从 1977 年的 OW35 到 1981 年的 OW53，历时五年的六代 YZR500 工厂赛车都配备了平行四活塞气门发动机。然而，该公司于 1981 年为 OW54 和 1982 年的 OW60 引入了一项新技术：使用两个曲轴将四个气缸排列成方形的旋转盘式气门进气。 OW61 于 1982 年推出，作为该技术的延伸。这台 2 冲程 500 cc 机器采用了大奖赛的第一台 V-4 发动机。 1983 年，OW69 作为使用 V-4 的第二款车型首次亮相。它是第一款采用铝制三角箱车架和 17 英寸前轮胎的自行车，进一步推动了 GP 赛车的发展。

第二年的 1984 年，肯尼·罗伯茨 (Kenny Roberts) 在佛罗里达州代托纳比奇 (Daytona Beach) 驾驶 OW69 以创纪录的时间赢得了代托纳 (Daytona) 200 英里比赛。这场胜利标志着雅马哈自行车连续第 13 年赢得比赛。同年，罗伯茨的明星学生埃迪·劳森（Eddie Lawson）在世界大奖赛500 cc组别中以出色的表现赢得了车手冠军。 YZR500 的基本风格基本上是在 1985 年左右建立的，之后雅马哈利用逐年快速发展的外围技术继续对其进行改进。

OW98 于 1988 年问世，这对雅马哈来说是杰出的一年。该公司连续第三年赢得制造商冠军，其中雅马哈自行车在奥地利大奖赛的 500 cc 组别中夺得第一、第二和第三，这是该系列的第七场比赛。劳森还赢得了他的第三个世界大奖赛冠军。 1989 年标志着 OWA8 的发布，它包含一个数据记录系统，可以在骑行时感知自行车的性能。而且，在 1990 年，雅马哈凭借 OWC1 赢得了第六次制造商锦标赛。

历代 YZR500 在全日本公路赛中也表现出色。平良忠彦 1983 年至 1985 年的三连冠引起轰动，使他成为超级巨星。平的功绩帮助迅速提高了日本摩托车比赛的知名度。

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