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Toyota a livré à Shelby trois modèles "compétition". Elles se distinguent des modèles de série principalement par le moteur qui développe, selon le fabriquant, 200 ch au lieu de 150 ch (à 6600 t/min). Sur le banc d'essai de Shelby, ce moteur ne dévoile que 190 ch. Il faudra tout le savoir et l'expérience des ingénieurs de Shelby, John Dunn en tête, pour arriver à obtenir un moteur capable de rivaliser avec les Porsche, Lotus et Triumph. Tout en restant dans le règlement de la SCCA, on pourra sortir 205 ch à 8000 t/min du 6 cylindres en ligne japonais, soit 8% de plus, ou encore 37% de plus par rapport à la version routière. Le couple est quant à lui de 325,6 Nm (33,2 kgm) à 4400 t/min, ce qui est remarquable.
Cela doit se passer en plusieurs étapes. Tout d'abord la cylindrée est augmentée de 1988 cm3 à 2040 cm3 en réalésant les cylindres et en augmentant le diamètre de 1 mm pour passer de 75 mm originalement à 76 mm.
Le bloc en fonte est soigneusement poli et subit quelques modifications concernant la circulation de l'huile qui devient plus directe.
Le vilebrequin et les bielles sont d'origine Toyota mais sont soigneusement polis dans les ateliers de Shelby pendant des heures, afin de réduire les sources de frottement et d'éliminer toute micro-fissure pouvant devenir amorce de rupture.
La culasse en aluminium d'origine est conservée. Les chambres de combustion hémisphériques sont assez profondes et, afin d'augmenter le taux de compression, des pistons spéciaux sont dessinés et fabriqués dans des blocs d'aluminium par Shelby. Plusieurs formes sont essayées et des pistons dont la tête pointue épouse la forme hémisphérique de la chambre de combustion donnent les meilleurs résultats au banc d'essai.
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Des pistons spéciaux en aluminium sont fabriqués. |
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Le carter d'huile est inadéquat pour la compétition et l'équipe de Shelby en conçoit un nouveau.
Il est plus résistant et son dessin favorise l'écoulement de l'huile vers le centre. De plus, une pièce en tôle vissée dans le carter forme des parois évitant ainsi que l'huile ne s'éloigne trop de la crépine lors de virages brusques ou de courbes prolongées. Une pompe à huile plus grosse, d'origine Toyota, est montée en avant du bloc et est entraînée par une chaîne, celle-là même qui entraîne le distributeur et le compte-tours. Ce dernier est remplacé par un compte-tours électronique plus précis.
Un radiateur d'huile plus important est placé vers la grille de calandre et une tôle en aluminium canalise l'air vers celui-ci. Des clapets anti‑retours sont instalés sur le circuit d'huile. Un réservoir destiné à récupérer l'huile de refoulement est placé dans l'aile gauche. Avant chaque démarrage un réservoir d'huile sous pression lubrifie les conduits de circulation d'huile.
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La culasse en aluminium et les deux arbres à cames |
Le haut du moteur est composé d'une culasse en aluminium et de deux arbres à cames en tête entraînés par une double chaîne. On doit ce bijou à Yamaha qui a développé le moteur pour le compte de Toyota. Yamaha qui fabriquait alors des moteurs deux temps pour ses motos a conçu un ensemble capable de tourner à haut régime (tout comme Honda pour ces premières automobiles). Shelby se rend vite compte que ce moteur est capable de tourner à 8000 t/min durant un temps qui peut durer pratiquement toute une course, soit 30 à 45 minutes. Par contre il n'offre pas un couple élevé. Des essais effectués avec les arbres à cames d'origine Toyota ne sont pas très concluants.
De nouveaux arbres à cames sont dessinés en fonction d'un régime moteur devant se situer entre 5500 et 8000 t/min. Leur fabrication est confiée à Engle Racing Cams à Santa Monica, spécialiste dans le domaine depuis plus de 25 ans déjà à l'époque.
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Des tests sont effectués sur un banc de mesure spécial, ici par Richard Erickson. |
Avec une marge de régime aussi réduite, le réglage des carburateurs est facilité. Le chemin parcouru par le mélange entre les 3 carburateurs et les soupapes d'admission a été optimisé au maximum. Les carburateurs sont montés plus près du bloc moteur et les conduits sont polis. Il est à noter que les carbus Weber fournis par Toyota ne répondent pas à l'homologation de la voiture aux USA et ne peuvent être conservés pour la SCCA. Des carburateurs double corps Solex sont donc installés. Ils sont soignés et chaque pièce est polie.
Shelby fabrique des soupapes spéciales, avec une nouvelle forme optimisée et usine des sièges en conséquence. Les soupapes et les chambres de combustion sont enduite d'un spray à base de Pyrolite. Ce produit donne un état de surface lisse et doux comparable au téflon au toucher. De plus il contribue à un bon échange de chaleur et évite la formation de calamine. Ce même produit est utilisé pour la protection des pistons des moteurs à essence des dragsters de l'époque.
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