Po raz pierwszy od 1955 roku, Team Chevrolet wprowadza zupełnie nowy silnik V8 z małym blokiem w najwyższej klasie wyścigów samochodowych. Nowy Chevrolet R07 to pierwszy w historii silnik zaprojektowany i opracowany przez GM Racing specjalnie na zawody NASCAR Nextel Cup.
Nowy R07 ma zastąpić zwycięski w mistrzostwach silnik SB2 (small block/2nd generation), który był używany przez zespoły GM w wyścigach NASCAR Cup od 1998 roku. NASCAR zatwierdził mały blok R07 do rywalizacji w tym roku. oczekuje się, że stanie się on wyłącznym napędem Chevroleta w serii Nextel Cup, ponieważ zespoły przekażą swoje zapasy silników i podzespołów SB2.
prace nad następcą SB2 rozpoczęły się na dobre w 1999 roku i od tego czasu zaprojektowano, przetestowano i oceniono kilka odmian konwencjonalnego small block V8. W 2004 roku NASCAR przeprowadził rozmowy z producentami samochodów na temat możliwego „silnika przyszłości”, aby równolegle realizować program nadwozia/podwozia samochodu przyszłości i chociaż nie stało się to rzeczywistością, spotkania te stworzyły ramy dla przyszłych silników NASCAR.
„rozmowy z NASCAR i innymi producentami na temat silnika przyszłości były niezwykle produktywne” – powiedział Jim Covey, kierownik programu silnika NASCAR W GM Racing. „Chociaż program” Engine of the Future ” został wprowadzony na półkę w 2005 roku, dyrektor NASCAR Nextel Cup Series John Darby opracował listę parametrów, które określają obwiednię dla wszystkich producentów, dając Chevroletowi możliwość opracowania silnika R07. To „pudełko” określa granice dla konkretnych cech konstrukcyjnych oraz minimalnych i maksymalnych wymiarów dla kluczowych elementów silnika.
„zaczęliśmy już kłaść podwaliny pod przyszły silnik Chevroleta i udało nam się dostosować ten projekt do Chevroleta R07” – kontynuował Covey. „To był klucz do zaprojektowania, przetestowania i przedstawienia silnika do homologacji w bardzo napiętym harmonogramie. Prototypowy silnik R07 był testowany na hamowni sześć miesięcy po rozpoczęciu programu. W skład zespołu ds. rozwoju silnika R07 weszli Ed Keating i Ron Sperry, którzy skupili się na głowicach cylindrów i kolektorach dolotowych oraz Ondrej Tomek, który był odpowiedzialny za blok cylindrów. Współpracowaliśmy również z naszymi kluczowymi zespołami Chevroleta, GM Powertrain i naszymi dostawcami.”
podobnie jak we wszystkich rodzajach sportów motorowych, Regulamin określał podstawowy pakiet silników, ale celem GM Racing było wyprodukowanie najbardziej konkurencyjnego i niezawodnego silnika w granicach ustalonych przez NASCAR. „Skrzynia NASCAR zapewnia producentom znaczną swobodę w projektowaniu silników i istnieje wiele parametrów, które muszą być zrównoważone” – wyjaśnił Pat Suhy, menedżer GM Racing group, oval track. „Jeżeli producent maksymalizuje jeden aspekt konstrukcji silnika, może ograniczyć to, co można zrobić w innym obszarze. Naszym celem w GM Racing było znalezienie optymalnego punktu dla nich wszystkich. Polegaliśmy na naszych komputerowych narzędziach inżynieryjnych i projektowych, naszym doświadczeniu i wkładach naszych powiązanych zespołów, aby podejmować świadome decyzje dotyczące konfiguracji silnika. Chodziło o zrównoważenie tych kompromisów, aby stworzyć silnik, który zapewniłby konkurencyjną moc o wyjątkowej niezawodności, a jednocześnie poprawiłby Bezpieczeństwo i obniżył koszty dla zespołów Chevy.”
wiele zaawansowanych zasobów technicznych wykorzystywanych przez inżynierów GM Racing do opracowania silnika wyścigowego Chevrolet R07 jest również wykorzystywanych do rozwoju silników produkcyjnych GM. Dzięki zastosowaniu technologii takich jak obliczeniowa dynamika płynów, analiza elementów skończonych i modelowanie 3D, inżynierowie GM Racing byli w stanie ocenić i przeanalizować różne projekty w symulacjach komputerowych. To szerokie wykorzystanie modelowania komputerowego przyspieszyło również produkcję części prototypowych po sfinalizowaniu specyfikacji.
chociaż CFD jest częściej kojarzony z rozwojem aerodynamicznym samochodów wyścigowych, wykorzystano go tutaj do analizy zachowania się płynów, takich jak przepływ płynu chłodzącego przez blok R07 i głowice cylindrów. Tymczasem FEA posłużyła do analizy wytrzymałości i zminimalizowania ciężaru głowic bloków i cylindrów R07.
„chociaż używamy wielu tych samych narzędzi inżynierskich, ramy czasowe dla silników wyścigowych są znacznie krótsze niż w przypadku silników produkcyjnych” – zauważył Suhy. „Szybki zwrot w wyścigach pozwala nam bardzo szybko uzyskać informacje zwrotne na temat dokładności symulacji komputerowych i modeli GM. Te same programy można następnie udoskonalić, aby były bardziej dokładne, gdy zostaną wykorzystane do opracowania przyszłych silników produkcyjnych.”
„koncepcje i procesy stosowane w celu poprawy osiągów naszych silników wyścigowych są wspólne z projektantami silników produkcyjnych, aby poprawić wydajność naszych silników produkcyjnych”, powiedział Tom Stephens, wiceprezes grupy GM Powertrain.
Chevrolet R07 zachowuje układ popychaczowo-dwuzaworowy pierwszej generacji GM small block V8, ale ta klasyczna konstrukcja przekształciła się teraz w wysoce zaawansowany silnik wyścigowy.
według specyfikacji NASCAR, Chevrolet R07 wypiera maksymalnie 358ci (5,87-litra) z maksymalną średnicą otworu cylindra 4,185 cala (10,63 cm). Blok jest precyzyjnym odlewem żeliwnym ze zintegrowanymi kanałami oleju i chłodziwa, które eliminują potrzebę stosowania większości linii zewnętrznych. Odległość między otworami cylindrów Chevroleta R07 wynosi 4,5 cala (11,43 cm), w porównaniu do 4,4 cala (11,18 cm) w małym bloku SB2. Ten szerszy Rozstaw otworów poprawia cyrkulację chłodziwa wokół cylindrów, a w połączeniu z ukierunkowanym systemem chłodzenia konstrukcja bloku minimalizuje temperatury w krytycznych miejscach. Wraz z tym nowy, sześciośrubowy wzór śruby z łbem, zamiast tradycyjnej pięciośrubowej konstrukcji małego bloku, poprawia uszczelnienie głowicy i zmniejsza zniekształcenia otworu cylindra.
wałek rozrządu R07 znajduje się wyżej w bloku niż wałek rozrządu W SB2, co oznacza, że naciśnięcia, które obsługuje, są odpowiednio krótsze i sztywniejsze, poprawiając dynamikę układu valvetrain przy wysokich obrotach. Ta podniesiona krzywka zapewnia również luz dla wewnętrznych tłoków, które spryskują dolną część tłoków olejem do chłodzenia. Tunel wału rozrządu jest odizolowany od skrzyni korbowej, aby zminimalizować straty spowodowane przez wyciek oleju z krzywki na obracający się zespół wału korbowego i aby pomieścić części układu valvetrain w przypadku pęknięcia.
w przeciwieństwie do głowic cylindrów „lustrzanego portu” SB2, aluminiowe głowice cylindrów Chevroleta R07 przypominają głowice cylindrów z serii LS, z naprzemiennymi zaworami dolotowymi i wydechowymi. Płytki kąt zaworu tworzy zwartą, wydajną konstrukcję komory spalania, która zapewnia wymagany stopień sprężania z lekkim płaskim blatem lub lekko wypukłym tłokiem. Jak można się spodziewać, biorąc pod uwagę jego główne zastosowanie, układ portu wlotowego R07 jest zoptymalizowany dla pojedynczego, centralnie zamontowanego czterolufowego gaźnika upoważnionego przez NASCAR. Aluminiowy kolektor dolotowy ma rozszerzoną przestrzeń roboczą, aby wyrównać dystrybucję paliwa między cylindrami i jest suchy, oddzielną pokrywą dolotową przenoszącą chłodziwo z głowic cylindrów.
pokrywy wahacza są sztywne odlewane z aluminium z uszczelkami o-ring i zawierają zintegrowane olejarki sprężynowe zaworu, które są zasilane ciśnieniowo z przejść w głowicach cylindrów, eliminując potrzebę stosowania zewnętrznych przewodów olejowych. Inne ulepszenia wyposażenia dodatkowego to wysokowydajna Pompa wodna i Przednia osłona z włókna węglowego, która chroni Napędy pasków wałków rozrządu używane przez zespoły NASCAR. R07 ma możliwość napędzania zarówno konwencjonalnej membranowej pompy paliwa z wałka rozrządu, jak i zdalnie zamontowanej mechanicznej pompy paliwa, która może być napędzana za pomocą kabla z tyłu wałka rozrządu. Podczas korzystania z napędu kablowego pompa paliwa może zostać przeniesiona na tył samochodu w pobliżu ogniwa paliwowego, zwiększając bezpieczeństwo w razie wypadku.
„zespoły Chevy NASCAR były głęboko zaangażowane w projekt Chevroleta R07” – powiedział Suhy. „Co miesiąc spotykamy się z przedstawicielami naszych czterech kluczowych partnerów-Hendrick Motorsports, Richard Childress Racing, Joe Gibbs Racing i Dale Earnhardt Inc – Aby uzyskać ich wkład w to, w jaki sposób możemy sprawić, że silniki Chevrolet racing będą bardziej niezawodne i łatwiejsze w budowie i serwisowaniu. Wiele z ich pomysłów zostało uwzględnionych w ostatecznym projekcie R07, takich jak integracja systemów oleju i chłodzenia.
„nie chodzi o pomaganie naszym stowarzyszonym zespołom w budowaniu najpotężniejszego silnika, ponieważ każdy z nich opracował własne części i procesy” – zauważył. „Rolą GM Racing jest dostarczanie najwyższej jakości, łatwych w użyciu komponentów. Chcemy, aby zespoły Chevy mogły poświęcić więcej energii i zasobów na wygrywanie wyścigów, a mniej energii na przygotowanie silników.