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Alt 19.04.2005, 08:27     #4
Albert   Albert ist offline
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CE-
3. Entwicklung, Technik und Design.

Technisch stammt die HP2 von der R 1200 GS ab. Bis auf den Motor und das Bordnetz wurden nahezu alle Komponenten jedoch neu entwickelt oder zumindest weitgehend modifiziert. Gewichtsersparnis sowie die perfekte und kompromisslose Auslegung auf die Erfordernisse des Offroad-Fahrens standen für die Entwickler ganz vorne im Lastenheft.

Reizvoll, aber wegen des extrem breiten Einsatzspektrums auch sehr aufwändig gestaltete sich die Erprobung der HP2. Vom härtesten Endurobetrieb bis zum Dauervollgas auf der Autobahn, von frostiger Kälte bis hin zu Extremtemperaturen, wie sie in der Wüste auftreten, muss dieses Fahrzeug zuverlässig und dauerhaft Einsatzbedingungen standhalten können, mit denen wohl kaum ein anderes Motorrad in dieser Kombination konfrontiert wird. Entsprechend umfangreich und intensiv war das Versuchsprogramm, das neben etlichen Prüfstandstests auch Erprobungen in heißen und kalten Ländern sowie Offroad-Extremtests auf BMW Testgeländen umfasste. Die Teilnahme am Wüstenrennen „Baja California“ unter der Regie von Jimmy Lewis war ebenso Teil der Gesamtfahrzeug- und Komponentenerprobung wie Dauerprüfungen bei Hochgeschwindigkeit auf der Autobahn und auf Teststrecken. Dauererprobungen im Gelände in Spanien und in Südafrika und rundeten das Gesamtprogramm bis zur Erreichung der Serienreife ab.

Antrieb.

Der Zweizylinder-Boxermotor aus der R 1200 GS wurde durch eine spezielle Applikation der Motorsteuerung in der Leistung geringfügig angehoben und erreicht in Verbindung mit der Kraftstoffqualität Superplus (ROZ 98) 77 kW (105 PS). Das maximale Drehmoment bleibt unverändert, es beträgt 115 Nm bei 5 500 min–1.

Ruckfreies Langsamfahren ohne Kupplungsunterstützung ist nicht nur wegen der prinzipbedingt hohen Laufkultur des Boxers und seiner weich einsetzenden, aber üppigen Kraftentfaltung aus dem „Drehzahlkeller“ möglich. Auch das ausgeklügelte, momentenbasierte Motormanagement der neuen Boxer-Generation (siehe Pressetext zur R 1200 GS unter www.press.bmwgroup.com) mit der automatischen Leerlaufregelung trägt dazu bei. Dadurch kann die HP2 ihre Vorzüge besonders in schwierigen Passagen oder bei tiefgründigen Böden, auf denen spontane Motorkraft benötigt wird, voll ausspielen.

Mit Blick auf den Haupteinsatzzweck im Gelände wurde beim Motor aus Gewichtsgründen auf die Ausgleichswelle verzichtet.

Der Ansaugluftschnorchel ist leicht modifiziert und trägt einen Abweiser zum Schutz vor direktem Spritzwassereintritt. Für den Straßenbetrieb kann dieser Abweiser abgenommen werden.

Der Abgaskrümmer wurde unverändert übernommen; der Endschalldämpfer ist dagegen eine fast 2 Kilogramm leichtere Neukonstruktion. Die Gewichtseinsparung wird bei ähnlichem Innenaufbau durch den Entfall des Hüllrohrs und die kürzere Bauweise erreicht. Diese wird möglich, weil für die HP2 keine Koffer vorgesehen sind. Um eine zu starke Erhitzung der Koffer durch den heißen Abgasstrom zu vermeiden, ist sonst eine gewisse Dämpferlänge in der Tat unerlässlich.

Beim Sechsgang-Getriebe wurden die Lager der Zwischenwelle den höheren Belastungen angepasst und verstärkt. Die Gangübersetzungsstufen und die sonstige Konstruktion entsprechen denen der R 1200 GS.

Völlig neu ist die Konstruktion der Paraleverschwinge (siehe Abschnitt Fahrwerk) und der Kardanwelle, die einen Gummidämpfer mit anderer Härte aufweist und in der Länge an das veränderte Schwingenmaß angepasst wurde. Die Sekundärübersetzung des Kardanantriebes blieb mit 2,82:1 unverändert.

Der gesamte Antriebsstrang ist mit einer hochwertigen, magnesiumfarbenen Pulverbeschichtung versehen.

Fahrwerk.

Das Fahrwerk der HP2 ist eine komplette Neuentwicklung unter Verwendung ausgesucht hochwertiger Komponenten. Die 25-jährige Enduro-Erfahrung von BMW Motorrad floss in die Fahrwerkentwicklung ein. In der Geometrie und der Gesamtauslegung des Fahrwerks galt es, den Spagat zwischen optimaler Straßeneignung mit hoher Spurstabilität für den Autobahnbetrieb und exzellenten Offroad-Eigenschaften mit spielerischem Handling und großer Wendigkeit zu meistern.

Rahmen aus dem Rallyesport.

Das Rahmenlayout basiert auf den Erkenntnissen aus den Rennmotorrädern R 900 R, die von 1999 bis 2001 werksseitig bei der Rallye Dakar und anderen internationalen Wüstenrennen zum Einsatz kamen. Es handelt sich um einen Gitterrohrrahmen aus Stahl mit optimaler, sehr homogen verteilter Steifigkeit.

Telegabel mit wegabhängiger Dämpfung.

Die Vorderradführung übernimmt bei der HP2 eine Telegabel mit 270 Millimeter Federweg in Upside-down-Bauweise. Federwege dieser Größe lassen sich mit einer herkömmlichen Telelever-Konstruktion nicht mehr sinnvoll darstellen. Die Gabel hat als Besonderheit eine wegabhängige Dämpfung; die Zug- und Druckstufe sind vielfach und getrennt einstellbar. Ebenfalls einstellbar ist das hydraulische System, das Durchschlagen verhindert. Das Besondere an diesem System ist – und das gibt es so nur bei BMW Motorrad –, dass die Druckstufendämpfung weitgehend unbeeinflusst von der Einstellung gegen das Durchschlagen bleibt. Diese kann also auf „hart“ eingestellt sein kann, ohne dass dadurch die Druckstufendämpfung im Hauptarbeitsbereich des Dämpfers wesentlich straffer wird.

Mit einem Standrohrdurchmesser von 45 Millimeter erreicht die Gabel die notwendige Steifigkeit und gewährleistet zugleich einen maximalen Lenkeinschlag. Die Standrohre tragen eine extrem widerstandsfähige Spezialbeschichtung, die noch verschleißfester ist als die gebräuchlichen Oberflächen auf Titannitrid-Basis.

Innovation bei der Hinterradführung – das Luft-Feder-Dämpfersystem.

Für die Hinterradführung setzen die Ingenieure weiterhin auf das Prinzip der BMW Paraleverschwinge, die für die neue Boxer-Generation als Leichtbaukonstruktion vollständig neu gestaltet wurde. Vom Wirkprinzip her kaum noch zu verbessern, wurde für die HP2 dennoch eine Neuauslegung verwirklicht. Der Paralever der HP2 ist 30 Millimeter länger als bei der GS. Es handelt sich hier um eine Schweißkonstruktion aus hochfesten, geschmiedeten Leichtmetallschalen, die auch den härtesten Anforderungen eines sportlichen Endurobetriebs optimal gerecht wird. Äußeres Kennzeichen der aufwändigen Neukonstruktion ist die magnesiumfarbene Pulverbeschichtung, die den gesamten Antriebsstrang auszeichnet.

Beim Federbein setzt BMW Motorrad erneut ein Zeichen und führt abermals eine hoch innovative Weltneuheit im Motorrad-Fahrwerkbereich ein. Zusammen mit der deutschen Firma Continental Automotive Systems wurde ein Feder-Dämpfersystem entwickelt, das ausschließlich mit Luft arbeitet.

Dieses Luft-Feder-Dämpfersystem ist mit knapp 2,3 Kilogramm rund 2 Kilogramm leichter als konventionelle Konstruktionen, wobei der Grundaufbau und die Arbeitsweise der Dämpfung grundsätzliche Analogien aufweisen. Auch beim Luftfederbein fährt ein Kolben in einen Dämpfungsraum. Statt Hydraulikflüssigkeit wird hier jedoch Luft verdrängt und durch Plattenventile in eine zweite Kammer geleitet. Die Dämpfung wird durch Drosselung der Luftströmung erzielt. Da Luft sich zusammendrücken lässt (Kompressibilität) kann die eingeschlossene Luft die Federung übernehmen und die übliche Stahlfeder ersetzen.

Luft ist ein Medium mit idealen Eigenschaften für ein Feder-Dämpfersystem und bietet zahlreiche Vorteile:
  • „Natürliche“ Progression der Federrate bei hoher Belastung (Druck im System steigt).
  • Hohe Durchschlagsicherheit (Gasgesetz, Druck steigt mit der Temperatur).
  • „Natürliche“ Progression der Dämpfung bei hoher Beanspruchung (Viskosität von Luft steigt mit der Temperatur).
  • „automatischer“ Anpassung an die Beladung.
  • Resistenz gegen Überhitzung (kein temperaturbedingtes Nachlassen der Dämpfung bei hoher Beanspruchung, zum Beispiel auf Wellblechpisten).
  • Einfache Möglichkeit zur Anpassung an den Beladungszustand.
  • Einfache Anpassung der Sitzhöhe.
Durch die anteilig geringeren ungefederten Massen werden zudem das Ansprechverhalten der Federung und die Traktion des Hinterrades verbessert.

Der konstruktive Aufbau des Luftfederbeins zeigt drei hintereinander liegende Luftkammern, die durch Luftkanäle in Verbindung stehen. Ein Aluminiumzylinder bildet die beiden oberen Kammern, die durch einen Kolben voneinander getrennt werden. Durch die Längsbewegung des Trennkolbens wird die eingeschlossene Luft komprimiert und wirkt damit als Feder. Zugleich strömt ein definiertes Luftvolumen über Plattenventile (Spaltdrossel) in die jeweils andere Kammer und dämpft durch Drosselung die Radbewegung. Die untere Luftkammer wird durch einen gasdichten Rollbalg aus Gummigewebe gebildet. Er ermöglicht die Hubbewegung und dichtet das Federbein nach außen ab, so dass keine die Reibung erhöhende Kolbenstangendichtung benötigt wird. Der Widerstand beim Abrollen des Gummibalges über einen speziell geformten Konus ergänzt die Progression des Systems.

Nach außen ist das Federbein geschlossen und luftdicht. Leckageverluste können durch Nachfüllen von Luft über ein Ventil ausgeglichen werden. Die Fülldruckvariation von außen erlaubt auch eine einfache Adaption der Sitzhöhe durch Aufpumpen oder Ablassen von Luft. Bei abgesenkter Sitzposition reduziert sich allerdings der Einfederweg, so dass sich diese Einstellung eher für eine moderate Fahrweise anbietet.

Die Anpassung an unterschiedliche Beladungszustände erfolgt ebenfalls sehr einfach über den Fülldruck. Ein feines Detail dazu: An einer kleinen „Libelle“ am Heckrahmen lässt sich die Normallage des Motorrades ablesen, wodurch die Einstellung erleichtert wird. Für das Aufpumpen unterwegs wird serienmäßig eine Handhochdruckpumpe mit Manometer mitgeliefert, die selbstverständlich auch zum Wiederaufpumpen der Reifen nach einer Luftdruckabsenkung im Gelände verwendet werden kann.

Einzigartig ist beim Luft-Feder-Dämpfersystem die Möglichkeit einer frequenzselektiven Dämpfung, die durch eine gezielte Abstimmung des inneren Strömungssystems zusammen mit den Spaltdrosseln verwirklicht wird. Ein damit erreichbarer wichtiger Effekt ist die erheblich bessere Traktion des Hinterrades auf welligem Untergrund. Die Dämpfung lässt sich in den Frequenzbereichen der von Bodenunebenheiten angeregten Hinterradschwingung gezielt so auslegen und anpassen, dass das Rad den Unebenheiten auf ideale Weise folgt und optimalen Bodenkontakt behält. Das ergibt besseren Vortrieb beim harten Beschleunigen und damit auch mehr Fahrspaß und gleichzeitig mehr Sicherheit beim Bremsen.

Das Durchschlagen der Federung, wie es bei lang gezogenen Bodenwellen und hoher Belastung häufig auftritt, wird durch die „natürliche“ Federratenanpassung der Luftfeder zusammen mit der frequenzselektiven Dämpfung ebenfalls weitgehend ausgeschlossen.

Die Grundcharakteristik der Dämpfung kann zusätzlich über ein Handrädchen, das eine Bypassbohrung im Dämpfer freigibt, in zwei Stufen zwischen komfortorientierter Straßeneinstellung und straffer Geländeeinstellung angepasst werden.

Am Rande sei angemerkt, dass beim Durchfedern der HP2 „von Hand“ und im Stand ein irreführender Eindruck von der Dämpfungswirkung entsteht, denn die resultierende Bewegung entspricht in Geschwindigkeit und Frequenz nicht dem Fahrbetrieb.

Ein nicht unerheblicher Vorteil des Systems liegt auch in der völligen Unempfindlichkeit des Federbeins gegen jeglichen Schmutz aufgrund der geschlossenen Bauweise. Auch im feinsten Wüstensand gibt es deshalb keinen Verschleiß von Dichtungen und Führungen mehr.

Kreuzspeichenräder für den Offroad-Einsatz im 21´´-Format für vorn.

Entsprechend der Offroad-Auslegung besitzt die HP2 Kreuzspeichenräder, die sich in allen Tests auch härtesten Beanspruchungen gewachsen zeigten. Für große Bodenfreiheit und optimale Führung hat das Vorderrad die Dimension 1,85´´ x 21. Hinten beträgt die Radgröße 2,5´´ x 17. Serienmäßig werden schlauchlose Reifen aufgezogen. Unter der eingeführten Bezeichnung „Karoo“ entwickelte die Firma Metzeler zusammen mit BMW Motorrad speziell für die HP2 einen ganz neuen Hochleistungs-Geländereifen in den Dimensionen 90/90-21 vorn und 140/80-17 hinten, der den hohen Anforderungen der Maschine sowie ihrem Leistungs- und Geschwindigkeitspotenzial gewachsen ist.

Als Sonderzubehör gibt es für den überwiegenden Geländeeinsatz Motocross-ähnliche Reifen mit einem hohen Negativ-Profilanteil. Diese für die Straße zugelassenen Reifen sind ebenfalls eine Gemeinschaftsentwicklung von BMW Motorrad und Metzeler speziell für die BMW HP2.

Für den Geländebetrieb können auch Reifen mit Schlauch und damit andere Profile verwendet werden. Das Hinterrad ist serienmäßig mit einer zweiten Ventilbohrung versehen und damit für die Verwendung von Reifenhaltern (Sonderzubehör) für das Fahren mit abgesenktem Luftdruck vorbereitet. Die zweite Ventilbohrung ist bei schlauchloser Bereifung mit einem zweiten Reifenventil verschlossen.

Gewichtsoptimierte Bremsen.

Die Bremsanlage der HP2 zeichnet sich durch erstklassige Bremswirkung und feine Dosierbarkeit aus. Im Vorderrad kommt eine Einscheibenbremse mit Schwimmsattel zum Einsatz. Die „semi-schwimmend“ gelagerte Bremsscheibe mit 305 Millimeter Durchmesser ist aus Gewichtsgründen nur 4,5 Millimeter dick. Hinten arbeitet die Einscheiben-Festsattelbremse aus der R 1200 GS mit einem Scheibendurchmesser von 265 Millimeter.

Die Bremsschläuche sind nur vorne stahlummantelt. Für die Hinterradbremse wünscht man sich für eine Enduro eher einen weicheren Druckpunkt, deshalb wird hier bewusst ein konventioneller Gummi-Gewebe-Bremsschlauch verwendet.

Zur Markteinführung wird die HP2 ohne ABS angeboten.

Tank, Sitzbank, Bedienelemente und Anbauteile.

Bei der Gestaltung von Tank, Sitzbank und Bedienelementen standen die ergonomischen Anforderungen des Enduroeinsatzes, bei dem viel im Stehen gefahren wird, im Vordergrund.

Der Kraftstofftank der HP2 ist komplett neu, er ist in den Raum zwischen den oberen Rahmenrohren eingebettet. Schlagzäher und halbtransparenter Kunststoff (hochvernetztes Polyethylen) ist der optimale und leichte Werkstoff für den Kraftstoffbehälter, der von einem leichten Kunststoffcover abgedeckt wird. Das Fassungsvermögen beträgt 13 Liter. Durch den Ausschnitt im Cover bleibt die Füllhöhe von außen sichtbar; der Inhalt kann durch zwei Skalierungsstriche hinreichend genau abgeschätzt werden. Wird im Geländeeinsatz aus Kanistern getankt, ist diese Ablesemöglichkeit von außen praktischer als eine elektrische Anzeige. Diese würde zudem wegen ständiger Lageveränderung im Geländebetrieb nur ungenau anzeigen. Eine Reserve-Warnlampe ist aber weiterhin vorhanden.

Um eine optimale Fahrzeugführung auch im Stehen zu gewährleisten, wurde auf eine schlanke Rahmen- und Fahrzeugkontur im Übergangsbereich vom Tank zur Sitzbank geachtet. Die zweifarbige Sitzbank ist besonders im vorderen Bereich schmal geschnitten, und diese schmale Linie zieht sich bis in den Tankbereich.

Die absolute geometrische Sitzhöhe für den Fahrer beträgt 920 Millimeter (Schrittbogenlänge 1920 mm) und bei der auf Wunsch (Sonderzubehör) lieferbaren niedrigen Sitzbank 900 Millimeter.

Die Lenkerbefestigung ist eine intelligent durchdachte Konstruktion. Asymmetrisch gebohrte Lenkerklemmböcke erlauben eine individuelle Position des breiten Lenkers in zwei unterschiedlichen Stellungen. Dreht man die Klemmböcke um 180 Grad, dann verschiebt sich die Längsposition des Lenkers um 20 Millimeter. Der Lenker selbst besteht aus Aluminium und ist zu den Enden hin konifiziert. Besonderes Augenmerk wurde auf einen großen Lenkeinschlag gelegt. Er beträgt nach rechts und links je 42 Grad, was die Wendigkeit erhöht und eine sichere Fahrzeugbeherrschung auch bei extremer Langsamfahrt ermöglicht.

Die Fußrasten aus rostfreiem Edelstahl sind für einen sicheren Stand bei unterschiedlichsten Fußpositionen breit ausgeführt. Der Clou in diesem Zusammenhang ist ein klappbares Distanzstück am Fußbremshebel, mit dem sich die Position des Hebels zum Fuß ohne Werkzeug rasch und einfach verändern lässt. Ob beim Fahren im Stehen oder im Sitzen – der Bremshebel ist so in jeder Situation optimal erreichbar. Dieser von BMW patentierte Mechanismus verändert übrigens nicht die Position des Bremshebels zum Bremszylinder, so dass das notwendige und richtige „Schnüffelspiel“ trotz der Verstellmöglichkeit erhalten bleibt.

Elektrik, Elektronik und Instrumentierung.

Das innovative Bordnetz mit CAN-Bus-Technologie (Controller Area Network) wurde unverändert von der R 1200 GS übernommen. Der geringe Kabelaufwand gegenüber herkömmlichen Bordnetzen, der Entfall klassischer Schmelzsicherungen und die volle Diagnosefähigkeit sind auch für den Enduroeinsatz vorteilhaft. Günstig ist auch das geringe Gewicht.

Die integrierte elektronische Wegfahrsperre (EWS) ist serienmäßig und arbeitet auf der Basis eines Austausches codierter und veränderlicher Daten zwischen Fahrzeugschlüssel (Transponder) und Bordelektronik. Diese Technik ist die derzeit beste und sicherste für eine Wegfahrsperre.

Das Instrumentenkombi konzentriert sich ebenfalls auf das Wesentliche. Es verzichtet auf einen Drehzahlmesser. Ein Tachometer und ein Info-Flatscreen genügen den Ansprüchen des Geländefahrers. In der Technik entspricht es dem der R 1200 GS. Als zusätzliche Anzeige sind die Betriebsstunden abrufbar, wichtig für die Wechselinterwalle des Luftfilters bei überwiegendem Offroad-Einsatz auf staubigen Pisten.

Design und Karosserie.


Das Design der HP2 ist extrem puristisch und orientiert sich an der Funktionalität der Bauteile. Die Reduzierung auf das Wesentliche ist gerade auch im Karosseriebereich ein bewusst eingesetztes Stilelement. Nur die Tankabdeckung und ein Teil des Kotflügels sind lackiert.

Kunststoffteile in sturzgefährdeten Bereichen wie zum Beispiel die Tankseitenteile und der Vorderradkotflügel bestehen aus durchgefärbtem, genarbten Kunststoff ohne zusätzlichen Lackauftrag, so dass Kratzer kaum sichtbar sind und nicht hervortreten. Die HP2 wird ausschließlich in der Farbgebung Indigoblau-metallic/Alaskagrau angeboten.

Ein Beispiel für die hohe Funktionalität ist die Scheinwerferhalterung. Sie ist äußerst stabil ausgeführt und dient so zugleich als griffgünstig platzierter Bergebügel. Auch im Heckbereich finden sich Griffmulden unter der Sitzbank, die so angeordnet sind, dass sie vor vom Hinterrad aufgeworfenem Schmutz wirkungsvoll geschützt sind.

Der Kennzeichenträger und die Blinker sind für den Geländebetrieb über fünf Schrauben problemlos demontierbar, die Kabel werden über eine Steckverbindung abgetrennt.

Schützende Anbauteile für den Offroad-Einsatz.

Serienmäßig wird jede HP2 mit einem Paket mit zusätzlich schützenden Bauteilen zum nachträglichen Anbau ausgeliefert. Dieses Schutzpaket umfasst:[likst][*]Handprotektoren, die durch ihre offene Bauweise bei Stürzen die Verletzungsgefahr minimieren.
[*]Einen großflächigen Kunststoff-Motorschutz, der sturzbedingte Beschädigungen im Bereich der Zylinder und an den Drosselklappenstutzen vermindert.
[*]Eine durchsichtige Kunststoffscheibe zur Montage vor dem Scheinwerfer, die die Zertrümmerung des Scheinwerferglases durch aufgewirbelte Steine verhindern soll. Dieses Bauteil ist für öffentliche Straßen nicht zugelassen.
[*]Einen Hinterachsschutz, der die Gefahr einer Beschädigung des Hinterachsgetriebegehäuses beim Aufsetzen auf Steinen reduziert.
[*]Einen so genannten „Brake-Snake“. Dieses kleine Stahlseil im Bereich des Fußbremshebels soll verhindern, dass sich Steine, Äste oder andere Gegenstände zwischen Fußbremshebel und Motor klemmen und den Hebel verbiegen, blockieren oder gar betätigen und damit eine ungewollte Bremsung auslösen.[/list]
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