Уникальный гоночный мотоцикл с золотниковым впуском. В 1960 году СКБ построило новый гоночный мотоцикл в классе «125». На нём был отработан целый ряд интересных конструктивных решений, ранее не применявшихся на мотоциклах К-125С, К-125 С2 и К-55 С2 для шоссейно-кольцевых гонок.

Прежде всего, был разработан и испытан уникальный мотор с золотниковым впуском – такую конструкцию завод ни до того, ни после не производил. В те годы ведущие мировые компании выпускали 2-тактные моторы такой конструкции, позволявшие получить несимметричные фазы газораспределения и, как следствие, более высокую мощность. В золотниковом двигателе К-125 СШ использовался картер от серийного спортивного двигателя К-125 СК с некоторыми изменениями.

У двигателя К-125 СШ управление всасыванием производилось плоским золотником диаметром 125 мм и толщиной 0,5 мм. Золотник закреплялся на правой цапфе коленчатого вала и вращался вместе с ним. Снаружи, в месте обычного расположения генератора, располагался всасывающий патрубок с карбюратором. Вместе с золотником вращалась крепёжная муфта с кулачком прерывателя системы зажигания (генератор отсутствовал, систему питала аккумуляторная батарея). Всасывающий канал проходил через стенку картера и выходил в нижнюю часть продувочного канала.

Был уменьшен диаметр маховика коленвала и длина шатуна, нижняя головка шатуна установлена на роликах, отлит новый поршень с двумя кольцами толщиной 1,5 мм. Цилиндр из алюминиевого сплава с запрессованной чугунной гильзой получил совершенно иные каналы, причём выхлопной канал был выведен назад. Новый глушитель овального сечения пропустили внутри рамы, огибая колесо и подвеску. Степень сжатия составляла 12 единиц, вес мотора – 21,3 кг, а мощность около 10 л.с.

Трансмиссия осталась без изменений, только применили дополнительное устройство для переключения скоростей. Оно включало отнесённую назад двухстороннюю педаль, осью которой служила сама подножка водителя, а привод осуществлялся регулируемой тягой. Рычаг кик-стартера, как было принято на гоночных мотоциклах тех лет, отсутствовал.

Было разработано новое шасси, на котором впервые на гоночных мотоциклах завода применили подвеску заднего колеса с ходом 70 мм, а также полуобтекатель из стеклопластика и аэродинамичный козырёк позади сиденья. Впервые сконструировали дуплексную раму – изготовили двухтрубными не только передний подкос, но и верхнюю балку. Особое внимание было уделено снижению веса конструкции, для чего ряд кронштейнов, с учётом обеспечения необходимой прочности, имели отверстия для облегчения.

В целом удалось снизить вес рамы до 8,2 кг, т.е. на 1 кг, по сравнению с серийной  К-125 СК.

Впервые руль выполнили в виде двух отдельных груб, крепящихся хомутами непосредственно к основным трубам. Это позволяло регулировать его положение и изменять посадку в широких пределах. Амортизаторы задней подвески снабдили пружинами с прогрессивной характеристикой – их наружные поверхности были сошлифованы на конус.

Передняя вилка телескопическая, штоковая была аналогична применявшейся на дорожном серийном К-175 и обеспечивала ход колеса 100 мм. Для повышения жёсткости крепления переднего колеса подвижные трубы передней вилки в верхней своей части были скреплены между собой жёсткой перемычкой (мостиком). Позже такое решение использовали на кроссовых и мотобольных моделях.

Было пересмотрено отношение к тормозам – если раньше использовали два тормозных барабана на заднем колесе, а на переднем один, то теперь приоритет был отдан переднему тормозу. Диаметр барабана увеличен до 200 мм (у К-125 СК было 150 мм) и на его поверхности выполнены рёбра для лучшего охлаждения. Но самым передовым решением был вентилируемый передний тормоз. Для чего на опорном диске выполнили воздухозаборник, обеспечивавший проток воздуха через барабан.  

Ступица и тормозной барабан соединялись сваркой, но для большей жёсткости ещё скреплялись между собой тремя болтами с втулками. С целью облегчения левый фланец ступицы имел около 30 отверстий.

Шины размером 2,5-19″ специально разрабатывались Ленинградским Совнархозом для условий шоссейно-кольцевых гонок. Шина переднего колеса имела рисунок протектора в виде длинных продольных шашек, что также было внове.

Мотоцикл К-125 СШ прошёл заводские испытания и принял участие во всесоюзных соревнованиях в Эстонии на двух этапах в Тарту и Таллине. Двигатель с золотниковым всасыванием позволил получить более высокую мощность и более высокие обороты, обеспечивавшие скорость мотоцикла до 115 км/час. Однако, несмотря на свои достоинства и положительные заключения, мотоцикл в серию не пошёл. Причина – общий отказ завода от производства мотоциклов кубатуры «125» и прекращение на 10 лет выпуска шоссейно-кольцевых мотоциклов. Однако ряд прогрессивных решений нашёл место в гоночном «Ковровце-175ШК», поставленном на производство в 1971 году.

Двигатель – 123,7 см3, мощность около 10 л.с., 3 передачи; вес – около 92  кг; объём бензобака – н. д. л.; колёса – 2,50-19″ / 2,50-19″; макс. скорость – 115 км/ч.

Выпущен один опытный экземпляр, который до наших дней не сохранился.