Двигатель Toyota 3S-FE (3С ФЕ Тойота): технические характеристики и тюнинг мотора, объем, расход, плюсы и минусы устройства, возможные неиправности

Toyota – один из крупнейших автомобильных производителей в мире, который славится не только автомобилями, но и продвинутыми технологиями двигателестроения. Двигатели Toyota 3S – пример успешной разработки механизмов, которые подходят для широкого спектра автомобилей разных классов, от седанов до кроссоверов, и позволяют водителю получить максимум эмоций и комфорта от езды.

На какие машины ставили силовой агрегат 3SFE Toyota

Двигатель 3S серии FE в основном ставили на следующие модели автомобилей:

• Toyota Camry;
• Toyota Celica;
• Toyota Corona;
• Toyota Carina;
• Toyota Avensis;
• Toyota RAV4;
• Toyota Vista;
• Toyota Ipsum – также известный как Picnic или Sportsvan.

Описание устройства мотора 3SFE 2,0 литра

Мотор 3S FE – 2,0-литровый четырехцилиндровый механизм. Это сложная и технически совершенная система, где каждый элемент играет немаловажную роль в общей работе двигателя.

Система охлаждения

Система охлаждения предназначена для поддержания благоприятной температуры работы двигателя. Состоит из нескольких компонентов:

	1. Радиатор. Главная функция компонента заключается в отводе излишнего тепла, которое образуется при работе двигателя.
	2. Вентилятор радиатора. Помогает повысить интенсивность охлаждения, работая путем выхода воздуха через ребра радиатора. Обычно включается автоматически при достижении определенной температуры.
	3. Термостат. Управляет потоком охлаждающей жидкости из двигателя в радиатор. Открывается или закрывается в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, что позволяет поддерживать постоянную температуру мотора.
	4. Насос охлаждающей жидкости. Циркулирует охлаждающую жидкость через систему охлаждения, обеспечивая непрерывный поток.
	5. Расширительный бачок. Служит для компенсации изменений объема охлаждающей жидкости в системе во время нагревания и охлаждения.
	6. Термостатический клапан (или теплообменник). Позволяет переключать поток охлаждающей жидкости через обогреватель салона или складной радиатор для дополнительного охлаждения в условиях повышенной температуры или крупной нагрузки.

Исправное функционирование всех деталей системы помогает предотвратить перегрев двигателя и снизить вероятность поломки.

Газораспределительный механизм

ГРМ – комплексная система, которая обеспечивает правильное открытие и закрытие клапанов для впуска и выпуска газов в цилиндры двигателя. Особенность ГРМ данного мотора – наличие двух распредвалов кулачкового типа. Один из них отвечает за подачу топливно-воздушной смеси в цилиндры, а второй – за выхлопные газы.

Привод механизма осуществляется при помощи ремня. Ремень передает вращение коленчатому валу на распределительные валы, обеспечивая синхронизацию работы мотора. Ремень должен быть надежным, износостойким и правильно натянутым, чтобы гарантировать бесперебойную работу механизма.

Система также оснащена шестнадцатью клапанами, которые перекрывают впускной и выпускной тракты. Такая конструкция способствует повышению показателей мощности, поскольку обеспечивает эффективное воздушно-топливное смешение и улучшает вывод отработанных газов.

Один недостаток ГРМ – сложность регулировки. В случае двигателя 3S-FE для этой цели используются специализированные шайбы.

Регулировка выполняется путем подбора шайб необходимой толщины. Шайбы размещаются на головке цилиндра между клапаном и толкателем, и их разные размеры позволяют изменять зазор между ними. Таким образом, механик может настроить оптимальный зазор для каждого клапана.

Система впрыска

Система впрыска обеспечивает подачу топлива в цилиндры с учетом таких параметров, как давление и количество впрыскиваемого материала. Горючее подается к форсункам под давлением, которое контролируется регулятором давления.

Регулятор давления рассчитывает требуемое давление для сгорания топлива внутри цилиндра. Когда ЭБУ дает сигнал посылать горючее вещество, оно вводится во впускной коллектор, где происходит смешивание с воздухом. Кроме того, не весь подаваемый топливный объем сгорает в двигателе. Избыток топлива, который не был сожжен, возвращается обратно в бак через трубку возврата.

Дроссельная заслонка контролирует количество воздуха, поступающего в двигатель. Чем шире открыта заслонка, тем больше воздуха может пройти через нее. Даже если дроссельная заслонка закрыта, клапан СХХ открывается, позволяя воздуху попадать в верхний отдел впускного коллектора и размещаться по цилиндрам.

Система смазки

Система смазки – комбинированная, то есть использует различные методы смазки для разных узлов двигателя. Для трущихся компонентов, таких как поршни, коленвал или шатуны, масло подается специальным шестеренным насосом с внутренним зацеплением.

Не сильно нагруженные связки мотора не требуют интенсивной смазки. Для этого используются масляные форсунки, которые разбрызгивают смазочный материал маленькими каплями на нужные узлы.

Электроснабжение и запуск мотора

Эффективное электроснабжение осуществляется при помощи ЭБУ. Блок управления получает информацию с датчиков температуры, давления масла, кислорода и прочих. После обработки данных микропроцессор регулирует работу систем, требуемых для оптимизированной работы мотора – например, системы впрыска топлива или зажигания.

Запуск механизма происходит при помощи электрического стартера. Управление стартером происходит дистанционно из кабины автомобиля. При включении ключа зажигания в положение «Start» электрический сигнал передается на стартер, который запускает двигатель.

Электроснабжение силовой установки совершается аккумуляторной батареей напряжением 12В и генератором постоянного тока. АКБ служит источником энергии для запуска мотора и оснащает электроэнергией различные системы автомобиля.

Технические характеристики двигателя Toyota 3S FE

Модификации двигателя

3S-FC – карбюраторный мотор мощностью 111 лошадиных сил, который считался наиболее доступным по цене вариантом среди всех модификаций. Устанавливался на Тойота Камри (V20) и Холден Аполло, а в настоящее время редко встречается на рынках.

С течением времени карбюраторные моторы уступили место более прогрессивным инжекторным системам подачи топлива. 3S-FSE – первый механизм Тойота, оснащенный системой непосредственного впрыска топлива и VVT-i, мощностью в 150 лошадиных сил.

Несмотря на все достоинства, механизм не смог завоевать положительные отзывы от автовладельцев из-за склонности к частым поломкам.

Еще одна модификация двигателя, которая имела улучшенные характеристики и функциональность – версия GE, разработанная совместно с компанией Yamaha. В противоположность другим версиям, механизм 3S-GE был спроектирован таким образом, чтобы предотвратить многократные сбои рециркуляции картерных газов.

Эволюция 3S-GTE параллельно сменяла версии слабых моторов серии FE. Каждая новая модификация увеличивала мощность и крутящий момент, делая механизм одним из самых популярных двигателей в своем классе.

Расход топлива 3S FE

Расход топлива в городских условиях составляет порядка 13 литров на 100 километров пути. Это объясняется большим количеством остановок на светофорах, медленным движением и постоянными переключениями передач.

Однако на трассе расход бензина снижается до 8 литров на 100 километров. Двигатель работает в стабильных условиях, скорость движения выше, а количество остановок минимально.

Смешанный цикл – комбинация городских и трассовых условий. В смешанном цикле расход топлива составляет примерно 9,5 литра. Это среднее значение, учитывающее и городскую езду, и поездку по трассе.

Чтобы получить максимальную экономичность, рекомендуется соблюдать правила технического обслуживания автомобиля, правильно использовать трансмиссию и оптимально распределять нагрузку на двигатель.

Недостатки, поломки и проблемы двигателя 3С ФЕ

1. Кулак дружбы

Некачественные болты, используемые при сборке шатуна, могут не выдерживать высоких нагрузок и ломаться с течением времени. Когда болт ломается, происходит обрыв шатуна, который пробивает блок двигателя. Результаты поломки могут быть катастрофическими.

2. Повышенный расход топлива

Неисправности в форсунке, дроссельной заслонке или датчике кислорода могут вызвать неправильную подачу топлива, что приведет к его излишку и, в результате, к повышенному расходу. Кроме того, если поршни или кольца изношены или повреждены, они не смогут правильно сжимать смесевые газы в цилиндрах, что вызовет утечку топлива.

3. Обрыв ремня газораспределительного механизма

Ремень ГРМ отвечает за синхронизацию работы клапанов и поршней двигателя. Этот механизм на данном двигателе в особенности нагружается, поскольку помимо распределительного вала, он также приводит в движение насосы системы охлаждения и смазки. Если ремень сломается во время работы мотора, это может привести к сдвигу фаз газораспределения и столкновению поршней с клапанами.

Однако в 3С ФЕ клапаны вовсе не гнутся, благодаря универсальной конструкции двигателя и большому расстоянием между поршнями и клапанами.

Регламент обслуживания ДВС Toyota 3S FE 2 0 l

Регламент обслуживания двигателя включает ряд основных моментов, которые необходимо учитывать при его эксплуатации. В первую очередь, важно соблюдать периодичность замены масла – каждые 10 тыс. км. Объем смазки двигателя составляет 4.5 литра, однако при замене достаточно залить порядка 3.9 литров. Масла подойдут вязкостью 5W-30 и 5W-40.

Тип привода газораспределительного механизма – ременный. Заявленный ресурс составляет 100 тыс. км, но на практике может выдержать до 90 тыс. км. Тепловые зазоры клапанов требуют регулировки раз в 100 тыс. пробега, принцип основан на подборе шайбы.

Существует определенная периодичность замены расходных материалов. Воздушный фильтр следует менять каждые 40 тыс. км, также как и топливный фильтр. Свечи зажигания рекомендуется менять каждые 20 тыс. пробега. Антифриз в моторе потребуется менять раз в 2 года или после пробега в 40 000 километров.

Тюнинг двигателя Toyota 3S FE

Двигатель 3S серии GE и без каких-либо изменений обладает неплохой мощностью. Однако, для дополнительного повышения производительности можно установить кованую шатунно-поршневую группу, использовать легкий коленвал и обеспечить балансировку всех деталей.

Для начала нужно выполнить полировку головки блока цилиндров, впускных и выпускных каналов, а также настроить камеры сгорания и тарелки клапанов (титан). Также рекомендуется установить распределительные валы фазой 272 и подъемом клапанов 10.2 миллиметра, применить прямоточную выхлопную систему на 63-миллиметровой трубе с пауком 4-2-1 и добавить контроллер A’PEXi SAFC 2. В результате этих изменений можно ожидать прибавку мощности порядка 25% и возможность работы на оборотах до 8000 в минуту.

Получить до 40 дополнительных лошадиных сил можно с помощью чипа. Однако для достижения ощутимой мощности нужно рассмотреть вариант замены классической турбины.

В таком случае потребуется найти подходящий турбокит с интеркулером, который обеспечит желаемую мощность, к примеру – Garrett GT28. Также потребуется использовать форсунки объемом от 630 кубических сантиметров, валы фазой 268, бензонасос от Супры, выхлопную систему с прямотоком на 76 трубе и провести настройку AEM EMS. Как результат – мощность около 360 лошадиных сил.

Цена двигателя Toyota 3S FE нового и б/у

Стоимость нового мотора Toyota 3S серии FE варьируется в зависимости от места покупки, комплектации и года выпуска. Ориентировочная стоимость – 70 тыс. рублей. Если рассматривать вариант приобретения мотора бывшего в употреблении, то цена также колеблется в диапазоне 20-60 тыс. рублей.

Таким образом, двигатели 3S – надежные и эффективные агрегаты для своего класса. Благодаря конструкции и хорошему балансу мощности, механизмы доставляют удовольствие от вождения и обеспечивают стабильную работу на протяжении долгого времени.

С какими неполадками в работе 3S FE вы сталкивались?