________________________________________________________________________________________
Двигатели Тойота 4A-FE, 5A-FE и 4A-GE (АЕ92,
AW11 и АТ160) - 4-х цилиндровые, рядные, с четырьмя клапанами на каждый
цилиндр (два - впускных и два - выпускных), с двумя распределительными
валами верхнего расположения.
Двигатели Toyota 4A-GE (АЕ101, АЕ111) автомобилей Тойота Королла, Тойота
Селика, Тойота Карина отличаются установкой пяти клапанов на каждый
цилиндр (три впускных два выпускных).
В их конструкции и компоновке много общего, поэтому их описание
проводится параллельно с указанием конструктивных особенностей каждого
типа
двигателя.
Двигатели Toyota 4A-FE выполняются в трех вариантах, которые отличаются
друг от друга в основном конструкцией впускной и выпускной систем:
- Серийный вариант с 3-х компонентным каталитическим нейтрализатором
отработавших газов.
- Серийный вариант без 3-х компонентного каталитического нейтрализатора
отработавших газов (этот вариант также применяется на моделях АЕ92,
АЕ95, АТ171 и АТ180).
- Вариант двигателя с системой сгорания обедненных смесей; этот вариант
двигателя может также иметь впускную систему с изменяемой геометрией
или с дополнительным дросселированием перед впускными клапанами.
Двигатель Тойота 5A-FE (модель АЕ110 с нейтрализатором) аналогичен 4A-FE
(для моделей АЕ101 и АТ190), но отличается от него размерами
цилиндро-поршневой группы.
Двигатель Toyota 7A-FE (модели АЕ93, АЕ102, АЕ103 и АТ200) имеет
небольшие конструктивные отличия от 4A-FE (для моделей АЕ101 и АТ190),
которые будут указаны по ходу изложения.
Двигатель Тойота 4A-GE (модели АЕ92, АЕ101, АЕ111, AW11 и АТ160) также
имеет ряд конструктивных отличий.
Двигатели имеют нумерацию цилиндров, начинающуюся со стороны,
противоположной отбору мощности.
Коленчатый вал - полноопорный с 5-ю коренными подшипниками.
Вкладыши подшипников выполнены на основе сплава алюминия и установлены в
расточках картера двигателя и крышек коренных подшипников.
Сверления, выполненные в коленчатом валу, служат для подачи масла к
шатунным подшипникам, стержням шатунов, поршням и другим деталям.
Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2.
Головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого сплава, имеет
поперечные и расположенные с противоположных сторон впускные и выпускные
патрубки, скомпонованные с шатровыми камерами сгорания.
В двигателе Тойота используется традиционная конструкция впускного
коллектора с 4-мя отдельными патрубками, которые объединяются в один
канал под фланцем крепления карбюратора.
Впускной коллектор имеет жидкостный подогрев, который улучшает
приемистость двигателя, особенно в процессе его прогрева.
Впускной коллектор двигателей Toyota 4А-FE, 5A-FE имеет 4 независимых
патрубка одинаковой длины, которые с одной стороны объединяются общей
впускной воздушной камерой (резонатором), а с другой - стыкуются с
впускными каналами головки блока цилиндров.
Впускной коллектор двигателя Тойота 4A-GE имеет 8 таких патрубков,
каждый из которых подходит к своему впускному клапану.
Сочетание длины впускных патрубков с фазами газораспределения двигателя
позволяет использовать явление инерционного наддува для повышения
крутящего момента на низких и средних частотах вращения двигателя.
Выпускные и впускные клапаны сопрягаются с пружинами, имеющими
неравномерный шаг навивки.
Распределительный вал выпускных клапанов двигателей Toyota 4A-FE, 5A-FE,
7A-FE приводится во вращение от коленчатого вала с помощью
плоскозубчатого ремня, а распределительный вал впускных клапанов
приводится во вращение от распределительного вала выпускных клапанов с
помощью шестеренной передачи.
В двигателе Toyota 4A-GE автомобилей Тойота Королла, Тойота Селика,
Тойота Карина оба распределительных вала (впускных и выпускных
клапанов) приводятся во вращение от одного и того же плоскозубчатого
ремня.
Распределительные валы имеют 5 опор, расположенных между толкателями
клапанов каждого цилиндра; одна из этих опор расположена на переднем
конце головки блока цилиндров.
Смазка опор и кулачков распределительных валов, а также приводных
шестерен осуществляется потоком масла, поступающим по масляному каналу,
просверленному в центре распределительного вала.
Регулировка зазора в клапанах осуществляется с помощью регулировочных
шайб, расположенных между кулачками и толкателями клапанов (у
двадцати клапанных двигателей 4А-GE регулировочные проставки расположены
между толкателем и стержнем клапана).
Пластиковый защитный кожух ремня привода распределительного вала состоит
из 3-х частей.
Сервисное отверстие для регулировки натяжения ремня привода
распределительного вала расположено в кожухе №1 или в кожухе №2.
Поршни изготовлены из высокотемпературного алюминиевого сплава. В днищах
поршней выполнены углубления для предотвращения встречи поршня
с клапанами в ВМТ.
Поршневые пальцы двигателей Тойота 4A-FE, 5A-FE и 7A-FE -
"закрепленного" типа; они установлены с натягом в поршневой головке
шатуна, но
имеют скользящую посадку в бобышках поршня.
Поршневые пальцы двигателя Toyota 4A-GE автомобилей Тойота Королла,
Тойота Селика, Тойота Карина - "плавающего" типа; они имеют скользящую
посадку как в поршневой головке шатуна, так и в бобышках поршня.
От осевого смещения такие поршневые пальцы зафиксированы стопорными
кольцами, установленными в бобышках поршня.
Верхнее компрессионное кольцо изготовлено из нержавеющей стали или из
стали, а 2-е компрессионное кольцо - из чугуна.
Маслосъемное кольцо изготовлено из сплава обычной стали и нержавеющей
стали.
Наружный диаметр каждого кольца несколько больше диаметра поршня, а
упругость колец позволяет им плотно охватывать стенки цилиндра, когда
кольца установлены в канавках поршня.
Компрессионные кольца препятствуют прорыву газов из цилиндра в картер
двигателя, а маслосъемное кольцо удаляет избыток масла со стенок
цилиндра, препятствуя его проникновению в камеру сгорания.
Блок цилиндров отлит из чугуна. Он имеет 4 цилиндра.
Верхняя часть блока цилиндров накрывается головкой цилиндров, а нижняя
часть блока образует картер двигателя, в котором устанавливается
коленчатый вал.
Блок цилиндров имеет рубашку жидкостного охлаждения, по которой
охлаждающая жидкость нагнетается к наружным стенкам цилиндров для их
охлаждения.
Головка блока цилиндров также имеет рубашку охлаждения, по которой
охлаждающая жидкость в первую очередь направляется для охлаждения
стенок камер сгорания и направляющих стержней выпускных клапанов.
Масляный поддон крепится к нижней части блока цилиндров. Он изготовлен
из штампованной листовой стали и служит резервуаром для масла (у
двигателя Toyota 7A-FE поддон состоит из двух частей: верхней литой и
нижней штампованной).
На двигатели Тойота 4A-GE и 7A-FE устанавливается маслоуспокоитель.
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________