Начало 60-х годов прошлого столетия в моторостроении характеризуется появлением на свет первого оппозитного двигателя (серия U). Его основное отличие заключается в горизонтальном расположении цилиндров.
Такая компоновка обеспечивает автомобилю ряд преимуществ, недоступных другим двигателям. Часть моторов имела воздушное охлаждение. По ряду причин производство этих силовых агрегатов было свернуто. Но через 40 лет интерес к ним снова возрос.
Двигатели серии U
Родоначальником оппозитных силовых агрегатов для автомобильной промышленности стал двигатель U. Он представлял собой маломощный агрегат с воздушным охлаждением. Производился около 5 лет (1961-1966 г.г.) и устанавливался на Toyota Publica.
В 1965 году на смену пришел двигатель 2U. Он был мощнее на 16 л.с. своего собрата. Устанавливался на Toyota Publica в чистом виде и модификации 2U-B. Еще одна его разновидность 2U-C использовалась в спортивном автомобиле Toyota Sports 800 и серийных Toyota Publica 20. Двигатель выпускался в течение 11 лет.
В 2012 году при тесном сотрудничестве с компанией Subaru увидел свет новый оппозитный двигатель 4U-GSE. Он стал более, чем в 2 раза больше по объему и намного мощнее своих предшественников. Применяется на Toyota 86 и Toyota Scion FR-S с 2012 года по настоящее время. На просторах интернета можно найти несколько другие данные.
Например, что он еще в 2009 году устанавливался на Toyota FT86. Здесь уместно напомнить, что этот мотор разрабатывался совместно с концерном Subaru. Его маркировка была FA 20. Поэтому двигатель 4U-GSE зачастую отождествляют с FA 20, ошибочно полагая что это одно и то же.
Технические характеристики двигателя Toyota U
Характеристики двигателей серии U, сведенные в одну таблицу, показывают содержание и развитие оппозитных силовых агрегатов.
| U | 2U | 2U-B | 4U-GSE | |
| Производитель | Toyota | совместное | ||
| Годы выпуска | 1961-1966 | 1965-1976 | 1966-1976 | 2012-н.в. |
| Материал блока цилиндров | алюминий | |||
| Система питания топливом | D4-S | |||
| Тип | оппозитный | |||
| Количество цилиндров | 2 | 4 | ||
| Клапанов на цилиндр | 2 | 4 | ||
| Ход поршня, мм | 73 | 86 | ||
| Диаметр цилиндра, мм | 76 | 83 | 86 | |
| Степень сжатия | 12,5 | |||
| Объем двигателя, куб.см | 697 (0,7 л) | 790 (0,8 л) | 1998 (2,0 л) | |
| Топливо | АИ-98 | |||
| Расход топлива, л/100 км — по городу — на трассе — смешанный | 10,4 6,4 7,8 | |||
| Мощность двигателя, л.с./об.мин | 32/ | 48/ | 48/5400 | 200/7000 |
| Крутящий момент max, Нм/об.мин | 53/ | 205/6600 | ||
| Масло двигателя | 0W-20 | |||
| Количество масла, л | 6,3 | |||
| Ресурс двигателя, км — по данным завода — на практике | До 1 млн. | |||
| Охлаждение двигателя | Воздушное | Жидкостное | ||
Мощность двигателя 4U-GSR можно повысить до 300 л.с. С этой целью он оснащается приводным нагнетателем.
Надежность мотора Toyota U
Любой оппозитный двигатель обладает высокой степенью надежности. Можно сказать, что она изначально заложена в нем конструктивно. Это достигается многими факторами:
- улучшенная балансировка цилиндро-поршневой группы (ЦПГ),
- уменьшенное количество смазочных точек ЦПГ,
- значительное уменьшение количества деталей,
- снижением центра тяжести (ЦТ),
- возможностью увеличения мощности.
Ярким подтверждением надежности такого двигателя является его большой ресурс эксплуатации. При надлежащем обслуживании он достигает 1 млн. км.
Улучшенная балансировка агрегата достигнута развернутым на 180ᵒ расположением цилиндров относительно друг друга.
Уменьшенное количество точек смазки ЦПГ. Коленчатый вал мотора устанавливается всего лишь на трех коренных подшипниках.
Сокращение количества деталей двигателя позволило вполовину снизить его массу.
Снижение центра тяжести достигнуто благодаря горизонтальному расположению цилиндров. Явление снижения ЦТ значительно повысило безопасность водителя и пассажиров. (При столкновении двигатель «уходит» вниз, а не в салон).
Таким образом, не трудно сделать вывод о том, что очередной японский «миллионник» серии U зарекомендовал себя надежным мотором.
Ремонтопригодность двигателя Toyota-U
Вопросы возможности сделать двигателю ремонт волновали наших автолюбителей постоянно. Даже покупая новую машину, каждый думает: «А движок, ну, если в случае чего… отремонтировать можно?». Ответ однозначный – да, можно. Но не легко. Ремонт оппозитных Toyota U на столько сложен, что не каждый специалист автосервиса берется за его выполнение.
Способствуют сокращению ресурса агрегата такие факторы, как повышенный расход масла в результате износа ЦПГ и усложнении конструкции за счет установки системы наддува.
Несмотря на трудности самого ремонта, самое главное, что он возможен. Неисправные элементы заменяются исправными. ЦПГ тоже восстанавливается. В основном методом гильзовки блока цилиндров.
В заключение необходимо добавить, что двигатель 4U-GSE ставился не только на автомобили концерна Toyota, но и на авто других производителей. Subaru, Alfa Romeo, Folks Wagen, Porsche и другие знаменитые компании не отказывались от применения оппозитных ДВС на своих моделях. В настоящее время ведутся работы по усовершенствованию этих двигателей для автомобильной промышленности.