Motore 4A-GE
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Lo sviluppo dei motori a combustione interna a benzina della serie A di Toyota iniziò nel 1970. Tutti i membri della famiglia erano propulsori a quattro cilindri in linea con un volume da 1,3 a 1,8 litri. Il blocco cilindri in ghisa è stato realizzato mediante fusione, la testata del blocco è stata realizzata in alluminio. La serie A nasce in sostituzione dei motori a quattro cilindri in linea di piccola potenza della famiglia K, che, non a caso, sono stati prodotti fino al 2007. Il motore 4A-GE, il primo propulsore DOHC a quattro cilindri in linea, è apparso nel 1983 ed è stato prodotto in diverse versioni fino al 1998.
Cinque generazioni
Le lettere GE nel nome del motore denotano l'uso di due alberi a camme nel meccanismo di distribuzione e un sistema di iniezione elettronica del carburante. La testata in alluminio è stata sviluppata da Yamaha e prodotta nello stabilimento Toyota di Shimoyama. Apparso a malapena, 4A-GE ha guadagnato una grande popolarità tra gli appassionati di tuning, è sopravvissuto a cinque importanti revisioni. Nonostante la rimozione del motore dalla produzione, ci sono nuove parti in vendita, prodotte da piccole aziende per gli appassionati di overclocking.
1a generazione
La prima generazione ha sostituito il motore 80T-G diffuso negli anni '2, nella progettazione del meccanismo di distribuzione del gas di cui all'epoca erano già utilizzati due alberi a camme. La potenza della Toyota 4A-GE ICE era di 112 CV. a 6600 giri/min per il mercato americano e 128 CV. per il giapponese. La differenza stava nell'installazione dei sensori di flusso d'aria. La versione americana, con sensore MAF, limitava il flusso d'aria nel collettore di aspirazione del motore, provocando un leggero calo di potenza, ma uno scarico molto più pulito. In Giappone, all'epoca, le normative sulle emissioni erano molto meno rigorose. Il sensore di flusso d'aria MAP ha aumentato la potenza del motore, inquinando senza pietà l'ambiente.
Il segreto del 4A-GE era il posizionamento relativo delle valvole di aspirazione e di scarico. Un angolo di 50 gradi tra di loro forniva le condizioni ottimali per il funzionamento del motore ad alti regimi, ma non appena si rilasciava il gas, la potenza scendeva al livello della vecchia serie K.
Per risolvere questo problema è stato progettato il sistema T-VIS per controllare la geometria del collettore di aspirazione e aumentare così la coppia del motore a combustione interna a quattro cilindri. Ogni cilindro aveva due canali separati, uno dei quali poteva essere bloccato con una valvola a farfalla. Quando il regime del motore scende a 4200 al minuto, T-VIS chiude uno dei canali, aumentando la portata dell'aria, creando condizioni favorevoli per la combustione della miscela aria-carburante. La produzione dei motori di prima generazione durò quattro anni e terminò nel 1987.
2a generazione
La seconda generazione si distingue per un diametro maggiore del perno dell'albero motore, che ha avuto un effetto positivo sulla risorsa del motore. Il blocco cilindri ha ricevuto altre quattro alette di raffreddamento e il coperchio della testata è stato verniciato di nero. 4A-GE era ancora dotato del sistema T-VIS. La produzione della seconda generazione iniziò nel 1987 e terminò nel 1989.
3a generazione
La terza generazione ha apportato importanti modifiche al design del motore. Gli ingegneri della Toyota Corporation hanno abbandonato l'uso del sistema T-VIS, limitandosi a ridurre le dimensioni geometriche del collettore di aspirazione. Sono stati apportati numerosi miglioramenti per aumentare la durata del motore. Il design dei pistoni è cambiato: ora erano dotati di dita con un diametro di venti millimetri, in contrasto con le dita di diciotto millimetri delle generazioni precedenti. Ulteriori ugelli di lubrificazione sono installati sotto i pistoni. Per compensare la perdita di potenza causata dall'abbandono del sistema T-VIS, i progettisti hanno aumentato il rapporto di compressione da 9,4 a 10,3. Il coperchio della testata ha acquisito un colore argento e una scritta rossa. La terza generazione di motori è saldamente radicata nel soprannome Redtop. La produzione è cessata nel 1991.
Questo conclude la storia del 16A-GE a 4 valvole. Vorrei aggiungere che le prime due generazioni sono ancora appassionatamente amate dai fan della serie di film Fast and the Furious per la facilità di aggiornamento.
4a generazione
La quarta generazione è stata contrassegnata dal passaggio a un design che utilizzava cinque valvole per cilindro. Con lo schema a venti valvole, la testata è stata completamente ridisegnata. È stato sviluppato e implementato un esclusivo sistema di distribuzione del gas VVT-I, il rapporto di compressione è stato aumentato a 10,5. Il distributore è responsabile dell'accensione. Per aumentare l'affidabilità e la durata del motore, l'albero motore è stato completamente riprogettato.
Il coperchio della testata ha acquisito un colore argento con scritte cromate. Il soprannome 4A-GE Silvertop è rimasto fedele ai motori di quarta generazione. Il rilascio è durato dal 1991 al 1995.
5a generazione
La quinta generazione è stata progettata pensando alla massima potenza. Il rapporto di compressione della miscela carburante è aumentato, ed è pari a 11. La corsa utile delle valvole di aspirazione è stata allungata di 3 mm. Anche il collettore di aspirazione è stato modificato. Grazie alla forma geometrica più perfetta, il riempimento dei cilindri con la miscela di carburante è migliorato. La copertura nera che copre la testata del cilindro è stata la ragione del nome "popolare" del motore 4A-GE Blacktop.
Specifiche di 4A-GE e relativo campo di applicazione
Motore 4A-GE 16v - versione 16 valvole:
| Volume | 1,6 litri (1,587 cc) |
| potere | 115-128 CV |
| momento torcente | 148 Nm a 5,800 giri/min |
| Tagliato fuori | 7600 / min |
| Meccanismo di temporizzazione | DOHC |
| Sistema di iniezione | iniettore elettronico (MPFI) |
| Sistema di accensione | interruttore-distributore (distributore) |
| Foro | 81 mm |
| Corsa del pistone | 77 mm |
| Peso | kg 154 |
| Risorsa 4A-GE prima della revisione | 500 000 km |
Per otto anni di produzione, la versione a 16 valvole del motore 4A-GE è stata installata sulle seguenti vetture di serie:
| Modello | corpo | Dell'anno | paese |
|---|---|---|---|
| Carina | AA63 | giugno 1983-1985 | Giappone |
| Carina | AT160 | 1985-1988 | Giappone |
| Carina | AT171 | 1988-1992 | Giappone |
| Celica | AA63 | 1983-1985 | |
| Celica | AT160 | 1985-1989 | |
| Corolla berlina, FX | AE82 | ottobre 1984-1987 | |
| corolla levin | AE86 | Maggio 1983-1987 | |
| Corolla | AE92 | 1987-1993 | |
| Corona | AT141 | ottobre 1983-1985 | Giappone |
| Corona | AT160 | 1985-1988 | Giappone |
| MR2 | AW11 | giugno 1984-1989 | |
| velocista | AE82 | ottobre 1984-1987 | Giappone |
| Velocista Trueno | AE86 | maggio 1983-1987 | Giappone |
| velocista | AE92 | 1987-1992 | Giappone |
| Corolla GLi Twincam/Conquest RSi | AE86/AE92 | 1986-1993 | ЮАР |
| Chevy Nova | basato su Corolla AE82 | ||
| GeoPrizm GSi | basato su Toyota AE92 | 1990-1992 |
Motore 4A-GE 20v - versione 20 valvole
| Volume | litri 1,6 |
| potere | 160 CV |
| Meccanismo di temporizzazione | VVT-i, DOHC |
| Sistema di iniezione | iniettore elettronico (MPFI) |
| Sistema di accensione | interruttore-distributore (distributore) |
| Risorsa del motore prima della revisione | 500 000 km |
Come propulsore, il 4A-GE Silvertop è stato utilizzato nei seguenti veicoli:
| Modello | corpo | Dell'anno |
|---|---|---|
| corolla levin | AE101 | 1991-1995 |
| Velocista Trueno | AE101 | 1991-1995 |
| Corolla Cerere | AE101 | 1992-1995 |
| Il velocista Marino | AE101 | 1992-1995 |
| Corolla | AE101 | 1991-2000 |
| velocista | AE101 | 1991-2000 |
4A-GE Blacktop installato su:
| Modello | corpo | Dell'anno |
|---|---|---|
| corolla levin | AE111 | 1995-2000 |
| Velocista Trueno | AE111 | 1995-2000 |
| Corolla Cerere | AE101 | 1995-1998 |
| Il velocista Marino | AE101 | 1995-1998 |
| Corolla BZ da turismo | AE101G | 1995-1999 |
| Corolla | AE111 | 1995-2000 |
| velocista | AE111 | 1995-1998 |
| Velocista Carib | AE111 | 1997-2000 |
| Corolla RSi e RXi | AE111 | 1997-2002 |
| Carina | AT210 | 1996-2001 |
Seconda vita 4A-GE
Grazie al design di grande successo, il motore è molto popolare anche 15 anni dopo la cessazione della produzione. La disponibilità di nuove parti rende la riparazione del 4A-GE un compito facile. I fan del tuning riescono ad aumentare la potenza di un motore a 16 valvole da 128 CV nominali. fino a 240!
Quasi tutti i componenti di un motore standard vengono modificati. Cilindri, sedi e piastre delle valvole di aspirazione e scarico sono rettificate, sono installati alberi a camme con angoli di fasatura diversi da quelli di fabbrica. Si sta effettuando un aumento del grado di compressione della miscela aria-carburante e, di conseguenza, si sta effettuando una transizione al carburante con un numero di ottani elevato. La centralina elettronica di serie è in fase di sostituzione.
E questo non è il limite. I fan della potenza estrema, i meccanici di talento e gli ingegneri sono alla ricerca di sempre più nuovi modi per rimuovere i "dieci" in più dall'albero motore del loro amato 4A-GE.
