0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое двигатель в4в

Двигатель Toyota 4A-FE

  • Двигатели
  • Toyota
  • 4A-FE

1.6-литровый двигатель Тойота 4A-FE производился японским концерном с 1987 по 2002 годы и устанавливался на ряд известных моделей компании типа Авенсис, Королла, Селика, Карина Е. Кроме обычной модификации этого мотора выпускалась особо экономичная версия Lean Burn.

  • Характеристики
  • Описание
  • Расход
  • Применение
  • Отзывы
  • Сервис
  • Поломки
  • Цены

Технические характеристики двигателя Toyota 4A-FE 1.6 литра

Типрядный
Кол-во цилиндров4
Кол-во клапанов16
Точный объем1587 см³
Диаметр цилиндра81 мм
Ход поршня77 мм
Система питанияинжектор
Мощность100 — 115 л.с.
Крутящий момент135 — 150 Нм
Степень сжатия9.5
Тип топливаАИ-92
Экологические нормыЕВРО 2

Описание устройства мотора 4AFE 1.6 литра

Этот двигатель появился в 1987 году вместе с новым поколением модели Королла в кузове E90 и представляет из себя классический инжекторный 4-цилиндровый агрегат с чугунным блоком и 16-клапанной алюминиевой головкой с двумя распредвалами, что приводятся ремнем ГРМ. Гидрокомпенсаторы не предусмотрены, поэтому раз в 100 000 км клапана нужно регулировать.

Всего существует три поколения данного силового агрегата с внушительным списком отличий:

Первое поколение или как его еще называют 4A-FE Gen 1 производилось с 1987 по 1996 год и его очень легко можно отличить по большой надписи Toyota 16 VALVE EFI на клапанной крышке.

Второе поколение либо 4A-FE Gen 2 выпускалось с 1992 года и имело серую крышку клапанов. Основным отличием являлся переезд топливных форсунок из головки во впускной коллектор, также появилась более надежная система зажигания, MAP-сенсор, другие распредвалы и ШПГ.

Третье поколение ставилось только на модели для азиатского авторынка с 1997 по 2002 годы и отличалось более развитым впуском и выпуском, что позволило увеличить мощность на 5 л.с.

Руководство на русском языке для двигателей Тойота серии А вы найдете тут

Двигатель Toyota 4A FE 1,6 л/110 л. с.

По надежности, популярности и распространенности моторы А-серии не уступают силовым приводам Toyota S-серии. Создавался двигатель 4A FE под автомобили классов C и D, то есть многочисленные модификации и рестайлинговые версии Carina, Corona, Caldina, Corolla и Sprinter. Изначально ДВС не имеет сложных узлов, может ремонтироваться и обслуживаться силами владельца в гараже без посещения СТО.

В базовой версии изготовителем заложено 115 л. с., но для некоторых рынков рекомендовано искусственное занижение мощности до 100 л. с. для уменьшения транспортного налога и страховых взносов.

Технические характеристики 4A FE 1,6 л/110 л. с.

Маркировка в двигателе производителя Toyota полностью информативна, хотя и немного зашифрована. Например, на наличие 4 цилиндров указывает не цифра, а латинская F, первая буква A обозначает серию мотора. Таким образом, 4A-FE расшифровывается следующим образом:

  • 4 – в своей серии мотор разработан четвертым по счету;
  • A – одна буква указывает на то, что с завода он начал выходить до 1990 года;
  • F – схема двигателя четырехклапанная, привод на один распредвал, передача вращения от него второму распредвалу, отсутствие форсировки;
  • E – многоточечный впрыск.

Другими словами, особенностью этих движков является «узкая» ГБЦ и схема газораспределения DOHC. С 1990 года произведена модернизация силовых приводов для перевода их на бензин с низкооктановым числом. Для этого использовалась система питания LeanBurn, позволяющая обеднять топливную смесь.

Для ознакомления с возможностями мотора 4A FE его технические характеристики сведены в таблицу:

смешанный цикл 9 л/100 км

Toyota 90913-02090 впускные

Toyota 90913-02088 выпускные

болт сцепления – 30 Нм

крышка подшипника – 57 Нм (коренной) и 39 Нм (шатунный)

Руководство по эксплуатации производителя Тойота рекомендует производить замену масла через 15000 км. На практике это делают вдвое чаще или, хотя бы, после прохождения 10000 пробега.

Особенности конструкции

В своей серии двигатель 4A FE имеет средние характеристики и обладает следующими конструктивными особенностями:

  • рядное расположение 4 цилиндров, расточенных непосредственно в теле чугунного блока без гильз;
  • два верхних распредвала по схеме DOHC для управления газораспределением через 16 клапанов внутри алюминиевой ГБЦ;
  • привод ремнем одного распредвала, передача вращения с него на второй распредвал зубчатым колесом;
  • трамблерное распределение зажигания с одной катушки за исключением поздних версий LB, в которых для каждой пары цилиндров стояла своя катушка по схеме DIS-2;
  • варианты моторов для низкооктанового топлива LB имеют меньшую мощность и крутящий момент – 105 л. с. и 139 Нм., соответственно.

Клапаны мотор не гнет, как и вся серия А, поэтому капитальный ремонт при внезапном обрыве ремня ГРМ делать не придется.

Перечень модификаций ДВС

Существовало три версии силового привода 4A FE со следующими конструктивными особенностями:

  • Gen 1 – производился в период 1987 – 1993 г., обладал мощностью 100 – 102 л. с., имел электронный впрыск;
  • Gen 2 – впускался в 1993 – 1998 годах, имел мощность 100 – 110 л. с, изменилась схема впрыска, ШПГ, впускного коллектора, головка блока цилиндров модернизирована под новые распредвалы, добавлено оребрение клапанной крышки;
  • Gen 3 – годы выпуска 1997 – 2001, мощность увеличена до 115 л. с. за счет изменения геометрии впускного и выпускного коллектора, ДВС применялся только для машин внутреннего рынка.

Заменило руководство компании мотор 4A FE новым семейством силовых приводов 3ZZ FE.

Плюсы и минусы

Основным преимуществом конструкции 4A FE является тот факт, что поршень не гнет клапана в момент обрыва ГРМ привода. Остальными достоинствами являются:

  • наличие запчастей;
  • низкий эксплуатационный бюджет;
  • высокий ресурс;
  • возможность самостоятельного ремонта/обслуживания, так как навесное оборудование не мешает этому;

Основным недостатком является система LeanBurn – на внутреннем рынке Японии такие машины считаются очень экономичными, особенно в пробках. Для бензина РФ они практически не пригодны, поскольку на средних оборотах наблюдается провал мощности, излечить который не удается. Моторы становятся чувствительными к качеству топлива и масла, состояния высоковольтных проводов, наконечников и свечей.

Из-за неплавающей посадки поршневого пальца и повышенного износа постелей распредвалов капремонт случается чаще, однако его можно выполнить своими руками. Производителем использовано высокоресурсное навесное оборудование, силовой привод имеет три модификации, в которых сохранены объемы камер сгорания.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Изначально мотор 4A FE создавался исключительно для автомобилей японского производителя Toyota:

  • Carina – V поколение в кузове Т170 седан 1988 – 1990 и 1990 – 1992 (рестайлинг), VI поколение в кузове Т190 седан 1992 – 1994 и 1994 – 1996 (рестайлинг);
  • Celica – V поколение в кузове Т180 купе 1989 – 1991 и 1991 – 1993 (рестайлинг);
  • Corolla (европейский рынок) – VI поколение в кузове Е90 хетчбэк и универсал 1987 – 1992, VII поколение в кузове Е100 хетчбэк, седан и универсал 1991 – 1997, VIII поколение в кузове Е110 универсал, хэтчбэк и седан 1997 – 2001;
  • Corolla (внутренний рынок Японии) – 6, 7 и 8 поколение в кузовах Е90, Е100 и Е110 седан/универсал 1989 – 2001 годов, соответственно;
  • Corolla (американский рынок) – 6 и 7 поколение в кузовах Е90 и Е100 универсал, купе и седан 1988 – 1997 годов, соответственно;
  • Corolla Ceres – I поколение в кузове Е100 седан 1992 – 1994 и 1994 – 1999 (рестайлинг);
  • Corolla FX – III поколение в кузове Е10 хетчбэк;
  • Corolla Levin – 6 и 7 поколение в кузовах Е100 и Е100 купе 1991 – 2000 годы;
  • Corolla Spacio – I поколение в кузове Е110 минивэн 1997 – 1999 и 1999 – 2001 (рестайлинг);
  • Corona – IX и X поколение в кузовах Т170 и Т190 седан 1987 – 1992 и 1992 – 1996 годов, соответственно;
  • Sprinter Trueno – 6 и 7 поколение в кузовах Е100 и Е110 купе 1991 – 1995 и 1995 – 2000 годов, соответственно;
  • Sprinter Marino – I поколение в кузове Е100 седан 1992 – 1994 и 1994 – 1997 (рестайлинг);
  • Sprinter Carib – II и III поколение в кузовах Е90 и Е110 универсал 1988 – 1990 и 1995 – 2002 годов, соответственно;
  • Sprinter – 6, 7 и 8 поколения в кузовах АЕ91, У100 и Е110 седан 1989 – 1991, 1991 – 1995 и 1995 – 2000 годов, соответственно;
  • Premio – I поколение в кузове Т210 седан 1996 – 1997 и 1997 – 2001 (рестайлинг).

Стоял этот мотор в Toyota AE86, Caldina, Avensis и MR2, характеристики двигателя позволили комплектовать им автомобили Geo Prizm, Chevrolet Nova и Elfin Type 3 Clubman.

Регламент обслуживания 4A FE 1,6 л/110 л. с.

Рядный бензиновый двигатель 4A FE необходимо обслуживать в следующие сроки:

  • ресурс моторного масла составляет 10000 км, затем необходима замена смазки и фильтра;
  • топливный фильтр подлежит замене после 40000 пробега, воздушный в два раза чаще;
  • срок службы АКБ устанавливается производителем, в среднем составляет 50 – 70 тысяч км;
  • свечи следует менять через 30000 км, а проверять ежегодно;
  • вентиляцию картера и регулировку тепловых зазоров клапанов производят на рубеже 30000 пробега авто;
  • замена антифриза происходит после 50000 км, осматривать шланги и радиатор нужно постоянно;
  • выпускной коллектор может прогореть через 100000 км пробега.

Изначально несложное устройство ДВС позволяет производить ТО и ремонт собственными силами в гараже.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

В силу конструкционных особенностей мотор 4A FE подвержен следующим «болезням»:

Пробелы с оборотами ХХ и запуском двигателя возникают после выработки ресурса датчиков или их поломки. Из-за прогоревшего лямбда-зонда может увеличиться расход топлива и образоваться нагар на свечах. На некоторые автомобили Toyota устанавливались движки с системой Lean Burn. Владельцам можно заливать бензин с низким октановым числом, но межремонтный период при этом снижается на 30 – 50%.

Варианты тюнинга мотора

Внутри своей серии силовых приводов Toyota двигатель 4A FE считается непригодным для модернизации. Обычно тюнинг производится для версий 4A GE, у которой, кстати существует турбированный до 240 л. с. аналог. Даже при установке турбо кит на 4A FE получится максимум 140 л. с., что несоизмеримо с начальными вложениями.

Однако возможен атмосферный тюнинг следующим способом:

  • снижение степени сжатия за счет замены коленвала и ШПГ;
  • шлифовка ГБЦ, увеличение диаметра клапанов и седел;
  • использование высокопроизводительных форсунок и насоса;
  • замена распредвалов на изделия с большей фазой открывания клапанов.

В этом случае тюнинг обеспечит те же 140 – 160 л. с., но уже без снижения эксплуатационного ресурса двигателя.

Таким образом, мотор 4A FE не гнет клапаны, обладает высоким ресурсом от 250000 км пробега и базовой мощностью 110 л. с., которую искусственно занижают на конвейере для некоторых моделей авто.

Читать еще:  Эксплуатация двигателя который троит

Двигатель 4A

Характеристики двигателя Тойота 4A

ПроизводствоKamigo Plant
Shimoyama Plant
Deeside Engine Plant
North Plant
Tianjin FAW Toyota Engine’s Plant No. 1
Марка двигателяToyota 4A
Годы выпуска1982-2002
Материал блока цилиндровчугун
Система питаниякарбюратор/инжектор
Типрядный
Количество цилиндров4
Клапанов на цилиндр4/2/5
Ход поршня, мм77
Диаметр цилиндра, мм81
Степень сжатия8
8.9
9
9.3
9.4
9.5
10.3
10.5
11
(см. описание)
Объем двигателя, куб.см1587
Мощность двигателя, л.с./об.мин78/5600
84/5600
90/4800
95/6000
100/5600
105/6000
110/6000
112/6600
115/5800
125/7200
128/7200
145/6400
160/7400
165/7600
170/6400
(см. описание)
Крутящий момент, Нм/об.мин117/2800
130/3600
130/3600
135/3600
136/3600
142/3200
142/4800
131/4800
145/4800
149/4800
149/4800
190/4400
162/5200
162/5600
206/4400
(см. описание)
Топливо92-95
Экологические нормы
Вес двигателя, кг154
Расход топлива, л/100 км (для Celica GT)
— город
— трасса
— смешан.
10.5
7.9
9.0
Расход масла, гр./1000 кмдо 1000
Масло в двигатель5W-30
10W-30
15W-40
20W-50
Сколько масла в двигателе3.0 — 4A-FE
3.0 — 4A-GE (Corolla, Corolla Sprinter, Marin0, Ceres, Trueno, Levin)
3.2 — 4A-L/LC/F
3.3 — 4A-FE (Carina до 1994, Carina E)
3.7 — 4A-GE/GEL
Замена масла проводится, км10000
(лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода
— на практике
300
300+
Тюнинг
— потенциал
— без потери ресурса
300+
н.д.
Двигатель устанавливалсяToyota Corolla
Toyota Corona
Toyota Carina
Toyota Carina E
Toyota Celica
Toyota Avensis
Toyota Caldina
Toyota AE86
Toyota MR2
Toyota Corolla Ceres
Toyota Corolla Levin
Toyota Corolla Spacio
Toyota Sprinter
Toyota Sprinter Carib
Toyota Sprinter Marino
Toyota Sprinter Trueno
Elfin Type 3 Clubman
Chevrolet Nova
Geo Prizm

Неисправности и ремонт двигателя 4A-FE (4A-GE, 4A-GZE)

Параллельно со всем известными и популярными двигателями серии S, выпускалась малообъемная серия A и одним из самых ярких и популярных моторов серии стал двигатель 4A в различных вариациях. Изначально, это был одновальный карбюраторный маломощный движок, ничего особого из себя не представлявший.
По мере совершенствования, 4A получил сперва 16 клапанную головку, а позже и 20 клапанную, на злых распредвалах, впрыск, измененную систему впуска, другую поршневую, некоторые версии комплектовались механическим нагнетателем. Рассмотрим весь путь непрерывных доработок 4A.

Модификации двигателя Toyota 4A

1. 4A-C — первая карбюраторная версия мотора, 8 клапанная, мощностью 90 л.с. Предназначалась для Северной Америки. Выпускалась с 1983 по 1986 год.
2. 4A-L — аналог для европейского авторынка, степень сжатия 9.3, мощность 84 л.с.
3. 4A-LC — аналог для австралийского рынка, мощность 78 л.с. В производстве находился с 1987 по 1988 год.
4. 4A-E — инжекторная версия, степень сжатия 9, мощность 78 л.с. Годы производства: 1981-1988.
5. 4A-ELU — аналог 4A-E с катализатором, степень сжатия 9.3, мощность 100 л.с. Производился с 1983 по 1988 год.
6. 4A-F — карбюраторная версия с 16 клапанной головкой, степень сжатия 9.5, мощность 95 л.с. Производилась аналогичная версия с уменьшенным рабочим объемом до 1.5 л — 5А. Годы производства: 1987 — 1990.
7. 4A-FE — аналог 4A-F, вместо карбюратора используется ижекторная система подачи топлива, существует несколько генераций данного двигателя:
7.1 4A-FE Gen 1 — первый вариант с электронным впрыском топлива, мощность 100-102 л.с. Выпускался с 1987 по 1993 год.
7.2 4A-FE Gen 2 — второй вариант, изменены распредвалы, система впрыска, клапанная крышка получила оребрение, другая ШПГ, другой впуск. Мощность 100-110 л.с. Выпускался мотор с 93-го по 98-й год.
7.3. 4A-FE Gen 3 — последнее поколение 4A-FE, аналог Gen2 с небольшими коррективами на впуске и во впускном коллекторе. Мощность повышена до 115 л.с. Выпускалась для японского рынка с 1997 по 2001 год, а с 2000-го года на смену 4A-FE пришел новый 3ZZ-FE.
8. 4A-FHE — усовершенствованная версия 4A-FE, с другими распределительными валами, другим впуском и впрыском и прочим. Степень сжатия 9.5, мощность двигателя 110 л.с. Производился с 1990 по 1995 год и ставился на Toyota Carina и Toyota Sprinter Carib.
9. 4A-GE — традиционная тойотовская версия повышенной мощности, разработана при участии компании Yamaha и оснащены уже распределенным впрыском топлива MPFI. Серия GE, как и FE, пережила несколько рестайлингов:
9.1 4A-GE Gen 1 «Big Port» — первая версия, выпускалась с 1983 по 1987 г. Имеют доработанную ГБЦ на более верховых валах, впускной коллектор T-VIS с регулируемой геометрией. Степень сжатия 9.4, мощность 124 л.с., для стран с жесткими экологическими требованиями, мощность составляет 112 л.с.
9.2 4A-GE Gen 2 — вторая версия, степень сжатия повысилась до 10, мощность возросла до 125 л.с. Выпуск начался с 87-м, закончился в 1989 году.
9.3 4A-GE Gen 3 «Red Top»/»Small port» — очередная модификация, впускные каналы уменьшены (отсюда и название), заменена шатунно-поршневая группа, степень сжатия возросла до 10.3 , мощность составила 128 л.с. Годы производства: 1989-1992.
9.4 4A-GE Gen 4 20V «Silver Top» — четвертая генерация, главное новшество здесь, это переход на 20-ти клапанную ГБЦ (3 на впуск, 2 на выпуск) с верховыми валами, 4-х дроссельный впуск, появилась система изменения фаз газораспределения на впуске VVTi, изменен впускной коллектор, повышена степень сжатия до 10.5, мощность 160 л.с. при 7400 об/мин. Производился двигатель с 1991 по 1995 год.
9.5. 4A-GE Gen 5 20V «Black Top» — последняя версия злого атмосферника, увеличены заслонки дросселей, облегчены поршни, маховик, доработаны впускные и выпускные каналы, установлены еще более верховые валы, степень сжатия достигла 11, мощность поднялась до 165 л.с. при 7800 об/мин. Производился мотор с 1995 до 1998 года, преимущественно, для японского рынка.
10. 4A-GZE — аналог 4A-GE 16V с компрессором, ниже все генерации данного движка:
10.1 4A-GZE Gen 1 — компрессорный 4A-GE с давлением 0.6 бар, нагнетатель SC12. Использовались кованые поршни со степенью сжатия 8, впускной коллектор с изменяемой геометрией. Мощность на выходе 140 л.с., производился с 86-го по 90-й год.
10.2 4A-GZE Gen 2 — изменен впуск, повышена степень сжатия до 8.9, увеличено давление, теперь оно составляет 0.7 бар, мощность поднялась до 170 л.с. Производились движки с 1990 по 1995 год.

Неисправности и их причины

1. Большой расход топлива, в большинстве случаев, виновник лямбда зонд и проблема решается его заменой. При появлении сажи на свечах, черного дыма из выхлопной трубы, вибраций на холостом ходу, проверьте датчик абсолютного давления.
2. Вибрации и высокий расход топлива, скорей всего вам пора помыть форсунки.
3. Проблемы с оборотами, зависание, повышенные обороты. Проверяйте клапан холостого хода и чистите дроссельную заслонку, смотрите датчик положения дроссельной заслонки и все прийдет в норму.
4. Двигатель 4A не заводится, плавают обороты, здесь причина в датчике температуры двигателя, проверяйте.
5. Плавают обороты. Чистим блок дроссельной заслонки, КХХ, проверяем свечи, форсунки, клапан вентиляции картерных газов.
6. Глохнет мотор, смотрите топливный фильтр, бензонасос, трамблер.
7. Высокий расход масла. В принципе, заводом допускается серьезный расход (до 1 л на 1000 км), но если ситуация напрягает, тогда вас спасет замена колец и маслосьемных колпачков.
8. Стук двигателя. Обычно, стучат поршневые пальцы, если пробег большой, а клапана не регулировались, тогда отрегулируйте зазоры клапанов, данная процедура проводится раз в 100.000 км.

Кроме того, текут сальники коленвала, нередки проблемы с зажиганием и т.д. Все перечисленное встречается не столько из-за конструктивных просчетов, а сколько из-за огромного пробега и общей старости двигателя 4A, чтоб избежать всех этих проблем, нужно изначально, при покупке, искать максимально живой мотор. Ресурс хорошего 4A составляет не меньше 300.000 км.
Не рекомендуется покупать версии Lean Burn, работающие на обедненной смеси, имеющие более низкую мощность, некоторую капризность и повышенную стоимость расходников.
Стоит заметить, все вышеперечисленное характерно и для моторов созданных на базе 4А — 5А и 7А.

Тюнинг двигателя Toyota 4A-GE (4A-FE, 4A-GZE)

Чип-тюнинг. Атмо

Двигатели серии 4A рождены для тюнинга, именно на базе 4A-GE был создан всем известный 4A-GE TRD, в атмосферном варианте выдающий 240 л.с. и выкручивающийся до 12000 об/мин! Но для успешного тюнинга надо брать 4A-GE за основу, а не FE версию. Тюнинг 4A-FE идея мертвая изначально и заменой ГБЦ на 4A-GE здесь не помочь. Если чешутся руки доработать именно 4A-FE, тогда ваш выбор наддув, покупаете турбо кит, ставите на стандартную поршневую, дуете до 0.5 бар, получаете свои

140 л.с. и ездите пока на развалится. Чтобы ездило долго и счастливо, нужно менять коленвал, всю ШПГ под низкую степень, доводить головку блока цилиндров, ставить большие клапана, форсунки, насос, проще говоря родной останется только блок цилиндров. И только потом ставить турбину и все сопутствующее, рационально?
Именно поэтому за основу всегда берется хороший 4AGE, здесь все проще: для GE первых поколений, берутся хорошие валы с фазой 264, толкатели стандартные, ставится прямоточный выхлоп и получаем в районе 150 л.с. Мало?
Убираем впускной коллектор T-VIS, берем валы с фазой 280+, с тюнинговыми пружинками и толкателями, отдаем ГБЦ на доработку, для Big Port доработка включает в себя шлифовку каналов, доводку камер сгорания, для Small Port еще и предварительную расточку впускных и выпускных каналов с установкой увеличенных клапанов, паук 4-2-1, настраиваем на Абит или Январь 7.2, это даст до 170 л.с.
Дальше, кованая поршневая под степень сжатия 11, валы фаза 304, 4-х дроссельный впуск, равнодлинный паук 4-2-1 и прямоточный выхлоп на трубе 63мм, мощность поднимется до 210 л.с.
Ставим сухой картер, меняем маслонасос на другой от 1G, валы максимальные — фаза 320, мощность дойдет до 240 л.с. и крутиться будет за 10000 об/мин.
Как будем дорабатывать компрессорный 4A-GZE… Проведем работы с ГБЦ (шлифовка каналов и камер сгорания), валы 264 фаза, выхлоп 63мм, настройка и около 20 лошадей запишем себе в плюс. Довести мощность до 200 сил позволит компрессор SC14 либо более производительный.

Турбина на 4A-GE/GZE

При турбировании 4AGE сразу же нужно понизить степень сжатия, путем установки поршней от 4AGZE, берем распредвалы с фазой 264, турбокит на ваш вкус и на 1 баре давление получим до 300 л.с. Для получение еще более высокой мощности, как и на злом атмо, нужно доводить ГБЦ, ставить кованый коленвал и поршневую под степень

7.5, более производительный кит и дуть 1.5+ бар, получая свои 400+ л.с.

Отличия двухтактного двигателя от четырехтактного

Рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания (ДВС) — представляет собой ряд процессов, в результате которых производится порция усилия (мощности), воздействующего на коленчатый вал двигателя. Рабочий цикл состоит из:

  • заполнения цилиндра топливной смесью;
  • ее сжатия;
  • воспламенения смеси;
  • расширения газов и очистки от них цилиндра.
Читать еще:  Lifan breez какой двигатель

Такт в ДВС — это движение поршня в одном направлении (вверх или вниз). За один оборот коленчатого вала совершается два такта. Тот из них, при котором происходит расширение сгоревших газов и совершается полезная работа, называется рабочим ходом поршня.

Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за 2 такта (один оборот коленчатого вала), называются двухтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за 4 такта (два оборота коленвала), называются четырехтактным. Двух- и четырехтактные двигатели могут быть как бензиновыми (карбюраторными), так и дизельными. Каковы основные эксплуатационные и конструктивные особенности бензиновых двухтактных и четырехтактных двигателей? Чем отличается двухтактный от четырехтактного? Чтобы лучше понять это, необходимо ознакомиться с принципом их работы.

Принцип работы четырехтактного бензинового двигателя

При впуске поршень опускается из верхней мертвой точки (ВМТ) в нижнюю (НМТ). При этом с помощью кулачков распределительного вала открывается впускной клапан, через который в цилиндр засасывается топливная смесь.

При обратном ходе поршня (из НМТ в ВМТ) происходит сжатие топливной смеси, сопровождающееся ростом ее температуры.

Перед самым концом сжатия между электродами свечи загорается искра, поджигающая топливную смесь, которая, сгорая, образует горючие газы, толкающие поршень вниз. Происходит рабочий ход, при котором совершается полезная работа.

После перехода поршня НМТ открывается выпускной клапан, позволяя двигающемуся вверх поршню вытолкнуть отработавшие газы из цилиндра. Происходит выпуск. В верхней мертвой точке выпускной клапан закрывается, и цикл повторяется снова.

Принцип работы двухтактного бензинового двигателя

При сжатии поршень двигается из нижней мертвой точки в верхнюю. После того как перекроется сначала продувочное окно (2), через которое в цилиндр поступает топливная смесь, а затем выпускное (3), через которое выходят отработавшие газы, начинается сжатие воздушно-бензиновой смеси. Одновременно с этим в кривошипной камере (1) создается разрежение, засасывающее из карбюратора следующую порцию топлива. При подходе поршня к верхней мертвой точке смесь воспламеняется от искры свечи, и образовавшиеся газы толкают поршень вниз, вращая коленвал и производя полезную работу.

В кривошипной камере при рабочем ходе повышается давление, сжимающее топливную смесь, попавшую туда в предыдущем такте. При достижении верхней поверхности поршня (его уплотнительного кольца) выпускного окна, последнее открывается, выпуская отработавшие газы в глушитель. При дальнейшем движении поршень открывает продувочное окно, и находящаяся под давлением в кривошипной камере топливная смесь поступает в цилиндр, вытесняя остатки отработавших газов (осуществляя продувку) и заполняя надпоршневое пространство. При переходе поршня нижней мертвой точки рабочий цикл повторяется.

Эксплуатационные и конструктивные отличия двухтактных и четырехтактных бензиновых двигателей

В двухтактном двигателе заполнение и очистка цилиндра выполняются одновременно с тактами сжатия и расширения — в то время, когда поршень находится вблизи нижней мертвой точки. Для этого в стенках цилиндра имеются два отверстия — впускное или продувочное и выпускное, через которые производится впуск топливной смеси и выпуск отработанных газа. Газораспределительный механизм с клапанами у двухтактного двигателя отсутствует, что делает его значительно проще и легче.

Литровая мощность. В отличие от четырехтактного двигателя, в котором один рабочий ход приходится на два оборота коленчатого вала, в двухтактном рабочий ход совершается при каждом обороте коленвала. Это означает, что 2-х тактный двигатель должен иметь (теоретически) вдвое большую литровую мощность (отношение мощности к литражу двигателя), чем 4-х тактный. На практике, однако, превышение составляет всего 1,5-1,8 раза. Это происходит из-за неполного использования хода поршня при расширении, худшего механизма освобождения цилиндра от отработавших газов, траты части мощности на продувку и прочих явлений, связанных с особенностями газообмена 2-х тактных двигателей.

Потребление топлива. Превосходя четырехтактный двигатель в литровой и удельной мощности, двухтактный двигатель уступает ему в экономичности. Вытеснение отработавших газов осуществляется в нем воздушно-топливной смесью, поступающей в цилиндр из кривошипно-шатунной камеры. При этом часть топливной смеси попадает в выхлопные каналы, удаляясь вместе с отработавшими газами и не производя полезной работы.

Смазка. Двухтактные и четырехтактные двигатели имеют различный принцип смазки двигателя. В 2-х тактных моделях она осуществляется смешиванием в определенных пропорциях (обычно 1:25-1:50) моторного масла с бензином. Воздушно-топливно-масляная смесь, циркулируя в кривошипной и поршневой камерах, смазывает подшипники шатуна и коленчатого вала, а также зеркало цилиндра. При возгорании топливной смеси масло, существующее в виде мельчайших капель, сгорает вместе с бензином. Продукты его сгорания удаляются вместе с отработанными газами.

Применяются два способа смешивания масла с бензином. Простое перемешивание перед заливкой топлива в бак и раздельная подача, при которой топливно-масляная смесь образуется во впускном патрубке, находящемся между карбюратором и цилиндром.

В последнем случае двигатель имеет масляный бачок, трубопровод которого соединен с плунжерным насосом, подающим масло во впускной патрубок ровно в том количестве, которое требуется в зависимости от количества воздушно-бензиновой смеси. Производительность насоса зависит от положения ручки подачи «газа». Чем больше подается топлива, тем больше поступает масла, и наоборот. Раздельная система смазки двухтактных двигателей является более совершенной. При ней отношение масла к бензину при малых нагрузках может достигать 1:200, что приводит к уменьшению дымности, снижению образования нагара и расхода масла. Эта система используется, например, на современных скутерах с двухтактными двигателями.

В четырехтактном двигателе масло не смешивается с бензином, а подается отдельно. Для этого двигатели оснащены классической системой смазки, состоящей из масляного насоса, фильтра, клапанов, трубопроводной магистрали. Роль масляного бачка может выполнять картер двигателя (система смазки с «мокрым» картером) или отдельный бачок (система с «сухим» картером).

При смазке с «мокрым» картером насос 3 всасывает масло из поддона, нагнетает его в выходную полость и далее по каналам подает к подшипникам коленвала, деталям кривошипно-шатунной группы и газораспределительного механизма.

При смазке с «сухим» картером масло заливается в бачок, откуда с помощью насоса подается к трущимся поверхностям. Та часть масла, которая стекает в картер, откачивается дополнительным насосом, возвращающем ее в бачок.

Для очистки масла от продуктов износа деталей двигателя имеется фильтр. При необходимости устанавливается и охлаждающий радиатор, так как в процессе работы температура масла может подниматься до высоких температур.

Поскольку в двухтактных двигателях масло сгорает, а в четырехтактных нет, требования к его свойствам сильно разнятся. Масло, используемое в двухтактных двигателях, должно оставлять минимум нагара в виде золы и сажи, в то время как масло для четырехтактных двигателей должно обеспечивать стабильность характеристик в течение как можно более длительного времени.

Сравнение основных параметров двухтактных и четырехтактных двигателей:

  • Литровая мощность. У 2-х тактных двигателей выше в 1,5-1,8 раза, чем у 4-х тактных.
  • Удельная мощность (отношение мощности к массе двигателя). Также выше у 2-х тактных.
  • Обеспечение подачи топлива и очистки цилиндра. 4-х тактные двигатели оснащены газораспределительным механизмом, который отсутствует у 2-х тактных двигателей.
  • Экономичность. Выше у 4-х тактных, расход топлива у которых примерно на 20-30 % ниже, чем у 2-х тактных.
ДвигательКоличество тактовМощность, л.с.Расход топлива (бензина), кг/час
Briggs&Stratton43,50,9
Minarelli23,51,5
Tecumzeh43,70,9
Briggs&Stratton45,01,0
Tecumzeh45,01,0
Briggs&Stratton46,01,1
Lombardini47,01,6
Minsel27,02,1
  • Система смазки. Масло для 2-х тактных двигателей разводится в бензине или (значительно реже) подается из масляного бака во впускной коллектор и сгорает вместе с топливом в поршневой камере. У 4-х тактных двигателей реализована полноценная система, обеспечивающая качественную смазку двигателя и длительное использование масла.
  • Экологичность. У 4-х тактных выше. Выхлоп 2-х тактных двигателей обладает большей токсичностью.
  • Шумность работы. 4-х тактные двигатели менее шумные.
  • Сложность конструкции. 2-х тактные двигатели значительно проще 4-х тактных.
  • Ресурс работы. Выше у 4-х тактных из-за более совершенной системы смазки и меньшей частоты вращения коленвала.
  • Скорость набора оборотов. 2-х тактные двигатели набирают обороты быстрее.
  • Обслуживание. Сложнее у 4-х тактных из-за наличия газораспределительного механизма и более сложной системы смазки.
  • Вес. 2-х тактные значительно легче.
  • Цена. 2-х тактные дешевле.

Благодаря своей высокой удельной мощности, небольшому весу, простоте обслуживания двухтактные двигатели имеют достаточно широкую область применения. В отношении некоторой бензотехники вопрос, какой двигатель использовать — двухтактный или четырехтактный — даже не возникает. В бензопилах, например, двухтактный двигатель благодаря своему небольшому весу и высокой удельной мощности находится вне конкуренции по сравнению с четырехтактным. Широко используются 2-х тактные двигатели также в скутерах, мототехнике, авиамоделестроении.

И все же из-за токсичности выхлопа и шумности 2-х тактные двигатели сдают свои позиции перед 4-х тактными. Большая их конкурентоспособность возможна при использовании новых технологических решений. Таких, например, как идея компаний Aprilia и Orbital использовать для продувки двухтактного двигателя чистый воздух. Топливо в их модели подается через форсунку, расположенную в головке двигателя, а масло добавляется в продувочный воздух. Такой двигатель по экономичности даже превосходит четырехтактный, его экологичность также соответствует современным требованиям. Вот только главное достоинство 2-х тактных двигателей — простота их конструкции — несколько страдает от нововведения.

Citroen C4 II с пробегом: хорошие моторы с хорошими АКП встречаются, но очень редко

В силу того, что С4 второго поколения еще достаточно молоды, проблему быстро развивающейся поверхностной коррозии днища нельзя считать значимой. У второго или третьего владельца есть все шансы правильно все заантикорить и не допустить фатальных изменений. Можно было бы сказать, что С4 – удачная и недооцененная машина, если бы не Prince и AT8 (AL4). Что это и почему с ними всё плохо – читайте ниже.

Трансмиссия

Основная масса машин в России – это или 5-ступенчатая МКП серии ВЕ4 с самым слабым мотором, или AT8, модификация печально известной AL4 с безнаддувным 120 VTi. Редко, но встречаются машины со 150-сильным THP или 115-сильным EC5 с 6-ступенчатой АКП Aisin и дизельные с 6-ступенчатой механикой. Европейцам предлагался еще и робот с одним сцеплением – вариант провальный, и у нас его нет совсем.

С МКП серии BE4 проблем почти не бывает. Жаль, новое сцепление имеет измененный выжимной подшипник не очень удачной конструкции, его ресурс значительно снизился и редко превышает сотню тысяч километров. Тросовый привод все так же вполне надежен до пробегов порядка 200 тысяч километров, но не любит влаги и долгих простоев. В остальном все вполне надежно, разве что синхронизаторы 1-3 передач при пробегах порядка 200 тысяч начинают «упираться», но большой проблемы это не составляет. Подшипники вполне надежны, если масло изредка меняется и за его уровнем следят.

Читать еще:  Давление масла двигателя akq

Про AL4, которая тут называется AT8, рассказывать в очередной раз смысла нет даже кратко – об этой коробке и ее типичных проблемах есть отдельный материал. Никаких заметных особенностей эксплуатации на С4 второго поколения не отмечено: коробка работает как обычно, даже чуть раньше попадает в ремонт, поскольку моторы серии EP6 очень горячие, а система охлаждения тут с теплообменником. Очень рекомендуется большой внешний радиатор и фильтр, благо места под бампером хватает.

Шестиступенчатая АКП, которую Citroen упорно именует EAT6, – это Aisin TF80SC, хорошо известный по машинам Volvo. Эти коробки собирают во Франции, и сейчас они активно используются группой PSA.

Гидротрансформатор (ГДТ) здесь имеет очень слабую накладку блокировки, и алгоритмы работы АКП позволяют очень интенсивно ее изнашивать. У любителей погонять она может «закончиться» очень рано, при пробегах слегка за сотню тысяч километров, с попаданием клеевого слоя в масло и сильным загрязнением гидроблока. Если ездить без фанатизма, то ресурса ГДТ хватает тысяч на 200.

Вторая проблема – это износ гидроблока, в частности – каналов его корпуса, при эксплуатации на грязном масле. Если до 200 тысяч менять масло нерегулярно, а эксплуатировать машину на всю катушку, то велика вероятность, что гидроблок при 250+ уже потребует ремонта. Даже при заменах масла с интервалом в 60 тысяч, но с излишне активным стилем вождения ресурс 250 тысяч вовсе не гарантирован.

Проблемы с гидроблоком влекут за собой неприятности с масляным голоданием барабана Директ и пакета сцеплений С2, тормозной лентой, а утечки давления – с маслонасосом и износом его втулки. Также на состоянии маслонасоса сказывается износ ГДТ и его вибрации.

В общем, коробка вполне надежна, но только если ее обслуживать хорошо. Если же ограничиться регламентными заменами масла и при этом ездить в «русском стиле», то подергивания на 4-5-6 передачах из-за износа пакета С2 начнутся уже после 120-150 тысяч пробега, и ремонт обойдется дорого.

Моторы

В отличии от соплатформенных Peugeot 308/408 Citroen C4 оснащался не только моторами серии Prince (EР6С/ EP6CM/ EP6CDTMD/ EP6FDTMD) и дизельными DV6, но и старыми добрыми «чугунками» TU5JP4 и их модернизированной версией EC5/ EC5F. Правда, в массовых каталогах по модели они не значатся, но 110-сильный и 115-сильные бензиновые моторы – это именно они.

Хэтчбеки с моторами TU5 – это однозначно лучший выбор, если вы ничего не имеете против МКП. Ну а C4 Sedan оснащали мотором EC5, по сути, тем же TU5, но с фазорегулятором на впускном валу и отвечающим нормам Euro 6. После 2016 года C4 Sedan стало возможно купить даже в варианте с модернизированным EC5F и АКП Aisin. В общем объеме предложений эти два мотора составляют добрую четверть всех машин и являются наиболее предпочтительными.

По сути, у них нет серьезных проблем. Течи, отказы лямбд, плавающие обороты холостого хода – это мелочи, не стоящие внимания на фоне всего обширного набора проблем двигателей серии Prince. С этими моторами даже достаточно капризная система охлаждения ведет себя хорошо, и радиаторы печек не забиваются шламом. Подробнее о TU5 рассказано в обзоре моторов С4 первого поколения.

К сожалению, большинство предложений на вторичке – машины с ЕР6 Prince. К моменту появления второго поколения С4 эта крайне неудачная линейка моторов успела серьезно обновиться, получив новый ГРМ и еще кучу доработок. В целом моторы и правда стали понадежнее, но список «слабых мест» у модернизированных EP6C остается обширным.

Желающие ознакомиться с полной «историей болезни» могут прочитать большой материал про Prince, а здесь кратко пробегусь по ситуации с его новейшими версиями на С4 II.

Ресурс цепного ГРМ все так же поражает воображение, но 100 тысяч с лишним он почти всегда ходит, и распределительные валы почти не проворачивает при проблемах с вакуумным насосом. Натяжитель цепи стал надежнее, и даже есть ремонтный, с увеличенным вылетом. Цена компонентов тоже опустилась, набор для замены на начало 2020 года стоит в пределах 13 тысяч рублей. Жаль, ресурс все же не очень предсказуем.

Выпадающие седла стали редким явлением, но все же такая проблема встречается. И если не остановить мотор вовремя, то ремонтировать уже будет нечего, оторвет клапан и пробьет дыру в поршне. Даже если повезло и ничего больше не пострадало, то материал ГБЦ не варится, она сделана из прессованного вторичного алюминия в гранулах. И если посадочная поверхность седла сильно повреждена, то из доступных технологий остается только пайка алюминия, не обеспечивающая нужной прочности. К счастью, перед тем как седло вывалится, блок управления длительное время будет показывать ошибку по системе Valvetronics из-за недостаточного хода клапана. Зная о такой проблеме, можно успеть доехать до сервиса.

Течи масла наблюдаются с прокладок «стакана» маслофильтра, с поддона, клапанной крышки, с сальника провода клапана маслонасоса и вообще отовсюду. Трещины ГБЦ у машин с отключаемым приводом помпы на поздних моторах ЕР6С (с 2010-2011 года, смотрите по VIN) и выпадение внутренней заглушки ГБЦ между полостью цепи ГРМ и каналом охлаждения тоже встречаются регулярно, причем последняя проблема моментально «сливает» систему охлаждения в масло. В таких случаях мотор страдает сразу и от задиров, и от перегрева, если не остановиться в ту же минуту.

Добавленный в конструкцию моторов после рестайлинга клапан регулирования базового давления маслонасоса принес сразу две проблемы. В основном у него банально течет проводка, благо комплект сальника с куском провода есть в продаже. Но по мере приближения к сотне тысяч километров сам клапан начинает подклинивать. И не важно, что при отсутствии питания на клапане он переключается в режим максимального давления: при заклинивании клапана он может остаться в положении минимального давления и после прогрева мотора задерет вкладыши и распредвалы.

Блок термостата – все такой же расходник, хотя после 2012 года у него стали сменными нагревающий элемент термостата и датчик температуры. Эти элементы часто выходили из строя, особенно у машин с наддувом, где диапазон регулирования термостата выше. Датчик уровня и температуры масла тоже надежностью не отличается, а в критической ситуации не даст завести мотор.

Клапаны фазорегуляторов получили сетку, но по-прежнему их ресурс можно гарантировать только до 50-60 тысяч километров пробега. Помпа получила некоробящийся корпус и металлическую крыльчатку, но все равно имеет небольшой ресурс, а элементы ее привода нуждаются в постоянном контроле. Система отключения привода остается капризной и изнашивает не только ремень, но и ролики. К тому же на высоких оборотах ролик помпы склонен к пробуксовке. Большинство резиновых деталей имеют ресурс 3-5 лет из-за высокой рабочей температуры мотора.

Потенциально ресурс поршневой группы – около 200-250 тысяч километров, но обычно все заканчивается куда раньше из-за закоксовки, детонации и расхода масла. Прогоревшие поршни и масложор в литр на тысячу происходят даже на атмосферных моторах.

Добавим к этому на удивление замороченную конструкцию и дорогой ремонт с не очень удобным обслуживанием. В качестве примера – злосчастная площадка аккумулятора, которая крепится примерно как ГБЦ, на восемь болтов, причем один закручивается из арки колеса и закисает намертво. Эту площадку придется снять для доступа к термостату и патрубкам.

Серьезно улучшить ситуацию в целом может снижение рабочей температуры – есть варианты чисто программных решений, благо запас производительности термоэлемента в термостате позволяет скинуть ее аж до 72 градусов вместо 105-115. Пользуется популярностью и «мод» с высверливанием тарелки клапана термостата и установкой внешнего термостата непосредственно в шланг радиатора. Правда, в последнем случае управлять вентиляторами на машинах без кондиционера придется отдельно. Но если кондиционер включен, то прошивка или подключенный и отрегулированный на 80-90 градусов открытия нагревательный элемент термостата значительно снижают шансы на почти все поломки.

При снижении интервала замены масла до 7-10 тысяч и использовании только качественных полнозольных некоксующихся масел моторы иногда показывают неплохой ресурс даже без модификации системы охлаждения или с естественным падением рабочей температуры за счет износа клапана термостата до 98-95 градусов.

Но в любом случае конструкция мотора останется избыточно сложной для такой мощности, а на практике все эти усложнения в лучшем случае дают разницу в расходе топлива в сравнении с TU5JP4 в пределах полулитра на 100 км при несопоставимой надежности и стоимости эксплуатации. А часто расход с ЕР6C даже выше на литр-два, поскольку вряд ли он пребывает в полностью исправном состоянии.

При покупке машины с Princе постарайтесь здраво оценить свои силы. Скорее всего, в ближайшее время вы будете все знать о раскоксовке, качественных маслах, у вас будет список того, что нужно сменить в ближайшее время и куча контактов сервисов, которые с радостью вам в этом помогут.

Если машина нужна надолго, то лучше поискать более дорогой вариант с другим мотором. Если хочется сравнительно бодрый вариант с турбомотором, то лучше задуматься о покупке чего-то другого в принципе, ибо цена эксплуатации никак не соотносится с динамикой.

Дизельные моторы линейки DV6 встречаются редко (кроме типично дизельных проблем про них известно мало), а 1,2 с наддувом серии PureTech – еще реже. Последние моторы – вовсе не 3-цилиндровый вариант Prince, как многие думают, а совершенно новая разработка. Причем она получилась вполне удачной за одним-единственным «но». На этом моторе применен ремень ГРМ в масляной ванне. По опыту фордовских моторов 1,0 Ecoboost такое сочетание не только имеет непредсказуемый ресурс, но и очень дорого в ремонте. Цена замены ремня у Ford – более полутора сотен тысяч рублей.

Брать или не брать?

Неплохой автомобиль получился, и еще не старый совсем – можно купить 3-5-летний и отъездить еще лет 5-7 без сильных затрат, разве что обновляя антикор и решая мелкие неисправности. Всё портит печальная ситуация с выбором моторов: 75% предложения на вторичном рынке – это потенциальные генераторы убытков. Если вам принципиально наличие автоматической коробки, придется искать достойный вариант среди крайне редких 115-сильных машин с 6-ступенчатым Aisin. Нашли? Можете считать, что вам крупно повезло.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector