Технические характеристики двигатель 3s ge beams

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 коллекторDual VVTi

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

Ремонт 3S-FE

Какие неисправности могут появляться в этом двигателе, рассмотрим в таблице ниже.

Неисправность	Причина	Устранение
Плавают обороты холостого хода	кокс на стенках впускного коллектора, что является причиной снижения объемов камеры сгорания; дроссельная заслонка забилась	заслонки и коллектора прочистить
	ремонт топливного насоса
	менять фильтр
Плавающие обороты в движении	выход из строя EGR клапана	очистка клапана или его замена
Увеличивающаяся вибрация	проблема в подушке ДВС; не работает один цилиндр	осмотр подушек; диагностика всего ДВС
Повышается расход топлива	нарушено зажигание; нарушена регулировка клапана холостого хода; мусор в форсунках	регулировка зажигания и клапана ХХ; очистка форсунок

Технические характеристики двигателя 3s fe

За время производства силовая установка получила несколько модификаций – 3s – FE/FSE/GE/GTE. В зависимости от модификации технические характеристики отличаются.

• Тип силового агрегата – четырёхтактный бензиновый;
• Количество рабочих цилиндров – 4;
• Расположение рабочих цилиндров – рядное вертикальное;
• Количество клапанов на один рабочий цилиндр – два впускных и два выпускных;
• Газораспределительный механизм – два распределительных вала, установленных в верхней части силовой установки;
• Общий объём рабочих цилиндров – 1998см3;
• Масса снаряженного двигателя – 140 кг;
• Сжатие – 9.8;
• Топливная система – распределенный впрыск топлива. Мотор 3S GE имеет карбюраторную топливную систему;
• Управление топливной системой – электронное;
• Блок цилиндров – чугунный;
• Диаметр рабочего цилиндра – от 86 до 86.03 миллиметра;
• Ход поршня от нижней до верхней мертвой точки – 86 мм;
• Рабочая температура силового агрегата – 95о;
• Соответствие экологическим стандартам – Евро 4;
• Средний расход топлива на 100 км – 9.5 литра;
• Используемое топливо – бензин АИ-95, АИ-92;
• Ресурс двигателя 3s fe – 300000 км;
• Система охлаждения – жидкостная принудительного типа.

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.

В моторе использован насос высокого давления, который становится частой причиной плавающих оборотов и повышения уровня масла, если топливо попало в систему смазки.

Ремонт 3S-FE

Какие неисправности могут появляться в этом двигателе, рассмотрим в таблице ниже.

Неисправность	Причина	Устранение
Плавают обороты холостого хода	кокс на стенках впускного коллектора, что является причиной снижения объемов камеры сгорания; дроссельная заслонка забилась	заслонки и коллектора прочистить
	ремонт топливного насоса
	менять фильтр
Плавающие обороты в движении	выход из строя EGR клапана	очистка клапана или его замена
Увеличивающаяся вибрация	проблема в подушке ДВС; не работает один цилиндр	осмотр подушек; диагностика всего ДВС
Повышается расход топлива	нарушено зажигание; нарушена регулировка клапана холостого хода; мусор в форсунках	регулировка зажигания и клапана ХХ; очистка форсунок

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

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.

В моторе использован насос высокого давления, который становится частой причиной плавающих оборотов и повышения уровня масла, если топливо попало в систему смазки.

Технические характеристики двигателя 3S GE

При разработке силовой установки, инженеры ставили цель создать небольшой, легкий мотор с приличными показателями. Благодаря совместным усилиям компании Toyota и Yamaha двигатель 3S GE получил характеристики, которыми на тот момент мог похвастать не каждый автомобильный концерн.

Разъяснение	Показатель
Модификация	1	2	3	4	5
Периоды	84-89	90-93	94-99	1997	98-2005
Распределение газов	«T-VIS»	«ACIS»	«VVT-i»	«Dual VVT-i»
Завод изготовитель двигателя	Kamigo Plant
Горючее	Бензин АИ-95
Сколько тактов	«четыре»
Сплав блока двигателя	чугун
Камера объёмного вытеснения (шт.)	«четыре»
Размещение камер двигателя	ряд
Клапан, итого (штук)	16
Объём двигателя (см3)	1998
Порядок работы двигателя	«1»-«3»-«4»-«2»
Камера, поперечник, миллиметров	86
Поршень, крайние положения, мм	86
Сжатие	9,2	10	10,3	11,1	11,1/11,5
Мощь двигателя, лошадиных сил	135(160)	156(165)	170(180)	180(200)	200(210)
Импульс вращения (Нм)	186	191	191	210	216
Клапан (впуск), поперечник, (мм)	33,5	34,5	33,5/35
Клапан (выпуск), поперечник, (мм)	29	29,5	29/29,5
Клапан, материал	сталь легированная	Ti
Клапан, угол развала	44,5°	22,5°
Соответствие нормам экологии	Евро 4
Вес двигателя (кг.)	143
Расход: город/трасса/смешан (л./100)	13/8/9,5
Срок службы двигателя (км.)	350000
Смазывающая жидкость	5W-30(40,50); 10W-30(40,50,60)
Объём масла, литры	3.9	4.5	5.1
Смена смазки, километров	10000

Система EGR

Система EGR используется на двигателе 3S-FE с самого начала. Система работает в трех режимах, ориентируясь на температуру и нагрузку на двигатель. Рециркуляция отработавших газов отсутствует до достижения рабочей температуры, а также при полностью открытом дросселе (максимальной нагрузке). При малых нагрузках (т.е. неторопливой езде) рециркуляция газов малая. Максимальная подача отработавших газов во впуск происходит при средней нагрузке и постоянной скорости (например, при движении по шоссе).

Для гибкого управления рециркуляцией используется электровакуумный клапан. Он управляет клапаном EGR не напрямую, а через вакуумный модулятор – это по сути корпус в мембраной. Разрежение открывает клапан EGR, а давление закрывает. Т.е. по умолчанию клапан EGR закрыт.

Чаще всего в этой системе на двигателе 3S-FE выходит из строя электровакуумный клапан. Из-за этого двигатель начинает жестко работать, т.е. детонировать при средних нагрузках в диапазоне от 1500 до 2500 об/мин. Т.е. отработавшие газы не подаются во впуск, из-за чего температура сгорания топливо-воздушной смеси сильно повышается.

Электровакуумный клапан (он расположен снизу на впускном коллекторе) можно проверить на электрическое сопротивление: значения должны быть от 33 до 39 Ом.

Для проверки нужно «продуть» модулятор. На неработающем двигателе и до 2500 об/мин он продувается «насквозь», т.е. воздух будет выходить через входы P и R. При скорости двигателя более 2500 об/мин воздух не должен проходить через модулятор.

Клапан EGR проверяется на работающем двигателе. Для этого надо отсоединить трубку на клапане, вместо нее подсоединить ручной вакуумный насос и создать разряжение. Если по мере роста разряжения на входе Q двигатель начнет нестабильно работать и даже заглохнет, то все компоненты работают исправно.

В корпусе вакуумного модулятора также есть фильтр, через проходят и который «очищаются» крохотные порции отработавших газов, попадающие к нему по трубке в момент закрытия клапана EGR. Этот фильтр нужно чистить раз в пару лет, для чистки годится просто сжатый воздух.

Описание модели

Двигатель 3S GE, это усовершенствованная модель раннего мотора, выпускаемого под модификацией 3S FE. Серия моторов 3S модификации GE расшифровывается:

• 3 – обозначение, используемое внутри корпорации Toyota;
• S – серия силовой установки;
• G – модель форсированных моторов;
• E – горючее подаётся путём распределённого впрыска

По сравнению с исполнением FE, модификация считалась форсированной. У моторов установлено по два распределительных вала, каждый с ременным приводом. В серии FE привод от ремня имел только один вал (впускной), второй работал за счёт шестерни. Материал остова двигателя, чугун, мотор весит 143 килограмма. Головка блока выполнена из алюминия, оснащена шестнадцатью клапанами, деталь разрабатывала японская компания Yamaha.

Двигатель Toyota 3S-GE Beams:

В конструкции мотора применяется специально разработанный механизм (OSTS), за счет которого, уплотнение головки блока меняется без снятия валов. Клапана регулируются шайбами, расположенными под толкателями (в FE модификации — над толкателями). Дальнейшее усовершенствование мотора снабдило головку устройством регулировки фаз распределения газов. Начиная с четвёртого поколения, механизмом снабжались клапана впуска (VVT-i), пятое поколение получило регулировку впускных и выпускных клапанов (Dual VVT-i).

Агрегаты GE оснащены воздушным коллектором с регулируемым процессом впуска. Механизмы регулировки разработаны компанией Toyota, носят аббревиатуру T-VIS (меняется геометрия каналов впуска) или ACIS (меняется длина тракта впуска).

Двигатель 3s fe технические характеристики

Объем, куб.см.	1998
Развиваемая мощность, л.с.	120-140
Выбросы углекислого газа кг/км	215-232
Радиус поверости цилиндра, мм	43
Дополнительная модификация	EFI
Тип топлива	АИ-95, АИ-92 (Бензиновое топливо)
Число клапанов на один цилиндр	4
Максимальные мощностные параметры л.с. (кВт) при об./мин.	120 (88) / 5400 120 (88) / 5600 125 (92) / 5600 127 (93) / 5400 128 (94) / 5400 130 (96) / 5600 135 (99) / 6000 140 (103) / 6000 140 (103) / 6600
Максимальные параметры момента вращения Н*м (кг*м) при об./мин.	169 (17) / 4400 169 (17) / 4600 178 (18) / 4400 179 (18) / 4600 181 (18) / 4400 186 (19) / 4400
Устройство изменения объема цилиндров	Отсутствует
Турбонагнетатель	Отсутствует
Потребление топлива л/100 км	От 3.5  до 10.7
Система автоматического глушения и запуска двигателя	Отсутствует
Показатели компрессионные	От 9.5 до 10
Разновидность силового агрегата	4 цилиндра, 16 клапанов, DOHC
Рабочий ход поршней, мм	86

Тюнинг

Увеличить мощностные и динамические характеристики можно двумя способами:

1. Изменения прошивки ЭСУД, в которую входит изменение настроек экологических выбросов выхлопных газов в атмосферу.
2. Установка турбированного элемента.

Однако большинство мастеров станций технического обслуживания советуют вместо доработки базовой головки расположения цилиндров, произвести ее замену на аналогичный элемент от силовой установки 3S-GE. Данный агрегат позволяет достичь большего открывания клапанов и увеличение объемов впрыска топлива, при этом расход топлива не изменится.

Конструктивно данные двигателя одинаковые, однако материалы исполнения их коленчатых валов отличаются. Поэтому замена блока впоследствии может привести к необходимости установки более прочного коленчатого вала.  Глядя на это, лучшим вариантом является приобретение силовой установки 3F-GE в сборе, а если и этой мощности недостаточно, то можно прибегнуть к варианту, с маркировкой 3S-GTE, имеющей в своем составе интеркуллер. В итоге можно получить классическую версию силового агрегата из линейки 3S.

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.

Неисправности: диагностика и ремонт

Конструкция мотора рассчитана на пробег не менее 300 тыс. км. Однако существуют образцы с пробегом более 600 тыс. км без капитального ремонта. При этом двигатель не относится к категории надежных силовых агрегатов.

Распространенные поломки двигателей:

1. Проблемным местом на ранних сериях двигателя 3S-FSE является механический насос. Согласно заводской инструкции, узел имеет ресурс работы 100 тыс. км, после чего производится замена ТНВД. Проверка состояния насоса проводится по показаниям датчика давления. Для этого требуется подключить мультиметр к выходам датчика или колодке контроллера двигателя. Нормативное напряжение лежит в диапазоне 2,0-3,7В. При падении значения ниже 1,3В на холостом ходу происходит остановка мотора (с фиксацией ошибки Р0191).
2. Привод насоса выполнен от распределительного вала, полость с топливом отделена от картера двигателя тонким уплотнительным кольцом. Вышедший из строя сальник насоса пропускает бензин в двигатель. Зафиксировать попадание топлива можно при помощи газоанализатора, чувствительный элемент размещается в горловине для заливки масла. Допустимое значение углеводородов СН составляет 200-250 ед.
3. При работе двигателя с протекающим сальником насоса наблюдаются скачки оборотов холостого хода и внезапные остановки при перегазовке. Это связано с попаданием паров бензина через систему рециркуляции во впускной коллектор, что вызывает излишнее обогащение смеси. Электроника фиксирует проблему и пытается уменьшить подачу топлива. Из-за этого и возникают сбои в работе.
4. Большой расход топлива является следствием загрязнения форсунок, клапана холостого хода и элементов дроссельной заслонки. После проведения чистки расход возвращается к нормативным значениям. В конструкции дроссельного узла имеется датчик ТРС, определяющий положение заслонки. Часто при разборке узла нарушается угол установки детали, что приводит к нестабильной работе двигателя и повреждению приводов. В этом случае приходится выполнять замену ТРС или дросселя в сборе.
5. При использовании некачественного бензина и изношенной поршневой группе происходит засорение напорного клапана системы рециркуляции отработавших газов. Ремонт заключается в промывке узла или отключении.
6. Затрудненный запуск при пониженной температуре является следствием выхода из строя датчика температуры воздуха на впуске. При проведении диагностики в памяти блока управления будет ошибка с кодом Р0115.
7. Нестабильные обороты холостого хода или затрудненный набор оборотов на двигателе 3S FSE — признак загрязнения дросселя, который необходимо промыть. В отдельных случаях требуется снятие впускного коллектора и очистка внутренних полостей (в том числе регулировочных заслонок). Также причиной может стать засоренные топливный и воздушный фильтры.

Для проверки топливной системы необходимо выполнить действия:

1. Давление первого насоса при диагностике проверяется манометром. Для проведения замера давления требуется подключить прибор на рейку. После включения зажигания давление должно войти в норму (4,0-4,5 кг/см²) за 2-3 секунды.
2. Повышенное давление в рампе указывает на неисправность клапана аварийного сброса давления. В этом случае будут наблюдаться проблемы с пуском горячего двигателя. Поврежденную деталь необходимо промыть в ультразвуковой ванне или заменить.
3. Пониженное давление создает проблемы при запуске двигателя с любой температурой. При низких значениях давления топливо просто не пройдет через распылители форсунок.
4. Большое влияние на давление топлива оказывает состояние топливных фильтров, установленных в баке. При проведении замены элементов требуется провести разборку и сборку топливной кассеты, расположенной в баке. Ошибки при установке деталей приводят к прекращению подачи топлива.

Проведение компьютерной диагностики позволяет определить поврежденные компоненты электроники, наиболее часто выходящие из строя:

• датчики положения коленчатого и распределительного вала;
• измеритель массы подаваемого в цилиндры воздуха;
• лямбда-зонды;
• датчики положения педали газа и заслонки в дроссельном узле;
• клапаны управления заслонками и фазовращателем.

Регламентные работы включают в себя:

• смену моторного масла и фильтра раз в год или через 10 тыс. км;
• заливку свежей охлаждающей жидкости через 40 тыс. км пробега (либо через каждые 2 года);
• установку новых свечей зажигания — каждые 20 тыс. км (срок службы свечей с платиновым электродом составляет 80 тыс. км);
• фильтры топлива и воздуха меняются через 40 тыс. км;
• каждые 100 тыс. км необходимо проводить замену ремня ГРМ.

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)

Шатунные болты

Номера шатунных болтов двигателя 3S-FE не менялись с 1994 года. Но с 1996 года по 2001 год на эти двигатели попали недостаточно прочные шатунные болты. Они отрывались по шляпкам. Это происходило как при повторной затяжке, так и в процессе эксплуатации. Как правило после ремонта, связанного со снятием и установкой крышек шатунов на старые болты. Сейчас уже известно, что японцы меняли шатунные болты на прочные по отзывной кампании. В общем, при снятии и установке шатунных крышек на двигателе 3S-FE крайне рекомендуется полная замена шатунных болтов.

Выбрать и купить двигатель для Toyota RAV4, Toyota Avensis или Toyota Auris, Toyota Yaris вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

Здесь по ссылкам вы можете посмотреть наличие на авторазборке конкретных автомобилей Toyota заказать с них автозапчасти.

Неисправности и их причины

1. Известен попаданием бензина в картер и сильным износом ШПГ. Признаки: повышается уровень масла (масло пахнет бензином), автомобиль дергается, работает неравномерно, глохнет, обороты плавают. Решение: меняйте ТНВД.(обоснование?!)

2. Клапан EGR, это вечная проблема на всех двигателях с системой рециркуляции отработанных газов. С течением времени, при использовании некачественного бензина, клапан EGR закоксовывается, начинает клинить и со временем полностью перестает действовать, вместе с тем, плавают обороты, двигатель тупит, не едет и т. д. Проблема решается систематическими чистками клапана, либо его глушением.

3. Падают обороты, глохнет, не едет. Все проблемы с холостым ходом, в большинстве случаев, решаются чисткой блока дроссельной заслонки, если же не помогло, то чистим впускной коллектор. Кроме того, причиной может стать бензонасос и загрязненный воздушный фильтр.

4. Высокий расход топлива на 3S, иногда даже абсурный. Регулируйте зажигание, чистите форсунки, БДЗ, клапан холостого хода.

5. Вибрации. Устраняются заменой подушки двигателя, либо не работает цилиндр.

6. Греется 3S. Проблема кроется в крышке радиатора, меняйте.

В общем и целом, двигатель Toyota 3S хороший, при адекватном обслуживании ездит долго и достаточно резво. Ресурс, в нормальных условиях, легко переваливает за 300 тыс. км. Если не усложнять себе жизнь и не брать 3S-FSE, то проблем с движком не будет.

На базе 3S производились модификации с различными рабочими объёмами, младший брат 4S — 1.8 л., расточенная версия 5S — 2.2 л.

В 2000 году появился новый мотор 1AZ-FE, который и заменил ветерана 3S.

Технические характеристики 3S-GE

При проектировании агрегата была поставлена задача создать легкий и мощный бензиновый двигатель. В первом поколении, которое появилось в 1984 году, агрегат весил 143 килограмма, что для того времени было хорошим результатом.

В своем последнем поколении для двигателя характеристики 3S-GE были просто идеальными, как для классического бензинового силового агрегата. Характеристики всех поколений 3S-GE:

Поколение	1	2	3	4 BEAMS	5 АКПП	5 Мех.
Год выпуска	1984-1989	1990-1993	1994-1999	1997	1998
Объем	2 литра (1,998 куб.см)
Мощность	135 — 160 л.с.	156 — 165 л.с.	170 — 180 л.с.	180 — 200 л.с.	200 л.с.	210 л.с.
Крутящий момент	186 Н*м при 6400 об/мин	191 Н*м	191 Н*м при 7000 об/мин	210 Н*м	216 Н*м при 4800 об/мин	216 Н*м при 6400 об/мин
Диаметр цилиндра	86 мм
Ход поршня	86 мм
Система газораспределения	T-VIS	ACIS	VVT-i	Dual VVT-i
Диаметр впускных клапанов	33.5 мм	34.5 мм	33.5 мм	35 мм
Диаметр выпускных клапанов	29 мм	29.5 мм	29 мм	29.5 мм
Степень сжатия	9.2:1	10:1	10.3:1	11.1:1	11.1:1	11.5:1
Клапаны	легированная сталь	титан
Угол развала клапанов	44.5 °	22.5 °

В последней модификации двигателя Toyota 3S-GE были использованы разные системы клапанов. Для мотора, который комплектовался механической коробкой передач, они были изготовлены из титанового сплава. Агрегат, для которого предназначался автомат, был оснащен клапанами из легированной стали. Также были изменены настройки крутящего момента, из-за чего двигатель с автоматом стал менее мощным, но более приемистым и показывал максимальный крутящий момент уже на 4800 оборотах в минуту.

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.

Описание

Силовая установка, семейства 3S снабжена четырьмя цилиндрами, имеющими рядное расположение и объём камер 1,99 литра. Остов мотора выполнен из чугуна, головка блока цилиндров алюминиевая. Первый мотор серии выпускался с карбюратором, маркировался, как 3S-FC. Последующие модификации с инжектором, или непосредственным впрыском.

Двигатель Тойота 3S, характерные конструктивные особенности:

• Насос на остове крепится болтами, механизм приводится в действие посредством ременной передачи;
• Чугунный коленчатый вал с осевым люфтом, который регулируется шайбами, выполненными в форме полукруга;
• Масляный насос приводит в действие носовая часть коленчатого вала, задняя часть изделия отвечает за трамблёр;

• Двигатель рассчитан, в том числе и на бензин марки А-92, однако лучше использовать АИ-95, АИ-98, иначе мотор троит и не держит обороты холостого хода;
• Двигатели, выпущенные до 96 года, рассчитаны на работу с применением смазки 5W50, поздние модели использовали смазку 5W30;
• Применение синтетики приводит к «запотеванию» чугунного блока, по этой причине лучше использовать полусинтетические материалы;
• На третьем поколении двигателей (выпуск после 96 года) невозможно технически выполнить капитальный ремонт, поскольку нет ремонтных комплектов поршней и сопутствующих деталей;
• Нельзя выполнить демонтаж впускного коллектора двигателя, не разобрав головку блока цилиндров;
• Опыт эксплуатации показывает неудобства при выполнении регулировок зазоров клапанов. Демонтируются валы, поэтому сбиваются настройки фаз;
• Выпускной коллектор защищён термическим экраном.

Описание модели 3S GE

Двигатель 3S GE, это усовершенствованная модель раннего мотора, выпускаемого под модификацией 3S FE.

Серия моторов 3S модификации GE расшифровывается:

• 3 – обозначение, используемое внутри корпорации Toyota;
• S – серия силовой установки;
• G – модель форсированных моторов;
• E – горючее подаётся путём распределённого впрыска

По сравнению с исполнением FE, модификация считалась форсированной. У моторов установлено по два распределительных вала, каждый с ременным приводом. В серии FE привод от ремня имел только один вал (впускной), второй работал за счёт шестерни. Материал остова двигателя, чугун, мотор весит 143 килограмма. Головка блока выполнена из алюминия, оснащена шестнадцатью клапанами, деталь разрабатывала японская компания Yamaha.

В конструкции мотора применяется специально разработанный механизм (OSTS), за счет которого, уплотнение головки блока меняется без снятия валов. Клапана регулируются шайбами, расположенными под толкателями (в FE модификации — над толкателями). Дальнейшее усовершенствование мотора снабдило головку устройством регулировки фаз распределения газов. Начиная с четвёртого поколения, механизмом снабжались клапана впуска (VVT-i), пятое поколение получило регулировку впускных и выпускных клапанов (Dual VVT-i).

Агрегаты GE оснащены воздушным коллектором с регулируемым процессом впуска. Механизмы регулировки разработаны компанией Toyota, носят аббревиатуру T-VIS (меняется геометрия каналов впуска) или ACIS (меняется длина тракта впуска).

Надежность двигателя 3S-FE

Установленный корпорацией ресурс двигателя составляет 300 000 км пробега. При обычной эксплуатации с учетом возможных ошибок в управлении и загруженности двигателя, пропуске рекомендуемой даты ТО — проблемы в работе мотора начинали проявляться при отметке пробега примерно 200 000 км.

С другой стороны, за счет не очень высоких мощностных характеристик при достаточно большом относительном объеме движка — 3С-ФЕ достаточно надежен и имеются экземпляры с зарегистрированным пробегом под миллион.

При наличии вибрации на малых оборотах, жоре масла до 1 л на 1000 км, зависимости срока службы ремня ГРМ от технического состояния подшипников помпы и масляного насоса — все неисправности, которых было относительно мало, определялись недоработками блока ЭСУД, а именно системой электронного контроля впрыска топлива.

Двигатель допускал выполнение промежуточного капитального ремонта с расточкой блока и заменой поршней и колец на ремонтные размеры. Мануал, выпускавшийся для выполнения ремонта собственными силами, показывал весь процесс проведения ремонта двигателя 3S.

Третье поколение ДВС 3S fe стала одноразовой. Расточка блока не предусмотрена. Ремкомплекты для восстановления ЦПГ не поставлялись. Кроме того, стремление к экономии материала вылилось в очень неоднозначную конструкцию шатунных болтов, которые при стечении обстоятельств имели свойство обрываться.

Технические характеристики мотора

По причине того, что силовая установка выпускалась в четырёх модификациях, приобретая транспортное средство, бывшее в употреблении, встречаются экземпляры, параметры которых отличаются. Базовый двигатель с маркировкой 3S FE, характеристики, представлены в таблице.

Технические характеристики двигателя 3S FE

Силовая установка	Тойота 3S FE
Кто произвёл силовую установку	Kamigo Plant или TM Manufacturing Kentucky
Период выпуска	1986 — 2001
Силовая установка, объём (см3)	1998
Расположение цилиндров у силовой установки	рядное
Количество цилиндров	4
Цилиндр, Ø (мм.)	86
Поршень, Ø (мм.)	85,837
Ход поршня (мм)	86
Количество клапанов в цилиндре	4
Силовая установка, мощь, л.с. (кВт)	131-155 (98-116)
Импульс, мин -1, (Нм)	4400-4800 (183)4400-5200 (186)
Вес агрегата, кг	140
Полный объём к объёму камеры сгорания, ед.	9,8
Как поступает топливо	инжектор, впрыск электронный, многоточечный
Головка блока цилиндров выполнена:	Al
Блок цилиндров выполнен:	Сплав железа с углеродом
Распределительный вал	Количество – 2Диаметр толкателя 30,966-30,976 мм
Коленчатый вал
Коренные подшипники, штук	5
Коренные подшипники, диаметр шейки, мм	54,988 – 55,003
Зазор коренной шейки, мм	0,015-0,034
Вид топлива	Бензин АИ-95 (можно АИ-92)
Силовая установка, масса, кг	143
Экология, соответствие	Е-4
Топливо, затраты, литров на сотню км	Магистраль – 8Средний – 9,5Городской — 13
Масло	5W-30 или 10W-30
Масло, объём, литров	4,5
Замена жидкости, пробег, км	10000
Рабочая температура, °С	95
Ресурс двигателя 3S FE, км	300000

Двигатель 3S FE: головка блока цилиндров

На какие автомобили устанавливается двигатель?

Как говорилось выше, мотор данной модели устанавливался на ряд автомобилей японской марки. Вашему вниманию предлагается полный перечень моделей авто марки Тойота, в свое время оснащаемых мотором:

1. Среднеразмерный седан Chaser
2. Седан бизнес-класса Cresta
3. Пятидверный универсал Caldina
4. Компактный седан Vista
5. Четырехдверный седан бизнес-класса Camry
6. Среднеразмерный универсал Corona
7. Среднегабаритный седан Mark II
8. Спортивный хэтчбек, кабриолет и родстер Celica
9. Двухдверное купе Curren
10. Леворульный экспортный седан Carina Exiv

4S-FE под капотом Toyota Vista

Исходя из написанного выше, двигатель пользуется широкой популярностью благодаря своим характеристика.

Характеристики двигателя Тойота 3S

Производство	Kamigo Plant Toyota Motor Manufacturing Kentucky
Марка двигателя	Toyota 3S
Годы выпуска	1984-2007
Материал блока цилиндров	чугун
Система питания	карбюратор/инжектор
Тип	рядный
Количество цилиндров	4
Клапанов на цилиндр	4
Ход поршня, мм	86
Диаметр цилиндра, мм	86
Степень сжатия	8.58.899.29.81010.311.111.5 (см. описание)
Объем двигателя, куб.см	1998
Мощность двигателя, л.с./об.мин	111/5600115/5600122/5600128/6000130/6000140/6200150/6000156/6600179/7000185/6000190/7000200/7000212/7600225/6000245/6000260/6200 (см. описание)
Крутящий момент, Нм/об.мин	166/3200162/4400169/4400178/4400178/4400175/4800192/4000186/4800192/4800250/3600210/6000 210/6000220/6400304/3200304/4000324/4400 (см. описание)
Топливо	95-98
Экологические нормы	—
Вес двигателя, кг	143 (3S-GE)
Расход  топлива, л/100 км (для Celica GT Turbo)  — город  — трасса  — смешан.	13.08.09.5
Расход масла, гр./1000 км	до 1000
Масло в двигатель	5W-30 5W-405W-5010W-30 10W-40 10W-50 10W-60 15W-40 15W-50 20W-20
Сколько масла в двигателе, л	3.9 — 3S-GTE 1 Gen. 3.9 — 3S-FE/3S-GE 2 Gen 4.2 — 3S-GTE 2 Gen. 4.5 — 3S-GTE 3 Gen./4 Gen./5 Gen. 4.5 — 3S-GE 3 Gen./4 Gen. 5.1 — 3S-GE 5 Gen.
Замена масла проводится, км	10000 (лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.	95
Ресурс двигателя, тыс. км  — по данным завода  — на практике	н.д.  300+
Тюнинг  — потенциал  — без потери ресурса	350+ до 300
Двигатель устанавливался	Toyota Altezza Toyota CoronaToyota CamryToyota CarinaToyota Carina EToyota CelicaToyota AvensisToyota CaldinaToyota RAV4Toyota VistaToyota Nadia Toyota Ipsum Toyota MR2 Toyota Town Ace Holden Apollo

Тюнинг двигателя Toyota 3S-FE/3S-FSE/3S-GE/3S-GTE

Чип-тюнинг. Атмо

Тойотовские двигатели 3S-GE и 3S-GTE отлично приспособлены к доработкам, подтверждением тому выступают ле-мановские моторы 3S-GT мощностью под 700 л. с., более простые 3S-FE/3S-FSE дорабатывать смысла нет, для повышения их отдачи придется заменить все, что только можно, возросшую нагрузку стоковый FE не выдержит, а учитывая возраст, тюнинг закончится капремонтом. Проще и дешевле заменить 3S-FE на 3S-GE/GTE.

Что по поводу GE, они и без нас с вами неплохо отжаты, чтоб двинуться дальше нужно ставить легкую кованую ШПГ, облегченный коленвал, все должно быть отбалансировано. Шлифуем ГБЦ, впускные выпускные каналы, доводим камеры сгорания, клапаны с титановыми тарелками, распредвалы с фазой 272, подъём 10.2 мм, выхлоп прямоточный на 63 мм трубе, с пауком 4-2-1, Apexi S-AFC II. В сумме это даст до 25 % прибавки л. с. и ваш 3S будет крутится за 8000 об/мин. Для дальнейших движений, нужно ставить валы с фазой за 300 и максимальным подъёмом, разрезные шестерни, отключать VVTi, 4-х дроссельный впуск (от TRD например) и крутить за 9000 об/мин пока не развалится.

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.

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. 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 2020 года