Двигуни Toyota F, 2F, 3F, 3F-E
Зміст
Перший двигун Toyota серії F був розроблений у грудні 1948 року. Серійне виробництво розпочалося у листопаді 1949 року. Силовий агрегат вироблявся протягом сорока трьох років, і є одним із лідерів за тривалістю випуску серед силових агрегатів.
Історія створення ДВС Toyota F
Двигун був розроблений у грудні 1948 року. Це був доопрацьований варіант раннього двигуна Type B. Вперше силова установка була встановлена на вантажівку Toyota BM 1949 року. З цією версією двигуна автомобіль називався Toyota FM. Вантажівки спочатку постачалися до Бразилії. Потім двигун став встановлюватися на різні малотоннажні комерційні транспортні засоби, пожежні машини, автомобілі швидкої допомоги, поліцейський патрульні автомобілі.
1 серпня 1950 року корпорація Toyota розпочала випуск позашляховика Toyota Jeep BJ, прабатька легендарного Toyota Land Cruiser.
Назву Land Cruiser автомобіль отримав 1955 року, і під таким став експортуватися до інших країн. На перші експортні автомобілі встановлювалися двигуни серії F, що зробило їх популярними.
Друга версія двигуна, що отримала назву 2F, була представлена у 1975 році. Третя модернізація силової установки була зроблена в 1985 році і називалася 3F. У 1988 році почалися постачання Land Cruiser з таким двигуном до США. Надалі з'явилася версія 3F-E із інжектором. Двигуни серії F проіснували на конвеєрі до 1992 року. Потім їхнє виробництво було повністю припинено.
Конструктивні особливості двигунів F
Автомобіль Toyota Jeep BJ був сконструйований за лекалами військових позашляховиків. Цей автомобіль був призначений для подолання бездоріжжя та мало підходив для пересування асфальтом. Відповідним був і двигун F. Фактично це низькооборотний тихохідний мотор великого робочого об'єму для переміщення вантажів та руху у важких дорожніх умовах, а також по ділянках, де дороги відсутні як такі.
Блок циліндрів та ГБЦ виготовлені з чавуну. Шість циліндрів розташовані у ряд. Система живлення – карбюраторна. Система запалення - механічна, з переривником-розподільником.
Застосована схема OHV, коли клапани розташовані в головці блоку циліндрів, а розподільний вал розташовується внизу блоку, паралельно колінчастому валу. Клапан відкриваються за допомогою штовхачів. Привід розподільчого валу - шестерний. Така схема дуже надійна, але складається з безлічі масивних деталей, які мають великий момент інерції. Через це нижнювальні двигуни не люблять високі обороти.
Порівняно з попередником було доопрацьовано систему змащення, встановлено полегшені поршні. Робочий об'єм дорівнює 3,9 л. Ступінь стиску двигуна складала 6,8:1. Потужність варіювалася від 105 до 125 к.с. і залежала від того, в яку країну експортувався автомобіль. Максимальний момент, що крутить, становив від 261 до 289 н.м. при 2000 об.хв.
Конструктивно блок циліндрів повторює ліцензійний двигун американського виробництва GMC L6 OHV 235, взятий за основу. Головка блоку циліндрів та камери згоряння запозичені із двигуна Chevrolet L6 OHV, але адаптовані під більший робочий об'єм. Основні вузли двигунів Toyota F не взаємозамінні з американськими аналогами. Розрахунок був зроблений на те, що власники автомобілів будуть задоволені надійністю та невибагливістю моторів, зроблених на основі перевірених часом американських аналогів, які зарекомендували себе з кращого боку.
1985 року вийшла друга версія двигуна 2F. Робочий об'єм збільшили до 4,2 літри. Зміни торкнулися поршневої групи, було видалено одне маслознімне кільце. Модернізації зазнала система мастила, масляний фільтр був встановлений у передній частині двигуна. Потужність збільшилася до 140 л. при 3600 об/хв.
3F був представлений у 1985 році. Спочатку двигуни встановлювалися на праворульні Land Cruiser для внутрішнього ринку, потім автомобілі з такими двигунами стали експортуватися в багато країн. Були модифіковані:
- блок циліндрів;
- Головка блоку циліндрів;
- впускний тракт;
- вихлопна система.
Розподільний вал був перенесений до ГБЦ, двигун став верхневальним. Привід здійснювався ланцюгом. Згодом на версії 3F-E замість карбюратора стали застосовувати розподілене електронне упорскування палива, яке дозволило підняти потужність і зменшити токсичність вихлопних газів. Робочий об'єм двигуна зменшився з 4,2 до 4 літрів, за рахунок укороченого ходу поршня. Потужність двигуна збільшилася на 15 кВт (20 к.с.), а момент, що крутить, збільшився на 14 Н.м. В результаті цих змін максимальні обороти стали вищими, що зробило двигун більш придатним для подорожей дорогами загального користування.
Технічні характеристики
У таблиці наводяться деякі технічні характеристики двигунів серії F:
| двигун | F | 2F | 3F-E |
|---|---|---|---|
| Система харчування | карбюратор | карбюратор | розподілене уприскування |
| кількість циліндрів | 6 | 6 | 6 |
| Кількість клапанів на циліндр | 2 | 2 | 2 |
| Ступінь стиснення | 6,8:1 | 7,8:1 | 8,1:1 |
| Робочий об'єм, см3 | 3878 | 4230 | 3955 |
| Потужність, л.с./об.хв | 95-125/3600 | 135/3600 | 155/4200 |
| Крутний момент, Н.м/об.хв | 261-279/2000 | 289/2000 | 303/2200 |
| паливо | 92 | 92 | 92 |
| ресурс | 500 + | 500 + | 500 + |
Крутний момент і потужність змінювалися залежно від країни, куди експортувалися автомобілі.
Переваги та недоліки моторів F
Двигуни серії F заклали основу репутації моторів Toyota як невибагливих, надійних силових установок. Мотор F може тягнути кілька тонн вантажу, буксирувати важкий причіп, ідеально підходить для подолання бездоріжжя. Високий момент, що крутить, на низьких оборотах, низький ступінь стиснення роблять його невибагливим, всеїдним мотором. Хоча в інструкції рекомендується використовувати паливо А-92, ДВЗ здатний перетравлювати будь-який бензин. Переваги двигуна:
- простота конструкції;
- надійність та висока ремонтопридатність;
- нечутливість до навантажень;
- Тривалий ресурс.
Двигуни спокійно виходжують півмільйона кілометрів до капітального ремонту, навіть якщо вони експлуатуються у важких умовах. Важливо дотримуватися міжсервісних інтервалів і заливати в двигун якісну олію.
Найбільший недолік цих моторів - висока витрата палива. 25 - 30 літрів бензину на 100 км для цих моторів не межа. Двигуни, з огляду на низькооборотність, погано пристосовані до руху на високих швидкостях. Це меншою мірою стосується мотора 3F-E, у якого обороти максимальної потужності і моменту, що крутить, трохи вище.
Можливості тюнінгу, контрактні двигуни.
Сумнівно, що комусь спаде на думку перетворювати мотор від вантажівки на високооборотний спортивний двигун. Але можна підняти потужність, застосувавши турбонаддув. Низький ступінь стиснення, міцні матеріали дозволяють встановити турбокомпресор, не втручаючись у поршневу групу. Але в результаті, у будь-якому випадку будуть потрібні значні ситуації.
Двигуни серії F не виробляються майже 30 років, тому знайти контрактний двигун у хорошому стані складно. Але пропозиції зустрічаються, ціна починається від 60 тис. руб.
