Pour correspondre à leur partie-cycle compacte et agile, les Fireblade ont toujours fait appel à l’architecture 4 cylindres en ligne, synonyme de haute puissance, de poids limité et de grande compacité. Avec un alésage de 76 mm et une course de 55,1 mm (pour une cylindrée totale de 999 cm3) et un traitement de surface antifriction Ni-SiC appliqué aux cylindres, le moteur du millésime 2012 a été conçu pour atteindre des régimes élevés en toute fiabilité, y compris en compétition. La légèreté des autres composants internes participe également à la fois aux performances mais aussi au comportement dynamique en limitant le poids total.
Pour 2012, le double système d’alimentation par injection électronique PGM-DSFI bénéficie de réglages revus afin d’assurer une distribution plus précise du carburant et une puissance exploitable à tout instant. Une attention particulière a notamment été portée à la cartographie d’injection à faible ouverture des gaz.
Les motoristes se sont en effet concentrés sur la réactivité du système à basse vitesse de manière à obtenir douceur et progressivité lors de la remise des gaz. En analysant les données en provenance de la poignée de gaz et la réponse du moteur dans ces conditions, il apparaît que le contrôle est amélioré jusqu’à 25 % d’ouverture des gaz. À ce niveau d’ouverture, l’injection a été tarée de façon à ne pas générer de fortes variations de puissance et de couple. Au-delà, les variations deviennent progressivement plus importantes. Le résultat est un moteur plus linéaire et exploitable, qui répond avec davantage d’efficacité aux ordres du pilote avec un meilleur retour d’information de la roue arrière et un meilleur comportement.
La CBR1000RR profite d’un embrayage à glissement assisté proche de celui qui équipe la RC212V 800 cm3 de MotoGP. Cette conception assure une transmission parfaite de la puissance en même temps que des passages de rapports d’une grande douceur avec un effort minimal au levier. Dans les phases si spécifiques que sont les entrées en virage, lorsque le pilote doit simultanément freiner, choisir sa trajectoire et rétrograder, l’embrayage à glissement assisté limite le stress en réduisant le couple transmis par le moteur à la roue arrière et, en conséquence, les risques de pertes d’adhérence. La stabilité et la douceur des passages de rapports en sont également optimisées.
En dépit de ses hautes valeurs de puissance et de couple, le moteur a bénéficié de tous les efforts afin d’offrir le plaisir le plus accessible possible. En 2010, le volant d’alternateur avait été alourdi et la rigidité du vilebrequin augmentée en conséquence. Ces modifications avaient accru l’inertie du vilebrequin de 6.87 % pour une arrivée plus douce et plus constante de la puissance et une meilleure maîtrise au niveau des gaz. De petites améliorations telles que le passage à des goujons en aluminium pour la culasse, l’adoption de tôles plus minces pour l’échappement ou le recours à un ventilateur de refroidissement de plus petit diamètre avaient toutefois été adoptées dans le même temps afin de ne pas compromettre le poids total.
Le système d’échappement a été conçu de façon à réduire au maximum les rejets polluants. Un catalyseur à haute capacité d’absorption a ainsi été installé dans le silencieux, fonctionnant de concert avec la sonde à oxygène pour maintenir en permanence le rapport air/carburant le plus efficace possible et répondre aux normes Euros 3.