Motor 4A-GE
Inhalt
Die Entwicklung der Benzin-Verbrennungsmotoren der A-Serie von Toyota begann 1970. Alle Familienmitglieder waren Reihenvierzylinder-Triebwerke mit einem Volumen von 1,3 bis 1,8 Litern. Der gusseiserne Zylinderblock wurde durch Gießen hergestellt, der Blockkopf bestand aus Aluminium. Die A-Serie wurde als Ersatz für die Vierzylinder-Reihenmotoren mit geringer Leistung der K-Familie geschaffen, die wenig überraschend bis 2007 produziert wurden. Der 4A-GE-Motor, das erste Vierzylinder-Reihen-DOHC-Triebwerk, erschien 1983 und wurde in mehreren Versionen bis 1998 produziert.
Fünf Generationen
Die Buchstaben GE im Motornamen bezeichnen die Verwendung von zwei Nockenwellen im Steuermechanismus und einem elektronischen Kraftstoffeinspritzsystem. Der Aluminium-Zylinderkopf wurde von Yamaha entwickelt und im Toyota-Werk Shimoyama hergestellt. Kaum erschienen, erlangte 4A-GE große Popularität unter Tuning-Enthusiasten, überlebte fünf große Revisionen. Trotz der Entfernung des Motors aus der Produktion gibt es neue Teile zum Verkauf, die von kleinen Unternehmen für Overclocking-Enthusiasten hergestellt werden.
1. Generation
Die erste Generation löste den in den 80er-Jahren beliebten 2T-G-Motor ab, bei dessen Auslegung des Gasverteilungsmechanismus schon damals zwei Nockenwellen zum Einsatz kamen. Die Leistung des Toyota 4A-GE ICE betrug 112 PS. bei 6600 U / min für den amerikanischen Markt und 128 PS. für Japanisch. Der Unterschied bestand in der Installation von Luftstromsensoren. Die amerikanische Version mit einem MAF-Sensor schränkte den Luftstrom im Ansaugkrümmer des Motors ein, was zu einem leichten Leistungsabfall, aber einem viel saubereren Auspuff führte. In Japan waren die Emissionsvorschriften damals viel weniger streng. Der MAP-Luftmengenmesser erhöhte die Motorleistung und belastete gleichzeitig gnadenlos die Umwelt.
Das Geheimnis des 4A-GE war die relative Positionierung der Einlass- und Auslassventile. Ein Winkel von 50 Grad zwischen ihnen bot optimale Bedingungen für den Motorbetrieb bei hohen Drehzahlen, aber sobald man vom Gas ging, sank die Leistung auf das Niveau der alten K-Serie.
Um dieses Problem zu lösen, wurde das T-VIS-System entwickelt, um die Geometrie des Saugrohrs zu steuern und so das Drehmoment des Vierzylinder-Verbrennungsmotors zu erhöhen. Jeder Zylinder hatte zwei separate Kanäle, von denen einer mit einer Drosselklappe blockiert werden konnte. Wenn die Motordrehzahl auf 4200 pro Minute abfällt, schließt T-VIS einen der Kanäle und erhöht den Luftdurchsatz, wodurch günstige Bedingungen für die Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches geschaffen werden. Die Produktion der Motoren der ersten Generation dauerte vier Jahre und endete 1987.
2. Generation
Die zweite Generation zeichnet sich durch einen vergrößerten Durchmesser des Kurbelwellenzapfens aus, was sich positiv auf die Motorressource auswirkte. Der Zylinderblock erhielt vier zusätzliche Kühlrippen, und die Zylinderkopfhaube wurde schwarz lackiert. 4A-GE war noch mit dem T-VIS-System ausgestattet. Die Produktion der zweiten Generation begann 1987 und endete 1989.
3. Generation
Die dritte Generation nahm wesentliche Änderungen am Motordesign vor. Die Ingenieure der Toyota Corporation gaben die Verwendung des T-VIS-Systems auf und reduzierten einfach die geometrischen Abmessungen des Ansaugkrümmers. Eine Reihe von Verbesserungen wurden vorgenommen, um die Lebensdauer des Motors zu verlängern. Das Design der Kolben hat sich geändert - jetzt waren sie mit Fingern mit einem Durchmesser von zwanzig Millimetern ausgestattet, im Gegensatz zu den Achtzehn-Millimeter-Fingern früherer Generationen. Unter den Kolben sind zusätzliche Schmierdüsen eingebaut. Um den durch den Verzicht auf das T-VIS-System verursachten Leistungsverlust auszugleichen, erhöhten die Designer das Kompressionsverhältnis von 9,4 auf 10,3. Die Zylinderkopfhaube hat eine silberne Farbe und einen roten Schriftzug bekommen. Die dritte Motorengeneration ist fest im Spitznamen Redtop verankert. Die Produktion wurde 1991 eingestellt.
Damit endet die Geschichte des 16A-GE mit 4 Ventilen. Ich möchte hinzufügen, dass die ersten beiden Generationen immer noch leidenschaftlich von Fans der Fast and the Furious-Filmreihe wegen der einfachen Aufrüstung geliebt werden.
4. Generation
Die vierte Generation war gekennzeichnet durch den Übergang zu einer Konstruktion mit fünf Ventilen pro Zylinder. Im Rahmen des Zwanzig-Ventil-Schemas wurde der Zylinderkopf komplett neu gestaltet. Ein einzigartiges VVT-I-Gasverteilungssystem wurde entwickelt und implementiert, das Verdichtungsverhältnis wurde auf 10,5 erhöht. Für die Zündung ist der Verteiler zuständig. Um die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Motors zu erhöhen, wurde die Kurbelwelle grundlegend überarbeitet.
Die Zylinderkopfhaube hat eine silberne Farbe mit Chrombeschriftung erhalten. Der Spitzname 4A-GE Silvertop ist bei Motoren der vierten Generation geblieben. Die Veröffentlichung dauerte von 1991 bis 1995.
5. Generation
Die fünfte Generation wurde auf maximale Leistung ausgelegt. Das Verdichtungsverhältnis des Kraftstoffgemisches wird erhöht und beträgt 11. Der Arbeitshub der Einlassventile hat sich um 3 mm verlängert. Auch der Ansaugkrümmer wurde modifiziert. Durch die perfektere geometrische Form hat sich die Füllung der Zylinder mit dem Kraftstoffgemisch verbessert. Die schwarze Abdeckung, die den Zylinderkopf abdeckt, war der Grund für den "volkstümlichen" Namen des Motors 4A-GE Blacktop.
Spezifikationen von 4A-GE und deren Geltungsbereich
Motor 4A-GE 16v - 16-Ventil-Version:
| Volumen | 1,6 Liter (1,587 cm³) |
| Macht | 115 - 128 PS |
| Drehmoment | 148 Nm bei 5,800 U/min |
| Abschnitt | 7600 rpm |
| Zeitmechanismus | DOHC |
| Einspritzsystem | Elektronischer Injektor (MPFI) |
| Zündanlage | Unterbrecher-Verteiler (Verteiler) |
| Langeweile | 81 mm |
| Kolbenhub | 77 mm |
| Gewicht | 154 kg |
| Ressource 4A-GE vor der Überholung | 500 000 km |
In acht Jahren Produktion wurde die 16-Ventil-Version des 4A-GE-Motors in die folgenden Serienfahrzeuge eingebaut:
| Modell | Körper | Des Jahres | Land |
|---|---|---|---|
| Schiffchen | AA63 | Juni 1983-1985 | Japan |
| Schiffchen | AT160 | 1985-1988 | Japan |
| Schiffchen | AT171 | 1988-1992 | Japan |
| Celica | AA63 | 1983-1985 | |
| Celica | AT160 | 1985-1989 | |
| Corolla-Limousine, FX | AE82 | Oktober 1984-1987 | |
| Corolla levin | AE86 | Mai 1983–1987 | |
| Blumenkrone | AE92 | 1987-1993 | |
| Zahnrad | AT141 | Oktober 1983–1985 | Japan |
| Zahnrad | AT160 | 1985-1988 | Japan |
| MR2 | AW11 | Juni 1984-1989 | |
| Sprinter | AE82 | Oktober 1984–1987 | Japan |
| Donner-Sprinter | AE86 | Mai 1983 –1987 | Japan |
| Sprinter | AE92 | 1987-1992 | Japan |
| Corolla GLi Twincam/Eroberung RSi | AE86/AE92 | 1986-1993 | Südafrika |
| Chevy Nova | basierend auf Corolla AE82 | ||
| GeoPrizm GSi | basierend auf Toyota AE92 | 1990-1992 |
Motor 4A-GE 20v - 20-Ventil-Version
| Volumen | 1,6 Liter |
| Macht | 160 PS |
| Zeitmechanismus | VVT-i, DOHC |
| Einspritzsystem | Elektronischer Injektor (MPFI) |
| Zündanlage | Unterbrecher-Verteiler (Verteiler) |
| Motorressource vor der Überholung | 500 000 km |
Als Antriebsstrang wurde der 4A-GE Silvertop in folgenden Fahrzeugen eingesetzt:
| Modell | Körper | Des Jahres |
|---|---|---|
| Corolla levin | AE101 | 1991-1995 |
| Donner-Sprinter | AE101 | 1991-1995 |
| Krone Ceres | AE101 | 1992-1995 |
| Marine-Sprinter | AE101 | 1992-1995 |
| Blumenkrone | AE101 | 1991-2000 |
| Sprinter | AE101 | 1991-2000 |
4A-GE Blacktop installiert auf:
| Modell | Körper | Des Jahres |
|---|---|---|
| Corolla levin | AE111 | 1995-2000 |
| Donner-Sprinter | AE111 | 1995-2000 |
| Krone Ceres | AE101 | 1995-1998 |
| Marine-Sprinter | AE101 | 1995-1998 |
| Corolla BZ auf Tour | AE101G | 1995-1999 |
| Blumenkrone | AE111 | 1995-2000 |
| Sprinter | AE111 | 1995-1998 |
| Sprinter Karibik | AE111 | 1997-2000 |
| Corolla RSi und RXi | AE111 | 1997-2002 |
| Schiffchen | AT210 | 1996-2001 |
Zweites Leben 4A-GE
Dank des überaus gelungenen Designs erfreut sich der Motor auch 15 Jahre nach Produktionseinstellung großer Beliebtheit. Die Verfügbarkeit neuer Teile macht die Reparatur des 4A-GE zu einer einfachen Aufgabe. Tuning-Fans schaffen es, die Leistung eines 16-Ventil-Motors von nominell 128 PS anzuheben. bis 240!
Nahezu alle Komponenten eines Serienmotors werden modifiziert. Zylinder, Sitze und Platten von Einlass- und Auslassventilen werden geschliffen, Nockenwellen mit anderen als den werkseitigen Steuerwinkeln werden eingebaut. Es erfolgt eine Erhöhung des Verdichtungsgrades des Kraftstoff-Luft-Gemisches und damit ein Übergang auf Kraftstoff mit hoher Oktanzahl. Das serienmäßige elektronische Steuergerät wird ersetzt.
Und das ist nicht die Grenze. Fans extremer Leistung, talentierte Mechaniker und Ingenieure suchen nach immer neuen Wegen, um die zusätzliche „Zehn“ von der Kurbelwelle ihres geliebten 4A-GE zu entfernen.
