Caratteristiche del motore Toyota 3S
| Caratteristiche | Valore |
|---|---|
| Produzione | Stabilimento Kamigo, Toyota Motor Manufacturing Kentucky |
| Marca del motore | Toyota 3S |
| Anni di produzione | 1984-2007 |
| Materiale del blocco cilindro | ghisa |
| Sistema di alimentazione | Carburatore/iniettore |
| Tipo | fila |
| Numero di cilindri | 4 |
| Valvole per cilindro | 4 |
| Corsa del pistone, mm | 86 |
| Diametro del cilindro, mm | 86 |
| Rapporto di compressione | 8,5, 8,8, 9, 9,2, 9,8, 10, 10,3, 11,1, 11,5 (vedi descrizione) |
| Cilindrata del motore, cc | 1998 |
| Potenza del motore, CV/rpm | 111/5600, 115/5600, 122/5600, 128/6000, 130/6000, 140/6200, 150/6000, 156/6600, 179/7000, 185/6000, 190/7000, 200/7000, 212/7600, 225/6000, 245/6000, 260/6200 (vedi descrizione) |
| Coppia, Nm/giro | 166/3200, 162/4400, 169/4400, 178/4400, 178/4400, 175/4800, 192/4000, 186/4800, 192/4800, 250/3600, 210/6000, 210/6000, 220/6400, 304/3200, 304/4000, 324/4400 (vedi descrizione) |
| Carburante | 95-98 |
| Regolamenti ambientali | – |
| Peso del motore, kg | 143 (3S-GE) |
| Consumo di carburante, l/100 km (per Celica GT Turbo) | – città, – autostrada, – misto. 13.0, 8.0, 9.5 |
| Consumo di olio, gr./1000 km | a 1000 |
| Olio motore | 5W-30, 5W-40, 5W-50, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-40, 15W-50, 20W-20 |
| Quanto olio c’è nel motore | 3,9 – 3S-GTE 1 Gen., 3,9 – 3S-FE/3S-GE 2 Gen., 4,2 – 3S-GTE 2 Gen., 4,5 – 3S-GTE 3 Gen./4 Gen./5 Gen., 4,5 – 3S-GE 3 Gen./4 Gen., 5,1 – 3S-GE 5 Gen. |
| Cambio olio effettuato, km | 10000 (meglio 5000) |
| La temperatura di esercizio del motore, deg. | 95 |
| Vita del motore, migliaia di chilometri | n.d., 300+ |
| Tuning | potenziale, – senza perdita di risorse |
| Motore installato | Toyota Altezza, Toyota Corona, Toyota Camry, Toyota Carina, Toyota Carina E, Toyota Celica, Toyota Avensis, Toyota Caldina, Toyota RAV4, Toyota Vista, Toyota Nadia, Toyota Ipsum, Toyota MR2, Toyota Town Ace, Holden Apollo |
Il motore Toyota 3S è stato prodotto presso Kamigo e Toyota Motor Manufacturing Kentucky dal 1984 al 2007. Ha un blocco cilindri in ghisa e può utilizzare un sistema di alimentazione a carburatore o a iniettore. È un quattro cilindri in linea con quattro valvole per cilindro e ha una corsa del pistone e un alesaggio del cilindro di 86 mm. Sono disponibili diversi rapporti di compressione per i vari modelli, da 8,5 a 11,5.
La cilindrata del motore è di 1998 centimetri cubici. La potenza del motore varia da 111 a 260 cavalli e la coppia da 162 a 324 Nm, a seconda della modifica specifica.
Per il funzionamento del motore, si consiglia di utilizzare carburante con un numero di ottani compreso tra 95 e 98. Il consumo di carburante della Celica GT Turbo è di 13,0 l/100 km in città, 8,0 l/100 km in autostrada e 9,5 l/100 km nel ciclo misto.
Gli oli motore consigliati sono 5W-30, 5W-40, 5W-50, 10W-30, 10W-40, 10W-50, 10W-60, 15W-40, 15W-50 e 20W-20. La capacità del sistema di lubrificazione dipende dallo specifico modello di motore e varia da 3,9 a 5,1 litri. Si consiglia di cambiare l’olio ogni 10.000 km, anche se è meglio ridurre questo intervallo a 5.000 km.
La temperatura di esercizio del motore è di 95 gradi Celsius. Secondo la fabbrica, la risorsa del motore non è specificata, ma in pratica il suo ciclo di vita può superare i 300 mila chilometri.
Varianti del motore Toyota 3S
3S-FC
3S-FC – versione carburata del motore, era installato sui modelli più economici di Camry V20 e Holden Apollo. Il rapporto di compressione era di 9,8 e la potenza erogata era di 111 CV. Questo motore è stato prodotto dal 1986 al 1991 ed è raro.
3S-FE
Il 3S-FE era la versione a iniettore e il motore principale della serie 3S. Utilizzava due bobine di accensione e, sebbene fosse possibile utilizzare benzina a 92 ottani, era preferibile utilizzare benzina a 95 ottani. Il rapporto di compressione era di 9,8 e la potenza variava da 115 a 130 CV a seconda del modello e del firmware. Il motore 3S-FE è stato installato dal 1986 al 2000 su un’ampia gamma di veicoli.
3S-FSE (D4)
Il 3S-FSE (D4) è il primo motore a iniezione diretta di Toyota. È dotato di un sistema di fasatura variabile delle valvole VVTi sull’albero di aspirazione, di un collettore di aspirazione con sezione trasversale del canale regolabile, di pistoni con un intaglio per dirigere la miscela, di iniettori e spine modificati, di una farfalla elettronica e di una valvola EGR per la ricombustione dei gas di scarico. Il rapporto di compressione è di 9,8 e la potenza è di 150 CV. Sebbene tecnologicamente avanzato, questo motore ha la reputazione di essere inaffidabile e problematico, con frequenti guasti all’iniettore del carburante, all’EGR, problemi al collettore di aspirazione variabile che richiede una pulizia periodica, nonché al convertitore catalitico e agli iniettori.
3S-GE
Il 3S-GE è una versione migliorata del motore 3S-FE. La testa del cilindro è stata modificata con il contributo di Yamaha e i pistoni sono stati svasati per evitare che si scontrassero con le valvole in caso di rottura della cinghia di distribuzione. In questa versione mancava anche la valvola EGR.
Durante la produzione sono state prodotte 5 varianti del motore:
3S-GE Gen 1
La prima generazione di 3S-GE, prodotta fino al 1989. Il rapporto di compressione era di 9,2 e la fasatura dell’albero a camme era di 240 gradi. La potenza erogata era di 160 CV.
3S-GE Gen 2
La seconda generazione di 3S-GE fu prodotta fino al 1993. Il collettore di aspirazione regolabile T-VIS fu sostituito dall’ACIS e il rapporto di compressione fu aumentato a 10. La potenza salì a 165 CV. La potenza salì a 165 CV.
3S-GE Gen 3
La terza generazione di 3S-GE fu in produzione fino al 1999. Il rapporto di compressione era di 10,3 e la potenza saliva a 180 CV per la versione giapponese e a 170 CV per la versione da esportazione.
3S-GE Gen 4 BEAMS/Red Top
La quarta generazione di 3S-GE, prodotta nel 1997, era dotata di un sistema di fasatura variabile delle valvole VVTi. La potenza raggiungeva i 200 CV.
3S-GE Gen 5
La più recente, la quinta generazione di 3S-GE, è dotata di un sistema di fasatura variabile delle valvole Dual VVT-i su entrambi gli alberi. La potenza erogata è di 200 CV.
3S-GTE
Parallelamente alla serie GE, è stata prodotta anche la sua modifica turbocompressa, la GTE.
3S-GTE Gen 1
La prima generazione di 3S-GTE è stata prodotta fino al 1989. Si tratta di una versione ridotta della 3S-GE Gen1 con turbina CT26 e intercooler raffreddato ad acqua. La potenza erogata era di 185 CV.
3S-GTE Gen 2
La seconda generazione di 3S-GTE fu prodotta fino al 1993. La potenza salì a 220 CV.
3S-GTE Gen 3
La terza generazione di 3S-GTE è stata prodotta fino al 1999. La potenza raggiunse i 245 CV.
3S-GTE Gen 4
La quarta generazione di 3S-GTE è stata in produzione fino al 2002. La potenza era di 260 CV.
3S-GTE Gen 5
L’ultima generazione di 3S-GTE, prodotta fino al 2007, è rimasta invariata in termini di potenza e pressione di sovralimentazione.
Fallimenti e loro cause
- Il guasto dell’iniettore del carburante sulla 3S-FSE, accompagnato da benzina nel carter e da una forte usura del pignone. Segni: il livello dell’olio sale (l’olio puzza di benzina), l’auto va a scatti, funziona in modo irregolare, va in stallo, i giri si abbassano. Soluzione: sostituire l’iniettore del carburante.
- Valvola EGR, è un problema perenne su tutti i motori con EGR. Con il tempo, quando si utilizza benzina di bassa qualità, la valvola EGR si incrosta, inizia a incunearsi e alla fine cessa di funzionare completamente, insieme a giri fluttuanti, il motore è spento, non va, ecc. Il problema si risolve con la pulizia sistematica della valvola o con il suo silenziamento.
- Il numero di giri scende, si blocca, non va. Tutti i problemi con il minimo, nella maggior parte dei casi, si risolvono con la pulizia del blocco dell’acceleratore; se non è servito, si pulisce il collettore di aspirazione. Inoltre, la causa può essere la pompa della benzina e il filtro dell’aria sporco.
- Consumo di carburante elevato sulla 3S, a volte addirittura assurdo. Regolare l’accensione, pulire iniettori, centralina, valvola del minimo.
- Vibrazioni. Eliminate sostituendo il cuscino del motore, o il cilindro non funzionante.
- Bruciature 3S. Il problema risiede nel tappo del radiatore, da sostituire.
In generale, il motore Toyota 3S è buono, con un’adeguata manutenzione guida a lungo e abbastanza nitido. La risorsa, in condizioni normali, supera facilmente i 300 mila chilometri. Se non vi complicate la vita e non prendete 3S-FSE, non ci saranno problemi con il motore.
Sulla base del 3S sono state prodotte modifiche con diversi volumi di lavoro, il fratello minore 4S – 1,8 litri, la versione annoiata 5S – 2,2 litri.
Nel 2000 è stato prodotto un nuovo motore 1AZ-FE, che ha sostituito il veterano 3S.
Tuning del motore Toyota 3S-FE/3S-FSE/3S-GE/3S-GTE
Sintonizzazione del chip. Atmo
I motori Toyota 3S-GE e 3S-GTE si adattano perfettamente agli affinamenti, ne sono una conferma i motori Le-Man 3S-GT con una potenza di 700 CV, per i più semplici 3S-FE/3S-FSE non ha senso affinare, per aumentarne la potenza bisognerà sostituire tutto ciò che può essere, l’aumento di carico del FE di serie non reggerà e, data l’età, il tuning si concluderà con la revisione. È più facile ed economico sostituire il 3S-FE con un 3S-GE/GTE.
Per quanto riguarda i GE, non sono spremuti male senza di voi e di me, che per andare avanti è necessario mettere un pignone forgiato leggero, albero motore leggero, tutto dovrebbe essere equilibrato. Rettifichiamo la testa del cilindro, i canali di aspirazione e scarico, portiamo le camere di combustione, valvole con piastre in titanio, alberi a camme con fase 272, alzata 10,2 mm, scarico dritto su tubo da 63 mm, con ragno 4-2-1, Apexi S-AFC II. In questo modo si otterrà il 25% di CV in più e la 3S supererà gli 8000 giri/min. Per ulteriori movimenti, è necessario mettere alberi con fase superiore a 300 e alzata massima, tagliare le marce, disabilitare il VVTi, l’aspirazione a 4 farfalle (da TRD per esempio) e girare per 9000 rpm fino a quando non cade a pezzi.
Turbo su 3S-GE/3S-GTE
Per un funzionamento senza problemi della versione GTE, basta fare un chip, ottenere i loro +30-40 CV e nessuna domanda. Per ottenere una potenza seria è necessario rimuovere il turbo di serie, cercare un kit turbo con intercooler per la potenza richiesta (l’opzione più equilibrata è Garrett GT28) e in base a questo scegliere iniettori più potenti (da 630ss), fondo forgiato (preferibilmente), alberi fase 268, pompa benzina da Supra, tubo di scarico dritto su 76 tubo, tuning AEM EMS. La configurazione mostrerà circa 350 CV. Un ulteriore aumento di potenza è possibile con l’utilizzo di un kit basato su Garrett GT30 o GT35, con fondo rinforzato, la guida sarà veloce, rumorosa, ma non lunga.