Двигатель 3s-ge

На каких машинах 3S-FE

С завода, этим двигателем оснащаются следующие модели машин марки Toyota:

1. Caldina – 1 и 2 поколение (универсал);
2. Camry – 2 – 4 поколение (седан);
3. Carina – 6 и 7 поколение (седан);
4. Carina ED – 2 и 3 поколение (седан);
5. Celica – 5 и 6 поколение (купе);
6. Corona – 8-е поколение — купе; 9-е поколение — седан и хэтчбек; 10-е поколение — седан и хэтчбек;
7. Corona Exiv – 1 и 2 поколение (седан);
8. Corona Premio – 1 поколение (седан);
9. Curren – 1 поколение (купе);
10. Gaia – 1 поколение (минивэн);
11. Ipsum – 1 поколение (минивэн);
12. Lite Ace Noah – 1 поколение (минивэн);
13. Nadia – 1 поколение (минивэн);
14. Picnic – 1 поколение (минивэн);
15. RAV4 – 1 поколение, (открытый кузов) и SUV (Япония, США);
16. Town Ace Noah – 5 поколение, (минивэн);
17. Vista – 3 – 5 поколение (седан);
18. Vista Adreo – 1 поколение (универсал).

В машинах минивенах Lite Ace Noah и Town Ace Noah 3S-FE устанавливаются продольно. Диаметр маховика больше на 10 мм и располагается с противоположной стороны от стартера. При ремонте или свап 3s-fe иногда приходится стачивать своими руками маховик и переставлять венец коробки переключения передач.

Достоинства и недостатки

Конструкция силового агрегата имеет следующие достоинства:

• Простота конструкции. Обслуживать и устранять мелкие неисправности может человек, имеющий минимальные технические знания. Для мелкого ремонта не требуется специализированное оборудование;
• Устойчивость к нагрузкам. Чугунный блок и жидкостная система охлаждения позволяют использовать мотор при различной температуре окружающей среды;
• Большой моторесурс. Использование силового агрегата без ремонта превышает показатели, заявленные заводом изготовителем;

• Высокая мощность. В зависимости от модификации максимальная мощность двигателя от 110 до 130 л.с. Этого с запасом хватает для целевого использования легкового транспортного средства;
• Экономичность. Мотор потребляет 9.5 л бензина. На автомобиле Карина и других моделях при спокойной езде этот показатель снижается;

Мотор 3s fe имеет некоторые недостатки:

• Сложная конструкция регулировки клапанов. Для регулировки клапанного двигателя Toyota необходимо осуществлять подбор шайб соответствующего размера;
• Неудобное расположение номера силовой установки. Номер двигателя 3s fe расположен на задней части силового агрегата в месте крепления коробки переключения передач. Для просмотра числовых комбинаций необходимо использовать специализированные приспособления;
• Высокая нагрузка на ремень привода газораспределительного механизма. Из-за высокой нагрузки необходимо менять ремень чаще, чем заявлено производителем.

Жидкости

Создание мотора Тойота 3S-FE осуществлялось в соответствии со старыми экологическими требованиями, поэтому потребление 92 типа бензинового топлива не принесет проблем владельцу. Однако достижение максимальных характеристик осуществляется на бензине, октановое число которого 95. Модернизированная версия 3S-GE, конструкционно отличающаяся от предыдущей версии изменением головки цилиндров, правильно функционирует только на 95 бензине.

Применение полусинтетического масла возможно благодаря надежной системе маслоснабжения, кованым материалам изготовления распределительного вала, а также чугунному исполнению блока и других элементов ДВС. Масло, основой, которой являлись минералы, прекратили применять в конце 1980-х годов. Использование синтетического масла не целесообразно, поскольку, во первых, применение его возможно только если износ манжет уплотнения малый, а во вторых, возникновение нагара и потения масла на стенках чугунного блока. В двигатели, созданные до 1996 года необходимо заливать масляную жидкость с вязкостью 5w50, а после 5w30.

На каких машинах 3S-FE

С завода, этим двигателем оснащаются следующие модели машин марки Toyota:

1. Caldina – 1 и 2 поколение (универсал);
2. Camry – 2 – 4 поколение (седан);
3. Carina – 6 и 7 поколение (седан);
4. Carina ED – 2 и 3 поколение (седан);
5. Celica – 5 и 6 поколение (купе);
6. Corona – 8-е поколение — купе; 9-е поколение — седан и хэтчбек; 10-е поколение — седан и хэтчбек;
7. Corona Exiv – 1 и 2 поколение (седан);
8. Corona Premio – 1 поколение (седан);
9. Curren – 1 поколение (купе);
10. Gaia – 1 поколение (минивэн);
11. Ipsum – 1 поколение (минивэн);
12. Lite Ace Noah – 1 поколение (минивэн);
13. Nadia – 1 поколение (минивэн);
14. Picnic – 1 поколение (минивэн);
15. RAV4 – 1 поколение, (открытый кузов) и SUV (Япония, США);
16. Town Ace Noah – 5 поколение, (минивэн);
17. Vista – 3 – 5 поколение (седан);
18. Vista Adreo – 1 поколение (универсал).

В машинах минивенах Lite Ace Noah и Town Ace Noah 3S-FE устанавливаются продольно. Диаметр маховика больше на 10 мм и располагается с противоположной стороны от стартера. При ремонте или свап 3s-fe иногда приходится стачивать своими руками маховик и переставлять венец коробки переключения передач.

Первое поколение

В мае 1984 года началось производство первого поколения 3S-GE. Продажа автомобилей с данной силовой установки осуществлялась на территории Японии, а также США. Агрегат, предназначенный для американского рынка, имеет меньшие показатели мощности, чем мотор, производимый для Японии.  Его установка производилась на автомобиль Toyota Celoca GT-S(ST162).

Японская версия исполнения отличается от американской, другим типом ECU, а также отсутствием клапана EGR. Благодаря этому показатели мощности и крутящего момента составили 160 л.с. и 19 кг*м. соответственно. Сначала установка двигателя осуществлялась только на Toyota Camry/Vista. Позже выяснилось, что данный силовой агрегат, устанавливался в период с 12.1987 по 10.1989, на автомобиль Corona с маркировкой 2.0 GT-R. Однако стоит повторить, что изначально планировалась установка только на Toyota Camry/Vista.

Тюнинг 3S-FE

Как и большинство силовых агрегатов других мировых производителей, двигатель 3-С-ФЕ можно тюнинговать. Вкратце перечислим, что придется доработать, чтобы повысить мощность движка:

1. Заменить распредвалы на спортивные варианты.
2. Заменить поршни на более легкие по весу.
3. Заменить на более производительные форсунки и бензонасос на более мощный.

Форсированный мотор «жрет» много бензина. Для того, чтобы выдавалась увеличенная мощность, устройству требуется сжигать намного больше топлива.

Последний год, когда с завода в Японии шли машины с двигателями 3S-FE, был 2001. Но, эти автомашины Тойота разных моделей успешно эксплуатируются до сих пор.

Носители двигателя

Список автомобилей, на которые компания устанавливала двигатель 3S-FE, включает и несколько флагманских моделей:

Модель	Года
Camry	1987–1992
Celica T160, T180, T200
Carina II	1987–1992
Carina	1988–2001
Caldina	1992–2002
Carina ED	1990–1992
Carina E	1993–1998
Corona T170, T190
Avensis	1997–2000
RAV4	1994–2000
Picnic, Ipsum	1996–2002
MR2, Mk2

Такой большой спектр моделей-носителей силового агрегата дают больше шансов найти хороший контрактный двигатель 3S-FE.

Этот долгожитель еще раз доказывает, что середина 90-х годов прошлого века стала переломным моментом в работе корпорации Toyota, который загнал компанию в кризис. Выход из этого кризиса наметился только с развитием 3 поколения силовых агрегатов во втором десятилетии нашего века.

Перечень модификаций ДВС

За годы серийного производства 1984 – 1998 мотор модифицировался 4 раза:

• Gen 1 – 1984 – 1989, 135 – 160 л. с., 186 Нм/6400 мин-1, степень сжатия 9,2, коллектор T-VIS (регулируемый);
• Gen 2 – 1990 – 1993, 156 – 165 л. с., 191 Нм/7000 мин-1,степень сжатия 10, распредвалы с подъемом кулачков 8,5 мм, фазами 244, вместо T-VIS использован ACIS;
• Gen 3 – 1994 – 1999, 170 – 180 л. с., 210 Нм/4800 мин-1,степень сжатия 10,3, подъем кулачков распредвала 9,8/8,2 мм, фазы 254/240 градусов МКПП и 8,7/8,2 мм, фазы 240/240 для АКПП;
• Gen 4 – 1997, 180 – 200 л. с., 216 Нм/4800 мин-1,степень сжатия 11,1, на впускном распредвалу добавлена гидромуфта распределения фаз, распредвалы 8,56/8,31 фазы 248/248 градусов, диаметр впускных клапанов увеличен до 34,5 мм, выпускных до 29,5 мм;
• Gen 5 – 1998, 210 л. с., 216 Нм/6400 мин-1, регулировка фаз на обоих распредвалах Dual VVTi, распредвалы использованы от первых двух версий.

Достоинства и недостатки

С момента выпуска силовой установки, мотор использовался на различной технике. Популярность обусловлена преимуществами характеристик и простотой, а так же степенью надёжности составных частей механизма.

Преимущества:

• Наличие выточки в поршнях под клапана, что исключает встречу деталей при обрыве ремня;
• Двигатель не требователен к горючему, работает на бензине АИ-92, АИ-95;
• Капитальный ремонт двигателя по желанию выполняется самостоятельно;
• Ресурс двигателя превышает 300000 километров.

Недостатки:

• Много поколений двигателя, сложность подбора необходимых запасных частей;
• Применение EGR клапана на поздних моделях двигателя, деталь часто загрязняется и заклинивает;
• Сложность регулировки клапанов на моделях без изменения фаз распределения газа.

Расшифровка маркировки ДВС

В России для создания шифра двигателя используется ГОСТ Р53638. Все производители таких агрегатов обязаны обозначать свою продукцию в соответствии с Государственным регламентом.

В каждой стране есть своя система маркировки моторов. Японская система маркировки, на примере двигателя 3S-FE, выглядит так: 3S FE DOHC16V 2,0.

Обозначение расшифровывается так:

• 3 — конструктивное изменение в линейке моторов S;
• S — серия ДВС с рядным расположением цилиндров и множественным впрыском горючего;
• F — означает, что для каждого цилиндра 4 клапана;
• E — электронная система впрыска EFI;
• DOHC — в агрегате 2 распредвала, привод 1-го распредвала является ремень, привод 2-го распредвала является шестерня 1-го распредвала;
• 16V — гидравлическая компенсация зазора;
• 2,0 — объем двигателя в литрах.

Если в шифре двигателя после первой цифры указан одна буква, то это значит, что мотор был выпущен до 1991 года.

Особенности конструкции 3S-FE:

• Помпа (насос для циркуляции охлаждающей жидкости) устанавливается блок цилиндров и крепится болтами. Привод помпы является ремень.
• Коленчатый вал из чугуна. Его осевой люфт выставляется специальными упорными полукруглыми шайбами внутри коренного среднего подшипника. Регулировка люфта делается в соответствии с официальным мануалом (инструкцией).
• Благодаря тому, что изобретен двигатель 3C-ФЕ был в 1980 годах, он не требует очень высокого качества топлива. Обычно используют АИ-92.
• Для моторов до 1996 года выпуска рекомендуемое масло было с шифром 5w-40. Для движков после 1996 года — 5w-30.
• Схема клапанного узла придумали не удобно. Для регулировки клапанов, придется снимать валы, что собьет настройки фаз и, подбирая шайбы по толщине выставить нужные зазоры.
• Невозможно снять своими руками впускной коллектор отдельно, не снимая ГБЦ.
• Коллектор впуска имеет защитный термоэкран.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Даже при обрыве ремня ГРМ мотор 3S GE никогда не гнет клапана, так как в днище поршней имеются 4 цековки безопасности. Основными поломками серии 3S в исполнении GE являются:

Вибрации	1) поломка подушки двигателя 2) залегшие кольца 3)проблемы с форсунками	1) замена подушки 2) замена маслосъемных колец 3)прочистка форсунок
Плавающие обороты	1) выход из строя регулятора холостого хода 2) засор дросселя 3)подсос воздуха	1) замена РХХ 2) промывка заслонки 3)устранение подсоса
Повышенный расход масла	износ колпачков	замена колпачков

Форсировать двигатель 3S GE без потери эксплуатационного ресурса поможет механический тюнинг:

• замена распредвалов – демонтируются штатные изделия, устанавливаются «злые» модификации с подъемом кулачков 10,2 мм фазами 272 градуса;
• доработка выпускного тракта – паук и прямоточный выхлоп диаметром 63 мм;
• облегчение конструкции – кованые поршни, облегченный коленвал и шатуны;
• модернизация впускного тракта – шлифовка каналов, фильтр нулевого сопротивления;
• доводка ГБЦ – шлифовка каналов.

Тюнинг 3S GE

Таким образом, мотор 3S GE имеет развитие в 5 поколениях, последнее из которых разработано только для внутреннего японского рынка. Двигатель считается высокоресурсным, беспроблемным и абсолютно ремонтопригодным.

Проблемы и недостатки

Несмотря на свою надежность, мотор Тойота 3S-FE, как и любой другой имел свои проблемы. Версия до 1996 года основной проблемой имела очень высокую шумность, которая доставляла водителю неприятности только в плане комфорта. Характерно для этого ДВС является загрязнение по причине используемого некачественного топлива. По этой же причине наблюдалась проблема с электронным впрыском.

В модификациях после 96-го года проблемы были связаны с конструкцией шатунов, повышенной нагрузке на ремень ГРМ и высоким расходом топлива, уменьшить который у водителей не получалось. Как уже отмечалось эта версия мотора не поддавалась ремонту и весь агрегат требовал замены.

Минивэн Toyota Ipsum c правым рулем, с левым — Toyota Picnic

Преимущества

В 1987 году маркетологи работали не над тем как продать как можно больше некачественных моторов, а над тем как создать лучший продукт для потребителя. К плюсам данного мотора стоит отнести достаточно хороший КПД относительно объема на лошадиные силы. Показатель составлял 105-125л.с. при объеме 1838см.куб. При всем этом достигался хороший крутящий момент около 150 Нм. Двигатель имеет привод ременного типа, это позволяло быть значительно тише классического цепного. В виду того, что между поршнем и клапанной крышкой имелся запас пространства, при обрыве ремня клапана не гнуло. Пожалуй, это существенный плюс к ремонтопригодности. В виду своей простоты и хорошему соотношению всех параметров мотор обладал огромным ресурсом (около миллиона километров)

Характеристики 3S-FE

Производство	Kamigo Plant (Japan/Япония) и TMMK (USA/США)
Марка ДВС	Toyota 3S-FE
Годы выпуска	1986 – 2001
Объем	1998 см3 ~ 2 литра
Мощность	98 – 116 кВт (131 – 155 лс)
Крутящий момент	183 Нм (4400 – 4800 об/мин), 186 Нм (4400 – 5200 об/мин)
Вес	140 кг
Степень сжатия	9,8
Система подачи топлива	инжектор
Тип мотора	рядный (не V-образный)
Впрыск	электронный многоточечный
Число цилиндров	4
Расположение 1-го цилиндра	ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре	4
Материал головки блока цилиндров	сплав алюминия (Al)
Допустимое коробление	прокладки коллекторов (впуск/выпуск) 0,08 мм прокладка головки цилиндров 0,05 мм
Седло клапана (фаска)	ширина 1 – 1,4 мм, угол 45°
Распределительный вал	число: 2 штуки диаметр толкателя: 30,966 – 30976 мм расточка под толкатель: 31,00 – 31,025 мм
Сальник распредвала	диаметры: 38 мм, 50 мм; ширина: 8 мм
Материал блока цилиндров (БЦ)	чугун
Диаметр цилиндра	1 типоразмер: 86 – 86,01 мм 2 типоразмер: 86,01 – 86,02 мм 3 типоразмер: 86,02 – 86,03 мм
Поршни и кольца
Диаметр поршня	1 типоразмер: 85,837 – 85,847 мм 2 типоразмер: 85,847 – 85,857 мм 3 типоразмер: 85,857 – 85,867 мм ремонтный размер: 86,337 – 86,367 мм
Зазоры	поршень / стенка цилиндра: 0,153 – 0,173 мм (стандарт) или 0,19 мм (максимум) поршневых колец: 110 мм относительно плоскости разреза
Кольцо компрессионное верхнее	0,27–0,47 мм
Кольцо компрессионное нижнее	0,45–0,65 мм
Кольцо маслосъемное	0,1–0,45 мм, 1,05 мм максимум
Зазор между поршневой канавкой и кольцом	0,03–0,07 мм
Коленвал
Количество подшипников коренных	5
Диаметр шейки КП	54,988 – 55,003 мм
Зазор коренной шейки	0,015 – 0,034 мм
Подшипники шатунные	диаметр шейки вала – 48 мм диаметр постели – 51 мм толщина вкладыша – 1,448 мм ширина вкладыша – 20,4 мм
Сальники коленвала	передний – диаметры 42 мм, 60 мм, ширина 7 мм задний – диаметры 85 мм, 105 мм, ширина 10 мм
Ход поршня	86 мм
Горючее	АИ-95 (допускается АИ-92)
Масса мотора	143 кг в сборе
Нормативы экологии	Евро-4
Расход топлива	трасса – 8 литров на 100 км смешанный цикл 9,5 литров на 100 км город – 13 литров на 100 км
Расход масла	максимум 1 литр на 1000 км
Характеристики моторных масел для 3S FE	5W-30 и 10W-30
Сколько моторного масла по норме	4,5 л
Через сколько менять масло на двигателе 3S-FE	желательно через каждые 5000 км, максимум 10000 км
Рабочая температура	95°
Ресурс мотора	заявленный заводом-изготовителем: 300 000 км реальный: 500 000 км
Регулировка клапанов	шайбы между кулачками распредвала и толкателями
Система охлаждения	принудительная
Охлаждающая жидкость (ОЖ)	антифриз или тосол
Сколько ОЖ помещается	модификация с коробкой автомат, АТ – 5,7 л; модификация с коробкой механика, МТ – 5,8 л
Свечи на 3с-фе	оригинал – NGK BKR6E11; Denso K20RU11; NGK BKR6EYA11; подходят любые с двумя электродами
Свечной зазор	1,1 мм
Размеры ремня ГРМ	количество зубов: 163; шаг: 8 мм; ширина ремня: 26,7 мм
Порядок работы цилиндров	1-3-4-2
Воздушный фильтр	Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst
Масляный фильтр	номер по каталогу 90915-10001 замена 90915-10003, с обратным клапаном
Маховик	диаметр внутреннего отверстия: 42 мм диаметр посадочных отверстий: 13 мм количество посадочных отверстий: 8 штук смещений нет расстояние между противоположными посадочными отверстиями: 54 мм расстояния между соседними посадочными отверстиями: 12 мм
Болты крепления маховика	коробка МТ – М10х1,25 мм, длина 26 мм, проточка 11 мм коробка АТ – М10х1,25 мм, длина 26 мм без проточки
Маслосъемные колпачки	код 90913-02090 впускные светлые код 90913-02088 выпускные темные
Компрессия	давление в цилиндрах от 13 бар номинальное; 9,5 бар минимальное; разница давлений в отдельных цилиндрах в пределах 1 бара
Температура масла	80°С
Температура срабатывания термостата	80 – 84°С
Давление клапана внутри радиаторной пробки	0,7–1 бар
Содержание в выхлопе вредных продуктов	СН < 200%, СО <0,5%
Обороты ХХ	650–750 об/мин или мин-1
Момент затяжки резьбовых соединений	свеча – 18 Нм маховик – 88 Нм болт сцепления – 19 Нм крышка подшипника – 59 Нм (коренной) и 25 + 90° (шатунный) головка цилиндров – три стадии 29 Нм, 49 Нм и 90°

Описание устройства мотора 3S FSE

У ДВС 3S FSE цилиндро-поршневая группа усилена. Она обеспечивает безотказную работу всего двигателя, если повышается компрессия. Подача горючего осуществляется посредством механического топливного насоса высокого давления (ТНВД).

Впервые применена система рециркуляции выхлопных газов на двигателе 3S FSE. 40 процентов отработанных газов возвращаются обратно в систему. Благодаря подобному процессу, сократилось число выхлопа загрязняющих веществ в атмосферу.

Блок цилиндров вылит из чугуна. Диаметр одного цилиндра равен 86 мм и ход поршня тоже равен этому числу. Головка блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания изготовлена из сплава дюралюминия. При высоких нагреваниях склонна деформироваться.

Внутри головки блока цилиндра находится два распредвала. А конструкция ГРМ в целом оснащена системой VVTi. Эта система изменяет фазы газового распределения на впускном коллекторе. Приводится в действие гаораспределительная система с помощью зубчатого ремня.

ГРМ ремень опытные механики рекомендуют менять один раз в 100 тысяч километров. Тепловые зазоры клапанов должны настраиваться вручную автовладельцем. Процедура делается с помощью шайб. Их подкладывают между кулачками и толкателями валов.

Поддон и другие части двигателя крепятся посредством специфических болтов и гаек, что создает трудности для ремонта мотора «на коленке». Поэтому двигатель получил много негативных отзывов. Чтобы слить смазывающее средство с мотора, нужно было открутить болты на поддоне. А это стоило автовладельцу немалых усилий и поиска специальных ключей и головок для снятия в гаражных условиях.

Коленвал состоит из пяти опор. Защищен резиновыми сальниками, которые предотвращают течь смазывающего средства. Максимальная температура, при которой происходит работа коленвала, равна 80 градусам по Цельсию.

В системе двигателя охлаждение – принудительное. Осуществляется с помощью специальной помпы. Заливается в нее до 5,7 литров охлаждающей жидкости. Но количество жидкости разное на разных машинах, так как в большинстве случаев зависит от вида коробки передач.

Главной особенностью двигателя является корректировка насыщения топлива воздухом и маслом. Например, на низких или холостых оборотах смесь, попадающая в камеру сгорания – бедная. Это способствует экономии горючего. Когда возрастает нагрузка на движок 3S FSE, соответственно обогащается и смесь.

Инжектор состоит из рейки и форсунок. Последние успешно улучшены компанией Тойота. Они могут функционировать при высокой компрессии. Зажигание оснащено катушками, которые стоят в свечных колодцах.

Теперь давайте посмотрим на транспортные средства, на которые устанавливался мотор.

Детонация ДВС

Не корректный процесс воспламенения в силовом агрегате 3S-FE возникает из-за нарушения нормального цикла сгорания топливной смеси в цилиндрах. Подаваемое в камеру сгорания топливо, сгорает слишком быстро, что способствует формированию большого количества энергии. Она приводит к образованию ударной силы, которая препятствует нормальному движению поршня.

Читать дальше: Страховка после покупки авто

Детонация происходит при воспламенении топливной смеси в тот момент, когда поршень еще не отработал цикл сжатия. Время нормального воспламенения топливовоздушной смеси должно совпадать с моментом подхода поршня к верхней мертвой точке. При этом распространение образовавшегося пламени в цилиндре должно осуществляться со скоростью 30 м/с. Процесс детонации в моторе 3S-FE сопровождается увеличением указанного показателя до 2000 м/с.

Из-за чего может детонировать двигатель

Выделяются две основные причины возникновения детонации моторов 3S-FE:

• не соблюдение рабочих режимов эксплуатации силового агрегата;
• применение бензина низкого качества.

Нарушение эксплуатации двигателя, чаще всего, проявляется при его работе под нагрузкой. В этом случае, требуется правильно совмещать обороты коленчатого вала с соответствующей передачей. В противном случае, работа мотора будет сопровождаться проявлением звонких металлических стуков. Ещё одним фактором, способствующим образованию детонирования, является раннее зажигание. Данный фактор сопровождается воспламенением топлива до момента возврата поршня в верхнюю мертвую точку. Это приводит к образованию противодействующей силы относительно движения поршня.

Сильное влияние на формирование детонации оказывает состояние камеры сгорания. Наличие сильного нагара приводит к сокращению объема, что увеличивает степени сжатия, а также повышению температуры внутри цилиндра. При эксплуатации мотора 3S-FE со свечами зажигания с не подходящим калильным числом, также может проявиться неверное воспламенение.

Контроль над соотношением подаваемой топливовоздушной смеси ведется электронным блоком управления. Заводские настройки позволяют топливу сгорать за установленный промежуток времени. При внесении изменений в ЭБУ, посредством применения новой прошивки, со временем может возникнуть детонация двигателя.

От используемого бензина, также зависит вероятность не правильного воспламенения в моторе 3S-FE. В первую очередь, она может проявиться из-за несоблюдения октанового числа, прописанного заводом изготовителем. Но наблюдаются ситуации, когда владельцы выполняют требования по используемому бензину, а проблема все равно возникает. В этом случае, причиной является низкое качество топлива.

Последствия детонации

Процесс не верного воспламенения приводит к негативным последствиям для двигателя, которые могут сопровождаться его полным выходом из строя или существенным уменьшением ресурса. Среди них:

• значительно теряется мощность;
• увеличивается расход топлива;
• уменьшается ресурс кривошипно-шатунного механизма и цилиндропоршневой группы;
• увеличивается температура.

Ударная волна, возникающая в результате несвоевременного сгорания смеси, приводит к нарушению масляной пленки внутри цилиндров. Это сопровождается увеличением трения между поршнем и цилиндром, что влечет за собой нарушение температурного режима двигателя. В результате постоянного перегрева, общего или локального, может произойти прогорание прокладки головки блока или расплавление поршня.

Принцип работы ДД

Главной конструктивной частью датчика детонации является дискообразный пьезоэлемент. Он предназначен для преобразования механической энергии в электрическую, при проявлении установленной частоты колебаний. В тех случаях, когда в результате детонации возрастет частота колебаний силового агрегата, и она сравняется с уставкой пьезоэлемента, он начнет обтекаться током. Это будет зафиксировано электронным блоком управления. Датчик напрямую вкручивается в мотор 3S-FE, имея соединение с ЭБУ одним проводом.

Список моделей авто, в которых устанавливался

За всю историю существования мотор 3S GE устанавливался на следующие автомобили Toyota:

• Carina – молодежный седан спортивного облика;
• Carina E – трехдверное купе;
• Camry – 7 поколений седана японского, российского, китайского, австралийского и американского производства;
• Corona – крупногабаритный универсал;
• Altezza – спорткар бизнес-класса;
• Celica – кабриолет, лифтбэк и хетчбэк;
• Town Ace – минивэн для японского рынка;
• MR2 – двухдверный спорткар;
• Ipsum – минивэн;
• Nadia – однообъемный универсал;
• Vista – седан, выпускавшийся только для Японии;
• RAV4 – оригинальный кроссовер;
• Caldina – среднегабаритный уиверсал;
• Avensis – среднеформатный универсал.

Toyota Vista

Расшифровка маркировки ДВС

В России для создания шифра двигателя используется ГОСТ Р53638. Все производители таких агрегатов обязаны обозначать свою продукцию в соответствии с Государственным регламентом.

В каждой стране есть своя система маркировки моторов. Японская система маркировки, на примере двигателя 3S-FE, выглядит так: 3S FE DOHC16V 2,0.

Обозначение расшифровывается так:

• 3 — конструктивное изменение в линейке моторов S;
• S — серия ДВС с рядным расположением цилиндров и множественным впрыском горючего;
• F — означает, что для каждого цилиндра 4 клапана;
• E — электронная система впрыска EFI;
• DOHC — в агрегате 2 распредвала, привод 1-го распредвала является ремень, привод 2-го распредвала является шестерня 1-го распредвала;
• 16V — гидравлическая компенсация зазора;
• 2,0 — объем двигателя в литрах.

Если в шифре двигателя после первой цифры указан одна буква, то это значит, что мотор был выпущен до 1991 года.

Особенности конструкции 3S-FE:

• Помпа (насос для циркуляции охлаждающей жидкости) устанавливается блок цилиндров и крепится болтами. Привод помпы является ремень.
• Коленчатый вал из чугуна. Его осевой люфт выставляется специальными упорными полукруглыми шайбами внутри коренного среднего подшипника. Регулировка люфта делается в соответствии с официальным мануалом (инструкцией).
• Благодаря тому, что изобретен двигатель 3C-ФЕ был в 1980 годах, он не требует очень высокого качества топлива. Обычно используют АИ-92.
• Для моторов до 1996 года выпуска рекомендуемое масло было с шифром 5w-40. Для движков после 1996 года — 5w-30.
• Схема клапанного узла придумали не удобно. Для регулировки клапанов, придется снимать валы, что собьет настройки фаз и, подбирая шайбы по толщине выставить нужные зазоры.
• Невозможно снять своими руками впускной коллектор отдельно, не снимая ГБЦ.
• Коллектор впуска имеет защитный термоэкран.

Список моделей авто, в которых устанавливался

За всю историю существования мотор 3S GE устанавливался на следующие автомобили Toyota:

• Carina – молодежный седан спортивного облика;
• Carina E – трехдверное купе;
• Camry – 7 поколений седана японского, российского, китайского, австралийского и американского производства;
• Corona – крупногабаритный универсал;
• Altezza – спорткар бизнес-класса;
• Celica – кабриолет, лифтбэк и хетчбэк;
• Town Ace – минивэн для японского рынка;
• MR2 – двухдверный спорткар;
• Ipsum – минивэн;
• Nadia – однообъемный универсал;
• Vista – седан, выпускавшийся только для Японии;
• RAV4 – оригинальный кроссовер;
• Caldina – среднегабаритный уиверсал;
• Avensis – среднеформатный универсал.

Toyota Vista

Термостат

Термостат крайне не рекомендуется демонтировать без острой необходимости. Снимается деталь достаточно просто: нужно слить ОЖ и вывернуть две крепежные гайки, демонтировав впускной патрубок. Далее снимаем агрегат, а также прокладку с него.

Кликните для увеличения

Устанавливается деталь в патрубок путем обратной сборки. Заменив прокладку, монтируем сначала агрегат, а затем впускной патрубок, закрутив две крепежные гайки. Залив ОЖ, необходимо убедиться в отсутствие протечек после прогрева мотора.

Для проверки термостата нужно опустить деталь в воду и не спеша повышать температуру. Клапан термостата откроется при определенном температурном режиме. Оптимальная температура: от 80 до 84 градусов, допустимая не должна превышать 95 градусов. Подъем клапана должен составлять 8 милиметров.

Четвертое поколение

Название данного поколения Beams 3S-GE. Его появление на свет состоялось в 1997 году. Первая версия, под название «Black top», оснащалась системой VVT-I и механической коробкой передач, благодаря которым мощность составила 200 л.с.. Модель с автоматической КПП выдавала мощность 190 л.с. Установка данного агрегата в Японии производилась на автомобили: MR2 G и G-Limited, Celica ST202 SS-II и SS-III и Caldina. Аббревиатура Bems расшифровывается как Breakthrough Engine with Advanced Mechanism System.

Топовые версии RAV4 и Caldina GT реализовывались только на японском рынке с силовой установкой «Grey TOP» Beams 3S-GE. Минимальный параметр мощности составил 180 л.с в RAV4, а в Caldina GT 190 л.с.

Надежность двигателя 3S-FE

Корпорация установила ожидаемый ресурс силовой установки, его значение составило 300 тыс. км пробега.  Эксплуатация в обычных условиях, при учете нагрузочных факторов и временных факторов проведения ТО, а также допущении ошибок при вождении транспортного средства,  приведет к появлению проблем в функционировании силовой установки при пробеге в 200 тыс. км.

Поскольку параметры мощности не столь высоки, несмотря на большой объем рабочих камер цилиндров двигателя, надежность их держится на высоком уровне. Использование качественных смазочных и топливных  материалов, а также установка дорогих запасных частей, обеспечили некоторым автомобилям с мотором 3С-ФЕ прохождение пробега свыше миллиона километров.

Степень надежности данных двигателей существенно отличается до 1996 года и после. Этот факт наблюдается по причине того, что до четвертого поколения, моторные установки практически полностью имели механический тип.

Основные неисправности:

1. Вибрация на низкой частоте вращения коленвала.
2. Потребления смазочных материалов до 10 л на 10 тыс. км пробега.
3. Состояние подшипников на помпе и масляном насосе определяли срок службы ремённого элемента ГРМ.
4. Нарушение работы системы, контролирующей впрыск топлива.

На двигателе возможен промежуточный капитальный ремонт, представляющий собой расточку блока и замену поршневого механизма, а также колец на размеры, соответствующие ремонтным. Поэтапное проведение процесса ремонту силовой установки 3S описано в инструкции по ремонту с помощью собственных сил.

Однако работы по расточке, можно было осуществить не на всех поколениях. ГБЦ в двигателе 3S-FE является одноразовой и не подлежит расточке. Также шатунные болты могли оборваться, в связи с использованием дешевых материалов исполнения, для получения экономии производства.

Обратите внимание! Ремонт силовых установок, выпущенных после 1996 года, невозможен. Срок службы таких двигателей зависит от условий эксплуатации и качество использование смазочных и  топливных материалов