Двигатели 3uz fe автомобилестроительная корпорация Toyota Motor Corporation (Япония) впервые показала в 2000 году. До этого, начиная с 1989 года, концерн выпускал аналогичные силовые агрегаты семейства UZ — 1UZ-FE и 2UZ-FE.
Все моторы этого семейства, включая и двигатель 3uz fe, устанавливались в престижных и/или спортивных автомобилях марок Toyota и Lexus. И хотя серийное производство силовых агрегатов серии UZ было прекращено в 2006 году, мотор 3uz fe еще более трех лет выпускался в Японии специально для автомобилей Toyota Crown Majesta 4WD.
Технические характеристики
| ПАРАМЕТРЫ | ЗНАЧЕНИЕ |
|---|---|
| Рабочий объем цилиндров, куб. см | 4292 |
| Мощность, л. с. (при 5600 об/мин.) | 290 |
| Максимальный крутящий момент, Нм (при 3400 об/мин.) | 441 |
| Степень сжатия | 10.5 |
| Расположение цилиндров | V-образное |
| Количество цилиндров | 8 |
| Количество клапанов на цилиндр, шт. | 4 |
| Общее количество клапанов, шт. | 32 |
| Диаметр цилиндра, мм | 91 |
| Ход поршня, мм | 82.5 |
| Система питания | Электронный впрыск SPFI |
| Газораспределительный механизм | DOHC+VVT-i |
| Горючее | Неэтилированный бензин АИ-95 |
| Расход топлива, л/100 км (город/трасса/смеш.) | 10,3/6,2/7,7 |
| Система смазки | Комбинированная (разбрызгивание +под давлением) |
| Тип моторного масла | 0W-30, 5W-30, 5W-40,10W-30, 10W-40 |
| Количество моторного масла, л | 5.1 |
| Система охлаждения | Жидкостная, замкнутого типа, с принудительной циркуляцией |
| Моторесурс, тыс. час. | 500 |
Двигатель устанавливался на серийных автомобилях: Lexus LS 430, Lexus GS 430, Lexus SC 430, Toyota Crown Majesta, Toyota Celsior, Toyota Aristo, Toyota Soarer.
Автомобили с мотором 3uz fe, принимавшие участие в чемпионате Super GT: Toyota Supra GT500 Race Car, Lexus SC 430 GT500 Race Car.
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.
Техническое обслуживание
Двигатель 3uz fe отличается очень высокой надежностью и по праву входит в число силовых агрегатов, которые в народе называют «миллионниками». Но его беспроблемная эксплуатация во многом зависит от качественного и регулярного технического обслуживания.
Перечень работ, которые необходимо проводить во время планового регламентного обслуживания, включает в себя:
- замену моторного масла через каждые 7…10 тысяч километров;
- замену ремня ГРМ после пробега не более 100 тысяч километров;
- контроль тепловых зазоров клапанов ГРМ и при необходимости их регулировку.
Кроме того необходимо регулярно проверять уровень моторного масла в картере силового агрегата; охлаждающей жидкости в расширительном бачке, расположенном в подкапотном пространстве. При необходимости технические жидкости необходимо долить. Рекомендуется также определить и устранить причины, вызвавшие уменьшение их количества.
Неисправности
По заключению специалистов все силовые агрегаты, входящие в семейство UZ вообще, а моторы 3uz fe в частности, не имеют конструктивных недостатков и в течении длительного времени не меняют своих технических характеристик.
Не имеют они и типовых неисправностей. Все поломки, с которыми приходилось иметь дело работникам СТО связаны:
- с большим сроком службы двигателей;
- полным отсутствием или нерегулярным проведением технического обслуживания;
- агрессивной манерой вождения автомобиля, свойственной некоторым водителям.
Как правило, неисправности, с которыми встречались ремонтники, имели сложные причинно-следственные связи, например: «протечка в радиаторе – нарушение температурного режима мотора – разжижение моторного масла – заклинивание механизма опережения зажигания – обрыв зубчатого ремня ГРМ – гнутые клапана».
Среди неисправностей, которые приходилось устранять работникам автосервисов, встречались:
| НЕИСПРАВНОСТЬ | ПРИЧИНА |
|---|---|
| Постоянное уменьшение уровня охлаждающей жидкости в расширительном бачке. | 1. Течь радиатора. |
| 2. Подтекание насоса системы охлаждения. | |
| 3. Трещины в старых патрубках. | |
| Шум в зоне головок блока цилиндров. | 1. Нарушены тепловые зазоры клапанов ГРМ. |
| 2. Растянулся ремень ГРМ. | |
| Нестабильная работа мотора. Двигатель «троит», обороты «плавают» и пр. | Некачественное топливо. Могут выйти из строя свечи зажигания |
Тюнинг
Двигатель 3uz fe предоставляет большие возможности владельцам автомобилей в части повышения мощности. Он сравнительно легко поддается тюнингу. Существует несколько способов, с помощью которых можно поднять мощность силового агрегата:
- Наиболее популярный вид тюнинга мотора – установка компрессора Eaton m90. Проще всего приобрести кит-комплект на базе этого компрессора. В нем имеется также соответствующий впускной коллектор. Также необходимо установить топливный регулятор; прямоточный выхлоп; выпускной коллектор 4-2-1. Выполнив все необходимые работы и правильно настроив электронный блок управления двигателем, можно поднять величину мощности до 330 л. с.
- Установив кованые поршни под степень сжатия 8,5 можно вместо компрессора собрать турбоузел на базе кит-комплекта с турбиной Garrett GT40. Однако это потребует приобретения достаточно большого количества различных деталей и солидной переделки мотора. Установив турбину, можно получить прирост мощности до 450 л. с.
