Comme tous les moteurs Ducati, sur le Desmosedici Stradale, la conception du système desmodromique est un facteur clé pour atteindre des performances de premier ordre. Le système desmodromique du Desmosedici Stradale utilise des composants entièrement repensés et miniaturisés afin d’obtenir des culasses très compactes, atteignant un niveau de sophistication, de compacité et de légèreté jamais vu auparavant sur une Ducati.

Sur les motos classiques, le vilebrequin tourne dans le même sens que les roues. En revanche, en MotoGP, le vilebrequin à rotation inverse tourne dans le sens opposé. Les spécialistes moteurs Ducati ont repris cette solution technique des modèles de course pour les mêmes raisons qu’elle est appliquée en compétition. En effet, cette solution présente des avantages liés à deux aspects de la physique : l’effet gyroscopique et l’inertie.

Le vilebrequin à rotation inverse permet de compenser une partie de l’effet gyroscopique produit par les roues lors de la conduite, ce qui améliore la maniabilité et rend la moto plus agile dans les changements de direction.

Le second avantage est lié à l’inertie (c’est-à-dire la tendance d’un objet à s’opposer à un changement d’état), tant du véhicule que des pièces rotatives du moteur. Lors de l’accélération, le couple moteur transmis au sol pousse le véhicule, qui réagit en générant une tendance à cabrer. En raison de l’inertie, le vilebrequin à rotation inverse génère un couple dans le sens opposé, ce qui tend à abaisser l’avant et ainsi réduire le phénomène de cabrage, avec des bénéfices supplémentaires lors de l’accélération.

De même, lors du freinage ou des décélérations rapides, la moto subit une réaction tendant à lever l’arrière, mais le vilebrequin subit également une décélération (réduction du régime), ce qui génère un couple inertiel dans le sens opposé qui contrecarre la force cherchant à lever l’arrière. Par conséquent, tant à l’accélération qu’au freinage, l’adoption du vilebrequin à rotation inverse apporte des effets positifs.

Évidemment, cette configuration nécessite une roue dentée supplémentaire, dite roue folle, indispensable pour transmettre le mouvement du vilebrequin à la boîte de vitesses, puis aux roues, afin d’assurer la rotation correcte dans le sens de marche.

Le décalage de 70° des manetons, combiné à la disposition en V à 90°, génère un ordre d’allumage que Ducati a appelé « Twin Pulse », comme si le moteur reproduisait la séquence d’allumage d’un bicylindre. La particularité réside dans le déclenchement rapide des deux cylindres situés côté gauche, puis de ceux côté droit de la moto. Dans le diagramme de distribution, les allumages se situent à 0°, 90°, 290° et 380°. Cet ordre d’allumage particulier confère au V4 un son très proche de celui du Desmosedici MotoGP.

En pratique, en imaginant un cycle débutant à 0°, le premier cylindre du banc avant « déclenche », côté génératrice, suivi, après seulement 90° de rotation, du cylindre du banc arrière du même côté. Ensuite, il y a un intervalle pendant lequel le moteur ne génère pas de couple moteur, jusqu’aux allumages séparés de 90° des deux cylindres côté embrayage.

L’ordre d’allumage « Twin Pulse », en plus de produire un son d’échappement unique, incomparable à celui de toute autre moto et véritable musique pour les passionnés, génère un type de puissance jugé optimal par les pilotes Ducati MotoGP, offrant d’importants avantages en termes de puissance et, par conséquent, de maniabilité de la moto, notamment dans les virages et à la sortie des courbes.

Chaque corps de papillon possède deux injecteurs : un injecteur secondaire pour les faibles charges et un autre situé au-dessus, qui entre en action lorsque la puissance maximale du moteur est requise. Les corps de papillon de chaque banc de cylindres sont actionnés par un moteur électrique dédié. Grâce au système complet Ride by Wire, cela permet des stratégies de contrôle électronique complexes et une modulation de la sensation moteur en fonction du mode de conduite sélectionné.

La collaboration avec Ducati Corse a permis de réaliser un moteur compact, léger et performant. Pesant 64,5 kg, le Desmosedici Stradale n’est que 2 kg plus lourd que le Superquadro bicylindre de 1 285 cm³. 

Les pistons, d’un diamètre de 81 mm, évoluent dans les alésages des cylindres avec deux segments à faible friction, ainsi qu’un segment racleur d’huile. Ils sont moulés en aluminium et utilisent la technologie « box in box », qui permet de contenir la hauteur de jupe et l’épaisseur sous la calotte du piston, réduisant ainsi les frottements et les charges d’inertie tout en conservant la durabilité et la rigidité requises. 

Le taux de compression est de 14:1, une valeur élevée qui reflète une fois de plus une conception d’origine compétitive. Les pistons sont associés à des bielles forgées en acier avec un entraxe de 101,8 mm.

La fonctionnalité parfaite de la boîte de vitesses à six rapports est renforcée par le Ducati Quick Shift EVO (DQS EVO), qui apporte une évolution fondamentale : passer les vitesses avec la poignée des gaz ouverte. De plus, le DQS EVO suit des logiques différentes pour les passages de rapports en montée et en rétrogradage. L’intégration avec l’embrayage antidribble et le frein moteur (Engine Brake Control) garantit l’efficacité absolue du système, même sur piste.

L’embrayage humide à commande progressive combine de manière optimale transmission de couple élevée et confort du pilote. En conduite sportive, lors de rétrogradages brusques et de forts freinages moteur, l’embrayage antidribble contrecarre la perte de stabilité de l’arrière, offrant un excellent contrôle même en freinage appuyé dans les virages.

Comme les moteurs de MotoGP, le Desmosedici Stradale utilise une lubrification semi-sèche du carter avec des phases d’alimentation et de récupération pour assurer une lubrification correcte de toutes les pièces mobiles en toutes circonstances.

La pompe à huile, entraînée par une chaîne, se compose de quatre étages : un pour l’alimentation par lobes et trois pour la récupération, dont un avec engrenages pour aspirer l’huile depuis les culasses à travers deux conduits, tandis que les deux autres pompes à lobes assurent une récupération efficace de l’huile lubrifiante dans toutes les conditions d’utilisation du moteur, tout en maintenant le carter moteur sous les pistons sous un vide contrôlé et constant, réduisant les pertes dues à la ventilation, c’est-à-dire l’absorption de puissance causée par la résistance aérodynamique de l’air et le battement de l’huile présente dans le compartiment des bielles.

Le réservoir d’huile, qui sert également de logement pour le filtre, est situé dans un carter d’huile en magnésium monté sous le carter moteur et relié au compartiment de la boîte de vitesses, mais séparé du carter principal. Pour le refroidissement de l’huile, un radiateur dédié est utilisé, fixé sous le radiateur d’eau.

La pompe à eau, située dans le V des cylindres, est entraînée par un arbre actionné par une cascade de roues dentées. Son implantation a été conçue pour réduire au maximum la taille du circuit, améliorant ainsi son efficacité et optimisant le poids du moteur.

L’utilisation de composants allégés a permis de réduire le poids du moteur de 1 kg.

Les mesures de réduction de poids du moteur comprennent, en plus des arbres à cames allégés, l’utilisation de composants plus légers dérivés de la Panigale V4 R et de la Superleggera V4, tels que la pompe à huile, le rotor d’alternateur et le tambour de vitesses. S’y ajoutent l’embrayage, la roue dentée primaire et la roue folle, dotés d’une couronne plus compacte.