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Mit dem umfassend weiterentwickelten Boxermotor erreichen die neue R 1250 R, R 1250 RS und R 1250 GS Adventure nicht nur ein neues Level an Leistung und Drehmoment. Insbesondere auch die Laufkultur und Laufruhe – gerade im unteren Drehzahlbereich – konnten deutlich optimiert werden. Zudem erzielt das neue Triebwerk verbesserte Emissions- und Verbrauchswerte und begeistert mit einem besonders angenehmen Klangbild. Dafür kommt mit der BMW ShiftCam Technologie erstmals bei BMW Motorrad Serienmotoren eine Technik zur Variierung der Ventilsteuerzeiten und des Ventilhubs auf der Einlassseite zum Einsatz. Außerdem wurden die Einlassnockenwellen so gestaltet, dass sich eine asynchrone Öffnung der beiden Einlassventile ergibt, was zu einem verstärkten Drall des einströmenden Frischgases und damit zu einer effektiveren Verbrennung führt. Weitere technische Änderungen des Triebwerks betreffen unter anderem den Antrieb der Nockenwellen, der nun über eine Zahnkette (bisher Rollenkette) erfolgt, eine Optimierung der Ölversorgung, Zweistrahl-Einspritzventile sowie eine neue Abgasanlage.