершенствованную для ралли Toyota Celaca(известную как Group A Rallye в Австралии, RC в Японии и Carlos Sainz Limited Edition в Европе) использовало водо-воздушное охлаждение.
Традиционно турбины Toyota для внутреннего рынка Японии устанавливали керамические компрессорные колеса. На внешний рынок США и Австралию колеса были сделаны из стали. Двигатель 3S-GTE устанавливался на Toyota MR2, Toyota Celica GT-Four и Toyota Caldina.
3S-GTE
3S-GTE - турбированный вариант классического 3S-GE.Данный двигатель при чуть меньшей мощности со сравнению с двигателями японских конкурентов обладает большим ресурсом. Первоначально 3S-GTE запускался для специальной, раллийной версии Toyota Celica GT-Four, и выдавал 225л.с. Однако после некоторых доработок в 1995 году при 260 л.с при 6000 об/мин. Данные двигатели можно встретить в основном на полноприводных и заднеприводных автомобилях Toyota (Celica GT-Four, Caldina GT, MR2 ). Последняя, 4 генерация двигателя, устанавливалась только на полноприводный универсал Caldina GT вплоть до 2007 года. Данный двигатель достаточно просто дорабатывается из-за простой конструкции и надежности узлов. Самый простой способ – повышение давления на 0.2 бара, которое даст прирост мощности в 20-40 л.с без каких либо последствий для двигателя. Наиболее же распросраненным способом является установка турбины большего диаметра, и соответственно, более продвинутой системы охладжения, впуска, выпуска, топливной системы, не говоря уже про смену КПП и перепрошивке компьютера. Однако, варианты уже давно отработаны, и изобретать велосипед точно не придется.
Газораспределительный механизм аналогичен 3S-GE и представляет из себя DOHC twincam(два распределительных вала) с 4-мя клапанами на цилиндр, оба вала приводятся в движение одним зубчатым ремнем ГРМ. Свечи зажигания находятся в центре камеры сгорания. Цилиндры работают в следующем порядке: 1-3-4-2.
Благодаря особенной конструкции впускного коллектора третий цилиндр при нормальных условиях работает на обедненной смеси. Первые два поколения оснащались системой T-VIS(система изменения геометрии впускного коллектора). На третье поколение устанавливался нормальный 4-х портовый впускной коллектор. На четвертом поколении впускной коллектор так же имел четыре порта, но корпус дроссельной заслонки был расположен на конце впускного коллектора, а не как на предыдущих поколениях ближе к середине.
Единственный ремень ГРМ приводил в действие как оба распределительных вала, так и водяную помпу с масляным насосом. Каждый распределительный вал имеет пять точек опор между толкателя клапанов каждого цилиндра и на передней части головки блока. Распределительные валы смазываются маслом благодаря масляной форсунке расположенной в середине вала. Регулировочные шайбы клапанов можно снять без съема самих распределительных валов.
3S-GTE
3S-GTE - турбированный вариант классического 3S-GE.Данный двигатель при чуть меньшей мощности со сравнению с двигателями японских конкурентов обладает большим ресурсом. Первоначально 3S-GTE запускался для специальной, раллийной версии Toyota Celica GT-Four, и выдавал 225л.с. Однако после некоторых доработок в 1995 году при 260 л.с при 6000 об/мин. Данные двигатели можно встретить в основном на полноприводных и заднеприводных автомобилях Toyota (Celica GT-Four, Caldina GT, MR2 ). Последняя, 4 генерация двигателя, устанавливалась только на полноприводный универсал Caldina GT вплоть до 2007 года. Данный двигатель достаточно просто дорабатывается из-за простой конструкции и надежности узлов. Самый простой способ – повышение давления на 0.2 бара, которое даст прирост мощности в 20-40 л.с без каких либо последствий для двигателя. Наиболее же распросраненным способом является установка турбины большего диаметра, и соответственно, более продвинутой системы охладжения, впуска, выпуска, топливной системы, не говоря уже про смену КПП и перепрошивке компьютера. Однако, варианты уже давно отработаны, и изобретать велосипед точно не придется.
Марка двигателя 3S-GTE Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 225 (165) / 6000 Максимальный крутящий момент, кг*м (Н*м) при об./мин. 31 (304) / 3200 Удельная мощность, кг/л.с. 6.22 Тип двигателя Watercooling 4 cylinder DOHC16 valve Доп. информация о двигателе Наддув Используемое топливо Бензин Premium (АИ-98) Расход топлива в режиме 10/15, л/100км 10.2 Расход топлива в режиме 60 км/ч, л/100км 6.1
5S
Двигатель 5S по существу это тот же 3S с увеличенным рабочим объемом цилиндров до 2,2 л (2164 куб. см). Увеличение объема вызвано увеличением диаметра цилиндра и хода поршня. Этот двигатель официально был доступен только на Австралийском и Американском рынках. Он устанавливался на Toyota Celica 5-го и 6-го поколения, Toyota MR2 2-го поколения, Toyota Camry 3-го и 4-го поколения и Toyota Camry Solara 1-го поколения. 5S как и 3S является не интерферентным двигателем, т.е. при обрыве ремня ГРМ клапана не встречаются с поршнями и не загибаются.
