UZ sorozatú motorok. Fenomenális megbízhatóság és csak egy hiba

A V-alakú „nyolcasok”, ha nem számítjuk a tisztavérű „amerikaiakat”, általában nem olyan motorok, amelyekről az emberek beszélnek – egyszerűek, igénytelenek, bármilyen igénybevételnek ellenállnak. De a múlt században a Toyota egyszerűen nem engedhette meg magának, hogy rossz motorokat gyártson. Úgy dolgozott, mint egy diák, „a jegyért”, a megbízhatóságra helyezve a hangsúlyt. És ezért szinte minden, amit a mérnökei vállaltak, szerény karbantartású, tartós és találékony lett. Akár a „négyesekről”, „hatosokról”, akár az UZ sorozat V8-as motorjairól beszélünk.

Nyolchengeresek a kiválasztottaknak

A japánok, akik tömeggyártott változó szelepvezérlő rendszereket, tömeggyártott és ezért olcsó turbófeltöltőket és fokozatmentes sebességváltókat adtak a világnak, több millió eladott példánnyal, semmiképpen sem nevezhetők forradalmároknak. Bizonyos alapvető tekintetben ragaszkodnak a klasszikus termékhez. A hagyományok követése a vérükben van. Még akkor is, ha az autók esetében ezek a hagyományok külföldről, konkrétan a Csendes-óceán túloldaláról kerültek be. Ez volt a helyzet a V-alakú V-sorozatú nyolchengeres motorok esetében is, amelyek 1963-ban jelentek meg. A vezérműtengely a hengerblokkban található, hengerenként két szelep van, tolórudak hajtják őket, és a égésterek félgömb alakúak. A blokk és a henger-dugattyú csoport öntéséről nem fogunk véleményt mondani, de ezek a megoldások tipikusan amerikaiak. Nem csoda, hogy az emberek Chrysler HEMI (félgömb alakú) analógiájára Toyota HEMI névre keresztelték ezt a sorozatot. Kezdetben a 2,6 literes, 115 lóerős V8 hangsúlyozta a második generációs Crown státuszát (a szedánt Crown Eight-nak hívták).

Amikor pedig 1967-ben megjelent a „császári” Century, a V8 kizárólagos kiváltságává vált ennek a modellnek.

Az évek teltek, és a hengerűrtartalom 3,0, 3,4, majd 4,0 literre nőtt (3V, 4V, 5V). De szerkezetileg ezek még mindig ugyanazok a „kis szelepes” motorok voltak, amelyek kompressziós aránya csak egy változatban emelkedett 9,0:1 fölé az 1960-as és 1970-es években. A szerény tényleges és literenkénti teljesítményt 1997-ben, a gyártás befejezésekor még tovább csökkentették, így a négy literből csak 165 lóerő maradt. Sokkal fontosabb volt a teljes fordulatszám-tartományban egyenletes teljesítmény leadás. Így az egyetlen érdem, ami a „nyolcasok” fejlesztésében segédkező Toyota és Yamaha nevéhez fűződik, az az, hogy ezek voltak az első teljesen alumíniumból készült motorok a japán autóipari óriásnál.

Az 1980-as évek más idők voltak!

Ezt már sokszor leírták, ezért csak egy rövid történelmi áttekintésre szorítkozunk. A gazdaság virágzott, az emberek jóléte nőtt, a kereskedelem fellendült. Ilyen kedvező időkben még a viszonylag kis vállalatok, mint a Mazda, a Subaru és a Honda is megengedhették maguknak, hogy belevágjanak a fejlesztésbe, és gazdagabb és drágább modelleket kínáljanak. Nem is beszélve a Toyotáról, amely könnyedén megcélozhatta a „prémium” szegmenst az export és külön a hazai piac számára. Az LS és a Lexus márka története is jól ismert. A hazai piacon megjelent ikertestvére, a Celsior. De két hónappal azelőtt, a Crown Majesta megjelenése előestéjén, amely akkoriban készült a piacra, megjelent a Crown 130-as karosszériával. Bővítették és meghosszabbították, az úgynevezett széles karosszériát. A vállalat nem akart további két évet várni a Majesta megjelenésére. A piac pedig támogatta a prémium szegmens ilyen sűrű csomagolását.

Tehát ezeknek a szedánoknak a V-sorozatú motorja olyan lenne, mint a modern járművek gőzgépe. Új V8-as motorra volt szükség, amely teljes mértékben megfelelne a következő korszak ideológiájának. Erőteljes, minden szükséges technológiával ellátott és a múlt maradványaitól mentes. Egy ilyen motor, 4,0 literes 1UZ-FE formájában, 1989-ben került bemutatásra, és az első autó, amelyben kipróbálták, a Crown széles karosszériájú modellje, az UZS131 volt.

A klasszikustól a modernig

1UZ-FE

Az 1UZ-FE motorja elődjéhez hasonlóan 90 fokos forgásszöggel rendelkezett. Azonban minden más új volt. Hengerenként négy szelep volt a korábbi kettő helyett. Négy vezérműtengely volt a fejekben, és lánc helyett szíjhajtás volt. A kiegészítő elektronikus szeleppel ellátott vezérlőegység lehetővé tette a tapadás szabályozását. Mindezeknek köszönhetően a teljesítmény 260 lóerőre nőtt. Az egyetlen maradvány a múltból a gyújtáselosztó volt.

Hat évvel később a motort modernizálták. A változtatások olyan kis mértékűek voltak, hogy gyakorlatilag nem voltak hatással a teljesítményre (plusz öt lóerő és 12 Nm). A hírek szerint a dugattyúkat és a hajtókarokat könnyítették (ez nem vezetett a megbízhatóság romlásához), és a kompressziós arányt 10,0:1-ről 10,4:1-re növelték.

Az 1997-es „aggregátum-átalakítás” sokkal jobb eredményeket hozott. Fáziseltolók jelentek meg a szívótengelyeken, a kompressziós arányt kissé megnövelték, a gyújtási rendszert egyedi tekercsekre cserélték, a fojtószelep-blokk elektronikus vezérlésű lett, a sebességváltót és a jelelosztást pedig egy busz vette át.

A japán specifikációban az 1UZ 280 lóerőt fejlesztett, a Lexus LS, GS és SC modellekben pedig 300 lóerőt.

El kell mondani, hogy az „U-Zets” megjelenése pont a megfelelő időben történt. Nem csak a „németekkel” és „amerikaiakkal” versenyezni hivatott szedánok számára. A Toyota SUV-k, valamint a Lexus jeepek is hatalmas modern motor nélkül maradtak az 1990-es évek végén és a 2000-es évek elején. A több tucat liter benzint fogyasztó, de az amerikai teherautóktól elvárt dinamikát nem nyújtó soros 1FZ hathengeres motor tekinthető-e ilyennek? Ráadásul a vállalat további terjeszkedést tervezett Amerikában a pickup és SUV szegmensben. Nagy V8-as motor nélkül ezek a tervek kudarcra voltak ítélve.

2UZ-FE

Így a 1998-ban megjelent 4,7 literes 2UZ-FE lett az egyik alapja az amerikai piac meghódításának következő szakaszának. 90 fokos forgattyúval, négy vezérműtengellyel és 32 szeleppel rendelkezett. Azonban a további 700 köbcentiméter elérése érdekében mind a hengerátmérőt, mind a dugattyú löketét megnövelték. A 1UZ-től való másik alapvető különbség az volt, hogy a hengerblokk öntöttvasból készült. 2004-ig a 2UZ különböző piacokon 228 és 240 lóerő közötti teljesítményt nyújtott. Ezt követően a család első modelljéhez hasonlóan fejlesztették tovább, fáziseltolók kerültek a szívó vezérműtengelyekre, és elektronikus fojtószelepet is beépítettek.

Ezzel a teljesítmény 263–275 lóerőre nőtt. A hazai piacon (és egyébként nálunk is) azonban a Land Cruiser teljesítményét továbbra is 235 lóerőre korlátozták. A TLC mellett a 2UZ-t a jobbkormányos Lexus Cygnus, a Tundra, a Sequoia és természetesen az LX modellekbe is beépítették. A Hilux Surf és a Land Cruiser Prado nem kapta meg ezt a motort. De észak-amerikai piaci megfelelőik – a 4Runner és a Lexus GX – igen.

Eközben, az új évszázad elejére a Toyota úgy vélte, hogy a 4,0 literes 1UZ már nem elegendő a vállalat személygépkocsijaihoz. Mivel pedig nem akarták a teljesítmény, a nyomaték és – ami a legfontosabb – a rugalmasság és az üzemanyag-hatékonyság javításának problémáit olyan nagy motoroknál megoldani, amelyek akkoriban még nem rendelkeztek kompresszorral, növelték a hengerűrtartalmat és megváltoztatták a beállításokat.

3UZ-FE

A 3UZ-FE lényegében az első UZ, amely ugyanazt a dugattyú lökethosszt megtartva, hengerátmérőjét kissé megnövelték, így további 300 köbcentiméter hengerűrtartalmat nyert. A teljesítmény csak kissé változott. Különböző modelleken, eleve VVT-i-vel (bár csak a szívóoldalon), ez a 4,3 V8-as motor 276 és 305 lóerő között teljesített.

Először a 2000-ben debütált LS/Celsior generációban, valamint egyidejűleg a restyle-t kapott GS-ben szerelték be.

Egy évvel később a Lexus SC és a Toyota Soarer, 2004-től pedig a Crown Majesta modellbe is beépítették. Ezután a harmadik generációs GS-ben is megtalálható volt. A 3UZ azonban nem élte túl a Lexus szedán frissítéseit, sem az új generációs LS-t. A kupé-kabrió a szülő- és prémium márkák alatt 2005-ig, illetve 2010-ig maradt a gyártósoron. Legalábbis egyelőre mindkét márka modellpalettájáról eltávolították.

Csak az ötödik generációs Crown Majesta maradt meg 2013-ig, a négykerék-meghajtású 3UZ változatban. Ez valószínűleg azért történt, hogy a Toyota zászlóshajója a helyi piacon megkülönböztethető legyen a „re-export” LS460-tól, amely a négykerék-meghajtást és az új UR sorozat „nyolcas” motorját ötvözte.

Az öntöttvas 2UZ számos későbbi SUV- és pickup-generációban is megjelent. Például nem szerelték be az Egyesült Államokba szánt TLC 200-ba, de 2009-ig és 2012-ig jelen volt a japán és orosz piacra szánt autókon (a „kétszázas” már 288 lóerőt fejlesztett). Az első modellfrissítésig ez volt a „átlagos” motor a Tundra/Sequoia modellekben. És még az LX-ben is, igaz, Hongkongban, 2012-ig maradt.

Nem célzott felhasználás

A japánon kívüli alkalmazások terén, a sportban és egyáltalán nem autókban, a „Y-Z” sorozat is népszerűségre tett szert. Annak ellenére, hogy a hengerűrtartalma nem igazán felelt meg a széles körű felhasználásának. Például a 3UZ kínai másolatát szerelték be a Crown Majesta Hongqi HQ3 klónba a 2000-es évek végén.

Az 1990-es évek közepén a 1UZ-FE-t egy egyedülálló projektben használta a SARD, a Toyotahoz kapcsolódó tuning alkatrészek gyártója és versenycsapat. A GT körversenyeken való részvétel érdekében a japánok egy „nyolcast” szereltek be az MC8-R nevű prototípus pilótafülkéje mögé, amelynek karosszériája az MR2-t idézte.

A twin-turbo V8 motor 600 lóerőt fejlesztett. Sajnos ez nem segített a csapatnak jelentős sikereket elérni. A Le Mans-i 24 órás versenyen és a Suzuka maratonon az autó vagy kiesett, vagy a harmadik tizedben végzett. Az MC8 közúti változata azonban, amelyből csak egy példány készült, azonnal gyűjtői darab lett.

A 3UZ sportosabb sikereket ért el. A japán GT500-as bajnokságban az SC430-as alapú autó háromszor nyert, 2006-ban, 2009-ben és 2013-ban.

A Toyota még a repülésben is megpróbálta felhasználni az 1UZ-t. 1997-ben a motorból fejlesztették ki az FV2400-2TC motort, amely szintén kettős turbófeltöltővel volt felszerelve és 360 lóerőt fejlesztett. A motort egy négyüléses repülőgépbe szerelték volna be, amelynek gyártásához a vállalat leányvállalatot tervezett létrehozni, és még az amerikai Szövetségi Légügyi Hatóság engedélyét is megkapta. Az Egyesült Államokban ez a téma akkoriban nagyon népszerű volt. A motor gyártása meg is kezdődött. Azonban a gyártás ötlete papíron maradt.

Az 1UZ végül mégis vízre került. Az 1990-es évek végén és a 2000-es évek elején a 300 lóerős „V8” motort, VT300i néven, a Toyota Epic márkanév alatt gyártott hajókba szerelték be.

Hazánkban az első „Yuzet” motorokat legalább egy ideig aktívan szerelték légcsónakokra. Tágas, nagy nyomatékú, erős és könnyű motor volt, ideális ilyen típusú járművekhez.

Ez nagyrészt annak volt köszönhető, hogy a motorral felszerelt modellek magas ára ellenére gyorsan a megbízhatóság szinonimájává vált.

Vannak gyenge pontjai?

Ha modern motorokról beszélünk, 90% -ban a kiváló tervezési jellemzőket nagyítóval kell keresni a gyengeségek között. A helyzet szinte pont fordított az összes 80-as és 90-es években kifejlesztett Toyota motor esetében. Az UZ sorozat sem kivétel. Sok szerelővel beszéltünk, és csak a következőket hallottuk.

Veszélyben vannak a vezérműszíj feszítőgörgőinek csapágyai, amelyek alulról víz, szennyeződés és vegyszerek hatásának vannak kitéve. A generátor alacsonyan helyezkedik el, és folyamatosan ki van téve az útfelületről feljutó vegyszereknek. A hűtőrendszer szivattyúja a motorblokkban található, fogas szíj hajtja, és folyamatosan hajlító nyomatéknak van kitéve. Idővel a szivattyú meghajlik és fagyálló folyadék szivárog belőle. Ez a folyamat kezdetét nehéz észrevenni. A következmények katasztrofálisak lehetnek. A hőmérséklet hatására kristályosodó hűtőfolyadék az ékszíj alá kerülhet és elszakíthatja azt. Eközben a szelep csak az 1UZ és 2UZ első verzióinál garantáltan nem hajlik meg.

Egy másik probléma a szívógeometria-váltó rendszerhez kapcsolódik. A tengelyen a szárnyakat rögzítő csavarok meglazulhatnak, és bekerülhetnek a szelepmechanizmusba vagy a hengerekbe. Ugyanez történhet magukkal a szárnyakkal is. A következmények nyilvánvalóak.

Ez nem jelenti azt, hogy minden UZ tulajdonosának feltétlenül szembe kell néznie ezekkel a problémákkal. Más szerelők nem emlékeznek arra, hogy valaha is találkoztak volna ilyesmivel. Sőt, ítéletük kategorikus:

— Nem a tervezési hibák teszik tönkre őket, hanem a tulajdonosok hite, hogy az UZ bármilyen visszaélést kibír. Eleget láttam már ilyen motorokat, amelyek alkatrészei kiégtek a gázüzem miatt. Belül „csokoládé” volt, és nem volt kompresszió, mert soha nem cserélték ki őket, vagy rossz minőségű légszűrőket tettek be.

Szerkesztői vélemény

A szennyeződések és a reagenszek hatása a csapágyakra és a generátorokra sok autónál jellemző. Ugyanígy a szivattyú elhelyezkedése a blokkban – V-alakú motoroknál. De azoknak, akik a szivattyú szivárgásáról panaszkodnak, szeretném megkérdezni: kicserélték például 200 000 km-nél? Vagy azt remélik, hogy élettartama megegyezik a motoréval?

Vagy feltételezzük, hogy a szívócső váltószelepét kicsavarták. Komolyan gondolják, hogy Japánban, és konkrétan a Toyotánál, akkoriban nem tudták visszacsavarni a csavarokat? Ez nem az AvtoVAZ! Természetesen előfordulhat, de csak akkor, ha valaki már megbabrálta. A VVT-i szelepek kizárólag rossz minőségű olaj vagy nem időben elvégzett olajcsere miatt mennek tönkre.

Ezeknek a „nyolcasoknak” bizony vannak sajátosságai. Például a gyújtásindító kényelmetlen helyen van, és a hengerblokkban lévő befecskendezők nehezen elérhetők. Hidraulikus kompenzátorok hiányában célszerű 80 000 km-enként ellenőrizni a szelepek hézagát. De egyébként könnyen karbantarthatók, nincsenek gyenge pontjaik, és nagyon jól működnek. Nem emlékszem egyetlen esetre sem, amikor egy UZ „meghibásodott”.

Itt van egy másik példa. Egyszer Nikolajevszk-na-Amure-ban jártam. Khabarovskig 800 km-es szakasz van rossz állapotú úton, amelyet Toyota Hiace minibuszok használnak. Ötven darab van belőlük. Mindegyiknek kiégett a váz, sárosak a gumik, és kerekekenként csak pár lengéscsillapító van. A „Zetas” motorok már régen felforrtak és kidobták őket, helyükre 1UZ motorokat szereltek be. Nem tudom megmondani a pontos futásteljesítményt, de megállás nélkül dolgoznak – egyik út után a másik után. A tulajdonosok pedig nagyon elégedettek velük – csak szervizelik őket.

Az UZ olajszivattyúi gyengék. A probléma hasonló a Nissan RB sorozatú „hatosaihoz”. A szivattyú meghajtása két letöréssel ellátott főtengely nyakán keresztül történik. Amikor ezeket a „nyolcasokat” túlterhelik (turbófeltöltéssel: turbina vagy mechanikus kompresszor), a csatlakozás terhelése megnő. Erősebb ütéses terhelés lép fel, és a holtjáték fokozatosan növekszik. Végül a nyak szivattyúrotora meghibásodik és eltörik. A probléma előre nem jelezhető, és akár ma, akár egy év múlva jelentkezhet. A problémát egy persely és egy fogazott rotor beszerelésével oldják meg.

Tudom, hogy a 2UZ-nél a szivattyú bármilyen beállítás nélkül is meghibásodhat – csak a nagy futásteljesítmény miatti természetes kopás miatt. Egy másik gyakori probléma – ezúttal a régebbi 1UZ motoroknál – a fej tömítések megrepedése. Ezek még mindig paronitból készülnek. Ettől eltekintve természetesen megbízható motor. Ugyanezen a 1UZ-en a japánok könnyítették a dugattyúkat és a hajtókarokat. Ez azonban nem vezetett semmilyen negatív következményhez.

SWAP King

A Merino, Bech és Rover tulajdonosok, akik belefáradtak az olaj utántöltésbe és megdöbbentek a javítási költségek, a motorcserére szánják rá magukat. Itt 300 000–400 000 rubelt fizetnek, és elfelejtik, hogyan kell felemelni a motorháztetőt. Nem mondanánk, hogy ez egy elterjedt szolgáltatás. Ennek ellenére az ország nyugati részén vannak olyan szolgáltatások, amelyek éppen erre specializálódtak.

Vannak erre példák is.

Mit is mondhatnánk a Toyota Toyota-ba való átalakításáról! Surf, TLC70, Mark II, Altezza stb.

Egyszerű művelet! Korábban ezt korlátozta, hogy 1997 óta a „Y-Zets” gumiabroncsok vezérlésére váltak. Az elektromos szerelők pedig nem tudták kombinálni a különböző típusú „cos”-okat. Az első 1UZ-t választották beépítésre – azt, amelyik „nem VVT-i”. Aztán megtanulták, hogyan kell csinálni, és most a „swapperek” három „Y-Zet” és 4-, 5- vagy 6-fokozatú „automatikus sebességváltó” közül választhatnak. A 3UZ-zal és a 6-fokozatú automatikus sebességváltóval egy olyan egységet kapunk, amely jó kombinációja a teljesítménynek és a gazdaságosságnak. Az üzemanyag-fogyasztás 12–13 l/100 km között tartható, bár a négyfokozatú sebességváltóval felszerelt 4,7 literes V8-as motor akár 25 liter üzemanyagot is képes fogyasztani. Van egy korlátozásunk: a műszaki előírások módosítása, amely ellenzi a motorcserét. Ezért természetesen cserélni fogják őket, de nem olyan mennyiségben, mint korábban.

Külföldön, különösen Ausztráliában és Új-Zélandon, az UZ motorok népszerűek a sportban. Gyakran olyan modellekbe szerelik be, amelyek teljesen alkalmatlannak tűnnek erre a célra – régi 200SX és újabb Silvia modellekbe. AE86-ba és Civicbe. Kettős turbókkal és kompresszorokkal vannak felszerelve. Ez utóbbit, mint tudjuk, a TRD, a Toyota versenyautó-részlege végezte (volt egy hivatalos „készlet” kompresszorral). És az olajszivattyú problémái sem állították meg!

Az Egyesült Államokban alumínium UZ motorokat használnak sziklamászáshoz. De vannak példák arra is, hogy ezeket a V8-as motorokat terepjáró prototípusok gyártásához választották.