มนตราแห่ง 270องศา และปรัชญา Crossplane Crossplane Concept เดิมทีถูกพัฒนาเพื่อใช้ในตัวแข่ง MotoGP ก่อนจะถูกถ่ายทอดมาสู่รถถนนอย่าง YZF-R1
การทำความเข้าใจเครื่องยนต์ CP2 ของ Yamaha จำเป็นต้องเริ่มจากรากฐานของแนวคิดที่เรียกว่า Crossplane Concept ซึ่งเดิมทีถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในตัวแข่ง MotoGP อย่าง YZR-M1 ก่อนจะถูกถ่ายทอดมาสู่รถถนนอย่าง YZF-R1 และสุดท้ายได้กลายมาเป็นหัวใจสำคัญของเครื่องยนต์สองสูบเรียงที่เราคุ้นเคยในรหัส CP2 โดยหัวใจสำคัญที่ทำให้เครื่องยนต์บล็อกนี้กลายเป็นตำนาน ไม่ใช่เพียงแค่พละกำลังที่พ่นออกมาจากกระบอกสูบ แต่คือ วิธีการที่แรงบิดเหล่านั้นถูกส่งถ่ายลงสู่พื้นโลกผ่านเพลาข้อเหวี่ยงที่มีการวางองศาการจุดระเบิดแบบพิเศษ
หากเราพิจารณาเครื่องยนต์สองสูบเรียงทั่วไปในท้องตลาด เรามักจะพบการออกแบบเพลาข้อเหวี่ยงอยู่สองรูปแบบหลัก คือแบบ 180 องศาที่ลูกสูบจะเคลื่อนที่สวนทางกันอย่างสมบูรณ์ ซึ่งให้ข้อดีในเรื่องการบาลานซ์น้ำหนัก(เหมือนไม้กระดก) ซึ่งทำให้มันหักล้างกัน ทำให้เครื่องยนต์เดินเรียบและนิ่งกว่าแบบอื่น แต่กลับสร้างแรงบิดที่ไม่สม่ำเสมอและมีเสียงที่ค่อนข้างแบนราบ หรือแบบ 360 องศาที่ลูกสูบขึ้นและลงพร้อมกันซึ่งให้แรงบิดหนักแน่นในรอบต่ำแต่มีปัญหาเรื่องแรงสั่นสะเทือนมหาศาล แต่วิศวกรของ Yamaha เลือกที่จะเดินบนเส้นทางที่แตกต่างด้วยการใช้เพลาข้อเหวี่ยงแบบ 270 องศา ซึ่งเป็นการตั้งค่าให้สลักก้านสูบตัวที่สองหมุนตามหลังตัวแรกด้วยมุม 270 องศาพอดี การตั้งค่านี้ไม่ได้มีไว้เพื่อความเท่หรือเสียงที่ไพเราะเพียงอย่างเดียว แต่มันคือการแก้โจทย์ทางฟิสิกส์ที่ซับซ้อนเกี่ยวกับแรงบิด
ในเครื่องยนต์ทุกเครื่องจะมีแรงบิดสองประเภทที่ทำงานควบคู่กันไป ประเภทแรกคือ “แรงบิดจากการเผาไหม้” ซึ่งเกิดจากแรงระเบิดของน้ำมันและอากาศที่ผลักลูกสูบลงมา และประเภทที่สองคือ “แรงบิดเฉื่อย” ที่เกิดจากการเคลื่อนที่ขึ้นลงของน้ำหนักลูกสูบและก้านสูบเอง ในเครื่องยนต์สูบคู่แบบทั่วไป แรงบิดเฉื่อยนี้จะมีการสวิงขึ้นลงอย่างรุนแรงตามรอบเครื่องยนต์ ซึ่งจะเข้าไปรบกวน แรงบิดจากการเผาไหม้ ทำให้ผู้ขับขี่รู้สึกว่าคันเร่งไม่เป็นเส้นตรงและควบคุมการยึดเกาะของล้อหลังได้ยาก การวางองศาแบบ 270 องศาช่วยให้แรงบิดเฉื่อยจากลูกสูบทั้งสองหักล้างกันเองได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า ส่งผลให้แรงบิดที่ส่งออกมายังคลัตช์คือแรงบิดที่สะอาดและบริสุทธิ์ (Composite Torque) ซึ่งนี่คือที่มาของคำว่า “Linear Torque” หรือแรงบิดที่เป็นเส้นตรงตามนิ้วมือของผู้ขับขี่นั่นเอง
นอกจากเรื่องของแรงบิดแล้ว จังหวะการจุดระเบิดที่ไม่สม่ำเสมอ ของเครื่องยนต์ 270 องศายังสร้างลักษณะนิสัยที่เลียนแบบเครื่องยนต์ V-Twin 90 องศาได้อย่างน่าอัศจรรย์ เมื่อลูกสูบแรกจุดระเบิด อีก 270 องศาต่อมาลูกสูบที่สองจึงจะจุดระเบิดตาม และทิ้งช่วงว่างอีก 450 องศาเครื่องยนต์ถึงจะครบรอบการทำงาน ช่วงจังหวะที่ “ว่างเว้น” การระเบิดนานเป็นพิเศษนี้เองที่เป็นกุญแจสำคัญ เพราะมันยอมให้ยางหลังได้มีช่วงเวลา “พัก” หรือคืนรูปชั่วขณะก่อนจะถูกแรงบิดมหาศาลฟาดลงไปอีกครั้ง ส่งผลให้การยึดเกาะขณะเปิดคันเร่งออกโค้งมีความมั่นคงสูงมาก และนี่คือเหตุผลที่รถอย่าง Tenere 700 สามารถตะกุยดินในทางออฟโรดได้อย่างมีประสิทธิภาพ หรือ MT-07 ที่สามารถคุมอาการรถได้ง่ายแม้ในจังหวะกระแทกคันเร่งอย่างรุนแรง
ในแง่ของโครงสร้างเชิงวิศวกรรม การเลือกใช้รูปแบบสองสูบเรียงแต่มีเพลาข้อเหวี่ยงแบบ 270 องศา ยังช่วยให้ Yamaha สามารถผลิตเครื่องยนต์ที่มีความกะทัดรัดสูงมาก เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ V-Twin แท้ๆ เครื่องยนต์ CP2 ไม่ต้องมีชุดฝาสูบและระบบวาล์วแยกกันสองชุดที่ต้องกินพื้นที่ทั้งด้านหน้าและด้านหลังเฟรม แต่สามารถรวมทุกอย่างไว้ในบล็อกเดียวที่ผอมบางและสั้นพอที่จะทำให้วิศวกรออกแบบตำแหน่งจุดหมุนสวิงอาร์มได้ยาวขึ้นเพื่อการควบคุมที่นิ่งสงบ ในขณะที่ระยะฐานล้อสั้นลงเพื่อความคล่องตัว ความลงตัวระหว่างสมรรถนะเชิงฟิสิกส์และความประหยัดพื้นที่นี้เองที่ทำให้เครื่องยนต์ CP2 กลายเป็นบรรทัดฐานใหม่ของเครื่องยนต์มิดเดิลคลาสที่ทรงประสิทธิภาพที่สุดรุ่นหนึ่งในประวัติศาสตร์มอเตอร์ไซค์โลก
