Двигатель 3S-FE: характеристики и на какие авто ставился


Зазоры клапанов 3S-FE, их правильное выставление напрямую влияют на ресурс узлов силовой установки автомобиля. Выход из рекомендуемых норм происходит путем естественного износа деталей и повышения нагрузок на мотор транспортного средства, однако, характерно такое явление только для впускных. В случае с выпускными клапанами – за счет постоянного воздействия выхлопных газов происходит выгорание седла клапана, смещение детали. Как следствие, уменьшение теплового зазора относительно установленной нормы. Если проблему долгое время оставлять без внимания, ситуация только ухудшится, регулировка станет невозможной – вопрос сможет решить замена.

При разрыве ремня газораспределительного механизма 3S-FE клапана погнуть не должно.

Регулировка клапанов на 3S-FE

Регулировка клапанов на 3S-FE

bering » 18 ноя 2012, 17:11

Привет всем собратьям калдиноводам! Зовут меня Виктор, я здесь недавно. Хочу поделиться опытом регулировки клапанов после переборки своего двигателя. Перебирать пришлось через месяц после покупки, а мысли о капиталке появились еще когда только пригнал Калдину из Новосиба. За 1250 км. съела и выплюнула через щуп 3 литра масла. Ну и далее пока ездил и заказывал запчасти, вывозил с дачи картошку и капусту то доливал ровно литр на 500 км. При ускорении двиг создавал легкую дымовую завесу с неприятным запахом хотя ехал вполне бодро и бензина ел как и положено 12 литров. По трассе от Новосиба до Тюмени вообще съел 90 литров на 1250 км. Короче после вскрытия ( разбирал я мотор неделю, но снял только голову, блок оказался в хорошем состоянии, эллипс не превысил 0,03 мм.) выяснился сильный износ маслосъемных колец, залегание компрессионных и мертвые МСК. Головка была отмыта от нагара, седла имели сильную коррозию, пришлось их шабрить, а это приподняло ощутимо клапана. Но спиливать им штоки (как советовали многие) неизвестно на сколько я не стал. После сборки подобрал новые регулировочные шайбы, для этого сначала поставил распредвалы, протянул, переписал какие стоят шайбы, замерил зазоры и все свел в таблицу. Далее высчитал, какие шайбы нужны для обеспечения нужных зазоров. Впускные клапаны удалось отрегулировать старыми шайбами а для выпускных пришлось покупать новыы 6 штук по цене 180-220 рублей за штуку! И тут выяснилось что два клапана остались зажатыми. Видимо что-то я не учел или не так померял. Под одним кулачком зазор примерно 0,23 мм а под другим 0,18 при норме для выпускных клапанов 0,28-0,38мм Прочитал что при таком раскладе клапана плохо контачат с седлом, перегреваются из= за того что не могут отдать тепло в головку и прогорают. Пока собирался решать проблему, наездил 600 км. Сначала ушло масла 0,5 литра, потом расход прекратился. Еще при установке и сняти распредвалов я чуть неправильнооткручивал болты на крышках распредвала и один болт потянул резьбу в головке. Из-за этого он потом раворачивался очень туго, думал лопнет. Но нет, пронесло, только надо было искать метчик М7х1 чтобы прогнать резьбу. И вот выбрав свободный день я полезвторично в головку. А теперь с фотками.

Добавлено спустя 4 минуты 25 секунд: После снятия крышки клапанов берем метчик и нарезаем резьбу в проблемном отверстии.

Добавлено спустя 3 минуты 8 секунд: Воспользовавшись случаем я прогнал резьбу во всех отверстиях под болты крышек распредвала. В половине резьбовых отверстий была вот такая кака.

Добавлено спустя 12 минут 50 секунд: Остановимся подробнее на вопросе как правильно откручивать болты на крышках распредвала. Хотя эта тема терта-перетерта в Автодатовской книге по моторам 3S. Нужно своими прямими руками зять рожковый ключ на 24 и зацепив шестигранник на распредвалу ( неважно на каком) повернуть их в такое положение, чтобы одна точка, выбитая на шестерне смотрела на другую точку, выбитую на другой шестерне и чтобы они лежали на одной прямой. При этом другая точка, расположенная на шестерне выпускного вала, находится примерно в 30 градусах перед первой точкой и при дальнейшем повороте распредвалов она встретится с такой же точкой на впускном валу. Короче надо наблюдать 4 точки. Оставляем валы в таком положении. . первую от ремня ГРМ крышку а также 4-ю 5-ю. Затем 2-ю и 3-ю. Затем полностью снимаем 1-ю, 4-ю, 5-ю. Почему не трогаем оставшиеся или не крутим одновременно все? Потому что при таком положении меток на шестернях пр одновременном откручивании крышек вал начинает поднимать со стороны ремня, он перекашивается в постели и тянет резьбу на шпильках. Именно так я и испортил свою резьбу. После снятия первых трех крышек медленно и печально откручиваем оставшиеся две, стараясь сохранять горизонтальное положение вала. Именно тут, орудуя маленькой головкой на 10 ( т.к. большой не подлезть) вы ощутите всю силу клапанных пружин, давящих на резьбы 4-х болтиков М7.

Добавлено спустя 4 минуты 31 секунду: Фото с

метчиком вставил неправильно. Фото каки в резьбовых отверстиях.

Добавлено спустя 6 минут 32 секунды: После снятия распредвала аккуратно убираем его в сторону. Далее небольшое отступление. Поскольку с помощью шайб я не смог нормально отрегулировать зазоры, т.к. на одном клапане уже была самая тонкая шайба 2,5 мм а для другог не было под руками ничего то я решил спилить немного штоки клапанов с помошью вот такой бормашинки и абразивных шарошек разной формы.

Добавлено спустя 7 минут 55 секунд: Снимаем стаканчик с клапана, подлежащего обработке. Выходят они туговато, но помогать отверткой нельзя, можно поцарапать тончайшую хромовую пленку.

Добавлено спустя 13 минут 44 секунды: После снятия стаканчика открывается вид на шток клапана. Далее берем штангенциркуль и замеряем расстояние от верхней части штока до сухаря клапана. Почему до сухаря? Я не нашел другой упорной плоскости. Сухарей там два, расстояния до одного и до другого сильно отличались.

Добавлено спустя 11 минут: До одного сухаря я намерил 1,7 мм, до другого 2,2 мм. Ясно что они отличались размерами, но думаю, это особенность изготовления самих сухарей. Клапан держался мертво, я же ездил на отремонтированном моторе! Пока ничего не рассухарилось. Далее зажимаем шарошку, накрываем мотор тряпкой с отверстием посредине, как раз над обрабатываемым клапаном, чтобы абразив не летел в сам мотор. Конечно немного абразива попадет на пружину и посадочное место стаканчика, но оттуда абразив можно хотя-бы частично потом удалить. И не забываем про очки!

Добавлено спустя 13 минут 3 секунды: Маленький нюанс Отверстие в тряпке надо сделать аккуратно, ножницами и постараться чтобы не было торчащих ниток. У меня было немного не так и при включении машинки тряпку зацепило и намотало на вал. Сразу. Подпиливаем торец клапана, стараясь делать это равномерно по всей поверхности. Работаем буквально 20 секунд. Далее делаем замер. Мало? Продолжаем снимать металл. Мне для счастья нужно было снять 0,1 мм. Я это сделал в 2 захода. Измерения штангелем в разных плоскостях показали что вроде-бы результат достигнут. ( как потом оказалось ошибся я малехо). Далее снимает защитную тряпку, наматываем на отвертку чистую ткань смоченную маслом и тщательно протираем тарелку клапана, пружину и посадочное место толкателя- стаканчика. Далее я также обработал второй клапан.

Добавлено спустя 13 минут 39 секунд: Так. Упустил момент про взведение шестерни выпускного вала. Перед тем как извлекать его из постели нужно в отверстие, расположенное в шестерне почти вертикально после установки меток вкрутить болт М6 длиной 15-20 мм. для фиксации подвижной шестерни относительно неподвижной. если этого не сделать сразу, то потом сдвигать подвижную шестерню ,чтобы правильно установить распредвал, трудновато. Хотя я двигал. С помощью отвертки. Поначалу я вкрутил короткий болт. И он ничего не зафиксировал. И шестерня ушла.

На фото видно несовпадение отверстий в шестернях. Пришлось этот болт выкручивать и вкручивать более длинный, затем отверткой ловить два отверстия одновременно вкручивая болт. Морока еще та.

Добавлено спустя 11 минут 16 секунд: Для чего там две шестерни? Подпружиненная подвижная шестерня выбирает зазор в зацеплении впускного и выпускного клапанов, уменьшая тем самым шум при работе механизма газораспределения. Собираем все в обратном порядке. Протираем, смазываем маслом и ставим на место стаканы. Находим метки на выпускном распредвале , совмещаем с метками на впускном распредвале и опускаем вал на место. Наживляем крышки распредвала в том порядке в каком они стояли. На крышках сверху есть стрелки, они должны быть обращены к ремню ГРМ. Крышки также пронумерованы, так что перепутать их сложно. Подтягиваем сначала крышки 2 и 3, следя за тем, чтобы вал опускался горизонтально без перекоса. Далее ставим крышки 1,4 и 5 и затягиваем так чтобы ослабли крышки 2и 3. Далее снова затягиваем 2 и3 почти до конца. Далее подтягиваем крышки 1, 4 и 5 но не до конца. Далее тянем крышки 2 и 3 до конца следя за положением распредвала. Подтягиваем оставшиеся крышки и делаем протяжку моментом 19 Н/м или около 2-х кг.

Добавлено спустя 5 минут 58 секунд: Потом я взял набор шупов и проверил зазоры всех кулачков выпускного вала. Не забудьте убрать стопорный болт из шестерни!! Т.к. при регулировке нужно поворачивать распредвал и болт может упереться в корпус головки! Выяснился один момент. под кулачок одного клапана, который я пилил прошел щуп 0,3 мм и не прошел 0,35 мм. Норма! А под другой прошел шуп 0,2 мм и не прошел 0,25 мм. Это не есть гут. Но стало чуть лучше, зазор прежде был 0, 18 мм. Получается что я недопилил шток на 0,05 мм. Но разбирать все снова уже не было времени. На этом клапане стоит шайба 2,6 мм. Куплю потом шайбу 2,5 мм и поменяю. Надеюсь, мой опыт кому-то пригодится, особенно новичкам.

Источник: caldina-club.com

Клапана 3S-FE

Зазоры клапанов 3S-FE, их правильное выставление напрямую влияют на ресурс узлов силовой установки автомобиля. Выход из рекомендуемых норм происходит путем естественного износа деталей и повышения нагрузок на мотор транспортного средства, однако, характерно такое явление только для впускных. В случае с выпускными клапанами – за счет постоянного воздействия выхлопных газов происходит выгорание седла клапана, смещение детали. Как следствие, уменьшение теплового зазора относительно установленной нормы. Если проблему долгое время оставлять без внимания, ситуация только ухудшится, регулировка станет невозможной – вопрос сможет решить замена.

При разрыве ремня газораспределительного механизма 3S-FE клапана погнуть не должно.

Обзор неисправностей двигателя

Несмотря на продуманность и неприхотливость мотора 3S-FE, водители сталкиваются с некоторыми проблемами:

  • повышенный расход топлива. Возникает из-за неправильной работы дроссельной заслонки или одного из датчиков, которые передают неверную информацию в ECU. Загрязнение форсунок также нарушает образование нормальной смеси. Нагар на поршнях приводит к перерасходу топлива за счёт изменения объёма камеры сгорания и потери мощности;
  • повышенный аппетит к маслу. Часто встречается в автомобилях с пробегом от 200 000 км. Нагар на поршнях указывает на сильный жор через компрессионные и маслосъёмные поршневые кольца и протекшие сальники клапанов. Неисправность может быть и в датчиках: лямбда-зонде, датчике температуры впускаемого воздуха или map-сенсоре;
  • долгий запуск на холодную. Неполадка связана с поломкой топливных форсунок или датчика температуры;
  • нестабильная работа двигателя, потеря мощности. Причина в поломке клапана EGR или попадании моторного масла в свечные колодцы: зажигание происходит с пропусками, и движок глохнет на холостых;
  • вибрации мотора. Проблема возникает при износе боковых подушек или потере давления в одном из цилиндров.

Неполадки двигателя исправляются заменой или чисткой элементов. Конструкция 3S-FE позволяет делать несложный ремонт даже в гаражных условиях.

https://www.youtube.com/watch?v=KcCTjpVy-sc

Необходимые инструменты

Регулировка клапанов 3S-FE невозможна без заранее подготовленных инструментов. Для проведения работ понадобится следующий инструментарий:

  • микрометр;
  • набор щупов, в особенности интересуют инструменты с меньшим шагом;

  • пинцет с изогнутым наконечником;
  • регулировочные шайбы;
  • отвертка;
  • фонарик.

Перед началом работ следует помнить о том, что двигатель автомобиля должен быть холодным для точного измерения и регулировки зазора.

Список моделей авто в которых устанавливался

Двигатель Тойота 3S-FE производился в Японии на заводе Kamigo Plant, а также в США на заводе Тoyota Motor Manufacturing, Kentucky, Inc. в Джорджтауне с 1986 по 2003 год. 3S-FE устанавливался на японские авто класса D, E, а также ставился на минивэны и паркетники с передним и полным приводом. Всего было выпущено более миллиона машин для японского, европейского и американского рынков.

Моторы 3S-FSE,выпущенные после 1996, года устанавливались на немногочисленные Corona Premio ST210, а также Vista V50 и Nadia SXN10.

Модель ТойотаПриводГоды выпуска
Avensis ST2202WD1997 — 2003
Caldina ST190, ST2102/4WD1992 — 2002
Camry V20, V30, V402/4WD1986 — 1998
Carina ST170, ST190, ST2152/4WD1987 — 2001
Carina ED ST2004WD1993 — 1998
Celica ST160, ST180, ST2002/4WD1986 — 1996
Corona ST170, ST190, ST2102/4WD1987 — 2001
Corona Exiv ST2002WD1989 — 1998
Curren ST2002WD1994 — 1999
Ipsum/Picnic SXM102/4WD1996 — 2001
Gaia SXM102/4WD1998 — 2002
Nadia SXM102/4WD1998 — 2002
Rav4 SXA102/4WD1996 — 2000
Vista V55, Ardeo4WD1998 — 2002

Похожая статья Технические характеристики двигатель 3S GE BEAMS

Разборка

Разборка – первоначальный этап регулировки зазоров клапанов 3S-FE. Первым делом необходимо отсоединить провод отрицательной клеммы аккумулятора и высоковольтные провода. Затем отсоединяется трос акселератора и, в случае автоматической коробки переключения передач, трос управления дросселя. Демонтировав кронштейн троса акселератора, отсоединяем шланги вентиляционной системы картера. Далее следует демонтировать крышку головки блока цилиндров, а также прокладку, для чего необходимо вывернуть четыре гайки, избавиться от трубок свечей зажигания. Уплотнения нужно располагать в точной последовательности их отсоединения с тем, чтобы не допустить протечку горюче-смазочных материалов.

Демонтаж

Чтобы демонтировать на 3S-FE клапан холостого хода, сначала необходимо снять крышку воздушного фильтра, предварительно ослабив хомут и отключив датчик температуры. После — снять патрубок, ведущий к блоку дроссельной заслонки, также ослабив хомут и вытащив трос и шланги.


Освобождаем патрубок от крепящихся тросиков и шлангов перед снятием

Снять кожух троса, ослабить болты его крепления, после чего снять патрубки охлаждающей жидкости (заниматься демонтажем только на остывшем двигателе!) и шланг «вакуума». Отключить фишки с датчика холостого хода и датчика положения ДЗ, затем откручиваем болты и гайки крепления . Наконец, снимаем обмотку датчика холостого хода, а затем и сам клапан (обратите внимание на прокладку, старайтесь ее не повредить).

Регулировка

Первоначальный этап регулировки клапанов 3S-FE – установка поршня первого цилиндра в положение ВМТ такта сжатия. Необходимо провернуть шкив коленвала, совместить метки с крышкой ремня привода газораспределительного механизма. Убедитесь в том, что толкатели первого цилиндра находятся в свободном положении в то время, как толкатели четвертого цилиндра зажаты. Если это не так, следует провернуть коленвал 3S-FE на 360 градусов, вновь совместить метки.

Далее необходимо измерить зазор в приводе клапанов при помощи подходящего щупа, а результаты измерения между толкателем и распредвалом следует записать с тем, чтобы подобрать подходящую регулировочную шайбу.

Нормы зазоров для 3S-FE впускных: 0.19 – 0.29 мм, выпускных: 0.28 – 0.38 мм.

Затем необходимо вновь провернуть коленвал на 360 градусов и произвести измерения в остальных клапанах, записав полученные результаты.

Процесс регулировки начинается с демонтажа регулировочной шайбы, для чего нужно провернуть коленвал до установки рабочего выступа распредвала в верхнем положении. Прижимая толкатель размещаем специальный инструмент между распредвалом и толкателем. Убираем инструмент. Далее снимаем регулировочную шайбу при помощи небольшой отвертки с магнитным наконечником.

При помощи микрометра определяем размер новой подходящей детали. Для этого первым делом измеряем микрометром толщину старой шайбы и, ориентируясь на сделанные записи, установленные нормы, определяем толщину подходящей регулировочной шайбы. После установки новой детали необходимо вновь измерить зазор в приводе клапанов 3S-FE.

Формула расчета толщины необходимых шайб.

Где X — толщина новой шайбы; Y — толщина снятой; Z- измеренный зазор.

Сборка

Обратная сборка начинается с установки крышки головки блока цилиндров. Предварительно следует избавиться от старого уплотнителя и нанести герметик на головку блока цилиндров. Затем устанавливаем прокладку и крышку головки блока цилиндров, а также четыре уплотнения трубок свечей зажигания. Гайки затягиваем с моментом в 23 Н-м.

Далее подсоединяем шланги вентиляционной системы картера 3S-FE, кронштейн троса акселератора. Далее возвращаем на место трос управления дросселя, если автомобиль оборудован автоматической коробкой. Подсоединив трос акселератора, высоковольтные провода, подключаем аккумуляторную батарею.

Особенности конструкции

ДВС 3S-FE сконструирован просто и продуманно. Блоки цилиндров выполнены из чугуна, головки блока из алюминия. Распределительных вала два. Гидрокомпенсаторов нет. Головки блока продуваются слабо, поэтому двигатель не подходит для форсированных нагрузок. Система подачи топлива инжекторная с электронным многоточечным впрыском.

Из недостатков мотора 3S-FE можно отметить шумную работу выхлопной системы, ощутимые шуршания шкивов и роликов. После 200 000 км проявляется хороший масляный аппетит и большой расход топлива. Двигатель завален к моторному щиту, что усложняет доступ для обслуживания.

Похожая статья Технические характеристики двигателя Мерседес OM 612

Серьёзная проблема обнаружилась после модернизации 1996 года. Конструкторы снизили массу поршневой группы на 0,7 кг, оставив неизменным коленвал. В целях экономии балансировку обновлённого кривошипно-шатунного механизма не производили, что привело к появлению вибрации. Под её действием головки болтов одного из шатунов отрывает. Деталь срывается с места и пробивает блок цилиндров. Для предотвращения аварии во время ремонта поршневой группы необходимо менять шатунные болты и закручивать строго с номинальным моментом.

Доработки агрегата в 1996 году затронули систему зажигания. Механические трамблёры заменили на сдвоенные катушки, которые работают на 2 свечи. Это увеличило нагрузку на свечи и проводку в 2 раза.

В некоторых моделях 3S-FE установлена система рециркуляции газов EGR. Для управления использован электровакуумный клапан и вакуумный модулятор-мембрана. При разрежении газа клапан EGR открывается. После закрытия клапана EGR отработанные газы проходят через фильтр модулятора. Каждые 2 года фильтр желательно продувать с помощью сжатого воздуха.

Совершенствуя мотор, конструкторы выпустили новую версию 3S-FSE. Агрегат оснастили непосредственной системой впрыска D4, добавили мощности, но в целом попытка оказалась неудачной. Двигатель работал с перебоями из-за поломки ТНВД. Недостаточная смазка коленвала и скапливание нагара во впускном коллекторе, заставляли владельцев часто заглядывать в сервис.

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