Yamaha R1M là đỉnh cao của dòng siêu mô tô YZF của Yamaha - một bản sao MotoGP hợp pháp trên đường phố được xây dựng dựa trên một Động cơ bốn xi-lanh thẳng hàng 998cc tạo ra công suất 200 mã lực ở tốc độ 13.500 vòng/phút. Mọi thông số kỹ thuật trên R1M đều hướng tới một mục tiêu: chuyển trực tiếp kiến thức về giải đua Factory Racing của Yamaha vào một chiếc mô tô sản xuất. Bài viết này trình bày chi tiết các thông số kỹ thuật đầy đủ của yamaha r1m, đặc biệt tập trung vào kiến trúc xi-lanh của xe máy Yamaha khiến cỗ máy này trở nên đặc biệt.
Thông số kỹ thuật của động cơ và xi lanh: Cốt lõi của R1M
Động cơ được trang bị cho Yamaha R1M là loại trục khuỷu chéo, DOHC, bốn xi-lanh song song nghiêng về phía trước. Các kỹ sư của Yamaha gọi nội bộ này là cấu hình CP4 - crossplane bốn - và đó là dấu hiệu cơ học đặc trưng của siêu mô tô dòng R. Các xi lanh nghiêng về phía trước một góc dốc bên trong khung để hạ thấp trọng tâm và tập trung khối lượng.
Tỷ lệ lỗ khoan và ý nghĩa của nó
Với lỗ khoan 79,0 mm và hành trình 50,9 mm, R1M Xi lanh xe máy Yamaha rõ ràng là hình vuông - lỗ khoan rộng hơn nét. Tỷ lệ vuông góc mang lại hiệu suất ở vòng tua máy cao: hành trình ngắn hơn giúp giảm thời gian di chuyển của piston trên mỗi chu kỳ, cho phép động cơ quay đến vòng tua máy cao hơn mà không có ứng suất cơ học phá hủy động cơ hành trình dài ở đầu dải vòng quay. Đường đỏ của R1M nằm ở tốc độ khoảng 14.000 vòng / phút trong cuộc đua.
Triết lý về hành trình khoan tương tự này được sử dụng trong chương trình động cơ MotoGP M1 của Yamaha. Khi bộ phận thi đấu của Yamaha phát triển mẫu R1M sản xuất, kích thước lỗ khoan và hành trình đã được chọn một cách có chủ ý để bắt chước đặc điểm hành trình ngắn, hành trình rộng của động cơ xe đua nguyên mẫu. Kết quả là một động cơ yêu cầu số vòng quay cao để mang lại công suất tối đa nhưng lại thưởng cho những tay đua giữ cho động cơ quay ở phần trên của máy đo tốc độ.
Trục khuỷu đa tầng: Kỹ thuật đặt hàng bắn
Động cơ bốn xi-lanh thẳng hàng thông thường sử dụng trục khuỷu phẳng, đặt các chốt khuỷu cách nhau 180 độ. Điều này tạo ra các khoảng thời gian bắn 180-180-180-180 độ - khoảng cách bằng nhau giúp tạo ra lực truyền mượt mà nhưng cũng tạo ra các xung lực chồng chéo mà nhiều tay đua khó điều chỉnh ở các lối ra góc cua.
Trục khuỷu mặt phẳng của R1M tạo khoảng cách cho các chốt khuỷu một góc 90 độ. Thứ tự bắn trở thành 270-180-90-180 độ - không đều, giống như động cơ V4 hoặc động cơ đôi - giúp phân tách các xung mô-men xoắn và tạo ra cảm giác lốp sau tuyến tính hơn, dễ kiểm soát hơn. Valentino Rossi nổi tiếng ghi nhận đặc điểm động cơ này vì đã giúp anh thích nghi từ động cơ V4 của Ducati với động cơ M1 của Yamaha trong MotoGP. R1M sản xuất kế thừa hình dạng tay quay chính xác này.
Thiết kế đầu xi lanh và kiến trúc hệ thống van
Mỗi xi-lanh xe máy Yamaha trên R1M được cấp điện bằng hệ thống van nạp bằng titan. R1M chạy bốn van trên mỗi xi lanh - hai cửa nạp, hai cửa xả - tổng cộng có 16 van trên động cơ. Các van nạp có đường kính 31,5 mm; van xả là 24,5 mm. Cả hai bộ đều được dẫn động bằng trục cam kép phía trên được dẫn động bằng bộ truyền động chính truyền bánh răng chứ không phải xích, giúp loại bỏ độ căng của xích và giảm khoảng thời gian bảo trì so với hệ thống xích cam thông thường.
Thời điểm van là một biến quan trọng trong hiệu suất đầu xi lanh. Van nạp của R1M mở 42 độ trước điểm chết trên và đóng 75 độ sau điểm chết dưới. Van xả mở 57 độ trước điểm chết dưới và đóng 20 độ sau điểm chết trên. Sự chồng chéo mạnh mẽ này - trong đó cả van nạp và van xả đều mở đồng thời - được thiết kế để tối đa hóa khả năng quét xi lanh ở vòng tua máy cao, kéo điện tích mới vào đồng thời loại bỏ khí cháy một cách hiệu quả.
| tham số | Lượng tiêu thụ | Xả |
|---|---|---|
| Đường kính van | 31,5 mm | 24,5mm |
| Mở (BTDC/BBDC) | 42° BTDC | 57° BBDC |
| Đóng cửa (ABDC/ATDC) | 75° ABDC | 20° ATDC |
| Chất liệu | Titan | Thép |
Hệ thống van khí nén (PVS)
Một trong những tính năng ấn tượng nhất về mặt kỹ thuật của R1M là hệ thống hồi van khí nén - được mượn trực tiếp từ máy nguyên mẫu MotoGP. Xe mô tô đường phố thông thường sử dụng lò xo cuộn để đưa van về vị trí đóng sau khi vấu cam đi qua. Ở tốc độ vòng tua cực cao, lò xo cuộn có thể bị nổi, khi tần số cộng hưởng của lò xo bị vượt quá và van không đóng hoàn toàn, gây mất điện và tiềm ẩn hư hỏng cơ học.
R1M thay thế lò xo cuộn bằng các bình chứa nitơ điều áp tác động lên mỗi van. Nitơ ở mức xấp xỉ 7 bar cung cấp lực đóng van ổn định bất kể tốc độ động cơ. Điều này cho phép xi-lanh xe máy Yamaha quay tự do vượt quá 13.000 vòng/phút mà không cần van phao. Hệ thống khí nén cũng loại bỏ khối lượng của cụm lò xo cuộn, giảm trọng lượng chuyển động tịnh tiến ở đầu xi-lanh và góp phần đáp ứng vòng quay nhanh hơn.
Chương trình MotoGP của Yamaha đã chạy hệ thống van khí nén từ đầu những năm 2000. Việc đưa công nghệ này lên R1M đòi hỏi phải có kỹ thuật chế tạo bình chứa nitơ vào bao bì động cơ mà không vượt quá mục tiêu về trọng lượng. Giải pháp là tích hợp mạch nitơ vào chính vỏ cam đúc.
Hệ thống cung cấp và nạp nhiên liệu: Cung cấp bốn xi lanh ở tốc độ 14.000 vòng / phút
Mỗi xi-lanh xe máy Yamaha trên R1M được trang bị kim phun nhiên liệu kép - tổng cộng 12 kim phun. Các kim phun chính nằm bên dưới thân ga và xử lý việc nạp nhiên liệu ở mức tải động cơ thấp đến trung bình. Bộ kim phun thứ hai được đặt trong hộp gió phía trước các thanh trượt ga, phun nhiên liệu trực tiếp vào luồng không khí đi vào khi mở ga cao. Sự sắp xếp này đảm bảo phun nhiên liệu chính xác trong toàn bộ phạm vi tải mà không ảnh hưởng đến thiết lập một kim phun.
Đường kính thân bướm ga là 47 mm mỗi xi-lanh. Mỗi thân xe được điều khiển bởi hệ thống điều khiển bướm ga YCC-T (Yamaha Chip Controlled Throttle) của Yamaha. Không có cáp cơ học nối tay ga với các thanh trượt ga. Thay vào đó, thông tin đầu vào của người lái được một cảm biến đọc và được ECU giải thích, sau đó ra lệnh cho động cơ servo mở bướm ga trượt theo góc được tính toán.
YCC-I: Chiều dài kênh nạp thay đổi
R1M cũng có hệ thống nạp khí được kiểm soát bằng chip Yamaha (YCC-I), một hệ thống phễu nạp có thể thay đổi. Phễu nạp của mỗi xi lanh có thể thay đổi chiều dài hiệu dụng tùy thuộc vào vòng tua máy. Ở số vòng quay thấp hơn, phễu nạp dài hơn sẽ cải thiện mô-men xoắn bằng cách tận dụng quán tính lượng nạp. Ở vòng tua máy cao, phễu ngắn hơn giúp giảm hạn chế lượng khí nạp và cho phép động cơ thở dễ dàng hơn.
Quá trình chuyển đổi giữa chế độ kênh dài và ngắn diễn ra tự động ở khoảng 9.000 vòng/phút. Điều này cho phép R1M duy trì lực kéo mạnh mẽ ở tầm trung - điều này rất quan trọng khi thoát vào cua - trong khi vẫn đạt được công suất tối đa ở đầu dải vòng tua. Hình dạng nạp thay đổi là một tính năng thường dành riêng cho máy đua; Việc R1M đưa vào YCC-I là hệ quả trực tiếp của quá trình phát triển MotoGP của nó.
Bản thân hộp gió được điều áp thông qua hai khe hút gió ram được tích hợp ở mũi yếm phía trước. Ở tốc độ cao, áp suất không khí động sẽ đẩy không khí vào hộp khí, làm tăng áp suất nạp hiệu quả lên trên áp suất khí quyển xung quanh. Ở tốc độ 200 km/h (khoảng 124 mph), hộp khí điều áp giúp tăng đáng kể mật độ nạp khí, góp phần vào con số công suất được công bố của R1M. Các ống dẫn khí ram được định kích thước để mang lại khả năng phục hồi áp suất tối ưu ở phạm vi tốc độ mà xe đạp vận hành trên một mạch.
Thông số kỹ thuật khung, hệ thống treo và khung
R1M sử dụng khung nhôm Deltabox - thiết kế hai thanh nối trực tiếp đầu lái với trục cánh tay đòn mà không cần các bộ phận kết cấu trung gian. Yamaha đã đi tiên phong trong khái niệm khung này vào những năm 1980 trên dòng FZR và đã cải tiến nó trên mọi thế hệ dòng R. Độ cứng của khung được thiết kế không đối xứng: các thanh bên trái và bên phải có cấu hình độ cứng khác nhau để chịu tải trọng không đối xứng do bộ truyền động xích gây ra và các lực truyền qua liên kết hệ thống treo sau.
- Phuộc Ohlins NPX 43mm
- Đường kính ống trong 43 mm
- Hành trình bánh xe 120 mm
- Buồng nitơ điều áp
- Điều chỉnh điện tử (ERS)
- Đơn vị Ohlins TTX
- Liên kết thông qua rocker nhôm
- Hành trình bánh xe 120 mm
- Thiết kế xuyên qua thanh
- Điều chỉnh điện tử (ERS)
Hệ thống treo đua điện tử Ohlins (ERS)
R1M được trang bị độc quyền Hệ thống treo đua điện tử Ohlins - một hệ thống hoạt động hoàn toàn, đọc dữ liệu IMU ở tần số 125 Hz và điều chỉnh lực giảm chấn theo thời gian thực. Đây là điểm khác biệt chính về phần cứng giúp phân biệt R1M với R1 tiêu chuẩn. Cả hai chiếc xe đều dùng chung động cơ và khung, nhưng Ohlins ERS của R1M cung cấp khả năng giảm xóc thích ứng mà các bộ Ohlins thông thường của R1 không thể sánh được.
Hệ thống ERS đọc dữ liệu quán tính sáu trục từ IMU (Đơn vị đo lường quán tính) của Yamaha — đo độ cao, độ lăn, độ lệch và gia tốc trong ba mặt phẳng — và sử dụng dữ liệu này để dự đoán các thời điểm yêu cầu về hệ thống treo trước khi hệ thống treo thực sự di chuyển. Khi hệ thống phát hiện xe đang vào cua, hệ thống sẽ tải trước cấu hình giảm chấn thích hợp để vào cua. Khi lực phanh chuyển trọng lượng về phía trước, giảm chấn phuộc trước cứng lại để chống lại sự bổ nhào trong khi bộ phận phía sau mềm đi để duy trì sự tiếp xúc với lốp.
Thông số hình học
| Thông số hình học | Đặc điểm kỹ thuật |
|---|---|
| Chiều dài cơ sở | 1.405 mm |
| Góc cào | 24,0 độ |
| Đường mòn | 96 mm |
| Chiều cao ghế | 860 mm |
| Dung tích bình xăng | 17 lít |
| Trọng lượng ướt | 202 kg |
Gói điện tử: Hệ thống điều khiển dựa trên IMU
Bộ thiết bị điện tử của R1M được xây dựng dựa trên IMU sáu trục của Bosch. Bộ phận này cung cấp dữ liệu thái độ theo thời gian thực - góc nghiêng, tốc độ nghiêng, tốc độ lệch và gia tốc dọc và ngang - tới ECU của R1M một cách liên tục. Mọi thiết bị hỗ trợ người lái đang hoạt động đều sử dụng luồng dữ liệu này làm đầu vào chính, cho phép hệ thống điều khiển phản ứng với trạng thái động thực tế của xe thay vì chỉ dựa vào vị trí bướm ga hoặc tốc độ bánh xe.
Hỗ trợ người lái chủ động
- Kiểm soát lực kéo (TCS): Điều chỉnh 9 cấp độ. Giám sát độ trượt của bánh sau bằng cảm biến tốc độ bánh xe và góc nghiêng từ IMU, sau đó điều chỉnh thời điểm đánh lửa và vị trí ga để giảm độ trượt. Cấp 1 cho phép trượt nhiều nhất; Cấp 9 tích cực nhất trong việc hạn chế trượt.
- Điều khiển trượt (SCS): Quản lý cụ thể tình trạng trượt bánh sau ở các góc nghiêng. Trong đó TCS giảm tất cả độ trượt của bánh sau, SCS được hiệu chỉnh để cho phép kiểm soát độ trôi trong phạm vi góc trượt xác định - cho phép vào cua kiểu MotoGP mà không bị lái quá mức thảm khốc.
- Kiểm soát khởi động (LCS): Lựa chọn 3 cấp độ. Đặt tốc độ mở ga và thời điểm đánh lửa trong quá trình khởi động đứng để tối đa hóa lực kéo dẫn động mà không cần quay bánh xe. Ở mức cao nhất, hệ thống kiểm soát khởi hành cũng giám sát lực nâng bánh trước thông qua IMU và hạn chế lực đẩy nếu bánh trước tăng quá mức.
- Kiểm soát thang máy (LIF): Giám sát tốc độ bánh trước thông qua IMU và ngăn chặn tình trạng bánh xe quá mức. Lựa chọn 3 cấp độ cho phép người lái chọn mức độ giới hạn lực nâng bánh trước mạnh mẽ — Cấp độ 3 cho phép lực nâng nhiều nhất trước khi can thiệp.
- Kiểm soát phanh (BC): Được liên kết với IMU, nó điều chỉnh ngưỡng ABS dựa trên góc nghiêng. ABS thông thường giả định một chiếc xe máy thẳng đứng; ABS nhạy cảm với độ nghiêng của R1M cho phép phanh khó hơn khi nghiêng mà không kích hoạt ABS sớm.
- Kiểm soát trượt phanh trước: Quản lý cụ thể tình trạng kẹt bánh trước do khóa bánh bằng cách theo dõi đồng thời góc nghiêng và giảm tốc.
- Chế độ nguồn (PWR): 5 chế độ điều chỉnh bản đồ phân phối điện của ECU. Chế độ 1 cung cấp toàn bộ sức mạnh với bản đồ ga tuyến tính; Chế độ 5 giảm công suất đỉnh và giảm phản ứng ga trong điều kiện ẩm ướt.
- Hệ thống sang số nhanh (QSS): Bộ sang số nhanh hai chiều cho phép lên và xuống số không cần ly hợp khi tăng tốc và giảm tốc. Hệ thống tự động ngắt ga khi về số để phù hợp với tốc độ động cơ với tỷ số truyền thấp hơn.
Ghi nhật ký và kết nối dữ liệu
Mỗi chiếc R1M đều được trang bị hệ thống ghi dữ liệu có khả năng ghi dữ liệu IMU, dữ liệu đường đi GPS, thông số động cơ và vị trí hệ thống treo ở tần số 125 Hz. Hệ thống lưu trữ dữ liệu trên mô-đun bộ nhớ trong. Yamaha cung cấp ứng dụng MY17 hoặc MY-ride, cho phép người lái tải xuống và phân tích dữ liệu phiên chạy trên điện thoại thông minh. Dữ liệu được ghi lại bao gồm dấu vết góc nghiêng, vị trí bướm ga, áp suất phanh, vòng tua động cơ và đầu ra của mọi hệ thống điều khiển chủ động - cho phép người lái tương quan đầu vào của họ với hoạt động của hệ thống điều khiển và xác định các cải tiến trong thiết lập.
Dữ liệu GPS đặc biệt hữu ích: phần mềm bao phủ các dấu vết góc nghiêng và các sự kiện can thiệp của hệ thống kiểm soát trên bản đồ đường đua, cho phép người lái biết chính xác vị trí xe đạp kích hoạt kiểm soát lực kéo hoặc giảm công suất cũng như liệu những biện pháp can thiệp đó đang giúp ích hay hạn chế thời gian vòng đua. Đây là chức năng mà trước đây chỉ có thông qua các hệ thống ghi dữ liệu hậu mãi có giá hàng nghìn đô la.
Hệ thống phanh: Brembo Monobloc và khả năng gốm carbon
- Kẹp phanh Brembo Monobloc M50
- Đĩa nổi 320 mm (x2)
- Vị trí thước cặp gắn xuyên tâm
- Xi lanh chính bơm hướng tâm
- ABS nhạy cảm với IMU kết hợp với ABS
- Kẹp phanh Brembo đơn
- đĩa 220 mm
- Kích hoạt bàn đạp chân
- ABS hoạt động ở mọi góc nghiêng
Bộ kẹp phanh xuyên tâm bốn pít-tông Brembo Monobloc M50 là bộ phận tương tự được tìm thấy trên máy đua superbike cấp nhà máy. Thiết kế monobloc - được gia công từ một phôi nhôm thay vì được lắp ráp từ hai nửa - giúp loại bỏ sự dịch chuyển linh hoạt và chất lỏng xảy ra với các kẹp phanh hai mảnh được bắt vít dưới tải trọng phanh cực lớn. Cú cắn là ngay lập tức, phản hồi trực tiếp và khả năng điều chỉnh ở giới hạn ma sát là loại cho phép người lái phanh sâu vào các góc cua mà không bị bó cứng bất ngờ.
Đường kính đĩa trước 320 mm, thiết kế dạng nổi. Đĩa nổi sử dụng một giá đỡ bằng nhôm có bề mặt phanh bằng thép không gỉ được kết nối thông qua các chốt nổi cho phép bề mặt phanh nở ra vì nhiệt mà không làm cong đĩa hoặc truyền nhiệt đến ổ trục bánh xe. Khi phanh gấp nhiều lần trên mạch - kiểu lạm dụng mà R1M được thiết kế dành cho - các đĩa cố định có thể phát triển các điểm nóng và cong vênh, gây ra hiện tượng rung bàn đạp. Đĩa nổi vẫn phẳng và nhất quán trong các chu kỳ nhiệt.
Yamaha R1 vs R1M: Sự khác biệt về xi-lanh và động cơ
Cả Yamaha R1 tiêu chuẩn và R1M đều có chung khối xi-lanh cơ bản của xe máy Yamaha - cùng dung tích 998cc, cùng đường kính 79,0 mm, cùng hành trình 50,9 mm, cùng trục khuỷu chéo. Sự khác biệt giữa hai chiếc xe máy tập trung ở hệ thống ngoại vi, thiết bị điện tử và hệ thống treo hơn là ở cấu trúc xi-lanh. Đây là một quyết định kỹ thuật có chủ ý: Yamaha muốn chiếc R1 sản xuất có phần cứng xi-lanh cốt lõi giống như chiếc M để duy trì đặc tính động cơ mà chiếc M nổi tiếng.
| tính năng | Yamaha R1 | Yamaha R1M |
|---|---|---|
| Dịch chuyển xi lanh | 998cc | 998cc |
| lỗ khoan x Stroke | 79,0 x 50,9 mm | 79,0 x 50,9 mm |
| Hệ thống van | lò xo cuộn | Khí nén (PVS) |
| Hệ thống treo trước | Phuộc KYB 43mm | Ohlins NPX ERS |
| Vật liệu cơ thể | Sợi thủy tinh/ABS | Thân xe bằng sợi carbon |
| Ghi nhật ký dữ liệu | Ghi nhật ký ECU cơ bản | Ghi nhật ký IMU GPS đầy đủ |
| Trọng lượng ướt | 200 kg | 202 kg |
Sự khác biệt về trọng lượng 2 kg là đáng chú ý do phần cứng điện tử bổ sung của R1M - ECU, bộ truyền động, bình chứa nitơ cho hệ thống van khí nén và ăng-ten GPS. Sự cân bằng trọng lượng đạt được thông qua gói thân xe bằng sợi carbon, thay thế cho các tấm nhựa ABS và sợi thủy tinh nặng hơn của R1 tiêu chuẩn. Tấm chắn gió, ghế sau và chắn bùn trước của R1M đều được làm bằng sợi carbon. Tỷ lệ độ cứng trên trọng lượng của sợi carbon cũng cải thiện độ chính xác của tấm khí động học ở tốc độ cao, vì các tấm cứng hơn ít bị lệch dưới tải trọng khí động học và duy trì hình dạng thiết kế của chúng chính xác hơn.
Khoảng thời gian bảo trì xi lanh và yêu cầu dịch vụ
Xi-lanh xe máy Yamaha của R1M yêu cầu khoảng thời gian kiểm tra thường xuyên hơn hầu hết các xe máy đường phố do các thông số kỹ thuật bên trong bắt nguồn từ xe đua. Lịch bảo dưỡng chính thức của Yamaha quy định cụ thể việc kiểm tra khe hở van sau mỗi 16.000 km — một nửa khoảng thời gian của nhiều xe máy sản xuất. Dung sai chặt chẽ giữa vấu cam và miếng chêm van trong động cơ hiệu suất cao như thế này có nghĩa là những sai lệch nhỏ về khe hở có ảnh hưởng lớn hơn đến hiệu suất và tuổi thọ của van.
Thông số kỹ thuật khe hở van
| Van | Giải phóng mặt bằng tối thiểu | Giải phóng mặt bằng tối đa |
|---|---|---|
| Lượng tiêu thụ | 0,11mm | 0,20mm |
| Xả | 0,20mm | 0,29mm |
Yêu cầu về dầu và bôi trơn
Yamaha chỉ định dầu xe máy được xếp hạng 10W-40 hoặc 20W-50 JASO MA2 cho R1M. Xếp hạng JASO MA2 đảm bảo dầu tương thích với hệ thống ly hợp ướt - dầu xe du lịch có bộ điều chỉnh ma sát có thể gây trượt ly hợp trong hộp số xe máy. Để sử dụng trên đường đua, nhiều chủ sở hữu R1M sử dụng dầu tổng hợp hoàn toàn 5W-40 được xếp hạng để bảo vệ động cơ ở nhiệt độ cao, vì các buổi đua có thể nâng nhiệt độ dầu lên đáng kể so với phạm vi vận hành trên đường phố.
Khoảng thời gian thay dầu được quy định là 8.000 km khi sử dụng trên đường phố hoặc hàng năm, tùy điều kiện nào đến trước. Để sử dụng trong ngày đua, nhiều chủ sở hữu R1M có kinh nghiệm thay dầu sau mỗi hai đến ba phiên chạy bất kể quãng đường đã đi, vì ứng suất nhiệt và ứng suất cắt làm giảm dầu trên đường đua nhanh hơn đáng kể so với trên đường phố. Bộ làm mát dầu của R1M - một bộ phận bắt buộc để tạo ra nhiệt của động cơ - được đặt phía sau phần dưới của yếm phía trước và nhận luồng không khí làm mát ngay cả ở tốc độ chậm thông qua ống dẫn.
Bảo trì hệ thống van khí nén
Mức nạp nitơ của hệ thống van khí nén được cài đặt tại nhà máy ở khoảng 7 bar. Yamaha khuyến nghị kiểm tra áp suất nitơ ở mỗi kỳ bảo dưỡng lớn (cứ sau 40.000 km hoặc theo quy định). Tổn thất áp suất nitơ theo thời gian là tối thiểu nếu các vòng đệm còn nguyên vẹn - không giống như hệ thống lò xo cuộn, mạch khí nén không có các bộ phận hao mòn cơ học ngoại trừ các vòng đệm thân van. Nếu áp suất nitơ giảm xuống dưới giá trị quy định tối thiểu, lực hồi lưu van hiệu quả của hệ thống sẽ giảm, điều này có thể dẫn đến hiện tượng phao van ở vòng tua máy cao. Việc sạc lại nitơ cần có xưởng với bộ sạc và máy đo thích hợp.
Thông số kỹ thuật bánh xe và lốp xe
R1M được trang bị lốp Bridgestone Battlax RS11 làm phụ kiện OEM. Đây là loại lốp dành cho đường trường dành cho xe đua, không phải loại dành cho xe du lịch, có nghĩa là chúng cần khởi động các vòng đua để đạt được độ bám tối đa, có tuổi thọ sử dụng ngắn hơn so với lốp dành cho xe du lịch, đồng thời mang lại phản hồi và độ bám đường vượt trội đáng kể khi vận hành trong cửa sổ nhiệt. Đường kính lốp trước là 120/70 ZR17; phía sau là 190/55 ZR17. Lốp sau có chiều rộng 190 đoạn rộng hơn nhiều siêu xe cùng thời, mang lại miếng tiếp xúc lớn hơn để bám đường tốt hơn dưới công suất đầu ra của động cơ.
Bánh xe nhôm rèn làm giảm khối lượng không có lò xo so với bánh xe nhôm đúc. Khối lượng không treo thấp hơn giúp cải thiện khả năng của hệ thống treo trong việc xử lý các bất thường của mặt đường, vì cụm bánh xe và lốp nhẹ hơn và do đó lò xo và van điều tiết dễ điều khiển hơn. Trọng lượng tiết kiệm được từ bánh rèn so với bánh đúc trên R1M là khoảng 0,5 kg mỗi bánh — khiêm tốn về mặt tuyệt đối, nhưng đáng kể khi trọng lượng đặt ở vành, nơi hiệu ứng quán tính quay rõ rệt nhất.
Dữ liệu hiệu suất Yamaha R1M và thử nghiệm thực tế
Số liệu hiệu suất được công bố của Yamaha R1M từ các tổ chức thử nghiệm độc lập cho thấy khả năng tăng tốc 0-100 km/h trong khoảng 2,9 giây. Tăng tốc 0-200 km/h trong khoảng 6,8 giây trong điều kiện thuận lợi. Tốc độ tối đa được giới hạn điện tử trên cài đặt đường tiêu chuẩn nhưng vượt quá 299 km/h khi bộ giới hạn bị vô hiệu hóa ở chế độ đua.
Tại Nurburgring, tạp chí mô tô Motorrad của Đức đã ghi lại thời gian vòng đua của R1M phù hợp với kỷ lục vòng đua dành riêng cho siêu môtô trong thử nghiệm hạng xe cổ. Tạp chí lưu ý rằng khả năng thích ứng của hệ thống treo ERS với những thách thức trên bề mặt hỗn hợp của Nordschleife - bao gồm các đoạn có kết cấu bề mặt và mức độ bám đường khác nhau đáng kể - đã mang lại lợi thế đáng kể so với những chiếc mô tô có hệ thống treo thông thường.
Tạp chí Motorcycle News (MCN) của Anh đã thử nghiệm R1M tại Silverstone và báo cáo rằng ABS liên kết với IMU cho phép người lái giảm khoảng cách phanh từ 5-8% so với những người lái trên R1 tiêu chuẩn có ABS thông thường. Hiệu chỉnh ABS nhạy cảm với độ nghiêng cho phép phanh đường mòn ở các góc nghiêng có thể gây ra sự can thiệp sớm của ABS trên các hệ thống không liên kết với IMU, mở rộng thời gian phanh đường mòn và cho phép các điểm quay đầu sau này.
Hiệu suất nhiệt xi lanh ở tốc độ theo dõi
Hệ thống làm mát xi-lanh của R1M được làm mát bằng nước với bộ tản nhiệt được đặt phía trước động cơ và một máy bơm điều khiển nhiệt độ. Khi sử dụng đường đua liên tục, nhiệt độ nước làm mát dao động trong khoảng 90 đến 105 độ C. Nhiệt độ dầu trong các điều kiện tương tự đạt tới 110-120 độ C — nằm trong phạm vi thông số kỹ thuật dành cho loại dầu tổng hợp được khuyến nghị sử dụng trên đường đua. Khối và đầu xi lanh được sản xuất từ hợp kim nhôm, mang lại khả năng dẫn nhiệt tốt và truyền nhiệt hiệu quả đến các đường dẫn chất làm mát được gia công vào áo nước bao quanh mỗi xi lanh.
R1M có bộ làm mát dầu cấp nước làm mát được tích hợp vào mạch làm mát. Dầu nóng từ bể chứa được dẫn qua bộ trao đổi nhiệt để truyền nhiệt đến mạch làm mát, giữ cho nhiệt độ dầu ổn định hơn so với bộ làm mát dầu chỉ dùng không khí. Điều này rất quan trọng vì độ nhớt của dầu thay đổi theo nhiệt độ - nếu dầu chạy quá nóng, độ nhớt giảm xuống dưới mức thông số kỹ thuật và độ bền màng giảm, làm tăng độ mài mòn trên thành xi lanh, bề mặt ổ trục và bộ truyền động van.
Lịch sử phát triển: Từ MotoGP M1 đến Production R1M
Yamaha đã giới thiệu khái niệm bốn động cơ thẳng hàng trên YZF-R1 vào năm 2009, biến R1 trở thành chiếc mô tô sản xuất đầu tiên có trục khuỷu chéo trong động cơ bốn xi-lanh. Động lực là để giải quyết những lời chỉ trích dai dẳng đối với R1 thế hệ trước - rằng khả năng cung cấp lực của nó quá đột ngột khi thoát ra khỏi góc cua, khiến bánh sau khó điều chỉnh được độ xoáy của bánh sau. Crossplane R1 2009 được nhiều người khen ngợi về khả năng điều khiển so với cả R1 thế hệ trước và các đối thủ của nó.
R1M được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 2015, trùng với thời điểm thiết kế lại hoàn toàn nền tảng R1. Thiết kế lại năm 2015 đã đưa bộ thiết bị điện tử — IMU, TCS, SCS, LIF — lên R1 tiêu chuẩn, nhưng dành riêng hệ thống van khí nén và Ohlins ERS cho biến thể M. Điều này tạo ra một hệ thống phân cấp sản phẩm rõ ràng: R1 cung cấp hiệu suất siêu xe đích thực với gói điện tử cạnh tranh, trong khi R1M bổ sung hệ thống van khí nén và hệ thống treo chủ động hoàn toàn cho những tay đua thường xuyên vận hành ở mức hoặc gần giới hạn hiệu suất.
Yamaha đã cập nhật R1M trong những năm mẫu xe tiếp theo với các bản sửa đổi hiệu chỉnh ECU và các cải tiến nhỏ về điện tử, nhưng kiến trúc xi lanh cơ bản của xe máy Yamaha, trục khuỷu và hệ thống van khí nén vẫn không thay đổi kể từ khi ra mắt năm 2015. Điều này nói lên sự trưởng thành của thiết kế xi-lanh cơ sở — với động cơ của R1M, các kỹ sư của Yamaha đã đạt đến đỉnh cao khi những thành tựu phát triển tiếp theo đòi hỏi kỹ thuật ở cấp độ nguyên mẫu thay vì cải tiến dần dần nền tảng âm thanh cơ bản.
Định vị so với đối thủ cạnh tranh
Ở phân khúc superbike hạng lít, R1M cạnh tranh trực tiếp với BMW S1000RR M, Ducati Panigale V4 S và Aprilia RSV4 Factory. Mỗi người có một cách tiếp cận khác nhau để đạt được các mục tiêu hiệu suất tương tự. BMW sử dụng động cơ bốn xi-lanh thẳng hàng làm mát bằng nước với hệ thống điều khiển van biến thiên ShiftCam và hệ thống treo chủ động DDC (Dynamic Damping Control) của BMW. Ducati sử dụng động cơ V4 Desmosedici Stradale - loại V4 90 độ có nguồn gốc từ MotoGP Desmosedici của họ - với khả năng dẫn động van Desmodromic giúp loại bỏ hoàn toàn lò xo hồi van. Aprilia sử dụng động cơ V4 65 độ với hệ thống van thông thường và hệ thống treo bán chủ động thông minh Ohlins EC 2.0.
Sự khác biệt của R1M là đặc tính đa mặt phẳng của nó - cảm giác xung mô-men xoắn xuất phát từ thứ tự bắn 270-180-90-180 - và khả năng của hệ thống van khí nén để duy trì hiệu suất vòng tua máy cao ổn định trong thời gian chạy kéo dài. Những tay đua chuyển từ mô tô bốn xi-lanh thẳng hàng thông thường sang R1M đều báo cáo rằng động cơ cho cảm giác chắc chắn hơn và dễ dàng lái ra khỏi các góc cua chậm, đây chính xác là thuộc tính mà Yamaha nhắm đến khi phát triển khái niệm máy bay đa điểm.
