Czy można zbudować tak skomplikowany mechanizm, jak nowoczesny, ekstremalnie sportowy motocykl, nie dysponując praktycznie żadnym doświadczeniem w tego typu konstrukcjach? I na dodatek taki, który w chwili debiutu pozostawiłby w pokonanym polu rutynowaną konkurencję? Okazuje się, że można. Przykładem tego jest BMW S 1000RR. Prace nad nim w wielkiej tajemnicy trwały ponad cztery lata i jego pojawienie się na rynku w 2009 roku było wielką sensacją. Oto historia powstania tej maszyny.
Marka BMW kojarzy się nam z luksusowymi samochodami sportowymi, lub przynajmniej o zacięciu sportowym. Ma też bogate doświadczenia w samochodowej Formule 1 i sporcie samochodowym. Ale BMW od początku swego istnienia produkowała również motocykle. W ciągu wielu dziesięcioleci maszyny te zyskały opinię maszyn niezawodnych, stabilnych i uniwersalnych, w których konstrukcji dużą uwagę przywiązywano do bezpieczeństwa użytkownika. Synonimem marki stał się dwucylindrowy silnik typu boxer i napęd tylnego koła wałem. Eksperymentowano również z zawieszeniami, a w 1988 roku firma jako pierwsza z motocyklowych wprowadziła do produkcji seryjnej ABS. Oczywiście, były również inne konstrukcje. W połowie lat 90-tych zadebiutowała seria motocykli jednocylindrowych oznaczonych literą „F”, stając się przebojem w swoim segmencie rynkowym. Ukazały się też duże turystyczne enduro oznaczone jako „GS”, aż wreszcie BMW „zaszalało” i wypuściło na rynek model R 1200C, który stanowił krzyżówkę choppera i cruisera. Choć GS-y brały udział w rajdzie Paryż-Dakar, wygrywając w roku 1999 i 2000 (wcześniej „beemki” triumfowały w tym rajdzie w ’81, ’83, ’84 i ’85 roku), to poza tą imprezą potyczki ze sportem były raczej okazjonalne. A BMW nie zamierzało tracić swojego wizerunku producenta motocykli dla ludzi raczej statecznych niż dla młodzianów z nadmiarem energii. Ale czasy się zmieniają i każda duża firma chcąc zwiększać sprzedaż musi zaistnieć we wszystkich segmentach rynku.
I wreszcie w roku 2009 gruchnęła sensacja – Bawarczycy zbudowali motocykl typu super sport. Wielu znawców wzruszało ramionami, spodziewając się czegoś w rodzaju wspomnianego HP2 Sport, który, jeżeli już, po torze mógł ścigać się co najwyżej z drugim HP2 Sport. Zaskoczenie było pełne. Nowy S 1000RR miał rzędowy silnik o pojemności skokowej 999 cm3, o mocy 193 KM. Mało tego, we wszystkich prasowych testach porównawczych zmierzona moc tej „beemki” przekraczała 200 KM! Kolejnym nokautem dla konkurencji była elektronika z systemem kontroli trakcji (TCS) i ABS-em. ABS w motocyklach sportowych CBR 1000RR i CBR 600R oferowała już Honda. Ale w tych maszynach kompletny ten układ miał masę 10 kg, podczas gdy w BMW ABS i TCS razem ważyły 1 kg. Prócz tego pierwszy zastosowany w seryjnym motocyklu sportowym system kontroli trakcji spisywał się rewelacyjnie. Można go było ustawić w czterech pozycjach. „Rain” kontrolował motocykl na dowolnie mokrej nawierzchni. „Sport” przeznaczony był do szybkiej jazdy po krętych i nawet niezbyt czystych drogach. „Race” umożliwiał bezpieczną jazdę motocykliście-amatorowi, który wybrał się poszaleć na trasie wyścigowej. A tryb „Slick” był przeznaczony dla wprawnych motocyklistów jeżdżących po torze na oponach wyścigowych. Wystarczy powiedzieć, że w pozycji „Slick” ABS dopuszczał częściowe blokowanie tylnego koła, aby można było wejść w zakręt z uślizgiem bocznym. Model S 1000RR kosztował mniej więcej tyle, ile konkurencyjne motocykle japońskie i sporo mniej niż włoskie. Gdy w kwaterze głównej Yamahy w Iwata rozebrano silnik BMW, inżynierowie tylko wzruszyli ramionami i stwierdzili – „my też możemy coś takiego zrobić, ale nie za takie pieniądze”.
Początki niemieckiego producenta sięgają roku 1916, gdy powstał on w wyniku reorganizacji firmy Rapp Motorenwerke, produkującej silniki lotnicze. Po I wojnie budowano silniki przemysłowe i maszyny rolnicze, aż wreszcie w 1921 roku inżynier Max Friz zaprojektował dwucylindrowy silnik w układzie boxer noszący oznaczenie M2B 15, początkowo używany jako stacjonarny – przemysłowy. Później wmontowano go w podwozie producenta motocykli – Victorii. Dwa lata później Fritz zaprojektował kolejnego boxera, do którego zbudowano podwozie i tak powstał pierwszy motocykl pod nazwą BMW (Bayerische Motoren Werke) oznaczony jako R 32. Po dojściu do władzy nazistów, firma otrzymała olbrzymie subsydia na sport. Skonstruowano boxera z wałkami rozrządu w głowicach i kompresorem. Ta maszyna, nazwana BMW RS 500 Kompressor, w rękach Karla Galla, Ludwiga Kraussa i Georga Meiera zdominowała wyścigi w Europie, ale przede wszystkim zniosła konkurencję na słynnym wyścigu Tourist Trophy na wyspie Man w 1937 i 1938 roku. Wyspę Man Brytyjczycy traktowali jako swoje prywatne podwórko, więc te zwycięstwa stanowiły poważną plamę na ich honorze. Po wojnie główny zakład BMW w Monachium był w ruinie, ale odbudowa postępowała szybko i w 1947 roku firma otrzymała pozwolenie okupacyjnych władz amerykańskich na wznowienie produkcji. Od tej chwili przez wiele lat trzonem produkcji były niezawodne motocykle użytkowe z silnikiem boxer. Sport traktowano zupełnie marginalnie, poważniej potraktowano jedynie wspomniany rajd Paryż-Dakar. Pod koniec lat 80-tych w światowych wyścigach zaszły poważne zmiany. Do tej pory oficjalne mistrzostwa świata rozgrywano w klasach „125”, „250”, „350” i „500”. Uczestniczyły w nich przede wszystkim prototypowe motocykle fabryczne i budowane do wyścigów w małych seriach (np. przez Yamahę). Ale tylko te pierwsze miały szansę na czołowe miejsca. W roku 1988 po raz pierwszy odbyły się mistrzostwa świata klasy Superbike. Wchodziła ona w skład całkiem nowej kategorii nazwanej „Sports Production” i składającej się również z kilku innych klas. Motocykle w nich startujące musiały pochodzić z produkcji seryjnej. Regulaminy dopuszczały rozliczne przeróbki, ale rama, korpus silnika i cylindry musiały być seryjne. Nowe klasy, a zwłaszcza Superbike, zainteresowały producentów, którzy już od paru lat oferowali czystej wody motocykle sportowe, choć dopuszczone do ruchu. Na początku lat 90-tych BMW zrobiło przymiarkę do tej klasy. Prototyp oczywiście z silnikiem boxer okazał się całkowitym nieporozumieniem. Ówczesne opony wyścigowe pozwalały już na znaczne pochylenia w zakrętach, więc motocykl przycierał o asfalt głowicami wystających na boki cylindrów (choć były one wyżej niż w poprzednich wersjach – wałki rozrządu przeniesiono pod wał korbowy, wcześniej były nad nim). Na dodatek silnik z wałem ułożonym wzdłuż osi motocykla w wyścigach nie ma racji bytu. Przy dodaniu gazu masy wirujące wału pochylają maszynę w jedną stronę, a przy odejmowaniu w drugą. Nie pomogło zastosowanie ciężkiego alternatora obracającego się dwa razy szybciej w kierunku odwrotnym niż wał korbowy. Podczas ostrego dodawania gazu przy wyjściu z lewego zakrętu motocykl nie chciał się podnosić, zaś w prawo wstawał zbyt gwałtownie. Gdy jedzie się balansując na resztkach przyczepności, coś takiego dyskwalifikuje maszynę. No i znowu zostało BMW jedynym wielkim producentem, który nie bierze udziału w wyścigach. I choć w sposób bardzo przemyślany firma zagospodarowała już prawie wszystkie inne segmenty rynku i imponowała ilością modeli, to maszyny BMW typu super sport nadal nie było.Motocykl sportowy stawia konstruktorom największe wymagania. Silnik musi mieć potężną moc, ale też przekazywać ją do dyspozycji motocyklisty w sposób możliwie płynny. Na dodatek musi jeszcze być odpowiednio trwały. Wiosną 2007 firma zaanonsowała powstanie fabrycznego teamu wyścigowego, który wystawi swoje motocykle w wyścigach 24-godzinnych, czyli w mistrzostwach świata Endurance. Jedynym modelem BMW, który można było przystosować do jazdy po torze był R 1200S. W silniku boxer podniesiono moc do 130 KM, co jak na tę konstrukcję było osiągnięciem nie lada, ale w warunkach wyścigowych wywoływało śmiech – 1000-centymetrowe maszyny miały tu po 180 i więcej koni. Ale w tym szaleństwie była metoda. R 1200S wystawiono w klasie prototypów, w której mogły startować motocykle niezgodne z regulaminem innych kategorii. A BMW mocno przerobiono, zastosowano też wyścigowe zawieszenia, koła, hamulce itp. Chodziło po prostu o to, by fabryczna ekipa współpracując z uznanymi zawodnikami nabyła doświadczenia w strojeniu podwozia, w ustawianiu odpowiedniej geometrii w zależności od toru – to miała być nauka. Wszystko zaplanowano w najdrobniejszych szczegółach. Rok później maszyna z wyposażeniem wyścigowym trafiła jako R 1200S HP2 Sport do produkcji seryjnej. Zorganizowano też 3-letni międzynarodowy cykl zawodów tych motocykli sprzedając je uczestnikom po obniżonej cenie. W cyklu wyścigowym uczestniczyła ekipa fabrycznych mechaników nabierając dalszych doświadczeń. Ekipa pracująca nad silnikiem miała znacznie łatwiejsze zadanie. I tu, można powiedzieć, historia zatoczyła koło. Gdy Japończycy zabrali się za produkcję motocykli, zaczęli od kopiowania konstrukcji europejskich. Yamaha produkowała różne wersje DKW, firma Meguro (obecnie wchodząca w skład Kawasaki) kopiowała najpierw BMW, a później BSA. Dopiero po pewnym czasie zaczęto europejskie konstrukcje poprawiać, aż wreszcie produkty z Kraju Kwitnącej Wiśni przebiły konkurencję. Teraz tak samo zrobili Niemcy. Inżynierowie BMW Motorrad zaopatrzyli się w kilka rzędowych, czterocylindrowych silników od najnowszych sportowych motocykli japońskich, po czym przekazali je do działu, w którym projektowano silniki do Formuły 1, z zadaniem poprawienia wszystkiego co możliwe. Tu z kolei projektanci zadali pytanie – „ile to ma mieć koni i ile ma kosztować” – po czym zabrali się do pracy. Wyszedł z tego majstersztyk sztuki inżynierskiej, porównywalny do włoskiej Aprilii RSV4 Factory, ale rozwijający moc o prawie 20 KM większą w wersji seryjnej. Przyjrzyjmy się jego konstrukcji.
Pierwszym świetnym rozwiązaniem jest napęd rozrządu. W typowym silniku motocyklowym wałki rozrządu w głowicy napędzają łańcuch zębaty odbierając napęd z kółka zębatego umieszczonego na wale korbowym. W BMW na wale umieszczona jest zębatka przekazująca napęd na koło zębate pośrednie i dopiero na jego osi znajduje się zębatka łańcucha. To pozwala wstępnie zwolnić jej obroty – łańcuch również kursuje wolniej, może więc być delikatniejszy, czyli lżejszy. Mniejsze są też koła zębate wałków rozrządu, a to daje możliwość zmniejszenia głowicy po stronie napędu rozrządu.
Kolejna sprawa – napęd zaworów. W latach 90-tych wałki rozrządu napędzały je poprzez dźwigienki pośrednie. Później stwierdzono, że dźwigienki mają za dużą bezwładność i jest to niepotrzebna masa ruchoma. Zastosowano wiec popychacze szklankowe, poprzez które krzywki wałków rozrządu naciskały na zawory bezpośrednio, jednak to rozwiązanie też ma wady. Szklanki pracując w głowicy i trąc o nią stwarzały spory opór. W BMW powrócono więc do dźwigienek, ale są one o połowę mniejsze od wcześniej stosowanych, bo pozwalają na to nowocześniejsze materiały.
W silniku S 1000RR skupiono się na zmniejszeniu masy każdego detalu i dokładniejszej obróbce. Zdecydowano się więc na kute tłoki z mechanicznie obrabianymi denkami. Przy wykonaniu korbowodów zastosowano najnowszą technikę – ich stopy nie są przecinane, lecz łamane w specjalnej maszynie. Oba te rozwiązania minimalizują różnice masy pomiędzy poszczególnymi tłokami i korbowodami. To wszystko do niedawna stosowano tylko w maszynach wyścigowych. Niekiedy niemieccy inżynierowie postanowili też skopiować sprawdzoną już technikę. Rozbierając sprzęgło z systemem antyhoppingowym w S 1000RR ma się wrażenie pracy przy takim samym elemencie Kawasaki ZX 750 R z końca lat 90-tych, w BMW różni się ono tylko małymi detalami. W super sportach Kawasaki z lat późniejszych sprzęgło było już nieco inne – lżejsze, ale nie tak niezawodne i trwałe. Te wszystkie drobne na pozór poprawki dały rewelacyjną moc, prawie 200 KM.
By charakterystyka jej oddawania była odpowiednia, również zastosowano wszystkie najnowsze osiągnięcia techniki. W układzie zasilania znalazły się lejki ssące o zmiennej długości, zaś układ wydechowy z dwoma tłumikami otrzymał aż dwa zawory. Bardzo starannie opracowano też elektronikę sterującą wtryskami i zapłonem. Silnik był gotowy, a podwozie?
Plotka mówi, że do pierwszych przymiarek zaadaptowano ramę od Yamahy YZF R1. Niby to plotka, ale inżynierowie BMW pytani o to na prezentacji motocykla, nie zaprzeczali tylko uśmiechali się uprzejmie. A rama S 1000RR jest bardzo podobna do tej z R-jedynki…
Warto parę słów poświęcić ogólnemu wyglądowi motocykla, na który oczywiście wpływa kształt obudowy aerodynamicznej. Jej boczne elementy można zawsze tak zaprojektować, by różniły się od sportowej konkurencji. Gorzej jest z przodem – patrząc od przodu każdy super sport jest podobny, ma jeden lub dwa reflektory, jedynie Aprilia zastosowała trzy. A projektanci BMW chcieli, by ich maszynę można było rozpoznać bez problemu patrząc na nią również od przodu. Postawili więc na asymetrię. Prawy reflektor miał być okrągły – takie właśnie stosuje się w motocyklach Endurance przeznaczonych do wyścigów 24-godzinnych. Lewy natomiast miał mieć inny kształt. Wyszło to nieco kontrowersyjnie, ale rzeczywiście, S 1000RR można od przodu rozpoznać na pierwszy rzut oka.
Podsumowując, silnik BMW przebił konkurencję, ale tak naprawdę wszystkich zaszokowała elektronika. Na pierwszej prezentacji i testach nowej maszyny, które odbyły się na portugalskim torze Portimao i w których miałem przyjemność uczestniczyć, nie dopisała pogoda. Choć w Portugalii podobno nigdy nie pada, od rana siąpił kapuśniaczek i tor był mokry. Dziennikarze biorący udział w testach, to albo aktualni albo, tak jak ja – byli zawodnicy wyścigowi. Dlatego w ekipie każdej marki podczas mokrej pogody panuje spora nerwowość i trwa liczenie zapasowych motocykli, na wypadek, gdyby kilka zostało rozbitych. Natomiast ludzie z BMW zachowując kamienny spokój prosili tylko – „dopóki jest mokro sugerujemy jazdę w trybie Rain, a nasza elektronika sobie ze wszystkim poradzi”. I nie było w tym ani krzty przesady.
Dość powiedzieć, że do dziś wielu rutynowanych zawodników startujących na BMW w klasie Superbike podczas deszczu przełącza elektronikę na tryb „Rain”, choć jadą na specjalnych wyścigowych oponach, przeznaczonych na mokrą nawierzchnię. I jak twierdzą, bez elektroniki jechaliby znacznie wolniej.
Ekipa fabryczna BMW wystawiała swoje maszyny w mistrzostwach świata Superbike w latach 2009-2013, ale nie udało jej się zdobyć najwyższego tytułu. Sięgali po wicemistrzostwa, ale mistrzostwo pozostawało poza zasięgiem, choć raz było już o włos. Cały czas pokutował głównie brak doświadczeń w odpowiednim ustawieniu geometrii podwozia. W klasie Superstock, w której przeróbki są znacznie ograniczone i wolno stosować tylko seryjne silniki, mistrzowski tytuł padł łupem BMW dwa razy. Ale to, co ceni sobie najbardziej każdy producent, udało się bawarskiej firmie znakomicie. Model S 1000RR błyskawicznie stał się hitem i podbił rynek motocykli sportowych.
[Włodzimierz Kwas]
artykuł pochodzi z wydania 4 (79) kwiecień 2014
