Motoren der UZ-Serie. Phänomenale Zuverlässigkeit und ein einziger Defekt

V-8-Motoren sind, sofern man natürlich reinrassige „Amerikaner“ außer Acht lässt, normalerweise nicht die Art von Motoren, über die man sagt, sie seien einfach, unprätentiös und in der Lage, jede Art von Misshandlung zu ertragen. Eine andere Sache ist, dass sich das Unternehmen Toyota im letzten Jahrhundert einfach keine schlechten Motoren leisten konnte. Es arbeitete wie ein Student „für gute Noten“ und legte Wert auf Zuverlässigkeit. Und deshalb war fast alles, was seine Ingenieure in Angriff nahmen, wartungsarm, langlebig und einfallsreich. Ob es sich nun um „Vierzylinder“, „Sechszylinder“ oder die V8-Serie UZ handelte, über die wir sprechen werden.

Achtzylinder für Auserwählte

Die Japaner, die der Welt serienmäßige Systeme zur Gasverteilungsphasenänderung, Massen- und damit kostengünstige Turboaufladung und Variatoren mit Millionen von verkauften Exemplaren beschert haben, können in einigen Fällen nicht als Revolutionäre bezeichnet werden. In einigen grundlegenden Punkten halten sie hartnäckig am klassischen Produkt fest. Traditionen zu folgen liegt ihnen im Blut. Selbst wenn sie in Bezug auf Autos aus dem Ausland mitgebracht wurden. Insbesondere von der anderen Seite des Pazifischen Ozeans. So war es auch bei den V-Achtzylindermotoren der V-Serie, die 1963 auf den Markt kamen. Die Nockenwelle im Block, zwei Ventile pro Zylinder, deren Antrieb über Stangen und halbkugelförmige Brennräume. Wir wollen nicht über den Blockguss und die Zylinder-Kolben-Gruppe sprechen, aber diese Lösungen lassen ihn wie einen „Amerikaner“ aussehen. Nicht umsonst wurde er von den Leuten Toyota HEMI genannt – in Anlehnung an Chrysler HEMI (hemispherical). Zunächst unterstrich der 2,6-Liter-V8 mit 115 PS den Status der zweiten Generation des Crown (die Limousine hieß Crown Eight).

Und als 1967 der „Imperial“ Century erschien, wurde der „Achtzylinder“ zum exklusiven Vorrecht dieses Modells.

Die Jahre vergingen, der Hubraum stieg – 3,0; 3,4; 4,0 Liter (3V, 4V, 5V). Strukturell handelte es sich jedoch immer noch um denselben „Bottom-Shaft“-Motor, dessen Verdichtungsverhältnis nur bei einer Version aus den 60er- und 70er-Jahren über 9,0:1 lag. Die geringe tatsächliche Leistung und Literleistung wurde zum Ende der Produktion im Jahr 1997 sogar noch reduziert, sodass aus vier Litern nur noch 165 PS herausgeholt werden konnten. Wichtiger war die Traktion ohne Einbruch im gesamten Drehzahlbereich. Toyota und Yamaha, die an der Entwicklung dieser „Achter“ mitgewirkt haben, kann man daher nur zugutehalten, dass sie die ersten Vollaluminiummotoren des japanischen Automobilriesen waren.

Die 1980er Jahre waren eine andere Zeit!

Dies wurde schon oft beschrieben, daher beschränken wir uns auf einen kurzen historischen Exkurs. Die Wirtschaft boomt, der Wohlstand der Bevölkerung wächst, der Handelsumsatz boomt. In einer so fruchtbaren Zeit konnten es sich sogar relativ kleine Unternehmen wie Mazda, Subaru und Honda leisten, sich in alle möglichen Schwierigkeiten zu stürzen – mit der Entwicklung und dem Angebot reichhaltigerer und teurerer Modelle. Ganz zu schweigen von Toyota, das problemlos auf „Premium“ für den Export und separat für den heimischen Markt umsteigen konnte. Die Geschichte der Marke LS und Lexus im Allgemeinen ist ebenfalls bekannt. Für den heimischen Markt erschien das Zwillingsmodell Celsior. Aber zwei Monate zuvor und in Erwartung des Crown Majesta, dessen Markteinführung gerade vorbereitet wurde, kam der Crown in der 130er-Karosserie auf den Markt. Verbreitert und verlängert, die sogenannte Wide Body. Das Unternehmen wollte nicht noch zwei Jahre auf den Majesta warten. Und der Markt unterstützte eine derart dichte Verpackung des Top-Segments.

Für all diese Limousinen wäre ein Motor der V-Serie wie eine Dampfmaschine für ein modernes Fahrzeug. Was benötigt wurde, war ein neuer V8, der ganz der Ideologie der kommenden Ära entsprach. Leistungsstark, mit aller Technologie, die er verdiente, und ohne Spuren der Vergangenheit. Ein solcher Motor in Form des 4,0-Liter-1UZ-FE wurde gerade 1989 vorgestellt, und das erste Auto, in dem er zum Einsatz kam, war der Crown Wide Body – UZS131.

Vom Klassiker zum Modernen

1UZ-FE

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Der 1UZ-FE hatte wie sein Vorgänger einen 90-Grad-Blocknocken. Alles andere stammt jedoch aus der neuen Ära. Vier statt zwei Ventile pro Zylinder. Vier Nockenwellen, die sich in den Köpfen befanden, und Riemenantrieb statt Kettenantrieb. Die Steuereinheit mit einem zusätzlichen elektronischen Dämpfer ermöglichte die Realisierung einer Traktionskontrolle. Dank all dieser Maßnahmen konnte die Leistung auf 260 PS gesteigert werden. Das Echo der vergangenen Ära war nur noch ein Trampeln.

Sechs Jahre später wurde der Motor modernisiert. So unbedeutend, dass es praktisch keine Auswirkungen auf die Eigenschaften hatte (plus fünf „PS“ und 12 Nm). Es wird berichtet, dass die Kolben mit Pleuelstangen leichter gemacht wurden (was nicht zu einem Verlust an Zuverlässigkeit des CPG führte) und das Verdichtungsverhältnis von 10,0:1 auf 10,4:1 erhöht wurde.

Die „Aggregat-Neugestaltung“ für 1997 brachte weitaus bessere Ergebnisse. An den Einlassnockenwellen wurden Phasenversteller eingebaut, das Verdichtungsverhältnis wurde etwas erhöht, das Zündsystem wurde auf Einzelzündspulen umgestellt, die Drosselklappe wurde elektronisch gesteuert und die Übertragung und Verteilung der Signale wurde über einen Bus geregelt.

In der japanischen Spezifikation leistete der 1UZ 280 PS, im Lexus LS, GS und SC 300 PS.

Es muss gesagt werden, dass die UZ-Modelle genau zum richtigen Zeitpunkt auf den Markt kamen. Nicht nur für Limousinen, die mit den „Deutschen“ und „Amerikanern“ konkurrieren sollten. Auch die SUVs von Toyota und die Jeeps von Lexus verfügten Ende der 90er und Anfang der 2000er Jahre nicht über einen leistungsstarken modernen Motor. Kann man einen Reihen-Sechszylinder 1FZ, der Dutzende Liter Benzin schluckte, aber keine Dynamik auf dem Niveau staatlicher „Traks“ bot, als solchen betrachten? Außerdem träumte das Unternehmen von einer weiteren Expansion in Amerika – in Richtung Pickups und SUVs. Und ohne einen großen „Achtzylinder“ waren diese Pläne nicht dazu bestimmt, Wirklichkeit zu werden.

2UZ-FE

So wurde der 4,7-Liter-2UZ-FE, der 1998 auf den Markt kam, zu einer der Grundlagen für die nächste Etappe der Eroberung des US-Marktes. Er hatte ebenfalls einen 90-Grad-Nockenwinkel, vier Wellen und 32 Ventile. Um jedoch zusätzliche 700 „Kubikmeter“ zu gewinnen, wurden der Zylinderbohrung und der Kolbenhub vergrößert. Ein weiterer wesentlicher Unterschied zum 1UZ war, dass der Zylinderblock aus Gusseisen gefertigt war. Bis 2004 wurde der 2UZ in verschiedenen Märkten mit einer Leistung von 228 bis 240 PS entwickelt. Danach wurde er durch den Typ des Erstgeborenen der Familie „aufgerüstet“ – es wurden Phasenversteller an den Einlassnockenwellen und eine elektronische Drosselklappe hinzugefügt.

Dadurch stieg die Leistung auf 263 bis 275 PS. Auf dem heimischen Markt (und übrigens auch auf unserem Markt) war die Leistung des Land Cruiser jedoch auf 235 PS begrenzt. Neben dem TLC wurde der 2UZ auch im rechtsgesteuerten Pendant des Lexus Cygnus, im Tundra, Sequoia und natürlich im LX verbaut. Der Hilux Surf und der Land Cruiser Prado wurden nicht mit diesem Motor ausgestattet. Aber ihre Pendants auf dem nordamerikanischen Markt – der 4Runner und der Lexus GX – erhielten ihn.

Zu Beginn des neuen Jahrhunderts reichte der 4,0-Liter-Motor 1UZ für die Pkw des Konzerns nach Ansicht von Toyota nicht mehr aus. Da man die Probleme der Leistungssteigerung, des Drehmoments und vor allem der Verbesserung der Elastizität und Wirtschaftlichkeit bei solch voluminösen Motoren nicht mit Hilfe von Aufladung lösen wollte, erhöhte man den Hubraum und änderte die Einstellungen.

3UZ-FE

Der 3UZ-FE ist tatsächlich der erste UZ, bei dem bei gleichem Hub des Kolbens nur der Durchmesser des Zylinders geringfügig vergrößert wurde, wodurch zusätzliche 300 „Kubikmeter“ Volumen gewonnen wurden. Die Leistung wurde nur geringfügig verändert. Bei verschiedenen Modellen, die von Anfang an mit VVT-i (allerdings auch nur am Einlass) ausgestattet waren, entwickelte dieser 4,3-V8-Motor eine Leistung von 276 bis 305 PS.

Er wurde zunächst in der Generation LS/Celsior verbaut, die im Jahr 2000 auf den Markt kam, und dann in der überarbeiteten GS.

Ein Jahr später wurde er im Lexus SC und Toyota Soarer verbaut, seit 2004 auch im Crown Majesta. Dann gab es ihn noch im GS der dritten Generation. Aber die Aktualisierung dieser Limousine von Lexus und auch der neuen Generation des LS überlebte der 3UZ nicht. Das Coupé-Cabriolet unter der Mutter- und Premiummarke blieb bis 2005 bzw. 2010 auf dem Fließband. Zumindest vorläufig aus dem Programm beider Marken genommen.

Erst in der fünften Generation des Crown Majesta als Teil der Allradvariante 3UZ überlebte der 3UZ bis 2013. Offenbar, um Toyotas Flaggschiff für den lokalen Markt und den „reexportierten“ LS460, der Allradantrieb und den „Achter“ der neuen UR-Serie kombinierte, voneinander zu trennen.

Der gusseiserne 2UZ hat auch eine Reihe von SUVs und Pickups der nachfolgenden Generationen übernommen. So wurde er beispielsweise nicht im TLC 200 für die USA verbaut, war aber bis 2009 und 2012 in Fahrzeugen für Japan und Russland zu finden (im „Zweihunderter“ leistete er 288 PS). Vor der ersten Überarbeitung war er ein „durchschnittlicher“ Motor für Tundra/Sequoia. Und selbst beim LX für Hongkong hielt er sich bis 2012.

Nicht-japanische Verwendung

Was die Verwendung außerhalb Japans, für Sportzwecke und allgemein außerhalb des Automobilbereichs angeht, hat die Yu-Zet-Reihe ebenfalls einige Popularität erlangt. Trotz des Volumens, das übrigens nicht für den Massengebrauch geeignet schien. So wurde die chinesische Kopie des 3UZ Ende der 2000er Jahre in den Crown Majesta Hongqi HQ3-Klon eingebaut.

Der 1UZ-FE wurde Mitte der 90er Jahre in einem einzigartigen Projekt der Firma SARD verwendet, einem Hersteller von Tuning-Komponenten und Rennteam unter Toyota. Für die Teilnahme an Ringrennen der GT-Gruppe installierten die Japaner den „Achter“ hinter dem Cockpit des Prototyps mit dem Namen MC8-R und einer Karosserie, die dem MR2 nachempfunden war.

Der mit zwei Turboladern ausgestattete V8 leistete 600 PS. Leider verhalf dies dem Team zu keinem nennenswerten Erfolg. Bei den „24 Stunden von Le Mans“ und beim Marathon auf der Rennstrecke von Suzuka fiel das Auto entweder aus oder landete im dritten Zehnerfeld. Die in einem einzigen Exemplar gefertigte Straßenversion des MC8 wurde jedoch sofort zum Sammlerstück.

Der 3UZ hatte mehr sportlichen Ruhm. In der japanischen GT500 wurde das auf dem SC430 basierende Auto dreimal Sieger – 2006, 2009 und 2013.

1UZ Toyota versuchte sogar, ihn in die Luftfahrt zu integrieren. Auf seiner Basis wurde 1997 der FV2400-2TC entwickelt, ebenfalls mit Twin-Turbo und 360 PS. Er sollte in ein viersitziges Flugzeug eingebaut werden, für dessen Produktion der Konzern eine Tochtergesellschaft gründen wollte und sogar die Genehmigung der US-Luftfahrtbehörde FAA erhielt. In den USA war dieses Thema zu dieser Zeit auf dem Vormarsch. Der Motor wurde in Metall gegossen. Die Idee der Produktion blieb jedoch auf dem Papier.

Der 1UZ schaffte es dennoch aufs Wasser. In den späten 90er und frühen 2000er Jahren wurde der 300 PS starke „Vivitiai“ „Acht“, der die Bezeichnung VT300i erhielt, in eine Reihe von Booten unter der gemeinsamen Marke Toyota Epic eingebaut.

Und in unserem Land wurde der erste „UZ“, zumindest zu einer Zeit, aktiv in Luftbooten verbaut. Voluminös, verwindungssteif, leistungsstark und leicht, eignete er sich perfekt für ein solches Fahrzeug.

Nicht zuletzt natürlich auch, weil er trotz der hohen Kosten der Modelle, in denen er verbaut wurde, schnell zum Synonym für Zuverlässigkeit wurde.

Gibt es Schwachstellen?

Wenn wir über moderne Motoren sprechen, muss man ihre starken konstruktiven Lösungen in 90 % der Fälle buchstäblich unter dem Vergrößerungsglas suchen – unter den angeborenen Schwächen. Bei fast allen Toyota-Motoren, die in den 80er und 90er Jahren entwickelt wurden, ist die Situation umgekehrt. Und die Vertreter der UZ-Reihe bilden da keine Ausnahme. Wir haben mit vielen Mechanikern gesprochen und nur Folgendes gehört.

In der Risikogruppe befinden sich die Lager der Zahnriemenumlenkrollen, die unter Wasser, Schmutz und Reinigungsmitteln leiden, die von unten auf sie fallen. Der Generator ist tief angeordnet und ebenfalls ständig den Chemikalien der Straße ausgesetzt. Die Pumpe des Kühlsystems befindet sich im Block, wird von einem Zahnriemen angetrieben und ist ständig Biegemomenten ausgesetzt. Mit der Zeit verbiegt sich die Pumpe und es beginnt, Frostschutzmittel auszutreten. Der Beginn dieses Prozesses ist schwer zu erkennen. Die Folgen können schwerwiegend sein. Unter dem Einfluss der Temperatur kristallisiert das „Kühlmittel“ und kann unter den Riemen gelangen und ihn zerreißen. Nur bei den ersten Versionen von 1UZ und 2UZ ist garantiert, dass sich die Ventile nicht verbiegen.

Ein weiteres bekanntes Problem hängt mit dem System zur Veränderung der Geometrie des Ansaugtraktes zusammen. Die Schrauben, mit denen die Klappen an der Achse befestigt sind, können sich lösen und entweder in den Ventiltrieb oder in die Zylinder gelangen. Das Gleiche kann mit den Klappen selbst passieren. Die Folgen sind wohl nicht der Rede wert.

Das bedeutet nicht, dass jeder Besitzer eines UZ mit einem solchen Unglück konfrontiert wird. Andere Mechaniker können sich nicht daran erinnern, jemals etwas Ähnliches erlebt zu haben. Darüber hinaus sind sie in ihren Urteilen eindeutig:

– Es sind keine Konstruktionsfehler, die sie zerstören – es ist die Überzeugung der Besitzer, dass UZ jede Misshandlung aushält. Man musste genug von diesen Motoren mit verbrannten Teilen aufgrund der Verwendung von Gas als Kraftstoff sehen. Mit „Schokolade“ im Inneren und ohne Kompression, weil sie die Luftfilter nicht gewechselt oder minderwertige Filter eingebaut haben.

Meinung der Redaktion

Die Auswirkungen von Schmutz und Reagenzien auf die Lager und die Lichtmaschine sind charakteristisch für sehr viele Autos. Ebenso wie die Lage der Pumpe im Blockbruch – bei Fahrzeugen mit V-Motor. Aber ich möchte diejenigen, die sich über Pumpenlecks beschweren, fragen: Haben Sie sie beispielsweise bei 200.000 km gewechselt? Oder hoffen Sie, dass ihre Lebensdauer mit der des Motors vergleichbar ist?

Oder angeblich verschraubte Klappen des Modifikationssystems des Ansaugkrümmers. Glauben Sie ernsthaft, dass in Japan, und insbesondere bei Toyota, die Schrauben damals nicht festgezogen werden konnten? Das ist nicht AvtoVAZ! Das kommt natürlich vor, aber nur, wenn bereits daran herumgebastelt wurde. VVT-i-Ventile fallen nur aufgrund von minderwertigem Öl oder dessen nicht rechtzeitiger Erneuerung aus.

Diese „Achter“ haben natürlich einige Besonderheiten. Zum Beispiel einen ungünstig gelegenen Anlasser, Injektoren im Block, die nicht leicht zu erreichen sind. Da keine Hydrokompensatoren vorhanden sind, ist es ratsam, alle 80 000 km das Ventilspiel zu überprüfen. Aber ansonsten sind sie leicht zu warten, haben keine Schwachstellen und fahren viel. Ich kann mich nicht erinnern, dass ein UZ jemals „stehen geblieben“ ist.

Ich möchte noch ein weiteres Beispiel nennen. Ich war einmal in Nikolajewsk am Amur. Bis nach Chabarowsk sind es 800 km kaputte Straße, auf der Toyota Hiace als Shuttlebusse verkehren. 50 Autos. Alle haben geschweißte Rahmen, Schlammschutz aus Gummi und zwei Stoßdämpfer pro Rad. Die „Ka Zetas“ sind längst durchgebrannt und wurden ausgebaut und durch 1UZ ersetzt. Ich werde nicht die genaue Kilometerleistung nennen, aber sie arbeiten nonstop – vom Flug direkt zum Flug. Und die Besitzer sind nicht glücklich mit ihnen – sie warten sie nur.

Der UZ hat schwache Ölpumpen. Das Problem ist ähnlich wie bei den Nissan „Sechsern“ der RB-Serie. Der Pumpenantrieb ist über den Kurbelwellenzapfen mit zwei Abschrägungen organisiert. Wenn diese „Achter“ überlastet werden (durch Aufladung: Turbine oder mechanischer Kompressor), erhöht sich die Belastung an dieser Verbindung. Es kommt zu einer stärkeren Stoßbelastung und das Spiel nimmt allmählich zu. Schließlich hält der Pumpenrotor am Zapfen nicht mehr stand und bricht. Das Problem ist nicht vorhersehbar und kann heute oder in einem Jahr auftreten. Es wird auf „erbash“-Art behoben – durch Einbau einer Buchse und eines verzahnten Rotors.

Ich weiß, dass bei einem 2UZ ein Pumpenausfall ohne jegliche Abstimmung auftreten kann – aufgrund natürlicher Abnutzung bei hoher Laufleistung. Ein weiteres typisches Problem – diesmal bei älteren 1UZ-Motoren – sind defekte Kopfdichtungen. Diese sind immer noch aus Vaporite. Abgesehen davon ist es natürlich ein zuverlässiger Motor. Beim gleichen 1UZ haben die Japaner die Kolben und Pleuelstangen leichter gemacht. Dies hatte jedoch keine negativen Folgen.

SWAP King

Die Besitzer von „Merins“, „Bekhs“ und „Rovers“, die es leid sind, Öl in die Originalmotoren zu schütten und bei den Reparaturkosten große Augen zu machen, wenden sich dem Swap zu. Und hier hat man 300.000 bis 400.000 bezahlt und vergessen, wie sich die Motorhaube hebt. Man kann nicht sagen, dass dieser Service massenhaft angeboten wird. Dennoch gibt es im Westen des Landes Dienstleister, die sich genau darauf spezialisiert haben.

Es gibt sogar Beispiele wie diese.

Was soll man über Toyota-zu-Toyota-Transplantationen sagen! In Surf, TLC70, Mark II, Altezza usw.

Elementare Operation! Früher war dies dadurch eingeschränkt, dass seit 1997 die „U Zetas“ per Bus gesteuert wurden. Und Elektriker konnten verschiedene Arten von „Halterungen“ nicht kombinieren. Für den Einbau wurde zunächst der erste 1UZ gewählt – der einzige „ohne VVT-i“. Dann lernten sie, wie es geht, und jetzt haben „Swapper“ eine reichhaltige Auswahl an drei „UZs“ und 4-, 5- oder 6-Gang-„Automatikgetrieben“. Mit 3UZ und 6-ACP erhält man eine Einheit mit einer guten Kombination aus Leistung und Wirtschaftlichkeit. Der Kraftstoffverbrauch kann bei 12–13 Litern/100 km gehalten werden, obwohl der 4,7-Liter-V8 mit „Vierganggetriebe“ bis zu 25 Liter verbrauchen kann. Wir haben eine Einschränkung: Änderungen der technischen Vorschriften, die den Austausch des Motors erschweren. Daher wird natürlich „getauscht“, aber nicht in solchen Mengen wie zuvor.

Im Ausland, insbesondere in Australien und Neuseeland, sind UZ im Sportbereich beliebt. Oft werden sie in Modellen eingebaut, die dafür eigentlich gar nicht konzipiert sind – in alten 200SX und jüngeren Silvia. Der AE86 und der Civic. Der Twin-Turbo und die Lader sind aufgeladen. Letzteres wurde, wie wir wissen, noch von TRD – der Rennsportabteilung von Toyota – durchgeführt (es gab einen offiziellen „Kit“ mit einem Kompressor). Und selbst Probleme mit der Ölpumpe konnten das nicht verhindern!

In den USA werden Aluminium-UZs im Rockcrawling eingesetzt. Wir haben aber auch Beispiele dafür, dass diese V8-Motoren für den Bau von Offroad-Prototypen ausgewählt wurden.