ยามาฮ่า อาร์1M คือจุดสุดยอดของกลุ่มผลิตภัณฑ์ซุปเปอร์ไบค์ YZF ของ Yamaha ซึ่งเป็นแบบจำลอง MotoGP ที่ถูกกฎหมายบนท้องถนนซึ่งสร้างขึ้นโดยมี เครื่องยนต์สี่สูบแถวเรียง 998ซีซี ให้กำลัง 200 แรงม้า ที่ 13,500 รอบต่อนาที ข้อมูลจำเพาะทุกประการของ R1M ย้อนกลับไปสู่เป้าหมายเดียว: ถ่ายทอดความรู้ Factory Racing ของ Yamaha ไปยังรถจักรยานยนต์ที่ใช้งานจริง บทความนี้จะแจกแจงรายละเอียดข้อมูลจำเพาะของ Yamaha r1m ทั้งหมด โดยเน้นไปที่สถาปัตยกรรมกระบอกสูบของรถจักรยานยนต์ Yamaha เป็นพิเศษ ซึ่งทำให้เครื่องนี้มีความโดดเด่นเป็นพิเศษ
ข้อมูลจำเพาะของเครื่องยนต์และกระบอกสูบ: แกนกลางของ R1M
เครื่องยนต์ที่ติดตั้งกับ ยามาฮ่า อาร์1เอ็ม นั้นเป็นเพลาข้อเหวี่ยงแบบ crossplane-crankshaft, DOHC, สี่สูบขนานแบบเอียงไปข้างหน้า วิศวกรของ Yamaha เรียกสิ่งนี้เป็นการภายในว่าเป็นการกำหนดค่า CP4 — ครอสเพลนสี่ — และเป็นลายเซ็นทางกลไกที่กำหนดของซูเปอร์ไบค์ซีรีย์ R กระบอกสูบจะเอียงไปข้างหน้าในมุมที่สูงชันภายในเฟรมเพื่อลดจุดศูนย์ถ่วงและรวมศูนย์มวล
อัตราส่วน Bore-Stroke และความหมาย
ด้วยรูเจาะ 79.0 มม. และระยะชัก 50.9 มม. R1M's กระบอกมอเตอร์ไซค์ยามาฮ่า มีลักษณะเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสมากเกินไปอย่างเห็นได้ชัด — รูเจาะกว้างกว่าระยะชัก อัตราส่วนที่มากเกินไปช่วยให้มีสมรรถนะการหมุนรอบสูง: ระยะชักที่สั้นลงจะช่วยลดเวลาการเคลื่อนที่ของลูกสูบต่อรอบ ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์หมุนไปที่รอบต่อนาทีที่สูงขึ้นได้ โดยไม่มีแรงเค้นทางกลที่จะทำลายเครื่องยนต์ที่ใช้จังหวะยาวที่ด้านบนของช่วงรอบหมุนสูงสุด เส้นสีแดงของ R1M อยู่ที่ประมาณ 14,000 รอบต่อนาทีในการแข่งขัน
ปรัชญาจังหวะเจาะแบบเดียวกันนี้ใช้กับโปรแกรมเครื่องยนต์ MotoGP M1 ของ Yamaha เมื่อแผนกการแข่งขันของ Yamaha พัฒนาการผลิต R1M ขนาดกระบอกสูบและระยะชักได้รับการจงใจเลือกเพื่อเลียนแบบลักษณะช่วงชักสั้นและกระบอกสูบกว้างของเครื่องยนต์ต้นแบบสำหรับรถแข่ง ผลลัพธ์ที่ได้คือเครื่องยนต์ที่ต้องใช้รอบสูงเพื่อให้ได้กำลังสูงสุด แต่ให้รางวัลแก่ผู้ขับขี่ที่ยังคงหมุนอยู่ที่ส่วนบนของมาตรวัดรอบ
เพลาข้อเหวี่ยงแบบ Crossplane: วิศวกรรมลำดับการยิง
เครื่องยนต์ 4 แถวเรียงแบบทั่วไปใช้เพลาข้อเหวี่ยงแบบแบนซึ่งมีหมุดข้อเหวี่ยงแยกออกจากกัน 180 องศา ซึ่งจะสร้างช่วงการยิงที่ 180-180-180-180 องศา ซึ่งเป็นระยะห่างเท่ากันซึ่งให้การส่งกำลังที่ราบรื่น แต่ยังสร้างพัลส์กำลังที่ทับซ้อนกัน ซึ่งนักบิดหลายคนพบว่าปรับที่ทางออกมุมได้ยาก
เพลาข้อเหวี่ยงแบบ crossplane ของ R1M จะเว้นระยะห่างหมุดข้อเหวี่ยงที่ช่วง 90 องศา ลำดับการยิงจะกลายเป็น 270-180-90-180 องศา ซึ่งไม่สม่ำเสมอ เช่น เครื่องยนต์ V4 หรือเครื่องยนต์คู่ ซึ่งแยกพัลส์แรงบิด และสร้างสัมผัสของยางหลังที่เป็นเส้นตรงและควบคุมได้มากขึ้น Valentino Rossi ให้เครดิตกับตัวละครเครื่องยนต์นี้ด้วยการช่วยให้เขาปรับตัวจากเครื่องยนต์ V4 ของ Ducati ไปเป็น M1 ของ Yamaha ใน MotoGP R1M การผลิตจะสืบทอดรูปทรงข้อเหวี่ยงที่แน่นอนนี้
การออกแบบฝาสูบและสถาปัตยกรรมระบบวาล์ว
กระบอกสูบรถจักรยานยนต์ Yamaha แต่ละอันบน R1M นั้นป้อนด้วยระบบวาล์วไอดีไทเทเนียม R1M วิ่ง สี่วาล์วต่อสูบ — สองไอดี, สองไอเสีย — รวมเป็น 16 วาล์วทั่วทั้งเครื่องยนต์ วาล์วไอดีมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 31.5 มม. วาล์วไอเสียมีขนาด 24.5 มม. ทั้งสองชุดทำงานโดยเพลาลูกเบี้ยวเหนือสูบคู่ที่ขับเคลื่อนโดยระบบขับเคลื่อนหลักแบบเกียร์เทรน ไม่ใช่โซ่ ซึ่งช่วยลดการยืดตัวของโซ่และลดระยะเวลาการบำรุงรักษาเมื่อเทียบกับระบบโซ่ลูกเบี้ยวทั่วไป
จังหวะเวลาของวาล์วเป็นตัวแปรสำคัญต่อประสิทธิภาพของฝาสูบ วาล์วไอดีของ R1M เปิด 42 องศาก่อนจุดศูนย์กลางจุดตายบน และปิด 75 องศาหลังจุดศูนย์กลางจุดตายด้านล่าง วาล์วไอเสียเปิด 57 องศาก่อนจุดศูนย์กลางตายล่าง และปิด 20 องศาหลังจุดศูนย์กลางตายบน การทับซ้อนที่รุนแรงนี้ - โดยที่วาล์วไอดีและไอเสียเปิดพร้อมกัน - ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มการขับของกระบอกสูบให้สูงสุดที่รอบต่อนาทีสูง โดยดึงประจุใหม่เข้ามาในขณะที่ระบายก๊าซที่เผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
| พารามิเตอร์ | การบริโภค | ท่อไอเสีย |
|---|---|---|
| เส้นผ่านศูนย์กลางวาล์ว | 31.5 มม | 24.5 มม |
| เปิด (BTDC/BBDC) | 42° BTDC | 57° บีบีดีซี |
| ปิด (ABDC/ATDC) | 75° เอบีดีซี | 20° เอทีดีซี |
| วัสดุ | ไทเทเนียม | เหล็ก |
ระบบวาล์วนิวเมติก (PVS)
หนึ่งในคุณสมบัติที่น่าประทับใจทางเทคนิคที่สุดของ R1M คือระบบส่งคืนวาล์วนิวแมติก ซึ่งยืมมาจากเครื่องจักรต้นแบบ MotoGP โดยตรง รถจักรยานยนต์บนท้องถนนทั่วไปใช้คอยล์สปริงเพื่อคืนวาล์วให้อยู่ในตำแหน่งปิดหลังจากที่กลีบลูกเบี้ยวผ่านไป ที่รอบต่อนาทีสูงสุด คอยล์สปริงอาจลอยได้ โดยเกินความถี่เรโซแนนซ์ของสปริงเอง และวาล์วปิดไม่สนิท ทำให้เกิดการสูญเสียกำลังและความเสียหายทางกลที่อาจเกิดขึ้น
R1M แทนที่คอยล์สปริงด้วยกระบอกไนโตรเจนที่มีแรงดันซึ่งทำหน้าที่ในแต่ละวาล์ว ไนโตรเจนที่ประมาณ 7 บาร์ให้แรงปิดวาล์วสม่ำเสมอโดยไม่คำนึงถึงความเร็วของเครื่องยนต์ ช่วยให้กระบอกสูบของรถจักรยานยนต์ Yamaha หมุนได้อย่างอิสระเกินกว่า 13,000 รอบต่อนาที โดยไม่ต้องมีวาล์วลอย ระบบนิวแมติกยังช่วยขจัดมวลของชุดคอยล์สปริง ทำให้น้ำหนักลูกสูบในฝาสูบลดลง และช่วยให้การตอบสนองการหมุนรอบเร็วขึ้น
โปรแกรม MotoGP ของ Yamaha ใช้ระบบวาล์วนิวแมติกมาตั้งแต่ต้นปี 2000 การนำเทคโนโลยีนี้มาสู่ R1M จำเป็นต้องมีวิศวกรรมอ่างเก็บน้ำไนโตรเจนในบรรจุภัณฑ์ของเครื่องยนต์โดยไม่เกินน้ำหนักเป้าหมาย วิธีแก้ไขคือการรวมวงจรไนโตรเจนเข้ากับการหล่อฝาครอบลูกเบี้ยวด้วยตัวมันเอง
ระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงและไอดี: จ่ายสี่สูบที่ 14,000 รอบต่อนาที
กระบอกสูบรถจักรยานยนต์ Yamaha แต่ละสูบบน R1M มาพร้อมกับหัวฉีดเชื้อเพลิงคู่ — รวมหัวฉีด 12 ตัว หัวฉีดหลักจะอยู่ด้านล่างตัวปีกผีเสื้อและจัดการการเติมเชื้อเพลิงที่โหลดของเครื่องยนต์ต่ำถึงปานกลาง หัวฉีดชุดที่สองอยู่ในตำแหน่งในช่องแอร์เหนือปีกผีเสื้อ โดยจะฉีดเชื้อเพลิงโดยตรงไปยังกระแสลมขาเข้าที่ช่องปีกผีเสื้อสูง การจัดเรียงนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการแยกอะตอมของเชื้อเพลิงอย่างแม่นยำตลอดช่วงโหลดทั้งหมด โดยไม่กระทบต่อการตั้งค่าหัวฉีดเดี่ยว
เส้นผ่านศูนย์กลางของเรือนปีกผีเสื้อคือ 47 มม. ต่อสูบ แต่ละตัวถังได้รับการควบคุมโดยระบบคันเร่งไฟฟ้า YCC-T (Yamaha Chip Controlled Throttle) ของ Yamaha ไม่มีสายเคเบิลแบบกลไกที่เชื่อมต่อที่จับคันเร่งกับตัวเลื่อนคันเร่ง แต่ข้อมูลของผู้ขี่จะถูกอ่านโดยเซ็นเซอร์และตีความโดย ECU ซึ่งจะสั่งให้เซอร์โวมอเตอร์เปิดคันเร่งไปที่มุมที่คำนวณไว้
YCC-I: ความยาวช่องทางไอดีแบบแปรผัน
R1M ยังมี Yamaha Chip Controlled การบริโภค (YCC-I) ซึ่งเป็นระบบช่องทางไอดีแบบแปรผัน ช่องทางไอดีของกระบอกสูบแต่ละอันสามารถเปลี่ยนความยาวที่มีประสิทธิภาพได้ขึ้นอยู่กับรอบเครื่องยนต์ ที่รอบเครื่องยนต์ต่ำ กรวยไอดีที่ยาวขึ้นจะช่วยเพิ่มแรงบิดโดยใช้ประโยชน์จากความเฉื่อยของประจุไอดี ที่รอบต่อนาทีสูง กรวยที่สั้นลงจะช่วยลดข้อจำกัดด้านไอดีและช่วยให้เครื่องยนต์หายใจได้อย่างอิสระมากขึ้น
การเปลี่ยนระหว่างโหมดช่องทางยาวและสั้นเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติประมาณ 9,000 รอบต่อนาที ซึ่งช่วยให้ R1M สามารถรักษากำลังดึงเสียงกลางที่แข็งแกร่ง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการออกจากมุม ในขณะที่ยังคงได้รับกำลังสูงสุดที่ด้านบนของช่วงรอบหมุน รูปทรงไอดีแบบแปรผันเป็นคุณสมบัติที่ปกติแล้วจะสงวนไว้สำหรับเครื่องจักรที่ใช้ในการแข่งขัน การรวม YCC-I ของ R1M เป็นผลโดยตรงต่อสายเลือดการพัฒนา MotoGP
ตัวแอร์บ็อกซ์นั้นได้รับแรงดันผ่านช่องรับอากาศแบบ ram สองช่องที่ติดตั้งไว้ที่จมูกแฟริ่งด้านหน้า ที่ความเร็ว ความกดอากาศแบบไดนามิกจะดันอากาศเข้าไปในช่องแอร์ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มแรงดันไอดีที่มีประสิทธิภาพเหนือบรรยากาศโดยรอบ ที่ความเร็ว 200 กม./ชม. (ประมาณ 124 ไมล์ต่อชั่วโมง) กล่องอากาศที่มีแรงดันทำให้ความหนาแน่นของประจุไอดีเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งมีส่วนทำให้ตัวเลขกำลังของ R1M อ้างสิทธิ์ ท่ออากาศแบบ Ram ได้รับการกำหนดขนาดเพื่อให้ได้รับแรงดันที่เหมาะสมที่สุดที่ช่วงความเร็วที่จักรยานทำงานในวงจร
ข้อมูลจำเพาะของแชสซี ระบบกันสะเทือน และเฟรม
R1M ใช้เฟรมอลูมิเนียม Deltabox ซึ่งเป็นการออกแบบสปาร์คู่ที่เชื่อมต่อหัวพวงมาลัยเข้ากับเดือยสวิงอาร์มโดยตรง โดยไม่มีโครงสร้างตรงกลาง Yamaha บุกเบิกแนวคิดเฟรมนี้ในซีรีส์ FZR ในช่วงทศวรรษ 1980 และได้ปรับปรุงแนวคิดนี้ในซีรีส์ R ทุกรุ่น ความแข็งแกร่งของเฟรมนั้นไม่สมมาตรตามการออกแบบ: เสากระโดงด้านซ้ายและขวามีโปรไฟล์ความแข็งที่แตกต่างกัน เพื่อพิจารณาถึงโหลดที่ไม่สมมาตรที่เกิดจากโซ่ขับเคลื่อนและแรงที่ส่งผ่านระบบกันสะเทือนด้านหลัง
- โช้ค Ohlins NPX 43 มม
- เส้นผ่านศูนย์กลางท่อด้านใน 43 มม
- ระยะยุบตัวล้อ 120 มม
- ห้องอัดไนโตรเจนแบบอัดแรงดัน
- การปรับแบบอิเล็กทรอนิกส์ (ERS)
- ยูนิต Ohlins TTX
- เชื่อมโยงผ่านโยกอลูมิเนียม
- ระยะยุบตัวล้อ 120 มม
- การออกแบบผ่านก้าน
- การปรับแบบอิเล็กทรอนิกส์ (ERS)
ระบบกันสะเทือนแบบอิเล็กทรอนิกส์ของ Ohlins (ERS)
R1M ติดตั้งระบบกันสะเทือน Ohlins Electronic Racing โดยเฉพาะ ซึ่งเป็นระบบที่แอ็คทีฟเต็มรูปแบบที่อ่านข้อมูล IMU ที่ 125 Hz และปรับแรงหน่วงแบบเรียลไทม์ นี่คือข้อแตกต่างด้านฮาร์ดแวร์ที่สำคัญในการแยก R1M ออกจาก R1 มาตรฐาน จักรยานยนต์ทั้งสองคันใช้เครื่องยนต์และเฟรมเดียวกัน แต่ Ohlins ERS ของ R1M ให้การหน่วงแบบปรับได้ซึ่งหน่วย Ohlins ทั่วไปของ R1 ไม่สามารถเทียบได้
ระบบ ERS อ่านข้อมูลเฉื่อยหกแกนจาก IMU (หน่วยวัดแรงเฉื่อย) ของ Yamaha ซึ่งวัดระยะพิทช์ การหมุน การหันเห และการเร่งความเร็วในระนาบสามระนาบ และใช้ข้อมูลนี้เพื่อคาดการณ์ช่วงเวลาที่ต้องการของระบบกันสะเทือนก่อนที่ระบบกันสะเทือนจะเคลื่อนที่จริง เมื่อระบบตรวจพบว่าจักรยานเข้าโค้ง ระบบจะโหลดโปรไฟล์กันสะเทือนที่เหมาะสมสำหรับการเข้าโค้งล่วงหน้า เมื่อแรงเบรกเปลี่ยนน้ำหนักไปข้างหน้า โช้คหน้าจะแข็งขึ้นเพื่อต้านทานการดำน้ำ ในขณะที่ยูนิตด้านหลังจะอ่อนลงเพื่อรักษาหน้าสัมผัสของยาง
ข้อมูลจำเพาะทางเรขาคณิต
| พารามิเตอร์ทางเรขาคณิต | ข้อมูลจำเพาะ |
|---|---|
| ฐานล้อ | 1,405 มม |
| มุมคราด | 24.0 องศา |
| เทรล | 96 มม |
| ความสูงของที่นั่ง | 860 มม |
| ความจุถังน้ำมันเชื้อเพลิง | 17 ลิตร |
| น้ำหนักเปียก | 202 กก |
แพ็คเกจอิเล็กทรอนิกส์: ระบบควบคุมที่ใช้ IMU
ชุดอิเล็กทรอนิกส์ของ R1M สร้างขึ้นโดยใช้ IMU หกแกนจาก Bosch หน่วยนี้จะป้อนข้อมูลทัศนคติแบบเรียลไทม์ เช่น มุมเอียง อัตราการเอียง อัตราการหันเห และการเร่งความเร็วตามยาวและด้านข้าง ไปยัง ECU ของ R1M อย่างต่อเนื่อง ระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่แบบแอคทีฟทุกรายการจะใช้สตรีมข้อมูลนี้เป็นอินพุตหลัก ช่วยให้ระบบควบคุมตอบสนองต่อสถานะไดนามิกที่แท้จริงของรถจักรยานยนต์ แทนที่จะอาศัยตำแหน่งปีกผีเสื้อหรือความเร็วล้อเพียงอย่างเดียว
ระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่แบบแอคทีฟ
- ระบบควบคุมการยึดเกาะถนน (TCS): ปรับระดับได้ 9 ระดับ ตรวจสอบการลื่นไถลของล้อหลังโดยใช้เซ็นเซอร์ความเร็วล้อและมุมเอียงจาก IMU จากนั้นปรับจังหวะการจุดระเบิดและตำแหน่งปีกผีเสื้อเพื่อลดการลื่นไถล ระดับ 1 อนุญาตให้มีการลื่นมากที่สุด ระดับ 9 ดุดันที่สุดในการจำกัดสลิป
- ระบบควบคุมการเลื่อน (SCS): จัดการการเลื่อนของล้อหลังโดยเฉพาะในมุมเอียง ในกรณีที่ TCS ลดการลื่นไถลของล้อหลังทั้งหมด SCS จะถูกปรับเทียบเพื่อให้ควบคุมการดริฟท์ภายในขอบเขตมุมการลื่นที่กำหนดไว้ — ทำให้เข้าโค้งสไตล์ MotoGP โดยไม่มีโอเวอร์สเตียร์ที่รุนแรง
- ระบบควบคุมการออกตัว (LCS): การเลือก 3 ระดับ ตั้งค่าอัตราการเปิดปีกผีเสื้อและจังหวะการจุดระเบิดในระหว่างการสตาร์ทขณะยืนเพื่อเพิ่มการยึดเกาะของไดรฟ์สูงสุดโดยไม่ต้องหมุนล้อ ที่ระดับสูงสุด ระบบควบคุมการออกตัวยังตรวจสอบการยกล้อหน้าผ่าน IMU และจำกัดกำลังหากล้อหน้ายกขึ้นมากเกินไป
- ระบบควบคุมการยก (LIF): ตรวจสอบความเร็วล้อหน้าผ่าน IMU และระงับการยกล้อมากเกินไป การเลือก 3 ระดับช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถเลือกได้ว่าการยกล้อหน้าจะรุนแรงเพียงใด — ระดับ 3 อนุญาตให้ยกได้มากที่สุดก่อนการแทรกแซง
- ระบบควบคุมเบรก (BC): เมื่อเชื่อมโยงกับ IMU ระบบจะปรับเกณฑ์ ABS ตามมุมเอน ระบบ ABS แบบธรรมดาจะใช้กับรถจักรยานยนต์แบบตั้งตรง ABS ที่ไวต่อการเข้าโค้งของ R1M ช่วยให้เบรกได้ยากขึ้นในขณะที่โน้มตัวโดยไม่ต้องเปิดใช้งาน ABS ก่อนเวลาอันควร
- ระบบควบคุมการเลื่อนเบรกหน้า: จัดการการล็อคล้อหน้าโดยเฉพาะโดยการตรวจสอบมุมเอียงและการชะลอตัวพร้อมกัน
- โหมดพลังงาน (PWR): 5 โหมด ปรับแผนผังการส่งกำลังของ ECU โหมด 1 ให้กำลังเต็มที่ด้วยแผนที่คันเร่งเชิงเส้น โหมด 5 ลดกำลังสูงสุดและลดการตอบสนองของคันเร่งให้นุ่มนวลขึ้นในสภาพถนนเปียก
- ระบบควิกชิฟต์ (QSS): ควิกชิฟเตอร์แบบสองทิศทางช่วยให้เปลี่ยนเกียร์ขึ้นและลงโดยไม่ต้องใช้คลัตช์ภายใต้ทั้งการเร่งความเร็วและการชะลอตัว ระบบจะบิดคันเร่งอัตโนมัติเมื่อเปลี่ยนเกียร์ลงเพื่อให้ความเร็วรอบเครื่องยนต์สอดคล้องกับอัตราทดเกียร์ที่ต่ำลง
การบันทึกข้อมูลและการเชื่อมต่อ
R1M ทุกตัวมาพร้อมกับระบบบันทึกข้อมูลที่สามารถบันทึกข้อมูล IMU ข้อมูลเส้นทาง GPS พารามิเตอร์เครื่องยนต์ และตำแหน่งช่วงล่างที่ 125 Hz ระบบจัดเก็บข้อมูลไว้ในโมดูลหน่วยความจำภายใน Yamaha มีแอป MY17 หรือ MY-ride ซึ่งช่วยให้นักบิดสามารถดาวน์โหลดและวิเคราะห์ข้อมูลเซสชั่นบนสมาร์ทโฟนได้ ข้อมูลที่บันทึกไว้ประกอบด้วยร่องรอยมุมเอน ตำแหน่งปีกผีเสื้อ แรงดันเบรก รอบเครื่องยนต์ และเอาท์พุตของระบบควบคุมที่ทำงานอยู่ทุกระบบ ช่วยให้ผู้ขับขี่เชื่อมโยงอินพุตของตนกับกิจกรรมของระบบควบคุม และระบุการปรับปรุงการตั้งค่าได้
ข้อมูล GPS มีประโยชน์อย่างยิ่ง: ซอฟต์แวร์จะซ้อนทับการติดตามมุมเอียงและเหตุการณ์การแทรกแซงของระบบควบคุมบนแผนที่สนามแข่ง ช่วยให้ผู้ขับขี่มองเห็นได้อย่างแม่นยำว่าจักรยานยนต์เปิดใช้งานระบบควบคุมการยึดเกาะถนนหรือลดกำลังที่ใด และการแทรกแซงเหล่านั้นช่วยหรือจำกัดเวลารอบหรือไม่ นี่คือฟังก์ชันการทำงานที่ก่อนหน้านี้มีให้บริการเฉพาะผ่านระบบบันทึกข้อมูลหลังการขายซึ่งมีราคาหลายพันดอลลาร์เท่านั้น
ระบบเบรก: Brembo Monobloc และความสามารถคาร์บอนเซรามิก
- คาลิเปอร์ Brembo Monobloc M50
- จานลอย 320 มม. (x2)
- ตำแหน่งคาลิปเปอร์แบบเรเดียลเมาท์
- กระบอกสูบหลักปั๊มเรเดียล
- ABS ที่ไวต่อความบางควบคู่กับ IMU
- คาลิเปอร์ Brembo เดี่ยว
- แผ่นดิสก์ขนาด 220 มม
- การเหยียบแป้นเหยียบ
- ABS ทำงานทุกมุมเอน
คาลิเปอร์เรเดียลสี่ลูกสูบ Brembo Monobloc M50 เป็นหน่วยเดียวกับที่พบในเครื่องจักรการแข่งขันซูเปอร์ไบค์ระดับโรงงาน การออกแบบแบบชิ้นเดียว — ผลิตจากแท่งอะลูมิเนียมชิ้นเดียวแทนที่จะประกอบจากสองซีก — ช่วยลดการงอและการเคลื่อนตัวของของเหลวที่เกิดขึ้นกับคาลิเปอร์แบบสองชิ้นที่ยึดด้วยสลักเกลียวภายใต้ภาระการเบรกที่รุนแรง การกัดจะเกิดขึ้นทันที การตอบรับโดยตรง และการมอดูเลชั่นที่ขีดจำกัดแรงเสียดทานคือรูปแบบที่ช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถเบรกเข้าโค้งได้ลึกโดยไม่ต้องล็อคตัวโดยไม่คาดฝัน
เส้นผ่านศูนย์กลางของแผ่นดิสก์ด้านหน้า 320 มม. ดีไซน์ลอยตัว จานลอยใช้ตัวพาอะลูมิเนียมที่มีพื้นผิวเบรกสแตนเลสเชื่อมต่อกันด้วยหมุดลอยที่ช่วยให้พื้นผิวเบรกขยายความร้อนโดยไม่ทำให้จานบิดเบี้ยวหรือส่งความร้อนไปยังลูกปืนล้อ ภายใต้การเบรกอย่างหนักซ้ำๆ บนวงจร ซึ่งเป็นลักษณะการละเมิดที่ R1M ได้รับการออกแบบมา ดิสก์แบบคงที่อาจเกิดจุดร้อนและการบิดงอ ทำให้เกิดการเต้นของแป้นเหยียบ แผ่นลอยยังคงแบนและสม่ำเสมอตลอดวงจรความร้อน
Yamaha R1 กับ R1M: ความแตกต่างของกระบอกสูบและเครื่องยนต์
ทั้ง Yamaha R1 และ R1M รุ่นมาตรฐานใช้เสื้อสูบรถจักรยานยนต์ Yamaha พื้นฐานเหมือนกัน — ปริมาตรกระบอกสูบ 998ซีซี เท่ากัน, กระบอกสูบ 79.0 มม. เท่ากัน, ระยะชัก 50.9 มม. เท่ากัน, เพลาข้อเหวี่ยงครอสเพลนเดียวกัน ความแตกต่างระหว่างรถจักรยานยนต์ทั้งสองนั้นมุ่งเน้นไปที่ระบบอุปกรณ์ต่อพ่วง ระบบอิเล็กทรอนิกส์ และระบบกันสะเทือนมากกว่าในสถาปัตยกรรมกระบอกสูบ นี่เป็นการตัดสินใจทางวิศวกรรมโดยเจตนา: Yamaha ต้องการให้ R1 รุ่นโปรดักชั่นใช้ฮาร์ดแวร์กระบอกสูบแกนแบบเดียวกับรุ่น M เพื่อรักษาลักษณะของเครื่องยนต์ที่ M เป็นที่รู้จัก
| คุณสมบัติ | Yamaha R1 | Yamaha R1M |
|---|---|---|
| การกระจัดของกระบอกสูบ | 998ซีซี | 998ซีซี |
| เบื่อ x Stroke | 79.0 x 50.9 มม | 79.0 x 50.9 มม |
| ระบบวาล์ว | คอยล์สปริง | นิวเมติก (PVS) |
| ระบบกันสะเทือนหน้า | โช้ค KYB 43 มม | Ohlins NPX ERS |
| วัสดุตัวเครื่อง | ไฟเบอร์กลาส/เอบีเอส | ตัวถังทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ |
| การบันทึกข้อมูล | การบันทึก ECU ขั้นพื้นฐาน | การบันทึก GPS IMU เต็มรูปแบบ |
| น้ำหนักเปียก | 200 กก | 202 กก |
ความแตกต่างของน้ำหนัก 2 กก. เป็นที่น่าสังเกตเนื่องจากฮาร์ดแวร์อิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติมของ R1M ได้แก่ ECU, แอคทูเอเตอร์, อ่างเก็บน้ำไนโตรเจนสำหรับระบบวาล์วนิวแมติก และเสาอากาศ GPS ความเท่าเทียมกันของน้ำหนักเกิดขึ้นได้จากแพ็คเกจตัวถังคาร์บอนไฟเบอร์ ซึ่งมาแทนที่ไฟเบอร์กลาสที่หนักกว่าและแผง ABS ของ R1 รุ่นมาตรฐาน แฟริ่ง เบาะหลัง และบังโคลนหน้าของ R1M ล้วนเป็นคาร์บอนไฟเบอร์ อัตราส่วนความแข็งต่อน้ำหนักของคาร์บอนไฟเบอร์ยังช่วยเพิ่มความแม่นยำของแผงแอโรไดนามิกที่ความเร็วสูง เนื่องจากแผงที่แข็งกว่าจะเบนเบนน้อยลงภายใต้ภาระแอโรไดนามิก และรักษารูปทรงที่ออกแบบไว้ได้แม่นยำยิ่งขึ้น
ระยะเวลาการบำรุงรักษากระบอกสูบและข้อกำหนดในการบริการ
กระบอกสูบรถจักรยานยนต์ Yamaha ของ R1M ต้องการช่วงการตรวจสอบที่บ่อยกว่ารถจักรยานยนต์บนท้องถนนส่วนใหญ่ เนื่องจากข้อกำหนดภายในที่ได้มาจากการแข่งขัน ตารางการเข้ารับบริการอย่างเป็นทางการของ Yamaha ระบุการตรวจสอบระยะห่างวาล์วทุกๆ 16,000 กม. ซึ่งเป็นครึ่งหนึ่งของช่วงเวลาของรถจักรยานยนต์ที่ผลิตจำนวนมาก ความทนทานที่แน่นหนาระหว่างกลีบลูกเบี้ยวและชิมวาล์วในเครื่องยนต์สมรรถนะสูงเช่นนี้ หมายความว่าการเบี่ยงเบนเล็กน้อยในระยะห่างจะส่งผลต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของวาล์วมากขึ้น
ข้อมูลจำเพาะระยะห่างของวาล์ว
| วาล์ว | การกวาดล้างขั้นต่ำ | การกวาดล้างสูงสุด |
|---|---|---|
| Intake | 0.11 มม | 0.20 มม |
| ท่อไอเสีย | 0.20 มม | 0.29 มม |
ข้อกำหนดด้านน้ำมันและการหล่อลื่น
Yamaha ระบุน้ำมันเครื่องรถจักรยานยนต์พิกัด JASO MA2 10W-40 หรือ 20W-50 สำหรับ R1M ระดับ JASO MA2 ช่วยให้มั่นใจได้ว่าน้ำมันสามารถใช้งานร่วมกับระบบคลัตช์เปียกได้ — น้ำมันรถยนต์นั่งส่วนบุคคลที่มีตัวปรับแรงเสียดทานอาจทำให้คลัตช์ลื่นในระบบเกียร์ของรถจักรยานยนต์ได้ สำหรับการใช้งานในสนามแข่ง เจ้าของ R1M จำนวนมากใช้น้ำมันเครื่องสังเคราะห์แท้ 5W-40 ที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับการปกป้องเครื่องยนต์ที่อุณหภูมิสูง เนื่องจากสนามแข่งสามารถยกระดับอุณหภูมิน้ำมันให้สูงกว่าช่วงการทำงานของถนนได้อย่างมาก
ระยะเวลาการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องกำหนดไว้ที่ 8,000 กม. สำหรับการใช้งานบนถนนหรือทุกปี ขึ้นอยู่กับว่ากรณีใดจะถึงก่อน สำหรับการใช้งานในสนามแข่ง เจ้าของ R1M ที่มีประสบการณ์จำนวนมากจะเปลี่ยนน้ำมันทุกๆ สองถึงสามครั้งในสนามแข่ง โดยไม่คำนึงถึงระยะทาง เนื่องจากความร้อนและแรงเฉือนจะทำให้น้ำมันในสนามลดลงเร็วกว่าบนถนนอย่างเห็นได้ชัด ตัวทำความเย็นน้ำมันของ R1M ซึ่งเป็นอุปกรณ์บังคับสำหรับระบายความร้อนของเครื่องยนต์ ตั้งอยู่ด้านหลังส่วนล่างของแฟริ่งหน้า และรับกระแสลมระบายความร้อนแม้ที่ความเร็วต่ำผ่านท่อ
บริการระบบนิวแมติกวาล์ว
ประจุไนโตรเจนของระบบวาล์วนิวแมติกส์ถูกตั้งค่าจากโรงงานที่ประมาณ 7 บาร์ ยามาฮ่าแนะนำให้ตรวจสอบแรงดันไนโตรเจนในแต่ละช่วงการบำรุงรักษาหลัก (ทุกๆ 40,000 กม. หรือตามที่ระบุ) การสูญเสียแรงดันไนโตรเจนเมื่อเวลาผ่านไปจะน้อยมากหากซีลยังอยู่ในสภาพสมบูรณ์ วงจรนิวแมติกต่างจากระบบคอยล์สปริงตรงที่ไม่มีส่วนประกอบที่สึกหรอทางกล ยกเว้นซีลก้านวาล์ว หากความดันไนโตรเจนลดลงต่ำกว่าค่าต่ำสุดที่ระบุ แรงส่งกลับวาล์วที่มีประสิทธิผลของระบบจะลดลง ซึ่งอาจส่งผลให้วาล์วลอยที่รอบต่อนาทีสูง การชาร์จไนโตรเจนจำเป็นต้องมีศูนย์บริการพร้อมชุดชาร์จและเกจที่เหมาะสม
ข้อมูลจำเพาะของล้อและยาง
R1M จัดส่งพร้อมยาง Bridgestone Battlax RS11 เป็นอุปกรณ์ OEM ยางเหล่านี้เป็นยางสำหรับถนนแบบรถแข่ง ไม่ใช่ยางแบบทัวริ่ง ซึ่งหมายความว่าต้องใช้รอบการวอร์มอัพเพื่อให้มีการยึดเกาะเต็มที่ มีอายุการใช้งานสั้นกว่ายางทัวริ่ง และให้การตอบสนองและการยึดเกาะที่เหนือกว่าอย่างเห็นได้ชัดเมื่อใช้งานภายในหน้าต่างระบายความร้อน เส้นผ่านศูนย์กลางยางหน้า 120/70 ZR17; หลัง 190/55 ZR17. ยางหลังที่มีความกว้าง 190 ส่วนนั้นกว้างกว่าซุปเปอร์ไบค์หลายๆ รุ่นในช่วงเวลาเดียวกัน ทำให้มีหน้าสัมผัสที่ใหญ่ขึ้นเพื่อการยึดเกาะที่ดีขึ้นภายใต้กำลังของเครื่องยนต์
ล้ออะลูมิเนียมฟอร์จช่วยลดมวลขณะสปริงเมื่อเทียบกับล้ออะลูมิเนียมหล่อ มวลอันสปริงที่ต่ำกว่าช่วยเพิ่มความสามารถของระบบกันสะเทือนในการติดตามความผิดปกติของพื้นผิวถนน เนื่องจากชุดล้อและยางมีน้ำหนักเบากว่า จึงทำให้สปริงและแดมเปอร์ควบคุมได้ง่ายขึ้น การลดน้ำหนักจากล้อฟอร์จและล้อหล่อบน R1M จะอยู่ที่ประมาณ 0.5 กก. ต่อล้อ ซึ่งถือว่าพอประมาณในแง่สัมบูรณ์ แต่จะสำคัญเมื่อน้ำหนักอยู่ที่ขอบล้อ ซึ่งผลกระทบจากแรงเฉื่อยในการหมุนจะเด่นชัดที่สุด
ข้อมูลประสิทธิภาพของ Yamaha R1M และการทดสอบในโลกแห่งความเป็นจริง
ตัวเลขสมรรถนะที่เผยแพร่ของ Yamaha R1M จากองค์กรทดสอบอิสระทำให้อัตราเร่ง 0-100 กม./ชม. ในเวลาประมาณ 2.9 วินาที อัตราเร่ง 0-200 กม./ชม. ทำได้ในเวลาประมาณ 6.8 วินาทีในสภาวะที่เอื้ออำนวย ความเร็วสูงสุดจำกัดด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ในการตั้งค่าถนนมาตรฐาน แต่เกิน 299 กม./ชม. โดยระบบจำกัดความเร็วจะปิดการทำงานในโหมดการแข่งขัน
ที่สนาม Nurburgring นิตยสารรถจักรยานยนต์สัญชาติเยอรมัน Motorrad บันทึกเวลารอบ R1M ซึ่งสอดคล้องกับบันทึกรอบซูเปอร์ไบค์โดยเฉพาะในการทดสอบระดับสต็อก นิตยสารตั้งข้อสังเกตว่าความสามารถของระบบกันสะเทือน ERS ในการปรับให้เข้ากับความท้าทายบนพื้นผิวผสมของ Nordschleife ซึ่งรวมถึงส่วนที่มีพื้นผิวพื้นผิวและระดับการยึดเกาะที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ให้ข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือรถจักรยานยนต์ที่มีระบบกันสะเทือนแบบทั่วไป
นิตยสาร Motorcycle News (MCN) ของสหราชอาณาจักร ทดสอบ R1M ที่ Silverstone และรายงานว่า ABS ที่เชื่อมโยงกับ IMU ช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถลดระยะเบรกลงได้ 5-8% เมื่อเทียบกับผู้ขับขี่คนเดียวกันใน R1 มาตรฐานที่มี ABS ทั่วไป การสอบเทียบ ABS ที่ไวต่อความลาดเอียงทำให้สามารถเบรกในเส้นทางที่มุมเอียงซึ่งจะกระตุ้นให้เกิดการแทรกแซง ABS ก่อนเวลาอันควรบนระบบที่ไม่เชื่อมโยงกับ IMU ขยายหน้าต่างการเบรกในเส้นทางและอนุญาตให้มีจุดเลี้ยวในภายหลัง
ประสิทธิภาพการระบายความร้อนของกระบอกสูบที่ Track Pace
ระบบระบายความร้อนกระบอกสูบของ R1M ระบายความร้อนด้วยน้ำโดยมีหม้อน้ำอยู่ข้างหน้าเครื่องยนต์และปั๊มที่ควบคุมอุณหภูมิ ภายใต้การใช้งานบนสนามแข่งอย่างต่อเนื่อง อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นจะอยู่ระหว่าง 90 ถึง 105 องศาเซลเซียส อุณหภูมิน้ำมันภายใต้สภาวะที่คล้ายกันจะสูงถึง 110-120 องศาเซลเซียส ซึ่งอยู่ในข้อกำหนดสำหรับน้ำมันเครื่องสังเคราะห์ที่แนะนำสำหรับใช้ในสนามแข่ง เสื้อสูบและฝาสูบผลิตจากอะลูมิเนียมอัลลอย ซึ่งให้การนำความร้อนได้ดี และถ่ายเทความร้อนไปยังทางผ่านของสารหล่อเย็นที่กลึงเข้าไปในแจ็คเก็ตน้ำที่อยู่รอบๆ กระบอกสูบแต่ละสูบได้อย่างมีประสิทธิภาพ
R1M มีออยล์คูลเลอร์ที่ป้อนน้ำหล่อเย็นซึ่งรวมอยู่ในวงจรทำความเย็น น้ำมันร้อนจากบ่อจะถูกส่งผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ถ่ายเทความร้อนไปยังวงจรน้ำหล่อเย็น ทำให้อุณหภูมิของน้ำมันคงที่มากกว่าเครื่องทำความเย็นน้ำมันแบบใช้อากาศเพียงอย่างเดียว สิ่งนี้สำคัญเนื่องจากความหนืดของน้ำมันเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ หากน้ำมันร้อนเกินไป ความหนืดจะลดลงต่ำกว่าข้อกำหนดและความแข็งแรงของฟิล์มจะลดลง การสึกหรอบนผนังกระบอกสูบ พื้นผิวแบริ่ง และรางวาล์วจะเพิ่มขึ้น
ประวัติการพัฒนา: จาก MotoGP M1 ไปจนถึง Production R1M
Yamaha เปิดตัวแนวคิด crossplane inline-four ในรุ่น YZF-R1 ในปี 2009 ทำให้ R1 เป็นรถจักรยานยนต์คันแรกในการผลิตที่มีเพลาข้อเหวี่ยง crossplane ในเครื่องยนต์สี่สูบ แรงจูงใจคือการจัดการกับคำวิพากษ์วิจารณ์อย่างไม่ลดละของ R1 รุ่นก่อน ที่ว่าการส่งกำลังของรถนั้นฉับพลันเกินไปที่ทางออกโค้ง ส่งผลให้ล้อหลังหมุนได้ยาก Crossplane R1 ปี 2009 ได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางในเรื่องความสามารถในการลากจูงเมื่อเปรียบเทียบกับทั้ง R1 รุ่นก่อนหน้าและคู่แข่ง
R1M เปิดตัวครั้งแรกในปี 2015 ซึ่งตรงกับการออกแบบแพลตฟอร์ม R1 ใหม่ทั้งหมด การออกแบบใหม่ในปี 2015 ได้นำชุดอิเล็กทรอนิกส์ — IMU, TCS, SCS, LIF หกแกน มาสู่ R1 มาตรฐาน แต่สงวนระบบวาล์วนิวแมติกและ Ohlins ERS สำหรับรุ่น M สิ่งนี้สร้างลำดับชั้นผลิตภัณฑ์ที่ชัดเจน: R1 นำเสนอสมรรถนะระดับซูเปอร์ไบค์ของแท้พร้อมแพ็คเกจอิเล็กทรอนิกส์ของคู่แข่ง ในขณะที่ R1M เพิ่มระบบวาล์วนิวแมติกและระบบกันสะเทือนแบบแอคทีฟเต็มรูปแบบสำหรับผู้ขับขี่ที่ทำงานที่หรือใกล้ขีดจำกัดประสิทธิภาพเป็นประจำ
Yamaha อัปเดต R1M ในปีต่อๆ ไปด้วยการแก้ไขการปรับเทียบ ECU และการปรับแต่งระบบอิเล็กทรอนิกส์เล็กน้อย แต่สถาปัตยกรรมกระบอกสูบพื้นฐานของรถจักรยานยนต์ Yamaha เพลาข้อเหวี่ยงแบบ crossplane และระบบวาล์วนิวแมติกยังคงไม่มีการเปลี่ยนแปลงนับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2015 สิ่งนี้บ่งบอกถึงความสมบูรณ์ของการออกแบบกระบอกสูบฐาน วิศวกรของ Yamaha มาถึงจุดเดียวกับเครื่องยนต์ของ R1M ซึ่งการพัฒนาเพิ่มเติมต้องใช้วิศวกรรมระดับต้นแบบมากกว่าการปรับแต่งแพลตฟอร์มเสียงขั้นพื้นฐานเพิ่มเติม
การวางตำแหน่งกับคู่แข่ง
ในกลุ่มซูเปอร์ไบค์ระดับลิตร R1M จะแข่งขันโดยตรงกับ BMW S1000RR M, Ducati Panigale V4 S และ Aprilia RSV4 Factory แต่ละคนใช้แนวทางที่แตกต่างกันเพื่อให้บรรลุเป้าหมายด้านประสิทธิภาพที่คล้ายคลึงกัน BMW ใช้ระบบอินไลน์สี่ระบายความร้อนด้วยน้ำพร้อมระบบวาล์วแปรผัน ShiftCam และระบบกันสะเทือนแบบแอคทีฟ DDC (Dynamic Damping Control) ของ BMW Ducati ใช้เครื่องยนต์ V4 Desmosedici Stradale ซึ่งเป็น V4 90 องศาที่ได้มาจาก MotoGP Desmosedici โดยมีการสั่งงานวาล์ว Desmodromic ที่จะกำจัดสปริงวาล์วกลับทั้งหมด อาพริเลียใช้เครื่องยนต์ V4 แบบ 65 องศาพร้อมระบบวาล์วธรรมดาและระบบกันสะเทือนกึ่งแอ็กทีฟ Ohlins smart EC 2.0
ความแตกต่างของ R1M คือลักษณะแบบครอสเพลน — ความรู้สึกของพัลส์แรงบิดที่มาจากลำดับการยิง 270-180-90-180 — และความสามารถของระบบวาล์วนิวแมติกส์ในการรักษาสมรรถนะรอบต่อนาทีสูงที่สม่ำเสมอตลอดการวิ่งที่ยาวนาน ผู้ขับขี่ที่เปลี่ยนจากรถจักรยานยนต์สี่สูบเรียงแบบธรรมดาไปใช้ R1M รายงานอย่างสม่ำเสมอว่าเครื่องยนต์ให้ความรู้สึกวางตัวมากขึ้นและขับออกจากโค้งช้าๆ ได้ง่ายขึ้น ซึ่งเป็นคุณลักษณะที่ Yamaha ตั้งเป้าไว้อย่างชัดเจนเมื่อพัฒนาแนวคิดแบบครอสเพลน
