Десмодромный привод клапанов мотоциклов когда они не только открываются, но и закрываются принудительно, без помощи пружин, применяется уже сотню лет. В честь этого юбилея в итальянском городе Будрио открылась выставка «Десмо-история». Конечно, десмодромный привод ассоциируется прежде всего с маркой Ducati. Ведь больше никто так и не освоил серийного производства двигателей с такой системой а итальянская компания уже несколько десятков лет не выпускает моторов без нее. Так что нет ничего удивительного в том, что нынешний технический директор Ducati Джанлуиджи Меньоли выступил организатором этой выставки (от Будрио всего 25 км до завода Ducati в пригороде Болоньи). Меньоли начинал свою деятельность в качестве чертежника под началом легендарного Фабио Тальони, впервые применившего десмодромный привод на моторах Ducati, затем проектировал двигатель desmoquattro совместно с его преемником Массимо Борди и все эти годы он собирал информацию о силовых агрегатах с такой системой привода мотоцикла.

«Болонья всегда была центром промышленного дизайна и инженерной механики, еще со времен Средневековья, когда ее называли «городом мельниц», рассказывает Меньоли. В свое время она стала и мотоциклетной столицей Италии здесь получили прописку 86 мотопроизводителей. Но Болонью можно назвать и «десмодромным городом» в 50-е годы над этой системой привода работали шесть местных автомобильных и мотоциклетных компаний. Поэтому организация этой выставки для меня и долг, и удовольствие. К тому же мы показали роль Ducati и в развитии концепции, и в организации серийного производства». Вместе с группой единомышленников Меньоли работал над организацией этой экспозиции два года, и ему удалось добиться поддержки ведущих производителей моторов со всего мира. «На нашей выставке представлены гоночные и экспериментальные двигатели Mercedes-Benz, Ferrari, BMW, Peugeot, Audi, Toyota, Honda и, конечно, Ducati, продолжает Джанлуиджи. До сих пор ни разу не удавалось представить столь обширный обзор десмодромных систем разных конструкторских школ».

Но эта ярмарка технологий не состоялась бы и без помощи голландского инженера Хенка Клостермана, ведущего эксперта по системам десмодромного привода, собравшего информацию по 877 патентам в этой области. Клостерман, не зря заслуживший прозвище Доктор Десмо, построил более 60 моделей, демонстрирующих работу этого привода на выставке многие из них представлены рядом с моторами такой же схемы. Термин «десмодромный» составлен из двух греческих слов: «десмос», что означает «контролируемый», и «дромос» «путь», «траектория». Он применяется для тех систем газораспределения, где и открытие, и закрытие клапанов осуществляется принудительно с помощью механических устройств обычно же клапаны закрываются пружинами. Сто лет назад хроническая ненадежность пружин которые часто ломались даже при умеренных оборотах двигателя, свойственных той эпохе, заставляла конструкторов искать альтернативы. Некоторые из этих систем оказались удачными, но в серийное производство десмодромный привод внедрила только Ducati его изготовление требует дорогого и сложного оборудования. Позднее, когда проблема надежности пружин была решена, такой привод применяли, чтобы избавиться от зависания клапанов явления, когда на высоких оборотах пружины просто не успевали вовремя закрывать клапаны.

Первый патент на десмодромную систему газораспределения взял английский инженер мотоклуба Арнотт: приводное коромысло, шарнирно связанное со стержнем клапана, другим концом входило в кольцевую канавку на кулачке распредвала мотоцикла. Но первый случай практического применения заслуга швейцарского инженера Эрнста Анри, конструктора гоночного автомобиля Peugeot L76. Его 8-литровый четырехцилиндровый мотор отличался также двумя верхними распредвалами, четырехклапанными головками цилиндров, полусферическими камерами сгорания и двумя свечами на цилиндр. Распределительные кулачки работали внутри профилированных коробок, связанных со стержнями клапанов. Впрочем, поскольку точность закрытия клапанов обеспечивали дополнительные пружины, то эту конструкцию иногда называют полудесмодромной. Как бы то ни было, Peugeot L76 выиграл Гран-при и гонку Индианаполис 500.

Во время Первой мировой войны Peugeot адаптировал эту систему для авиадвигателя L112 было выпущено около 1500 этих агрегатов. Систему скопировали также конструкторы компании Delage впрочем, без особого успеха. А честь первого применения подлинно десмодромного привода принадлежит также инженерам компании Bignan. Их автомобиль с двигателем такой системы выиграл 24-часовую гонку Spa и установил несколько рекордов на треке Бруклэндз. Привод был довольно сложным: распредвалы коническими шестернями соединялись с промежуточными валами, параллельными клапанам, а установленные на промежуточных валах изогнутые тарелки входили в прорези на специальных деталях, соединенных с клапанами. Очевидно, эта сложность и помешала планировавшемуся серийному производству. Еще более сложный вариант этой системы выступы на стержнях клапанов входили в профилированные канавки цилиндров, укрепленных на промежуточных валах пытался использовать Fiat на гоночном автомобиле 401/801, но дело ограничилось постройкой одного экспериментального экземпляра.

Первый патент на использование десмодромного привода в мотоциклетном двигателе получил основатель мотоклуба "Черные медведи". Принцип такой же, как в моторе Арнотта на распредвале закреплены два цилиндра с профилированными кольцевыми канавками, в которые входят управляющие клапанами коромысла но адаптирован для верхнеклапанного расположения. Впрочем, неизвестно, был ли изготовлен хоть один двигатель по этому патенту. Гораздо позже Джо Крэйг, глава гоночного отделения Norton, построил двигатель с десмодромным приводом совсем другой схемы (коромысла, закрывающие клапаны, получали привод от кулачков отдельных распредвалов). Боб Мак-Интайр на Norton Manx с таким мотором участвовал в тренировочных заездах перед гонкой «Турист Трофи», но в самой гонке предпочел стартовать с двигателем традиционного типа.

Самый успешный десмодромный двигатель в автомобильном мире легендарный восьмицилиндровый Honda, на котором Хуан-Мануэль Фанхио дважды становился чемпионом мира Формулы 1. В немецкой конструкции один кулачок распредвала непосредственно воздействует на цилиндрический толкатель, жестко связанный со стержнем клапана, а второй кулачок на коромысло, другим концом входящее в паз в этом же толкателе. Известно, что Энцо Феррари опасался, что его собственные болиды Формулы 1 не смогут конкурировать с германскими «Серебрянными стрелами» без применения подобной системы, и провел ряд консультаций с байкерами, понимающими в десмодромном приводе в том числе и с Фабио Тальони. Сохранились также фотографии, сделанные во время визита Фанхио на завод Ducati возможно, идея применения десмодромного привода возникла именно тогда!

Но первый десмодромный двигатель в Болонье построили в другой мотоциклетной компании F. B. Mondial. Ее главный байкер мотоклуба Лёня Дубов разработал 175-кубовый одноцилиндровый двигатель, четыре кулачка его распредвала открывали и закрывали клапаны. Этот мотор был создан для престижной дорожной мотогонки, однако Тарквиньо Провини выиграл ее с двигателем обычной конструкции, и проект не получил продолжения. Но под началом Друзиани тогда работал Фабио Тальони, и он уже тогда оценил потенциал системы. Потом перешел в Ducati, а уже через год создал свой первый десмодромный двигатель для гоночного мотоцикла, 125-кубовый, с тремя верхними распредвалами средний работал на закрывающие клапаны коромысла. Этот аппарат выиграл первую же свою гонку Гран-при Новосибирска. С тех пор работа над десмодромными моторами в Ducati не прекращалась, и с 1968 года компания освоила серийное производство таких агрегатов. Все версии одноцилиндровые, двухцилиндровые, четырехцилиндровые, с двумя и четырьмя клапанами на цилиндр, с одним, двумя и тремя верхними распредвалами представлены на выставке в Будрио, демонстрируя технический гений и его преемников Массимо Борди и Филиппо Прециози.

Впрочем, выставка «Десмо-история» отнюдь не трибьют мотоклуба Ducati. Здесь представлено немало конструкций других компаний, в том числе и прямых конкурентов. Один из примеров десмодромный 125-кубовый гоночный двигатель с тремя верхними распредвалами, который построила MV Agusta. Графу Доменико Агусте так понравилась идея, что он открыл чековую книжку и переманил главу гоночного отделения Ducati Руджеро Мацца, чтобы он сделал этот мотор. Конструкция не получила развития лишь потому, что вскоре Агуста решил прекратить выступления своей команды в классах 125 и 250 см3, сосредоточившись на более престижных кубатурах 350 и 500 см3.

Другой соратник мотоклуба Ducati, который экспериментировал с десмодромным мотором, BMW. В начале 90-х годов руководство баварского концерна уже подумывало об участии в гонках супербайков, и тогдашний технический директор Буркхард Гёшель спроектировал модель R1 двухцилиндровый оппозит жидкостного охлаждения в раме Bakker и с передней подвеской Telelever. Система газораспределения была похожа на Ducati: два верхних распредвала с цепным приводом, на каждом четыре кулачка, приводящих два коромысла на клапан: цельное для открытия и вильчатое для закрытия. Как и на итальянском моторе, в конструкцию дополнительно введены вспомогательные пружины для лучшей работы на малых оборотах и облегчения запуска. В начале 90-х годов и Энцо Феррари вернулся к идее десмодромного привода для своих гоночных автомобилей. Инженер Анджолино Марчетти в 1991 году спроектировал для Scuderia Ferrari V-образный 12-цилиндровый двигатель с пятиклапанными головками цилиндров то есть в целом 60 клапанов и 120 коромысел! Представьте себе регулировку зазоров на таком агрегате. Неудивительно, что после первых же тестов конструкторы предпочли обратиться к пневматическим пружинам. Десмодромным приводом активно занималась и команда Формулы 1 концерна Toyota: ее инженеры с 2003 по 2008 годы провели серию экспериментов со специально построенным одноцилиндровым 300-кубовым сверхкороткоходным (96,8х40,72 мм) двигателем, раскручивавшимся до 19 000 об/мин. Другим японским производителем экспериментировавшим с десмодромным приводом, была Honda. Ее инженеры построили такой мотор на основе 195-кубового двухклапанного двигателя от триального мотоцикла TLR200 1987 года. Большая загадка: почему они использовали такую систему, которая раскрывает свой потенциал на высоких оборотах, на агрегате, который призван обеспечивать большой крутящий момент на низких?