寶馬的水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)“拳擊手”是其品牌的典型代表，在業(yè)內(nèi)取得了巨大成功。自1920年寶馬首次研發(fā)出“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)以來(lái)，就不斷與時(shí)俱進(jìn)，從小中排量到1000mL再到1800mL, 從2氣門(mén)到4氣門(mén)，從風(fēng)冷到油冷再到液冷，從SOHC到DOHC再到可變凸輪，以科技來(lái)永葆青春，最終淬煉得成熟大氣。同時(shí)，寶馬以這款動(dòng)力裝置為平臺(tái)，不斷拓展可能性，豐富產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，研發(fā)出探險(xiǎn)車(chē)、街車(chē)、跑車(chē)、旅行車(chē)、復(fù)古車(chē)、巡航車(chē)，讓這位“拳擊手”涵蓋了所有車(chē)型，可謂是“包打天下”！
1917年1月2日，33歲的工程師馬克斯•弗里茲開(kāi)始為寶馬效力，憑借杰出的工程天賦，迅速成為寶馬的首席設(shè)計(jì)師。由于1919年7月28日簽訂的凡爾賽條約，禁止寶馬生產(chǎn)飛機(jī)和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，馬克斯隨即將研發(fā)重點(diǎn)轉(zhuǎn)入到摩托車(chē)上。1920年，馬克斯研發(fā)出首款水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)“拳擊手”，隨后被很多德國(guó)摩托車(chē)廠家使用。1922年12月，在寶馬下達(dá)指令后僅僅4個(gè)星期，馬克思又將首款寶馬摩托車(chē)從設(shè)計(jì)圖搬到了實(shí)物原型上，搭載的就是“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)。自此以來(lái)，“拳擊手”就開(kāi)始踏上漫漫進(jìn)化之旅，迄今已經(jīng)達(dá)到100年！
Part A 越來(lái)越強(qiáng)的水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)
百年高齡的“拳擊手”，絲毫不顯老態(tài)龍鐘，絲毫不見(jiàn)歲月風(fēng)霜，而是越來(lái)越年輕，越來(lái)越先進(jìn)，越來(lái)越強(qiáng)勁，核心秘密就是在技術(shù)上勇于創(chuàng)新，不斷吸收最新科技，注入青春活力！
基本結(jié)構(gòu)
絕大多數(shù)摩托車(chē)廠家，生產(chǎn)的車(chē)型都是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，但是寶馬不走尋常路，從一開(kāi)始就以別具一格水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)局，充分顯示強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力和獨(dú)特的技術(shù)美學(xué)追求。當(dāng)時(shí)，V型雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)，但是馬克斯另辟蹊徑，沒(méi)有將兩只汽缸縱向布置，而是改為水平橫向展開(kāi)，讓兩只汽缸連成的直線與摩托車(chē)前進(jìn)方向構(gòu)成直角。
這一原創(chuàng)性的設(shè)計(jì)，具有很多獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：由于兩只汽缸分別朝左右側(cè)探出，充分暴露在空氣中，因此冷卻效果明顯優(yōu)于V型雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)。同時(shí)，齒輪箱直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)之上，并由縱向安裝的曲軸徑直驅(qū)動(dòng)。此外，在次級(jí)傳動(dòng)方面，馬克斯也沒(méi)有沿襲常規(guī)的鏈條，而是改用上傳動(dòng)軸，將動(dòng)力從齒輪箱直接傳遞給后輪。
上述的“拳擊手”三原則，在此后的寶馬摩托車(chē)上不斷得到繼承和優(yōu)化，直至目前，仍然廣泛用在寶馬摩托車(chē)的旅行車(chē)、探險(xiǎn)車(chē)、街車(chē)上，受到全球無(wú)數(shù)騎手的喜愛(ài)。100年來(lái)長(zhǎng)盛不衰，足以證明“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)確屬出類拔萃的優(yōu)秀設(shè)計(jì)！
從2氣門(mén)到4氣門(mén)
1993年春季，寶馬展示了運(yùn)動(dòng)旅行車(chē)R 1100 RS，最大亮點(diǎn)就是武裝了新一代“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)，氣門(mén)機(jī)構(gòu)由每缸2氣門(mén)改成4氣門(mén)；次年，探險(xiǎn)旅行車(chē)R 1100 GS和街車(chē)R 1100 R相繼上市，都武裝了4氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)。盡管寶馬以前的“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)也采用油冷+風(fēng)冷的方式，但它們都叫做風(fēng)冷式汽缸頭；現(xiàn)在“拳擊手”不僅用上了更高效的4氣門(mén)汽缸頭，而且散熱片變得更小，因而更加倚重于油冷，因此被稱為油冷式汽缸頭以示區(qū)別。到了1996年12月19日，隨著最后一輛R 80 GS Basic下線，古典版2氣門(mén)“拳擊手”到了告別的時(shí)間。在超過(guò)70年的時(shí)間里，2氣門(mén)“拳擊手”書(shū)寫(xiě)了燦爛的華章——自1923年以來(lái)，寶馬在全球范圍內(nèi)銷(xiāo)售了685850輛古典“拳擊手”摩托車(chē)。
雙頂置凸輪軸
2010年以前，“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是SOHC氣門(mén)機(jī)構(gòu)，2010年版R 1200 GS則借鑒了HP2 Sport，移植了適合高轉(zhuǎn)速的DOHC氣門(mén)機(jī)構(gòu)；每缸4氣門(mén)則采用輻射布局，實(shí)現(xiàn)了緊湊的燃燒室結(jié)構(gòu)，便于安裝雙火花塞。同時(shí)，寶馬工程師著力提升進(jìn)排氣系統(tǒng)的效能，進(jìn)氣門(mén)直徑從36mm擴(kuò)大到39mm，排氣門(mén)直徑從31mm擴(kuò)大到33mm，讓“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)呼吸更加順暢；為了提供更多的氣門(mén)橫截面積，進(jìn)氣門(mén)升程和排氣門(mén)升程分別從10.5mm和9.3mm增長(zhǎng)到10.8mm。
雙頂置凸輪軸的R1200GS最大功率維持81kW不變，但是最大扭矩增強(qiáng)到120N·m（6000r/min）；寶馬聲稱，“拳擊手”全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的扭矩都得到提升，特別是中低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)動(dòng)力充裕，且動(dòng)力曲線平穩(wěn)易于駕馭。由于采用了適合高轉(zhuǎn)速的DOHC氣門(mén)機(jī)構(gòu)，“拳擊手”的實(shí)用轉(zhuǎn)速升高到8500r/min，比上一代增加了500r/min，因此功率帶得到拓展。
液冷時(shí)代
2013年，我們又看到了徹底改造的R 1200 GS，顯示了寶馬捍衛(wèi)探險(xiǎn)摩托車(chē)王者地位的決心，這就是最新一代的液冷“拳擊手”發(fā)動(dòng)機(jī)。這次，寶馬運(yùn)用了“準(zhǔn)確冷卻”理念，即冷卻液只對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中承受了熱應(yīng)力的零部件進(jìn)行降溫，其他零部件則仍遵循空氣冷卻的原則。這種做法縮減了散熱器的體型，2只迷你型散熱器安裝得很隱蔽，不知內(nèi)情的人甚至不容易發(fā)現(xiàn)R 1200 GS已經(jīng)從“油冷+風(fēng)冷”改為“液冷+風(fēng)冷”。
盡管寶馬的GS家族歷史已經(jīng)超過(guò)30年，但在R 1200 GS身上，看不到絲毫的歲月風(fēng)霜。恰恰相反，R 1200 GS采用了電子油門(mén)、駕駛模式、動(dòng)力輸出模式、巡航控制系統(tǒng)、自動(dòng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)、牽引力控制系統(tǒng)等電子智能裝備。
變臉變心
2019年寶馬推出了新一代“拳擊手”R 1250 GS。從名字來(lái)看，顯然“拳擊手”又長(zhǎng)個(gè)子了。的確，這臺(tái)液冷、DOHC 8氣門(mén)的水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)，缸徑和沖程從之前的101mm×73mm，修改為102.5mm×76mm。相應(yīng)地，排量也是水漲船高，達(dá)到了1254mL，比上一代多出了84mL。但這只是淺層的變化，真正的硬核在于使用了“秘密武器”，寶馬摩托車(chē)首次引入了可變凸輪技術(shù)！
這位“拳擊手”依然采用雙頂置凸輪機(jī)構(gòu)。但是如果你仔細(xì)觀察，就會(huì)發(fā)現(xiàn)內(nèi)藏玄機(jī)，即每只進(jìn)氣門(mén)由2只凸輪來(lái)伺服！當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，由升程較小的凸輪伺服，目的是強(qiáng)調(diào)充分燃燒，提高燃油經(jīng)濟(jì)效率。而且，此時(shí)動(dòng)力輸出比較均衡平順，易于精細(xì)掌控，適合慢速通過(guò)復(fù)雜地帶。當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，則由較大升程的凸輪伺服，目的是榨取強(qiáng)勁的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)猛烈的加速，適合高速疾馳。
未完待續(xù)......
