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

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

Характеристики двигателя Тойота 1UZ

Производство	Tahara plant
Марка двигателя	1UZ
Годы выпуска	1989-2002
Материал блока цилиндров	алюминий
Система питания	инжектор
Тип	V-образный
Количество цилиндров	8
Клапанов на цилиндр	4
Ход поршня, мм	82.5
Диаметр цилиндра, мм	87.5
Степень сжатия	10 10.4 10.5 (VVTi)
Объем двигателя, куб.см	3969
Мощность двигателя, л.с./об.мин	256/5400 261/5400 290/5900 (VVTi) 300/6000 (VVTi)
Крутящий момент, Нм/об.мин	353/4400 365/4400 407/4100 (VVTi) 420/4000 (VVTi)
Топливо	95
Экологические нормы	—
Вес двигателя, кг	~165
Расход топлива, л/100 км (для Lexus LS 400) — город — трасса — смешан.	17.4 9.2 12.2
Расход масла, гр./1000 км	до 1000
Масло в двигатель	5W-30 5W-40 10W-30 10W-40 10W-50 15W-50
Сколько масла в двигателе, л	5.0
Замена масла проводится, км	7000-10000
Рабочая температура двигателя, град.	—
Ресурс двигателя, тыс. км — по данным завода — на практике	— 400+
Тюнинг, л.с. — потенциал — без потери ресурса	1000+ —
Двигатель устанавливался	Toyota Crown Lexus GS 400 Lexus LS 400 Lexus SC 400 Toyota Aristo Toyota Celsior Toyota Crown Toyota Soarer

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

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:

Изготовитель	Toyota
Марка ДВС	3UZ FE
Годы производства	2000 – 2010
Объем	4292 см3 (4,3 л)
Мощность	213,3 кВт (290 л. с.)
Момент крутящий	441 Нм (на 3400 об/мин)
Вес	225 кг
Степень сжатия	10,5
Питание	инжектор
Впрыск	SPFI – одноточечный инжектор внутри корпуса заслонки
Тип мотора	V-образный бензиновый, развал 90 градусов
Зажигание	катушка для каждой свечи
Число цилиндров	8
Местонахождение первого цилиндра	ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре	4
Число головок блока цилиндров	2
Материал ГБЦ	сплав алюминиевый
Впускной коллектор	дюралевый
Выпускной коллектор	стальной сварной
Распредвал	2 штуки, схема DOHC
Материал блока цилиндров	алюминиевый сплав
Диаметр цилиндра	91 мм
Поршни	оригинальные
Коленвал	стальной литой
Ход поршня	82,5 мм
Горючее	АИ-95
Нормативы экологии	Евро-3
Расход топлива	трасса – 8,9 л/100 км смешанный цикл 11,4 л/100 км город – 17,5 л/100 км
Расход масла	максимум 0,8 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости	5W30, 5W40, 0W30, 0W40
Какое масло лучше для двигателя по производителю	Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть, Mobil, Castrol, Motul
Масло для 3UZ FE по составу	синтетика, полусинтетика
Объем масла моторного	5,1 л
Температура рабочая	95°
Ресурс ДВС	заявленный 350000 км реальный 400000 км
Регулировка клапанов	шайбы
Система охлаждения	принудительная, антифриз
Объем ОЖ	9,8 л
Помпа	GWT-84A
Свечи на 3UZ FE	иридиевые производителя Denso SK-20R11
Зазор свечи	1,1 мм
Ремень ГРМ	13568-59095
Порядок работы цилиндров	1-8-4-3-6-5-7-2
Воздушный фильтр	Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst
Масляный фильтр	с обратным клапаном
Маховик	8 крепежных отверстий, под АКПП
Болты крепления маховика	М12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки	производитель Goetze, впускные светлые выпускные темные
Компрессия	от 11 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ	750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений	свеча – 31 – 39 Нм маховик – 62 – 87 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный) головка цилиндров – три стадии 20 Нм, 69 – 85 Нм + 90° + 90°

Автомобили с указанным двигателем

Двигатель лимузина настолько хорошо себя зарекомендовал, что его стали устанавливать на другие заднеприводные машины:

• С августа 2003 по май 2006 года на Toyota Celsior третьего поколения, рестайлинг, седан, кузов XF30.
• С августа 2000 по июль 2003 года на Toyota Celsior третьего поколения, седан, кузов XF30.
• С марта 2009 по август 2003 года на Toyota Crown Majesta пятого поколения седан, кузов S200.
• С июля 2006 по февраль 2009 года на Toyota Crown Majesta четвёртого поколения, рестайлинг, седан кузов S180.
• С июля 2004 по июнь 2006 года на Toyota Crown Majesta, четвёртого поколения, кузов S180.
• С апреля 2001 по июль 2005 года на Toyota Soarer, четвёртого поколения, открытый кузов Z40.
• Кроме этого 4.3 л., мотор использовался на: Lexus GS430, Lexus SC430, Lexus LS430.

Описание

Несмотря на то, что материалом, из которого изготовлен двигатель, является алюминий, весит он около 160 кг. Головок блока цилиндров в нем две, и выполнены они из того же самого материала. Распредвалов, соответственно, четыре, по два на каждую головку. Общее количество клапанов – 32. Примечательно, что клапана не имеют гидрокомпенсаторов, а периодическая регулировка осуществляется специальной шайбой.

Данные о долговечности агрегата подкрепляются видом материалов, из которого изготовлены поршня – сплав алюминия и кремния, что позволяет иметь очень низкий коэффициент расширения.

Шатуны и коленвал из стали – тоже фактически не имеют предела в ресурсе при своевременном обслуживании двигателя. Привод газораспределительного механизма является ременным, ремень в свою очередь приводит в движение распредвалы и помпу.

В отличие от своего последователя двигатель 1uz fe имеет огромный плюс в том, что при обрыве ремня ГРМ не происходит загибания клапанов, соответственно, исключена их замена. Система зажигания является бесконтактной и включает в себя две катушки и два распределителя.

Этапы модернизации

Качественными изменениями 1995 года была доработка двигателя в пользу облегчения поршней и увеличения степени сжатия, которые привели к подъему мощности до 261 л. с.

Но уже через два года вышла перспективно другая модификация агрегата 1uz fe vvt i, основным отличием которого была замена системы изменения распределения фаз на VVt I. Степень сжатия после модификации уже составила 10,5:1 вместо 10,4:1 и произошло увеличение мощности до 300 л. с.

Изменения произошли и в системе зажигания. Распределители зажигания заменены датчиками Холла, и начинают применяться индивидуальные катушки.

Бонусом комфортного вождения у автомобилей, оснащенных данными силовыми агрегатами, является 4-ступенчатый автомат – долгожитель, и позднее, более продуманная 5-ступенчатая АКПП.

Агрегатировала автоматами V-образные «восьмерки» для Toyota знаменитая японская компания Aisin. Отличительным минусом этого вида мотора является загибание клапанов при обрыве ремня ГРМ, к которому приводит неисправность помпы из-за дополнительных нагрузок при нагревании двигателя.

Обслуживание

В целом, чтобы избежать неприятностей с непредвиденными поломками, нужно соблюдать стандартные к обслуживанию 1uz fe vvt i правила:

• Замена масла производится один раз на 10 000 км пробега, при этом желательно менять и фильтр, несмотря на увеличение доливки масла на 300 мл.
• Ремень ГРМ требует замены через 100 000 км пробега. При этом, нужно помнить не только о правильности положения меток, но и о том, что гидронатяжитель не включен в общую систему смазки, поэтому его можно повредить при неправильном снятии ремня.
• Ну и, конечно же, замена свечей. Если двигатель 1uz fe требует свечи NGK BKR6EP-11, то VVt I уже нуждается в иридиевых DENSO SK-20R11.

Любые работы по обслуживанию моторов лучше производить в специализированных автосервисах, т. к. владелец авто, не имеющий специальных навыков и умений по ремонту этих сложных агрегатов, может приобрести себе дополнительные как временные, так и финансовые затраты из-за некачественного или попросту неправильного ремонта двигателя.

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.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

2uz fe Во время длительной эксплуатации мотор 3UZ FE выявил наиболее характерные для него неисправности:

Расход охлаждающей жидкости	1)раскрытие трещин в патрубках системы 2)протечки в насосе 3)выработка радиатора	1)замена патрубков и фитингов 2)ремонт насоса 3)пайка или замена радиатора
Шум в районе ГБЦ	1)растянут ремень ГРМ 2)тепловые зазоры клапанов нарушены	1)замена ремня 2)регулировка зазоров
Обороты нестабильные	1)выработка свечей 2)низкое качество топлива	1)замена свечей 2)использование бензина от надежного поставщика
Снижение мощности	1)залегшие кольца 2)поломка датчиков	1)замена колец 2)считывание ошибок ЭБУ, замена датчиков

Ремонт 3UZ FE

Ремонтопригодность

Сразу необходимо отметить, что двигатель 3UR-FE капитальному ремонту не подлежит, то есть одноразовый. Но где можно увидеть нашего автолюбителя, который поверит сказанному? И правильно сделает. Неремонтируемых двигателей (по крайней мере для нас) не существует. На многих профильных СТО капитальный ремонт двигателя включен в перечень оказываемых услуг.

Ремонт двигателя не представляет большой сложности, когда из строя выходит навесное оборудование (стартер, генератор, водяной или топливный насосы…). Все эти элементы заменяются рабочими относительно легко. Большие проблемы возникают при необходимости ремонта цилиндро — поршневой группы (ЦПГ).

Если у японцев на этом этапе ремонт прекращается, точнее, не доходя до этого этапа, то наши умельцы с него только начинают восстановление двигателя. Блок тщательно дефектуется, при необходимости рассверливается до нужных ремонтных размеров и гильзуется. После диагностики коленвала производится сборка блока.

Неисправности

Двигатель тойота 1nz fe: характеристики, неисправности и тюнинг Двигатели 3uz не имеют конкретных конструктивных просчётов, все неисправности мотора связаны с возрастом и качеством обслуживания силового агрегата. Все же можно подметить некоторые неисправности, которые могут возникнуть. 1) При обрыве ремня ГРМ поршни гнут клапана поэтому не стоит затягивать с заменой ремня ГРМ и следует придерживаться регламента замены раз в 100 тыс.км. 2) Гидрокомпенсаторы отсутствуют поэтому раз в 100 тыс.км необходимо производить регулировку зазоров клапанов. 3) У некоторых владельцев происходили случаи с откручиванием болтов заслонок впускного коллектора ACIS с попаданием внутрь, что в результате вызывало сильные задиры в цилиндрах.

Характеристики

Годы выпуска: 2000-2010 Материал блока цилиндров: алюминий Материал головки блока цилиндров: алюминий Компановка: V8 Кол-во клапанов: 32 Наличие гидрокомпенсаторов: отсутствуют Система изменения фаз газораспределения: VVTI на впускном валу Впускной коллектор с изменяемой длинной: ACIS Система отключения цилиндров двигателя: отсутствует Турбокомпрессор: отсутствует Привод ГРМ: ременной Ход поршня: 82,5 мм Диаметр цилиндра: 91 мм Длина шатуна: 146 мм Степень сжатия: 10,5 Объем двигателя куб.см: 4292 Мощность двигателя л.с./об.мин: 282-304/5600 Крутящий момент Нм/об.мин: 417/3500 434/3400 441/3400 Рекомендуемое топливо: 95 Экологический стандарт: евро 3 Вес двигателя: 225 кг Расход топлива, л/100 км город: 17,5 трасса: 8,9 смешан: 11,4 Расход масла гр./1000 км: до 1000 Рекомендуемое масло в двигатель: 0W-30 5W-30 5W-40 10W-30 10W-40 Сколько масла в двигателе: ~ 5,1 литров Ресурс двигателя: более 500 тыс.км Стоимость б/у двигателя: минимальная цена — 55 тыс.руб средняя цена — 70 тыс.руб На какие автомобили устанавливался: Toyota Crown Majesta Toyota Soarer Lexus GS 430 Lexus LS 430 Lexus SC 430

Регламент обслуживания

1) Замена масла требуется раз в 8-10 тыс.км при замене потребуется 5,1 л моторного масла. Для продления срока службы мотора рекомендуется выбирать качественное моторное масло. 2) Свечи зажигания, топливный и воздушный фильтр необходимо менять раз в 40 тыс.км. 3) Замена ремня ГРМ производится раз в 100 тыс.км. 4) Регулировать зазоры у клапанов нужно раз в 100 тыс.км. 5) Ремень навесного оборудования необходимо заменить раз в 100 тыс.км. 6) Антифриз необходимо менять раз в 60 тыс.км либо раз в 3 года в зависимости от того, что наступит раньше.

Тюнинг

1)Установка компрессора на базе Eaton M90 (простой тюнинг) 1. Для этого в первую очередь потребуется сам кит на базе Eaton M90. 2. Ещё понадобится прямоточный выхлоп с выпускным коллектором 4-2-1. С давлением около 0,5 бар можно рассчитывать на мощность в районе 350 л.с. 2) Установка компрессора Eaton M90 (комплексный тюнинг) 1. Кованые поршни под степень сжатия 8,5. 2. Кованые шатуны, шпильки ARP. 3. Форсунки от 2jz-gte, интеркулер, насос Walbro 255. 4. Выхлоп 3 дюйма, ЭБУ Vems. Все это поможет поднять мощность 3uz до 400 л.с. 3) Установка турбины Garrett GT40 Кроме комплектующих выше и турбокомпрессора Garret GT40 понадобятся комплектующие необходимые для установки турбокомпрессора. Блок офф, вастгейт, маслоподача, хомуты, пайпинги и маслослив. Благодаря турбокомпрессору мощность мотора 3uz возрастет до 450 л.с. 4) Twin Turbo Для увеличения мощности понадобятся два турбокомпрессора Garrett VNT25. С комплектующими которые указаны во втором способе тюнинга можно смело ожидать 500 и более лошадиных сил под капотом. Можно получить и гораздо больше мощности, но это потребует ещё больше денежных затрат и может уменьшить ресурс двигателя.

Тюнинг 3UZ-FE

Есть несколько вариантов увеличения мощности на третьем узете:

• Установка компрессора Eaton M90 (при установке данного компрессора в стоке даже не понадобиться интеркуллер). Перепрошивать ЭБУ необязательно, хотя если проделать эту работу, то это также даст некоторый прирост. В итоге с данным китом можно получить 300-340 л.с. на выходе.
• Установка турбин. Например, есть турбокит TTC Perfomance, которые позволяют раздуть узет до 600 л.с. Но цена на такие комплекты как правило огромная – более 20000$. несомненный плюс готовых турбокитов в том, что никакие доработки системы не требуются, все подходит “Bolt on”.

Двигатель 3UZ-FE устанавливался на автомобили одноимённой компании моделей:

• Toyota Crown Majesta;
• Toyota Celsior;
• Toyota Soarer;
• Lexus LS430;
• Lexus GS430;
• Lexus SC430.

История мотора

В первые данные силовые агрегаты были выпущены в 1989году. На тот момент выпускала их компания Tahara plant. Идеей для создания серии UZ была потребность в мощных двигателях для тяжелых спортивных автомобилей премиального класса. Но самый первый 1UZ FE был установлен в, на то время, новый седан Toyota Celsior. Одновременно с этим мотор устанавливался компанией Lexus в новый седан с индексом LS400.

После дебюта мотора в двух первых моделях, он получил широкое распространение в моделях:

Toyota

1. Crown.
2. Aristo.
3. Soarer.

Lexus

1. SC 400.
2. GS 400.

Разобрать буквенное обозначение можно следующим образом. Каждый индекс обозначает один из 5 параметров мотора.

1. 1 — номер агрегата внутри серии;
2. U — условное обозначение линейки;
3. Z — вид топлива — бензин;
4. F — стандартный ряд мощности;
5. E — распределенный впрыск с электронным управлением.

Тир мотора определен требуемой производительностью, для больших и тяжелых автомобилей премиум сегмента. Для соответствия потребностям был, создал двигатель FE с объемом цилиндров 4 литра. Такой объем обеспечивают 8 цилиндров имеющих V-образную компоновку и 90-а градусный угол развала.

Стоит отметить такой факт, как то, что данная серия моторов никогда не устанавливалась с механическими коробками передач. В 1998 году двигатель вошел в 10-ку лучших моторов на рынке США по версии известного журнала «Ward’s AutoWorld magazin». Данный мотор оснащался системой VVT-i.

Несмотря на такую компоновку блока имеет достаточно приемлемые размеры. Коленвал имеет 5 опор, а шатуны – сдвоенную конструкцию. В свою очередь приводящимися в движение алюмокремниевыми поршнями. Соотношение геометрических размеров близко к квадрату, именно за счет этого двигатель получился таким удачным.

Благодаря тому, что блок двигателя выполнен из алюминия, мотор вписался в сравнительно малый вес в 220 кг. Мощность данного мотора около 260 лошадиных сил.

Модификации двигателя Toyota 3S

1. 3S-FC — карбюраторная вариация двигателя, ставилась на дешевых версиях автомобилей Camry V20 и Holden Apollo. Степень сжатия 9.8, мощность 111 л. с. Двигатель производился с 1986 по 1991 годы, встречается редко.

2. 3S-FE — инжекторная версия и основной двигатель серии 3S. Использовались две катушки зажигания, есть возможность заливать 92-й бензин, но лучше 95. Степень сжатия 9.8, мощность от 115 л. с. до 130 л. с. в зависимости от модели и прошивки. Мотор устанавливался с 1986 по 2000 год, на все, что ездит.

3. 3S-FSE (D4) — первый тойотовский двигатель с непосредственным впрыском топлива. Имеется система изменения фаз газораспределения VVTi на впускном валу, впускной коллектор с регулируемым поперечным сечением каналов, поршни с выемкой для направления смеси, изменённые форсунки и свечи, электронная дроссельная заслонка, клапан EGR для повторного дожига отработанных газов. Степень сжатия 9.8, мощность 150 л. с. Несмотря на общую технологичность, данный мотор заслужил репутацию постоянно ломающегося и вечно проблемного движка, поломки ТНВД, EGR, проблемы с изменяемым впускным коллектором, который, время от времени, требует чистки, проблемы с катализатором, постоянно нужно следить и чистить форсунки, следить за состоянием свечей и т. д. Двигатель 3S-FSE устанавливался с 1997 года по 2003 год, когда был вытеснен новым 1AZ-FSE.

4. 3S-GE — усовершенствованная версия 3S-FE. Использовалась изменённая ГБЦ (разработана при участии специалистов из Yamaha), на поршнях GE имеются цековки и в отличие от большинства моторов, здесь обрыв ремня ГРМ не ведет ко встрече поршней и клапанов, отсутствовал клапан EGR. За все время выпуска, мотор 5 раз подвергался изменениям:

4.1 3S-GE Gen 1 — первая генерация, выпускалась до 89 года, степень сжатия 9.2, слабая версия развивала 135 л. с., более мощная, оснащенная регулируемым впускным коллектором T-VIS, до 160 л. с.

4.2 3S-GE Gen 2 — вторая версия GE мотора, выпускалась до 93 года, в ней регулируемый впускной коллектор T-VIS был заменен на ACIS. Валы фаза 244, подъём 8.5, степень сжатия 10, мощность подросла до 165 л. с.

4.3 3S-GE Gen 3 — третий вариант мотора, находился в производстве до 99 года, изменились распредвалы: для АКПП фаза 240/240 подъём 8.7/8.2, для МКПП фаза 254/240, подъём 9.8/8.2. Степень сжатия выросла до 10.3, мощность японской версии 180 л. с., экспортной 170 л. с.

4.4 3S-GE Gen 4 BEAMS/Red Top — четвёртое поколение, производившееся в 1997 году. Добавилась система изменения фаз газораспределения VVTi, увеличились впускные (с 33.5 до 34.5 мм) и выпускные каналы (с 29 до 29.5 мм), изменились распредвалы, теперь это 248/248 с подъёмом 8.56/8.31, степень сжатия 11.1, мощность достигла 200 л. с., на АКПП 190 л. с.

4.5 3S-GE Gen 5 — пятое, последнее поколение GE. Система изменения фаз газораспределения Dual VVT-i теперь на обоих валах, впускные и выпускные каналы как на Gen 1-3. Мощность 200 л. с.

Версия для МКПП имела широкие распредвалы, титановые клапаны, степень сжатия 11.5, увеличенные впускные (с 33.5 до 35 мм) и выпускные клапаны (с 29 до 29.5 мм). Мощность 210 л. с.

5. 3S-GTE. Параллельно с серией GE, производилась их турбо модификация — GTE.

5.1 3S-GTE Gen 1 — первая версия, выпускалась до 89 года. Представляет собой разжатый 3S-GE Gen1 до СЖ 8.5, с регулируемым впускным коллектором T-VIS, и установленной на него турбиной CT26. Мощность 185 л. с.

5.2 3S-GTE Gen 2 — вторая версия, валы фаза 236, подъём 8.2, турбина CT26 с двойным корпусом, степень сжатия 8.8, мощность 220 л.с и производился мотор до 93 года.

5.3 3S-GTE Gen 3 -третья версия, поменяли турбину на CT20b, выбросили коллектор T-VIS, распредвалы 240/236, подъём 8.7/8.2, СЖ 8.5, мощность 245 л. с. Производился до 99 года.

5.4 3S-GTE Gen 4 — предпоследняя версия GTE движка. Изменён принцип забора выхлопных газов, заменены распредвалы на 248/246 с подъёмом 8.75/8.65, повышена степень сжатия до 9, мощность 260 л. с.

Особенности конструкции

Изначально V-образный двигатель 3UZ FE имеет более сложную конструкцию в сравнении с рядными модификациями и большее количество деталей. Здесь две ГБЦ и четыре распредвала, усложнен привод ГРМ, увеличен объем масла и ОЖ. Основной особенностью является низкая безопасность клапанов, которые при встрече с поршнями гнутся, если произойдет обрыв ремня ГРМ.

Адаптация под автоматическую коробку передач

Комплектация движков включает в себя:

• газораспределение системой DOHC;
• корректировка объемов впрыска фазной системой VVTi;
• регулируемая длина впускного коллектора по схеме ACIS;
• точечный впрыск SPFI.

Движок имеет две ГБЦ

Конструкция модуля VVTi

Впускной коллектор

Схема точечного впрыска SPFI

Распредвалы системы газораспределения приводятся в движение ремнем. Коленвал и шатуны использованы от предыдущих версий, специально для этого мотора руководство разработало только поршни диаметра 91 мм.

Несмотря на дюралевый блок, возможен капремонт мотора, механическая модернизация впускного/выпускного тракта своими руками и форсировка за счет установки турбины. Использованы чугунные гильзы с несколькими ремонтными размерами, поэтому даже при высоком содержании серы и общем низком качестве российского бензина японские движки 3UZ FE ходят заявленные 350 – 400 тысяч км без проблем. В отличие от немецких BMW, например, серии М52 с таким же дюралевым блоком и ресурсом 50 – 100 тысяч км пробега.

Неисправности 1AZ и их причины

1. Срыв резьбового соединения, с помощью которого осуществляется крепление ГБЦ к блоку цилиндров. Это является основной проблемой всех моторных установок из линейки AZ. Признаки данной неисправности: задняя стенка блока цилиндров загрязнена антифризом, значительный перегрев двигателя, геометрия потеряна. Этот дефект был устранен в 2007 году, когда произошел рестайлинг данной версии, поэтому владельцам старых агрегатов достаточно заменить старый блок цилиндров на обновленный.
2. Вибрация во время работе мотора на холостых оборотах. Появление данного недостатка наблюдается, когда вращения двигателя составляет 500-600 оборотов в минуту. Это не дает спокойно жить автовладельцам. Полностью вибрацию устранить невозможно. Замена форсунок, дроссельной заслонки, датчика массового расхода воздушной смеси, системы EGR(при наличии) а также чистка и проверка и клапана холостого хода являются практически бесполезными операциями.
3. Моторная установка 1AZ дергается. Необходимо прочистить блок, где расположена дроссельная заслонка, убрать нагар с поверхностей впускного коллектора и его заслонок. В целом силовая установка подвержена образованию нагара на всех поверхностях, поэтому чистка всех элементов способна помочь при наличии толчков двигателя. Если после устранения нагара неисправность осталась, то нужно смотреть работу системы VVTI и лямбда зонд. Данные двигатели оснащались системой EGR, в полостях которой также возможно образование нагара, вследствие чего начинают плавать обороты, теряется мощность и в целом двигатель начинает долго реагировать на сигналы с органов управления.

Для устранения данного дефекта необходимо установить заглушку данного клапана. Перегрев мотора может привести к серьезным последствиям, вследствие которых придется производить замену на контрактный двигатель. Также в этом случае теряется геометрия. При использовании некачественного топлива очень большая вероятность того, что владельцам FSE (D4) придется заменить топливный насос высокого давления и форсунки.

• стоимость данных запасных частей очень велика. Газораспределительный механизм силовой установки надежен. В среднем его ресурс составляет 200 тыс. км, без осуществления ремонтных работ. Силовая установка в большинстве случаев преодолевает отметку в 300 тыс. км без капитального ремонта, несмотря на то, что блок является одноразовым;
• двигатель может хорошо служить владельцу, при осуществлении хорошего обслуживания и использовании качественных расходных материалов. Данный мотор стал примером, для создания двигателя 2AZ с большим объемом, равным 2,4 литра. Серия ZT начала применяться в 2007 году. Версия 3ZR постепенно вытеснила мотор 1AZ.

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.