Внутри серии S-рядных 4 цилиндровых моторов производителя Toyota двигатель 5S FE имеет максимальный объем – 2,2 л. Конструкция идентичная 3S FE: ременная передача, схема DOHC 16V, отсутствие интерферентности, то есть изгиба клапанов поршнями, чугунный блок цилиндров. Проектировался силовой привод для австралийского и американского рынка.
ДВС 5S-FE
Технические характеристики 5S FE 2,2 л
Традиционно для всей S серии Toyota в двигателе исполнения 5S-FE использован чугунный блок и алюминиевая ГБЦ. При этом схема двигателя стандартная – 4 рядно расположенных цилиндра, механизм газораспределения DOHC с двумя верхними распредвалами внутри головки ГБЦ. Ременный ГРМ привод и максимальный объем камер сгорания внутри собственной серии.
Коленвал внутри блока цилиндров
Важной особенностью является отсутствие соударения поршня/клапана при обрыве ременного привода. Другими словами, мотор 5S FE не гнет клапана. Конструктивно не ограничена форсировка своими руками, а в мануал заложены пошаговые инструкции, позволяющие произвести капремонт в индивидуальном гараже.
Исходные технические характеристики 5S FE соответствуют следующим значениям:
| Изготовитель | Toyota Motor Manufacturing Kentucky, Kamigo Plant |
| Марка ДВС | 5S FE |
| Годы производства | 1990 – 2001 |
| Объем | 2164 см3 (2,2 л) |
| Мощность | 103 кВт (140 л. с.) |
| Момент крутящий | 203 Нм (на 4400 об/мин) |
| Вес | 160 кг |
| Степень сжатия | 9,5 |
| Питание | инжектор |
| Тип мотора | рядный бензиновый |
| Зажигание | трамблер и одна катушка либо DIS-2, две катушки |
| Число цилиндров | 4 |
| Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
| Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
| Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
| Впускной коллектор | силуминовый |
| Выпускной коллектор | литой чугунный |
| Распредвал | литой пятиопорный |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Диаметр цилиндра | 87,1 мм |
| Поршни | 4 цековки, узкая юбка |
| Коленвал | 5 опор, 8 противовесов |
| Ход поршня | 90,9 мм |
| Горючее | АИ-95 |
| Нормативы экологии | Евро-2/3 |
| Расход топлива | трасса – 6,9 л/100 км смешанный цикл 9 л/100 км город – 12,2 л/100 км |
| Расход масла | в пределах 1 л/1000 км |
| Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 10W30 |
| Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть, Mobil, Motul, Castrol |
| Масло для 5S FE по составу | синтетика,полусинтетика |
| Объем масла моторного | 3,6 – 3,9 л в зависимости от марки автомобиля |
| Температура рабочая | 93° |
| Ресурс ДВС | заявленный 250000 км реальный 350000 км |
| Регулировка клапанов | шайбы |
| Система охлаждения | принудительная, антифриз |
| Объем ОЖ | 6,2 л |
| Помпа | GWD-55A, GWT-77A, Hepu P706 |
| Свечи на 5S FE | BKR6EKPB11 (NGK), PK20T11 (Denso) |
| Зазор свечи | 1,1 мм |
| Ремень ГРМ | Contitech CT998, Toyota 996330750, Dayco 5PK1100 |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Воздушный фильтр | Stellox 71-0810-SX, Toyota 1780174060, Japanparts FA-298S, PMC PAF-043 |
| Масляный фильтр | Sakura C1139, VIC C-110, Toyota 90915-YZZE1 |
| Маховик | 6 крепежных отверстий, 2 направляющих отверстия, вес 4,5 кг, стальной, алюминиевый, закаленный из стали 4140 (хроммолибден) |
| Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
| Маслосъемные колпачки | Ajusa 57038300 |
| Компрессия | от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
| Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
| Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 31 – 39 Нм маховик – 87 Нм балансирный блок – 49 Нм болт сцепления – 30 Нм крышка подшипника – 59 Нм (коренной) и 25 Нм + 90° (шатунный) головка цилиндров – три стадии 19 Нм + 90° + 90° |
Тепловой зазор клапанов в этих ДВС регулируется шайбами, гидрокомпенсаторы отсутствуют. При необходимости увеличить мощность возможен механический и турбо тюнинг. Благодаря простой конструкции без сложных узлов и механизмов, капитальный ремонт выполняется минимальным количеством инструментов и приспособлений.
Тюнинг двигателя Toyota 5S-FE
Чип-тюнинг. Атмо
В атмосферном варианте выжать из мотора ничего не удасться, конечно, вы можете поставить впуск-выпуск, но результат будет ~5 л.с., здесь нужно идти по пути турбо…
Турбина на 5S-FE/5S-FTE
Легкий наддув (до 0.4 бар) позволит нам существенно увеличить мощность и при этом мотор оставить штатным, а соотвественно обойтись минимальными вложениями. Берем весь турбокит от на турбине CT26 и интеркулер, форсунки 360сс, выхлоп на 63 мм трубе прямоток, SAFCII и получаете до 200 л.с. Чтобы повысить отдачу, нужно заменить стандартные шатуны на шатун от 3S-GTE, стандартные распредвалы на тюнинговые с фазой 250-260, расточить впускные/выпускные каналы до размера 33.5/29.5мм, отшлифовать и поставить увеличенные клапаны от 3S-GTE с пружинками, топливный насос Walbro 255, все настроить. Никто не запрещает поставить коленвал и кованую ШПГ под низкую степень сжатия, легкий маховик, Garrett GT35 и дуть на все деньги, но это удел фанатов, не иначе. Не сложно заметить, для реализации городского турбо, мы использовали комплектующие с мотора 3S-GTE, поэтому самый логичный, недорогой, стабильный, надежный и правильный тюнинг здесь, это замена двигателя на 3S-GTE.
Двигатель 5S-FE от Toyota – один из самых массовых силовых агрегатов в истории корпорации. Он пережил четыре генерации, имеет несколько серьезных модификаций, а также хорошо подходит для простой ежедневной эксплуатации автомобилей. Компания Тойота начала выпускать данный агрегат в 1990 году, но на конвейере он прожил до 2001, сменив несколько поколений.
Простейшая конструкция заимствована со старших агрегатов серии S, так что никаких технических сюрпризов в этом ДВС вы не найдете. Ресурс оценивается в 350 000 км, капремонт делать можно.
ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!
Особенности конструкции
Изначально двигатель 5S FE имеет максимальные объемы цилиндров 2,2 л внутри своей S серии и обладает конструктивными особенностями:
- блок цилиндров – чугунный, без гильз, цилиндры выточены в теле;
- головка блока цилиндров – силуминовая с постелями для двух распредвалов;
- привод ГРМ – ременный на впускной распредвал, вращение выпускному распредвалу передается шестеренчатой передачей;
- механизм газораспределения – двухвальная схема DOHC без фазораспределения и гидрокомпенсаторов;
- система зажигания – трамблерного типа, затем DIS-2 с двумя катушками, каждая из которых подает искру на два цилиндра;
- навесное оборудование – высокоресурсное за исключением водяной помпы.
Блок цилиндров 5S-FE
Поршневая 5S-FE
Для снижения вибрационных и колебательных нагрузок в блок цилиндров встроены два балансировочных вала. В руководство пользователя собрано описание параметров силового привода и график обслуживания. Возможна модернизация мотора за счет доработки имеющихся систем либо установки турбонаддува.
Обзор двигателя 4s fe
Мотор представляет собой четырехцилиндровый двигатель. Блок цилиндров выполнен из чугуна. Внутри блока мотор оборудован не съемными гильзами. Материал изготовления головки блока цилиндров алюминий. Такая конструкция позволяет избежать перегрева головки блока цилиндров.
Мотор отличается простотой конструкции и неприхотливостью к условиям эксплуатации, и качеству потребляемого топлива. Механизм распределения газов имеет ременной привод. Это снижает уровень шума при работе ДВС.
СПРАВКА: Отличительной особенностью механизма распределения газов является то, что при обрыве ремня привода открытые клапана не повреждаются движущимися поршнями.
Благодаря простоте своей конструкции двигатель 4s ремонтопригоден и прост в обслуживании. Для нормальной работы силовой установки необходимо регулярно менять смазочный материал, фильтрующие элементы и ремень механизма распределения газов.
Перечень модификаций ДВС
Базовая версия имеет характеристики двигателя 9,5 единиц степени сжатия и мощность 130 л. с. Силовой привод комплектовался распредвалом с 7,25 мм подъемом кулачков и 220 фазой. Существует три модификации с другими характеристиками:
- Gen-1 – мощность 135 л. с., распредвал с подъем кулачков 8 мм и фазами 218 для автомобилей Toyota Celica ST204 и Camry XV10, выпускавшихся в период 1993 – 2001 г.;
- Gen-2 – мощность 133 л. с., применялся в Toyota Camry XV20 с 1997 по 1999 год;
- Gen-3 – мощность 136 л. с., модифицирован для Toyota Camry XV20, сошедших с конвейера в 2000 – 2001 годах.
Мотор 5S FE Gen-3
За время производства мотора использовалось одинаковое штатное навесное оборудование.
Плюсы и минусы
Несложное устройство ДВС обеспечивает пользователям следующие преимущества:
- высокий ресурс от 250000 км пробега;
- ремонтопригодность блока цилиндров;
- удобная компоновка навесного оборудования для доступа к обслуживаемым/ремонтируемым узлам;
- низкие требования к качеству масла и топлива;
- отсутствие соударения клапанов с поршнями при обрыве ременной передачи.
ГБЦ 5S-FE
Минусами конструкции силового привода 5S-FE являются:
- периодическая регулировка тепловых зазоров клапанов;
- низкая динамика мотора;
- сложный доступ к блоку балансировочных валов.
ГБЦ 5S-FE
Выпускался этот силовой привод 11 лет до момента создания 2,4 л модификации мотора 2AZ-FE.
Контрактный двигатель 5S-FE – стоит ли покупать?
Контрактных моторов очень много, так как это один из самых массовых агрегатов концерна. Но покупать их, посмотрев только на фото, не стоит. Визуально агрегат, прошедший 250 000 км, мало чем отличается от мотора с пробегом 70 000 км. Поэтому для удачной покупки нужно разбирать агрегат, смотреть поршни и всю поршневую группу.
Обратите внимание, номер двигателя нужно искать сбоку, в районе соединения с коробкой, немного выше этого самого соединения. Если таблички с номером нет, агрегат могут посчитать криминальным и арестовать. Так что при попытке легализовать замену двигателя учтите этот момент и проверьте моторчик на криминал.
Цена контрактного двигателя с хорошем состоянии стартует с 50 000 рублей, но варианты с навесным и ЭБУ стоят несколько дороже.
Список моделей авто, в которых устанавливался
Применялся рядный атмосферный мотор 5S FE исключительно в автомобилях Toyota для внешних рынков:
- Celica ST184 – 5 поколение, широкий лифтбэк GT-S для Гонконга, Таиланда и Северной Америки, привод FWD либо 2WS;
- Celica ST184 – 5 поколение, лифтбэк, кабриолет и купе в кузовах SX и GT для Австралии, Канады и США, привод 2WS или FWD;
- Celica ST204 – 6 поколение, кабриолет, купе и лифтбэк в кузовах GT, ZR, SX-R и SX для Новой Зеландии, Австралии, Северной Америки, привод передний или полный;
- Camry/Scepter – 3 поколение, седан и универсал, сборка в Японии, США и Германии;
- Windom/Lexus ES – 3 поколение, увеличенные габариты кузова, 1991 – 1996 г.;
- Camry Solara – 4 поколение, купе, изготовление в Кембридже (Канада), 1996 – 2001 г.;
- Camry Avalon – 4 поколение, класс Люкс, кузов седан, колесная база увеличена;
- Camry Gracia – 4 поколение, люксовая комплектация, изготавливалась в Японии;
- MR2 – 2 поколение, комплектация G-Limited, кузов тарга или купе, 1990 – 1999 г;
- Scepter – кузов седан, универсал и купе;
- Harrier/Lexus RX – среднегабаритный кроссовер, 1997 – 2001 г.;
- Mark II Wagon Qualis – 5 поколение, кузов универсал, задний привод.
Toyota Camry Gracia
В следующих поколениях этих же автомобилей использовались свежие серии моторов Тойота.
Регламент обслуживания 5S FE 2,2 л
Чтобы двигатель 5S FE прослужил больше 300000 км пробега, производитель рекомендует придерживаться графика ТО:
- приводной ремень навесного оборудования и распредвала полежит замене через 50000 км;
- зазоры клапанов рекомендовано регулировать после 30000 пробега;
- очистка вентиляции предусмотрена изготовителем картера каждые 2 года;
- производитель рекомендует заливку нового моторного масла и замену масляного фильтра через 7500 км;
- следует заменить топливный фильтр после 40000 пробега;
- воздушный фильтр обновляют ежегодно согласно инструкциям производителя;
- присадки внутри антифриза с завода имеют ресурс около 40000 км;
- замена свечей зажигания в системе DIS-2 движков производится через 20000 пробега;
- прогорать впускной коллектор начинает после 60000 км.
Обслуживание 5S-FE
Силовой привод исполнения 5S-FE считается не особенно популярным, но достаточно надежным в обслуживании и эксплуатации.
Основные преимущества 5S-FE – в чем сила мотора?
На первых двигателях устанавливали простейшую систему зажигания с трамблерами, с ней нередко владельцам приходится повозиться. Но правильная настройка делает систему вечной. Позже появилось электронной зажигание с простыми и долговечными катушками и традиционными системами.
Есть несколько ощутимых преимуществ данного силового агрегата:
- форсунки практически не реагируют на качество топлива, как и дроссельная заслонка, с этим проблем нет;
- система охлаждения надежная, нет проблем с радиаторами, термостат служит дольше, чем на прочих моделях;
- алюминиевый сплав ГБЦ делает конструкцию легкой, но надежностью производитель не жертвовал;
- регулировка клапанов на поздних версиях не нужна, есть автоматическая настройка с простой системой;
- заимствованная от конструкция не предоставляет сюрпризов, практически ничего нового здесь нет;
- возможна работа на ГБО, нет проблем с «перевариванием» газовой смеси, но для жизни форсунок подается и немного бензина;
- генератор обслуживаемый – достаточно поменять щетки генератора на 200 000 км пробега и ехать дальше.
Установка довольно выносливая. Даже при сбитых зазорах клапанов нет особых проблем с расходом и износом основных деталей. Механизм простой и проверенный, схема электрических подключений и датчиков также простая и известная мастерам. Обслуживать двигатель не проблематично, но менять в нем масло лучше чаще. Режим замены каждые 7 500 км – именно то, что нужно.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
Благодаря наличию цековок в поршнях мотор 5S FE не гнет клапана, но имеет некоторые характерные неисправности:
| Вибрации и гул на средних оборотах | 1) нарушение соосности шкивов 2) износ подушек 3) засорение форсунки 4) выработка свечи |
1) регулировка ремня ГРМ и навесного оборудования 2) замена подушек 3) замена форсунок 4) замена свечей |
| Плавающие обороты ХХ | 1) поломка бензонасоса 2) засорение воздушного фильтра 3) закоксосвавшийся впускной коллектор 4) засорение заслонки |
1) прочистка бензонасоса 2) замена фильтра 3) промывка коллектора специальным моющим средством 4) прочистка дросселя |
| Снижение мощности мотора | поломка EGR клапана | замена ЕГР клапана |
Ремонт 5S-FE
Единственная причина недостаточной популярности двигателя 5S-FE – его установка на ограниченное число автомобилей Тойота.
Основные неисправности двигателя, способы ремонта
Периодически загорается «check engine» на заведенном автомобиле.
Неисправность связана с вышедшим из строя датчиком распредвала. Проблема сопровождается повышенным расходом топлива, плавающими оборотами, снижением мощности. Поврежденный датчик нужно заменить новым.
Схватывает — но не заводится двигатель 4S
- Проблема с приводом ГРМ (перескочил или оборвался ремень);
- Неисправный топливный насос высокого давления.
Для решения проблемы нужно проверить, при необходимости, заменить ремень привода ГРМ. Отремонтировать или заменить ТНВД.
Троит мотор 4S FE
Неисправность появляется по следующим причинам:
- Пробой высоковольтных проводов;
- Неисправные свечи зажигания;
- Масло в свечных колодцах;
- Выход из строя клапана EGR.
Способ ремонта определяется по результатам диагностики.
Низкие обороты на холостом ходу при одновременном подтраивании
На 4S FE двигатель настройка холостого хода выполняются в ЭБУ. Механических регулировок нет. Для самостоятельной диагностики нужно снять и промыть регулятор холостого хода, очистить заслонку от грязи и нагара. Настройку ХХ лучше доверить специалисту.