Двигун 4A-GE

Розробка бензинових двигунів внутрішнього згоряння серії А корпорації Toyota почалася в 1970 році. Всі представники сімейства були рядними чотирициліндровими силовими агрегатами об'ємом від 1,3 до 1,8 літра. Чавунний блок циліндрів виготовлявся шляхом лиття, головка блоку виготовлялася з алюмінію. Серія А створювалася як заміна чотирициліндровим рядним малопотужним двигунам сімейства К, які, як не дивно, випускалися до 2007 року. Двигун 4A-GE - перший чотирициліндровий рядний силовий агрегат, зібраний за схемою DOHC, з'явився в 1983 і вироблявся в декількох варіантах до 1998 року.

П'ять поколінь

Покоління двигуна 4A-GE

Літери GE у назві двигуна позначають використання двох розподільних валів у механізмі ГРМ та електронну інжекторну систему упорскування палива. Алюмінієва головка блоку циліндрів була розроблена корпорацією Ямаха і провадилася на заводі компанії Тойота в Шимоямі. Щойно з'явившись, 4A-GE набув великої популярності серед любителів тюнінгу, пережив п'ять серйозних переробок. Незважаючи на зняття двигуна з виробництва, у продажу є нові запчастини, які випускають невеликі фірми для ентузіастів розгону.

1 покоління

4A-GE 1 покоління

Перше покоління замінило популярний у 80-х роках двигун 2T-G, у конструкції газорозподільного механізму якого вже на той час використовувалися два розподільні вали. Потужність ДВЗ Toyota 4A-GE становила 112 к.с. при 6600 об/хв для американського ринку, та 128 к.с. для японської. Відмінність полягала у встановленні датчиків витрати повітря. Американський варіант, з датчиком MAF, обмежував повітряний потік у впускному колекторі двигуна, що призвело до невеликого падіння потужності, але робило вихлоп набагато чистішим. У Японії вимоги до викидів у довкілля на той час були набагато менш суворими. Датчик витрати повітря МАР збільшував потужність двигуна, при цьому нещадно забруднюючи довкілля.

Секрет 4A-GE полягав у взаємному розташуванні впускного та випускного клапанів. Кут 50 градусів між ними забезпечував оптимальні умови для роботи двигуна на високих оборотах, але варто було скинути газ, і потужність падала до рівня старенької серії До.

Для вирішення цієї проблеми була сконструйована система T-VIS, що керувала геометрією впускного колектора і таким чином збільшує крутний момент чотирициліндрового двигуна внутрішнього згоряння. На кожен циліндр припадало два окремі канали, один з яких міг перекриватися за допомогою дроселя. При падінні оборотів двигуна до 4200 за хвилину, T-VIS перекриває один із каналів, збільшуючи швидкість потоку повітря, що створює сприятливі умови для згоряння паливно-повітряної суміші. Виробництво двигунів першого покоління тривало чотири роки, і закінчилося 1987 року.

2 покоління

4A-GE 2 покоління

Друге покоління відрізняється збільшеним діаметром шийки колінчастого валу, що позитивно позначилося на ресурсі двигуна. Блок циліндрів придбав додаткові чотири ребра охолодження, а кришка головки блоку циліндрів пофарбувалась у чорний колір. 4A-GE, як і раніше, оснащувався системою T-VIS. Виробництво другого покоління почалося 1987 року, а закінчилося 1989 року.

3 покоління

4A-GE 3 покоління

Третє покоління внесло серйозні зміни у конструкцію двигуна. Інженери корпорації Toyota відмовилися від використання системи T-VIS, просто зменшивши геометричні розміри впускного колектора. Було проведено низку доопрацювань, вкладених у збільшення терміну служби двигуна. Змінилася конструкція поршнів – тепер вони комплектувалися пальцями діаметром двадцять міліметрів, на відміну від вісімнадцяти міліметрових пальців попередніх поколінь. Під поршні встановлені додаткові мастильні форсунки. Щоб компенсувати втрати потужності, спричинені відмовою від системи T-VIS, конструктори підвищили рівень стиснення з 9,4 до 10,3. Кришка головки блоку циліндрів набула сріблястого кольору і напису червоного кольору. За третім поколінням двигунів міцно закріпилося прізвисько Redtop. Випуск припинився 1991 року.

На цьому закінчується історія 16-ти клапанного 4A-GE. Хотілося б додати, що перші два покоління досі пристрасно кохані шанувальниками серії фільмів «Форсаж» за простоту проведення модернізацій.

4 покоління

4A-GE 4 покоління сріблястий верх

Четверте покоління ознаменувалося переходом на конструкцію, що використовує п'ять клапанів на циліндр. Під двадцятиклапанну схему повністю перероблено головку блоку циліндрів. Розроблено та впроваджено унікальну систему газорозподілу VVT-I, ступінь стиснення підвищено до 10,5. За запалювання відповідає трамблер. Для збільшення надійності та терміну служби двигуна, ґрунтовно перероблений колінвал.

Кришка головки блоку циліндрів набула сріблястого кольору з хромованими літерами на ній. Прізвисько 4A-GE Silvertop міцно закріпилося за двигунами четвертого покоління. Випуск продовжувався з 1991 по 1995 рік.

5 покоління

4A-GE п'яте покоління (black top)

П'яте покоління проектувалося із розрахунком на максимальну потужність. Ступінь стиснення паливної суміші збільшена, і дорівнює 11. Робочий хід впускних клапанів подовжився на 3 мм. Також доопрацюванням піддався впускний колектор. За рахунок досконалішої геометричної форми покращилося наповнення циліндрів паливною сумішшю. Чорна кришка, що закриває головку блоку циліндрів, спричинила появу «народної» назви двигуна 4A-GE Blacktop.

Технічні характеристики 4A-GE та сфера його застосування

Двигун 4A-GE 16v - 16-ти клапанна версія:

Об `єм	1,6 літра (1,587 куб. см.)
Потужність	115 - 128 к.с.
Обертаючий момент	148 Н*м при 5,800 об/хв
відсічення	7600 об / хв
Механізм ГРМ	DOHC
система вприскування	електронний інжектор (MPFI)
Система запалювання	переривник-розподільник (трамблер)
Діаметр циліндра	81 мм
Хід поршня	77 мм
Вага	154 кг
Ресурс 4A-GE до капремонту	500 000 км

За вісім років випуску 16-ти клапанна версія двигуна 4A-GE була встановлена ​​на наступні серійні автомобілі:

Модель	кузов	року	Країна
Кіль	AA63	Червень 1983-1985	Японія
Кіль	AT160	1985-1988	Японія
Кіль	AT171	1988-1992	Японія
Celica	AA63	1983-1985
Celica	AT160	1985-1989
Королла салон, FX	AE82	Жовтень 1984-1987 рр
Віночок Левіна	AE86	Травень 1983–1987
Віночок	AE92	1987-1993
Корона	AT141	Жовтень 1983–1985	Японія
Корона	AT160	1985-1988	Японія
MR2	AW11	Червень 1984-1989
Спринтер	AE82	Жовтень 1984–1987	Японія
Thunder Sprinter	AE86	Травень 1983 –1987	Японія
Спринтер	AE92	1987-1992	Японія
Corolla GLi Twincam/Conquest RSi	AE86/AE92	1986-1993	ПАР
Шевроле Нова	на базі Corolla AE82
GeoPrizm GSi	на базі Toyota AE92	1990-1992

Двигун 4A-GE 20v – 20-ти клапанна версія

Об `єм	1,6 літра
Потужність	160 к.с.
Механізм ГРМ	VVT-i, DOHC
система вприскування	електронний інжектор (MPFI)
Система запалювання	переривник-розподільник (трамблер)
Ресурс двигуна до капремонту	500 000 км

Як силовий агрегат 4A-GE Silvertop використовувався в наступних автомобілях:

Модель	кузов	року
Віночок Левіна	AE101	1991-1995
Thunder Sprinter	AE101	1991-1995
Віночок Церери	AE101	1992-1995
Морський спринтер	AE101	1992-1995
Віночок	AE101	1991-2000
Спринтер	AE101	1991-2000

4A-GE Blacktop встановлювався на:

Модель	кузов	року
Віночок Левіна	AE111	1995-2000
Thunder Sprinter	AE111	1995-2000
Віночок Церери	AE101	1995-1998
Морський спринтер	AE101	1995-1998
Королла БЖ універсал	AE101G	1995-1999
Віночок	AE111	1995-2000
Спринтер	AE111	1995-1998
Sprinter Carib	AE111	1997-2000
Corolla RSi та RXi	AE111	1997-2002
Кіль	AT210	1996-2001

Друге життя 4A-GE

Завдяки надзвичайно вдалій конструкції двигун користується великою популярністю навіть через 15 років після припинення випуску. Доступність нових запасних частин робить ремонт 4A-GE нескладним завданням. Любителям тюнінгу вдається підняти потужність 16 клапанного двигуна з номінальних 128 к.с. до 240!

Двигуни 4A-GE - факти, поради та основи про двигуни сімейства 4age

Модифікації зазнають практично всі вузли стандартного двигуна. Шліфуються циліндри, сідла та тарілки впускних та випускних клапанів, встановлюються розподільні вали з кутами синхронізації, відмінними від заводських. Проводиться підвищення ступеня стиснення паливно-повітряної суміші та, як наслідок, перехід на паливо з великим октановим числом. Замінюється стандартний електронний блок управління.

І це не межа. Любителі екстремальної потужності, талановиті механіки та інженери вишукують нові і нові способи зняти зайву «десятку» з колінвалу улюбленого 4A-GE.