BMW Motorrad Polska

4-cylindrowy silnik rzędowy w układzie poprzecznym

Specjalnie do modeli K: K 1200 GT, R, R Sport i S, firma BMW Motorrad opracowała całkowicie nowy, 4-cylindrowy silnik rzędowy. Przy stosunku średnicy cylindra do skoku tłoka wynoszącym 79 x 59 mm i prędkością tłoka osiągającą 21 m/s przy maksymalnej prędkości obrotowej, ten wykonany w całości z aluminium silnik jest jednostką napędową o prawdziwie rasowych wysokich osiągach.

Po raz pierwszy w historii BMW Motorrad, 4-cylindrowy silnik K 1200 S został zamontowany poprzecznie, i nachylony do przodu pod bardzo dużym kątem wynoszącym 55 stopni. Taki sposób montażu obniża środek ciężkości motocykla, a jednocześnie zapewnia optymalny rozkład mas na oba koła wynoszący 50:50 w nieruchomym motocyklu, bardzo korzystny do sportowej jazdy. Niskie położenie silnika oferuje również miejsce na dużych rozmiarów air-box, który jest zlokalizowany bezpośrednio nad silnikiem, co zapewnia aerodynamicznie korzystny układ dwóch kanałów wlotowych powietrza.

W ten sposób układ wlotowy K 1200 S łączy w sobie klasyczny rezonansowy rurowy system indukcyjny - zapewniający pełniejszą krzywą momentu obrotowego - z zaletami wlotu RAM, zwiększającego osiągi szczytowe przy maksymalnych prędkościach.

Mający 1157 cm3 silnik o krótkim skoku tłoka spełnia pokładane w nim oczekiwania. Ta 4-cylindrowa jednostka oferująca 123 kW (167 KM) przy 10,250 obr/min z siła katapulty przyśpiesza K 1200 S od 0 do 100 km/h w zaledwie 2,8 sekundy. Maksymalny moment obrotowy K 1200 S (120 kW / 163 KM) jest prawdziwie imponujący i wynosi 127 Nm. Ten najbardziej sportowy ze wszystkich silników motocykli BMW w historii niemal wyrywa ręce kierowcy od 8000 obr/min aż do maksymalnej prędkości obrotowej 11000 obr/min, której nie pozwala przekroczyć funkcja zabezpieczająca. A jednocześnie ten 4-cylindrowy silnik o maksymalnym momencie obrotowym wynoszącym 130 Nm przy 8250 obr/min rozwija imponujący ciąg już od prędkości biegu jałowego i oferuje znakomitą reakcję na otwarcie przepustnicy w całym zakresie obrotowym. Tym samym zapewnia on świetne osiągi i nadzwyczajną siłę ciągu przy wszystkich prędkościach obrotowych. Aby osiągnąć lepsze osiągi podczas szybkiej jazdy turystycznej, silniki K 1200 GT został skonstruowany z myślą o większym momencie obrotowym, i osiąga teraz moc teraz 112 kW (152 KM) przy 9500 obr/min.

Szczególnie ważną zaletą techniczną tego 4-cylindrowego silnika jest jego mała szerokość, wynosząca tylko 43 cm na wysokości wału korbowego - czyli w przybliżeniu tyle samo, co szerokość nowych 4-cylindrowych silników o pojemności 600 cm3. Dlatego ta jednostka napędowa mogła zostać „usadowiona” głęboko w ramie, i nie ogranicza dużego kąta pochyłu motocykla w skręcie, oczekiwanego od motocykli sportowych. Zredukowana szerokość silnika pozwala również na bardzo korzystne zlokalizowanie pompy płynu chłodzącego, która znajduje się po lewej stronie głowicy i napędzana jest bezpośrednio przez wałek rozrządu zaworów wlotowych. Dzięki temu przewody płynu chłodzącego pomiędzy chłodnicą a pompą mogą być bardzo krótkie.

Dalszą redukcje masy udało się osiągnąć dzięki zastosowaniu lekkich materiałów: np. obudowa sprzęgła wykonana jest z magnezu. Nowy 4-cylindrowy, aluminiowy silnik o masie całkowitej wynoszącej zaledwie 81,5 kg (ze sprzęgłem, skrzynią biegów, rozrusznikiem, alternatorem i układem wału napędowego) ustanawia nowy standard w swojej klasie pojemności.

Kadłub silnika jest mocowany śrubami do aluminiowej ramy w siedmiu punktach, co zapewnia całej konstrukcji dodatkową sztywność. Nadzwyczajnie neutralne prowadzenie modeli K jest odzwierciedleniem efektywności zastosowanej zasady konstrukcyjnej. Tę zaletę wzmacnia jeszcze wyrafinowane suche smarowanie z płaską miską olejową. Ponieważ źródło oleju nie znajduje się pod jednostką napędową,  to silnik, a więc i środek ciężkości motocykla, został jeszcze bardziej obniżona. Jednocześnie smarowanie z suchą miska olejową zapewnia optymalne smarowanie nawet w ekstremalnych sytuacjach na drodze.

Aby uzyskać osiągi generowane przez ten supernowoczesny 4-cy silnik, inżynierowie BMW Motorrad korzystali z wieloletnich doświadczeń firmy BMW zdobytych podczas wyścigów Formuły 1. Np. głowica silnika pochodzi bezpośrednio z rozwiązań zastosowanych w bolidach Formuły 1 i mieści 16 zaworów napędzanych przez dwa wałki. To rozwiązanie jest szczególnie zasadne przy pracy na wysokich obrotach i pozwala na zachowanie małych gabarytów głowicy. Niskie masy ruchomych elementów i ekstremalna sztywność systemu sterowania zaworami również zapewnia redukcję naprężeń przenoszonych przez komponenty - a jest to najważniejszy wymóg, konieczny dla zapewnienia niezawodności i trwałości silnika.

Inne techniczne dodatki, takie jak aerodynamicznie zoptymalizowane kanały wlotu i wylotu powietrza, cyfrowy, elektroniczny układ sterujący silnika (BMS-K) oraz wysoki stopień sprężania (z kontrolą spalania stukowego w indywidualnych cylindrach) zapewniają nie tylko wysokie osiągi, ale również imponującą harmonię oddawania mocy. A jednocześnie dwa wałki wyrównoważające redukują do minimum siły bezwładności charakterystyczne dla rzędowego silnika 4-cylindrowego. Zredukowany poziom wibracji zapewnia większy komfort kierowcy i pozwala kierowcy oraz pasażerowi cieszyć się długimi podróżami bez zmęczenia.

Gazy spalinowe są oczyszczane w ważącym zaledwie 10,4 kg układ wydechowy typu cztery-w-jednym, przez powlekany rodem katalizator charakteryzujący się trwałością oraz dużą odpornością na wysoką temperaturę.

Nowy silnik 4-cy jest nie tylko najmocniejszą jednostką napędową, która była kiedykolwiek montowana w seryjnym motocyklu BMW, ale również ustanawia ona nowe standardy w swojej klasie pojemności, jeśli chodzi o nowatorskie rozwiązania, kompaktowość i niską masę.