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Internamente, as mudanças foram muitas para satisfazer ao mesmo tempo o piloto profissional e o de fim de semana, através da eletrônica e no fato de assumir múltiplas personalidades, com o maior controle possível em todas elas. O motor é de quatro cilindros em linha, com 999 cm³ de cilindrada, com injeção eletrônica e refrigeração líquida, e desenvolve 193 CV a 13.000 RPM e um torque de 11,45 kgfm a 9.750 RPM.
Para satisfazer tanto o piloto profissional como o de fim de semana, o mapeamento eletrônico do propulsor tem quatro possibilidades, que interagem com o controle de tração Dynamic Traction Control (DTC), que, por sua vez, atua de forma distinta para cada situação, por meio de um sensor de inclinação lateral que monitora a compatibilidade entre seu grau e a velocidade.
A BMW S 1000RR 2012 o shift assist, que permite trocar as marchas sem desacelerar nem acionar a embreagem. Um sensor percebe o movimento do pedal de marchas e corta o motor por centésimos, permitindo trocas mais rápidas, praticamente sem perda de rotações. No entanto, para reduzir marchas, o método convencional é exigido por razões de segurança. Empinar nas saídas de curvas também não é problema. Um outro sensor, que também pode ser desativado, limita a decolagem da roda dianteira em 20 graus, momento em que há o corte da injeção eletrônica, impedindo possíveis acidentes.
O quadro, em alumínio, também foi ajustado, com nova geometria da mesa de direção e distância entre-eixos, para melhorar o comportamento em retas. O freio dianteiro tem duplo disco de 320 mm, e o traseiro tem disco simples de 220 mm. O peso a seco é de 178 kg. A lista de opcionais inclui escape esportivo, punhos aquecidos e kit de competição. O preço sugerido é de R$ 69.900 para as cores azul, preta, branca e vermelha, e R$ 72.400 para a tricolor estilo de competição.
