V-8-moottorit, ellei tietenkään oteta huomioon puhdasrotuisia ”amerikkalaisia”, eivät yleensä ole sellaisia moottoreita, joista sanotaan – yksinkertaisia, vaatimattomia, kestävät kaikenlaista väärinkäytöstä. Toinen asia on se, että viime vuosisadan Toyotalla ei yksinkertaisesti ollut varaa luoda huonoja moottoreita. Se työskenteli opiskelijana ”luottoa vastaan”, painottaen luotettavuutta. Ja siksi melkein kaikki, mihin sen insinöörit ryhtyivät, tulivat vaatimattomiksi huollossa, kestäviksi ja kekseliäiksi. Olipa kyseessä sitten ”neloset”, ”kuutoset” tai V8-sarjan UZ, joista puhumme.
Kahdeksikko valituille
Japanilaiset, jotka antoivat maailmalle kaasunjakelun vaiheenvaihdon, massan, ja siksi edullisen turboahtimen ja variaattorien sarjavalmistusjärjestelmät, joiden käyttömäärät lasketaan miljoonissa, eivät joissakin tapauksissa voi kutsua vallankumouksellisiksi. Joissakin peruskohdissa he pitävät itsepäisesti kiinni klassisesta tuotteesta. Perinteiden noudattaminen on heillä verissä. Vaikka ne olisi tuotu ulkomailta autojen osalta. Erityisesti Tyynenmeren toiselta puolelta. Näin kävi vuonna 1963 ilmestyneiden V-sarjan V-ahdeksikkojen kanssa. Nokka-akseli lohkon kuperassa, kaksi venttiiliä sylinteriä kohti, niiden käyttövoimana tangot ja puolipyöreät palotilat. Emme sano lohkon valusta ja sylinteri-mäntäryhmästä, mutta näillä ratkaisuilla – se näyttää ”amerikkalaiselta”. Ei turhaan ihmisissä lempinimi Toyota HEMI – analogisesti Chrysler HEMI (puolipallon muotoinen). Aluksi 2,6-litrainen 115-hevosvoimainen V8 korosti toisen sukupolven Crownin asemaa (sedania kutsuttiin Crown Eightiksi).
Ja kun ”Imperial” Century ilmestyi vuonna 1967, ”kahdeksan” V:stä tuli yksinomaan tämän mallin etuoikeus.
Vuodet kuluivat, työtilavuus kasvoi – 3,0; 3,4; 4,0 litraa (3V, 4V, 5V). Rakenteellisesti ne olivat kuitenkin edelleen samoja ”ala-akselisia”, joiden puristussuhde vain yhdessä 60-70-luvun versiossa nostettiin yli 9,0:1:n. Pienet todelliset ja litran tehot tuotannon päättyessä vuonna 1997 jopa pienenivät, jolloin neljästä litrasta saatiin vain 165 hv. Vetokyky ilman notkahduksia koko kierrosalueella oli tärkeämpää. Niinpä Toyotan ja Yamahan, jotka auttoivat kehittämään näitä ”kahdeksan”, ansioksi voidaan lukea vain se, että ne olivat japanilaisen autoteollisuuden jättiläisen ensimmäiset täysalumiinimoottorit.
80-luku oli erilaista aikaa!
Sitä on kuvattu moneen kertaan, ja siksi tyydymme lyhyeen historialliseen ekskursioon. Talous on nousussa, väestön hyvinvointi kasvaa, kaupan liikevaihdon nousukausi on täydessä vauhdissa. Tällaisena hedelmällisenä aikana jopa suhteellisen pienet yritykset, kuten Mazda, Subaru ja Honda, antoivat itselleen luvan heittäytyä kaikenlaisiin vaikeuksiin – ryhtyä kehittämään ja tarjoamaan entistä rikkaampia ja kalliimpia malleja. Puhumattakaan Toyotasta, joka voisi helposti heilahtaa ”premiumiksi” vientiin ja erikseen kotimarkkinoille. LS:n ja Lexus-merkin historia yleensä on myös hyvin tiedossa. Mitä kotimarkkinoihin tulee, niin sinne ilmestyi sen kaksonen Celsior. Mutta kaksi kuukautta ennen sitä ja ennakoiden Crown Majesta, jonka julkaisu oli juuri valmistumassa – Crown 130. korissa. Levennetty ja pidennetty, ns. wide body. Yhtiö ei halunnut odottaa Majestaa enää kahta vuotta. Ja markkinat tukivat näin tiheää huippusegmentin pakkausta.
Kaikille näille sedaneille V-sarjan yksikkö olisi siis kuin höyrykone nykyautolle. Tarvittiin uusi V8-moottori, joka olisi täysin sopusoinnussa tulevan aikakauden ideologian kanssa. Tehokas, jossa olisi kaikki sen ansaitsema tekniikka eikä mitään jäänteitä menneisyydestä. Sellainen 4,0-litraisen 1UZ-FE:n muodossa esiteltiin juuri vuonna 1989, ja ensimmäinen auto, jossa sitä kokeiltiin, oli Crownin leveä kori – UZS131.
Klassikosta moderniin
1UZ-FE
1UZ-FE:ssä oli 90 asteen lohkon kuperkeikka, kuten edeltäjässäänkin. Kaikki muu on kuitenkin uudelta ajalta. Neljä eikä kahta venttiiliä sylinteriä kohti. Neljä nokka-akselia, jotka sijaitsevat päissä, ja hihna- eikä ketjukäyttö. Ohjausyksikkö, jossa on ylimääräinen elektroninen vaimennin, jonka avulla voitiin toteuttaa ajonhallinta. Kaikkien näiden toimenpiteiden ansiosta teho nostettiin 260 hv:iin. Menneen aikakauden kaiku näytti vain kulkupeliltä.
Kuusi vuotta myöhemmin moottori modernisoitiin. Niin vähäpätöisesti, että se ei käytännössä vaikuttanut ominaisuuksiin (plus viisi ”hevosta” ja 12 Nm). On kerrottu, että männät liitäntäsauvoineen kevennettiin (tämä ei johtanut CPG:n luotettavuuden heikkenemiseen) ja puristussuhdetta nostettiin 10,0:1:stä 10,4:1:een.
”Aggregaatin uudelleenmuotoilu” vuonna 1997 tuotti paljon paremman tuloksen. Imunokka-akseleihin ilmestyi vaiheensiirtimet, puristussuhdetta nostettiin hieman lisää, sytytysjärjestelmä vaihdettiin yksittäisiin keloihin, kaasulohko muuttui elektronisesti ohjatuksi ja signaalien siirto ja jakelu alkoi tapahtua väylän avulla.
Japanilaisessa spesifikaatiossa 1UZ kehitti 280 hv, Lexus LS:ssä, GS:ssä ja SC:ssä 300 hv.
On sanottava, että UZ:ien ilmestyminen tuli juuri sopivasti. Ei vain sedaneille, jotka on suunniteltu kilpailemaan ”saksalaisten” ja ”amerikkalaisten” kanssa. Toyotan katumaasturit, samoin kuin Lexuksen farmarit, olivat 90-luvun loppuun ja 2000-luvun alkuun mennessä vailla tehokasta nykyaikaista moottoria. Onko mahdollista pitää tällaisena rivin ”kuusi” 1FZ, joka söi bensiiniä kymmenillä litroilla, mutta dynamiikka ei ollut valtion ”traktien” tasolla. Sitä paitsi yhtiö haaveili edelleen laajentumisesta Amerikassa – pickupien ja maastureiden suuntaan. Ja ilman isoa ”kahdeksikkoa” näiden suunnitelmien ei ollut määrä toteutua.
2UZ-FE
Niinpä 4,7-litraisesta 2UZ-FE:stä, joka ilmestyi vuonna 1998, tuli yksi Yhdysvaltojen markkinoiden valloituksen seuraavan vaiheen perustoista. Siinä oli myös 90 asteen kammi, neljä akselia ja 32 venttiiliä. Kuitenkin 700 ”kuutiometrin” lisäyksen saamiseksi sylinterin halkaisija ja männän isku kasvoivat. Toinen ero 1UZ:iin verrattuna on pidettävä periaatteellisena – sylinterilohko oli valmistettu valuraudasta. Vuoteen 2004 asti 2UZ kehittyi eri markkinoilla 228-240 voiman alueella. Sen jälkeen sitä ”päivitettiin” perheen esikoisen tyypin mukaan – imunokka-akseleihin lisättiin vaihevaihtajat ja elektroninen kaasuläppä.
Teho on sen ansiosta noussut 263-275 hevosvoimaan. Kotimarkkinoilla (ja muuten myös meillä) Land Cruiserin teho rajoittui kuitenkin samaan 235 hv:n tehoon. TLC 2UZ:n lisäksi sitä asennettiin Lexus Cygnuksen oikeanpuoleisen ohjauksen analogiin, Tundraan, Sequoiaan ja tietysti LX:ään. Hilux Surf ja Land Cruiser Prado eivät käyttäneet tätä moottoria. Pohjois-Amerikan markkinoilla niiden analogit – 4Runner ja Lexus GX – saivat sen kuitenkin.
Samaan aikaan uuden vuosisadan alkuun mennessä, kuten Toyotassa katsottiin, konsernin henkilöautoihin ei enää riittänyt 4,0-litrainen 1UZ. Ja koska he eivät halunneet ratkaista tehon ja vääntömomentin lisäämiseen ja ennen kaikkea kimmoisuuden ja taloudellisuuden parantamiseen liittyviä kysymyksiä näin tilavilla moottoreilla ahtimien avulla, he lisäsivät kuutiotilavuutta ja muuttivat asetuksia.
3UZ-FE
3UZ-FE on itse asiassa ensimmäinen UZ, joka jättäen männän saman iskun, vain hieman kasvatti sylinterin halkaisijaa, jolloin saatiin 300 ”kuutiometriä” lisää tilavuutta. Tehoa muutettiin vain vähän. Eri malleissa, joissa oli alusta alkaen VVT-i (tosin myös vain imusarjaan), tämä 4,3 V8 kehittyi 276:sta 305:een hv:hen.
Se asennettiin ensin vuonna 2000 debytoineeseen LS/Celsior-sukupolveen ja sen jälkeen uudelleen muotoiltuun GS-malliin.
Vuotta myöhemmin se asennettiin Lexus SC:hen ja Toyota Soareriin ja vuodesta 2004 lähtien Crown Majestaan. Silloin oli olemassa vielä kolmannen sukupolven GS:ssä. Mutta tämän sedanin Lexuksen ja myös uuden sukupolven LS:n päivittämisestä 3UZ ei selvinnyt. Coupe-cabriolet alla äiti ja premium-brändi pidettiin liukuhihnalla vuoteen 2005 ja 2010 asti. Jotta, ainakin toistaiseksi, eläkkeelle kokoonpanosta molempien tuotemerkkien.
Ainoastaan viidennen sukupolven Crown Majestassa osana nelivetoista 3UZ-vaihtoehtoa 3UZ säilyi vuoteen 2013 asti. Ilmeisesti erottaakseen Toyotan paikallismarkkinoiden lippulaivan ja ”jälleenviedyn” LS460:n, jossa yhdistettiin neliveto ja uuden UR-sarjan ”kasi”.
Valurautainen 2UZ on ottanut haltuunsa myös useita peräkkäisiä maasturi- ja pickup-sukupolvia. Esimerkiksi USA:n TLC 200:een sitä ei asennettu, mutta vuosiin 2009 ja 2012 asti se oli mukana Japanin ja Venäjän autoissa (”kaksisataseen” se kehitti 288 voimaa). Ennen ensimmäistä uudelleenmuotoilua se oli ”keskiverto” moottori Tundrassa/Sequoassa. Ja jopa LX:ssä, Hong Kongille kuitenkin, se eli vuoteen 2012 asti.
Ei-japanilaisessa käytössä
Mitä tulee ei-japanilaisiin, urheilukäyttöön ja yleensä muihin kuin autokäyttöön, myös Yu Zet -mallisto on saavuttanut jonkin verran suosiota. Huolimatta muuten volyymista, joka ei näyttänyt vastaavan massakäyttöä. Niinpä 3UZ:n kiinalainen kopio 2000-luvun lopulla asennettiin Crown Majesta Hongqi HQ3-klooniin.
1UZ-FE:tä käytettiin 90-luvun puolivälissä ainutlaatuisessa projektissa, jonka toteutti SARD-yhtiö – virityskomponenttien valmistaja ja Toyotan alainen kilpatiimi. Osallistuakseen GT-ryhmän rengaskilpailuihin japanilaiset asensivat prototyypin ohjaamon taakse ”kahdeksikon” nimellä MC8-R ja MR2:n alle tyylitellyn korin.
Kaksoisturbolla varustettu V8-moottori tuotti 600 hevosvoimaa. Valitettavasti tämä ei auttanut tiimiä saavuttamaan mainittavaa menestystä. ”Le Mansin 24 tunnin kisassa” ja Suzukan radalla ajetussa maratonissa auto joko kaatui tai sijoittui kolmannelle kymmenikölle. Mutta MC8:n maantieversiosta, jota valmistettiin yksi kappale, tuli heti keräilykappale.
3UZ:lla oli enemmän urheilullista kunniaa. Japanin GT500:ssa SC430-pohjainen auto nousi voittajaksi kolme kertaa – vuosina 2006, 2009 ja 2013.
1UZ Toyotaa yritettiin lisätä jopa ilmailuun. Sen pohjalta kehitettiin vuonna 1997 FV2400-2TC, joka oli jälleen varustettu kaksoisturbolla ja kehitti 360 hv. Se oli tarkoitus asentaa nelipaikkaiseen lentokoneeseen, jonka tuotantoa varten konserni aikoi perustaa tytäryhtiön ja sai jopa luvan Yhdysvaltain ilmailuviranomaiselta. Yhdysvalloissa tämä teema oli tuolloin nousussa. Moottori oli ruumiillistettu metalliin. Itse ajatus tuotannosta jäi paperille.
1UZ pääsi silti vesille. 90-luvun lopulla ja 2000-luvun alussa 300-hevosvoimainen ”vivitiai”-”kasi”, joka sai nimityksen VT300i, asennettiin yhteismerkin Toyota Epic alla kulkevaan venesarjaan.
Ja maassamme ensimmäinen ”UZ” asennettiin ainakin aikoinaan aktiivisesti ilmaveneisiin. Tilava, vääntävä, riittävän voimakas ja kevyt, se sopi täydellisesti tällaiseen ajoneuvoon.
Eikä vähäisessä määrin tietenkään myös siksi, että huolimatta niiden mallien korkeista kustannuksista, joihin se asennettiin, siitä tuli nopeasti luotettavuuden synonyymi.
Onko heikkouksia?
Kun puhutaan nykyaikaisista moottoreista, ehkä 90 prosentissa tapauksista niiden vahvat konstruktiiviset ratkaisut on etsittävä kirjaimellisesti suurennuslasin alta – synnynnäisesti heikkojen joukosta. Lähes kaikkien 80- ja 90-luvuilla kehitettyjen Toyota-moottoreiden kohdalla tilanne on päinvastainen. Eivätkä UZ-linjan edustajat ole poikkeus. Juttelimme monien mekaanikkojen kanssa ja kuulimme vain seuraavaa.
Riskiryhmässä ovat hammashihnan ohitusrullien laakerit, jotka kärsivät vedestä, liasta, reagensseista, jotka putoavat niiden päälle alhaalta. Generaattori sijaitsee matalalla, myös se saa jatkuvasti osansa tien kemikaaleista. Jäähdytysjärjestelmän pumppu sijaitsee lohkon romahduksessa, sitä pyörittää hammashihna ja siihen kohdistuu jatkuvasti taivutusmomentti. Ajan myötä pumppu taipuu ja se alkaa ”räkäyttää” pakkasnestettä. Tämän prosessin alkua on vaikea havaita. Seuraukset voivat olla vakavia. Lämpötilan vaikutuksesta kiteytyvä ”jäähdytysneste” voi päästä hihnan alle ja repiä sen. Samaan aikaan venttiilit eivät taatusti taivu vain 1UZ:n ja 2UZ:n ensimmäisissä versioissa.
Toinen nimetty ongelma liittyy imuputken geometrian muutosjärjestelmään. Ruuvit, jotka kiinnittävät läpät akseliin, voivat irrota ja joutua joko venttiilikoneistoon tai sylintereihin. Sama voi tapahtua myös itse läpille. Seurauksia ei varmaan kannata kuvata.
Tämä ei tarkoita, että minkä tahansa UZ:n omistajan on pakko kohdata jokin tällaisista onnettomuuksista. Muut korjaajat eivät muista, että he olisivat koskaan kohdanneet vastaavaa. Lisäksi he ovat tuomioissaan kategorisia:
– Kyse ei ole suunnitteluvirheistä, jotka tuhoavat ne, vaan omistajien uskosta siihen, että UZ kestää kaikenlaista väärinkäytöstä. On nähty riittävästi moottoreita, joissa on palaneita osia, jotka johtuvat kaasun käytöstä polttoaineena. ”Suklaata” sisällä ja ilman puristusta, koska he eivät vaihtaneet tai laittaneet huonolaatuisia ilmansuodattimia.
Toimittajan mielipide
Lian ja reagenssien vaikutus laakereihin ja generaattoriin on ominaista hyvin monille autoille. Samoin kuin pumpun sijainti lohkon romahduksessa – V-”mallin” autoille. Mutta haluaisin kysyä niiltä, jotka valittavat pumpun vuodoista – vaihdoitko sen vaikkapa 200 tuhannella? Vai toivotteko, että sen resurssi on verrattavissa moottorin resurssiin?
Tai väitetysti imusarjan modifikaatiojärjestelmän läppien irrotus. Luuletko tosissasi, että Japanissa, ja erityisesti – Toyotassa, ruuveja ei voitu kiristää silloin? Tämä ei ole AvtoVAZ! Sitä tapahtuu tietysti, mutta vain jos sitä on jo peukaloitu. VVT-i-venttiilit pettävät vain huonolaatuisen öljyn tai sen ennenaikaisen vaihdon takia.
Näissä ”kasissa” on tietysti joitain erityispiirteitä. Esimerkiksi hankalasti sijoitettu käynnistin, lohkossa romahtavat ruiskut, joihin ei ole helppo päästä käsiksi. Hydrokompensaattoreiden puuttuessa on suotavaa tarkistaa venttiilien välykset 80 000 km:n välein. Mutta muuten ne ovat helppohoitoisia, niissä ei ole heikkoja kohtia ja menevät paljon. Muistaakseni ei ollut yhtään tapausta, että UZ ”nousi pystyyn”.
Annan toisen esimerkin. Kerran olin Nikolajevsk-on-Amurissa. Siellä on 800 km rikkinäistä tietä Habarovskiin, jolla Toyota Hiace kulkee vaihtobusseina. 50 autoa. Kaikissa on hitsatut rungot, mutakumi, pari iskunvaimenninta per pyörä. ”Ka zetat” kiehuivat jo aikoja sitten umpeen ja heitettiin pois ja tilalle asennettiin 1UZ:t. En sano tarkkaa kilometrimäärää, mutta ne toimivat non stop – lennosta suoraan lennolle. Eivätkä omistajat ole tyytyväisiä niihin – ainoastaan huoltavat niitä.
UZ:ssa on heikot öljypumput. Ongelma on samanlainen kuin Nissan RB-sarjan ”kuutosissa”. Pumpun käyttö on järjestetty kampiakselin kaulan kautta kahdella viisteellä. Kun nämä ”kasit” pakotetaan (ahtimella: turbiinilla tai mekaanisella ahtimella), tämän nivelen kuormitus kasvaa. Syntyy voimakkaampi iskukuormitus, ja takaisku kasvaa vähitellen. Lopulta pumpun roottori nivelakselin kohdalla ei kestä ja puhkeaa. Ongelma ei ole ennakoitavissa, ja se voi ilmetä tänään tai vuoden kuluttua. Sitä hiotaan ”erbash”-tyyppisesti – asentamalla holkki ja hammastettu roottori.
Tiedän, että 2UZ:ssa pumpun vikaantuminen voi tapahtua ilman mitään viritystä – luonnollisesta kulumisesta, suurella ajokilometrimäärällä. Toinen tyypillinen ongelma – tällä kertaa vanhemmissa 1UZ:issa – on pään tiivisteiden puhkeaminen. Ne ovat edelleen vaporiittia. Sitä lukuunottamatta tietysti luotettava moottori. Samassa 1UZ:ssa japanilaiset ovat keventäneet mäntiä ja yhdystankoja. Se ei kuitenkaan johtanut mihinkään negatiivisiin seurauksiin.
SWAP King
”Merins”, ‘Bekhs’, ‘Rovers’ omistajat, jotka ovat kyllästyneet kaatamaan öljyä natiiviyksiköihin ja tekemään pyöreitä silmiä niiden korjauskustannuksiin, kääntyvät swapiin. Ja täällä annoit 300 000-400 000 ja unohdit, miten konepelti nousee. Ei sanota, että tämä palvelu on massaa. Siitä huolimatta länsinaapurissa on palveluita, jotka ovat erikoistuneet juuri tähän.
On jopa esimerkkejä mm.
Mitä puhutaan Toyota-to-Toyota-siirroista! Into Surf, TLC70, Mark II, Altezza jne.
Elementaarinen operaatio! Aiemmin rajoitti se, että vuodesta 1997 lähtien ”U Zetat” alkoivat ohjata bussilla. Ja sähköasentajat eivät voineet yhdistää erityyppisiä ”sulkuja”. Asennukseen valittiin ensimmäinen 1UZ – ”non VVT-i”. Sitten he oppivat tekemään sen, ja nyt ”swappers” on tarpeeksi rikas valikoima kolme ”UZs” ja 4-, 5- tai 6-vaihteinen ”automaattinen”. 3UZ:llä ja 6-ACP:llä saa yksikön, jossa on hyvä teho/taloudellisuus-yhdistelmä. Polttoaineenkulutus voidaan pitää 12-13 litrassa/100 km, vaikka 4,7-litrainen V8 ”nelivaihteisella” voi kuluttaa jopa 25 litraa. Meillä on yksi rajoitus – teknisten määräysten muutokset, jotka ovat vihamielisiä moottorin vaihtamiselle. Siksi tietenkin ”swap”, mutta ei sellaisissa määrissä kuin ennen.
Ulkomailla, erityisesti Australiassa ja Uudessa-Seelannissa, UZ ovat suosittuja urheilussa. Usein ne asennetaan malleihin, joita ei näennäisesti ole suunniteltu tähän tarkoitukseen lainkaan – vanhoihin 200SX: iin ja nuorempiin Silvioihin. AE86:ssa ja Civicissä. Kaksoisturbo ja laturit ovat ahtimia. Jälkimmäisen, kuten tiedämme, teki vielä TRD – Toyotan kilpaosasto (oli virallinen ”kit”, jossa oli ahtimen kanssa). Eivätkä öljypumppuongelmat sitä estäneet!
USA:ssa alumiinisia UZ:ita käytetään rockcrawlingissa. Mutta meillä on myös esimerkkejä siitä, että nämä V8:t on valittu maastoprototyyppien rakentamiseen.
0 Comments