Двигатель 3s fe тойота: характеристики, неисправности и тюнинг

Преимущества двигателя 3S-FSE – в чем плюсы?

Замена ГРМ производится 1 раз в 90-100 тысяч км пробега. Это стандартный вариант, здесь стоит практичный и простой ремень, нет никаких проблем, характерных для цепи. Метки выставляются по мануалу, ничего выдумывать не нужно. Катушка зажигания взята с донора FE, она простая и работает долго без особых проблем.

В распоряжении данного силового агрегата находится несколько важных систем:

хороший генератор и в общем неплохое навесное оборудование, которое не вызывает проблем в эксплуатации;
пригодная к обслуживанию система ГРМ – достаточно взвести натяжной ролик, чтобы еще больше продлить работу ремня;
простая конструкция – на станции могут проверить двигатель вручную или считать коды ошибок с компьютерной системы диагностики;
надежная поршневая группа, которая известна отсутствием проблем даже при больших нагрузках;
удачно подобранные характеристики АКБ, достаточно следовать заводским рекомендациям производителя.

То есть, мотор нельзя назвать некачественным и ненадежным, если учитывать его преимущества. В процессе эксплуатации также водители отмечают низкий расход топлива, если не давить на гашетку слишком сильно. Радует и местоположение основных сервисных узлов. До них довольно просто добраться, что несколько снижает стоимость и срок обслуживания во время регулярных ТО. Но ремонтировать в гараже собственными силами будет непросто.

Конструкция

Рядный 4-цилиндровый двигатель 3S-FSE оснащен поршневой группой с усиленной конструкцией, которая обеспечила безотказную работу при повышенной степени сжатия. В системе подачи топлива применен механический ТНВД, обеспечивающий подачу топлива под высоким давлением (по нормативам завода до 120 бар). Часть выхлопных газов (до 40% объема) отводилась через систему рециркуляции обратно в цилиндры. Такая схема работы позволила сократить количество вредных выбросов в атмосферу.

Блок цилиндров изготовлен из высокопрочного чугуна. Конструкция детали позволила выполнить зеркала цилиндров непосредственно в теле блока. Головка блока литая из алюминиевого сплава, включает в себя 2 распределительных вала. В конструкции ГРМ применена фирменная система VVTi, изменяющая фазы газораспределения вала впускных клапанов. Настройка зазоров в клапанном механизме выполняется при помощи шайб, которые устанавливаются между кулачком и толкателем.

Коленчатый вал имеет 5 опор. Спереди и сзади установлены сальники, предотвращающие течь масла. Система смазки принудительная, запас жидкости объемом 4,5 л находится в поддоне. При нормальных условиях температура масла составляет 80°С. Охлаждение принудительное, циркуляция жидкости выполняется насосом. Объем антифриза зависит от типа коробки передач, находится в пределах 5,7-5,8 л.

Впускной коллектор на двигателе 3S-FSE оснащен механизмом изменения поперечного сечения каналов, на входе установлен электронный дроссель. Регулировка каналов выполняется шаговым электродвигателем. Особенностью конструкции двигателя является корректировка соотношения количества топлива и воздуха для разных условий эксплуатации. На холостом ходу топливная смесь бедная, что способствует снижению расхода топлива и сокращению выбросов. По мере увеличения нагрузки состав смеси корректируется в сторону обогащения.

Инжектор мотора оборудован топливной рейкой и модернизированными форсунками, приспособленными для работы под высоким давлением. Система зажигания оснащена индивидуальными катушками, установленными в свечных колодцах.

Разгон 0-100 км/ч
Холодный запуск
Работа мотора

Как произвести тюнинг этого мотора?

Не имеет никакого экономического и практического смысла увеличение мощности модели 3S-FSE. Сложные заводские системы, такие как цикличное изменение оборотов, к примеру, не будут работать. Стоковая электроника не справится с задачами, блок и ГБЦ также будут нуждаться в доработках. Так что устанавливать компрессор неразумно.

Также не стоит задумываться о чип-тюнинге. Мотор старый, рост его мощности закончится капитальным ремонтом. Многие владельцы жалуются, что после чип-тюнинга мотор гремит, изменяются заводские зазоры, повышается износ металлических деталей.

Разумный вариант тюнинга – банальный свап на 3S-GT или подобный вариант. С помощью сложных доработок можно получить до 350-400 лошадиных сил без ощутимой потери ресурса.

Неисправности: диагностика и ремонт

Конструкция мотора рассчитана на пробег не менее 300 тыс. км. Однако существуют образцы с пробегом более 600 тыс. км без капитального ремонта. При этом двигатель не относится к категории надежных силовых агрегатов.

Распространенные поломки двигателей:

Проблемным местом на ранних сериях двигателя 3S-FSE является механический насос. Согласно заводской инструкции, узел имеет ресурс работы 100 тыс. км, после чего производится замена ТНВД. Проверка состояния насоса проводится по показаниям датчика давления. Для этого требуется подключить мультиметр к выходам датчика или колодке контроллера двигателя. Нормативное напряжение лежит в диапазоне 2,0-3,7В. При падении значения ниже 1,3В на холостом ходу происходит остановка мотора (с фиксацией ошибки Р0191).
Привод насоса выполнен от распределительного вала, полость с топливом отделена от картера двигателя тонким уплотнительным кольцом. Вышедший из строя сальник насоса пропускает бензин в двигатель. Зафиксировать попадание топлива можно при помощи газоанализатора, чувствительный элемент размещается в горловине для заливки масла. Допустимое значение углеводородов СН составляет 200-250 ед.
При работе двигателя с протекающим сальником насоса наблюдаются скачки оборотов холостого хода и внезапные остановки при перегазовке. Это связано с попаданием паров бензина через систему рециркуляции во впускной коллектор, что вызывает излишнее обогащение смеси. Электроника фиксирует проблему и пытается уменьшить подачу топлива. Из-за этого и возникают сбои в работе.
Большой расход топлива является следствием загрязнения форсунок, клапана холостого хода и элементов дроссельной заслонки. После проведения чистки расход возвращается к нормативным значениям. В конструкции дроссельного узла имеется датчик ТРС, определяющий положение заслонки. Часто при разборке узла нарушается угол установки детали, что приводит к нестабильной работе двигателя и повреждению приводов. В этом случае приходится выполнять замену ТРС или дросселя в сборе.
При использовании некачественного бензина и изношенной поршневой группе происходит засорение напорного клапана системы рециркуляции отработавших газов. Ремонт заключается в промывке узла или отключении.
Затрудненный запуск при пониженной температуре является следствием выхода из строя датчика температуры воздуха на впуске. При проведении диагностики в памяти блока управления будет ошибка с кодом Р0115.
Нестабильные обороты холостого хода или затрудненный набор оборотов на двигателе 3S FSE — признак загрязнения дросселя, который необходимо промыть. В отдельных случаях требуется снятие впускного коллектора и очистка внутренних полостей (в том числе регулировочных заслонок). Также причиной может стать засоренные топливный и воздушный фильтры.

Для проверки топливной системы необходимо выполнить действия:

Давление первого насоса при диагностике проверяется манометром. Для проведения замера давления требуется подключить прибор на рейку. После включения зажигания давление должно войти в норму (4,0-4,5 кг/см²) за 2-3 секунды.
Повышенное давление в рампе указывает на неисправность клапана аварийного сброса давления. В этом случае будут наблюдаться проблемы с пуском горячего двигателя. Поврежденную деталь необходимо промыть в ультразвуковой ванне или заменить.
Пониженное давление создает проблемы при запуске двигателя с любой температурой. При низких значениях давления топливо просто не пройдет через распылители форсунок.
Большое влияние на давление топлива оказывает состояние топливных фильтров, установленных в баке. При проведении замены элементов требуется провести разборку и сборку топливной кассеты, расположенной в баке. Ошибки при установке деталей приводят к прекращению подачи топлива.

Проведение компьютерной диагностики позволяет определить поврежденные компоненты электроники, наиболее часто выходящие из строя:

датчики положения коленчатого и распределительного вала;
измеритель массы подаваемого в цилиндры воздуха;
лямбда-зонды;
датчики положения педали газа и заслонки в дроссельном узле;
клапаны управления заслонками и фазовращателем.

Регламентные работы включают в себя:

смену моторного масла и фильтра раз в год или через 10 тыс. км;
заливку свежей охлаждающей жидкости через 40 тыс. км пробега (либо через каждые 2 года);
установку новых свечей зажигания — каждые 20 тыс. км (срок службы свечей с платиновым электродом составляет 80 тыс. км);
фильтры топлива и воздуха меняются через 40 тыс. км;
каждые 100 тыс. км необходимо проводить замену ремня ГРМ.

Снятие впускного коллектора
Промывка печки

Toyota 2.0/2.2 D-4 D

Краткое описание:

— 4-цилиндровый

— 16-клапанный

— система питания Common Rail

— турбонаддув

— для легковых автомобилей компактного и среднего класса и SUV

Наибольшее распространение двигатели серии AD получили в Avensis II после рестайлинга. Чтобы не было никакой путаницы, уточняем: до рестайлинга в 2003-2006 гг. в Авенсис второго поколения использовался дизель 2.0D-4D серии 1CD-TV, а после рестайлинга в 2006-2008 гг. серии 1AD/2AD-FTV.

Тойота разрабатывала дизельные двигатели серии AD полностью с нуля. Алюминиевый блок получил чугунные гильзы цилиндров, а в системе питания Common Rail использовались форсунки DENSO, несомненное преимущество которых – высокая надежность. Ресурс форсунок — 250 тыс. км не предел, а в случае необходимости они поддаются восстановлению. К сожалению, стоимость новой форсунки 18-19 тыс. рублей, что существенно превышает стоимость популярной европейской Bosch – около 12 тыс. рублей. В двигателях последнего поколения уже используются пьезоэлектрические форсунки, восстановление которых невозможно.

С 2008 года все двигатели серии AD оснащаются фильтром твердых частиц, а 2,2-литровый версии D-CAT с самого начала получил DPF-фильтр в качестве стандартного оборудования с расширенной системой очистки DPNR. Кстати, мотор 2.2 D-CAT стал единственным дизельным двигателем, попавшим в линейку силовых агрегатов Lexus.

К сожалению, значительное число двигателей серии AD, собранных до 2009 года пострадали, от производственного дефекта — эрозия блока двигателя на стыке с ГБЦ. Производитель отозвал большое число двигателей по гарантии. В настоящее время данной проблемы не существует.

Эксплуатация и типичные неисправности

Конструктивный дефект двигателя серии AD сильно подорвал репутацию Тойоты – новый Avensis II пользовался на рынке меньшим спросом, чем первое поколение, а версий D-CAT клиенты избегали, опасаясь высокой стоимости обслуживания.

Эрозия блока двигателя

Со временем на стыке алюминиевого блока и алюминиевой головки блока цилиндров появляются микрополости. Охлаждающая жидкость начинает попадать в масло. Ремонт требует снятия головы, замены прокладки и шлифовки блока, с целью избавления от полостей. Такую процедуру можно провести всего один раз, так как после повторного шлифования существует риск удара поршня по клапанам. Дефект проявляется после 100-180 тыс. км, в зависимости от условий эксплуатации. Во многих автомобилях (в основном Авенсис второго поколения) двигатель был отремонтирован или заменен по гарантии. Вероятно, одна из причин появления проблемы – реакция металла на взаимодействие с охлаждающей жидкость. Если на проблемный автомобиль гарантия не распространяется, тогда для ремонта необходимо подготовить около 60-70 тыс. рублей.

Сажа в двигателе

К сожалению, моторы серии AD склонны постепенно накапливать большое количество сажи во впускном коллекторе, а затем и в камере сгорания. Проблема решается с помощью очистки специальными жидкостями.

Низкий ресурс двойного маховика

Чем сильнее двигатель, тем большую нагрузку испытывает двухмассовый маховик. Для двигателя 2AD его стоимость составляет до 40 000 рублей!

Технические характеристики Toyota 2.0/2.2 D-4 D

Версия	1AD-FTV — 124	1AD-FTV — 126	2AD-FTV — 136	2AD-FTV — 150	2AD-FTV — 177
Система впрыска	Common Rail	Common Rail	Common Rail	Common Rail	Common Rail
Рабочий объем	1995 см3	1995 см3	2231 см3	2231 см3	2231 см3
Расположение цилиндров / количество клапанов	R4/16	R4/16	R4/16	R4/16	R4/16
Мощность	124 л,с./4000	126 л.с./4000	136 л.с./4000	150 л.с./4000	177 л.с./4000
Макс. крутящий момент	310 Нм / 1600-2400	300 Нм / 1800-2400	310 Нм / 2000-2800	310 Нм / 2000-3200	400 Нм / 2000-2600
Привод ГРМ	цепь	цепь	цепь	цепь	цепь

Применение двигателя 2.0 D-4 D 1 AD/2 AD

Этот двигатель используется и по сей день, но за время своего существования претерпел несколько изменений. В линейке силовых агрегатов текущей Toyota Corolla (Е18) этот двигатель отсутствует.

Lexus IS220d: 05.2010-03.2013

Toyota Auris I: с 10.2006

Toyota Avensis II: 10.2005-11.2008

Toyota Avensis III: с 02.2009

Toyota Corolla: с 10.2006

Toyota RAV4 III: с 11.2005

Toyota RAV4 IV: с 12.2012

Toyota Verso/Corolla Verso: с 10.2005

Оценка: ☆☆

Сложно считать этот двигатель успешным. Погоня за современными технологиями и снижение издержек при производстве привели к созданию несовершенной конструкции. Раскрывшийся конструктивный дефект имеет действительно большие масштабы и не допустим в современных двигателях. Утешением послужит тот факт, что в 2009 году проблема была решена, и дизель серии AD стал не опасен.

Альтернатива

Чуть более прожорливый бензиновый 1,8-литровый двигатель позволит сохранить душевное спокойствие.

Недостатки поломки и проблемы

Опытные автовладельцы уверяют, что двигатель 3S FSE может пройти 600 тысяч километров без капитального ремонта. Хотя производитель утверждает, что ресурс мотора заканчивается на трехсот тысячах.

Опытные механики отмечают, что первым выходит из строя ТНВД. Помпа – это самое проблемное место движка. Жизненный ресурс насоса падает до нуля при достижении пробега в 100 тысяч километров. Автовладельцы обращаются за ремонтом двигателя из-за падения компрессии. Опытные механики проверяют помпу по показаниям датчика. Но обычно при поломке насоса мотор останавливается во время работы на холостом ходу. С этой проблемой и приезжают автовладельцы.

Похожая статья Технические характеристики и отзывы двигателя 1GR FE

Разрушение сальника, который находится между емкостью с горючим и картером двигателя. Он начинает давать течь. Бензин напрямую попадает в мотор. Это может привести к выходу из строя всего силового агрегата. Поэтому необходимо вовремя обращаться за профилактическим обслуживанием в сервис-центр.

Если разрушается сальник помпы, то автовладелец замечает, как скачут обороты на холостом ходу. Бывает, что двигатель 3S FSE перестает работать, когда происходит перегазовка. Так происходит потому, что смесь чересчур обогащается. А электронные системы анализирует переобогащение и пытаются прекратить процедуру. Из-за этого возникают сбои в работе и автоматическое выключение движка.

Опытные автовладельцы жалуются на слишком высокий расход горючего. Подобное происходит в случае загрязнения форсунок, дроссельной заслонки. Опытные механики проводят чистку перечисленных элементов и потребление топлива нормализуется.

Механики не рекомендуют проводить чистку в гаражных условиях. Если ремонтирующий недостаточно опытен, то он может изменить угол датчика ТРС, который находится в конструкции дроссельной заслонки. Это приведет к выходу из строя всего двигателя 3S FSE.

Если ломается датчик температуры воздуха, который находится в впускном коллекторе, то при понижении температуры двигатель 3S FSE может не запуститься с первого раза. Автовладельца в этом случае преследует ошибка P0115 на панели приборов.

Неисправности: диагностика и ремонт

Распространенные поломки двигателей:

Проблемным местом на ранних сериях двигателя 3S-FSE является механический насос. Согласно заводской инструкции, узел имеет ресурс работы 100 тыс. км, после чего производится замена ТНВД. Проверка состояния насоса проводится по показаниям датчика давления. Для этого требуется подключить мультиметр к выходам датчика или колодке контроллера двигателя. Нормативное напряжение лежит в диапазоне 2,0-3,7В. При падении значения ниже 1,3В на холостом ходу происходит остановка мотора (с фиксацией ошибки Р0191).
Привод насоса выполнен от распределительного вала, полость с топливом отделена от картера двигателя тонким уплотнительным кольцом. Вышедший из строя сальник насоса пропускает бензин в двигатель. Зафиксировать попадание топлива можно при помощи газоанализатора, чувствительный элемент размещается в горловине для заливки масла. Допустимое значение углеводородов СН составляет 200-250 ед.
При работе двигателя с протекающим сальником насоса наблюдаются скачки оборотов холостого хода и внезапные остановки при перегазовке. Это связано с попаданием паров бензина через систему рециркуляции во впускной коллектор, что вызывает излишнее обогащение смеси. Электроника фиксирует проблему и пытается уменьшить подачу топлива. Из-за этого и возникают сбои в работе.
Большой расход топлива является следствием загрязнения форсунок, клапана холостого хода и элементов дроссельной заслонки. После проведения чистки расход возвращается к нормативным значениям. В конструкции дроссельного узла имеется датчик ТРС, определяющий положение заслонки. Часто при разборке узла нарушается угол установки детали, что приводит к нестабильной работе двигателя и повреждению приводов. В этом случае приходится выполнять замену ТРС или дросселя в сборе.
При использовании некачественного бензина и изношенной поршневой группе происходит засорение напорного клапана системы рециркуляции отработавших газов. Ремонт заключается в промывке узла или отключении.
Затрудненный запуск при пониженной температуре является следствием выхода из строя датчика температуры воздуха на впуске. При проведении диагностики в памяти блока управления будет ошибка с кодом Р0115.
Нестабильные обороты холостого хода или затрудненный набор оборотов на двигателе 3S FSE — признак загрязнения дросселя, который необходимо промыть. В отдельных случаях требуется снятие впускного коллектора и очистка внутренних полостей (в том числе регулировочных заслонок). Также причиной может стать засоренные топливный и воздушный фильтры.

Для проверки топливной системы необходимо выполнить действия:

Давление первого насоса при диагностике проверяется манометром. Для проведения замера давления требуется подключить прибор на рейку. После включения зажигания давление должно войти в норму (4,0-4,5 кг/см²) за 2-3 секунды.
Повышенное давление в рампе указывает на неисправность клапана аварийного сброса давления. В этом случае будут наблюдаться проблемы с пуском горячего двигателя. Поврежденную деталь необходимо промыть в ультразвуковой ванне или заменить.
Пониженное давление создает проблемы при запуске двигателя с любой температурой. При низких значениях давления топливо просто не пройдет через распылители форсунок.
Большое влияние на давление топлива оказывает состояние топливных фильтров, установленных в баке. При проведении замены элементов требуется провести разборку и сборку топливной кассеты, расположенной в баке. Ошибки при установке деталей приводят к прекращению подачи топлива.

датчики положения коленчатого и распределительного вала;
измеритель массы подаваемого в цилиндры воздуха;
лямбда-зонды;
датчики положения педали газа и заслонки в дроссельном узле;
клапаны управления заслонками и фазовращателем.

Регламентные работы включают в себя:

смену моторного масла и фильтра раз в год или через 10 тыс. км;
заливку свежей охлаждающей жидкости через 40 тыс. км пробега (либо через каждые 2 года);
установку новых свечей зажигания — каждые 20 тыс. км (срок службы свечей с платиновым электродом составляет 80 тыс. км);
фильтры топлива и воздуха меняются через 40 тыс. км;
каждые 100 тыс. км необходимо проводить замену ремня ГРМ.

Преимущества двигателя 3S-FSE – в чем плюсы?

В распоряжении данного силового агрегата находится несколько важных систем:

хороший генератор и в общем неплохое навесное оборудование, которое не вызывает проблем в эксплуатации;
пригодная к обслуживанию система ГРМ – достаточно взвести натяжной ролик, чтобы еще больше продлить работу ремня;
простая конструкция – на станции могут проверить двигатель вручную или считать коды ошибок с компьютерной системы диагностики;
надежная поршневая группа, которая известна отсутствием проблем даже при больших нагрузках;
удачно подобранные характеристики АКБ, достаточно следовать заводским рекомендациям производителя.

Устройство двигателя 3s fe

Конструкция мотора отличается надежностью. Производителем заявлен ресурс 300000 км. Реальный ресурс двигателя превышает этот показатель. Мотор неприхотлив к качеству топлива и хорошо работает независимо от условий эксплуатации.

Система охлаждения

Производитель оборудовал двигатель 3s fe, характеристики которого приведены выше, жидкостной системой охлаждения принудительного типа. Такая конструкция позволяет использовать автомобиль при различных нагрузках независимо от температуры окружающей среды. В качестве жидкости для охлаждения используется тосол или антифриз.

Движение жидкости в рубашке охлаждения осуществляется помпой.

Она закреплена отдельно на силовой установке при помощи болтов. Помпа имеет ременной привод от коленчатого вала. Остывание охлаждающей жидкости осуществляется в радиаторе. Движение воздушной массы через соты радиатора осуществляется при помощи вентилятора. Система охлаждения оснащена расширительным баком.

Газораспределительный механизм

Двигатель Тойота 3s fe имеет ГРМ с двумя распределительными валами кулачкового типа. Привод газораспределительного механизма ременной. Распределительные валы имеют верхнее расположение. Для корректировки теплового зазора предусмотрены гидрокомпенсаторы.

Перекрывание впускного и выпускного тракта осуществляется шестнадцатью клапанами. Такая конструкция повышает показатели мощности. Недостатком ГРМ является конструкция регулировки клапанов. Для регулировки предусмотрены специализированные шайбы. Регулировка осуществляется подбором шайб необходимой толщины.

Система смазки

Двигатель имеет систему смазки комбинированного типа. Движущиеся детали, работающие под большой нагрузкой, смазывается маслом под давлением. Газораспределительный механизм и другие детали, работающие под небольшой нагрузкой, смазываются путем разбрызгивания смазочного материала. Производитель рекомендует использовать смазочный материал вязкостью 5w30.

Нагнетание давления масла в систему осуществляется насосом шестеренчатого типа.

Для очистки смазки от крупных абразивных частиц маслоприемник насоса оборудован металлической сеткой. Очистка смазочного материала от мелких частиц и металлической стружки осуществляется бумажным фильтрующим элементом.

Электроснабжение и запуск мотора

Управление силовой установкой электронное. Блок управления получает сведения с различных датчиков, после обработки данных микропроцессор регулирует системы необходимые для нормальной работы силового агрегата.

Запуск двигателя осуществляется электрическим стартером. Управление электростартером дистанционное из кабины автомобиля. Электроснабжение силовой установки осуществляет аккумуляторная батарея напряжением 12в и генератор постоянного тока.

Описание маркировки

Маркировка 3s fe имеет следующую расшифровку:

«3» — определяет объем силовой установки — 2 литра;
«S» — расположение рабочих цилиндров – рядное;
«F» — Количество клапанов на один рабочий цилиндр – 4;
«E» — электронное управление топливной системой.