при чём здесь proxy_connect_timeout, если вы с проксируемым сервером уже соединились?
proxy_read_timeout вам нужен, его значение при этом не ограничено, хоть несколько лет ставьте.
Да, спасибо, именно proxy_read_timeout и нужен был. Просто в русской документации nginx'a мутно написано. Вот сейчас перечитал английскую вики там все понятней.