Двигатель 4a ge blacktop

Технические характеристики 4A GE 1,6 л/115 – 240 л. с.

Изначально в двигателе исполнения GE семейства 4A заложен объем камер сгорания 1,6 л и угол 50 градусов между клапанами. Это позволило увеличить мощность и обеспечить высокую производительность. Соотношение диаметра цилиндра к ходу поршня постоянное для всей серии, составляет 81/77 мм.

В первом поколении 4A GE схема двигателя заточена для заднеприводных автомобилей АЕ86 вариантов Corolla Levin и Sprinter Trueno производителя Toyota. Поперечная установка ДВС для переднеприводных спортивных моделей Тойота стала использоваться позже, с возникновением спорткара MR2, а в 1991 году Corolla в Северной Америке на заводах Канады и США корпорации Toyota перестали комплектоваться силовыми агрегатами 4A GE.

Мотор 4A-GE Silver Top под капотом

Для участия в Atlantic Championship в период 1990 – 2005 г. г. производитель создал для болидов Formula Atlantic версию 4A-GE под названием Toyota Racing с отсечкой оборотов в районе 12000 мин-1 и мощностью 240 л. с. Здесь было установлено специальное навесное оборудование, а ресурс составлял 1000 км максимум.

4A-GE

Технические характеристики 4A GE соответствуют нижеуказанным табличным значениям:

В мануал пользователя вошло описание параметров всех 5 поколений мотора. Чтобы система гидрокомпенсации и регулировки фаз оставалась работоспособной, рекомендуется использование качественного масла.

4A-GE 16V

Первой ласточкой среди моторов нового поколения стал шестицилиндровый Toyota 1G-GEU 1982 года. Впервые в истории марки, двигатель получил двухвальную ГБЦ с четырьмя клапанами на цилиндр. Двигатель получился очень удачным. По сравнению с одновальным собратом, 1G-GEU развивал на 30 л.с. больше и при этом был тише и экономичнее.

Спустя год в 1983 году, Тойота выпустила четырехцилиндровый мотор 4A-GE. Он был построен на основе 1,6-литрового двигателя 4A, однако получил схожую по конструкции с 1G-GEU — многоклапанную ГБЦ. В результате по сравнению с одновальным 4A, мощность 4A-GE возросла на целых 40 л.с. и достигла 120 л.с. Новый мотор получился чрезвычайно легким и весил всего 123 кг, что на 29 кг меньше чем предшественник 2T-G.

Blue top

По конструкции 4A-GE представлял собой классический японский короткоходный мотор с чугунным блоком цилиндров. Он имел объем в 1587 см3, ременный привод распределительных валов и электронный впрыск топлива. Изюминкой мотора являлась его ГБЦ с шатровой камерой сгорания и четырьмя клапанами на цилиндр (2 впускных и 2 выпускных). Кроме того двигатель оснащался хитрой системой впуска T-VIS (Toyota Variable Induction System). Работала она следующим образом: при оборотах менее 4200 об/мин, четыре из восьми каналов во впускном коллекторе закрывались с помощью дросселей, ограничивая тем самым подачу воздуха. В результате при низких оборотах скорость притока воздуха увеличивалась, достигая тем самым наилучшего наполнения цилиндров.

За надписи на крышке ГБЦ синим цветом, мотор первой серии получили неформальное обозначение «Blue top». Впервые он дебютировал на легендарной Toyota Corolla AE86. Надо сказать, что в начале 80-х 4A-GE произвел неизгладимое впечатление на японскую публику. Он имел яркий высокооборотистый характер и спокойно крутился до 7400 об/мин. Кроме того путем нехитрых доработок мощность мотора легко поднималась до 140 л.с. «Blue top» выпускался до 1987 года и покинул производство вместе с АЕ86.

Red & Black top

Однако история 4A-GE только начиналась. В июне 1987 года под капотом Toyota Corolla AE92 прописался модернизированный 4A-GE получивший народное название «Red & Black top». Так как новые Levin и Trueno имели передний привод, на этот раз мотор получил поперечное расположение. При этом двигатель не прибавил в мощности, однако инженеры усилили блок цилиндров и увеличили диаметр коренной шейки коленвала, что благоприятно сказалось на его надежности.

Red top

В мае 1989 года в производство пошло третье поколение моторов известное как «Red top». На этот раз японские инженеры существенно модернизировали двигатель. Они отказались от системы T-VIS попутно увеличили степень сжатия до 10,3 и довели мощность до 140 л.с. Кроме того мотористы усилили шатуны, установили новые поршни и масляные форсунки под ними. Все эти доработки положительно сказались на надежности силового агрегата. Известны случаи, когда даже серьезно форсированный 4A-GE «Red top» без проблем проходил 250-300 тысяч не самых легких километров.

Особенности конструкции

Конструкторами Тойота совместно с разработчиками ГБЦ Ямаха в двигатель 4A GE заложена следующая базовая архитектура:

• расточка цилиндров и последующая обработка хонингованием их зеркала непосредственно внутри чугунного блока;
• головка блока цилиндров двухвальная по схеме DOHC, но вначале для 16 клапанов (2 впуск плюс 2 выпуск), а затем 20 клапанов (3 на впуске и 2 на выпуске);
• расположение коллекторов обратное, выхлоп спереди, ресивер сзади;
• навесное оборудование приводится в действие отдельным ремнем;
• система зажигания не изменялась, так и осталась трамблерной с одной катушкой и распределением искры по пучку высоковольтных проводов;

ГБЦ с 20 клапанами

Независимо от генерации 4A GE капитальный ремонт легко выполняется собственными силами, а тюнинг обычно производится энтузиастами именно на этой версии серии 4A.

10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59.60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79. 80. 81. 82. 83. 84. 85. 86. 87. 88. 89. 90. 91. 92. 93. 94. 95. 96. 97. 98. 99. 100. 101. 102. 103. 104. 105. 106. 107. 108. 109. 110. 111. 112. 113. 114. 115. 116. 117. 118. 119. 120.121. 122. 123.124.125.126.127.128.129.130.131. 132.133.134. 135.136.137.138.139.140.141.142.143.144.145.146.147.

29 Toyota Carina Тойота Карина 4A-GE снятие установка головки блока цилиндров Головка блока цилиндров Демонтаж головки блока цилиндров 1. Скиньте давление топлива в топливном коллекторе. 2. Демонтируйте ремень привода Грм (см. пункт «ремень привода Грм»). 3. Демонтируйте насос охлаждающей жидкости автомобиля Toyota Carina 4A-GE. 4. Отделите трос акселератора. 5. (акпп) Отделите трос управления клапаном-дросселем. 6. Демонтируйте воздуховод. 7. Отделите подающий трубопровод радиатора. 8. Отделите выпускной трубопровод радиатора. 9. Отделите трубопроводы отопителя. 10. Отделите входной топливный трубопровод. 11. Отделите трубопровод возврата топлива. 12. Отделите вакуумный трубопровод усилителя тормозов. 13. Демонтируйте камеру впуска воздуха. а) отверните пять болтов и демонтируйте крышку камеры впуска воздуха. б) отсоедините патрубки. в) отсоедините воздушные трубопроводы и демонтируйте камеру впуска воздуха. 14. Открутите гайки фиксации ограждения жгута проводов, отделите все клеммы и демонтируйте жгут. 15. Демонтируйте стойки камеры впуска воздуха. 16. Демонтируйте крышку головки блока автомобиля Toyota Carina 4A-GE. 17. При демонтированном ремне Грм не поворачивайте распределительные и коленчатый валы, чтобы избежать соударения поршней и клапанов. Перед демонтажем распределительных валов нужно прокрутить коленчатый вал на 45° против часовой стрелки (см. рисунок).
18. Фиксируя распределительные валы за шестигранную часть, открутите болты фиксации зубчатых шкивов и демонтируйте зубчатые шкивы распределительных валов выпускных клапанов и впускных клапанов с устройством Wt в сборе. 19. Демонтируйте крышку №4 ремня привода Грм. 20. Демонтируйте правую подпорку мотора. 21. Демонтируйте распределительный вал впускных клапанов и подпорку подшипников распределительного вала впускных клапанов автомобиля Тойота Карина 4A-GE. 22. Отделите приемную трубу системы выпуска. 23. Демонтируйте головку блока цилиндров, а) Применяя специнструмент, открутите болты фиксации головки блока в порядке, предписанном на рисунке (предварительно ослабив их за 2 -3 прохода).

б) Демонтируйте головку блока в сборе и прокладку. 24. Демонтируйте распределительный вал выпускных клапанов. 25. Демонтируйте подающий и выпускной коллекторы. Монтаж головки блока цилиндров автомобиля Тойота Карина 4A-GE 1. Перед монтажом проверьте длину болтов фиксации головки блока цилиндров. (l) Максимально разрешенная длина 116,5мм Если длина болта больше максимально допустимой, подмените его. 2. Поставьте головку блока цилиндров. а) установите новую прокладку. б) установите головку блока цилиндров автомобиля Тойота Карина 4A-GE. в) нанесите тонкий пласт двигательного масла на резьбу и под головки болтов. г) предварительно зажмите болты фиксации в порядке, предписанном на рисунке, за несколько проходов (не меньше 3-х) до момента 30 Н м.

д) пометьте краской кромку болта, обращенную к передней секции мотора (в сторону шкива коленчатого вала), как изображено на рисунке.

е) подтяните все болты в предписанной выше последовательности, развернув их на 90°. ж) снова подтяните все болты в предписанной выше очерёдности еще на 90°. з) убедитесь, что все риски болтов ориентированы на 180° от начального положения и повернуты к задней секции мотора (в сторону отбора мощности). 3. Поставьте подающий и выпускной коллекторы. 4. Поставьте распределительный вал выпускных клапанов. 5. Состыкуйте приемную трубу системы выпуска. 6. Поставьте подпорку подшипников распредвала и распределительный вал впускных клапанов. 7. Поставьте правую подпорку мотора. 8. Поставьте крышку №4 ремня привода Грм. 9. Поставьте зубчатые шкивы распределительных валов выпускных клапанов и впускных клапанов с устройством Wt в сборе. Фиксируя распределительные валы за шестигранную часть, зажмите болты фиксации зубчатых шкивов. Момент затяжки 60 Н м 10. Поставьте крышку головки блока цилиндров. 11. Поставьте стойки камеры впуска воздуха. 12. Поставьте жгут проводов, состыкуйте все клеммы и зажмите гайки фиксации ограждения жгута кабелей. 13. Поставьте камеру впуска воздуха. а) установите камеру впуска воздуха и состыкуйте воздушные трубопроводы. б) установите патрубки. в) установите крышку камеры впуска воздуха и зажмите пять болтов. 14. Состыкуйте вакуумные трубопроводы. 15. Состыкуйте трубопровод возврата топлива. 16. Состыкуйте входной топливный трубопровод к коллектору Головка блока цилиндров автомобиля Toyota Carina 4A-GE (4a-ge). 1 — трос акселератора, 2 — трос управления клапаном-дросселем (акпп), 3 — воздуховод, 4 — крышка камеры впуска воздуха, 5 — патрубки, 6, 11, 43 — прокладки, 7 — камера впуска воздуха, 8 — вакуумные шланги, 9 — уплотнительная шайба, 10 — крышка головки блока цилиндров, 12 — крышки подшипников распределительного вала впускных клапанов, 13 — распределительный вал впускных клапанов, 14 — нижняя подушка подшипников распредвала впускных клапанов, 15 — трубопровод возврата топлива, 16, 24, 26, 35 — кольцевое уплотнение, 17 — входной топливный шланг, 18 — трубопроводы отопителя, 19 — подающий трубопровод радиатора, 20 — выпускной трубопровод радиатора, 21 — прокладка головки блока цилиндров, 22 — прокладки, 23 — приемная труба системы выпуска, 25 — насос охлаждающей жидкости, 27 — ориентирующая масляного щупа, 28 — кабель заземления, 29 — масляный щуп, 30 — кронштейн генератора, 31 — генератор, 32 — крышка №4 ремня привода Грм, 33 — зубчатый шкив распределительного вала выпускных клапанов, 34 — транспортировочный крюк (рым), 36 — зубчатый шкив распределительного вала впускных клапанов с устройством Wt в сборе, 37 — головка блока цилиндров с впускным и выпускным коллекторами в сборе, 38 — сальник, 39 — крышка переднего подшипника распределительного вала впускных клапанов, 40 — жгут электропроводки двигателя, 41 — стойка №2, 42 — стойка №1, 44 — болт фиксации головки блока цилиндров. 17. Состыкуйте трубопроводы отопителя. 18. Состыкуйте выпускной трубопровод радиатора. 19. Состыкуйте подающий трубопровод радиатора.

21. (акпп) Состыкуйте трос управления клапаном-дросселем. 22. Состыкуйте трос акселератора. 23. Поставьте насос охлаждающей жидкости. 24. Поставьте ремень привода Грм.

Следующая страница»»»»»»

10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59.60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79. 80. 81. 82. 83. 84. 85. 86. 87. 88. 89. 90. 91. 92. 93. 94. 95. 96. 97. 98. 99. 100. 101. 102. 103. 104. 105. 106. 107. 108. 109. 110. 111. 112. 113. 114. 115. 116. 117. 118. 119. 120.121. 122. 123.124.125.126.127.128.129.130.131. 132.133.134. 135.136.137.138.139.140.141.142.143.144.145.146.147.

Идёт

Перечень модификаций ДВС

Всего руководство концерна Toyota вместе с производителем Yamaha выпустило 5 генераций мотора 4A-GE:

• Gen-1 – 1983 – 1987 г, модернизация впускного тракта Big Port, изменяемая геометрия коллектора T-VIS, мощность 112 л. с. для Европы, 124 л. с. для внутреннего рынка, степень сжатия 9,4;
• Gen-2 – 1987 – 1989 г., мощность 125 л. с., степень сжатия 10;
• Gen-3 – 1989 – 1992 г., уменьшены объемы всасывания Small Port, ШПГ нового типа, красная клапанная крышка Red Top, мощность 128 л. с., степень сжатия 10,3;
• Gen-4 – 1991 – 1995 г., 20 клапанов, отдельный для каждого цилиндра короткий дроссель, серебристая клапанная крышка Silver Top, система корректировки фаз VVTi, мощность 160 л. с., степень сжатия 10,5;
• Gen-5 – 1995 – 1998 г., модернизация каналов впуска/выпуска, облегченный маховик и поршни, черная крышка Black Top, мощность 165 л. с., степень сжатия 11.

Мотор 4A GE V20

Параллельно с атмосферной версией выпускался турбо мотор 4A GZE с компрессором 0,6 бар, переживший две генерации для улучшения параметров.

Третье поколение

Производство длилось три года с 1989 по 1991 год. Изменения наблюдается на поверхности клапанной крышки, цвет которой изменился на серебристый. Буквенное обозначение мотора наносилось красками красного цвета. Данный двигатель получил прозвище «Red Top», что в переводе на русский, означает Красный верх. Компрессионная степень увеличилась до 10,3:1. Благодоря опыту, полученному при конструировании предыдущих двигателей, конструкторы Toyota решили уменьшить геометрию канала впуска. Это привело к получению двигателем нового прозвища «smallport», что на русском означает «Маленький канал». Система T-VIS в данном поколении не применялась.

Для увеличения срока службы мотора, были проведены следующие доработки:

1. Установка дополнительных разбрызгивателей масла, находящиеся под нижней поверхностью поршней.
2. Увеличена толщина шатунов.
3. Изготовление першей осуществлялось по толщину пальцев, котора составляла 20 мм.
4. Установка датчика, контролирующего расход воздуха, осуществлялся двух типов MAF и MAP, который зависел от рынка, для которого производился двигатель.

В силовой установке, поставляемой на японский рынок, параметр мощности составил 125 л.с. а крутящий момент 149 Нм, а в двигателях американского рынка эти показатели составили 128 л.с. и 105 Нм соответственно.

Представление двигателя 4A-GE впервые было осуществлено в 1983 году. Автомобили Toyota Sprinter Trueno AE86 и Toyota Corolla Levin AE86 стали первыми, куда устанавливали данную силовую установку. На кузов AE86 производили установку 4A-GE по схеме заднеприводного автомобиля. Поперечная установка его началась с Toyota MR2. 1991 стал последним годом в Америке, когда устанавливался двигатель 4A-GE на Toyota Carolla. Автомобиль Geo Prizm GSi оснащался данным силовым агрегатом с 1990 года по 1992. Все, без исключения, модификации 4A-GE оснащались кованными поршнями, в отличие от агрегатов Toyota, в которых они были более дешевыми, литыми.

В период с 1990 по 2005 года, автоконцерн Тойота являлся спонсором Атлантического чемпионата. В это время укомплектованная модификация 4A-GE от Toyota Racing, получила установку на автомобили Formula Atlantic. Головка блока цилиндров этого «заряженного» двигателя была модифицирована. Благодоря этому изменению, мощностной параметр составил 240 л.с. при частоте вращения в 8400 об/мин. Максимальная частота вращения составляла 12 тыс об/мин, однако это способствовало уменьшению ресурса двигателя.

Плюсы и минусы

Изначально устройство ДВС специально упрощенное – здесь нет внедряемых рубашек охлаждения и гильз цилиндров. Ресурс силового привода считается высоким, на практике достигает 350 – 450 тысяч км пробега.

ГБЦ 4A-GE

Форсировка и капремонт производятся своими руками при минимальном навыке и наличии специального инструмента. Слабым местом 4A-GE является датчик температуры ДВС, абсолютного давления и СО, задний сальник коленвала.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Атмосферный форсированный производителем мотор 4A GE рядного типа поперечного расположения использовался в автомашинах Toyota:

• Sprinter – фастбэк и седан;
• Sprinter Trueno – купе трехдверное;
• Sprinter Marino – хардтоп пятидверный;
• Sprinter Carib – универсал с оригинальным экстерьером кузова;
• Corolla Spacio – пятидверный компактвэн;
• Corolla Levin – двухдверное купе;
• Corolla Ceres – хардтоп седан;
• MR2 – двухместный спорткар;
• AE86 – хетчбэк и купе;
• Caldina – универсал С класса;
• Avensis – лифтбек, седан и универсал;
• Carina – седан спортивного дизайна;
• Carina E – хардтоп универсал;
• Corona – семейный седан.

Toyota MR2

Эксплуатационные характеристики двигателя также подошли для трех машин сторонних автопроизводителей – американского седана Geo Prizm, люксового кабриолета, купе Chevrolet Nova и двухместного родстера Elfin Type 3 Clubman.

Регламент обслуживания 4A GE 1,6 л/124 – 165 л. с.

Во всех версиях исполнения двигатель 4A GE требует замены рабочих жидкостей и расходных материалов в следующие сроки:

• через 50000 км – ремень ГРМ и навесного оборудования;
• после прохождения 30 тысяч пробега – рекомендовано регулировать тепловые зазоры клапанов;
• каждые 2 года – изготовителем предусмотрена очистка/продувка вентиляции картера;
• через 7500 км – производитель рекомендует замену моторного масла и фильтра масляного;
• после 40 тысяч пробега – следует заменить топливный фильтр;
• воздушный фильтр подлежит ежегодной замене, согласно данным производителя;
• после 40000 км – после упаковки охлаждающих жидкостей с завода присадки внутри антифриза теряют эффективность;
• после 20000 пробега – свечи зажигания в системе DIS-2 движков;
• через 60000 км – начинается прогар во впускном коллекторе.

Замена ремня ГРМ

Периодически изнашивается РХХ, разрушается каталитический нейтрализатор, западают кольца и стачиваются маслосъемные колпачки.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

В сравнении с исполнением FE мотор 4A GE считается форсированным.

Характерными поломками 4A GE остаются:

Ремонт 4A GE

Заводом допускается расход смазки на 1000 км в пределах 1 л, поэтому кольца/колпачки следует менять при показателе от 1,2 литров.

Неисправности и ремонт

Как и любой мотор 4А Black Top имеет ряд наиболее часто встречаемых неисправностей. Рассмотрим, проблемы и способы их устранения:

Тюнинг мотора 4А «Black Top».

• Повышенный расход горючего. Проблема скрывается в вышедшем со строя лямбда зонде, который необходимо сменить.
• Вибрация. Зачастую, причиной становятся засорённые форсунки. Чистка поможет решить проблему.
• Высокие обороты, нестабильные. Рекомендуется проверить РХХ и дроссельную заслонку.
• Плавают обороты. Причиной становится неисправность датчика температуры.
• Плавают обороты. Чистим блок дроссельной заслонки, КХХ, проверяем свечи, форсунки, клапан вентиляции картерных газов.
• Стук двигателя. Обычно, стучат поршневые пальцы, если пробег большой, а клапана не регулировались, тогда отрегулируйте зазоры клапанов, данная процедура проводится раз в 100.000 км.

Варианты тюнинга мотора

Форсировать двигатель 4A GE можно ступенчато и достаточно бюджетно, используя механический атмосферный тюнинг:

1. в первых версиях A4 GE следует установить распредвалы с высоким подъемом кулачков и фазами от 264 градусов и прямоточный выхлоп для получения около 140 л. с.;
2. затем нужно демонтировать впускной коллектор изменяемой геометрии T-VIS, использовать другие толкатели и пружины, распредвалы с 280 фазой, отполировать каналы ГБЦ, увеличить диаметры седел и клапанов, купить паук 4:2:1, применить версию прошивки Январь 7.2 для обеспечения 170 л. с.

Тюнинг 4A GE

Дальнейший тюнинг для получения мощности от 240 л. с. требует увеличения бюджета. Необходим картер сухого типа, 320 фазный вал и специальный маслонасос. Запрещена эксплуатация самостоятельно форсированных движков без усиления подвески и доработки тормозной системы.

Таким образом, мотор 4A GE имеет заводскую форсировку по умолчанию. Архитектура движка изменялась в течение 5 поколений, мощность с 124 л. с. возросла до 165 л. с. Предназначен он для установки в модели Toyota С, Е и D класса.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них