Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Декабря 2010 в 12:44, курсовая работа
Серия 4-х цилиндровых рядных двигателей S (1S, 2S, 3S, 4S, 5S) появилась в 1982 году и наряду с двигателями серии А (4А, 5А и др.), в течение долгого времени являлась основой в производственной программе концерна TOYOTA. Интересно, что за историю развития серии существовало четыре различных системы топливоподачи: карбюратор (двигатель 1S-U), центральный (одноточечный) электронный впрыск (двигатели 1S-Ui, 4S-Fi), многоточечный (распределённый) впрыск (двигатели 2S-FE, 3S-FE, 4S-FE, 5S-FE, 3S-GE) и наконец, непосредственный электронный впрыск (двигатель 3S-FSE). Двигатели 1S всех модификаций и 2S-FE имеют гидрокомпенсаторы клапанных зазоров, что означает отсутствие необходимости в их регулировке.
Серия
4-х цилиндровых рядных двигателей
S (1S, 2S, 3S, 4S, 5S) появилась в 1982 году и
наряду с двигателями серии А
(4А, 5А и др.), в течение долгого
времени являлась основой в производственной
программе концерна TOYOTA. Интересно,
что за историю развития серии существовало
четыре различных системы топливоподачи:
карбюратор (двигатель 1S-U), центральный
(одноточечный) электронный впрыск (двигатели
1S-Ui, 4S-Fi), многоточечный (распределённый)
впрыск (двигатели 2S-FE, 3S-FE, 4S-FE, 5S-FE, 3S-GE)
и наконец, непосредственный электронный
впрыск (двигатель 3S-FSE). Двигатели 1S всех
модификаций и 2S-FE имеют гидрокомпенсаторы
клапанных зазоров, что означает отсутствие
необходимости в их регулировке.
Первым
появился карбюраторный 1S-U, рабочим
объёмом 1,8 л., выпуск которого начался
в 1982 году, одновременно с "выходом в
свет" первого поколения TOYOTA CAMRY/VISTA
(кузов SV10). Кроме CAMRY/VISTA этот двигатель
"на вооружение" получили CARINA/CORONA
и MARK II/CHASER/CRESTA. Мощность этого двигателя
составила 100 л.с. при 5400 об/мин. Сняли с
производства этот двигатель в 1988 году,
когда закончился выпуск MARK II/CHASER/CRESTA в
70-м кузове.
Параллельно
1S-U, в 1983 году начался выпуск двухлитрового
2S-FE с многоточечным электронным
впрыском топлива (EFI), ставили который
на модели CAMRY/VISTA и CARINA ED до 1987 года, когда
на смену ему пришёл 3S-FE. В отличие от 1S-U
и 1S-Ui этот двигатель имел 4 клапана на
цилиндр с приводом от двух распределительных
валов (DOHC). Мощность этого двигателя составила
120 л.с. при 5400 об/мин, что очень неплохо
для двухлитрового двигателя 1983 года разработки.
Автомобили с двигателем 2S-FE имели на заднем
стекле надпись - 16 VALVE EFI.
В 1985 году
начался выпуск 1S-Ui, который в
отличие от 1S-U, вместо карбюратора
оснастили центральным (одноточечным)
электронным впрыском топлива (система
Ci), что положительно сказалось на экологических
параметрах двигателя и повысило его экономичность.
Интересно, что 1S-Ui ставили на CAMRY/VISTA и
CARINA/CORONA, но его никогда не было на автомобилях
более высокого класса - MARK II/CHASER/CRESTA, где
оставили карбюраторный 1S-U. Автомобили
оснащённые этим двигателем имели на заднем
стекле надпись - Ci (Central injector).
Выпуск
нового поколения двигателей серии
S пришёлся на 1987 год, ведь именно тогда
появились двухлитровый 3S и его "младший
брат" 4S с рабочим объёмом 1,8 л. Первый
имел 4 клапана на цилиндр и многоточечный
электронный впрыск топлива, что и определило
его маркировку - 3S-FE. С небольшими изменениями,
этот двигатель выпускается до сих пор.
Куда его только не ставили... CAMRY/VISTA (кузова
SV20/30/40), CORONA/CARINA/CALDINA, RAV4, TOWN ACE, IPSUM, и на многие
другие модели автомобилей. Мощность этого
двигателя, в зависимости от машины куда
он ставился и года выпуска, могла варьироваться
от 129 до 140 л.с. Пожалуй, двигателей 3S-FE,
выпустили больше всего из всей серии,
причём он широко встречается как на чисто
японских моделях TOYOTA, так на моделях выпускаемых
для европейского и американского рынков.
Как и
у многих других серий двигателей
производства концерна TOYOTA, серия S не
обошлась без более форсированных двигателей
с приставкой GE. У этих двигателей, в отличие
от обычных FE, каждый из распределительных
валов имеет собственный привод от ремня
ГРМ (у двигателей FE от ремня ГРМ приводится
один распределительный вал, а второй
распредвал приводится от первого через
шестерню). В серии S им стал 3S-GE, который
появился примерно в одно время с 3S-FE,
и предназначался, в первую очередь, для
TOYOTA CELICA. Ставили этот двигатель, кроме
CELICA, на CARINA ED/CORONA EXIV, CORONA GT-R (1987 - 90 г.), CAMRY/VISTA
(кузова SV20/30), CALDINA GT, ALTEZZA. Степень форсировки
и, соответственно мощность этого двигателя
сильно разнятся в зависимости от модели
автомобиля и года выпуска. Так у CORONA
GT-R (1987 - 90 г.) мощность 3S-GE была 160 л.с. при
6400 об/мин, а у ALTEZZA RS выпускаемых в настоящее
время, она составляет уже 210 л.с. при 7600
об/мин.
Самым
мощным из всей серии двигателей S стал
3S-GTE, который, как следует из названия
имел турбонаддув. Выпуск этого двигателя
начался в 1990 году и предназначался он
для CELICA GT-FOUR. Первоначально, мощность
этого двигателя составляла 225 л.с при
6000 об/мин, а у двигателей выпускаемых
в настоящее время она возросла до 260 л.с
при тех - же оборотах. Сейчас эти двигатели
устанавливают только на CALDINA GT.
Последней
разработкой в серии S стал 3S-FSE с
непосредственным электронным впрыском
топлива (фирменное обозначение: D-4),
выпуск которого начался в 1997 году.
Устанавливали этот двигатель на
модели CORONA PREMIO, VISTA, NADIA и явился он, по
сути "пробным камнем" по внедрению
двигателей с непосредственным впрыском
топлива в производственной программе
TOYOTA . В настоящее время он активно вытесняется
принипиально новым двухлитровым 1AZ-FSE.
Более
"слабый" 4S, первоначально получил
центральный электронный впрыск
топлива, но в отличие от своего предшественника
- 1S-Ui, он имел 4 клапана на цилиндр
и назывался 4S-Fi. Мощность его составляла
105 л.с при 5600 об/мин. Предназначался
он для CARINA/CORONA, CAMRY/VISTA, CARINA ED/CORONA EXIV, MARK
II/CHASER/CRESTA и выпускался до 1990 когда был
заменён 4S-FE с многоточечным электронным
впрыском топлива (EFI). Автомобили с двигателем
4S-Fi имели на заднем стекле надпись - 16
VALVE Ci.
Как уже
говорилось выше, в 1990 году 4S-Fi заменили
на 4S-FE, который кроме иной системы
впрыска топлива, отличался более
высокой степенью форсировки и соответственно
мощностью, которая составила 125 л.с.
при 6000 об/мин. Выпускали этот двигатель
до 1999 года. Устанавливали его на CORONA/CARINA,
MARK II/CHASER/CRESTA, CARINA ED/CORONA EXIV, CURREN, CELICA. Автомобили
с двигателем 4S-FE до 1992 года выпуска имели
на заднем стекле надпись - 16 VALVE EFI.
Самым
"объёмистым" в серии стал 5S-FE
с рабочим объёмом 2,2 л. Первоначально
разработанный для модели CAMRY в американо
- европейском исполнении, на внутреннем
японском рынке он появился в 1993 году,
одновременно с моделью SCEPTER (которая по
сути и являлась американо - европейской
CAMRY). Позже этот двигатель стали устанавливать
на теперь уже общую для всех рынков CAMRY/CAMRY
GRACIA в кузове SXV20 (модель 1997 года), недавно
снятую с производства. Двигатель 5S-FE отличался
умеренной мощностью, которая составляла
140 л.с. при 5600 об/мин.
Основываясь на отзывах автомехаников и людей эксплуатирующих автомобили с двигателями серии S, cкажем немного об эксплуатационных характеристиках этих двигателей и их надёжности (естественно не надо забывать, что скажем 3S-FE и 3S-GE могут существенно отличаться по этим показателям). Достаточно простые по устройству и в ремонте (хотя их сложнее ремонтировать чем скажем серию тойотовских двигателей А (4A, 5A)). Довольно малошумны и надёжны, по крайней мере особых проблем, при должном уходе, с ними не возникает. Их недостатком является повышенная чувствительность к качеству топлива и масла, особенно это касается высокофорсированных 3S-GE и 3S-GTE. Заливать 76-й или некачественный 92-й бензин в бак автомобиля даже с карбюраторным 1S-U крайне не рекомендуется!
Сводная
таблица с данными по серии S
Модель
двигателя |
Годы выпуска | Рабочий объём, см3 | Мощность/при оборотах | Крут.мом/при оборотах | Степень сжатия | Система подачи топлива | Клапанов на цил. |
1S-U | 1982-88 | 1832 | 100/5400 | 152/3400 | - | карбюр. | 2 |
1S-Ui | 1985-87 | 1832 | 105/5400 | 160/2800 | - | Ci | 2 |
2S-FE | 1983-1987 | 1995 | 120/5400 | 173/4000 | 9.8 | EFI | 4 |
3S-FE | 1987-2002 | 1998 | 129-140/6000 | 181-186/4400 | 9.5 | EFI | 4 |
3S-GE | 1990-2002 | 1998 | от 160/6400 до 210/7600 | от 191/4800 до 216/6800 | 10,2 - 11,5 | EFI | 4 |
3S-GTE | 1987-2002 | 1998 | от 225/6000 до 260/6000 | от 275/4000 до324/4000 | 9 | EFI | 4 |
3S-FSE | 1997-2002 | 1998 | 145/6000 | 196/4400 | 10 | D-4 | 4 |
4S-Fi | 1987-1990 | 1838 | 105/5600 | 152/2800 | 9.3 | Ci | 4 |
4S-FE | 1990-1999 | 1838 | 125/6000 | 162/4600 | 9.5 | EFI | 4 |
5S-FE | 1993-2001 | 2163 | 140/5600 | 191/4400 | - | EFI | 4 |
Данные,
которые могут помочь при ремонте
и поиске запчастей для двигателя
3S-FE (часть характеристик может
быть общей с другими двигателями
серии), приведены в таблице:
Параметр |
Значение параметра |
Основные данные | |
диаметр цилиндра, мм | 86 |
ход поршня, мм | 86 |
число цилиндров | 4 |
рабочий объём, см3 | 1998 |
Поршневой палец | |
наружный диаметр, мм | 20 |
длина, мм | 66 |
Поршневые кольца | |
высота
первого компрессионного |
1,5 |
высота
второго компрессионного |
1,5 |
высота маслосъёмного кольца, мм | 4,0 |
Коренные подшипники | |
диаметр шейки вала, мм | 55,001 |
диаметр постели, мм | 58,999 |
ширина вкладыша, мм | 19,2/22,9 |
толщина вкладыша, мм | 1,994 |
Шатунные подшипники | |
диаметр шейки вала, мм | 48 |
диаметр постели, мм | 51 |
ширина вкладыша, мм | 20,4 |
толщина вкладыша, мм | 1,448 |
Сальник коленчатого вала передний | |
диаметр наружный, мм | 60 |
диаметр внутренний, мм | 42 |
ширина, мм | 7 |
Сальник коленчатого вала задний | |
диаметр наружный, мм | 105 |
диаметр внутренний, мм | 85 |
ширина, мм | 10 |
Сальник распределительного вала | |
диаметр наружный, мм | 50 |
диаметр внутренний, мм | 38 |
ширина, мм | 8 |
Тепловые зазоры в клапанах (на холодном двигателе) | |
тепловой зазор впускного клапана, мм | 0,19-0,29 |
тепловой зазор выпускного клапана, мм | 0,28-0,38 |
Ремень
газораспределительного механизма (ГРМ) количество зубьев |
163 |
шаг зубьев, мм | 8 |
ширина ремня, мм | 26,7 |
Данные, которые могут помочь при ремонте и поиске запчастей для двигателя 5S-FE:
Параметр |
Значение параметра |
Основные данные | |
диаметр цилиндра, мм | 87 |
ход поршня, мм | 91 |
число цилиндров | 4 |
рабочий объём, см3 | 2164 |
Поршневые кольца | |
высота
первого компрессионного |
1,5 |
высота
второго компрессионного |
1,5 |
высота маслосъёмного кольца, мм | 3,0/4,0 |
Коренные подшипники | |
диаметр шейки вала, мм | 55,001 |
диаметр постели, мм | 58,999 |
ширина вкладыша, мм | 19,2 |
толщина вкладыша, мм | 1,994 |
Шатунные подшипники | |
диаметр шейки вала, мм | 52 |
диаметр постели, мм | 55 |
ширина вкладыша, мм | 18 |
толщина вкладыша, мм | 1,991 |
Клапан впускной | |
диаметр тарелки, мм | 32 |
длина, мм | 100,7/97,6 |
диаметр стержня, мм | 6 |
Клапан выпускной | |
диаметр тарелки, мм | 26,9/27 |
длина, мм | 100,4/90,9 |
диаметр стержня, мм | 6 |
Ремень газораспределительного механизма (ГРМ) | |
количество зубьев | 163 |
шаг зубьев, мм | 8,0 |
ширина ремня, мм | 26,7 |