Двигатели серии UZ. Феноменальная надежность и один дефект

Двигатели серии UZ. Феноменальная надежность и один дефект

Автор: Максим Маркин
Фото автора и из открытых источников
Источник: Дром

V-образные «восьмерки», если, конечно, не принимать во внимание чистокровных «американцев», обычно не из тех двигателей, про которые говорят — простые, неприхотливые, способные вытерпеть любые издевательства. Другое дело, что компания Toyota образца прошлого века просто не могла себе позволить создавать плохие моторы. Работала, как студент, «на зачетку», делая упор на надежность. И потому почти все, за что брались ее инженеры, выходило непритязательным в обслуживании, выносливым и ресурсным. Будь то «четверки», «шестерки» или V8 серии UZ, о которых пойдет речь.

«Восьмерки» для избранных

Японцев, подаривших миру серийные системы изменения фаз газораспределения, массовый, а потому недорогой турбонаддув и вариаторы, чьи тиражи исчисляются миллионами, в ряде случаев никак не назовешь революционерами. В каких-то принципиальных моментах упрутся и будут шлепать классический продукт. Следование традициям у них в крови. Пусть в отношении автомобилей они и привнесены из-за рубежа. В частности, с другой стороны Тихого океана. Так произошло с V-образными «восьмерками» серии V, которые появились в 1963 году. Распредвал в развале блока, по два клапана на цилиндр, привод их штангами и полусферические камеры сгорания. Не скажем за отливку блока и цилиндропоршневую группу, но по этим решениям — вылитый «американец». Не зря в народе установки этой линейки прозвали Toyota HEMI — по аналогии с Chrysler HEMI (hemispherical — полусферический). Поначалу 2,6-литровый 115-сильный V8 подчеркивал статус Crown второго поколения (седан так и назывался Crown Eight).

А когда в 1967 году появилась «императорская» Century, «восьмерки» V стали прерогативой исключительно этой модели.

Шли годы, увеличивался рабочий объем — 3,0; 3,4; 4,0 л (3V, 4V, 5V). Но конструктивно это были все те же «нижневальники» со степенью сжатия лишь на одной версии 60–70-х годов, поднятой выше 9,0:1. Невеликую фактическую и литровую мощность под конец производства в 1997 году даже снизили, получив с четырех литров всего 165 сил. Тяга без провалов во всем диапазоне оборотов была важнее. Так что в заслугу Toyota и Yamaha, которая помогала разрабатывать эти «восьмерки», можно поставить только то, что они стали первыми полностью алюминиевыми моторами гиганта японской автоиндустрии.

80-е годы — это другое время! Не раз его описывали и потому ограничимся лишь кратким историческим экскурсом. Экономика на подъеме, благосостояние населения растет, в разгаре бум товарооборота. В такое благодатное время даже сравнительно небольшие компании, такие как Mazda, Subaru, Honda, позволили себе броситься во все тяжкие — начать разрабатывать и предлагать модели побогаче и подороже. Что уж говорить о Toyota, которая легко могла замахнуться на «премиум» для экспорта и отдельно — для внутреннего рынка. История LS и в целом бренда Lexus также хорошо известна. Что же до domestic market, то на нем появился его двойник Celsior. Но еще за два месяца до него и в преддверии Crown Majesta, чей выход только готовился, — Crown в 130-м кузове. Расширенном и удлиненном, так называемом wide body. В компании не хотели ждать еще двух лет до выпуска Majesta. А рынок поддержал столь плотную упаковку высшего сегмента.

Lexus LS и Toyota Crown UZS131

Так вот для всех этих седанов агрегат серии V был бы словно паровой двигатель для современного транспортного средства. Требовался новый V8, который бы полностью соответствовал идеологии пришедшей эпохи. Мощный, со всеми причитающимися ему технологиями и без пережитков прошлого. Таковой в виде 4,0-литрового 1UZ-FE представили как раз в 1989-м, и первым автомобилем, который его примерил, стал Crown wide body — UZS131.

От классики к современности

1UZ-FE имел 90-градусный, впрочем, как и у предшественника, развал блока. Однако все остальное — из нового времени. По четыре, а не по два клапана на цилиндр. Четыре распредвала, расположенных в головках, и ременный, а не цепной их привод. Блок управления с помощью дополнительной электронной заслонки позволял реализовать контроль за тягой. Мощность благодаря всем этим мерам довели до 260 л.с. Отголоском ушедшей эпохи выглядел разве что трамблер.

Спустя шесть лет мотор модернизировали. Настолько незначительно, что это практически никак не сказалось на характеристиках (плюс пять «лошадей» и 12 Нм). Сообщается, что были облегчены поршни с шатунами (это не привело к какой-то потери ЦПГ надежности) и с 10,0:1 до 10,4:1 увеличилась степень сжатия.

«Агрегатный рестайлинг» 1997 года дал куда больший результат. На впускных распредвалах появились фазовращатели, степень сжатия еще чуточку увеличили, систему зажигания перевели на индивидуальные катушки, блок дроссельной заслонки стал электронно-управляемым, передачей и распределением сигналов начала заниматься шина.

В японской спецификации 1UZ развивал 280 сил, на Lexus LS, GS, SC — 300 л.с.

Нужно сказать, что появление «Ю зетов» пришлось как нельзя кстати. Не только для седанов, призванных конкурировать с «немцами» и «американцами». Тойотовские внедорожники, а иже с ними и джипы Lexus, к концу 90-х и началу 2000-х оказались без мощного современного мотора. Разве можно считать таковым рядную «шестерку» 1FZ, что жрала бензин десятками литров, но динамику обеспечивала не на уровне штатовских «траков». К тому же компания грезила дальнейшей экспансией в Америке — по направлению пикапов и SUV. А без большой «восьмерки» этим планам не суждено было сбыться.

Так что 4,7-литровый 2UZ-FE, появившийся в 1998 году, стал в том числе одной из основ следующего этапа завоевания рынка США. Он также имел развал в 90 градусов, четыре вала и 32 клапана. Однако для получения лишних 700 «кубиков» увеличили и диаметр цилиндра, и ход поршня. Принципиальным надо считать и другое отличие от 1UZ — блок цилиндров выполнили из чугуна. До 2004 года 2UZ развивал на разных рынках в пределах 228–240 сил. После чего ему провели «апгрейд» по типу первенца семейства — добавили фазовращатели на впускных распредвалах и электронную дроссельную заслонку.

Мощность благодаря этому поднялась до 263–275 л.с. Правда, на внутреннем рынке (и на нашем, кстати, тоже) энерговооруженность Land Cruiser ограничили теми же 235 силами. Помимо TLC 2UZ устанавливался на праворульный аналог Lexus Cygnus, на Tundra, Sequoia и, само собой, на LX. Hilux Surf и Land Cruiser Prado этот двигатель не полагался. Но их аналоги на североамериканском рынке — 4Runner и Lexus GX — его получали.

Между тем к началу нового столетия, как считали в Toyota, легковым моделям концерна уже не стало хватать 4,0-литрового 1UZ. А поскольку решать вопросы увеличения мощности, момента и, главное, улучшения эластичности и экономичности на столь объемных моторах с помощью наддува тогда не желали, наращивали кубатуру и меняли настройки.

3UZ-FE — это в сущности первый «Ю зет», которому, оставив прежним ход поршня, лишь чуть-чуть увеличили диаметр цилиндра, таким образом получив дополнительно 300 «кубиков» объема. Мощность изменилась незначительно. На разных моделях, с самого начала имея VVT-i (впрочем, тоже лишь на впуске), этот 4,3 V8 развивал от 276 до 305 л.с.

Впервые его установили на LS/Celsior поколения, дебютировавшего в 2000 году, и тогда же на рестайлинговый GS.

Годом позже стали устанавливать на Lexus SC и Toyota Soarer, а с 2004-го — на Crown Majesta. Потом существовал еще на GS третьего поколения. Но обновления этого седана Lexus, а также нового поколения LS, 3UZ не пережил. Купе-кабриолет под материнским и премиум-брендом продержался на конвейере до 2005-го и 2010 года соответственно. Чтобы, во всяком случае на данный момент, уйти из модельного ряда обеих марок.

И только на Crown Majesta пятого поколения в составе полноприводной модификации 3UZ дожил до 2013 года. Видимо, для того, чтобы развести на местном рынке флагман Toyota и «реэкспортный» LS460, который сочетал 4WD и «восьмерку» новой серии UR.

Чугунный 2UZ тоже захватил ряд очередных поколений внедорожников и пикапов. К примеру, на TLC 200 для США он не устанавливался, однако до 2009-го и 2012 года присутствовал на машинах для Японии и России (на «двухсотке» развивал уже 288 сил). До первого рестайлинга был «средним» мотором для Tundra/Sequoia. И даже на LX, правда, для Гонконга, прожил до 2012-го.

«Нецелевое» применение

Что касается применения не японцами, в спорте и вообще не на автомобилях, то линейка «Ю зет» также приобрела определенную популярность. Несмотря, кстати, на объем, который вроде бы не соответствовал массовости использования. Так, китайскую копию 3UZ в конце 2000-х устанавливали на клон Crown Majesta Hongqi HQ3.

1UZ-FE в середине 90-х использовался в уникальном проекте фирмы SARD — производителя тюнинговых комплектующих и гоночной команды при Тойоте. Для участия в кольцевых гонках группы GT японцы установили «восьмерку» позади кокпита прототипа с названием MC8-R и кузовом, стилизованным под MR2.

V8, оснащенный twin turbo, развивал 600 сил. К сожалению, это не помогло команде добиться хоть сколько-нибудь заметного успеха. В «24 часах Ле-Мана» и в марафоне на трассе Сузука болид сходил либо финишировал в третьей десятке. Зато дорожная версия MC8, изготовленная в единственном экземпляре, сразу стала коллекционной.

3UZ снискал больше спортивной славы. В японском GT500 болид на основе SC430 трижды — в 2006-м, 2009-м и в 2013 году — становился победителем.

1UZ Toyota даже пыталась пристроить в авиацию. На его основе в 1997 году была разработана установка FV2400-2TC, опять же оснащенная twin turbo и развивавшая 360 л.с. Ее предполагалось устанавливать в четырехместный самолетик, ради производства которого в концерне собирались создать дочернюю компанию и даже получили разрешение от американского Федерального управления гражданской авиации. В Штатах эта тема тогда была на подъеме. Двигатель воплотили в металле. Сама же идея выпуска осталась на бумаге.

До воды 1UZ все же добрался. В конце 90-х и начале 2000-х 300-сильную «вивитиайную» «восьмерку», получившую обозначение VT300i, устанавливали на линейку лодок под общим брендом Toyota Epic.

А у нас в стране первый «Ю зет», по крайней мере одно время, активно устанавливали на аэролодки. Объемный, крутильный, достаточно мощный и легкий, он отлично подходил для такого транспортного средства.

В немалой, конечно, степени еще и потому, что, несмотря на дороговизну моделей, на которые устанавливался, быстро стал синонимом надежности.

Есть ли слабые места?

Когда мы говорим о современных моторах, пожалуй, в 90% случаев их сильные конструктивно решения приходится искать буквально под лупой — среди врожденно слабых. Почти со всеми тойотовскими двигателями разработки 80-х и 90-х ситуация обратная. И представители линейки UZ здесь не исключение. Мы пообщались со многими механиками и услышали лишь следующее.

В группе риска — подшипники обводных роликов ремня ГРМ, которые страдают от воды, грязи, реагентов, попадающих на них снизу. Низко расположен генератор, также постоянно получающий свою порцию дорожных химикалий. Насос системы охлаждения расположен в развале блока, приводится зубчатым ремнем и постоянно испытывает от него воздействие изгибающего момента. Со временем помпу выгибает и она начинает «сопливить» антифризом. Разглядеть начало этого процесса сложно. Последствия могут быть плачевными. Кристаллизуясь под влиянием температуры, «охлаждайка» может попасть под ремень и порвать его. А клапана между тем гарантированно не гнет только на первых версиях 1UZ и 2UZ.

Другая называемая проблема связана с системой изменения геометрии впускного тракта. Винты, фиксирующие заслонки на оси, могут открутиться и попасть либо в клапанный механизм, либо в цилиндры. То же способно произойти с самими заслонками. Описывать последствия наверняка не стоит.

Это вовсе не означает, что владельца какого-нибудь из «Ю зетов» обязательно настигнет одна из таких напастей. Иные ремонтники не могут вспомнить, что когда-то сталкивались с чем-то подобным. Более того, в суждениях категоричны:

— Уничтожают их не какие-то конструктивные недоработки — вера владельцев в то, что UZ вытерпит любые издевательства. Достаточно приходилось видеть этих двигателей с прогоревшими деталями из-за использования в качестве топлива газа. С «шоколадом» внутри и без компрессии из-за того, что им не меняли либо ставили некачественные воздушные фильтры.

Еще одно мнение:

Александр Денисов
Занимается тюнингом, обслуживал и ремонтировал «Ю зеты»

 

— Воздействие грязи и реагентов на подшипники и генератор характерно для очень многих автомобилей. Как и расположение помпы в развале блока — для V-«образников». Но хочется спросить тех, кто жалуется на течи помпы, — вы ее меняли, скажем, тысячах на 200? Или надеетесь, что ее ресурс сопоставим с таковым у мотора?

Или якобы откручивающиеся заслонки системы изменения впускного коллектора. Вы всерьез считаете, что в Японии, и конкретно — в Toyota, винты тогда могли не закрутить? Это не АвтоВАЗ! Такое, конечно, происходит, но лишь в случае, если туда уже залезали. Выходят из строя клапаны VVT-i — исключительно из-за некачественного масла либо несвоевременной его замены.

У этих «восьмерок», безусловно, имеются некоторые особенности. Например, неудобно расположенный стартер, форсунки в развале блока, до которых непросто добраться. За неимением гидрокомпенсаторов зазоры клапанов желательно проверять каждые 80 000 км. Но в остальном они просты в обслуживании, не имеют слабых мест и ходят очень много. На моей памяти не было случая, чтобы UZ «встал».

Приведу другой пример. Как-то был в Николаевске-на-Амуре. Там 800 км разбитой дороги до Хабаровска, по которой бегают Toyota Hiace в качестве маршруток. Машин 50. У всех проварены рамы, грязевая «резина», по паре амортизаторов на колесо. «Ка зеты» давно закипели и были выброшены, а вместо них установлены 1UZ. Не скажу точные пробеги, но работают non stop — с рейса сразу в рейс. И владельцы на них не нарадуются — только обслуживают.

И все-таки мы нашли один «компромат».

Вадим Чирков
Занимается тюнингом, настройкой систем управления

 

— На UZ — слабые масляные насосы. Проблема аналогична такой же на ниссановских «шестерках» серии RB. Привод насоса организован через шейку коленвала с двумя фасками. Когда эти «восьмерки» форсируют (наддувом: турбиной или механическим нагнетателем), нагрузка на это соединение увеличивается. Возникает более сильная ударная нагрузка, постепенно увеличивается люфт. Наконец, ротор насоса на шейке не выдерживает и лопается. Проблема не прогнозируется и может настигнуть сегодня или через год. Дорабатывается по типу «эрбэшного» — установкой втулки и ротора со шлицами.

Знаю, что на 2UZ поломка насоса может происходить безо всякого тюнинга — от естественного износа, на больших пробегах. Другая характерная проблема — на сей раз на старых 1UZ — продутые прокладки головок. Они там еще паронитовые. Помимо этого, конечно, надежный двигатель. На том же 1UZ японцы облегчали поршни, шатуны. Однако ни к каким негативным последствиям это не привело.

«Ю зет» — наше все!

Подобно «Джей зетам» наш герой лет десять назад приобрел в России статус одного из самых популярных при свапах. Что характерно, не ради спорта — для гражданского применения. «Восьмерки» устанавливали в проекты на базе 21-й и 24-й «Волги», на «баржи» посвежее.

«Втыкали» в УАЗы и ГАЗели.

В Great Wall Hover и Kia Bongo.

Об инсталляции 1UZ в Hiace мы подробно рассказывали. Кстати, подобное сочетание существовало в заводском варианте. «Автобус» в кузове H100 с V8 выпускался с 1992-го по 1998 год. Модификация называлась HiMedic и, как понятно, представляла собой скорую помощь.

Обращаются к свапу владельцы «меринов», «бэх», «Роверов», уставшие подливать масло в родные агрегаты и делающие круглые глаза от стоимости их ремонта. А тут отдал 300 000–400 000 и забыл, как поднимается капот. Не скажем, что эта услуга массовая. Тем не менее на западе страны есть сервисы, специализирующиеся именно на этом.

Существуют даже такие примеры.

Что говорить о пересадке «Тойоты в Тойоту»! В Surf, TLC70, Mark II, Altezza и т. д.

Элементарная операция! Ранее ограниченная тем, что с 1997 года «Ю зеты» начали управляться по шине. И совмещать разные типы «кос» у электриков не получалось. Для установки выбирали первый 1UZ — тот, который «non VVT-i». Потом научились это делать, и теперь у «сваперов» достаточно богатый выбор из трех «Ю зетов» и 4-, 5- или 6-ступенчатого «автомата». С 3UZ и 6-АКП получается агрегат с хорошим сочетанием мощности/экономичности. Расход топлива можно удержать в пределах 12–13 л/100 км, хотя 4,7-литровый V8 с «четырехступкой» способен потреблять до 25 литров. Одно у нас ограничение — поправки в Техрегламент, которые к замене двигателя относятся враждебно. Поэтому, конечно, «свапят», но не в таких объемах, как раньше.

За рубежом, особенно в Австралии и Новой Зеландии, UZ популярны в спорте. Нередко их устанавливают в модели, казалось бы, совсем для этого не предназначенные — в старые 200SX и Silvia помоложе. В AE86 и Civic. Наддувают twin turbo и чарджерами. Последнее, как мы знаем, делало еще TRD — гоночное подразделение Toyota (был официальный «кит» с нагнетателем). И проблемы с масляным насосом его не останавливали!

В США алюминиевые UZ используют в рок-кроулинге. Но и у нас имеются примеры, когда эти V8 выбирали для постройки внедорожных прототипов.



Источник: drom.ru