Die Geheimnisse des neuen Motors von Harley-Davidson: der Milwaukee Eight M8

Wie jedes Jahr rückt es (Ende August) näher, wenn Harley-Davidson die neuen Modelle für das kommende Jahr vorstellt. Obwohl es sich bisher nur um Gerüchte handelt, scheint der neue Milwaukee Eight-Motor, der derzeit in den Touring-Modellen verbaut ist, die gesamte Big Twin-Reihe 2018 antreiben zu werden.

Sehen wir uns die technischen Details und Funktionen dieses neuen M8-Motors an, den die Motor Company vor einem Jahr auf den Markt gebracht hat und der die Touring-Modellreihe 2017 und in den kommenden Jahren wahrscheinlich auch die restlichen Big Twin-Modelle der Marke antreibt.
Der Motor wurde zu Ehren einer seiner wichtigsten Innovationen, der Verwendung von 8 Ventilen in den Zylinderköpfen, Milwaukee-Eight genannt und bietet mehr Drehmoment und Leistung als seine Vorgänger, ohne das „Erbe“ seines ikonischen Images zu verlieren, da der 45º-Winkel zwischen den Zylindern erhalten bleibt.

Der neue M8 ist der neunte Motor der Big Twin-Reihe:
Atmosphärischer Zwilling (1909)
F-Kopf (1911)
Flachkopf (1929)
Knucklehead (1936)
Panhead (1948)
Shovelhead (1966)
Evolution (1984)
Twin-Cam (1999)
Milwaukee-Acht (2017)

Hubräume und Modelle
Der Milwaukee-Eight wird 2017 in drei Versionen eingeführt:
107ci (1745cc) mit ölgekühlten Zylinderköpfen (Precision Cooling) für die Modelle Street Glide Special, Road Glide Special, Road King/Road King Classic und Freewheeler.
107ci (1745cc) mit wassergekühlten (Twin-Cooled) Zylinderköpfen für die Modelle Ultra Limited/Ultra Limited Low, Road Glide Ultra und Tri Glide Ultra.
114ci (1870cc) mit wassergekühlten (Twin-Cooled) Zylinderköpfen für die exklusiven Modelle Custom Vehicle Operations CVO Limited und CVO Street Glide.

Twin-Cam auf Steroiden?
Obwohl das Äußere auf den ersten Blick dem Twin-Cam-Vorgänger ähnelt, wurde dieser neue Motor von Grund auf neu entwickelt. Dabei wurden die Stärken der Vorgängermodelle verbessert und die Mängel behoben, die durch die stetige Hubraum- und Leistungssteigerung der letzten Jahre entstanden sind. Hier sind die wichtigsten Änderungen:

• Mehr Leistung: Der M8 verfügt über 11 % mehr Drehmoment, was zusammen mit dem größeren Hubraum für deutlich mehr Leistung und Performance sorgt.
• Mehr Beschleunigung: Der M8 wiegt dasselbe wie sein Vorgänger und wenn man dies zur Leistungssteigerung hinzurechnet, ergibt sich eine um 11 % schnellere Beschleunigung als beim 103ci Twin-Cam.
• Reduzierter Verbrauch: Durch die Verwendung von zwei Zündkerzen pro Zylinder, optimierter Zündung und High-Flow-Zylinderköpfen mit vier Ventilen pro Zylinder wird die Motoreffizienz verbessert und der Kraftstoffverbrauch gesenkt.
• Verbessertes Temperaturmanagement: Durch das neue Design ist es gelungen, die Wärme im Motor zu halten (wo sie sein sollte), indem die Temperaturaufnahme der Zylinder und Zylinderköpfe reduziert wurde, unterstützt durch Kühlung (mit Öl oder Wasser) an den heißesten Stellen der Zylinder.
• Höherer Fahrkomfort: Ein neuer, schlankerer Primärgetriebedeckel und ein abgesenkter Luftfilterdeckel verbessern die Beinfreiheit rund um den Motor und erleichtern vielen Fahrern den Zugang zum Boden. Alle Milwaukee-Eight-Modelle verfügen über eine verbesserte hydraulische „Assist and Slip“-Kupplungsbetätigung, die den Hebelaufwand um 7 % reduziert.
• Angenehme Vibrationen: Erstmals wurde im Motor eine Ausgleichswelle montiert, die über Silentblöcke mit dem Fahrgestell verbunden ist und für beispiellose Laufruhe sorgt, ohne an „Charakter“ zu verlieren.
• Verbesserter Auspuffklang: Viele Motoränderungen zielten darauf ab, die Motorgeräusche im Innenraum zu minimieren, um den Auspuffklang zu verbessern und gleichzeitig die Lärmschutzvorschriften einzuhalten. Wie schon bei der Einführung des Evolution-Motors gesagt wurde: „Wir reduzieren den Lärm, um die Musik zu verbessern.“
• Verbessertes elektrisches Laden: Moderne Motorräder sind zunehmend mit mehr elektrischen und elektronischen Geräten (Motormanagement, Audio und Multimedia, Heizung, Beleuchtung usw.) ausgestattet. Daher wurde ein neuer Generator eingebaut, der im Leerlauf 50 % mehr Leistung liefert, um diesen und zukünftigen Strombedarf zu decken.
• Überarbeitetes Außendesign: Die Ingenieure haben versucht, den ästhetischen Ansprüchen treuer Kunden gerecht zu werden, indem sie dem M8 ein muskulöseres Aussehen verliehen. Die mechanischen Teile wurden direkter umhüllt, wie eine mechanische Haut, wodurch die unter der Abdeckung verborgenen Komponenten sichtbar werden. Die Oberfläche der Kühlrippen wurde ebenfalls vergrößert, was für mehr Funktionalität und ein massiveres Erscheinungsbild sorgt.

Technologie und Tradition
Das Ziel war nicht einfach: einen gut funktionierenden Motor zu ersetzen und gleichzeitig die Ansprüche moderner Kunden in einem globalisierten Markt zu erfüllen. Dazu sollte ein raffiniertes Produkt geschaffen werden, das die Erwartungen hinsichtlich Qualität und Markentradition erfüllt – und das zu einem Preis, der im Vergleich zu Premiumprodukten konkurrenzfähig ist. Um dies und alle oben genannten Punkte zu erreichen und gleichzeitig die Zuverlässigkeit zu erhöhen und die strengsten Vorschriften für verschiedene Märkte einzuhalten, standen die Ingenieure von Harley-Davidson vor zahlreichen mechanischen Designherausforderungen. Diese wurden auf vielfältige Weise gelöst, indem die Erfahrung einer Marke mit über 100-jähriger Geschichte genutzt und modernste Fertigungstechnologien eingesetzt wurden.

Acht Ventile, vier Zündkerzen... und eine Nockenwelle
Durch den Einsatz von vier Ventilen pro Zylinder werden mehrere Ziele gleichzeitig erreicht. Dieses System erzeugt einen flacheren Brennraum (mit kleinerer Oberfläche und damit geringerer Wärmeaufnahme), erhöht das Verdichtungsverhältnis auf 10,5:1 und steigert den Luft- und Abgasstrom um 50 %. Die Ventile werden wie bei den Vorgängermodellen hydraulisch betätigt, erfordern keine Einstellung und ermöglichen den Einsatz leichterer Federn als bei den Vorgängermodellen.
Die Hydrostößel werden von einer einzelnen Nockenwelle (wie beim Evolution und früheren Modellen) bewegt, die über eine Kette von der Kurbelwelle angetrieben und über einen hydraulischen Spanner eingestellt wird. Die Wahl einer einzelnen Nockenwelle vereinfacht die Mechanik und reduziert Reibung und unerwünschte Geräusche.
Mit zwei Zündkerzen pro Zylinderkopf erreichen wir eine verbesserte und schnellere Verbrennung bei gleichzeitiger Steigerung von Effizienz und Kraftstoffverbrauch. Zwei Sensoren (einer in jedem Zylinderkopf) erfassen Motorvibrationen und ermöglichen so einen besseren Zündzeitpunkt. So lässt sich der Zündzeitpunkt so weit wie möglich vorverlegen, ohne dass es zu Klopfen oder Detonationen kommt. Dieses System ersetzt das bisherige „Ion Sense“-System und verfügt über eine höhere Auflösung. In Verbindung mit der ECU-Programmierung sorgt es für eine möglichst vollständige Verbrennung.
Die aus dem Projekt Rushmore übernommenen Zylinderkopfkühlsysteme wurden wiederverwendet. Sie verfügen über interne Kanäle zu den Stellen, an denen sich die größte Hitze staut, und leiten je nach Modell Öl oder Wasser durch sie. Sowohl die Öl- als auch die Wasserpumpe wurden neu konstruiert, um ein höheres Volumen pro Minute zu bewegen, und die Leerlaufdrehzahl wurde von 1.000 U/min auf 850 U/min gesenkt.
Wie bereits erwähnt, besteht eine Möglichkeit, übermäßige Motorerhitzung zu verhindern, darin, die Verbrennungsgase so schnell wie möglich abzuführen. Neben der größeren Ventilfläche und dem optimierten Zündzeitpunkt unterstützt das neue Auspuffdesign mit dem versetzten Katalysator diese Aufgabe effektiver und leitet die Strahlungswärme von Fahrer und Beifahrer weg.

Stärkung der Fundamente
Die Hubraum- und Drehmomentsteigerungen gehen selbstverständlich mit einem verstärkten Motorunterboden einher. Die Kurbelwelle wurde überdimensioniert, und die Lager halten höheren Belastungen stand. Das neue Kurbelgehäuse ist bei gleichem Gewicht 23 % stabiler als das Vorgängermodell. Möglich wurde dies durch die Entfernung unnötigen Materials, wodurch die Abdeckungen nun die Innenteile optisch „umarmen“ und ihrer Form folgen.
Die neue Ausgleichswelle besteht aus einer Masse, die sich entgegengesetzt zur Kurbelwelle dreht und einen Großteil der von ihr ausgehenden Vibrationen absorbiert.
Eine weitere Herausforderung bei einem großvolumigen Trockensumpfmotor ist der Druckabbau bei der Abwärtsbewegung der Kolben. Zu diesem Zweck wurden neue Motorentlüfter entwickelt, die die Luft effizienter vom suspendierten Öl trennen und mit der Getriebeölwanne verbunden sind. Dadurch wird die Bildung von Kondenswasser im Luftfilter verhindert, wie es bei früheren Motoren häufig der Fall war.

Primär- und Getriebe auf Motorebene
Mit der Hubraumerhöhung sind Verbesserungen am Primärgetriebe erforderlich. Das brutale Drehmoment, das durch die Impulse zweier riesiger, auf und ab bewegter Kolben erzeugt wird, in eine gleichmäßige, kontrollierte Drehbewegung umzuwandeln, ist keine leichte Aufgabe, es sei denn, es wird eine massive Kurbelwelle verwendet, die den Wirkungsgrad mindert. In diesem Fall wurde das Primärgetriebe neu konstruiert, wobei die Rampen und die Befestigung des Ausgleichs verbessert und eine fliehkraftunterstützte Kupplung eingesetzt wurde, die im Leerlauf sanft läuft und beim Beschleunigen progressiv stärker wird. Dadurch wird der Kraftaufwand für den Kupplungshebel (mit einer Hydraulikpumpe von Brembo) ohne Leistungsverlust um 7 % reduziert. Gleichzeitig verhindert diese Vorrichtung, dass das Hinterrad bei plötzlichem Abbremsen blockiert (Antiblockiersystem).
Der Anlasser ist nun leistungsstärker (von 1,2 kW auf 1,6 kW), und das Magnetventil wurde modernisiert. Das ECM unterstützt den Startvorgang, indem es Dekompressoren in den Zylinderköpfen aktiviert und den Zündzeitpunkt entsprechend anpasst.
Was das Getriebe betrifft, betrifft eine der wichtigsten Neuerungen auch die Beseitigung von Innengeräuschen. Hierfür wurde in einigen Zahnrädern ein „Konstantkontakt“-System verwendet, um das Spiel zwischen den Zahnrädern zu eliminieren und die Synchronisierung zu verbessern.

SDBV-Aufhängungen
Eine der am häufigsten von potenziellen Besitzern von Harley-Davidson Touring-Modellen außerhalb der USA nachgefragten Ausstattungsmerkmale ist eine verbesserte Federung, sowohl im Hinblick auf das Fahrverhalten als auch auf den Fahrkomfort. Das Designteam hat ein völlig neues System entwickelt, das eine schnelle und einfache Einstellung der Vorspannung um bis zu 30 % gegenüber den Vorgängermodellen ermöglicht.
Die Vorderradaufhängung verfügt über eine neue "Showa Dual Bending Valve"-Federungstechnologie mit der Dämpfungsleistung einer Competition Cartridge-Gabel, mit einem
Lineareres Verhalten und weniger Gewicht. Das bedeutet im Wesentlichen, dass die Gabel ihre Steifigkeit und Leistung in Echtzeit anpasst und Änderungen der Bodenbeschaffenheit oder der Fahrgeschwindigkeit „erkennt“.

Schreiender Adler
Wie erwartet umfasst der Hochleistungs-Boost- und Zubehörkatalog von HD (Screamin' Eagle) nun eine Vielzahl von Komponenten und Kits, die den M8 in ein adrenalingeladenes Kraftpaket verwandeln. Wir finden alles von zugelassenen, leistungsstärkeren Auspuffanlagen und Luftfiltern bis hin zu Boost-Stages, die den Milwaukee Eight auf bis zu 117 ci (1917 ccm) Hubraum steigern.

Schlussfolgerungen
Bei der Beurteilung eines neuen Produkts dieser Art müssen wir die aktuellen Umstände und die sich entwickelnden globalen Marktbedürfnisse berücksichtigen. Harley-Davidson musste sein Produkt nach 17 Jahren unter sehr restriktiven Vorschriften aktualisieren, die die Homologation eines großvolumigen, trockensumpfgekühlten, luftgekühlten Motors unter Beibehaltung der traditionellen Ästhetik der Marke erheblich erschwerten. Neue Kunden verlangen Modernität, Leistung, Laufruhe und Zuverlässigkeit, aber mit Minimalismus und einer Retro-Tradition.
Es scheint, als ob Harley-Davidson der Herausforderung erneut gewachsen ist und mit einem leistungsstarken Motor überrascht, der mit umwerfender Ausgewogenheit die unterschiedlichsten Anforderungen erfüllt. Auf viele weitere Jahre!

Frank Burguera

#harleymechanik