Силовой агрегат 4S-FE был разработан на основе 3S-FE. Принципиальная разница в объеме цилиндров. Относительно старшей вариации он уменьшен до 1.8 литра. Это было сделано уменьшением цилиндров. Их размер составил 82.5 мм.
Первые версии мотора назывались 4S-Fi, в нем использовался моновпрыск. Двигатель начал производиться с 1987 и только в 1990 году его сменил 1S-Ui. С 90-го. Двигатель был оснащен моновпрыском с системой многоточечного распределения топлива. Также в моторе была повышена компрессия и увеличена мощность. В такой вариации мотор производился под обозначением 4S-FЕ и выпускался до 1999г.
Детальнее о двигателе
Мотор 4s очень неприхотлив и обладает большим ресурсом. Он не требует большого внимания, да и не имеет особых минусов. Производился данный мотор на протяжении 12 лет, с 1987-99год. За это время над мотором была произведена всего одна доработка. В 1990 году моновпрысковая система была заменена на многоточечную, также была увеличена компрессия, в результате этого возросла мощность. На этом изменений не было на протяжении 10-ти лет. Такой промежуток времени без изменений для японского моторостроения является очень большим. Обусловлено это тем, что от мотора не требовались рекордные показатели, а конструкция получилась хорошо сбалансированной по всем параметрам. Это подтверждает огромное количество поклонников данного мотора и в наши дни.
Что же такого в моторе, который не был ни сверхиновационным, ни сверхпродуктивным. Да и экономичностью он не отличался. Ответ напрашивается сам по себе. Данный силовой агрегат был просто той самой серединой во всем. Он устраивал абсолютно всех, по абсолютно всем параметрам. Мотор 4s (вначале FI, а потом FE) устанавливались на очень разные виды автомобилей. Примером служат модели Toyota Celica и Camry. Надежность данной серии моторов позволяла чувствовать себя уверенно абсолютно разным водителям, будь это молодой человек или состоятельны мужчина.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Использовался мотор 4S FE исключительно на автомобили Toyota следующих моделей:
- Cresta – бизнес-класс, седан;
- Chaser – среднеразмерный седан;
- Mark II – среднегабаритный седан;
- Vista – компактный седан, безрамные двери, только для внутреннего рынка;
- Celica – спортивный хетчбэк, кабриолет и родстер;
- Caldina – пятидверный универсал;
- Carina – средний класс, седан;
- Carina Exiv – леворульный экспортный седан;
- Camry – бизнес-класс, четырехдверный седан;
- Corona – среднеразмерный универсал;
- Curren – двухдверное купе.
Toyota Caldina
На автомобилях, выпущенных по 1992 год включительно на заднее стекло наносилась надпись 16 VALVE EFI.
Мотор 4S-FE. Технические данные
| Объем двигателя, куб.см | 1838 |
| Максимальная мощность, л.с. | 115 — 125 |
| Диаметр цилиндра, мм | 83 |
| Топливо | Бензин Regular (АИ-92, АИ-95) |
| Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. | 115 (85) / 5600 120 (88) / 6000 125 (92) / 6000 125 (92) / 6600 |
| Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. | 157 (16) / 4400 162 (17) / 4600 |
| Расход топлива, л/100 км | 3.9 — 8.6 |
| Компрессия | 9 — 10 |
| Тип двигателя | рядный, 4-цилиндровый, 16-клапанный, жидкостное охлаждение, DOHC |
| Ход поршня, мм | 86 |
Регламентные требования к обслуживанию мотора
Есть определенные производителем требования, рекомендации к обслуживанию силового агрегата:
- Ремень ГРМ производителя Gates имеет ресурс, равный 150 000 пробега
- Фильтр масляный подлежит замене вместе со смазкой. Воздушный фильтр меняется каждый год, тогда как топливный фильтр подлежит замене после 40 000 километров (около 1 раза в 3 года)
- Рабочие жидкости теряют свойства через 10 – 40 тысяч километров пробега. После преодоления отметки необходима замена моторного масла, антифриза
- Тепловые зазоры клапанов подлежат регулировке 1 раз в 20 – 30 тысяч километров пробега
- Свечи в системе эксплуатируются 20 000 километров пробега
- Вентиляция картера продувается каждые 2 года
- Ресурс аккумуляторной батареи определяется производителем, а также условиями эксплуатации автомобиля
Придерживаясь предписаний производителя, удается эксплуатировать двигатель максимально долгое время.
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)
Плюсы и минусы
Несомненными достоинствами моторов 4S-FE являются:
- высокий эксплуатационный ресурс от 300 тысяч км пробега;
- абсолютная ремонтопригодность за счет 3 ремонтных размеров поршней и возможности расточки цилиндра;
- отсутствие сложных механизмов;
- поршни не гнут клапаны при обрыве ГРМ ремня.
Поршни с цековкой
Минусом является частая регулировка тепловых зазоров клапанов. Оригинальное решение разработчиков по распределению зажигания, с одной стороны упрощает конструкцию – две катушки, каждая из которых подает искру на 2 цилиндра. С другой стороны появляется холостая искра на фазе выпуска отработавших газов. Увеличивается нагрузка на свечи, снижается их эксплуатационный ресурс.
Оригинальная головка блока цилиндров не подходит к другим модификациям серии S из-за двухкатушечной системы зажигания DIS-2 и другого расположения ДПРВ.
В моторе использован насос высокого давления, который становится частой причиной плавающих оборотов и повышения уровня масла, если топливо попало в систему смазки.
Обслуживание и ремонт
Данный пункт один из самых важных в при владении мотора старого образца. Хоть и мотор 4S был меньше по объему сравнительно с 3S, он никогда не был худшим вариантом. Его просто выбирали для других потребностей. Ведь далеко не всем нужна мощность более 125 сил. Для большинства этого достаточно и по сей день. А ведь мотор миллионник и «убить» его очень сложно. Огромное количество признали данный силовой агрегат одним из лучших творений компании Toyota.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
Помимо поломок, характерных для всего семейства S производителя Тойота, мотор 4S FE имеет следующие неполадки:
| Автомобиль не заводится | 1)выход из строя бензонасоса 2)Пропала искра | 1)замена бензонасоса 2)поиск проблемы в электрической части автомобиля |
| Движок глохнет или работает нестабильно | поломка клапана EGR | замена клапана рециркуляции выхлопа |
| Проблемы оборотов ХХ | 1) засорение дроссельной заслонки 2) выработка ресурса топливного фильтра 3) поломка бензонасоса 4) засорение впускного коллектора | 1) продувка заслонки 2) замена фильтра 3) замена или ремонт насоса 4) прочистка коллектора, шлифовка внутренних каналов |
| Повышенный расход бензина | 1) засор форсунок 2) выход из строя РХХ 3) разрегулировка зазоров клапанов | 1) замена форсунок 2) замена регулятора холостого хода 3) регулировка тепловых зазоров |
| Вибрации | 1) износ подушек ДВС 2) залегли кольца в одном цилиндре | 1) замена подушек 2) капремонт |
Ремонт 4S-FE
Мотор в принципе неприхотлив к качеству топлива и моторного масла.
Недостатки
Хоть мотор и близок к идеалу в плане эксплуатации, недостатки у него все же есть, хоть их всего лишь два.
- В виду простоты конструкции и материалов, из которых он изготовлен двигатель более шумный, чем хотелось бы. Для некоторых данный вопрос не принципиален. Для других – проблема. Если же говорить в целом – дополнительная шумоизоляция не помешала бы.
- Данных моторов в живом виде осталось мало. Ведь с маркетинговой точки зрения – не выгодно производить моторы, которые вы сами можете починить с помощью простейших инструментов.
Недостатки и слабые места 4С-ФЕ
В процессе работы двигателя 4S-Fe водители выделили некоторые недостатки. Проблемой, влекущей за собой капитальный ремонт, может стать обрыв головки болта крепления крышки одного из шатунов, после которой следует поломка второго болта, срыв шатуна и коленвала, а затем необратимая поломка агрегата из-за разрушения цилиндров.
Среди минусов нагруженный ремень ГРМ, вращающий водяную помпу и масляный насос. При обрыве не страдают и не деформируются клапана.
При большом пробеге (более 200000 км) мотор в разы увеличивает потребление масла.
Среди слабых мест выделяют периодические поломки датчиков, системы зажигания, опор двигателя, происходят потери масла. При должном уходе ресурс мотора достигает 500000 км.
Вариации двигателя 4s
- 4s-fi – выпускалась с моновпрыском имея чуть ниже степень сжатия. Данный показатель был на уровне 9.3bar. Производительность составляла около 105л.с. Модель выпускалась до 1991 года.
- 4s-FE Gen1 – Данная генерация отличалась распределенным впрыском топлива, что привело к возросшей мощности, хоть и не существенно. Показатель составил 115л.с. Мотор прожил на рынке 10 лет с 1989-1999год.
- 4s-FE Gen2 – Заключительная версия мотора 4S, была выпущена в 1995году. Продержалась в производстве по 1999год. Компрессия в моторе составляла 9.5, а производительность 125л.с.
Особенности конструкции
Японский двигатель 4S FE производителя Toyota для обеспечения вышеприведенных параметров имеет следующие конструктивные особенности:
- четыре цилиндра проточены в чугунном теле блока, поверхность упрочнена методом хонингования, расположение рядное;
- рубашка охлаждения изготовлена внутри блока при его отливке;
- рекомендовано использование моторного масла вязкости 5W30 и 10W30;
- распределение топливной смеси двумя распредвалами по схеме DOHC;
- наличие системы MPFi для многоточечного впрыска;
- система зажигания DIS-2 без распределения искры;
Система зажигания DIS-2
Недостатки и устаревшие технологии в моторе Fi
Тюнинговать такие двигатели не имеет смысла. Тюнинг до 150 лошадок доступен только при полной переделке системы впрыска и выхлопа, ГБЦ и поршневой группы. Один блок цилиндров останется стоковым, а денег будет потрачено невероятно много. Но это не самый большой недостаток. Можно выделить такие неприятности агрегата:
- Лямбда-зонд. Ужасный узел, который дорого стоит и нередко становится причиной зверского расхода топлива.
- Датчики. Старые электронные узлы требуют замены, выходят из строя неожиданно.
- Трамблер в зажигании, из-за чего очень часто мотор просто не заводится без особых перспектив сдвинуть машину с места.
- Моновпрыск 4S-Fi. Если его не обслуживать каждый год, проблемы будут постоянно расти.
- Настройки. Судя по отзывам, сложно найти оригинальную книгу или мануал, так как моторчик достаточно редкий.
Как видите, недостатков у этой модели хватает. Двигатель вряд ли можно назвать самым достойным в своем сегменте. Если вы купите контрактник с пробегом свыше 200 000 км, то придется изрядно вложить денег, чтобы обеспечить его нормальную работу. Тем более, агрегат старый, проверить его реальный пробег будет очень сложно.
Тюнинг мотора
Если идет речь об атмосферном двигателе данной модели, что предназначен для ввоза на территорию Европы, то он имеет заниженные характеристики. Вот почему в целях восстановления заводской мощности 125 л. с. и крутящего момента на отметке 162 Нм осуществляется тюнинг двигателя. Механический тюнинг обойдется намного дороже, зато позволит получить 200 л. с. Для этого необходимо приобрести интеркуллер для охлаждения воздуха, смонтировать прямоточный выхлоп и «паук» вместо выпускного штатного коллектора. Также понадобится шлифовка каналов впускного тракта, использование фильтра нулевого сопротивления. Как бы ни было, в любом случае тюнинг обойдется в крупную сумму, что крайне нежелательно для владельца.
