Vývoj techniky: Jak se 19letý motor Lexus proměnil v srdce superauta

3

Toyota dělá vážné kroky, aby se prosadila v australském šampionátu Repco Supercars, ale jejich vstup není o budování produktu od nuly. Místo toho tým vsadil na hlubokou modernizaci motoru, který je starý téměř dvě dekády. Díky technickému partnerství mezi britským Swindon Powertrain a australským týmem Walkinshaw TWG Racing se veterán V8 Lexus proměnil v soutěžní závodní srdce Gen3 Toyoty GR Supra.

Nadace: Druhý život 2UR-GSE

Základem projektu byl motor Toyota 2UR-GSE – 4,9litrový V8, který poprvé debutoval v roce 2007. Přestože byl původně navržen pro vysoce výkonné silniční vozy Lexus, jeho vrozená spolehlivost z něj učinila ideálního kandidáta pro vyčerpávající pracovní zátěž řady Supercars.

Aby se maximalizoval potenciál motoru v rámci technických předpisů této řady, zaměřili se inženýři na tři kritické aspekty: zdvihový objem, dodávku paliva a časování ventilů.

Klíčové technické změny

1. Dosažení „čtvercové“ konfigurace

Předpisy Supercars povolují zdvihový objem motoru 5,0 nebo 5,7 litru. Aby bylo dosaženo tohoto prahu, aniž by byla ohrožena integrita stávajícího bloku válců, Swindon Powertrain provedl strategickou změnu vnitřní geometrie:
Úprava: Standardní kliková hřídel byla nahrazena novou verzí, která zvýšila zdvih pístu z 89,5 mm na 94 mm.
Výsledek: To umožnilo „čtvercovou“ konfiguraci (kde se vrtání rovná zdvihu), která optimalizovala vyvážení motoru a dodávku výkonu při plném souladu s předpisy pro soutěž.

2. Přechod od přímého vstřikování k distribuci

Jednou z nejvážnějších překážek byl zákaz používání přímého vstřiku v této sérii. Protože původní 2UR-GSE spoléhá konkrétně na přímé vstřikování, musel být celý systém sání zcela přepracován:
Konverze: Inženýři „odstranili“ standardní otvory vstřikovačů v hlavě válců a nahradili je novým víceportovým vstřikovacím systémem.
Pokročilá výroba: Nový sací trakt obsahuje 3D tištěné sací potrubí. Tato technologie, kterou společnost Swindon úspěšně nasadila v British Touring Car Championship (BTCC), kombinuje plastem potištěné a obráběné součásti, aby poskytovaly ideální distribuci proudění vzduchu a optimální akustické vyladění křivky točivého momentu.
Redesign spalování: Protože vstřikování kanálu mění způsob, jakým je palivo dodáváno do válce, byly spalovací komory přepracovány tak, aby zajistily účinné spalování a konzistentní výkon.

3. Řešení problému VVT

Moderní sériově vyráběné motory využívají systémy elektronického variabilního časování ventilů (VVT) k optimalizaci účinnosti. Předpisy Supercars však vyžadují použití standardizované „uzavřené“ elektronické řídicí jednotky (ECU), která takové elektronické systémy nepodporuje.
Řešení: Swindon vyvinul vlastní hydraulický systém VVT pro sací vačkové hřídele, aby napodobil funkčnost originálu. To vyžadovalo kompletní přepracování řady komponent, včetně krytů vaček, ložisek a olejových kanálků.

Účinnost díky hybridnímu inženýrství

I přes rozsáhlý seznam úprav se projekt řídí filozofií strategického uchování. Použitím většiny originálních výrobních komponent tým dosahuje dvou cílů:
1. Soulad s předpisy: Přísné dodržování pravidel generace Gen3.
2. Cost Management: Snížení složitosti a nákladů na stavbu vlastního závodního motoru od úplné nuly.

Zatímco duševní vlastnictví a design byly soustředěny ve Spojeném království, fyzická montáž a průběžná údržba se provádí v závodech Walkinshaw TWG Racing poblíž Melbourne, což zajišťuje, že Toyota GR Supra je připravena na trať.


Tento inženýrský počin ukazuje, jak se „staré“ technologie mohou stát vysoce konkurenceschopnými díky moderní aditivní výrobě a přesnému mechanickému přepracování. Ukazuje to, že životnost v automobilovém designu je věcí evoluce, nikoli výměny.