Ямаха Р1M — вершина линейки супербайков Yamaha YZF — разрешенная для уличного движения копия MotoGP, построенная на основе Рядный четырехцилиндровый двигатель объемом 998 куб.см. который производит 200 л.с. при 13 500 об/мин. Каждая спецификация R1M преследует одну цель: перенести знания Yamaha Factory Racing непосредственно в серийный мотоцикл. В этой статье представлены полные характеристики Ямаха Р1М, уделяя особое внимание архитектуре цилиндров мотоцикла Yamaha, которая делает эту машину исключительной.
Характеристики двигателя и цилиндров: основа R1M
Двигатель, установленный на Yamaha R1M, представляет собой поперечно-коленчатый вал DOHC, наклоненный вперед параллельный четырехцилиндровый агрегат. Инженеры Yamaha внутри компании называют это конфигурацией CP4 (четверка в поперечной плоскости) и это определяющая механическая особенность супербайка R-серии. Цилиндры наклонены вперед под крутым углом внутри рамы, чтобы понизить центр тяжести и централизовать массу.
Соотношение диаметра цилиндра и хода и что это означает
Имея диаметр цилиндра 79,0 мм и ход поршня 50,9 мм, R1M Цилиндр мотоцикла Yamaha явно неквадратный — диаметр цилиндра шире хода поршня. Слишком квадратное передаточное число способствует работе на высоких оборотах: более короткий ход уменьшает время перемещения поршня за цикл, что позволяет двигателю вращаться до более высоких оборотов без механических напряжений, которые разрушают длинноходные двигатели в верхней части диапазона оборотов. Красная линия R1M находится примерно на уровне 14 000 об/мин в гоночной комплектации.
Та же самая философия хода цилиндра используется в программе двигателей Yamaha MotoGP M1. Когда отдел соревнований Yamaha разработал серийный двигатель R1M, размеры цилиндра и хода поршня были выбраны намеренно, чтобы имитировать короткоходовой и широкопроходной характер прототипов гоночных двигателей. В результате получается двигатель, которому для достижения максимальной мощности требуются высокие обороты, но который вознаграждает гонщиков, которые поддерживают его вращение в верхней части тахометра.
Коленчатый вал с поперечной плоскостью: порядок стрельбы
В обычных рядных четырехцилиндровых двигателях используется плоский коленчатый вал, шатунные шейки которого расположены на 180 градусов друг от друга. Это создает интервалы срабатывания 180-180-180-180 градусов — равные интервалы, которые обеспечивают плавную подачу мощности, но также создают перекрывающиеся импульсы мощности, которые многим гонщикам трудно модулировать на выходе из поворота.
Коленчатый вал R1M в поперечной плоскости размещает шатунные шейки с интервалом 90 градусов. Порядок срабатывания становится 270-180-90-180 градусов — нерегулярный, как у V4 или Twin, — что разделяет импульсы крутящего момента и создает более линейное и управляемое ощущение задней шины. Валентино Росси, как известно, отметил, что этот двигатель помог ему адаптироваться с V4 Ducati к M1 Yamaha в MotoGP. Серийный R1M унаследовал именно эту геометрию кривошипа.
Конструкция головки блока цилиндров и архитектура клапанного механизма
Каждый цилиндр мотоцикла Yamaha на R1M питается от системы впускных клапанов из титана. R1M работает четыре клапана на цилиндр — два впускных, два выпускных — всего 16 клапанов по всему двигателю. Впускные клапаны имеют диаметр 31,5 мм; выпускные клапана 24,5 мм. Оба комплекта приводятся в действие двойными верхними распределительными валами, приводимыми в движение первичным приводом с зубчатой передачей, а не цепью, что исключает натяжение цепи и сокращает интервалы технического обслуживания по сравнению с обычными системами с кулачковой цепью.
Фаза газораспределения является критически важной переменной в работе головки блока цилиндров. Впускные клапаны R1M открываются на 42 градуса до верхней мертвой точки и закрываются на 75 градусов после нижней мертвой точки. Выпускные клапаны открываются за 57 градусов до нижней мертвой точки и закрываются за 20 градусов после верхней мертвой точки. Такое агрессивное перекрытие, при котором одновременно открыты впускной и выпускной клапаны, предназначено для максимизации продувки цилиндров на высоких оборотах, втягивания свежего заряда и эффективного удаления сгоревших газов.
| Параметр | Впуск | Выхлоп |
|---|---|---|
| Диаметр клапана | 31,5 мм | 24,5 мм |
| Открытие (BTDC/BBDC) | 42° ВМТ | 57° BBDC |
| Закрытие (ABDC/ATDC) | 75° ABDC | 20° ВМТ |
| Материал | Титан | Сталь |
Система пневматических клапанов (PVS)
Одной из наиболее впечатляющих с технической точки зрения особенностей R1M является система возврата пневматических клапанов, заимствованная непосредственно у прототипов машин MotoGP. Обычные уличные мотоциклы используют винтовые пружины для возврата клапанов в закрытое положение после прохождения кулачка кулачка. При экстремальных оборотах винтовые пружины могут испытывать всплеск, когда собственная резонансная частота пружины превышается и клапан не закрывается полностью, что приводит к потере мощности и потенциальному механическому повреждению.
В R1M винтовые пружины заменены баллонами с азотом под давлением, действующими на каждый клапан. Азот при давлении примерно 7 бар обеспечивает постоянное усилие закрытия клапана независимо от частоты вращения двигателя. Это позволяет цилиндру мотоцикла Yamaha свободно вращаться со скоростью выше 13 000 об/мин без люфта клапана. Пневматическая система также устраняет массу винтовой пружины в сборе, уменьшая возвратно-поступательную нагрузку на головку блока цилиндров и способствуя более быстрому реагированию на обороты.
В программе Yamaha MotoGP системы пневматических клапанов используются с начала 2000-х годов. Для внедрения этой технологии в R1M потребовалось встроить резервуар с азотом в корпус двигателя без превышения целевого веса. Решение заключалось в том, чтобы интегрировать азотный контур в саму отливку крышки распредвала.
Система подачи и впуска топлива: подача топлива в четыре цилиндра при 14 000 об/мин.
Каждый цилиндр мотоцикла Yamaha на R1M обслуживается двойными топливными форсунками — всего 12 форсунок. Первичные форсунки расположены под корпусом дроссельной заслонки и обеспечивают подачу топлива при низких и средних нагрузках двигателя. Второй комплект форсунок расположен в воздушной камере перед заслонками дроссельной заслонки, распыляя топливо непосредственно в входящий поток воздуха при высоких открытиях дроссельной заслонки. Такое расположение обеспечивает точное распыление топлива во всем диапазоне нагрузок без компромиссов, присущих установке с одной форсункой.
Диаметр корпуса дроссельной заслонки составляет 47 мм на цилиндр. Каждый кузов управляется электродистанционной системой Yamaha YCC-T (Yamaha Chip Controlled Throttle). Механического троса, соединяющего рукоятку дроссельной заслонки с направляющими дроссельной заслонки, нет. Вместо этого входные данные водителя считываются датчиком и интерпретируются ЭБУ, который затем дает команду серводвигателям открыть заслонки дроссельной заслонки на расчетный угол.
YCC-I: регулируемая длина впускной воронки
R1M также оснащен системой впуска с регулируемой впускной воронкой Yamaha Chip Controlled Впуск (YCC-I). Впускная воронка каждого цилиндра может изменять свою эффективную длину в зависимости от оборотов двигателя. На более низких оборотах более длинные впускные воронки улучшают крутящий момент за счет использования инерции впускного коллектора. На высоких оборотах более короткие воронки уменьшают ограничение впуска и позволяют двигателю дышать более свободно.
Переход между режимами длинной и короткой воронки происходит автоматически около 9000 об/мин. Это позволяет R1M сохранять высокую тяговую мощность в среднем диапазоне, что имеет решающее значение для выхода из поворота, и при этом достигать максимальной мощности в верхней части диапазона оборотов. Изменяемая геометрия впуска — это функция, обычно предназначенная для гоночных машин; Включение YCC-I в R1M является прямым следствием развития MotoGP.
Сам воздушный короб находится под давлением через два напорных воздухозаборника, встроенных в носовую часть переднего обтекателя. На скорости динамическое давление воздуха нагнетает воздух в воздушную камеру, увеличивая эффективное давление на впуске выше атмосферного. На скорости 200 км/ч (приблизительно 124 миль в час) воздушная камера под давлением обеспечивает значительное увеличение плотности впускного заряда, что способствует увеличению заявленной мощности R1M. Размеры напорных воздуховодов обеспечивают оптимальное восстановление давления в диапазоне скоростей, на которых мотоцикл работает на трассе.
Технические характеристики шасси, подвески и рамы
В R1M используется алюминиевая рама Deltabox — конструкция с двумя лонжеронами, которая соединяет рулевую головку непосредственно с шарниром маятника без промежуточных элементов конструкции. Компания Yamaha впервые применила эту концепцию рамы в 1980-х годах для серии FZR и усовершенствовала ее для каждого поколения серии R. Жесткость рамы по своей конструкции асимметрична: левый и правый лонжероны имеют разные профили жесткости, чтобы учесть асимметричные нагрузки, создаваемые цепным приводом, и силы, передаваемые через тягу задней подвески.
- Вилка Ohlins NPX 43 мм.
- Диаметр внутренней трубки 43 мм
- ход колеса 120 мм
- Азотная камера под давлением
- Электронная регулировка (ERS)
- Блок ТТХ Ohlins
- Соединяется через алюминиевый рокер
- ход колеса 120 мм
- Конструкция со сквозным стержнем
- Электронная регулировка (ERS)
Электронная гоночная подвеска Ohlins (ERS)
R1M оснащен исключительно электронной гоночной подвеской Ohlins — полностью активной системой, которая считывает данные IMU с частотой 125 Гц и регулирует силу амортизации в реальном времени. Это ключевое аппаратное отличие R1M от стандартного R1. Оба мотоцикла имеют один и тот же двигатель и раму, но Ohlins ERS R1M обеспечивает адаптивное демпфирование, с которым не могут сравниться обычные агрегаты Ohlins стандартного R1.
Система ERS считывает шестиосные инерциальные данные из блока измерения инерции Yamaha, который измеряет тангаж, крен, рысканье и ускорение в трех плоскостях, и использует эти данные для прогнозирования требований к подвеске в моменты, когда подвеска фактически начнет двигаться. Когда система обнаруживает, что мотоцикл входит в поворот, она предварительно загружает соответствующий профиль демпфирования для прохождения поворота. Когда тормозные силы смещают вес вперед, демпфирование передней вилки усиливается, чтобы противостоять крену, в то время как задняя часть смягчается, чтобы поддерживать контакт с шинами.
Характеристики геометрии
| Параметр геометрии | Спецификация |
|---|---|
| Колесная база | 1405 мм |
| Угол наклона | 24,0 градуса |
| Тропа | 96 мм |
| Высота сиденья | 860 мм |
| Емкость топливного бака | 17 литров |
| Мокрый вес | 202 кг |
Пакет электроники: системы управления на базе IMU
Комплект электроники R1M построен на основе шестиосного IMU от Bosch. Этот блок непрерывно передает данные о положении в реальном времени — угол наклона, скорость тангажа, скорость рыскания, а также продольное и поперечное ускорение — в ЭБУ R1M. Каждая активная система помощи водителю использует этот поток данных в качестве основного входного сигнала, позволяя системам управления реагировать на фактическое динамическое состояние мотоцикла, а не полагаться только на положение дроссельной заслонки или скорость колес.
Активные средства помощи водителю
- Контроль тяги (TCS): 9-уровневая регулировка. Контролирует пробуксовку задних колес с помощью датчиков скорости колес и угла наклона от IMU, затем модулирует момент зажигания и положение дроссельной заслонки, чтобы уменьшить пробуксовку. Уровень 1 допускает наибольшее скольжение; Уровень 9 наиболее агрессивен в ограничении скольжения.
- Слайд-контроль (SCS): Специально управляет скольжением задних колес под углами наклона. В то время как TCS уменьшает пробуксовку всех задних колес, SCS откалиброван для обеспечения контролируемого заноса в пределах заданного угла увода, что обеспечивает стиль прохождения поворотов в стиле MotoGP без катастрофической избыточной поворачиваемости.
- Контроль запуска (LCS): 3-уровневый отбор. Устанавливает скорость открытия дроссельной заслонки и момент зажигания при трогании с места, чтобы максимизировать тягу автомобиля без пробуксовки колес. На самом высоком уровне система управления запуском также контролирует подъем переднего колеса через IMU и ограничивает мощность, если переднее колесо поднимается слишком сильно.
- Управление лифтом (LIF): Контролирует скорость передних колес через IMU и подавляет чрезмерную езду на заднем колесе. Трехуровневый выбор позволяет водителю выбрать, насколько агрессивно ограничивается подъем переднего колеса — уровень 3 обеспечивает максимальный подъем перед вмешательством.
- Управление тормозом (BC): Связанный с IMU, он регулирует пороговые значения ABS в зависимости от угла наклона. Обычная АБС предполагает вертикальный мотоцикл; Чувствительная к наклону ABS R1M позволяет более резкое торможение при наклоне без преждевременной активации ABS.
- Управление передним тормозом: Специально управляет подворачиванием передних колес, вызванным блокировкой передних колес, одновременно отслеживая угол наклона и замедление.
- Режим питания (PWR): 5 режимов регулировки мощности ЭБУ. Режим 1 обеспечивает полную мощность с линейной характеристикой дроссельной заслонки; Режим 5 снижает пиковую мощность и смягчает реакцию дроссельной заслонки во влажных условиях.
- Система быстрого переключения передач (QSS): Двунаправленный квикшифтер, позволяющий переключаться вверх и вниз без сцепления как при ускорении, так и при замедлении. Система автоматически нажимает на педаль газа при переключении на пониженную передачу, чтобы согласовать частоту вращения двигателя с более низким передаточным числом.
Регистрация данных и подключение
Каждый R1M поставляется с системой регистрации данных, способной записывать данные IMU, данные GPS-трека, параметры двигателя и положение подвески с частотой 125 Гц. Система хранит данные во внутреннем модуле памяти. Yamaha предоставляет приложение MY17 или MY-ride, которое позволяет гонщикам загружать и анализировать данные сеансов на смартфоне. Зарегистрированные данные включают в себя угол наклона, положение дроссельной заслонки, тормозное давление, обороты двигателя и выходные данные каждой активной системы управления, что позволяет гонщикам сопоставлять свои входные данные с деятельностью системы управления и определять улучшения настройки.
Данные GPS особенно полезны: программное обеспечение накладывает следы угла наклона и события вмешательства системы управления на карту трассы, позволяя гонщикам точно видеть, где велосипед активирует контроль тяги или снижает мощность, и помогают ли эти вмешательства или ограничивают время прохождения круга. Эта функциональность ранее была доступна только через системы регистрации данных на вторичном рынке, стоившие тысячи долларов.
Тормозная система: моноблочная Brembo и карбон-керамическая система.
- Суппорта Brembo Monobloc M50.
- Плавающие диски 320 мм (2 шт.)
- Положение радиального суппорта
- Главный цилиндр радиального насоса
- Чувствительная к обеднению ABS, связанная с IMU
- Одинарный суппорт Brembo
- Диск 220 мм
- Активация ножной педали
- ABS активна при всех углах наклона
Четырехпоршневые радиальные суппорты Brembo Monobloc M50 — это те же узлы, что и на гоночных супербайках заводского уровня. Моноблочная конструкция, изготовленная из одной алюминиевой заготовки, а не собранная из двух половин, исключает изгиб и смещение жидкости, которые возникают при соединенных болтами двухсекционных суппортах при экстремальных тормозных нагрузках. Прикус мгновенный, обратная связь прямая, а модуляция на пределе трения позволяет гонщикам тормозить глубоко в поворотах без неожиданной блокировки.
Диаметр диска спереди 320 мм, плавающая конструкция. В плавающем диске используется алюминиевый держатель с тормозными поверхностями из нержавеющей стали, соединенными плавающими штифтами, которые позволяют тормозной поверхности термически расширяться без деформации диска и передачи тепла ступичному подшипнику. При многократном резком торможении на трассе (а именно для этого предназначен R1M) на фиксированных дисках могут образовываться горячие точки и деформироваться, вызывая пульсацию педали. Плавающие диски остаются плоскими и стабильными при любых термических циклах.
Yamaha R1 против R1M: различия в цилиндрах и двигателе
И стандартный Yamaha R1, и R1M имеют один и тот же базовый блок цилиндров мотоцикла Yamaha — одинаковый рабочий объем 998 куб.см, одинаковый диаметр цилиндра 79,0 мм, ход поршня 50,9 мм, одинаковый коленчатый вал с поперечной плоскостью. Различия между двумя мотоциклами сосредоточены в периферийных системах, электронике и подвеске, а не в самой архитектуре цилиндров. Это сознательное инженерное решение: Yamaha хотела, чтобы серийный R1 имел то же самое оборудование с центральным цилиндром, что и M, чтобы сохранить характер двигателя, которым известен M.
| Особенность | Yamaha R1 | Yamaha R1M |
|---|---|---|
| Рабочий объем цилиндра | 998cc | 998cc |
| Отверстие x Stroke | 79,0 х 50,9 мм | 79,0 х 50,9 мм |
| Клапанная система | Винтовая пружина | Пневматический (ПВС) |
| Передняя подвеска | Вилка KYB 43 мм. | Олинс NPX ERS |
| Материалы корпуса | Стекловолокно/АБС | Карбоновый кузов |
| Регистрация данных | Базовая регистрация ЭБУ | Полная регистрация GPS IMU |
| Мокрый вес | 200 кг | 202 кг |
Разница в весе в 2 кг примечательна, если учесть дополнительное электронное оборудование R1M — ЭБУ, приводы, резервуар с азотом для системы пневматических клапанов и антенну GPS. Весовой паритет достигается за счет кузовного пакета из углеродного волокна, который заменяет более тяжелые панели из стекловолокна и ABS стандартного R1. Обтекатель, заднее сиденье и переднее крыло R1M изготовлены из углеродного волокна. Соотношение жесткости и веса углеродного волокна также повышает точность аэродинамических панелей на высокой скорости, поскольку более жесткие панели меньше прогибаются под аэродинамической нагрузкой и более точно сохраняют свою расчетную форму.
Интервалы технического обслуживания цилиндров и требования к обслуживанию
Цилиндр мотоцикла Yamaha R1M требует более частых проверок, чем большинство уличных мотоциклов, из-за внутренних характеристик, разработанных для гонок. Официальный график обслуживания Yamaha предусматривает проверку зазора клапанов каждые 16 000 км — это половина интервала, как у многих серийных мотоциклов. Жесткий допуск между выступом кулачка и шайбой клапана в таком высокопроизводительном двигателе означает, что небольшие отклонения в зазоре оказывают большее влияние на производительность и долговечность клапана.
Характеристики зазора клапана
| Клапан | Минимальный зазор | Максимальный зазор |
|---|---|---|
| Intake | 0,11 мм | 0,20 мм |
| Выхлоп | 0,20 мм | 0,29 мм |
Требования к маслу и смазке
Yamaha рекомендует для R1M мотоциклетное масло 10W-40 или 20W-50 с рейтингом JASO MA2. Рейтинг JASO MA2 гарантирует, что масло совместимо с системами мокрого сцепления — масла для легковых автомобилей с модификаторами трения могут вызвать пробуксовку сцепления в трансмиссиях мотоциклов. При использовании на треке многие владельцы R1M используют полностью синтетические масла 5W-40, рассчитанные на защиту двигателя при высоких температурах, поскольку во время поездок на треке температура масла может значительно подняться выше диапазона эксплуатации на улице.
Интервал замены масла указан в размере 8000 км при уличном использовании или ежегодно, в зависимости от того, что наступит раньше. При использовании в дни треков многие опытные владельцы R1M меняют масло после каждых двух-трех поездок на треке, независимо от пробега, поскольку термическое напряжение и напряжение сдвига разлагают масло на трассе значительно быстрее, чем на улице. Масляный радиатор R1M — обязательная установка, учитывая тепловую мощность двигателя — расположен за нижними секциями переднего обтекателя и через воздуховоды получает поток охлаждающего воздуха даже на малых скоростях.
Обслуживание системы пневматических клапанов
Заводская настройка азота в системе пневматических клапанов составляет примерно 7 бар. Yamaha рекомендует проверять давление азота при каждом важном интервале обслуживания (каждые 40 000 км или согласно указаниям). Потеря давления азота с течением времени минимальна, если уплотнения целы — в отличие от систем с винтовыми пружинами, в пневматическом контуре нет механически изнашиваемых компонентов, за исключением маслосъемных колпачков. Если давление азота падает ниже минимального заданного значения, эффективная сила возврата клапана системы уменьшается, что может привести к всплытию клапана на высоких оборотах. Для заправки азотом требуется мастерская с соответствующим заправочным комплектом и манометром.
Характеристики колес и шин
R1M поставляется с шинами Bridgestone Battlax RS11 в качестве OEM-оборудования. Это шоссейные шины, предназначенные для гоночных гонок, а не для туристических, что означает, что для достижения полного сцепления с дорогой им требуются прогревочные круги, срок службы у них короче, чем у туристических шин, и они обеспечивают заметно лучшую обратную связь и сцепление при работе в пределах своего теплового окна. Диаметр передней шины 120/70 ZR17; зад 190/55 ZR17. Задняя шина шириной 190 сек. шире, чем у многих супербайков того же периода, что обеспечивает большее пятно контакта для лучшего сцепления с дорогой при мощности двигателя.
Кованые алюминиевые диски уменьшают неподрессоренную массу по сравнению с литыми алюминиевыми дисками. Меньшая неподрессоренная масса улучшает способность подвески реагировать на неровности дорожного покрытия, поскольку колесо и шина в сборе легче и, следовательно, пружине и амортизатору легче управлять. Экономия веса кованых колес по сравнению с литыми на R1M составляет примерно 0,5 кг на колесо — скромное в абсолютном выражении, но значительное, когда вес расположен на ободе, где эффекты инерции вращения наиболее выражены.
Данные о производительности Yamaha R1M и испытания в реальных условиях
Опубликованные данные о производительности Yamaha R1M от независимых испытательных организаций показывают, что разгон от 0 до 100 км/ч составляет примерно 2,9 секунды. Разгон до 200 км/ч в благоприятных условиях достигается примерно за 6,8 секунды. Максимальная скорость ограничена электроникой в стандартных дорожных настройках, но превышает 299 км/ч, если ограничитель отключен в гоночном режиме.
На Нюрбургринге немецкий мотоциклетный журнал Motorrad зафиксировал время круга R1M, соответствующее рекордам круга для супербайков в тестах стандартного класса. Журнал отметил, что способность подвески ERS адаптироваться к сложным условиям трассы Нордшляйфе со смешанным покрытием, которая включает в себя участки со значительно разной текстурой поверхности и уровнем сцепления, обеспечивает значительное преимущество перед мотоциклами с обычной подвеской.
Британский журнал Motorcycle News (MCN) протестировал R1M в Сильверстоуне и сообщил, что ABS, связанная с IMU, позволяет гонщикам сократить тормозной путь на 5-8% по сравнению с теми же гонщиками на стандартном R1 с обычной ABS. Калибровка ABS, чувствительная к наклону, позволяла тормозить на трассе под углами наклона, что приводило к преждевременному срабатыванию ABS в системах, не связанных с IMU, расширяя окно торможения на трассе и допуская более поздние точки входа в поворот.
Тепловые характеристики цилиндра на треке
Система охлаждения цилиндров R1M имеет водяное охлаждение с радиатором, расположенным перед двигателем, и насосом, управляемым термостатом. При длительной эксплуатации на гусеничном ходу температура охлаждающей жидкости колеблется от 90 до 105 градусов Цельсия. Температура масла в подобных условиях достигает 110–120 градусов Цельсия — вполне соответствует техническим характеристикам синтетических масел, рекомендуемых для использования на треке. Блок цилиндров и головка цилиндров изготовлены из алюминиевого сплава, который обеспечивает хорошую теплопроводность и эффективно передает тепло к каналам охлаждающей жидкости, прорезанным в водяной рубашке, окружающей каждый цилиндр.
Модель R1M оснащена маслоохладителем с подачей охлаждающей жидкости, встроенным в контур охлаждения. Горячее масло из поддона проходит через теплообменник, который передает тепло в контур охлаждающей жидкости, поддерживая температуру масла более стабильной, чем в воздушных маслоохладителях. Это важно, поскольку вязкость масла меняется в зависимости от температуры: если масло становится слишком горячим, вязкость падает ниже спецификации, а прочность пленки снижается, что увеличивает износ стенок цилиндров, поверхностей подшипников и клапанного механизма.
История развития: от MotoGP M1 до серийного R1M
Yamaha представила концепцию рядного четырехцилиндрового двигателя с поперечной плоскостью на YZF-R1 в 2009 году, сделав R1 первым серийным мотоциклом, оснащенным коленчатым валом с перекрестной плоскостью в четырехцилиндровом двигателе. Мотивацией было ответить на постоянную критику в адрес R1 предыдущего поколения — за то, что его мощность была слишком резкой на выходе из поворота, что вызывало пробуксовку задних колес, которую было трудно регулировать. Кроссплан R1 2009 года получил широкую оценку за маневренность по сравнению как с R1 предыдущего поколения, так и с его конкурентами.
R1M был впервые представлен в 2015 году, что совпало с полной модернизацией платформы R1. В результате редизайна 2015 года набор электроники — шестиосный IMU, TCS, SCS, LIF — стал стандартным R1, но система пневматических клапанов и Ohlins ERS были зарезервированы для варианта M. Это создало четкую иерархию продуктов: R1 предлагает настоящую производительность супербайка с конкурентоспособным электронным пакетом, а R1M добавляет систему пневматических клапанов и полностью активную подвеску для гонщиков, которые регулярно ездят на пределе производительности или около него.
Yamaha обновила R1M в последующие модельные годы, внося изменения в калибровку ЭБУ и незначительные усовершенствования электроники, но фундаментальная архитектура мотоциклетных цилиндров Yamaha, перекрестный коленчатый вал и система пневматических клапанов остались неизменными с момента появления в 2015 году. Это говорит о зрелости конструкции базового цилиндра: инженеры Yamaha с двигателем R1M достигли точки, когда дальнейшие достижения в разработке требуют разработки на уровне прототипа, а не постепенной доработки фундаментально надежной платформы.
Позиционирование относительно конкурентов
В сегменте супербайков литрового класса R1M напрямую конкурирует с BMW S1000RR M, Ducati Panigale V4 S и Aprilia RSV4 Factory. Каждый из них использует свой подход к достижению аналогичных целей производительности. BMW использует рядный четырехцилиндровый двигатель с водяным охлаждением, системой изменения фаз газораспределения ShiftCam и собственной активной подвеской BMW DDC (Dynamic Damping Control). Ducati использует двигатель V4 Desmosedici Stradale — 90-градусный двигатель V4, заимствованный из MotoGP Desmosedici — с десмодромным приводом клапана, который полностью исключает возвратные пружины клапана. Aprilia использует 65-градусный двигатель V4 с обычным клапанным механизмом и полуактивную подвеску Ohlins smart EC 2.0.
Отличием R1M является его перекрестный характер - ощущение импульса крутящего момента, возникающее при порядке зажигания 270-180-90-180 - и способность системы пневматических клапанов поддерживать постоянную производительность на высоких оборотах в течение длительного времени. Гонщики, которые переходят с обычных четырехцилиндровых мотоциклов на R1M, постоянно сообщают, что двигатель кажется более устойчивым и легче выходит из медленных поворотов, а это именно то качество, на которое Yamaha ориентировалась при разработке концепции кроссплана.
