放弃传统就是放弃未来 聊聊杜卡迪DESMO

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时间：2016/8/1  文章来源： 搜狐汽车 作者：车技研

　　今天跟你聊聊摩托车，更确切的说，聊聊杜卡迪和它的DESMO气门。这篇文章对于平庸泛泛之辈而言可能会比较难以理解，但对于发自内心热爱杜卡迪的朋友来说，我相信这正是你们求之不得的精神之食粮，心灵之慰藉。废话不说，让我们开聊吧。

　　对于杜卡迪，给你最深印象的是什么？别说那耀眼的竞技红色，那是地球人都知道的玩意。什么？钢管编织车架？对不起从1199开始杜卡迪已经不用那玩意了，改铝合金双翼梁配引擎承压车架了。L型双缸？那也是人尽皆知的东西了。那么除了一如既往的绝美外形设计，还有什么呢？我想，DESMO气门绝对排的上第一，对么？所以今天咱就聊聊，这DESMO气门为什么是杜卡迪最大的特色之一。

　　我们都知道，传统的气门复位机构是弹簧，大多数或者说绝大多数发动机的配气机构，其复位都是依靠弹簧来达到目的的。那么早在半个世纪之前的1950年代，是谁让杜卡迪走上了一条抛弃气门弹簧这种“离经叛道”之路，又是因为何种原因，让当代的杜卡迪继续放弃了如今如日中天的气门弹簧配气机构呢？

　　一切，始于1954年五月的那个夏天。

　　在1950年代，四轮比赛的顶级舞台已经基本上被F1统治了，各家车厂都拿出了看家本领来参与这个世界最顶级舞台的竞争。在那个高转速引擎开始崭露头角的年代（平均转速15000rpm以上），引擎的配气机构开始逐渐成为了提高转速压榨动力的最大瓶颈。当时，传统的配气机构采用的是与如今你我家中的汽车一模一样的气门弹簧，但受制于半个世纪前的材料科学，50年代的气门弹簧即便是赛用级别，依然会存在气门回位速度的问题（转速越高，回位速度越慢）。 为什么？因为当凸轮轴转过最大摆线后，气门挺杆收到的来自于凸轮轴的压力消失，随后在气门弹簧的弹力驱动下，气门开始回位。从气门开始回位到气门完全关闭这个过程则会消耗一定的时间，最重要的是，这个时间的下限不能够低于凸轮轴的摆线速度，否则就会出现凸轮摆线已经关闭，而气门尚未回位的情况，也就是气门悬浮。

　　而对于气门来说，其关闭时间的极限与弹簧弹力正相关，与气门机构的质量反相关。换句话说，要想减小甚至消灭气门悬浮的问题，让气门回位更迅速，只有两条路可选：要么尽量降低气门机构的质量，要么加大气门弹簧的弹力。气门弹簧的弹力说到根上是个材料问题，弹簧的刚性模量越大，同样大小的弹簧弹力就越强。而在1950年代，显然，材料问题不是一天两天可以解决的，所以大多数车厂选择走第二条路，也就是对气门机构进行减重。

　　而在当年的F1世界，随着转速的升高，气门悬浮的问题越来越严重，而气门悬浮的最直接影响就是进气紊乱，进而造成点火角度无法控制，制约引擎进一步提高转速压榨动力。于是，梅赛德斯F1在这些问题的前提下，开发了一套气门强升系统，也就是我们今天要聊的DESMO机构的原型。

　　其工作原理很简单，概括起来就一句话：既然我们的引擎采用的弹簧弹力不足，短时间内也无法找到刚性模量更大的材料来制作气门弹簧，那么我们就用一个回位摇臂强制升起气门，通过凸轮轴的转动驱动这个摇臂，强制完成气门回位过程。

　　在那个群雄并起的1950年代，梅赛德斯凭借着搭载着气门强升机构的W196战车，一举赢得了两年的世界冠军（车手为Juan Manuel Fangio，阿根廷）。

　　那么，这个四轮界的故事跟我们的杜卡迪又有着怎样的关系呢？

　　当时Enzo Ferrari非常担忧奔驰银箭的性能会超越自家的法拉利战车，于是与一个机械师讨论了继续开发并应用气门强升机构的可行性，虽然最后无疾而终但这并不重要，重要的是与Enzo讨论这套配气机构的人。这个人是谁？他就是那个改变了杜卡迪发展轨迹的男人：Fabio Taglioni。

　　Taglioni在后来的1954年五月一日加入了杜卡迪，当时杜卡迪依然是一家生产低动力家用摩托车的意大利小厂，厂长Montaro找到Taglioni并对他说：我了解你的才华，我们需要你。如果在你的协助下我们能够拿下马上开始的意大利巡回赛的冠军（Tour Of Italy），那么杜卡迪还能继续活下去。如果我们失败了，那车厂就彻底倒闭我们都回家抱孩子吧，因为我手里的钱只能够再给我的工人们发一个月的工资了。

　　随后的故事大家都知道了：在Taglioni的主导下，杜卡迪开发出了由三根凸轮轴主导的DESMODROMIC强升配气机构，车手Degli Antoni跨着这匹战马赢下了1956年的瑞典GP大奖赛，从1956年的那一刻开始，DESMO气门机构就变成了杜卡迪最重要的符号，也帮助杜卡迪成就了在后来的赛道辉煌。

　　对于摩托车来说，以凸轮轴驱动的气门强升机构，也就是DESMO气门，真的是那么重要么？如果是的话，那为什么除了杜卡迪，其他厂家在这方面的选择却惊人的一致：均选择了以弹簧作为气门复位机构而非气门强升机构。这又是为什么呢？

　　其实对于50年代的技术水平来说，确实气门强升机构能够绝对避免气门悬浮的问题，并且当时受制于材料科学的蒙昧，车用配气机构弹簧的刚性难以确保，并且在超过一万转的引擎转速下，如何避免引擎震动频率与弹簧本身频率重叠导致的共振现象发生（共振会撕裂弹簧，让气门无法回位，活塞会与气门相撞，并彻底报废引擎），这些都是难以或是几乎不可能解决的问题。而在那个年代，杜卡迪的DESMO气门强升机构完美的解决了这些看上去“不可能”的任务。

　　当年技术水平下的弹簧直驱机构能够把转速做到一万转，但也许到不了两万转，但采用DESMO气门强升机构的杜卡迪引擎，其理论转速是无限的。因为无论曲轴转速多高，由连杆和配气凸轮轴连接的DESMO强升机构都能够保证气门的及时回位和开启，这在当年是无人能比的伟大成就。但对于如今的引擎来说，因配气机构弹簧性能的限制而带来的转速瓶颈早已不是问题，如今的复合材料弹簧拥有着更强的弹性，更快的回弹速度。并且对于共振问题，以BMW为首的引擎设计者们开发出了“双弹簧”的战术：大弹簧里面套一个小弹簧，两者共振频率不同但弹性相同，以此完美的解决了弹簧直驱机构的共振难题。

　　这时候DESMO的弊端就暴露无遗了：强升机构最大的问题就在于其执行机构极其复杂，内耗严重并且重量难以控制：DESMO机构至少要包含1套回位凸轮，1套回位摇臂，1套压缩摇臂，1套回位弹簧，1套回位夹片。而相对的，弹簧直驱机构的结构仅仅需要一套复位弹簧，一套缓冲垫片，仅此而已。

　　从能耗的角度来分析，DESMO机构就更不占优势了：对于DESMO来说，其控制气门的开启和关闭均需要消耗能量。而对于弹簧直驱机构来说，在气门开启时弹簧被压缩，这段产生的势能会被保存在弹簧内部，在气门关闭时释放出来。也就是说相同的一次气门开启和关闭动作，DESMO需要消耗两次能量而采用弹簧直驱机构的发动机仅需要一次就够了。

　　那么杜卡迪为什么还要坚持这种明显只拥有阶段性优势的设计？并一用就是60年不回头？

　　用如今时髦的词汇来形容，那么仅仅两个字就够了：情怀。

　　对于一间有理想有追求的国际大厂而言，你不能什么时髦就去搞什么，什么赚钱就去做什么。杜卡迪明知道未来的主流一定会是弹簧直驱配气机构，其即简单又高效声音还非常悦耳，但如果杜卡迪放弃了帮助自己从破产境地走出来并为曾经的自己带来无数赛场辉煌的DESMO机构。那么，杜卡迪，还是那个让无数人神往的杜卡迪么？或者说，我们还能确定，眼前这个趋炎附势的品牌，还依然保留着那一丝意大利人的骄傲和自豪么？

　　答案必然是否定的。

　　对于历史悠久的车厂来说，对传统的坚持，就是对未来的承诺。如果一个品牌连自己的传统都不能够传承下来，看见什么时髦就去追随什么的话，又怎么能确保自己品牌的灵魂不会迷失在时代的大潮当中呢？

　　就好比我们都知道水平对置引擎以如今的角度来看，其弊端已经非常明显了。一台压弯还要考虑侧倾角度的引擎，一台越野还要考虑车体宽度的引擎真的是一台好引擎么？但对于BMW来说，放弃了水平对置引擎，就等于亲手葬送了自己的过去，而连精神图腾都能够被放弃的品牌，又如何配得上拥有未来呢？所以我们看到BMW的工程师在日以继夜的改造着这台1170cc的水平对置双缸引擎，努力提高着它的性能，而结果也是有目共睹的，R1200系列无论是拉力车还是巡航车，在世界范围内均可以说是极其成功的一款产品系列。

　　同样的道理还能够延伸到汽车领域，保时捷911那后置引擎的传统，在如今看来是那么的不先进不理智。我们暂时抛开引擎散热问题不讲，就说从车辆动态来说，将整车重心都集中在车尾，车子在过弯时就像一个头轻脚重的“勺子”一样，这种加大惯性的设计真的好么？后置引擎带来的狭窄空间，以至于911系列至今无法容纳一台8缸引擎的存在只能无限的用涡轮来压榨动力真的理智么？

　　对于这些大厂来说，它们都清楚随着时代的进步，材料科学和整车设计理念的更新和换代，有些在当年看起来非常完美的设计，慢慢就变得落后于时代并行将就木了。但为什么还要执着的坚持着并不停改进着那些看上去无用甚至近乎愚蠢的设计呢？

　　当你真正驾驶过后置引擎的911，真正驾驭过DESMO气门的杜卡迪，真正拥有过水平对置引擎的BMW R1200系列之后，你心里自会有个答案。如果杜卡迪放弃了DESMO机构，如果911离开了后置引擎，如果BMW淘汰了R1200系列，那么，它们，还是我们心中最原本最美好的样子么？还是那个散发着历史的光芒和未来的希望的品牌么？它们与那些只会趋炎附势的日系品牌，还有什么不同呢？与哪些见钱眼开见利忘本的品牌还有着什么本质的区别呢？孰轻孰重，相信各位心里自会有杆秤吧。