Двигатель toyota 3uz fe 4,3 л/290 л. с

История создания 3UZ FE

Проектировался силовой агрегат 3UZ с целью увеличения мощности и крутящего момента, по сравнению с первым мотором семейства ДВС серии UZ. А предназначался мотор для автомобилей представительского класса. Чтобы снизить нагрузку на корпус автомобиля, блок цилиндров сделали идентичным блоку 1UZFE. Ведь для машины представительского класса, восьми цилиндровый, 32-х клапанный мотор с двумя распределительным валами в каждой головке, изготовленный из чугуна был бы слишком тяжёлым.

Следующей задачей японских инженеров являлась адаптация нового силового агрегата к автоматической, шести скоростной коробки передач, которая могла обеспечивать, достойный комфорт вождения. И снова здесь был взят за основу базовой движок семейства моторов серии UZ. Устройство и схема двигателя осталась от базового мотора. Однако кое-что изменили: были расточены цилиндры, чтобы получить больший объём, равный 4.3 куб., см., а так же на данный ДВС была установлена новая шатунно поршневая группа. Но по-прежнему движок сильно напоминал 1UZ. Поэтому, началом реального создания силового агрегата 3UZ, по праву можно считать конец восьмидесятых годов. Тогда, японские конструкторы начали разработку нового семейства двигателей серии UZ.

Конец восьмого десятилетия, прошлого века, в мировом моторостроении прославился ужесточением требований к содержанию вредных веществ в отработанных выхлопных газах. Компания Тойота проделала огромную работу по созданию базового двигателя семейства UZ, пришедшего на смену устаревшим моторам серии 5V.

Созданный и вышедший в серийное производство в 1989 году мотор 1UZFE, успешно производился до 2002 года, до тех пор, пока его окончательно не вытеснил рассматриваемый здесь силовой агрегат с большим объёмом 4.3 литра 3UZ FE.

Два года велось одновременное производство двух двигателей семейства UZ, первого и третьего поколений, а затем до конца 2010 года серийно производился для автомобилей премиум класса только 3UZFE. В 2011 году он был вытеснен более востребованным и экологичным мотором семейства UR.

Регламент обслуживания Toyota 3UZ FE 4,3 л/290 л. с.

Изначально двигатель 3UZ FE имеет многократный запас надежности, поэтому обслуживание происходит в штатном режиме:

• система смазки – замена масла вместе с масляным фильтром каждые 10000 км пробега, производитель рекомендует модификации SL-3 или GF-3 по классификации API;
• привод ГРМ – ремень служит около 100000 км в отсутствие протечек масла, контролировать его целостность необходимо каждые 10 тысяч пробега;
• навесное – термостат и помпа ходят по 30 – 40 тысяч км, их обычно меняют вместе с антифризом;
• электрика – ресурс свечей около 60000 км, лучше использовать иридиевые модификации.

Обслуживание мотора

С завода движок комплектуется прокладками ГРМ из металлопакета, менять которые следует через 100 тысяч км. Необходима установка новой прокладки впускного коллектора, сальников распределительного и коленчатого вала, натяжителя ремня и роликов. Дроссельную заслонку следует прочищать для работоспособности системы впрыска.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Во время длительной эксплуатации мотор 3UZ FE выявил наиболее характерные для него неисправности:

Ремонт 3UZ FE

Обзор неисправностей 2UZ-FE

Крайне удачным называют выпущенную серию мастера и ремонтники. Моторы практически беспроблемны, не имеют особых конструктивных просчётов и минусов. Если нормально эксплуатировать двигатель, регулярно его обслуживать (по регламенту), заливать высококачественные масла и топливо, прослужит он не меньше 450 тыс. км. С другой стороны, как и все остальные модели фирменных ДВС, 2UZ-FE очень чувствителен к качеству масла и свечей зажигания. И помимо этого, принято выделять следующие характерные неисправности:

1. Клапаны VVTi. С увеличением пробега двигателя клапаны истираются, портятся. Двигатель начинает плохо работать, теряет динамику, обороты не держат как надо;
2. Выпускной коллектор стальной. Поэтому уже со временем он трескается. Например, на 1UZ-FE ВК сделан из чугуна, соответственно, служит дольше. Также нужно заменить прокладки узла. Вообще, коллектор выпуска требует от владельца тщательного внимания. Дело в том, что на ВК 2UZ-FE задействована система ACIS. Принцип её работы основан на следующем: БУ получает данные с регуляторов, и в зависимости от реалий, запирает/отпирает заслонки, делящие ВК пополам. Из-за этого размер узла варьируется — у или увеличивается. С пробегом ДВС возникает опасность беспричинного отвёртывания заслонок, попадания винтиков и других частей внутрь цилиндров. Это приводит к поломке двигателя, возникает необходимость капитального ремонта;
3. Заслонки впускного (воздушного) коллектора. Проблема опять в ослаблении — заслонка попадает в клапанный механизм. Это в большинстве случаях оказывается приговором для ДВС. Части поломанного от удара клапана, разлетаются внутри мотора, попадая в камеру сгорания, поршни, ГБЦ. Ломаются все важнейшие механизмы двигателя внутреннего сгорания.

Клапан VVTi по мере эксплуатации двигателя изнашивается. Мотор начинает всё хуже держать обороты, резко теряет мощность

Двигатель Toyota 3UZ

История выпуска моторов 3UZ продлилась до 2010 года, когда начатое еще в 2006 году замещение новой моделью 1UR с объемом 4.6 литра полностью завершилось.

Моторы 3UZ устанавливались на следующие модели автомобилей Лексус и Тойота:

— GS430;

— LS430;

— SC430;

— Crown Majesta;

— Soarer.

Типичные болячки мотора Toyota 3UZ:

Это очень крайне надежный мотор, который почти не имеет слабых мест. Все что требуется от хозяина данного агрегата — это регулярно обслуживать и применять только качественные расходные запчасти и технические жидкости. Ресурс данного двигателя уходит за отметку в 500-600тыс.км. Слабым местом и то с натяжкой можно назвать выпускной коллектор, который со временем может лопнуть. Но процент таких случаев настолько мал, что относиться к этой проблемой излишней серьезностью не стоит.

Технические характеристики двигателя Toyota 3UZ

Характеристики мотора Toyota 3UZ FE

Для повышения объема в двигателе использован заводской тюнинг – в блоке мотора 1UZ-FE расточены цилиндры до размера 91 мм, установлен другой коленвал с радиусом кривошипа 42,2 мм для увеличения хода поршня, а головка блока цилиндров получила больший диаметр впускных и выпускных клапанов.

Мотор 3UZ FE под капотом Лексуса

Технические характеристики 3UZ FE соответствуют следующим значениям:

Возможные неисправности 3UZ и способы их устранения

Опытным путём доказано — вечной, без проблемной техники и механизмов не существует. Эта аксиома касается и рассматриваемого здесь двигателя. Радует, что неполадки на 3UZFE возникают уже после приличного пробега. На данном ДВС могут появиться такие проблемы:

Износ патрубков

Появление трещин в патрубках, предназначенных для циркуляции охлаждающей жидкости. Эта неполадка может привести к утечке охлаждающей жидкости и последующему перегреву мотора со всеми вытекающими из этого последствиями.

Устранить неисправность можно, заменив вышедшие из строя фитинги и патрубки на новые детали.

Поломка насоса

Утечка охлаждающей жидкости, из-за протечки водяного насоса. Данная неполадка так же может привести к перегреву мотора. Ремонтировать водяной насос смысла нет, так как он имеет очень малый ресурс работы. Его лучше сразу заменить на новый.

Течи радиатора

Утечка жидкости охлаждения, по причине неисправности радиатора может иметь те же последствия, что и вышеперечисленные неполадки. Для устранения неисправности нужно правильно оценить масштаб проблемы. Если повреждения не большие, то радиатор можно запаять. При больших повреждениях неисправная деталь подлежит замене.

Аномальный шум и стук

• прежде всего стук и шум в головках БЦ возникает из-за повышенного зазора в клапанах. Дело в том, что на данной модификации гидравлические компенсаторы клапанов отсутствуют и клапана периодически нуждаются в регулировке тепловых зазоров. Чтобы избежать подобной неисправности, нужно периодически, хотя бы через 15 тыс., км., пробега проводить осмотр клапанов. И способом подбора шайб, нужно выполнят регулировку тепловых зазоров в клапанах, если эти зазоры увеличены.
• шум и стук в верхней части мотора может возникнуть по причине перескока или обрыва ремня привода ГРМ. В случае возникновения данной неполадки двигатель погнёт клапаны. Устранить неисправность можно будет, проведя дорогостоящий ремонт ДВС. Чтобы это предотвратить, нужно при малейших признаках износа ремня, заменять его на новый. Заявленный ресурс работы данной детали 100 тыс., км. Однако, опыт эксплуатации показывает, что выход из строя ремня привода ГРМ происходит раньше заявленного производителем. Водители с большим сроком эксплуатации автомобилей с двигателем 3 UZ, рекомендуют выполнять замену ремня ГРМ, не позже чем через 60 тыс., км.

Плавающие обороты

Нестабильные обороты двигателя могут быт по причине выхода из строя свечей зажигания, последние подлежат замене. А так же, эта проблема может возникнуть из-за низкого качества используемого горючего. Заправка автомобиля у надёжных поставщиков топлива, решит вопрос с этой проблемой.

Потеря мощности

Снижение мощности на рассматриваемом ДВС обычно происходит после пробега более 250 тыс., км. Это случается по причине частично изношенных поршневых колец, а так же некорректной работы электронных датчиков. При неправильной подаче информации электронными приборами, ЭБУ составляет горючую смесь неправильной пропорции, отсюда значительное уменьшение мощности. Замена вышедших из строя датчиков возвратит мощность ДВС на прежний уровень.

Если поршневые кольца имеют механический износ, то сквозь них будут проникать газы, во время воспламенения топливной смеси. Естественно при этом будет теряться часть мощности. Для восстановления которой потребуется заменить поршневые кольца.

Существуют и другие возможные неисправности, но они скорее всего связаны с малым ресурсом работы отдельных деталей, поэтому об этом будет сказано в следующей главе.

Двигатель 1UZ-FE | Характеристики, расход топлива, тюнинг

Характеристики двигателя Тойота 1UZ

Надежность, проблемы и ремонт двигателя Toyota 1UZ 4.0 л.

Родоначальник семейства Toyota UZ (в которое позже вошли 2UZ и 3UZ), двигатель 1UZ, появился в 1989 году и предназначался для топовых моделей Тойоты и Лексуса. Этот 4-х литровый движок предназначался для замены старого мотора 5V и успешно справился со своей задачей, попутно завоевав репутацию одного из самых ресурсных и надежных двигателей Тойоты. Блок цилиндров 1UZ-FE алюминиевый, с углом развала 90°, с запрессованными тонкими чугунными гильзами. Сверху две алюминиевые ГБЦ, по два распредвала на каждую и по 4 клапана на цилиндр. Гидрокомпенсаторы отсутствуют, поэтому 1UZ требует периодической регулировки клапанов. С 1995 года двигатель немного обновился, были применены легкие шатуны (были 628 гр, теперь 581 грамм) и поршни под степень сжатия 10,4, а мощность возросла до 260 л.с. С 1997 года 1UZ-FE получил систему VVTi на впускном валу, изменились впускные каналы, увеличились диаметры впускных и выпускных клапанов, изменена прокладка ГБЦ, применен длинный двухступенчатый впускной коллектор ACIS, доработана система зажигания. Также на 1UZ-FE VVTi использованы новые поршни под увеличенную до 10.5 степень сжатия, а также электронная дроссельная заслонка. В приводе ГРМ был использован ремень, его срок службы 100 тыс. км. На версиях без системы изменения фаз газораспределения VVTi, при обрыве ремня ГРМ, клапаны не гнутся. Версии с VVTi этим похвастаться не могут.

Выпуск этого силового агрегата продолжался до 2002 года, когда он был вытеснен 4.3 литровым 3UZ-FE.

Проблемы и недостатки двигателей Toyota 1UZ 4.0 л.

Двигатель 1 узет тот случай, когда недостатки приходится выискивать с лупой. Каких-либо конструктивных просчетов, недостатков и болезней 1UZ-FE не имеет. Все неисправности встречающиеся на этих силовых установках связаны чаще всего с возрастом, манерой эксплуатации или нерегулярным техническим обслуживанием. От некачественного бензина могут быстро умереть свечи, а их замена сопряжена с некоторыми сложностями. Сам по себе 1UZ-FE крайне надежен и в народе нередко именуется миллионником. Этот двигатель способен пройти 500 тыс. км и больше.

Тюнинг двигателя Toyota 1UZ-FE

Компрессор

Первым шагом на пути в увеличении мощности 1UZ может стать покупка компрессор кита на базе Eaton M90. Такие варианты имеют в комплекте впускной коллектор, а также нужно купить топливный регулятор. К этому желательно докупить прямоточный выхлоп и коллекторы 4-2-1. На давлении 0.4 бар, мотор 1UZ сможет развить до 330 л.с. Это самый надежный и популярный тюнинг для UZ. Чтобы получить еще больше мощности, нужно купить кованые поршни под степень сжатия 8.5, шатуны, шпильки ARP, интеркулер, форсунки от 2JZ-GTE, Walbro 255 lph, выхлоп 3″, мозг VEMS и надуть 0.7 бар. Этого будет достаточно чтобы получить более 400 л.с.

1UZ турбо

На кованых поршнях вышеописанной конфигурации, вместо компрессора, можно собрать турбо узет, используя турбо кит на базе одной Garrett GT40. Либо купить самому турбину, интеркулер, сварить коллектор. Также вам понадобятся вестгейт, блоу-офф, буст контроллер, маслослив, маслоподача, термоизоляция, пайпы, хомуты, мозги VEMS. В итоге 1UZ покажет более 450 л.с.

1UZ twin turbo

Нечто подобное можно сделать на базе двух турбин Garrett VNT25. Подобные киты продаются и легко устанавливаются на кованую поршневую. Это может обеспечить более 500 л.с.

В любом из перечисленных случаев можно использовать и более мощные нагнетатели, серьезно подходить к доработке двигателя, увеличивать давление наддува и снимать максимально возможную мощность.

РЕЙТИНГ ДВИГАТЕЛЯ: 5

<<�НАЗАД

wikimotors.ru

Описание особенностей и устройства 3UZ FE

Силовой агрегат 3UZFE, вышедшей в серию в 2000 г., специально проектировался для лимузина премиум класса третьего поколения Toyota Celsior. Эта элитная модель с движком 3UZ FE выпускалась до 2006 г., только для японского потребителя.

В Европе и Америке этим мотором стали оснащать похожие на Celsior престижные модификации Lexus. Родственные и похожие модели Lexus и Toyota стали одновременно использовать мощный мотор 3UZ на нескольких модификациях, которые относились к категории спортивных или самых дорогих автомобилей.

Основной платформой для создания 3 мотора серии UZ, стал первый образец этого семейства 1UZ FE. Поэтому, конструкции силовых агрегатов очень схожи.

Блок цилиндров

Прежде всего, на них используется идентичная схема устройства цилиндров. Это V образный, восьми цилиндровый двигатель, угол развала цилиндров которого составляет 90 градусов. На двигателе используются две головки БЦ. Каждая для четырёх цилиндров одного ряда. В них используются по два распределительных вала, имеющих верхнее расположение.

Для привода ГРМ используется ременная передача. Передача крутящегося момента осуществляется от зубчатого шкива коленчатого вала на шкив впускного распределительного вала. Выпускной вал приводятся в работу с помощью шестерёнчатой передачи. На впускном валу, с самого начала производства, в отличие от движка первого поколения, сразу используется система VVTi. Тем самым обеспечивая высокие мощностные и экономичные показатели.

Гидравлические компенсаторы клапанов на всех моторах серии UZ не предусмотрены. Поэтому каждые 10 тыс., км., пробега нужно выполнять контрольную проверку и при необходимости регулировку тепловых зазоров в клапанах.

Материал изготовления БЦ и головки, так же как на основной модификации первого поколения — алюминиевый сплав особой прочности. Данный материал позволяет уменьшить общий вес престижных, спортивных автомобилей, на которых используется ДВС 3UZ.

Объем и прочие показатели двигателя

Увеличение объёма двигателя до 4.3 л., по сравнению с прежним объёмом 4 литра, стало возможным за счёт увеличения диаметра цилиндров на 3.5 мм., с 87.5 до 91 мм. Ход поршня 82.5 мм., оставили на прежнем уровне. На новом моторе серьёзные изменения претерпела ШПГ. Были установлены новые поршни, шатуны получили более лёгкую конструкцию из кованой стали, вес каждого 581 грамм, а их длинна 146 мм. Прокладки головок БЦ модернизировали. Саму головку, так же модернизировали, её доработали увеличив диаметр выпускных и впускных клапанов, на впускном валу установили фазорегулятор. Болты крепления ГБЦ получили новую, более прочную конструкцию.

На третьем моторе впускной коллектор изменённой геометрии ASIC, выпускной коллектор также изменили. На 3UZ в отличие от 1UZ сразу используется дроссельная заслонка, управляемая электроникой. Так же доработали топливную систему, здесь это одноточечная, управляемая электроникой система SPFI. Система охлаждения, так же не осталась без изменений. На 3UZ используются иридиевые свечи. Система зажигания представлена в виде отдельной катушки зажигания, для каждого цилиндра.

В общих чертах получился двигатель очень похожий на 1uz, но в то же время, это был уже более современный мотор с большим объёмом цилиндров. И не удивительно, что за два года он полностью вытеснил мотор первого поколения с главного сборочного конвейера.

Ресурс и эксплуатация

В общей сложности двигатели серии «UZ» продержались на конвейерах корпорации Toyota и ее премиального подразделения Lexus почти 20 лет. Причем оснащались этими силовыми агрегатами представительские седаны, тяжелые внедорожники и мощные спорткары, что является ярким подтверждением уникальности и точности выбранных конструкторами решений при разработке изделий. Оптимальные характеристики по динамике, плавности хода и экономичности мотор 3UZ показывал в сочетании с 6-скоростным автоматом: такая силовая установка начала использоваться на автомобилях Toyota и Lexus с 2003 года. Впечатляет и значение среднего расчетного ресурса двигателя 3UZ-FE, приближающееся к 400 тысячам км пробега.

Контрактный 3UZ-FE Такой ресурс может быть достигнут только при качественном техническом обслуживании (ТО) мотора

Особое внимание в процессе эксплуатации двигателя необходимо уделять регулярным заменам масла и ремня газораспределительного механизма с роликами. Состояние, количество и качество масла напрямую влияют на работоспособность ДВС и сохранение его ресурса

Несвоевременная замена элементов ГРМ может привести к дорогостоящему ремонту, вызванному обрывом ремня. Регламентом ТО для 3UZ-FE определены тип моторного масла (допуск SL/GF-3 по API, вязкость 5W-20 или 5W-30 по SAE), необходимое его количество (5.1 л с учетом заполнения объема масляного фильтра) и интервал замены (10 тыс. км пробега). Установленный ресурс для системы ГРМ — 100 тыс. км пробега.

Описание

Двигатель представляет собой 8-ми цилиндровый 4,3 литровый силовой агрегат c V-образным расположением цилиндров. Блок цилиндров с углом развала 90 градусов изготовлен из алюминия. Две головки блока цилиндров (ГБЦ) также алюминиевые. Каждая из них оснащена двухвальным газораспределительным механизмом (ГРМ) типа DOHC c 4-клапанами на цилиндр и системой VVT-i.

Гидрокомпенсаторы зазоров клапанов отсутствуют, поэтому мотору требуется их периодическая регулировка. ГРМ приводится в действие зубчатым ремнем, который нуждается в регулярной замене.

Впрыск топлива осуществляется под управлением электронной системы SPFI. Установлен также впускной коллектор с регулируемой геометрией (система ACIS).

Электронные системы управления узлами двигателя:

Система впрыска топлива SPFI

Система SPFI (Single Point Fuel Ijection) обеспечивает непосредственный впрыск топлива через одну форсунку (одноточечный инжектор) одновременно во все каналы впускного коллектора. Устанавливается форсунка в корпусе дроссельной заслонки.

Газораспределительный механизм VVT-i

Газораспределительный механизм разработан концерном Toyota (1996). Его конструкция отличается тем, что управляющим элементом служит специальная муфта VVT-i (Variable Valve Timing with Intellegence), отрегулированная таким образом, чтобы обеспечить хорошую тягу на низких оборотах.

При увеличении оборотов увеличивается давление масла, под действием которого открывается муфта VVT-i, поворачивая при этом распредвал на заданный угол относительно шкива. В результате время открытия впускных и закрытия выпускных клапанов изменяется таким образом, что мощность и крутящий момент силового агрегата увеличиваются. При уменьшении числа оборотов коленвала процесс происходит в обратном порядке.

Впускной коллектор с изменяемой геометрией (система ACIS)

ACIS – эта система также разработана концерном Toyota. Она позволяет увеличивать мощность и крутящий момент двигателя за счет уменьшения или увеличения рабочей длины впускного коллектора. Внутри коллектора установлена заслонка, которая делит коллектор на две части. Поворачиваясь по команде электронного блока управления силового агрегата, она закрывает или открывает части коллектора.