محرك 4A-GE
محتوى
بدأ تطوير محركات الاحتراق الداخلي للبنزين من الفئة A من تويوتا في عام 1970. كان جميع أفراد الأسرة عبارة عن وحدات طاقة ذات أربع أسطوانات متتالية بحجم 1,3 إلى 1,8 لتر. تم تصنيع كتلة الأسطوانة المصنوعة من الحديد الزهر عن طريق الصب ، وكان رأس الكتلة مصنوعًا من الألومنيوم. تم إنشاء السلسلة A كبديل للمحركات منخفضة الطاقة ذات الأربع أسطوانات من عائلة K ، والتي ، ليس من المستغرب ، أن يتم إنتاجها حتى عام 2007. ظهر محرك 4A-GE ، وهو أول وحدة طاقة DOHC بأربع أسطوانات ، في عام 1983 وتم إنتاجه في عدة إصدارات حتى عام 1998.
خمسة أجيال
تشير الأحرف GE في اسم المحرك إلى استخدام أعمدة كامات في آلية التوقيت ونظام حقن الوقود الإلكتروني. تم تطوير رأس الأسطوانة المصنوع من الألمنيوم بواسطة Yamaha وتم تصنيعه في مصنع Shimoyama التابع لشركة Toyota. بالكاد ظهر ، اكتسب 4A-GE شعبية كبيرة بين عشاق التوليف ، ونجا من خمسة مراجعات رئيسية. على الرغم من إخراج المحرك من الإنتاج ، إلا أنه توجد قطع غيار جديدة للبيع ، تنتجها شركات صغيرة لعشاق رفع تردد التشغيل.
الجيل الأول
استبدل الجيل الأول محرك 80T-G الذي كان شائعًا في الثمانينيات ، في تصميم آلية توزيع الغاز التي تم استخدام عمودي الكامات فيها بالفعل في ذلك الوقت. كانت قوة تويوتا 4A-GE ICE 112 حصان. عند 6600 دورة في الدقيقة للسوق الأمريكية ، و 128 حصان. للغة اليابانية. كان الاختلاف في تركيب مجسات تدفق الهواء. النسخة الأمريكية ، مع مستشعر MAF ، حدت من تدفق الهواء في مشعب سحب المحرك ، مما أدى إلى انخفاض طفيف في الطاقة ، ولكن عادم أكثر نظافة. في اليابان ، كانت لوائح الانبعاثات أقل صرامة في ذلك الوقت. يعمل مستشعر تدفق الهواء MAP على زيادة قوة المحرك ، بينما يلوث البيئة بلا رحمة.
كان سر 4A-GE هو الوضع النسبي لصمامات السحب والعادم. قدمت زاوية 50 درجة بينهما الظروف المثلى للمحرك للعمل بسرعات عالية ، ولكن بمجرد إطلاق الغاز ، انخفضت الطاقة إلى مستوى سلسلة K القديمة.
لحل هذه المشكلة ، تم تصميم نظام T-VIS للتحكم في هندسة مشعب السحب وبالتالي زيادة عزم دوران محرك الاحتراق الداخلي رباعي الأسطوانات. تحتوي كل أسطوانة على قناتين منفصلتين ، يمكن سد إحداهما بخانق. عندما تنخفض سرعة المحرك إلى 4200 في الدقيقة ، تغلق T-VIS إحدى القنوات ، مما يزيد من معدل تدفق الهواء ، مما يخلق ظروفًا مواتية لاحتراق خليط الوقود والهواء. استمر إنتاج محركات الجيل الأول أربع سنوات وانتهى عام 1987.
الجيل الأول
يتميز الجيل الثاني بقطر متزايد لمجلة العمود المرفقي ، مما كان له تأثير إيجابي على مورد المحرك. تلقت كتلة الأسطوانة أربعة زعانف تبريد إضافية ، وتم طلاء غطاء رأس الأسطوانة باللون الأسود. كان 4A-GE لا يزال مزودًا بنظام T-VIS. بدأ إنتاج الجيل الثاني عام 1987 وانتهى عام 1989.
الجيل الأول
قام الجيل الثالث بإجراء تغييرات كبيرة على تصميم المحرك. تخلى مهندسو شركة Toyota Corporation عن استخدام نظام T-VIS ، مما أدى ببساطة إلى تقليل الأبعاد الهندسية لمشعب السحب. تم إجراء عدد من التحسينات لزيادة عمر المحرك. لقد تغير تصميم المكابس - فقد تم تجهيزها الآن بأصابع يبلغ قطرها عشرين ملم ، على عكس الأصابع الثمانية عشر ملم للأجيال السابقة. يتم تركيب فوهات تشحيم إضافية تحت المكابس. للتعويض عن فقدان الطاقة الناجم عن التخلي عن نظام T-VIS ، قام المصممون بزيادة نسبة الضغط من 9,4 إلى 10,3. اكتسب غطاء رأس الأسطوانة لونًا فضيًا وحروفًا حمراء. الجيل الثالث من المحركات راسخ بقوة في الاسم المستعار Redtop. توقف الإنتاج في عام 1991.
هذا ينهي قصة 16 صمامًا 4A-GE. أود أن أضيف أن الجيلين الأولين لا يزالان محبوبين بشغف من قبل عشاق سلسلة أفلام Fast and the Furious لسهولة الترقية.
الجيل الأول
تميز الجيل الرابع بالانتقال إلى التصميم باستخدام خمسة صمامات لكل أسطوانة. في إطار مخطط عشرين صمامًا ، تم إعادة تصميم رأس الأسطوانة بالكامل. تم تطوير وتنفيذ نظام فريد لتوزيع الغاز VVT-I ، وتم زيادة نسبة الضغط إلى 10,5. الموزع مسؤول عن الاشتعال. لزيادة الموثوقية وعمر الخدمة للمحرك ، تم إعادة تصميم العمود المرفقي بالكامل.
اكتسب غطاء رأس الأسطوانة لونًا فضيًا مكتوبًا عليه حروف من الكروم. تم تعليق لقب 4A-GE Silvertop مع محركات الجيل الرابع. استمر الإصدار من عام 1991 إلى عام 1995.
الجيل الأول
تم تصميم الجيل الخامس مع وضع أقصى قدر من القوة في الاعتبار. تزداد نسبة ضغط خليط الوقود ، وهي تساوي 11. تم إطالة شوط العمل لصمامات السحب بمقدار 3 مم. كما تم تعديل مشعب السحب. نظرًا للشكل الهندسي الأكثر مثالية ، فقد تحسن ملء الأسطوانات بخليط الوقود. كان الغطاء الأسود الذي يغطي رأس الأسطوانة هو السبب وراء الاسم "الشائع" لمحرك 4A-GE Blacktop.
مواصفات 4A-GE ونطاقها
محرك 4A-GE 16v - إصدار 16 صمام:
| حجم | 1,6 لتر (1,587 سم مكعب) |
| قوة | 115 - 128 حصان |
| طوق معدني للعنق | 148 نيوتن متر عند 5,800 دورة في الدقيقة |
| قسم | شنومك دورة في الدقيقة |
| آلية التوقيت | DOHC |
| نظام الحقن | الحاقن الإلكتروني (MPFI) |
| نظام الإشعال | موزع الكسارة (الموزع) |
| تجويف | 81 مم |
| تعطل المكبس | 77 مم |
| الوزن | كغ 154 |
| المورد 4A-GE قبل الإصلاح | 500 000 كم |
لمدة ثماني سنوات من الإنتاج ، تم تثبيت إصدار 16 صمامًا لمحرك 4A-GE على سيارات الإنتاج التالية:
| نموذج | هيئة | من السنة | بلد |
|---|---|---|---|
| كارينا | AA63 | يونيو 1983-1985 | اليابان |
| كارينا | AT160 | 1985-1988 | اليابان |
| كارينا | AT171 | 1988-1992 | اليابان |
| CELICA | AA63 | 1983-1985 | |
| CELICA | AT160 | 1985-1989 | |
| صالون كورولا FX | AE82 | أكتوبر 1984-1987 | |
| كورولا ليفين | AE86 | مايو 1983-1987 | |
| تويج | AE92 | 1987-1993 | |
| إكليل | AT141 | أكتوبر 1983 - 1985 | اليابان |
| إكليل | AT160 | 1985-1988 | اليابان |
| MR2 | AW11 | يونيو 1984-1989 | |
| عداء | AE82 | أكتوبر 1984 - 1987 | اليابان |
| العداء تروينو | AE86 | مايو 1983 - 1987 | اليابان |
| عداء | AE92 | 1987-1992 | اليابان |
| كورولا GLi Twincam / Conquest RSi | AE86 / AE92 | 1986-1993 | جنوب أفريقيا |
| شيفروليه نوفا | بناء على كورولا AE82 | ||
| GeoPrizm GSi | على أساس تويوتا AE92 | 1990-1992 |
محرك 4A-GE 20 فولت - إصدار 20 صمام
| حجم | شينومكس لتر |
| قوة | 160 حصان |
| آلية التوقيت | VVT-i ، DOHC |
| نظام الحقن | الحاقن الإلكتروني (MPFI) |
| نظام الإشعال | موزع الكسارة (الموزع) |
| مورد المحرك قبل الإصلاح | 500 000 كم |
كمجموعة نقل الحركة ، تم استخدام 4A-GE Silvertop في المركبات التالية:
| نموذج | هيئة | من السنة |
|---|---|---|
| كورولا ليفين | AE101 | 1991-1995 |
| العداء تروينو | AE101 | 1991-1995 |
| كورولا سيريس | AE101 | 1992-1995 |
| العداء مارينو | AE101 | 1992-1995 |
| تويج | AE101 | 1991-2000 |
| عداء | AE101 | 1991-2000 |
4A-GE Blacktop مثبتًا على:
| نموذج | هيئة | من السنة |
|---|---|---|
| كورولا ليفين | AE111 | 1995-2000 |
| العداء تروينو | AE111 | 1995-2000 |
| كورولا سيريس | AE101 | 1995-1998 |
| العداء مارينو | AE101 | 1995-1998 |
| كورولا بي زد بجولة | AE101G | 1995-1999 |
| تويج | AE111 | 1995-2000 |
| عداء | AE111 | 1995-1998 |
| العداء كاريب | AE111 | 1997-2000 |
| كورولا RSi و RXi | AE111 | 1997-2002 |
| كارينا | AT210 | 1996-2001 |
الحياة الثانية 4A-GE
بفضل التصميم الناجح للغاية ، يحظى المحرك بشعبية كبيرة حتى بعد 15 عامًا من توقف الإنتاج. إن توفر قطع غيار جديدة يجعل إصلاح 4A-GE مهمة سهلة. تمكنت مراوح الضبط من رفع قوة المحرك ذي 16 صمامًا من 128 حصانًا رمزيًا. ما يصل إلى 240!
يتم تعديل جميع مكونات المحرك القياسي تقريبًا. يتم تأريض الأسطوانات والمقاعد ولوحات صمامات السحب والعادم ، ويتم تثبيت أعمدة الكامات بزوايا توقيت مختلفة عن زوايا المصنع. تتم زيادة درجة انضغاط خليط الوقود والهواء ، ونتيجة لذلك ، يتم الانتقال إلى وقود ذي رقم أوكتان مرتفع. يتم استبدال وحدة التحكم الإلكترونية القياسية.
وهذا ليس الحد الأقصى. يبحث المعجبون ذوو القوة القصوى والميكانيكيون الموهوبون والمهندسون عن المزيد والمزيد من الطرق الجديدة لإزالة "العشرة" الإضافية من العمود المرفقي في 4A-GE المحبوب.
