|
本田，BMW这样的汽车业巨头，都是从两轮产品起家的。这并不意味着两轮的技术含量就要低于汽车--------事实上，恰恰相反。 撇开运动型摩托车的车架材质，避震器档次，刹车性能不谈，单看引擎。运动型摩托车的引擎转速，升功率，功率密度，与运动型汽车的引擎都不在一个层次上。而引擎转速是最能够体现一台引擎制造的精密度关键指标，在摩托的世界里，动辄一万多转的引擎转速，对材料和制造工艺的要求是要远远高于汽车引擎的。所以，能够制造出色的运动摩托的厂家，自己家的汽车产品引擎通常都颇有建树，无论本田，宝马，铃木，雅马哈，皆如是。 在四轮的世界里，BMW的作品或许算不上顶级。在BMW品牌之上，还有许多更加让人深刻的品牌和作品。但在两轮的世界里，BMW的摩托车则等同于四轮世界里的法拉利，兰博基尼，保时捷的地位……。BMW的两轮作品，车型更是涵盖了越野车，拉力车，巡航车，旅行车，街车，公路跑车，赛车。宝马的摩托车引擎的规格更是繁多，缸数实现了从单缸-双缸-四缸-六缸的全覆盖。每一台BMW摩托车引擎都可算精品，所谓BMW 房车看底盘，BMW 摩托看引擎。 其中最能够代表宝马民用摩托制造水平的莫过于BMW S1000RR HP4，S1000RR在推出伊始，就收到了包括《MOTORCYCLIST杂志》等多家专业moto杂志的追捧，称其是史无前例的产品。而HP4版本，更是将S1000RR的水准推上了对手难以逾越的更高的颠峰。 宝马S1000RR的HP4版是BMW高性能家族（HIGH PERFORMANCE）的第4个成员（HP4名称的由来）。HP4可以看作S1000RR的原厂升级版，升级内容包括：锻造合金轮毂，专用天蝎钛合金排气，更轻的链轮载体和电池，外加大量的碳纤维部件。诸多的升级让HP4比标准版的S1000RR还要轻上13.5斤，让其体重成功降至200kg以内，要知道这可是一只公升级的的怪兽，HP4也成为了是有史以来最轻的量产公升车。而S1000RR HP4的引擎转速，升功率之高，也已接近了曾经F1的水准，可谓目前能够买到的最接近F1水准的民用引擎。 Power is nothing without control，S1000RR HP4加入了众多来自BMW高性能房车的科技来帮助人驯服它（自适应悬架阻尼调节，竞赛版可编程ABS，15段可调牵引力控制系统，起步辅助系统（Launch-control system）,但泛泛之辈依然难以驯服这只猛兽。 先看引擎参数： 引擎形式：自然进气液冷直列四缸四冲程汽油引擎 进排气形式：DOHC结构，每缸四气门，钛合金进排气气门 缸径X冲程：80 mm x 49.7 mm 排量：999 cc 最大功率：193 hp (142 kW) at 13000 rpm 最大扭矩：83 lb-ft (112 Nm) at 9750 rpm 压缩比：13.1 : 1 S1000RR的引擎断油转速被设定在14200rpm（大约是宝马普通房车四缸引擎（N52/N20）断油转速的一倍），而机械极限显然不止于此。 冲程（49.7mm）缸径（80mm）比达到了夸张的0.621,大缸径短冲程的设计让引擎的响应异常积极，这显然是一台异常活跃喜爱高转的引擎。80mm的缸径已经与1.6L排量的车用四缸引擎相似，这样进排气气门的尺寸也可以做到尽可能的大，以便最大程度地提升充气效率，提升功率。 进口侧的气门头直径为33.5mm，排气侧直径为27.2mm，以999cc的排量而言，其能够提供的进排气量是惊人的。 再看工况图，当转速达到13000r/min时，额定功率输出为142kW(193 hp)，最大扭矩为112Nm。同时，对一台偏向高转速表现的自吸引擎而言，其扭矩曲线表现却相当平直，从8000rpm到14000rpm都处于一个相对的扭矩高台，甚至在7000rpm的“中低转速”区间，其扭矩表现也属于十分充裕的范围。
这台四缸自吸引擎，升功率破193匹，如果以两台S1000RR引擎为基础，做一台1998cc排量的V8自吸引擎，那么功率将会轻易突破400匹，而在达到这样的惊人数据的情况下，依然能够提供超过10万公里无需大修的引擎耐用性。同时，这台发动机自身重量仅有59.8 kg，是目前市场上最轻量的公升级四缸发动机，功率密度也因此达到了3.2马力每公斤。这台引擎的尺寸也同样紧凑，曲轴部位的宽度为463mm，总高则控制在558mm，大家可以拿尺子比划比划。
【法拉利F2007】
以法拉利F2007搭载的这台056 2.4L V8自吸引擎为例，其在18000rpm转速下可以输出750匹马力，引擎重量95kg，功率密度7.8马力每公斤，升功率312马力。而以当前的制造工艺，要获得这样变态的引擎性能表现，则是以大大缩短引擎使用寿命为前提的。
时光回转到1986年，受限于当年的引擎技术和润滑水平，F1的引擎转速也不过在12000rpm左右徘徊，虽然远远高于现代超级跑车的引擎转速，但却要低于现代超级摩托的引擎转速水平。从这里也可以看到F1引擎技术的民用之旅，大多是从摩托车过渡到汽车界，并且之间的时间是需要等待数十年的。
话题回到S1000RR，其发动机的曲轴采用调质钢锻件，连杆为重量极轻的调质钢锻件。连杆长度仅103mm，占发动机空间较小，质量更加集中，以保证发动机运转的平稳。轻量锻造活塞采用镍硅碳化物表面处理工艺，每套活塞（含活塞销和活塞环）仅有253g的重量。
曲轴箱由高强度铝合金制成，为了获得最大的缸体强度，引擎中缸采用了封闭式式水道设计。四气门汽缸盖的设计还充分考虑了理想的进排气流体力学，密实度，优化热力学以及有效热量平衡。相对完美的燃烧室形状，为高压缩比和高效燃烧提供支持。
进排气门的弹簧座由重量轻的7字头高性能铝制成，凸轮机构也尽可能降低质量以增强气门的加速能力，让发动机转速响应更好。
S1000RR的气门驱动机构采用了传统的气门摇臂结构，为了减低气门驱动部件的质量，气门摇臂零件的制造尺寸被尽量减小，摇臂的材质BMW并未公布。
为了让扭矩曲线表现更好，发动机采用可变进气歧管技术。根据发动机转速，伺服电动机会随程序图（MAP）分两个阶段来改变进气歧管的有效长度，简单来讲就是低转速长进气，高转速短进气，这是S1000RR能够保持扭矩曲线平滑的原因之一。
排气管道上的可调脉冲阀是宝马的独门秘籍，S1000RR排气管道上同时配备了脉冲阀（排气头焦）和排气阀（排气尾段），脉冲阀的压力远高于排气阀。脉冲阀门控制排气管路通路的数量（排气有效截面积），排气阀则控制排气背压，这在宝马房车引擎，N52B30/N20上都可以看到。
同时，这台发动机还与一体化常啮合六速变速箱集成在了一起，以节约安装空间，尽可能的紧凑。紧凑的发动机让摩托车前后轮重量分布更加合理，让骑行的感觉更加利索精确。
回到主题，润滑方面，S1000RR的发动机采用内含伊顿泵的湿式油底壳，与常规街车无异。对于一台可以胜任日常代步的摩托，维护必须足够简单，可靠。
冷却方面，在散热器下方覆层使用单独的一体化机油冷却器来代替热交换器，以确保流动性达到最佳。匹配单独的机油散热器，在原厂高性能汽车中较为少见。
最后是带电子风扇主动冷却的主水箱，对于一台功率密度如此之高的引擎，散热系统也必须留够冗余量才够安心。 S1000RR的四缸引擎，在目前自吸引擎领域，其升功率和功率密度都是让人敬畏的，同时它还拥有平滑的扭矩曲线和不俗的耐用度，并非只是一个为了压榨马力峰值的畸形儿。这台适合日常使用的四缸引擎，也成为了目前能够买到的最接近F1引擎技术水准的佳作。
|
|
|
