Silnik łączy znakomite przyspieszenie już od najniższych obrotów z wielką łatwością wchodzenia na wysokie obroty i ogromną płynnością. Kolejna ważna zaleta: wyjątkowo niskie zużycie paliwa.

Lekka, zwarta głowica cylindra zawiera cztery zawory i jeden wałek rozrządu umieszczony nad zaworami dolotowymi, z pomocniczym wałem wyrównoważającym napędzanym przez łańcuch rozrządu. Zawory dolotowe są obsługiwane przez popychacze, a wylotowe — przez dźwigienkę zaworową.

Komora rezonatora równoważy impulsy występujące w torze dolotowym i zwiększa płynność reakcji przepustnicy z ograniczeniem drgań.

Dwa wały wyrównoważające — jeden przed wałem korbowym, a drugi w głowicy cylindrów — ograniczają drgania, zwiększając płynność jazdy.

Lekki i trwały tłok kuty ogranicza bezwładność suwu, przyspieszając reakcję silnika.

W korbowodzie zastosowano łożyska ślizgowe w celu zmniejszenia bezwładności, co przekłada się na płynniejszą pracę silnika i dodatkowo poprawia jego dynamikę. 

Sprzęgło PASC (sprzęgło poślizgowe smarowane ciśnieniowo) wymaga użycia minimalnej siły dzięki ograniczeniu momentu obrotowego przenoszonego z silnika na tarcze sprzęgła. Sprzęgło poślizgowe zapobiega blokowaniu tylnego koła przy agresywnej redukcji biegu, ograniczając destabilizujące drgania podczas ostrego hamowania czy zwalniania przed wejściem w zakręt.

Płynnie działająca 6-biegowa skrzynia biegów z systemem Quickshifter+ umożliwia szybszą zmianę przełożeń bez użycia sprzęgła. To rozwiązanie nie tylko daje kierowcy większą kontrolę nad motocyklem przez możliwość utrzymania pełnego chwytu kierownicy, lecz także poprawia przyczepność tylnego koła.

Model KTM 690 ENDURO R jest wyposażony w układ ride-by-wire, który interpretuje ruchy manetki gazu przy użyciu czujników elektronicznych i na tej podstawie odpowiednio steruje przepustnicą. To rozwiązanie znacznie poprawia czułość reakcji, dając kierowcy większą kontrolę nad przepustnicą mocnego silnika jednocylindrowego i zwiększając płynność jazdy.

Elektroniczny wtrysk paliwa i sterowanie silnikiem zapewniają idealne dostosowanie osiągów do warunków jazdy. Rezultat: jeszcze większa i łatwiej kontrolowana moc, mniejsze zużycie paliwa i niższa emisja szkodliwych składników spalin, a do tego korzyści oferowane przez układy MTC (motocyklowej kontroli trakcji), MSR (regulacji poślizgu koła napędzanego) i Quickshifter+. Kierowca ma do wyboru dwa różne mapowania przekładające się na różną charakterystykę pracy silnika. Dwuświecowy układ zapłonowy niezależnie steruje dwiema różnej wielkości świecami w głowicy cylindra, co zapewnia niższe zużycie paliwa i płynniejszy, precyzyjnie kontrolowany cykl spalania.

Oprócz niskiego zużycia paliwa model KTM 690 ENDURO R zapewnia swojemu właścicielowi także inne oszczędności — okres między przeglądami serwisowymi wynosi aż 10 000 km.

Irytujące drgania tylnego koła? Montowane standardowo sprzęgło poślizgowe niezawodnie im zapobiega.

Układ wydechowy jest wykonany z wysokogatunkowej stali nierdzewnej. W celu wyszczuplenia sylwetki został on poprowadzony możliwie najbliżej motocykla, a kształt rury wydechowej został zoptymalizowany pod kątem trudnej jazdy w terenie. KTM 690 ENDURO R w wersji na rok 2021 otrzymał trochę dodatkowego osprzętu, co wyraża się między innymi w nowej specyfikacji katalizatora montowanego w tłumiku. Z tym dodatkiem KTM 690 ENDURO R spełnia normę emisji EURO 5.

Dostęp do filtra powietrza w trasie jest łatwy dzięki umieszczeniu komory powietrznej pod siedzeniem. Takie rozwiązanie upraszcza obsługę motocykla i eliminuje związany z nią stres poza utartym szlakiem. 

Rama kratownicowa jest wykonana z lekkich rur z najwyższej jakości stali chromowo-molibdenowej o różnej grubości. Taka wyważona konstrukcja ramy gwarantuje wysoką sztywność skrętną, przekładającą się na optymalne właściwości jezdne, natomiast dokładnie wyregulowana sprężystość wzdłużna zapewnia pochłanianie energii uderzenia koła, wspomagając zawieszenie w celu ograniczenia zmęczenia kierowcy.

Innowacyjne wykorzystanie tylnego zbiornika paliwa jako głównego elementu konstrukcyjnego ramy pomocniczej pozwala utrzymać niską masę i eliminuje złożoność konstrukcji.

Konstrukcja wahacza umożliwia zamocowanie tylnego amortyzatora w optymalnym położeniu, zapewniając wysoki stopień progresji. Ponieważ elementy są odlewane jako jedna część, proces pozwala wyeliminować wszelkie niedokładności i słabe punkty — typowe dla spawanej konstrukcji wahacza.

Bardzo sztywne, kute potrójne zaciski z przesunięciem 24 mm (regulowanym do 22 mm) zapewniają solidny chwyt widelca i precyzyjne prowadzenie. Umożliwiają regulację kierownicy w przód i w tył w czterech różnych pozycjach, zapewniając kierowcy optymalną ergonomię.

Jazdę w nierównym terenie ułatwia widelec typu upside-down WP XPLOR 48. Dzielony widelec zastosowany w modelu KTM 690 ENDURO R został pierwotnie zaprojektowany przez firmy WP i KTM dla modeli EXC. Jest wyposażony w sprężyny, które pełnią inne funkcje po obu stronach: tłumienie dobicia po lewej stronie, a odbicia — po prawej. Obie regulacje są niezależne i nie mają na siebie żadnego negatywnego wpływu. Dzięki temu tłumienie można łatwo regulować za pomocą pokręteł w górnej części obu rur widelca, z których każde ma po 30 położeń.

Amortyzator WP XPLOR jest połączony z wahaczem za pośrednictwem mechanizmu dźwigniowego. To rozwiązanie gwarantuje progresywny charakter zawieszenia i wysoką odporność na dobicie do oporu. Amortyzator oferuje pełną regulację, w tym ustawienie siły ściskania przy wysokiej i niskiej prędkości, umożliwia więc dostosowanie jego charakterystyki do każdej sytuacji i preferencji każdego kierowcy.

Koła KTM mają lekkie piasty wykonane przy użyciu obrabiarek CNC oraz wysokiej klasy obręcze 21- i 18-calowe, gwarantujące maksymalną wytrzymałość przy minimalnej masie. Fabrycznie montowane opony MITAS E07 charakteryzują się wyśmienitą przyczepnością i wspaniałą żywotnością.

Czołowe w tej klasie hamulce BREMBO w połączeniu z lekkimi tarczami falowanymi o średnicy 300 mm z przodu i 240 mm z tyłu zapewniają optymalne połączenie siły hamowania i doskonałego czucia hamulca.

Duży zbiornik paliwa ma pojemność 13,5 litra. Jest też elementem nośnym podwozia, w związku z czym został usztywniony, aby zapewnić optymalne czucie i kontrolę.

Lekka, zwężana kierownica o szerokości 808 mm jest zamontowana z użyciem elementów gumowych ograniczających drgania. Jej szerokość i kształt zapewniają maksymalną kontrolę w każdej sytuacji.

Wyrafinowane podnóżki „No Dirt” chronią przed blokowaniem się pedałów, nawet podczas jazdy w głębokim błocie czy na podmokłym terenie. Do jazdy w ruchu ulicznym można zamontować gumowe wkładki, które ograniczają drgania przenoszone przez podnóżki.

Siedzenie modelu KTM 690 ENDURO R ma wysokość 910 mm, co ułatwia wsiadanie, ale nie pogarsza prześwitu, natomiast materiał siedzenia jest przeznaczony do użytku terenowego i lekko fakturowany w celu zapewnienia stabilności pozycji kierowcy — tak w wilgotnych, jak i suchych warunkach.

Nowy panel wskaźników dostarcza dodatkowych informacji — w modelu na rok 2021 wyświetlany jest aktualnie wrzucony bieg, dobrze widoczny jest również wskaźnik obrotomierza.

Elektroniczny wtrysk paliwa, układ ride-by-wire i system sterowania silnikiem (EMS) umożliwiają zastosowanie innowacyjnych, a przy tym łatwych w użyciu elektronicznych systemów wspomagania kierowcy. Systemy te można włączać, wyłączać i wykorzystywać, aby optymalnie wykorzystać silnik LC4 nowej generacji w szerszej gamie rodzajów nawierzchni i warunków terenowych.

Dwa tryby jazdy: (1) tryb uliczny i (2) tryb offroadowy: „Tryb uliczny” ze sportową reakcją przepustnicy, przy której poślizg kół i unoszenie przedniego koła są utrzymywane na minimalnym poziomie w celu zapewnienia optymalnych właściwości jezdnych w ruchu ulicznym. Dwukanałowy ABS aktywowany osobno dla przedniego i tylnego koła jest standardowym ustawieniem systemu ABS w trybie ulicznym. „Tryb offroadowy” zapewniający płynną reakcję przepustnicy z offroadową kontrolą trakcji, która umożliwia poślizg kół i unoszenie przedniego koła bez pogorszenia osiągów. Tryby można łatwo przełączać z poziomu kierownicy, co pozwala na regulację charakterystyki silnika na bieżąco. W razie potrzeby można wyłączyć kontrolę trakcji. W trybie Offroad ustawienie to wyłącza ABS tylnego koła, co istotnie poprawia wyczucie tylnego hamulca w warunkach pogorszonej przyczepności w terenie.

Czujnik kąta pochylenia monitoruje kąt nachylenia motocykla i wysyła odpowiednie informacje do modułu ECU i odpowiednich modułów sterujących, które wykorzystują je do regulacji kontroli trakcji i sterowania załączaniem układu ABS.

Motocyklowy system kontroli trakcji (Motorcycle Traction Control — MTC) uwzględniający kąt pochylenia reaguje natychmiast, gdy prędkość obrotowa tylnego koła nie odpowiada sytuacji podczas jazdy. W ciągu zaledwie kilku milisekund system MTC redukuje moc silnika poprzez bardzo płynną, ledwie dostrzegalną interwencję w stopień otwarcia przepustnicy, co skutkuje ograniczeniem poślizgu do optymalnych proporcji dla wybranego trybu jazdy i bieżącego kąta pochylenia. Szczególnie ambitni kierowcy mogą wyłączyć kontrolę trakcji.

System Quickshifter+ korzysta z dwóch czujników, z których jeden umieszczony na ramieniu zmiany biegów wykrywa ruch cięgna dźwigni zmiany biegów w momencie podwyższania biegu i wysyła sygnał powodujący natychmiastowe odcięcie zapłonu. Gdy tylko drugi czujnik wykryje załączenie biegu, wznawia wtrysk i otwiera przepustnicę, co zapewnia szybkie i płynne działanie niezależnie od położenia manetki gazu i prędkości obrotowej silnika. Podczas redukcji biegu system dopasowuje prędkość obrotową silnika do prędkości niższego biegu.

Stosowany w motocyklach KTM tryb Cornering ABS pozwala kierowcy zawsze i w każdych warunkach wykorzystywać pełną siłę hamulców z uwzględnieniem kąta pochylenia motocykla. W trybie Offroad system ABS działa tylko na przednie koło, bez uwzględniania kąta pochylenia. W ekstremalnych sytuacjach można także całkowicie wyłączyć ABS, a w modelu na rok 2021 nie potrzeba do tego klucza sprzętowego. KTM 690 ENDURO R w wersji na rok 2021 otrzymał nowy modulator ABS, który poprawia działanie hamulców.

Po włączeniu trybu offroadowego system ABS w modelu KTM 690 ENDURO R działa tylko na przednie koło. Kierowca może wtedy całkowicie zablokować tylne koło, aby kontrolować poślizg w trakcie jazdy terenowej. Równocześnie osłabione działanie systemu ABS na przednie koło ułatwia skuteczne hamowanie na luźnej nawierzchni. W tym trybie system ABS nie uwzględnia kąta pochylenia ani nie wykrywa oderwania tylnego koła od podłoża.