La Yamaha XS650 est très appréciée des deux côtés de l'Atlantique comme l'une des grandes machines classiques de Yamaha et un point de repère dans la transition progressive de la société Hamamatsu de la technologie à deux temps à celle à quatre temps.
Lancée en 1969 sous le nom de XS1, c'est un bicylindre parallèle de style britannique - jusqu'au déphasage du vilebrequin à la Bonneville - mais avec une technologie plus avancée, comme un arbre à cames en tête entraîné par une chaîne plutôt que par les poussoirs limitant le régime des motos britanniques.
Avec 53 ch et une boîte à cinq vitesses, la XS2 tenait confortablement tête aux motos britanniques Triumph et BSA de configuration similaire, avec l'avantage supplémentaire d'être étanche à l'huile. Pour 1971, le modèle XS2 a été lancé, facilement reconnaissable par l'énorme frein à disque et un démarreur électrique. Ce dernier n'était pas populaire auprès de tous les propriétaires de XS car il nécessitait une nouvelle conception du carter, privant le moteur d'une précieuse capacité d'huile. De plus, la complexité des engrenages de ralenti du démarreur signifiait que certains se contentaient de retirer cette lourde pièce d'équipement pour recommencer à taper dans le moteur.
Malgré son moteur évolué, la maniabilité de la XS650 n'était toujours pas aussi bonne que celle de ses rivales européennes développées sur circuit. Jusqu'en 1975, année où Yamaha introduit (avec l'aide d'un ancien pilote d'essai de Triumph) un grand nombre d'améliorations comme un cadre renforcé, une géométrie modernisée et des freins à double disque à l'avant. Les améliorations étaient si importantes que la XS650 est restée pratiquement inchangée pendant 10 ans et quelque 850 000 exemplaires ont été vendus.
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