Двигатель Toyota 4A-FE (4А ФЕ): технические характеристики мотора, описание конструкции, история создания, достоинства, типичные проблемы

Компания Toyota продолжает занимать лидирующую позицию на рынке автомобилей и стремится неуклонно развиваться, соответствуя запросам и потребностям клиентов. Предприятие также производит широкий спектр моторов для различных моделей транспортных средств. Один из таких двигателей – 4A-FE.

История разработки двигателя 4A FE

В 1980-х годах японская автомобильная компания Toyota разработала новую линейку двигателей под названием 4A. Мотор 4A FE – четвертая модификация в серии «А», которая представляла собой четырехцилиндровый механизм мощностью 116 лошадиных сил и объемом 1587 см³.

Двигатель 4A-FE продемонстрировал не только высокое качество и инновационный подход компании, но и четкую ориентацию на нужды потребителей. Мотор отличался от предыдущих моделей плавностью работы – с использованием качественных материалов и новых технологий вибрации и шумы были минимизированы.

Благодаря системе подачи топлива с инжекторами, двигатель потребляет меньше топлива по сравнению с другими моторами. Это также помогло компании удерживать конкурентные преимущества на рынке. Итак, механизм стал базовым для многих последующих разработок Toyota, продолжая эволюционировать и совершенствоваться.

На какие машины ставили силовой агрегат

Двигатель 4A-FE устанавливался на ряд автомобилей различных моделей, включая:

• Toyota Corolla;
• Toyota Celica;
• Toyota Carina;
• Toyota Avensis;
• Toyota Sprinter;
• Geo Prizm;
• Chevrolet Nov.

Описание устройства мотора и его достоинства

Мотор имеет объем 1,6 литра и чугунный цилиндровый блок. Головка блока цилиндров выполнена из алюминиевого сплава, что позволяет значительно снизить вес двигателя и увеличить энергоэффективность. ГБЦ оснащена 16 клапанами, которые обеспечивают впуск и выпуск газов из цилиндров.

Для синхронизации работы клапанов используется ремень ГРМ (газораспределительного механизма). ГРМ ремень обеспечивает точное открытие и закрытие клапанов в нужный момент времени, что существенно влияет на производительность мотора.

В механизме используется трамблерное распределение зажигания с одной катушки. Это означает, что все цилиндры получают высоковольтный ток от одной катушки зажигания. Катушка находится в центре распределителя зажигания и подает высоковольтный ток на каждый цилиндр двигателя.

Однако, в поздних версиях двигателя (например – LB) используется другая схема зажигания – DIS-2. В таком случае, в каждой паре цилиндров ставится индивидуальная катушка зажигания. Это позволяет наглядно контролировать зажигание в каждом цилиндре и, как следствие, повышать эффективность работы мотора.

Кроме того, в механизме 4A-FE не предусмотрены устройства, которые автоматически компенсируют зазоры между клапанами и подъемниками – гидрокомпенсаторы. Поэтому необходимо периодически (раз в 100 000 км) проводить регулировку зазоров клапанов.

Технические характеристики двигателя Toyota 4A FE

Модификации двигателя 4А ФЕ

Всего существовало три поколения 4A-FE: Gen 1, Gen 2 и Gen 3. Каждый из них имел индивидуальные особенности и улучшения в сравнении с предыдущей моделью.

Gen 1 – первый шаг на пути к оптимизации работы двигателя. Механизм легко можно распознать по большой приметной надписи «Toyota 16 VALVE EFI» на крышке ГБЦ. Это свидетельствует о том, что мотор оснащен системой впрыска EFI (Electronic Fuel Injection) и имеет 16 клапанов. Кроме того, двигатель обладал мощностью от 100 до 102 лошадиных сил.

Следующая версия – Gen 2, которая также получила ряд обновлений. Прежде всего, мощность двигателя повысилась до 110 лошадиных сил. Была изменена схема впрыска топлива, установлена новая оперативная система зажигания, распредвалы и ШПГ. В дополнение подключен МАР-сенсор – датчик, который отвечает за контроль давления во впускном коллекторе и позволяет точно регулировать подачу топлива и управление мотором.

Gen 3 – завершающая модификация двигателя. Модель использовалась только для автомобилей, продаваемых на внутреннем авторынке. Мощность мотора увеличилась до 115 лошадиных сил за счет усовершенствования впускного и выпускного коллекторов.

Расход топлива 4A FE

В общих чертах, двигатель 4A-FE считается весьма экономичным. Согласно официальной информации от Toyota, расход топлива для этого мотора составляет примерно 9 литров на 100 километров в смешанном цикле.

Однако, на практике, расход топлива может отличаться от этих цифр, поскольку это зависит от многих факторов – скорость движения, стиль вождения, состояние автомобиля и дорожные условия. В городе, когда автомобиль часто останавливается и требуется много времени для разгона после каждой остановки, показатель расхода топлива более высокий – порядка 10,5 литров на 100 км.

На трассе, когда машина движется с постоянной скоростью без разгона и остановок, расход топлива для мотора значительно улучшается – около 7-8 литров на 100 км. Итак, плавное и рациональное ускорение и торможение, а также соблюдение оптимальной скорости снижают расход топлива на дороге.

Недостатки, поломки и типичные проблемы двигателя

Как и любой другой мотор, 4A FE имеет свои недостатки. Рассмотрим наиболее частые поломки, с которыми сталкиваются владельцы этого ДВС.

1. Неисправность электрики

Лямбда-зонд (или кислородный датчик) – часть системы контроля выбросов в автомобиле. Датчик отвечает за измерение содержания кислорода в отработанных газах и передачу этой информации в электронный блок управления мотором. После получения данных от лямбда-зонда, ЭБУ может корректировать соотношение топлива и воздуха, чтобы обеспечить оптимальное сгорание и уменьшить выбросы вредных веществ.

Сгоревший лямбда-зонд не способен выдавать правильные данные о содержании кислорода, что ведет к неправильной корректировке смеси. В результате движок начинает работать неэффективно, что приводит к увеличению расхода топлива. Нерегулярное изменение оборотов холостого хода и рывки во время движения также могут быть следствием этой проблемы.

Датчик температуры отвечает за измерение температуры охлаждающей жидкости двигателя и передачу сигнала в ЭБУ. Он помогает определить оптимальное соотношение топлива и воздуха в зависимости от температуры двигателя.

Если датчик температуры выходит из строя, блок управления не получает сигнал о температуре двигателя и сталкивается с проблемами при настройке работы смеси под различные условия. В результате, мотор вовсе не заводится или работает нестабильно.

MAP-датчик измеряет атмосферное давление и также передает сигнал в ЭБУ (электронный блок управления), чтобы регулировать подачу топлива и установку зажигания. Если датчик неисправен, то может возникнуть такая проблема, как неправильная работа двигателя или подача топлива. Подобные проблемы проявляются в виде рывков при ускорении или потери мощности механизма.

Еще одна распространенная проблема связана с датчиком положения дроссельной заслонки (TPS). Поломка датчика вызывает нестабильность холостого хода двигателя, потерю мощности или проблемы с переключением передач.

2. Стук внутри ДВС

В первую очередь рекомендуется проверить тепловые зазоры клапанов. Нередко именно они могут вызывать стуки и шумы. Если зазоры клапанов находятся в пределах нормы, то вероятно, дело в износе поршневых пальцев.

Это происходит из-за неправильной работы системы смазки или продолжительной эксплуатации двигателя. Для исправления поломки потребуется замена неисправных деталей.

3. Повышенный расход моторного масла

Повышенный расход масла – проблема, с которой могут столкнуться владельцы автомобилей Toyota, оснащенных данным агрегатом, после достижения пробега около 200 000 километров.

Маслосъемные колпачки предназначены для того, чтобы предотвратить попадание масла из верхней части двигателя в его нижнюю часть. Износ или повреждение этих колпачков приводит к тому, что масло вытекает через расходные отверстия и соответственно увеличивается расход. Залегание поршневых колец также может вызывать утечку масла и повышенный расход смазочного материала.

Другие возможные причины могут быть связаны с неисправностью вентиляции картера или нарушением геометрии деталей мотора. Например, дефекты в подшипниках коленчатого вала или шатунных вкладышах также могут способствовать появлению утечки масла.

Нужно контролировать уровень и качество масла, а также обращать внимание на любые изменения в работе двигателя, чтобы своевременно обнаружить возможные проблемы и предотвратить усугубление ситуации.

Регламент обслуживания ДВС

Регламент обслуживания двигателя определяет периодичность замены масла каждые 10 тыс. км пробега. Объем масла, требующегося для полной замены, составляет примерно 3.5-3.9 литра, однако на замену достаточно порядка 3,2 литра. Можно использовать продукты с показателями вязкости 5W-30 или 5W-40.

Газораспределительный механизм мотора работает посредством привода ГРМ с помощью ремня. Заявленный ресурс данного привода равен 100 тыс. км, но на практике выходит до 80 тыс. км. Поэтому рекомендуется проводить осмотр и контроль состояния детали уже в пределах 80 000 пробега.

Тепловые зазоры клапанов требуется регулировать через каждые 100 тыс. км пробега. Основа регулировки заключается в выборе подходящей шайбы для установки в нужное положение.

Замена расходных материалов включает замену воздушного фильтра через каждые 40 тысяч километров пробега и такой же периодичности для топливного фильтра. Фильтр в баке не требует регулярной замены. Свечи зажигания требуют замены примерно через каждые 20 тыс. км пробега. Антифриз должен быть заменен либо по истечении пяти лет использования, либо после езды на 100 тыс. км.

Правильное и своевременное обслуживание двигателя Toyota 4А ФЕ продлит срок службы отдельных деталей и обеспечит оптимальную эксплуатацию автомобиля.

Тюнинг двигателя Toyota

Двигатели серии 4A, особенно модификации 4A GE – отличный выбор для тюнинга. Благодаря конструкции и потенциалу для улучшений, такие моторы способны выдавать впечатляющую мощность. Фаворит среди этих двигателей – 4AGE TRD, который может развивать до 240 лошадиных сил.

Стоит обратить внимание на 4A GE как базовый вариант, а не FE версию этого двигателя. Если появится желание активно доработать FE, то для успешного процесса рекомендуется добавить турбонаддув. Установка турбокита на ПГ позволит достичь примерно 140 лошадиных сил.

Важно помнить, что рациональный подход к тюнингу двигателя включает не только изменения питания и системы выпуска, но также требует обязательной модернизации других ключевых компонентов. В частности, замена коленчатого вала, всей системы ШПГ, доработка ГБЦ, установка больших клапанов, форсунок и насоса – все это позволит достичь нормального результата.

В случае 4AGE все проще: если заменить валы на более производительные и установить прямоточный выхлоп, можно достичь мощности около 150 лошадиных сил. Также можно удалить впускной коллектор T-VIS и использовать валы фаза +280, специальные пружинки и толкатели, а также доработать головку блока цилиндров.

Дальнейший тюнинг может потребовать кованых поршней, валов с фазой 304 или 320, четырехдроссельного впуска, равнодлинного паука 4-2-1 серии и прямоточного выхлопа на трубе 63 мм. В результате мощность двигателя достигнет 210 и даже 240 лошадиных сил.

Цена мотора Toyota 4А FE нового и б/у

Новый двигатель Toyota 4A-FE можно приобрести у авторизованного поставщика запчастей по цене от 100 000 до 120 000 рублей. Если рассматривать покупку двигателя бывшего в употреблении, стоимость будет зависеть от состояния, пробега и комплектности. Ориентировочная цена б/у мотора 4A-FE с небольшим пробегом (до 100 000 км) составляет порядка 40 000-70 000 рублей.

Двигатель 4A-FE – оптимальный выбор для автолюбителей, которые ценят надежность, экономичность и должный уровень комфорта. Популярность мотора и широкое распространение свидетельствуют о положительных технических характеристиках, стабильной работе и хорошим показателям мощности для своего класса.

Стали бы приобретать авто с мотором 4A-FE?