Силовые агрегаты 3S-GE Toyota: совершенство и надежность


Изначально двигатель 3S GE стал совместной разработкой японских компаний. Производитель Toyota был заказчиком проекта ДВС, компания Yamaha предложила оригинальную конструкцию головки ГБЦ. Исполнение GE расшифровывается следующим образом:
  • газораспределение по схеме DOHC 16V, то есть 4 клапана на цилиндр, верхние распредвалы;
  • ременный ГРМ привод сразу двух распредвалов, это основное отличие от исполнения FE, где впускной распредвал крутится ремнем, а выпускной шестерней от него;
  • форсированная головка с OSTS прокладкой, муфтой регулировки фаз VVTi на впускном распредвалу и механическими толкателями клапанов с регулировочными шайбами под ними.

ДВС 3S GE

Позже смещение фаз добавилось и на выпускной распредвал по схеме Dual VVTi, появились гидрокомпенсаторы. В пяти последующих версиях мотора изменялся впускной тракт, система впуска и зажигания. Происходила постоянная форсировка, не затрагивающая объемы камер сгорания. То есть, основной задачей производителя было увеличить мощность и нормы безопасности выхлопа.

Технические характеристики 3S GE 2,0 л

Изначально в двигателе первого поколения конструкторы добились параметров 186 Нм и 160 л. с. Однако использование таких движков было рекомендовано только для внутреннего рынка Японии. На экспорт в Северную Америку шли «задушенные» до 135 л. с. моторы, соответствующие нормам Евро-3.


Система T-VIS

Разрабатывалась архитектура и схема двигателя для поперечного расположения под капотом переднеприводных машин. Впуск первого поколения регулировался системой T-VIS, закрывающей раннер на малых оборотах, изготовителем не использовался ЕГР клапан рециркуляции выхлопа.


Система ACIS

Во втором поколении мануал содержит описание другой системы корректировки впуска – ACIS, а морально устаревший T-VI присутствует исключительно на турбированной версии 3S GTE. Добавляется до 191 Нм тяга и мощность 165 л. с. для внутреннего и 156 л. с. для внешнего рынка.

Затем модернизация распредвалов обеспечивает степень сжатия 10,3, мощность для Японии и Европы взрастает до 178 л. с. и 168 л. с., соответственно. Для всех следующих поколений особенностью является наличие VVTi для регулировки фаз и соответствующей надписи BEAMS на клапанной крышке.

ГБЦ красного цвета Red Top указывает на мощность ДВС 187 л. с. (АКПП) или 197 л. с. (МКПП). Движки с серым пленумом и черной клапанной крышкой могут иметь не одинаковые настройки. Из-за наличия VVTi и гидрокомпенсаторов производитель рекомендует применение высококачественного моторного масла.


Red Top 3S GE

Пятое, последнее поколение моторов 3S GE оснащено Dual VVTi для МКПП имеет титановые клапаны и аварийное топливообеспечение форсунок, для АКПП клапаны из легированной стали. Небольшое снижение мощности силового привода для АКПП компенсируется возросшей приемистостью на 4800 оборотах.

Технические характеристики 3S GE отражены в нижеприведенной таблице:

ИзготовительToyota Motor Manufacturing Kentucky, Yamaha, Kamigo Plant
Марка ДВС3S GE
Годы производства1984 – 2005
Объем1998 см3 (2,0 л)
Мощностьбазовая версия 135 – 160 л. с.
I поколение 156 – 165 л. с.

II поколение 170 и 180 л. с.

III поколение 180 – 200 л. с.

IV поколение 200 л. с.

V поколение 210 л. с.

Момент крутящийбазовый вариант 186 Нм (на 6400 об/мин)
I поколение 191 Нм (на 7000 об/мин)

II поколение 191 Нм (на 7000 об/мин)

III поколение 210 Нм (на 4800 об/мин)

IV поколение 216 Нм (на 4800 об/мин)

V поколение 216 Нм (на 6400 об/мин)

Вес117 кг
Степень сжатиябазовая версия 9,2
I поколение 10

II поколение 10,3

III поколение 11,1

IV поколение 11,1

V поколение 11,5

Питаниеинжектор
Тип моторарядный бензиновый
Зажиганиекоммутаторное, бесконтактное
Число цилиндров4
Местонахождение первого цилиндраТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре4
Материал ГБЦсплав алюминиевый
Впускной коллектордюралевый
Выпускной коллекторлитой чугунный
РаспредвалII поколение 244/244 подъем 8,5/8,5 мм и 236/236 подъем 8,2/8,2 мм
III поколение 240/240 подъем 8,7/8,2 мм и 252/240 подъем 9,8/8,2 мм

IV поколение 256/244 подъем 10,5/9,2 мм

Материал блока цилиндровчугун
Диаметр цилиндра86 мм
Поршнилитые на атмосферном и кованые на турбо моторе
Коленвалчугунный литой, пятиопорный, 8 противовесов
Ход поршня86 мм
ГорючееАИ-95
Нормативы экологииЕвро-4
Расход топливатрасса – 8,0 л/100 км
смешанный цикл 9,5 л/100 км

город – 13 л/100 км

Расход масламаксимум 0,8 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости5W30, 10W30
Какое масло лучше для двигателя по производителюLiqui Moly, ЛукОйл, Роснефть
Масло для 3S GE по составузимой синтетика, летом полусинтетика
Объем масла моторного4,5 л
Температура рабочая95°
Ресурс ДВСзаявленный 250000 км
реальный 350000 км
Регулировка клапановтолкатели/гидрокомпенсаторы
Система охлажденияпринудительная, антифриз
Объем ОЖ7 л
ПомпаAisin WPT010
Свечи на 3S GEDenso K20R-U11, K20R-ZU11, PK20R11, NGK BKR6EP-11
Зазор свечи1,1 мм
Ремень ГРМKent SUN 25/177
Порядок работы цилиндров1-3-4-2
Воздушный фильтрShinko SA-161
Масляный фильтрBuil/VIC C-110, C-113
Маховик6,5 – 7 кг, под 8 болтов, межцентровое расстояние по кругу 13,5 мм
Болты крепления маховикаМ12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки Toyota 90913-02090 впускные

Toyota 90913-02088 выпускные

Компрессияот 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединенийсвеча – 25 Нм
маховик – 62 Нм

болт сцепления – 25 Нм

крышка подшипника – 68 Нм (коренной) и 67 Нм (шатунный)

головка цилиндров – три стадии 49 Нм + 90°

Руководство содержит регламент ТО и детальное описание операций, позволяющее произвести капремонт в гараже.

Лучшие авторы в этой теме. Система охлаждения

0 AT Страна марки Япония Класс автомобиля D Тип кузова Седан Количество дверей 4 Количество мест 5 Размеры Длина, мм 4,400 Ширина, мм 1,720 Высота, мм 1,410 Колесная база, мм 2,670 Колея передняя, мм 1,495 Колея задняя, мм 1,485 Дорожный просвет, мм 135 Размер шин 195 65 R15 Масса и объем Снаряженная масса автомобиля, кг 1330 Объем багажника минимальный, л. При использовании некачественного бензина и изношенной поршневой группе происходит засорение напорного клапана системы рециркуляции отработавших газов.

Особенности конструкции

Изначально модифицированный разработчиками Toyota двигатель 3S GE имеет особенности архитектуры:

  • чугунные гильзы в чугунном блоке цилиндров;
  • дюралевая головка блока цилиндров и впускной коллектор;
  • стальной трубчатый выпускной коллектор;
  • несколько вариантов распредвалов с не одинаковым подъемом кулачков и фазами открытия;
  • высокоресурсное навесное оборудование, приводимое в действие общим ремнем;
  • отдельный ремень ГРМ на оба распредвала сразу;
  • система регулировки фаз VVTi, а затем и Dual VVTi;
  • впускной коллектор T-VIS, затем ACIS с регулировкой объемов воздуха.


Выпускной коллектор


Dual VVTi

Вначале применялась система зажигания DIS-2 с двумя катушками, затем DIS-4 и персональной катушкой на каждом цилиндре без пука высоковольтных проводов.

Распространенные проблемы

Основные проблемы с эти агрегатом связаны с версией BEAMS 3S-GE. Это два последних поколения, которые комплектовались системой газораспределения VVT-i и Dual VVT-i. В нашей стране официально присутствует только четвертое поколение двигателя, так как пятое производилось только для японской версии Toyota Altezza.


3S-GE под капотом Toyota Altezza Новая система газораспределения корпорации Toyota отлично работает в Японии и Америке, где качество топлива не позволяет быстро выходить из строя системе питания двигателя.
В наших условиях двигатель 3S-GE Yamaha, который по паспортным данным требует 98-го бензина, просто выходит из строя после заправки в незнакомом месте. Признаки такого «отравления» двигателя могут быть самыми разными:

  • агрегат глохнет посреди дороги;
  • не заводится с нескольких попыток;
  • работает с перебоями или провалами;
  • не реагирует на нажатие педали акселератора.

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.

Соответственно, изменялось частично навесное оборудование и версии прошивки программного управления ЭБУ.

Поколения

В период выпуска, двигатель подвергся многочисленным доработкам и усовершенствованиям, агрегат насчитывает пять модификаций:

  • Первая модификация двигателя: Стартовала в 84 году, последний экземпляр выпустили в 89 году. Американский и Японский рынки получили два различных двигателя. Американский вариант имел 135 лошадиных сил, Японский мотор отличался агрессивными настройками и отсутствием устройства, регулирующего поток газов путём соединения пространства впускного и выпускного коллекторов. Отсутствие устройства давало прирост мощи (160 лошадей), но экологические нормы отсутствовали. Применялось устройство T-VIS, изменяющее форму канала впуска, что поддерживало импульс на малых оборотах.

Плюсы и минусы

Эксплуатационные характеристики двигателя оценены пользователями на +5 баллов. Основными преимуществами являются:

  • поршни не могут погнуть клапаны;
  • низкий расход бензина АИ-92;
  • капитальный ремонт выполняется в условиях гаража своими силами;
  • ресурс превышает 300 000 км пробега.

Недостатками являются:

  • многообразие поколений, в запчастях которых можно запутаться;
  • на поздних версиях стоит EGR клапан, который или закоксовывается, или заклинивает;
  • на ранних модификациях без гидрокомпенсаторов регулировочные шайбы находятся под толкателями, что осложняет регулировку тепловых зазоров клапанов.


Клапан EGR

Изначально моторы этой серии форсированы, привод осуществляется на оба распредвала. Это гораздо надежнее, чем у S-FE с приводом одного распредвала и зубчатой передачей для вращения второго вала ГРМ.

3-gen: на любой вкус Система смазки

О двигателях для Toyota Celica DOHC два распределительных вала в качестве привода, одному из них вращение передается с коленвала ремнем ГРМ, второму шестерней от предыдущего распредвала;. Двигатель, модификации 3S-FSE, имея те же конструктивные характеристики по объёму и ходу поршня, выдавали 150 лошадиных сил при 6000 оборотах в минуту.

Турбина на 3S-GE/3S-GTE

Для беспроблемной эксплуатации GTE версии, просто делаем чип, получаем свои +30-40 л. с. и никаких вопросов. Чтоб получить серьезную мощность нужно убирать стандартную турбину, искать турбо кит с интеркулером под требуемую мощность (наиболее сбалансированный вариант это Garrett GT28) и в зависимости от этого выбирать более мощные форсунки (от 630сс), низ кованый (желательно), валы фаза 268, бензонасос от супры, выхлоп прямоток на 76 трубе, настройка AEM EMS. Конфиг покажет около 350 л. с. Дальнейшее повышение мощность возможно с использованием кита на базе Garrett GT30 или GT35, с усиленным низом, ездить будет быстро, громко, но не долго. — ошибочное мнение.. при нормальной настройке ездит долго.

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 21 июня 2021 года

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

Вполне подошло устройство ДВС для его установки на седан Holden Apollo для австралийского рынка.

Перспективы тюнинга

С практической точки зрения тюнинг агрегата 3S GE особо не актуален, поскольку этот мотор и так достаточно хорош. Приемлемый вариант дальнейшей прокачки заключается в следующем:

  • шлифовка и доводка ГБЦ, впускных и выпускных каналов;
  • использование отбалансированных элементов легкой кованой ШПГ и облегченного коленвала;
  • установка клапанов с тарелками из титана, распредвалов с фазой 272° и подъемом 10,2 мм, паука 4-2-1 и прямоточного выхлопа на трубе 63 мм;
  • подключение к бортовой сети топливного корректора Apexi S-AFC II («Сафк»-тюнинг).

Вышеперечисленные меры увеличат мощность движка примерно на четверть. Описание других, более «изуверских» методов раскрутки агрегата в статье не приводится.

Надежная, долговечная конструкция агрегата дает немало поводов использовать свап мотора 3S GE на другие легковые авто. Хотя и остальные моторы 3S пользуются не меньшей популярностью, например, 3S FE. Пробег в полмиллиона километров без капремонта при хорошем обслуживании — нормальное явление для этих двигателей.

Регламент обслуживания 3S GE 2,0 л

Согласно конструктивным особенностям двигатель 3S GE нуждается в замене расходных элементов в следующие сроки:

  • ремень ГРМ и навесного оборудования полежит замене через 50000 км;
  • тепловые зазоры клапанов регулируются после прохождения 30000 пробега;
  • вентиляция картера прочищается каждые 2 года;
  • замена моторного масла и фильтра масляного рекомендована через 7500 км;
  • топливный фильтр следует заменить после 40000 пробега;
  • фильтр воздушный подлежит ежегодной замене;
  • внутри антифриза присадки теряют эффективность после 40000 км;
  • ресурс свечей зажигания в системе DIS-4 составляет 20000 пробега;
  • появление прогара во впускном коллекторе возможно через 60000 км.


Замена ремня ГРМ

Для турбированных версий 3S GTE сроки замены сокращаются минимум на 30%.

Отзывы владельцев

  1. Расход по трассе у меня выходил 9 литров, в городском цикле 16 литров бензина с 98 октановым числом. Данный агрегат требует масла высокого качества, свечей и топлива.
  2. Эксплуатация данного двигателя возможна только при использовании 98 бензина, поскольку в нем отсутствуют антидетонационные присадки. Детонация 92 бензина очень высока, поэтом использовать его в этом двигателе недопустимо. Использование этого вида топлива может сдвинуть угол опережения зажигания, что приведет к тому, что тяга автомобиля ухудшается и расход увеличивается.

Предлагаем вашему вниманию прайс на контрактный двигатель(без пробега по РФ) 3S GE

Прайс-Лист

Куда устанавливали двигатель?

Массовое распространение получили только последние поколения. Изначально мотор 3S-GE был рассчитан на японских и американских потребителей. Устанавливали агрегат на такие автомобили:

  • Celica GT-S;
  • Camry, Vista;
  • MR2-G;
  • Caldina, Caldina GT
  • RAV4 – только в версии Black Top BEAMS;
  • Altezza RS 200 – только в Японии.

Несмотря на хороший потенциал и отличный КПД, двигатель был снят с производства в 2005 году из-за развития третьей волны японских силовых агрегатов. Конкуренции 3S-GE выдержать не смог.
Источник

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]