Двигатель 3s-gte турбо

Описание

Модификация 3S FE стала одной из первых у Toyota с непосредственной системой впрыска топлива. Использование инжектора позволило значительно улучшить мощностные характеристики нового мотора, улучшилась его работа на холостых оборотах, также в сравнении с карбюраторной версией этого двигателя существенно сократился расход топлива.

Сам мотор Toyota 3S FE является фактически усовершенствованной версией 3S, поэтому он сохранил легендарную надежность и относительную простоту конструкции.

• Рядная чугунная четверка отличалась повышенной устойчивостью к перегреву, а простота ее конструкции позволяла выполнять сервисные работы самому автовладельцу. Ремонт также не представлял сложности, поэтому его можно было провести в большинстве автомастерских.
• Ресурс двигателя 3S установлен на 300 тысяч километров пробега, но не редкость экземпляры автомобилей, которые смогли пройти более миллиона километров без проведенного капитального ремонта мотора.
• Особенностью этого силового агрегата является наличие двух катушек зажигания, что повышает качество воспламеняемости топливно-воздушной смеси. Двигатель 3S уверенно работает на 92 и 95 бензине. В зависимости от своей версии показатель мощности может колебаться от 115 до 130 лошадиных сил. Максимальный крутящий момент мотор показывает уже с самых низов, поэтому недостатка тяги автовладельцы не испытывали.
• Необходимо отметить и великолепные показатели экономичности этого мотора. При установке его на седан Toyota Camry автомобиль потреблял около 10 литров топлива в смешанном цикле, что является отличным показателем для тяжелого полноразмерного седана и двухлитрового двигателя. Необходимо сказать, что оптимальные топливно-экономичные и динамические показатели этот мотор показывает именно на 95 бензине.

• Одной из особенностей 16 клапанного двигателя 3S является использование специального механизма газораспределения, который состоит из двух небольших распредвалов, приводимых в действие ремнем, а не цепью, как на большинстве моделей двигателей Тойота.
• Комбинированная система смазки одновременно разбрызгивает масло и смазывает движущиеся элементы под большим давлением, что и позволяет обеспечить надежную и долговечную работу подвижных элементов мотора.
• Двигатель 3S использует полностью электронную систему зажигания, которая обеспечивает оптимальную тягу в максимально широком диапазоне оборотов.
• Двигатель 3S отличается топливной экономичностью, вне зависимости от октанового числа используемого топлива. Также отметим использование принудительной жидкостной системы охлаждения, которая отличается надежностью и позволяет избежать перегрева силового агрегата даже в условиях повышенных нагрузок на мотор.

НЕДОСТАТКИ

• Несмотря на все свои преимущества, в том числе непревзойденную надежность и долговечность, этот мотор имел один существенный недостаток – повышенную шумность. Такой повышенный шум был обусловлен конструктивными особенностями базового силового агрегата. В 1996 году была проведена модернизация мотора, которая позволила существенно снизить показатели шумности этого двигателя.
• В то же время появились проблемы с перегруженным ремнем ГРМ, который менять специалисты рекомендовали каждые 40-50 тысяч километров пробега.

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.

Голова «Ямахи», впуск «Тойоты»

Две пары букв в обозначении — 3S и GE — означают:

• S — серия ДВС;
• 3 — внутрисерийный номер;
• E — распределенный впрыск;
• G — форсированная версия.

Хотя блок цилиндров выполнен из чугуна, родоначальник семейства, 3S-GELU, весил немногим более 140 кг, ведь целью разработчиков было создать легкий двигатель. 2-вальная 16-клапанная головка блока разработки Yamaha, выполненная из алюминия, обеспечивает форсирование агрегата по сравнению с исполнением FE.

Конфигурация распредвалов — традиционная на сегодня DOHC, привод осуществляется зубчатым ремнем. Этим 3S GE мотор также отличается от FE, где ремнем приводятся только впускные валы, а выпускные получают вращение посредством шестерен.

Все двигатели GE оснащены головкой, разработанной при участии , независимо от того, упоминается или нет это слово в названии мотора. То есть это всего лишь один из маркетинговых приемов.

Благодаря системе OSTS прокладку головки блока можно снимать без демонтажа кулачковых валов. Клапана регулируются подбором компенсаторных шайб, размещенных внутри толкателей. В процессе модернизации головка получила механизм регулирования фаз газораспределения, сначала на впускных валах (VVT-i), а затем и на всех (Dual VVTi).

Агрегаты GE оснащены воздушным коллектором с регулируемым процессом впуска. При этом использовались две системы регулирования собственной разработки : T-VIS и ACIS. Первая основана на принципе изменения геометрии впускных каналов (увеличение проходного сечения с повышением оборотов).

Вторая функционирует на основе изменения длины впускного тракта (подключение сглаживающего или резонирующего ресивера). В качестве примера установки можно привести культовый заднеприводный автомобиль Altezza с мотором 3S GE.

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.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Даже при обрыве ремня ГРМ мотор 3S GE никогда не гнет клапана, так как в днище поршней имеются 4 цековки безопасности. Основными поломками серии 3S в исполнении GE являются:

Вибрации	1) поломка подушки двигателя 2) залегшие кольца 3)проблемы с форсунками	1) замена подушки 2) замена маслосъемных колец 3)прочистка форсунок
Плавающие обороты	1) выход из строя регулятора холостого хода 2) засор дросселя 3)подсос воздуха	1) замена РХХ 2) промывка заслонки 3)устранение подсоса
Повышенный расход масла	износ колпачков	замена колпачков

Форсировать двигатель 3S GE без потери эксплуатационного ресурса поможет механический тюнинг:

• замена распредвалов – демонтируются штатные изделия, устанавливаются «злые» модификации с подъемом кулачков 10,2 мм фазами 272 градуса;
• доработка выпускного тракта – паук и прямоточный выхлоп диаметром 63 мм;
• облегчение конструкции – кованые поршни, облегченный коленвал и шатуны;
• модернизация впускного тракта – шлифовка каналов, фильтр нулевого сопротивления;
• доводка ГБЦ – шлифовка каналов.

Тюнинг 3S GE

Таким образом, мотор 3S GE имеет развитие в 5 поколениях, последнее из которых разработано только для внутреннего японского рынка. Двигатель считается высокоресурсным, беспроблемным и абсолютно ремонтопригодным.

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.

Ребилд номер два, или ремонт 3s-gte 3gen своими руками

Покопавшись в архиве, обнаружил, что материал по ремонту двигателя 3s-gte в 2012-м не выложил. Исправляю данное недоразумение.

Итак, после первого ремонта двигателя в 2010-м, установки гибридной турбины прошло более 2-х лет и пройдено более 60 тысяч километров. Учитывая, что мотор используется в режиме полный газ и бусте свыше 1,2-1,3 бара, данный пробег считаю большим, а крепость мотора просто адской!Предпосылки, наблюдения, причины:

1. Появились подергивания автомобиля на низких и средних оборотах.
2. Появился небольшой жор масла (около 200гр на 1000км пробега).
3. Мотор стал вялым, динамика стала чуть хуже, но это не помешало получить при замере 374л.с. на закиси.
4. Замер компрессии показал в третьем цилиндре 6, во всех остальных 10-11.

Вердикт: вскрытие мотора, для определения ремонтопригодности и последующий ремонт

Запчасти:

1. «Запиленные поршни Toyota», для уменьшения степени сжатия двигателя
2. Комплект прокладок двигателя Toyota
3. Усиленные шатунные вкладыши ACL Racing
4. Шпильки ГБЦ ARP
5. Химия для того, чтобы отмыть все детали

 
Мотор снимали вместе с коробкой, используя подъемник, которым поднимали автомобиль. Мотор с коробкой остались внизу. Далее отвязали мотор от коробки и начали разбор двигателя.

 Что показало вскрытие:

1. Рассыпались перегородки поршня в 3-м цилиндре.
2. Задиры на блоке несущественны и расточка блока не требуется
3. Распредвалы HKS 264, установленные при первом ремонте мотора в идеальном состоянии
4. Установленные при первом ремонте двигателя вкладыши ACL оказались в идеальном состоянии, что говорит о качестве
5. Сцепление Clutchmasters FX400 после 30.000 пробега в отличном состоянии, но пожрало маховик очень знатно, еще год-полтора на нем можно жарить смело

Что было сделано:

• Сняли и отмыли ГБЦ
• Собрали низ мотора на новых поршнях, кольцах, вкладышах
• Притерли клапаны ГБЦ
• Отрегулировали клапаны, используя регулировочные шайбы
• Заменили все основные прокладки двигателя
• При сборке мотора вместо старых болтов использовали новые шпильки ARP, которые затягивали по мануалу производителя
• Немного запилили ГБЦ на выпуске

После сборки мотор обкатал 1000км в режиме до 3000 оборотов, сменил масло и снова езжу в обычном режиме — буст 1,2-1,3 в полный газ.

Хочу сказать огромное спасибо Леве aka Daiver за предоставление гаража и помощь в ремонте автомобиля. Пара дней и пару литров виски были приняты в душевной компании =))

Неисправности и их причины[править | править код]

Стиль этого раздела неэнциклопедичен или нарушает нормы русского языка. Следует исправить раздел согласно стилистическим правилам Википедии.

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.

Модификации двигателя Toyota 3S

1. 3S-FC — карбюраторная вариация двигателя, ставилась на дешевых версиях автомобилей Camry V20 и Holden Apollo. Степень сжатия 9.8, мощность 111 л. с. Двигатель производился с 1986 по 1991 годы, встречается редко.

2. 3S-FE — инжекторная версия и основной двигатель серии 3S. Использовались две катушки зажигания, есть возможность заливать 92-й бензин, но лучше 95. Степень сжатия 9.8, мощность от 115 л. с. до 130 л. с. в зависимости от модели и прошивки. Мотор устанавливался с 1986 по 2000 год, на все, что ездит.

3. 3S-FSE (D4) — первый тойотовский двигатель с непосредственным впрыском топлива. Имеется система изменения фаз газораспределения VVTi на впускном валу, впускной коллектор с регулируемым поперечным сечением каналов, поршни с выемкой для направления смеси, изменённые форсунки и свечи, электронная дроссельная заслонка, клапан EGR для повторного дожига отработанных газов. Степень сжатия 9.8, мощность 150 л. с. Несмотря на общую технологичность, данный мотор заслужил репутацию постоянно ломающегося и вечно проблемного движка, поломки ТНВД, EGR, проблемы с изменяемым впускным коллектором, который, время от времени, требует чистки, проблемы с катализатором, постоянно нужно следить и чистить форсунки, следить за состоянием свечей и т. д. Двигатель 3S-FSE устанавливался с 1997 года по 2003 год, когда был вытеснен новым 1AZ-FSE.

4. 3S-GE — усовершенствованная версия 3S-FE. Использовалась изменённая ГБЦ (разработана при участии специалистов из Yamaha), на поршнях GE имеются цековки и в отличие от большинства моторов, здесь обрыв ремня ГРМ не ведет ко встрече поршней и клапанов, отсутствовал клапан EGR. За все время выпуска, мотор 5 раз подвергался изменениям:

4.1 3S-GE Gen 1 — первая генерация, выпускалась до 89 года, степень сжатия 9.2, слабая версия развивала 135 л. с., более мощная, оснащенная регулируемым впускным коллектором T-VIS, до 160 л. с.

4.2 3S-GE Gen 2 — вторая версия GE мотора, выпускалась до 93 года, в ней регулируемый впускной коллектор T-VIS был заменен на ACIS. Валы фаза 244, подъём 8.5, степень сжатия 10, мощность подросла до 165 л. с.

4.3 3S-GE Gen 3 — третий вариант мотора, находился в производстве до 99 года, изменились распредвалы: для АКПП фаза 240/240 подъём 8.7/8.2, для МКПП фаза 254/240, подъём 9.8/8.2. Степень сжатия выросла до 10.3, мощность японской версии 180 л. с., экспортной 170 л. с.

4.4 3S-GE Gen 4 BEAMS/Red Top — четвёртое поколение, производившееся в 1997 году. Добавилась система изменения фаз газораспределения VVTi, увеличились впускные (с 33.5 до 34.5 мм) и выпускные каналы (с 29 до 29.5 мм), изменились распредвалы, теперь это 248/248 с подъёмом 8.56/8.31, степень сжатия 11.1, мощность достигла 200 л. с., на АКПП 190 л. с.

4.5 3S-GE Gen 5 — пятое, последнее поколение GE. Система изменения фаз газораспределения Dual VVT-i теперь на обоих валах, впускные и выпускные каналы как на Gen 1-3. Мощность 200 л. с.

Версия для МКПП имела широкие распредвалы, титановые клапаны, степень сжатия 11.5, увеличенные впускные (с 33.5 до 35 мм) и выпускные клапаны (с 29 до 29.5 мм). Мощность 210 л. с.

5. 3S-GTE. Параллельно с серией GE, производилась их турбо модификация — GTE.

5.1 3S-GTE Gen 1 — первая версия, выпускалась до 89 года. Представляет собой разжатый 3S-GE Gen1 до СЖ 8.5, с регулируемым впускным коллектором T-VIS, и установленной на него турбиной CT26. Мощность 185 л. с.

5.2 3S-GTE Gen 2 — вторая версия, валы фаза 236, подъём 8.2, турбина CT26 с двойным корпусом, степень сжатия 8.8, мощность 220 л.с и производился мотор до 93 года.

5.3 3S-GTE Gen 3 -третья версия, поменяли турбину на CT20b, выбросили коллектор T-VIS, распредвалы 240/236, подъём 8.7/8.2, СЖ 8.5, мощность 245 л. с. Производился до 99 года.

5.4 3S-GTE Gen 4 — предпоследняя версия GTE движка. Изменён принцип забора выхлопных газов, заменены распредвалы на 248/246 с подъёмом 8.75/8.65, повышена степень сжатия до 9, мощность 260 л. с.

Преимущества и важные достоинства 3S-GTE

Очень часто данный мотор путают с вариантом GE без турбины. У моторов похожая конструкция, но она значительно отличается в плане достоинств и недостатков. В турбированной версии несколько переделана головка блока цилиндров, есть конструктивные изменения в форсунках, системе смазки. Усовершенствована система охлаждения, радиаторы более эффективно выполняют поставленные задачи.

Также стоит выделить следующие преимущества ДВС:

• разработка специально для спортивных версий автомобилей, только лучшие технологии своего времени;
• целых 4 генерации, что доказывает отличные качества мотора, иначе бы более 5 лет он не выпускался;
• небольшой размер и очень высокий потенциал мощности с возможностью дальнейшего ее увеличения;
• с помощью правильной распиновки и некоторой доработки системы впрыска можно провести отличный тюнинг;
• для более изысканного тюнинга меняют шатуны и поршни, дорабатывают коллектор и вносят десятки других изменений.

Силовой агрегат позволяет тюнинг Stage 3, когда меняется практически вся начинка, включая коленвал, системы впуска и выпуска. Выгоды и в том, что при таких переделках не сильно страдает ресурс агрегата. При износе основных узлов без труда можно выполнить ремонт, что выгодно отличает агрегат от современных последователей. Технологии классические, известные и не вызывают значительных проблем.

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.

Есть ли недостатки у 3S-GTE от компании Тойота?

Невысокая цена контрактных двигателей (от 40-50 тысяч рублей за неплохие версии) не должна вводить вас в заблуждение. В ремонте двигатель довольно дорогой. Оригинальные запчасти очень дорогие, а найти некоторые детали оказывается непросто. Также определенные недостатки есть у первых двух генераций мотора. Вот лишь несколько проблем в ранних установках:

• меньшая мощность – в первых генерациях 225 лошадок считались высокой мощностью, но далее потенциал был увеличен до 260 л.с.;
• турбина – в ранних поколениях стоял простой компрессор от Тойота CT26, а далее установили менее надежный вариант;
• коробки – традиционные АКПП работают гораздо меньше двигателя и нуждаются в замене, с МКПП проблем особых нет;
• расход масла – уже после 100 000 км начинается ряд проблем с жором масла, до 500 гр на 1000 км уходит на доливку;
• если вы купите контрактный мотор с машины с 4WD, состояние агрегата будет гораздо хуже, чем с седанов и купе 2WD.

Toyota Celica GT-Four

Не нужно забывать о том, что объем установки всего 2 л. Это говорит о том, что возможностей двигателя не хватает для полноприводных авто. И оснащение спортивных купе с приводом на все колеса данным агрегатом было ошибкой конструкторов. При покупке комплекса для свапа в сборе стоит серьезно отнестись к диагностике коробки и сцепления – здесь проблем бывает довольно много.

На какие машины ставили турбированный 3S?

1. Toyota Caldina (1997-2007).
2. Toyota Celica (1990-1999).
3. Toyota MR-2 (1990-1999).

Обратите внимание на то, что Carina не оснащалась на заводе такими двигателями, но в целом можно легко сделать свап, если есть такое желание. Для Селика данный двигатель был разработан, а в последних двух поколениях он ставился именно на Калдина

Toyota Caldina GTT

Шатунно-поршневая группа

С конца 1996 года двигатели 3S-FE выпускались с облегченными поршнями и шатунами. Шатунно-поршневая группа сбросила порядка 740 грамм. А коленвал остался прежним, т.е. балансировку кривошипно-шатунного механизма они не пересматривали.

Шатуны образца 96-го тоньше, а поршни облегчены за счет придания им Т-образного профиля

Также можем обратить внимание на запрессованные, а не плавающие, поршневые пальцы и вдвое уменьшившееся количество отверстий для слива масла из канавок маслосъемных колец

Также была уменьшена высота колец. Компрессионные кольца уменьшились с 1,5 до 1,2 мм, а маслосъемные с 4 до 3 мм. Хотя до современного «таблеточного» профиля поршням мотора 3S-FE образца 96 года еще очень далеко.

В целом не будем сильно критиковать конструкцию этих поршней. На практике они серьезных проблем не создают. Но их маслосъемные кольца более чувствительны к закоксовыванию. Бывает, приходит заливать в цилиндры раскоксовку, и это помогает.

Toyota 3S engine tuning

3S-GE N/A. ITB

Everyone knows that the Toyota 3S-GE and 3S-GTE engines are excellently adjusted to performance tuning and different upgrades. It is not suggested to modify the simpler engines 3S-FE/3S-FSE, as far as it may be necessary to replace all the stock internals for increasing their capacity. The 3S-GE tuning will need buying the sporting camshafts (for instance, Brian Crower, duration 272 deg, lift 10.16 mm or more aggressive modifications) with valve springs and cam gears. After all, you should make a so-called port and polish of the head and manifold. To do that, you need to buy a performance exhaust system and adjust the ECU.
Those upgrades will allow you to increase the capacity by ~25%, and maximal turns of your 3S will reach more than 8,000 rpm. The camshafts with a duration of ~300 deg, individual throttle bodies (ITB), high compression forged piston kit and a VVTi switched off system will add more capacity. That will allow you to increase the maximal rotations to more than 9,000 rpm and get a power of 250+ HP.

3S-GTE Turbo upgrade

How to increase the 3S-GTE engine capacity? It is as easy as a breathe. You simply should make a boost up. For that you simply need to buy 3S-GTE Gen 3 connecting rods, intake system (for instance Apexi power intake), a frontal intercooler, boost controller, blow off valve, 3S-GTE Gen 3 fuel injectors with a capacity of 540 cc, Toyota Supra US fuel pump, fuel pressure regulator (for exapmle AEM), camshafts Brian Crower 264/264 with vavle springs, downpipe, HKS ECU or something like that. All that can increase the pressure up to 17-18 psi (1-1.2 bar) and power up to more than 320 HP.

It is not possible to get more power at the stock turbocharger, so you should replace it. For that purpose you need to buy a 3SGTE turbo kit devised from the original Garrett GT28 or GTX30 turbochargers with the injectors of 800 cc. After that you must port and polish the cylinder head and replace the valves with the enlarged ones. You should buy the forged pistons (e.g. the Wiseco pistons, CP, etc.), connecting rods (for instance, the Eagle H-Beam rods), ARP studs, exhausted pipe system with a diameter of 3” and ECU VEMS. After adjusting, you will get a power of 450+ HP.

Технические характеристики

По умолчанию характеристики двигателя серии 3S FE производителя Тойота имеют вид:

Изготовитель	Kamigo Plant (Япония) и TMMK (США)
Марка ДВС	Toyota 3S-FE
Годы производства	1986 – 2001
Объем	1998 см3
Мощность	98 – 116 кВт (131 – 155 л. с.)
Крутящий момент	183 Нм (4400 – 4800 об/мин), 186 Нм (4400 – 5200 об/мин)
Вес	140 кг
Степень сжатия	9,8
Питание	инжектор
Тип мотора	рядный
Впрыск	электронный многоточечный
Число цилиндров	4
Местонахождение первого цилиндра	ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре	4
Материал ГБЦ	сплав алюминиевый
Допустимое коробление	прокладки коллекторов (впуск/выпуск) 0,08 мм прокладка головки цилиндров 0,05 мм
Седло клапана	ширина 1 – 1,4 мм, угол 45°
Распредвал	количество – 2 штуки толкатель диаметром 30,966 – 30976 мм расточка под толкатель 31,00 – 31,025 мм
Сальник распредвала	диаметры – 38 мм, 50 мм, ширина 8 мм
Материал блока цилиндров	чугун
Диаметр цилиндра	1 типоразмер – 86 – 86,01 мм 2 типоразмер – 86,01 – 86,02 мм 3 типоразмер – 86,02 – 86,03 мм
Поршни и кольца
Диаметр поршня	1 типоразмер –85,837 – 85,847 мм 2 типоразмер – 85,847 – 85,857 мм 3 типоразмер – 85,857 – 85,867 мм ремразмер – 86,337 – 86,367 мм
Зазоры	поршень/стенка цилиндра – 0,153 – 0,173 мм (стандарт) или 0,19 мм (максимум) поршневых колец – 110 мм относительно плоскости разреза
Кольцо компрессионное верхнее	0,27 – 0,47 мм
Кольцо компрессионное нижнее	0,45 – 0,65 мм
Кольцо маслосъемное	0,1 – 0,45 мм, 1,05 мм максимум
Зазор между поршневой канавкой и кольцом	0,03 – 0,07 мм
Коленвал
Количество подшипников коренных	5
Диаметр шейки КП	54,988 – 55,003 мм
Зазор коренной шейки	0,015 – 0,034 мм
Подшипники шатунные	диаметр шейки вала – 48 мм диаметр постели – 51 мм толщина вкладыша – 1,448 мм ширина вкладыша – 20,4 мм
Сальники коленвала	передний – диаметры 42 мм, 60 мм, ширина 7 мм задний – диаметры 85 мм, 105 мм, ширина 10 мм
Ход поршня	86 мм
Горючее	АИ-95 (допускается АИ-92)
Масса мотора	143 кг в сборе
Нормативы экологии	Евро-4
Расход топлива	трасса – 8 л/100 км смешанный цикл 9,5 л/100 км город – 13 л/100 км
Расход масла	максимум 1 л/1000 км
Моторное масло для 3S FE	5W-30 и 10W-30
Объем масла моторного	4,5 л
Периодичность замены	каждые 5000 км, максимум 10000 км
Рабочая температура	95°
Ресурс мотора	заявленный 300000 км реальный 500000 км
Регулировка клапанов	шайбы между кулачками распредвала и толкателями
Система охлаждения	принудительная, антифриз/тосол
Количество ОЖ	АТ – 5,7 л, МТ – 5,8 л
Свечи на 3S FE	оригинал – NGK BKR6E11, Denso K20RU11, NGK BKR6EYA11, можно ставить любые подходящего размера с двумя электродами
Зазор между электродами свечи	1,1 мм
Ремень ГРМ	163 зуба, шаг 8 мм, ширина ремня 26,7 мм
Порядок работы цилиндров	1-3-4-2
Воздушный фильтр	Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst
Масляный фильтр	номер по каталогу 90915-10001 замена 90915-10003, с обратным клапаном
Маховик	диаметр внутреннего отверстия – 42 мм диаметр посадочных отверстий – 13 мм количество посадочных отверстий – 8 штук смещений нет расстояние между противоположными посадочными отверстиями – 54 мм расстояния между соседними посадочными отверстиями – 12 мм
Болты крепления маховика	коробка МТ – М10х1,25 мм, длина 26 мм, проточка 11 мм коробка АТ – М10х1,25 мм, длина 26 мм без проточки
Маслосъемные колпачки	код 90913-02090 впускные светлые код 90913-02088 выпускные темные
Компрессия	давление в цилиндрах от 13 бар номинальное, 9,5 бар минимальное, разница давлений в отдельных цилиндрах в пределах 1 бара
Температура масла	80°С
Температура срабатывания термостата	80 – 84°С
Давление клапана внутри радиаторной пробки	0,7 – 1 бар
Содержание в выхлопе вредных продуктов	СН <200%, СО <0,5%
Обороты ХХ	650 – 750 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений	свеча – 18 Нм маховик – 88 Нм болт сцепления – 19 Нм крышка подшипника – 59 Нм (коренной) и 25 + 90° (шатунный) головка цилиндров – три стадии 29 Нм, 49 Нм и 90°

Конструкция ДВС

Выводы о двигателе – стоит ли покупать данную модель?

Если у вас Селика или Калдина, то лучшим решением для свапа станет именно этот миллионник. Но 3S-GTE потребует особого подхода к обслуживанию. Не стоит затягивать с заменой масла и фильтров, а также ремней и роликов. Лучше выполнять обслуживание раньше регламента

Также стоит обратить внимание на высочайшую производительность силовой установки. Она выставляет требования по установке исключительно оригинальных деталей и навесного оборудования.

В ремонте мотор дорогой, но в эксплуатации он принесет только положительные эмоции. Большой ресурс позволит не переживать о предстоящих капремонтах, а хорошее состояние контрактных моторов достаточно проверить при покупке. Удачных вариантов на рынке достаточно много.