Motor 4A-GE
Contingut
El desenvolupament dels motors de combustió interna de gasolina de la sèrie A de Toyota va començar el 1970. Tots els membres de la família eren unitats de potència de quatre cilindres en línia amb un volum d'1,3 a 1,8 litres. El bloc de cilindres de ferro colat es va fer per fosa, el cap del bloc era d'alumini. La sèrie A es va crear com a reemplaçament dels motors de quatre cilindres en línia de baixa potència de la família K, que, no és sorprenent, es van produir fins al 2007. El motor 4A-GE, la primera unitat de potència DOHC de quatre cilindres en línia, va aparèixer el 1983 i es va produir en diverses versions fins al 1998.
Cinc generacions
Les lletres GE al nom del motor denoten l'ús de dos arbres de lleves en el mecanisme de sincronització i un sistema d'injecció de combustible electrònic. La culata d'alumini va ser desenvolupada per Yamaha i fabricada a la planta de Shimoyama de Toyota. Amb prou feines va aparèixer, 4A-GE va guanyar una gran popularitat entre els entusiastes de l'afinació, va sobreviure a cinc revisions importants. Malgrat la retirada del motor de la producció, hi ha peces noves a la venda, produïdes per petites empreses per als entusiastes de l'overclocking.
1a generació
La primera generació va substituir el motor 80T-G popular als anys 2, en el disseny del mecanisme de distribució de gas del qual ja s'utilitzaven dos arbres de lleves en aquell moment. La potència del Toyota 4A-GE ICE era de 112 CV. a 6600 rpm per al mercat americà, i 128 CV. per al japonès. La diferència estava en la instal·lació de sensors de flux d'aire. La versió americana, amb un sensor MAF, restringia el flux d'aire al col·lector d'admissió del motor, donant lloc a una lleugera caiguda de potència, però un escapament molt més net. Al Japó, les regulacions d'emissions eren molt menys estrictes en aquell moment. El sensor de flux d'aire MAP va augmentar la potència del motor, alhora que contaminava sense pietat el medi ambient.
El secret del 4A-GE era el posicionament relatiu de les vàlvules d'admissió i d'escapament. Un angle de 50 graus entre ells proporcionava unes condicions òptimes perquè el motor funcionés a altes velocitats, però tan bon punt va deixar el gas, la potència va caure al nivell de l'antiga sèrie K.
Per solucionar aquest problema, el sistema T-VIS es va dissenyar per controlar la geometria del col·lector d'admissió i augmentar així el parell del motor de combustió interna de quatre cilindres. Cada cilindre tenia dos canals separats, un dels quals es podia bloquejar amb un accelerador. Quan la velocitat del motor baixa a 4200 per minut, T-VIS tanca un dels canals, augmentant el cabal d'aire, la qual cosa crea condicions favorables per a la combustió de la mescla combustible-aire. La producció dels motors de primera generació va durar quatre anys i va acabar el 1987.
2a generació
La segona generació es distingeix per un augment del diàmetre del diàmetre del cigonyal, que va tenir un efecte positiu en el recurs del motor. El bloc de cilindres va rebre quatre aletes de refrigeració addicionals i la coberta de la culata es va pintar de negre. 4A-GE encara estava equipat amb el sistema T-VIS. La producció de la segona generació va començar el 1987 i va acabar el 1989.
3a generació
La tercera generació va fer canvis importants en el disseny del motor. Els enginyers de Toyota Corporation van abandonar l'ús del sistema T-VIS, simplement reduint les dimensions geomètriques del col·lector d'admissió. Es van fer una sèrie de millores per augmentar la vida útil del motor. El disseny dels pistons ha canviat: ara estaven equipats amb dits amb un diàmetre de vint mil·límetres, en contrast amb els dits de divuit mil·límetres de les generacions anteriors. Sota els pistons s'instal·len broquets de lubricació addicionals. Per compensar la pèrdua de potència provocada per l'abandonament del sistema T-VIS, els dissenyadors van augmentar la relació de compressió de 9,4 a 10,3. La coberta de la culata ha adquirit un color platejat i una lletra vermella. La tercera generació de motors està fermament arrelada al sobrenom de Redtop. La producció va cessar l'any 1991.
Això acaba la història del 16A-GE de 4 vàlvules. M'agradaria afegir que les dues primeres generacions segueixen sent estimades apassionadament pels fans de la sèrie de pel·lícules Fast and the Furious per la facilitat d'actualització.
4a generació
La quarta generació va estar marcada per la transició a un disseny amb cinc vàlvules per cilindre. Sota l'esquema de vint vàlvules, la culata ha estat completament redissenyada. Es va desenvolupar i implementar un sistema únic de distribució de gas VVT-I, la relació de compressió es va augmentar a 10,5. El distribuïdor és responsable de l'encesa. Per augmentar la fiabilitat i la vida útil del motor, el cigonyal s'ha redissenyat a fons.
La coberta de la culata del cilindre ha adquirit un color platejat amb lletres cromades. El sobrenom 4A-GE Silvertop s'ha quedat amb motors de quarta generació. El llançament va durar des del 1991 fins al 1995.
5a generació
La cinquena generació es va dissenyar tenint en compte la màxima potència. La relació de compressió de la mescla de combustible augmenta i és igual a 11. La carrera de treball de les vàlvules d'admissió s'ha allargat en 3 mm. També s'ha modificat el col·lector d'admissió. A causa de la forma geomètrica més perfecta, s'ha millorat l'ompliment dels cilindres amb la mescla de combustible. La coberta negra que cobreix la culata va ser la raó del nom "popular" del motor 4A-GE Blacktop.
Especificacions de 4A-GE i el seu abast
Motor 4A-GE 16v - versió 16 vàlvules:
| Volum | 1,6 litres (1,587 cc) |
| Potència | 115 - 128 CV |
| Torque | 148 Nm a 5,800 rpm |
| Tallar | 7600 rpm |
| Mecanisme de temporització | DOHC |
| Sistema d’injecció | injector electrònic (MPFI) |
| Sistema d’encesa | interruptor-distribuïdor (distribuïdor) |
| Diàmetre del cilindre | 81 мм |
| Cursa del pistó | 77 мм |
| Вес | 154 кг |
| Recurs 4A-GE abans de la revisió | 500 km |
Durant vuit anys de producció, la versió de 16 vàlvules del motor 4A-GE s'ha instal·lat als següents cotxes de producció:
| Model | Cos | De l'any | País |
|---|---|---|---|
| Carina | AA63 | Juny 1983 –1985 | Japó |
| Carina | AT160 | 1985-1988 | Japó |
| Carina | AT171 | 1988-1992 | Japó |
| Celica | AA63 | 1983-1985 | |
| Celica | AT160 | 1985-1989 | |
| Saló Corolla, FX | AE82 | Octubre 1984 –1987 | |
| Corol·la levina | AE86 | Maig de 1983–1987 | |
| Corol | AE92 | 1987-1993 | |
| Corona | AT141 | Octubre 1983–1985 | Japó |
| Corona | AT160 | 1985-1988 | Japó |
| MR2 | AW11 | Juny 1984 –1989 | |
| Velocista | AE82 | Octubre 1984–1987 | Japó |
| Sprinter Tro | AE86 | Maig 1983 –1987 | Japó |
| Velocista | AE92 | 1987-1992 | Japó |
| Corolla GLi Twincam/Conquest RSi | AE86/AE92 | 1986-1993 | Sud-àfrica |
| Chevy Nova | basat en Corolla AE82 | ||
| GeoPrizm GSi | basat en Toyota AE92 | 1990-1992 |
Motor 4A-GE 20v - versió 20 vàlvules
| Volum | Litres 1,6 |
| Potència | 160 HP |
| Mecanisme de temporització | VVT-i, DOHC |
| Sistema d’injecció | injector electrònic (MPFI) |
| Sistema d’encesa | interruptor-distribuïdor (distribuïdor) |
| Recursos del motor abans de la revisió | 500 km |
Com a tren motriu, el 4A-GE Silvertop es va utilitzar en els següents vehicles:
| Model | Cos | De l'any |
|---|---|---|
| Corol·la levina | AE101 | 1991-1995 |
| Sprinter Tro | AE101 | 1991-1995 |
| Corol·la Ceres | AE101 | 1992-1995 |
| Sprinter Marí | AE101 | 1992-1995 |
| Corol | AE101 | 1991-2000 |
| Velocista | AE101 | 1991-2000 |
4A-GE Blacktop instal·lat a:
| Model | Cos | De l'any |
|---|---|---|
| Corol·la levina | AE111 | 1995-2000 |
| Sprinter Tro | AE111 | 1995-2000 |
| Corol·la Ceres | AE101 | 1995-1998 |
| Sprinter Marí | AE101 | 1995-1998 |
| Corolla BZ de gira | AE101G | 1995-1999 |
| Corol | AE111 | 1995-2000 |
| Velocista | AE111 | 1995-1998 |
| Sprinter Carib | AE111 | 1997-2000 |
| Corolla RSi i RXi | AE111 | 1997-2002 |
| Carina | AT210 | 1996-2001 |
Segona vida 4A-GE
Gràcies al disseny extremadament reeixit, el motor és molt popular fins i tot 15 anys després del cessament de la producció. La disponibilitat de peces noves fa que la reparació del 4A-GE sigui una tasca fàcil. Els ventiladors de tuning aconsegueixen augmentar la potència d'un motor de 16 vàlvules des dels 128 CV nominals. fins a 240!
Gairebé tots els components d'un motor estàndard estan modificats. Els cilindres, els seients i les plaques de les vàlvules d'admissió i d'escapament es rectifican, s'instal·len arbres de lleves amb angles de temporització diferents dels de fàbrica. S'està duent a terme un augment del grau de compressió de la mescla aire-combustible i, com a conseqüència, s'està duent a terme una transició a combustible amb un índex d'octan elevat. S'està substituint la unitat de control electrònic estàndard.
I aquest no és el límit. Els aficionats a la potència extrema, els mecànics i els enginyers talentosos busquen cada cop més maneres noves d'eliminar els "deu" addicionals del cigonyal del seu estimat 4A-GE.
