尽管涡轮增压技术在摩托车行业中具有迷人的魅力,能够博得所有人的眼光,但从未广泛流行起来。摩托车主要依靠自然吸气和转速来产生动力,尽管有一些摩托车利用增压设备来提升动力,但成功地在涡轮增压和转速之间找到平衡的摩托车非常少。
在2015年之前,世界上仅有极少数的摩托车采用了涡轮增压技术,而机械增压摩托车更是几乎不存在。最早的是一辆法国的踏板摩托车,声称自己是第一款采用机械增压技术的摩托车,但在工程上仅被视为一种技术的尝试。虽然机械增压器在汽车、飞机和船用发动机上被广泛使用,但只有一款著名的机械增压摩托车,那就是1935年至1939年间为纯竞赛目的生产的BMW Type 255 。这款双顶置凸轮轴的对置双缸发动机采用了一套机械增压器,产生约60马力,计算下来每升排量可产生122马力。Type 255在各种赛事中创造了各种记录,比如首次在大型赛事中完成了一小时可以跑160公里的记录,以及在1936年创造的最高速度记录。
这是一款真正具有革命性的摩托车,近80年后,宝马的特殊继任者来自一个不同的国家。在20世纪70年代,许多公司推出了令人惊叹的六缸摩托车,而日本的主要品牌则在20世纪80年代投入了大量精力研发涡轮增压摩托车。我们无法忘记铃木隼和川崎的忍者摩托车在运动摩托车类别中的巨大贡献。他们总是努力发明新的挑战世界的方法,目的是成为第一个或是最快的。这就是创造川崎H2的原因,H2引入了一种新的超级跑车类别,其名字来源于1970年代的标志性川崎H2 Mark 4两冲程三缸摩托车,以其纯粹的直线性能而闻名。原版H2最大功率为74马力,而现代的H2需要惊人的200马力才能提供令人瞩目的直线体验
实际上H2的成功离不开川崎这个大型集团,所以当摩托车部门需要帮助时,川崎只需敲响隔壁航空航天办公室的大门。川崎H2并不是摩托车部门的产物,而是作为一款展示川崎公司能够从发动机、空气动力学到超级增压系统中的每一个细节来构建的产品。H2的心脏是一个紧凑的1升发动机,设计上与同级别的1000cc发动机旗鼓相当。这款直列四缸发动机相对简单,并没有采用21世纪许多高端科技。它采用封闭式缸体设计以提高耐久性,连杆采用涨断式设计,采用双链驱动的凸轮轴。但是没有缸内直喷、可变正时或可变升程,甚至没有可变进气长度系统。活塞采用独特的铝合金铸造,汽缸头经过抛光处理,进气门由不锈钢制成,排气门则由两种材料组成,头部为铝合金,排气门杆部分为钢材。虽然看起来简单,但它足够强大,能够承受机械增压器产生的巨大压力,并将压力传输到铝合金进气室。
这款发动机的标准配置是超级机械增压器,这也是为什么它被涂成红色的原因。叶轮采用5轴CNC加工,由铝合金制成,直径为69毫米。它有能力以每秒100米的速度向进气口输送200升空气。相比之下,ZX10R只能达到每秒117升的空气。H2的超级增压器是一个单级单速设计,共有12个叶轮叶片,其中6个从进气侧可见,位于发动机后方,通过一系列齿轮、链条传动和行星齿轮组驱动,最终实现9.18的最终齿轮减速比。。这意味着当发动机在14,000转/分时达到峰值,而机械增压器以惊人的128800转/分旋转,产生1.4巴的增压或2.4巴的总压力。与涡轮增压器相比,机械增压器的增压过程更加线性,没有延迟。。 川崎对机械增压器其实并不陌生,曾在一款ZX14的发动机基础上采用双螺杆机械增压器,以提升一款300X摩托艇的性能。。尽管这种机械增压器会产生大量热量,但在摩托艇上有无限量的冷水供应,这种热量并非问题,反而可以降低进气冷却器的工作温度。
H2的初级减速系统设计的尽可能简单,无需使用中冷器。离心式机械增压器位于发动机后方,远离热量。蒸发的燃油实际上冷却了进气系统内的空气。顶部喷油嘴将燃油喷洒到钢网上,形成一种排序效应,确保空气燃料混合物的均匀混合,并促进燃油雾化以增强进气空气冷却,从而提高整体混合物的效率。下方是直径50毫米的单个节气门体,配合下部喷油嘴,协助在进入气缸之前精确混合空气和燃料。H2的压缩比为8.5:1,可防止爆震,并能在11,000转时产生200马力,当使用冲压进气时,马力略有增加。但是,令人印象深刻的不仅是动力,H2产生的扭矩也令人难以置信。
相比之下,H2R不受任何排放法规的限制,因为它本身从未设计用于公路。H2R具有略低的压缩比8.3比1,并使用与普通H2相同的机械增压系统,具有相同的速度和增压压力。动力差异显著,H2R的功率接近330马力。专家认为,这种动力差异是由于各种小改动,如不同的缸盖垫片、更大的进气和排气系统以及ECU软件和凸轮轴轮廓的更改。这些调整使H2R的转速提升到了14,000转/分钟,动力水平比普通H2高出40%以上。值得注意的是,H2车主不能简单地购买H2R的凸轮轴和ECU,因为川崎限制凸轮轴单独销售,而ECU则不通用。一个引人注目的事件是,前职业选手金安·索福格尔在配备特殊轮胎的H2R上达到了惊人的400公里/小时的时速。尽管川崎为摩托车宣传的最高时速为380公里/小时,但这一惊人速度仅仅用了26秒就实现了。毫无疑问,H2R是量产过的最快摩托车之一,川崎尽一切努力确保了H2R卓越的性能能力。