Введение
BMW K100 — это семейство четырехцилиндровых мотоциклов объемом 987 куб. см, выпускавшихся компанией BMW с 1983 по 1992 год.
Концепция
BMW необходимо было быстро разработать чистый четырехцилиндровый двигатель. Хотя оппозитный четырехцилиндровый двигатель соответствовал бы их боксерской традиции и опыту, он также мог создать впечатление, что они копируют Honda GL1000 Gold Wing. В 1977 году Йозеф Фриценвенгер представил прототип, использующий двигатель PSA Renault X Type из Peugeot 104. Двигатель, установленный в 104 под углом 72°, был уложен плашмя в раму, с коленчатым валом справа и параллельно центральной линии рамы. Эта компоновка, на которую BMW подала заявку на патент, хорошо подходила для традиционной карданной передачи BMW, требуя лишь одного конического редуктора под углом 90° для передачи мощности на заднее колесо. Использование карданной передачи с почти вертикальным поперечным двигателем, предпочитаемым японскими производителями в то время, потребовало бы двух конических редукторов под углом 90°, что удвоило бы потери мощности из-за неэффективности этих узлов. Новая компоновка также обеспечивала низкий центр тяжести мотоцикла, что улучшало его управляемость, и освобождала место за передним колесом для радиатора.
Проектирование и разработка
Концепция Fritzenwenger была разработана командой под руководством Стефана Пачернегга на основе критериев, установленных Р. П. Мишелем и К. В. Гевертом. Мартин Пробст, ранее работавший над разработкой двигателя BMW для Формулы-2, отвечал за испытания и доработку двигателя. Как производитель автомобилей, BMW обладал примерно двадцатилетним опытом работы с рядными двигателями с верхним расположением распредвала и жидкостным охлаждением. Этот опыт был учтен при создании двигателя K100, в котором использовалась система впрыска топлива Bosch LE Jetronic, аналогичная той, что применялась в автомобилях 3-й серии второго поколения. Система впрыска топлива, пришедшая на смену традиционным карбюраторам Bing, используемым на мотоциклах BMW, позволила увеличить мощность, расширить и сделать более ровной кривую крутящего момента, а также снизить расход топлива, в том числе за счет отключения подачи топлива при торможении двигателем на оборотах ниже 2000 в минуту. Двигатель также оснащался бесконтактной электронной системой зажигания. Расположение двигателя было выбрано таким образом, чтобы коленчатый вал находился с правой стороны мотоцикла, а головка цилиндра, распределительные валы, форсунки и свечи зажигания – с левой. Это обеспечивало более удобный доступ к двигателю по сравнению с традиционной конструкцией, где коленчатый вал располагается в нижней части, а головка цилиндра и связанные с ней компоненты – между блоком двигателя и верхней частью рамы.
К75
BMW K75 – стандартный мотоцикл, выпускавшийся BMW Motorrad с 1985 по 1995 год. Трехцилиндровый BMW K75 разрабатывался параллельно с K100, но был представлен на год позже K100 в рамках маркетинговой стратегии. Двигатель K75 имел такой же диаметр цилиндра и ход поршня, как и K100, что обеспечивало рабочий объем 740 куб. см. Его коленчатый вал имел развал в 120° между шатунами и был уравновешен балансировочными грузами, добавленными к вспомогательному валу водяного насоса, который вращался на скорости двигателя, что соответствует конструкции рядного трехцилиндрового двигателя с развалом в 120°. Балансирный вал делал двигатель K75 более плавным, чем двигатель K100. Для увеличения мощности двигателя меньшего объема двигатель K75 получил увеличенную продолжительность открытия клапанов, степень сжатия была увеличена до 11,0:1 с 10,2:1 у K100, камеры сгорания были переработаны, впускной коллектор укорочен, а выхлопная система – перенастроена. Двигатель для рынка США, разработанный для соответствия требованиям Агентства по охране окружающей среды (EPA), выдавал ; двигатели для всех остальных рынков выдавали. Передние крепления двигателя на раме K75 расположены дальше назад, чем на раме K100, а нижние трубы имеют другой угол наклона; в остальном рамы идентичны. K75 имела такую же колесную базу, высоту сиденья и геометрию рулевого управления, как и K100. По данным BMW, 80% деталей K75 взаимозаменяемы с деталями K100. Радиатор и топливный бак K75 были меньше, чем у K100.
The front engine mounts on the K75 frame are placed further back than in the K100 frame and the downtubes are at a different angle; otherwise, the frames are identical. The K75 had the same wheelbase, seat height, and steering geometry as the K100. According to BMW, 80 percent of the K75's parts are interchangeable with the K100's. The K75's radiator and fuel tank were smaller than those on the K100.
Технические характеристики
Односторонняя полая маятниковая вилка, охватывающая приводной вал, обеспечивает передачу крутящего момента на правый бок через коробку передач к заднему колесу. Выхлопная система, полностью изготовленная из нержавеющей стали типа 4-в-1, выведена на левую сторону. Тормозная система включает двухпоршневые суппорты Brembo, работающие с неперфорированными дисками. Используются вилки двух разных производителей: Showa с наружным диаметром верхней трубы и Fichtel и Sachs с размерами .
Позднее развитие
Позже та же команда разработала улучшенную четырехклапанную головку блока цилиндров для аэродинамического K1. В более поздних моделях стандартный маятник был заменен на Paralever, как на K1. Система впрыска топлива LE Jetronic с отдельным управлением зажиганием была заменена системой управления двигателем Motronic с появлением четырехклапанных головок блока цилиндров в моделях K1 1990 года и K100RS 1991 года. Антиблокировочная тормозная система (ABS) была разработана для мотоциклов K100 и K75 и устанавливалась на более поздних моделях, которые стали одними из первых серийных мотоциклов, оснащенных этой функцией. В 1993 году вилка, использовавшаяся на K75S, была заменена на вилку Showa. В 1994 году электрическая система была оснащена генератором большей мощности 700 Вт и аккумулятором меньшей емкости 19 Ач. В 1995 году антиблокировочная тормозная система стала стандартной для K75S. Использовались вилки двух разных производителей: Showa с наружным диаметром верхней трубы и Fichtel и Sachs с размерами .
Продажи
Хотя первоначальные продажи были скромными, покупатели со временем прониклись многоцилиндровыми BMW. K100 имел относительный успех в продажах, остановив потери от японских производителей и изменив отношение прессы и публики к BMW. Четырехцилиндровый двигатель страдал от вторичных вибраций, но трехцилиндровый K75, оснащенный балансирным валом, работал значительно плавнее. Инженеры предвидели это и обеспечили превосходную виброизоляцию, однако это был единственный технический недостаток. Конкуренты не сильно отставали по характеристикам на момент запуска, обновления были незначительными, а мощность двигателя была увеличена с выпуском в сентябре 1988 года радикально аэродинамичного BMW K1.