Die Yamaha R1M ist die Spitze der YZF-Superbike-Reihe von Yamaha – ein straßenzugelassener MotoGP-Nachbau, der auf einem basiert 998-cm³-Reihenvierzylindermotor das leistet 200 PS bei 13.500 U/min. Jede Spezifikation der R1M geht auf ein Ziel zurück: Yamahas Factory-Racing-Wissen direkt in ein Serienmotorrad zu übertragen. In diesem Artikel werden die vollständigen technischen Daten der Yamaha R1M erläutert, mit besonderem Schwerpunkt auf der Zylinderarchitektur des Yamaha-Motorrads, die diese Maschine außergewöhnlich macht.
Motor- und Zylinderspezifikationen: Das Herzstück des R1M
Der in der Yamaha R1M verbaute Motor ist ein nach vorne geneigter, paralleler Vierzylindermotor mit Crossplane-Kurbelwelle (DOHC). Yamaha-Ingenieure bezeichnen dies intern als CP4-Konfiguration – Crossplane Four – und es ist die entscheidende mechanische Signatur des Superbikes der R-Serie. Die Zylinder sind innerhalb des Rahmens in einem steilen Winkel nach vorne geneigt, um den Schwerpunkt zu senken und die Masse zu zentralisieren.
Bohrung-Hub-Verhältnis und was es bedeutet
Mit einer Bohrung von 79,0 mm und einem Hub von 50,9 mm sind die R1M's Yamaha-Motorradzylinder ist deutlich übereckig – die Bohrung ist breiter als der Hub. Ein Überquadratverhältnis begünstigt die Leistung bei hohen Drehzahlen: Der kürzere Hub verkürzt die Kolbenwegzeit pro Zyklus, wodurch der Motor höhere Drehzahlen erreichen kann, ohne dass mechanische Belastungen auftreten, die Langhubmotoren im oberen Drehzahlbereich zerstören. Die Drehzahlgrenze der R1M liegt im Renntrimm bei etwa 14.000 U/min.
Dieselbe Bore-Hub-Philosophie wird im gesamten MotoGP M1-Motorenprogramm von Yamaha verwendet. Als die Wettbewerbsabteilung von Yamaha den Serien-R1M entwickelte, wurden die Bohrungs- und Hubabmessungen bewusst so gewählt, dass sie den Kurzhub- und Weitbohrungscharakter von Prototyp-Rennmotoren nachahmen. Das Ergebnis ist ein Motor, der hohe Drehzahlen benötigt, um Spitzenleistung zu liefern, aber Fahrer belohnt, die ihn im oberen Bereich des Drehzahlmessers laufen lassen.
Crossplane-Kurbelwelle: Zündbefehlstechnik
Konventionelle Vierzylinder-Reihenmotoren verwenden eine flache Kurbelwelle, die die Kurbelzapfen um 180 Grad versetzt. Dadurch entstehen Zündintervalle von 180-180-180-180 Grad – gleiche Abstände, die eine gleichmäßige Leistungsabgabe bewirken, aber auch überlappende Leistungsimpulse erzeugen, die viele Fahrer am Kurvenausgang nur schwer modulieren können.
Die Crossplane-Kurbelwelle der R1M verteilt die Kurbelzapfen in 90-Grad-Abständen. Die Zündreihenfolge beträgt 270-180-90-180 Grad – unregelmäßig, wie bei einem V4 oder Twin –, was die Drehmomentimpulse trennt und ein lineareres, kontrollierbareres Hinterreifengefühl erzeugt. Valentino Rossi schrieb diesem Motorcharakter bekanntlich zu, dass er ihm dabei geholfen habe, in der MotoGP von Ducatis V4 auf Yamahas M1 umzusteigen. Die Serien-R1M übernimmt genau diese Kurbelgeometrie.
Zylinderkopfdesign und Ventiltriebarchitektur
Jeder Yamaha-Motorradzylinder der R1M wird von einem Titan-Einlassventilsystem gespeist. Der R1M läuft vier Ventile pro Zylinder – zwei Einlass- und zwei Auslassventile – für insgesamt 16 Ventile im Motor. Die Einlassventile haben einen Durchmesser von 31,5 mm; Die Auslassventile haben einen Durchmesser von 24,5 mm. Beide Sätze werden durch zwei oben liegende Nockenwellen betätigt, die von einem Zahnrad-Primärantrieb und nicht von einer Kette angetrieben werden, was eine Dehnung der Kette verhindert und die Wartungsintervalle im Vergleich zu herkömmlichen Nockenkettensystemen verkürzt.
Die Ventilsteuerung ist eine kritische Variable für die Leistung des Zylinderkopfs. Die Einlassventile des R1M öffnen 42 Grad vor dem oberen Totpunkt und schließen 75 Grad nach dem unteren Totpunkt. Die Auslassventile öffnen 57 Grad vor dem unteren Totpunkt und schließen 20 Grad nach dem oberen Totpunkt. Diese aggressive Überschneidung – bei der sowohl Einlass- als auch Auslassventile gleichzeitig geöffnet sind – soll die Zylinderspülung bei hohen Drehzahlen maximieren, frische Ladung ansaugen und gleichzeitig verbrannte Gase effizient abführen.
| Parameter | Aufnahme | Auspuff |
|---|---|---|
| Ventildurchmesser | 31,5 mm | 24,5 mm |
| Öffnet (BTDC/BBDC) | 42° vOT | 57° BBDC |
| Schließt (ABDC/ATDC) | 75° ABDC | 20° nach OT |
| Material | Titan | Stahl |
Pneumatisches Ventilsystem (PVS)
Eines der technisch beeindruckendsten Merkmale der R1M ist ihr pneumatisches Ventilrückführungssystem – direkt von MotoGP-Prototypenmaschinen übernommen. Herkömmliche Straßenmotorräder verwenden Schraubenfedern, um die Ventile nach Passieren der Nockennase in ihre geschlossene Position zurückzubringen. Bei extremen Drehzahlen kann es bei Schraubenfedern zu Schwimmbewegungen kommen, bei denen die Eigenresonanzfrequenz der Feder überschritten wird und das Ventil nicht vollständig schließt, was zu Leistungsverlust und möglichen mechanischen Schäden führen kann.
Beim R1M werden Schraubenfedern durch unter Druck stehende Stickstoffzylinder ersetzt, die auf jedes Ventil wirken. Stickstoff mit etwa 7 bar sorgt unabhängig von der Motordrehzahl für eine konstante Ventilschließkraft. Dadurch kann der Yamaha-Motorradzylinder über 13.000 U/min frei drehen, ohne dass das Ventil schwimmt. Das pneumatische System eliminiert außerdem die Masse der Schraubenfederanordnung, reduziert das hin- und hergehende Gewicht im Zylinderkopf und trägt zu einem schnelleren Ansprechverhalten bei.
Im MotoGP-Programm von Yamaha werden seit Anfang der 2000er Jahre pneumatische Ventilsysteme eingesetzt. Um diese Technologie auf den R1M zu übertragen, war es erforderlich, den Stickstoffbehälter in die Motorverpackung zu integrieren, ohne die Gewichtsziele zu überschreiten. Die Lösung bestand darin, den Stickstoffkreislauf in das Nockenwellendeckelgussteil selbst zu integrieren.
Kraftstoffzufuhr- und Ansaugsystem: Versorgung von vier Zylindern mit 14.000 U/min
Jeder Yamaha-Motorradzylinder der R1M wird von zwei Einspritzdüsen versorgt – insgesamt 12 Einspritzdüsen. Die Primäreinspritzdüsen sitzen unterhalb des Drosselklappengehäuses und übernehmen die Kraftstoffzufuhr bei niedriger bis mittlerer Motorlast. Ein zweiter Satz Einspritzdüsen ist in der Airbox vor den Drosselklappen positioniert und sprüht bei großen Drosselklappenöffnungen Kraftstoff direkt in den einströmenden Luftstrom. Diese Anordnung gewährleistet eine präzise Kraftstoffzerstäubung über den gesamten Lastbereich ohne die Kompromisse einer Einzelinjektoranordnung.
Der Durchmesser des Drosselklappengehäuses beträgt 47 mm pro Zylinder. Jede Karosserie wird durch das Ride-by-Wire-System YCC-T (Yamaha Chip Controlled Throttle) von Yamaha gesteuert. Es gibt kein mechanisches Kabel, das den Gasgriff mit den Gasschiebern verbindet. Stattdessen wird die Eingabe des Fahrers von einem Sensor gelesen und von der ECU interpretiert, die dann die Servomotoren anweist, die Gasschieber auf den berechneten Winkel zu öffnen.
YCC-I: Variable Ansaugtrichterlänge
Der R1M verfügt außerdem über Yamaha Chip Controlled Aufnahme (YCC-I), ein System mit variablem Ansaugtrichter. Der Ansaugtrichter jedes Zylinders kann seine effektive Länge abhängig von der Motordrehzahl ändern. Bei niedrigeren Drehzahlen verbessern längere Ansaugtrichter das Drehmoment, indem sie die Trägheit der Ansaugladung ausnutzen. Bei hohen Drehzahlen verringern kürzere Trichter die Einlassbehinderung und ermöglichen eine freiere Atmung des Motors.
Der Übergang zwischen langem und kurzem Trichtermodus erfolgt automatisch bei etwa 9.000 U/min. Dies ermöglicht es dem R1M, eine starke Zugkraft im mittleren Drehzahlbereich beizubehalten – was beim Kurvenausgang entscheidend ist – und dennoch die maximale Leistung im oberen Drehzahlbereich zu erreichen. Die variable Einlassgeometrie ist ein Merkmal, das normalerweise Rennmaschinen vorbehalten ist. Die Einbeziehung von YCC-I in die R1M ist eine direkte Folge ihrer MotoGP-Entwicklungslinie.
Die Airbox selbst wird über zwei in die Vorneverkleidungsnase integrierte Staulufteinlässe mit Druck beaufschlagt. Bei hoher Geschwindigkeit drückt der dynamische Luftdruck Luft in die Airbox und erhöht so den effektiven Ansaugdruck über den Umgebungsluftdruck. Bei 200 km/h (ca. 124 mph) sorgt die unter Druck stehende Airbox für eine deutliche Erhöhung der Ansaugladungsdichte und trägt so zur angegebenen Leistung des R1M bei. Die Stauluftkanäle sind so dimensioniert, dass sie im Geschwindigkeitsbereich, in dem das Fahrrad auf einer Rennstrecke fährt, eine optimale Druckwiederherstellung gewährleisten.
Fahrgestell-, Federungs- und Rahmenspezifikationen
Der R1M verwendet einen Deltabox-Aluminiumrahmen – ein Doppelholm-Design, das den Lenkkopf ohne dazwischenliegende Strukturelemente direkt mit dem Schwingenzapfen verbindet. Yamaha hat dieses Rahmenkonzept in den 1980er Jahren bei der FZR-Serie entwickelt und es in jeder Generation der R-Serie verfeinert. Die Steifigkeit des Rahmens ist konstruktionsbedingt asymmetrisch: Der linke und der rechte Holm haben unterschiedliche Steifigkeitsprofile, um den asymmetrischen Belastungen durch den Kettenantrieb und den über das Hinterradaufhängungsgestänge übertragenen Kräften Rechnung zu tragen.
- Öhlins NPX 43 mm Gabeln
- 43 mm Innenrohrdurchmesser
- 120 mm Radweg
- Unter Druck stehende Stickstoffkammer
- Elektronische Anpassung (ERS)
- Öhlins TTX-Einheit
- Anbindung über Aluminiumwippe
- 120 mm Radweg
- Durchgehende Stangenkonstruktion
- Elektronische Anpassung (ERS)
Elektronisches Rennfahrwerk von Öhlins (ERS)
Der R1M ist ausschließlich mit Öhlins Electronic Racing Suspension ausgestattet – einem vollaktiven System, das IMU-Daten mit 125 Hz liest und die Dämpfungskraft in Echtzeit anpasst. Dies ist der entscheidende Hardware-Unterschied, der den R1M vom Standard-R1 unterscheidet. Beide Motorräder haben den gleichen Motor und Rahmen, aber das Öhlins ERS der R1M bietet eine adaptive Dämpfung, mit der die herkömmlichen Öhlins-Einheiten der Standard-R1 nicht mithalten können.
Das ERS-System liest sechsachsige Trägheitsdaten von der IMU (Inertial Measurement Unit) von Yamaha, die Nicken, Wanken, Gieren und Beschleunigung in drei Ebenen misst, und verwendet diese Daten, um den Federungsbedarf vorherzusagen, kurz bevor sich die Federung tatsächlich bewegt. Wenn das System erkennt, dass das Fahrrad in eine Kurve eintritt, lädt es das für die Kurvenfahrt geeignete Dämpfungsprofil vor. Wenn Bremskräfte das Gewicht nach vorne verlagern, wird die Dämpfung der Vordergabel steifer, um einem Eintauchen standzuhalten, während die hintere Einheit weicher wird, um den Reifenkontakt aufrechtzuerhalten.
Geometriespezifikationen
| Geometrieparameter | Spezifikation |
|---|---|
| Radstand | 1.405 mm |
| Spanwinkel | 24,0 Grad |
| Weg | 96 mm |
| Sitzhöhe | 860 mm |
| Fassungsvermögen des Kraftstofftanks | 17 Liter |
| Nassgewicht | 202 kg |
Elektronikpaket: IMU-basierte Steuerungssysteme
Die Elektronik des R1M basiert auf einer sechsachsigen IMU von Bosch. Diese Einheit übermittelt kontinuierlich Echtzeit-Lagedaten – Neigungswinkel, Nickrate, Gierrate sowie Längs- und Querbeschleunigung – an das Steuergerät des R1M. Jedes aktive Fahrerassistenzsystem nutzt diesen Datenstrom als primären Input, sodass die Steuersysteme auf den tatsächlichen dynamischen Zustand des Motorrads reagieren können, anstatt sich nur auf die Drosselklappenstellung oder die Radgeschwindigkeit zu verlassen.
Aktive Fahrerhilfen
- Traktionskontrolle (TCS): 9-stufige Einstellung. Überwacht den Hinterradschlupf mithilfe von Radgeschwindigkeitssensoren und den Neigungswinkel der IMU und moduliert dann den Zündzeitpunkt und die Drosselklappenstellung, um den Schlupf zu reduzieren. Stufe 1 lässt den meisten Schlupf zu; Stufe 9 ist bei der Schlupfbegrenzung am aggressivsten.
- Schiebesteuerung (SCS): Bewältigt speziell das Durchrutschen des Hinterrads bei Schräglage. Während TCS den gesamten Hinterradschlupf reduziert, ist SCS so kalibriert, dass es ein kontrolliertes Driften innerhalb eines definierten Schräglaufwinkelbereichs ermöglicht – was Kurvenfahrten im MotoGP-Stil ohne katastrophales Übersteuern ermöglicht.
- Launch Control (LCS): 3-stufige Auswahl. Legt die Drosselöffnungsrate und den Zündzeitpunkt beim Anfahren im Stand fest, um die Antriebstraktion ohne Durchdrehen der Räder zu maximieren. Auf der höchsten Stufe überwacht die Launch Control auch den Vorderradhub über die IMU und begrenzt die Leistung, wenn das Vorderrad zu stark ansteigt.
- Aufzugssteuerung (LIF): Überwacht die Vorderradgeschwindigkeit über die IMU und unterdrückt übermäßiges Wheelie. Mit der 3-Stufen-Auswahl kann der Fahrer wählen, wie aggressiv der Vorderradhub begrenzt wird – Stufe 3 ermöglicht den größten Hub vor dem Eingreifen.
- Bremssteuerung (BC): In Verbindung mit der IMU passt es die ABS-Schwellenwerte basierend auf dem Neigungswinkel an. Herkömmliches ABS geht von einem aufrecht stehenden Motorrad aus; Das neigungsempfindliche ABS des R1M ermöglicht härteres Bremsen in Schräglage ohne vorzeitige ABS-Aktivierung.
- Schiebesteuerung der Vorderradbremse: Bewältigt gezielt das durch ein Blockieren des Vorderrads verursachte Einklappen durch gleichzeitige Überwachung des Schräglagenwinkels und der Verzögerung.
- Power-Modus (PWR): 5 Modi zur Anpassung der Leistungsabgabekennlinie des Steuergeräts. Modus 1 liefert volle Leistung mit einer linearen Drosselklappenkennlinie; Modus 5 reduziert die Spitzenleistung und mildert die Gasannahme bei Nässe.
- Quick Shift System (QSS): Bidirektionaler Quickshifter, der kupplungsloses Hoch- und Herunterschalten sowohl beim Beschleunigen als auch beim Abbremsen ermöglicht. Das System betätigt beim Herunterschalten automatisch einen Gashebel, um die Motordrehzahl an das niedrigere Übersetzungsverhältnis anzupassen.
Datenprotokollierung und Konnektivität
Jeder R1M wird mit einem Datenprotokollierungssystem geliefert, das IMU-Daten, GPS-Track-Daten, Motorparameter und Aufhängungsposition bei 125 Hz aufzeichnen kann. Das System speichert Daten auf einem internen Speichermodul. Yamaha bietet die MY17- oder MY-Ride-App an, mit der Fahrer Sitzungsdaten auf ein Smartphone herunterladen und analysieren können. Zu den protokollierten Daten gehören Neigungswinkelkurven, Drosselklappenstellung, Bremsdruck, Motordrehzahl und die Ausgaben aller aktiven Steuersysteme – so können Fahrer ihre Eingaben mit der Aktivität des Steuersystems korrelieren und Setup-Verbesserungen erkennen.
GPS-Daten sind besonders nützlich: Die Software überlagert Neigungswinkelkurven und Eingriffsereignisse des Steuersystems auf einer Streckenkarte, sodass Fahrer genau sehen können, wo das Motorrad die Traktionskontrolle aktiviert oder die Leistung reduziert und ob diese Eingriffe die Rundenzeit verbessern oder verkürzen. Dies ist eine Funktionalität, die bisher nur über nachgerüstete Datenprotokollierungssysteme verfügbar war, die Tausende von Dollar kosteten.
Bremssystem: Brembo Monobloc und Carbon-Keramik-Fähigkeit
- Brembo Monobloc M50-Bremssättel
- 320 mm schwimmende Scheiben (x2)
- Radial montierte Bremssattelposition
- Hauptzylinder mit Radialpumpe
- IMU-gekoppeltes neigungsempfindliches ABS
- Einzelner Brembo-Bremssattel
- 220-mm-Scheibe
- Betätigung per Fußpedal
- ABS in allen Schräglagen aktiv
Die Brembo Monobloc M50 Vierkolben-Radialsättel sind die gleichen Einheiten, die auch in Superbike-Rennmaschinen auf Werksniveau zu finden sind. Das Monoblock-Design – aus einem einzigen Aluminiumblock gefertigt und nicht aus zwei Hälften zusammengesetzt – eliminiert die Biegung und Flüssigkeitsverdrängung, die bei verschraubten zweiteiligen Bremssätteln unter extremen Bremsbelastungen auftritt. Der Biss ist unmittelbar, das Feedback ist direkt und die Modulation an der Reibungsgrenze ermöglicht es dem Fahrer, tief in Kurven hinein zu bremsen, ohne dass es zu einem überraschenden Blockieren kommt.
Der Scheibendurchmesser beträgt vorne 320 mm, schwimmende Ausführung. Die schwimmende Scheibe verwendet einen Aluminiumträger mit Bremsflächen aus rostfreiem Stahl, die über schwimmende Stifte verbunden sind, sodass sich die Bremsfläche thermisch ausdehnen kann, ohne dass sich die Scheibe verzieht oder Wärme auf das Radlager übertragen wird. Bei wiederholtem starkem Bremsen auf der Rennstrecke – der Art von Missbrauch, für den die R1M konzipiert ist – können feststehende Bremsscheiben heiße Stellen entwickeln und sich verziehen, was zu Pedalpulsationen führt. Schwimmende Scheiben bleiben über thermische Zyklen hinweg flach und gleichmäßig.
Yamaha R1 vs. R1M: Zylinder- und Motorunterschiede
Sowohl die Standard-Yamaha R1 als auch die R1M haben denselben grundlegenden Yamaha-Motorradzylinderblock – denselben Hubraum von 998 cm³, dieselbe Bohrung von 79,0 mm, denselben Hub von 50,9 mm und dieselbe Crossplane-Kurbelwelle. Die Unterschiede zwischen den beiden Motorrädern konzentrieren sich eher auf Peripheriesysteme, Elektronik und Federung als auf die Zylinderarchitektur selbst. Dies ist eine bewusste technische Entscheidung: Yamaha wollte, dass die Serien-R1 die gleichen Kernzylinderteile wie die M hat, um den Motorcharakter zu bewahren, für den die M bekannt ist.
| Funktion | Yamaha R1 | Yamaha R1M |
|---|---|---|
| Zylinderverdrängung | 998cc | 998cc |
| Langweilig x Stroke | 79,0 x 50,9 mm | 79,0 x 50,9 mm |
| Ventilsystem | Schraubenfeder | Pneumatisch (PVS) |
| Vorderradaufhängung | KYB 43-mm-Gabeln | Öhlins NPX ERS |
| Körpermaterialien | Fiberglas/ABS | Karosserie aus Kohlefaser |
| Datenprotokollierung | Grundlegende ECU-Protokollierung | Vollständige GPS-IMU-Protokollierung |
| Nassgewicht | 200 kg | 202 kg |
Der Gewichtsunterschied von 2 kg ist angesichts der zusätzlichen elektronischen Hardware des R1M – Steuergeräte, Aktuatoren, Stickstoffreservoir für das pneumatische Ventilsystem und GPS-Antenne – bemerkenswert. Die Gewichtsparität wird durch das Karbonfaser-Karosseriepaket erreicht, das die schwereren Glasfaser- und ABS-Panels des Standard-R1 ersetzt. Die Verkleidung, die Rücksitzeinheit und der vordere Kotflügel des R1M bestehen alle aus Kohlefaser. Das Steifigkeits-Gewichts-Verhältnis der Kohlefaser verbessert auch die Präzision der aerodynamischen Panels bei hoher Geschwindigkeit, da sich steifere Panels unter aerodynamischer Belastung weniger durchbiegen und ihre entworfene Form genauer beibehalten.
Wartungsintervalle und Serviceanforderungen für Zylinder
Der Yamaha-Motorradzylinder der R1M erfordert aufgrund der aus dem Rennsport abgeleiteten internen Spezifikationen häufigere Inspektionsintervalle als die meisten Straßenmotorräder. Der offizielle Wartungsplan von Yamaha sieht eine Überprüfung des Ventilspiels alle 16.000 km vor – die Hälfte des Intervalls bei vielen Serienmotorrädern. Die enge Toleranz zwischen Nockenerhebung und Ventilausgleichsscheibe in einem Hochleistungsmotor wie diesem bedeutet, dass kleine Abweichungen im Spiel einen größeren Einfluss auf die Leistung und die Ventillebensdauer haben.
Spezifikationen für das Ventilspiel
| Ventil | Mindestabstand | Maximaler Abstand |
|---|---|---|
| Intake | 0,11 mm | 0,20 mm |
| Auspuff | 0,20 mm | 0,29 mm |
Anforderungen an Öl und Schmierung
Yamaha spezifiziert für die R1M Motorradöl der Klassifizierung 10W-40 oder 20W-50 JASO MA2. Die JASO MA2-Einstufung stellt sicher, dass das Öl mit Nasskupplungssystemen kompatibel ist – Pkw-Öle mit Reibungsmodifikatoren können in Motorradgetrieben zu Kupplungsschlupf führen. Für den Einsatz auf der Rennstrecke verwenden viele R1M-Besitzer vollsynthetische 5W-40-Öle, die für den Schutz des Motors bei hohen Temperaturen ausgelegt sind, da bei Rennstreckenfahrten die Öltemperaturen deutlich über die Betriebsbereiche auf der Straße ansteigen können.
Die Ölwechselintervalle sind auf 8.000 km bei Straßenbetrieb oder jährlich festgelegt, je nachdem, was zuerst eintritt. Für den Rennstreckeneinsatz wechseln viele erfahrene R1M-Besitzer das Öl unabhängig von der Kilometerleistung alle zwei bis drei Rennstreckensitzungen, da das Öl auf der Rennstrecke durch thermische Belastung und Scherbelastung deutlich schneller abgebaut wird als auf der Straße. Der Ölkühler des R1M – ein obligatorischer Einbau angesichts der Wärmeabgabe des Motors – befindet sich hinter den unteren Teilen der Frontverkleidung und erhält über Kanäle auch bei langsamen Geschwindigkeiten einen kühlenden Luftstrom.
Wartung des pneumatischen Ventilsystems
Die Stickstofffüllung des pneumatischen Ventilsystems ist werkseitig auf ca. 7 bar eingestellt. Yamaha empfiehlt, den Stickstoffdruck bei jedem größeren Wartungsintervall (alle 40.000 km oder wie angegeben) zu überprüfen. Der Stickstoffdruckverlust im Laufe der Zeit ist minimal, wenn die Dichtungen intakt sind – im Gegensatz zu Schraubenfedersystemen weist der Pneumatikkreislauf außer den Ventilschaftdichtungen keine mechanischen Verschleißkomponenten auf. Wenn der Stickstoffdruck unter den angegebenen Mindestwert fällt, nimmt die effektive Ventilrückstellkraft des Systems ab, was bei hohen Drehzahlen zum Ventilschwimmen führen kann. Das Aufladen mit Stickstoff erfordert eine Werkstatt mit dem entsprechenden Ladeset und Messgerät.
Rad- und Reifenspezifikationen
Der R1M wird mit Bridgestone Battlax RS11-Reifen als OEM-Ausstattung geliefert. Dabei handelt es sich um Straßenreifen mit Rennmischung und nicht um Tourenreifen, was bedeutet, dass sie Aufwärmrunden benötigen, um den vollen Grip zu erreichen, eine kürzere Lebensdauer als Tourenreifen haben und beim Betrieb innerhalb ihres thermischen Fensters ein spürbar besseres Feedback und Grip bieten. Der Vorderreifendurchmesser beträgt 120/70 ZR17; Hinten ist 190/55 ZR17. Der Hinterreifen mit einer Querschnittsbreite von 190 ist breiter als bei vielen Superbikes der gleichen Zeit und bietet eine größere Aufstandsfläche für bessere Traktion bei der Motorleistung.
Die geschmiedeten Aluminiumräder reduzieren die ungefederte Masse im Vergleich zu Aluminiumgussrädern. Eine geringere ungefederte Masse verbessert die Fähigkeit der Federung, Unebenheiten der Straßenoberfläche zu folgen, da die Rad- und Reifenbaugruppe leichter ist und sich Feder und Dämpfer daher leichter steuern lassen. Die Gewichtseinsparung gegenüber geschmiedeten gegenüber Gussrädern beträgt bei der R1M etwa 0,5 kg pro Rad – in absoluten Zahlen gesehen bescheiden, aber erheblich, wenn sich das Gewicht an der Felge befindet, wo die Rotationsträgheitseffekte am stärksten ausgeprägt sind.
Yamaha R1M Leistungsdaten und Praxistests
Veröffentlichte Leistungsdaten für die Yamaha R1M von unabhängigen Testorganisationen gehen von einer Beschleunigung von 0 auf 100 km/h in etwa 2,9 Sekunden aus. Die Beschleunigung von 0 auf 200 km/h dauert bei günstigen Bedingungen etwa 6,8 Sekunden. Die Höchstgeschwindigkeit ist bei Standard-Straßeneinstellungen elektronisch begrenzt, übersteigt jedoch 299 km/h, wenn der Begrenzer im Rennmodus deaktiviert ist.
Auf dem Nürburgring verzeichnete das deutsche Motorradmagazin Motorrad R1M-Rundenzeiten, die mit den speziellen Superbike-Rundenrekorden bei Tests der Stock-Klasse übereinstimmten. Das Magazin stellte fest, dass die Fähigkeit der ERS-Federung, sich an die Herausforderungen auf gemischtem Untergrund auf der Nordschleife anzupassen – zu denen Abschnitte mit deutlich unterschiedlicher Oberflächenbeschaffenheit und Griffigkeit gehören – einen bedeutenden Vorteil gegenüber Motorrädern mit herkömmlicher Federung darstellt.
Das britische Magazin Motorcycle News (MCN) testete die R1M in Silverstone und berichtete, dass das IMU-verknüpfte ABS es den Fahrern ermöglichte, den Bremsweg im Vergleich zu denselben Fahrern auf der Standard-R1 mit herkömmlichem ABS um 5–8 % zu verkürzen. Die neigungsempfindliche ABS-Kalibrierung ermöglichte Trail-Bremsen in Schräglagen, die bei nicht mit der IMU verbundenen Systemen einen vorzeitigen ABS-Eingriff auslösen würden, wodurch das Trail-Bremsfenster erweitert und spätere Einlenkpunkte ermöglicht würden.
Zylinderwärmeleistung bei Renngeschwindigkeit
Das Zylinderkühlsystem des R1M ist wassergekühlt mit einem Kühler vor dem Motor und einer thermostatgesteuerten Pumpe. Bei längerem Einsatz auf der Rennstrecke liegt die Kühlmitteltemperatur zwischen 90 und 105 Grad Celsius. Unter ähnlichen Bedingungen erreicht die Öltemperatur 110–120 Grad Celsius – deutlich innerhalb der Spezifikation für die für den Einsatz auf der Rennstrecke empfohlenen synthetischen Öle. Der Zylinderblock und der Zylinderkopf bestehen aus einer Aluminiumlegierung, die eine gute Wärmeleitfähigkeit bietet und die Wärme effektiv an die Kühlmittelkanäle überträgt, die in den jeden Zylinder umgebenden Wassermantel eingearbeitet sind.
Der R1M verfügt über einen kühlmittelgespeisten Ölkühler, der in den Kühlkreislauf integriert ist. Heißes Öl aus der Ölwanne wird durch einen Wärmetauscher geleitet, der Wärme an den Kühlmittelkreislauf überträgt und so die Öltemperaturen stabiler hält als bei reinen Luftölkühlern. Dies ist wichtig, da sich die Ölviskosität mit der Temperatur ändert. Wenn das Öl zu heiß wird, sinkt die Viskosität unter die Spezifikation und die Filmfestigkeit nimmt ab, wodurch der Verschleiß an Zylinderwänden, Lagerflächen und dem Ventiltrieb zunimmt.
Entwicklungsgeschichte: Von der MotoGP M1 zur Serien-R1M
Yamaha führte 2009 das Crossplane-Reihenvierzylinder-Konzept bei der YZF-R1 ein und machte die R1 damit zum ersten Serienmotorrad mit einer Crossplane-Kurbelwelle in einem Vierzylindermotor. Die Motivation bestand darin, einen hartnäckigen Kritikpunkt am R1 der vorherigen Generation auszuräumen – dass seine Leistungsentfaltung am Kurvenausgang zu abrupt war, was zu einem Durchdrehen des Hinterrads führte, das schwer zu regulieren war. Der Crossplane R1 von 2009 wurde weithin für seine Lenkbarkeit im Vergleich zum R1 der vorherigen Generation und seinen Konkurrenten gelobt.
Der R1M wurde erstmals im Jahr 2015 eingeführt, zeitgleich mit einer kompletten Neugestaltung der R1-Plattform. Die Neugestaltung im Jahr 2015 brachte die Elektroniksuite – sechsachsige IMU, TCS, SCS, LIF – auf den Standard-R1, reservierte jedoch das pneumatische Ventilsystem und Öhlins ERS für die M-Variante. Dadurch entstand eine klare Produkthierarchie: Die R1 bietet echte Superbike-Leistung mit einem wettbewerbsfähigen Elektronikpaket, während die R1M das pneumatische Ventilsystem und die vollaktive Federung für Fahrer hinzufügt, die regelmäßig an oder nahe der Leistungsgrenze fahren.
Yamaha aktualisierte die R1M in den folgenden Modelljahren mit Überarbeitungen der ECU-Kalibrierung und kleineren Verbesserungen der Elektronik, aber die grundlegende Yamaha-Motorradzylinderarchitektur, die Crossplane-Kurbelwelle und das pneumatische Ventilsystem sind seit der Einführung im Jahr 2015 unverändert geblieben. Dies spricht für die Reife des Basiszylinderdesigns – die Yamaha-Ingenieure haben mit dem R1M-Motor einen Punkt erreicht, an dem weitere Entwicklungsgewinne eher Prototypen-Engineering erfordern als eine schrittweise Verfeinerung einer grundsätzlich soliden Plattform.
Positionierung gegenüber der Konkurrenz
Im Superbike-Segment der Literklasse konkurriert die R1M direkt mit der BMW S1000RR M, der Ducati Panigale V4 S und der Aprilia RSV4 Factory. Jeder verfolgt einen anderen Ansatz, um ähnliche Leistungsziele zu erreichen. BMW verwendet einen wassergekühlten Reihenvierzylinder mit variabler Ventilsteuerung ShiftCam und BMWs eigener aktiver Federung DDC (Dynamic Damping Control). Ducati verwendet einen V4-Desmosedici-Stradale-Motor – einen 90-Grad-V4, der von der MotoGP-Desmosedici abgeleitet ist – mit desmodromischer Ventilbetätigung, die Ventilrückholfedern vollständig eliminiert. Aprilia verwendet einen 65-Grad-V4 mit konventionellem Ventiltrieb und der halbaktiven Federung Öhlins Smart EC 2.0.
Der R1M zeichnet sich durch seinen Crossplane-Charakter aus – das Drehmomentimpulsgefühl, das von der Zündreihenfolge 270-180-90-180 ausgeht – und die Fähigkeit des pneumatischen Ventilsystems, über längere Laufzeiten hinweg eine konstante Leistung bei hohen Drehzahlen aufrechtzuerhalten. Fahrer, die von herkömmlichen Inline-Four-Motorrädern auf die R1M umsteigen, berichten immer wieder, dass sich der Motor ruhiger anfühlt und sich leichter aus langsamen Kurven herausfahren lässt, was genau die Eigenschaft ist, auf die Yamaha bei der Entwicklung des Crossplane-Konzepts abzielte.
