【海外快訊】可變汽門真的來了!BMW Motorrad R1250GS 以及 SHIFT CAM 可變汽門正式亮相!

隨著德國科隆車展越來越接近,許多 BMW Motorrad 的新車款即將登場,但最重要的傳言是水平對臥引擎即將搭載可變汽門技術,這項傳言在今日獲得驗證,BMW Motorrad 將於 2019 年款的 R1250 系列配備 SHIFT CAM 可變汽門揚程技術,透過電子伺服機與進氣凸輪軸滑軌設計,全新 R1250 系列將會有兩種不同的進氣汽門揚程,用於低速舒適且省油的騎乘,或者是提供車輛高轉速產生強大動力輸出,新的引擎也將大幅提升馬力與扭力,先來看看 SHIFT CAM 全台最速介紹吧!



Youtube 頻道 DPCcars在一小時前上傳的影片,可以看到最新 R1250GS 的樣貌,雖然這個外觀目前官方還未釋出更多照片,但這個影片可說八九不離十,畢竟是官方釋出的 SHIFT CAM 介紹影片,建議大家也可以先看一下影片,再來看小編的介紹,會更清楚其作動原理。


BMW Motorrad 即將在 2019 年式所有 R1250 引擎族的車款上搭載的技術,就是這套稱為 SHIFT CAM 可變汽門揚程的技術,在摩托車上雖然有許多針對汽門所做的設計,像是 VTEC、VVCS、DVT、SR-VVT 等,各種都有其設計目的,而 BMW Motorrad SHIFT CAM 可變汽門揚程技術,則是透過電子伺服機推出的雙頂針,改變使用的進氣汽門凸輪,產生不同的汽門開啟時間與大小,藉此對應不同的騎乘狀態。


全新的引擎設計是針對進氣汽門的揚程(行程)進行改變,就在這張圖中的右側,有著用於控制進氣汽門凸輪軸左右調整的關鍵機構!

節流閥微開
進氣凸輪改變
低速凸輪
伺服機頂針
降低汽門揚程
低速行駛的情況下,節流閥大小通常不會打開太多,這時候電子控制系統就會將缸頭內汽門揚程控制伺服機的低速頂針放出,將凸輪軸移動,使用低轉速的凸輪軸,以對應引擎的需要,提供順暢的動力輸出,而且因為兩個進氣汽門的重疊角不同,可以在燃燒室內產生渦流。

節流閥大開
切換凸輪
高速凸輪
第二組頂針
揚程全開
若是來到公路上,油門可以大開的時候,電子節流閥也會跟著控制全開,這時候電子控制系統就會改變伺服機的頂針,由原本的左側頂針改為右側頂針,凸輪軸也會同步產生移動,使用高轉速凸輪軸,增加進氣汽門的開啟時間,同時也增加引擎的進氣量,讓這顆水平對臥引擎的動力能夠完整輸出!


從釋出的影片中可以看到,這次 R1250 引擎將最大提供 143Nm 的扭力輸出與 136hp 的馬力輸出,較上一代 R1200 的 125Nm / 125hp 大上不少,而對於水平對臥雙缸引擎有研究的車友們一定知道,BMW Motorrad 這顆引擎有趣的地方就是在於扭力平原,所以小編也很期待能夠看到 R1250 引擎的馬力曲線圖呀!


R1250 車系看起來已經成形,除了 SHIFT CAM 之外,相信 BMW Motorrad 還會有更多的電子配備讓大家讚嘆,之後若有更多消息,小編也會持續替大家更新快訊喔!

資料來源:Youtube DPCcars
延伸閱讀:【海外快訊】水平對臥雙缸將改款?BMW Motorrad R1250GS 消息明朗化!
2018-09-13 2:00 發佈
WOW~~不讓DUCATI的Multistrada專美於前,
畢竟可變汽門騎起來可會是做什麼像什麼

從2012年改款成半空半水冷以來,也過了快七年阿,
去年改造型和儀表板,明年改可變汽門,
想繼續當王者,持續進化也是當務之急呢!
台灣bmw開兩倍價實在是讓人買不下去...
真心問一下

這跟20年前的鬨打 VTEC 有啥不同 ?
JOE wrote:
真心問一下這跟20年...(恕刪)


如果沒理解錯誤
BMW的可變汽門運用電子感應,切換高低速兩組凸輪,藉以控制高速與低速所需的合適進氣量

本田在吸逼400上的汽門可變技術是低轉2汽門運作,高轉4汽門運作
從機械構造的角度而言,大概就和HONDA汽車早期「B系列」引擎所使用的VTEC技術差不多吧^^

米漿畢竟還是有志氣的大廠,作法當然要別出蹊徑才有大廠的風範,既然單缸(每側)的凸輪軸只有短短一截,那乾脆就讓整根凸輪軸一起移動,但如果是直列6缸大概就沒辦法推的動了吧
RICK wrote:
隨著德國科隆車展越來...(恕刪)

JOE wrote:
這跟20年前的鬨打 VTEC 有啥不同 ?


小編想了幾天,要怎麼解釋這個答案,畢竟本田的 Hyper-VTEC 系統與其他各家的可變汽門系統,都有不同的設計目的。

Honda CB400SF 使用 Hyper-VTEC 設計的最終目的,是以低轉時提供大扭力,高轉時能提供最大動力輸出為主,以我們常聽到的 CB400SF 車系 Hyper-VTEC 會有開啟前後的動力感受差異,以及轉速上升速度差異,這是因為 Hyper-VTEC 決定了在特定轉速 (6800rpm) 之前以二汽門運作,而超過特定轉速 (6800rpm) 之後就會進入四汽門運作情況,而這個動力差異,只是補足四缸小排氣量低轉若開啟兩支汽門進氣,會造成進氣流速太慢,也就是低轉會沒有順暢的扭力,所以本田才在 CB400SF 上安裝了 Hyper-VTEC 可變汽門,同時也可以注意到,CB400SF 以及 VFR800 的 Hyper-VTEC 都是以「轉速」作為切換點,並且由電腦控制電磁閥,讓油路改走到特定位置,推動位於汽門搖臂內的連桿,以連動氣門組。

SUZUKI 的 SR-VVT (SUZUKI Racing Variable Valve Timing System) 結構則是使用安裝於進氣凸輪軸旁的鋼珠與軌道及壓板,類似速可達的普立珠與普立盤以及壓板結構,在引擎達到設定轉速時,SR-VVT 就會因凸輪軸的轉速上升,向心力作用下外甩鋼珠,讓進氣汽門凸輪軸的開啟時間提早,藉此在高轉速時獲得更大的進氣量,而且是線性的控制,不會有突然介入的衝勁,也就是說 SR-VVT 如其名,只有控制進氣汽門開啟的時間,並不會改變揚程,而這套控制系統並沒有電子系統輔助,純粹機械與物理結構,不過也是以「轉速」作為切換點。

DUCATI 的 DVT (Desmodromic Variable Timing) 系統又是不同的設計方向,因為車商製造引擎後,大多都會讓引擎在不同車種間流用,為了讓引擎能夠符合車輛的設定特性,DUCATI 透過 Desmo 汽門驅動方式以及 DVT 的加入,引擎均以四汽門方式運作,但是特點就在這裡,DUCATI 透過電控系統選擇車輛動力模式、油門開度反應與轉速等等,DVT 會改變引擎進排氣門的重疊角度,在引擎於輕度負載情況時,會改為較小的重疊角度,不只可以讓低轉變得順暢,還能減低油耗,但是當引擎控制元件偵測到需要大動力時,就會改變進排氣門的重疊角,藉此將引擎的最大動力輸出,DVT 總共可進行三段切換,並且也是以油壓方式驅動。

看了目前主流的三大設計可變汽門驅動方式,小編接著回答你的問題...BMW SHIFTCAM 有什麼特殊所在?

BMW 大家都知道不只摩托車產業,也有汽車產業,BMW 汽車上可以看到 VANOS 以及 Valvetronic 兩套可變汽門機構,VANOS 設計方向是以改變汽門的開啟時間為主,低轉速時延遲開啟汽門,高轉速時提早開啟汽門,以引擎的「轉速」為主進行油壓控制,改變汽門角度,讓引擎的進氣能夠妥善運用,燃燒效率也會增大,甚至後期的汽車連排氣門都配有 VANOS,以力抗 DOHC-VTEC 的設計,Valvetronic 則是透過電控系統偵測引擎「轉速」,改變引擎汽門的揚程,在低轉速甚至怠速時,降低進氣汽門的開啟行程,高轉速時則將汽門行程壓至最長,讓引擎能夠得到足夠的進氣量,兩套系統相輔相成,就成為 BMW 車系一時的解決方案。

前面小編都標出大多數的汽門控制都以「轉速」為參考點做判斷,這樣的好處是簡單且容易維護,可是卻無法做到提前準備的效果,因此介入切換時會變得不夠線性。

這次搭載在 R1250GS / R1250RT 的 SHIFT CAM 技術,目的也是在低轉時提供順暢的動力輸出,而高轉時榨出最大動力,但是最大的差異就在於控制起始方式,BMW Motorrad SHIFT CAM 是以「節流閥開度」為主進行切換,節流閥輕微開啟的情況下使用低速凸輪組,節流閥大開改為高速凸輪組,從節流閥開度判斷的好處就是反應時間縮短,因為不需要等待引擎轉速達到才會改變模式,並且還可以提早改變以對應接下來引擎所需要的大量空氣。

BMW Motorrad 在進氣凸輪軸上其實做了兩組凸輪,以及直接安裝在缸頭內的電磁閥,內有兩組控制棒,透過控制棒改變軌道,進而讓凸輪軸在缸頭上橫移,用於切換進氣凸輪的模式,低速凸輪軸不只是揚程較短,兩組進氣汽門的揚程也各不相同,這樣可以讓進氣產生渦流,可以在低轉速時獲得較佳的燃燒效率,節流閥大開後,電子伺服機直接驅動改變凸輪軸的模式,高速凸輪軸介入,兩支進氣汽門的揚程都在最大位置,提早對應高轉速時的大量新鮮空氣需求。

稍微複雜了點,這樣直接驅動並且如此簡單不需透過油壓推動的設計,非常考驗 BWM Motorrad 對於電控系統的成熟度,稍有不慎可能就會發生凸輪撞汽門頂的慘案,但相對來說 BMW Motorrad 會如此設計,應該也有它的道理存在,就只能等到未來台灣引進後進行試駕,才能感覺出 SHIFT CAM 的動力輸出差異囉!

Nobody can screw with motorcycle riders.
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