Desmosedici Stradale

Voor Ducati is de V4 lay-out onder 90° de ultieme uiting van sportiviteit voor een motorfiets blok. Het is geen toeval dat het dezelfde oplossing is die wordt gebruikt in de MotoGP Desmosedici motoren. De 90° V lay-out van de cilinders zorgt voor een natuurlijk evenwicht van de eerste-orde krachten, zonder dat een balansas nodig is om de trillingen te elimineren die bekend staan om hun gewichtstoename en vermogensabsorptie.

Naast dit primaire voordeel, dat uiterst belangrijk is voor de betrouwbaarheid en mechanische efficiëntie van een motor met toerentallen van meer dan 14.000 tpm, zijn er nog andere voordelen die de door Ducati gekozen configuratie tot de meest technisch verfijnde maken.

In vergelijking met een klassieke viercilinder-in-lijn maakt de zijdelingse compactheid van de V-motor een grotere centralisatie van de massa's mogelijk, waardoor het gewicht aan de voorkant van de motorfiets kan worden beperkt. Bovendien genereert de kortere krukas een kleiner gyroscopisch effect.

Al deze aspecten hebben een positieve invloed op de dynamiek van de motorfiets, waardoor hij licht en snel van richting verandert. De grote ruimte tussen de V van de cilinders maakte het mogelijk om de waterpomp te plaatsen en een groot volume airbox (12,8 liter), zodat de Desmosedici Stradale beter kan ademen.

De optimale integratie van motor en chassis is een fundamenteel concept achter elk Ducati project. Daarom werd de Desmosedici Stradale ontwikkeld om, net als de Ducati MotoGP motoren, 42° naar achteren gedraaid gemonteerd te worden, om de gewichtsverdeling te optimaliseren, uitgebreidere radiatoren te gebruiken en het scharnierpunt van de swingarm zoveel mogelijk naar voren te verplaatsen.

De Desmosedici Stradale werd ook ontworpen als structureel element van het frame. Verbindingen met het hoofdframe werden toegevoegd aan de voorkant van de bovenbak en in de kop van de achterbank. Het motorblok fungeert ook als verbinding voor de achterwielophanging en de achterbrug.

Gezien de hoge draaisnelheden van de V4 en de grote afmetingen van de kleppen, konden deze met een traditioneel veersysteem de sluitingsprofielen van de nokken niet volgen. Daarom is het Desmodromisch systeem onmisbaar.

Bij Ducati's "Desmo" worden de kleppen mechanisch gesloten met een nauwkeurigheid die vergelijkbaar is met die van de openingsfase, waardoor het mogelijk is om meer uitgesproken nokprofielen en een extreme timing te realiseren die de dynamische stroming van vloeistoffen zowel bij de inlaat als bij de uitlaat optimaliseren en daardoor de prestaties van de motor vergroten. De nokkenassen worden aangestuurd door twee "stille" timingkettingen.

Bij het voorste timingsysteem drijft de ketting de inlaatnokkenas aan, die op zijn beurt de beweging doorgeeft aan de uitlaat via een paar tandwielen (gemengd ketting-tandwiel-timingsysteem). Bij het achtertimingsysteem daarentegen drijft de ketting de uitlaatas aan, die de beweging doorgeeft aan de inlaatlijn. Deze keuze minimaliseert timing-absorptie, wat de prestaties en betrouwbaarheid ten goede komt.

De ketting die de timing van de voorste cilinders regelt, bevindt zich aan de rechterkant van de motor en wordt aangedreven door de krukas via een tandwiel op het tandwiel van de primaire transmissie. De ketting die de achterste cilinders aandrijft, bevindt zich aan de linkerkant van de motor en wordt aangedreven door een tandwiel dat deel uitmaakt van de krukas. Elke kop heeft een "anti-klop" sensor die het mogelijk maakt het beheer van de vervroeging van de ontsteking te optimaliseren en klopverschijnselen te voorkomen.

Bij normale motorfietsen draait de krukas in dezelfde richting als de wielen. In de MotoGP daarentegen draait de tegengesteld draaiende krukas in de tegenovergestelde richting. De Ducati motorspecialisten hebben deze technische oplossing geleend van de racemodellen om dezelfde redenen als waarom deze in de wedstrijdwereld werd toegepast. Deze oplossing heeft namelijk voordelen die verband houden met twee aspecten van de fysica: het gyroscopisch effect en de inertie. De tegengesteld draaiende krukas maakt het mogelijk een deel van het gyroscopische effect dat de wielen tijdens het rijden veroorzaken te compenseren, en dat resulteert in een beter rijgedrag en een motorfiets die wendbaarder is bij het veranderen van richting.

Het tweede voordeel houdt verband met de inertie (dat is de neiging van een voorwerp om zich te verzetten tegen een verandering van toestand) van zowel het voertuig als de draaiende motoronderdelen. Tijdens de acceleratie duwt het op de grond overgebrachte aandrijfkoppel het voertuig, dat reageert door de neiging te vertonen een wheelie te maken. Door traagheid genereert de tegengesteld draaiende krukas een koppel in de tegenovergestelde richting, waardoor de voorkant zakt en het wheelie-fenomeen vermindert, wat ook de acceleratie ten goede komt.
Evenzo ondervindt de motorfiets tijdens het remmen of snel afremmen een reactie die neigt naar het optillen van de achterkant, maar de krukas ondergaat ook een vertraging (minder toeren) en dit resulteert in een traagheidskoppel in de tegenovergestelde richting, dat de kracht die de achterkant optilt tegenwerkt. Bijgevolg heeft de toepassing van de tegengesteld draaiende as positieve effecten, zowel bij accelereren als bij remmen.
Het is duidelijk dat deze lay-out een extra tandwiel vereist, het zogenaamde stationaire wiel, dat nodig is om de beweging van de krukas over te brengen naar de versnellingsbak en vervolgens naar de wielen, zodat de juiste rotatie voor de rijrichting ontstaat.

De 70° offset van de krukpennen in combinatie met de 90° V-motor zorgt voor een ontstekingsvolgorde die Ducati "Twin Pulse" heeft genoemd, omdat het lijkt alsof de motor de ontstekingsvolgorde van een tweecilinder nabootst. De bijzonderheid ligt in het snelle afvuren van de twee cilinders aan de linkerkant en vervolgens aan de rechterkant van de motorfiets. In het timingschema staan de ontstekingen op 0°, 90°, 290° en 380°. Deze specifieke ontstekingsvolgorde geeft de V4 een geluid dat sterk lijkt op dat van de Desmosedici MotoGP.

In de praktijk, als we ons een cyclus voorstellen die begint met 0°, "vuurt" de eerste cilinder van de voorste bank, generatorzijde, gevolgd, na slechts 90° rotatie, door de cilinder van de achterste bank aan dezelfde kant. Dan is er een interval waarin de motor geen aandrijfkoppel genereert, totdat de twee cilinders aan de koppelingskant 90° van elkaar ontbranden.

De "Twin Pulse" ontstekingsvolgorde produceert niet alleen een uniek uitlaatgeluid zoals geen enkele andere motorfiets, muziek in de oren van een echte liefhebber, maar genereert ook een type vermogen dat door de Ducati MotoGP rijders als het beste werd beoordeeld, omdat het belangrijke voordelen genereert op het gebied van vermogen en dus de rijeigenschappen van de motorfiets, vooral in bochten en bij het uitkomen van bochten.

De Desmosedici Stradale motor ademt dankzij vier ovale gasklephuizen met een equivalente diameter van 52 mm, verbonden met inlaatkanalen van variabele hoogte, voor de eerste keer ooit gemonteerd op een Ducati motor. Deze oplossing maakt het mogelijk om de vulling van de cilinders bij elk toerental te optimaliseren, met belangrijke voordelen voor de levering en de rijeigenschappen. Naarmate het toerental en het door de bestuurder vereiste koppel variëren, nemen de inlaattrechters een configuratie aan die het kanaal langer of korter maakt, waardoor de invloed in vloeistofdynamische termen van de drukgolven die langs het kanaal zelf lopen, kan worden geoptimaliseerd. Het systeem wordt aangestuurd door de motorbesturing en bestaat uit twee fasen: een vaste hoorn die op het gasklephuis is geplaatst en een mobiele hoorn die langs stalen geleiders loopt en wordt aangedreven door een elektromotor. Wanneer dit wordt neergelaten, komt het in contact met de korte trompet, waardoor een geometrische verlenging van het kanaal ontstaat. Bij het stijgen ziet de vloeistofdynamiek alleen de vaste trompet eronder, en dus wordt de motorconfiguratie gekenmerkt door een zeer korte buis. Elk gasklephuis is uitgerust met twee injectoren: één onder de gasklep, specifiek voor omstandigheden met lage belasting, en één erboven, die wordt geactiveerd wanneer de motor optimaal moet presteren. De gasklephuizen op elke bank worden aangedreven door een speciale elektromotor die, dankzij het volledige Ride by Wire-systeem, complexe elektronische regelstrategieën mogelijk maakt en waarmee het karakter van de motor kan worden gemoduleerd in relatie tot de door de rijder gekozen rijmodus.

Net als de MotoGP motoren gebruikt de Desmosedici Stradale een semi-droge smering met toevoer- en terugwinningsfasen om te allen tijde een goede smering van alle bewegende delen te garanderen.
De oliepomp, aangedreven door een ketting, bestaat uit vier trappen, één voor de toevoer en drie voor de terugwinning, één met tandwielen om olie uit de koppen aan te zuigen via twee kanalen, terwijl de andere twee pompen lobben hebben en zorgen voor een effectieve terugwinning van smeerolie in elke gebruiksomstandigheid van de motor, terwijl het motorcarter onder de zuigers onder gecontroleerde constante vacuümomstandigheden wordt gehouden, waardoor verliezen als gevolg van ventilatie worden beperkt, dat wil zeggen de vermogensabsorptie veroorzaakt door de aerodynamische weerstand die de lucht biedt en het slaan van de olie die aanwezig is in het drijfstangcompartiment.

Het oliereservoir, dat ook dient als filterhuis, bevindt zich in een magnesium oliecarter dat onder het carter is gemonteerd en verbonden is met het versnellingsbakcompartiment, maar los staat van het carter. Voor het koelen van de olie wordt een speciale radiator gebruikt, bevestigd onder de waterkoeler.