Les soupapes desmodromiques sont des soupapes de moteur à combustion interne qui sont fermées par un actionneur mécanique plutôt que par le ressort plus conventionnel. Cette méthode d’actionnement utilise des culbuteurs d’ouverture et de fermeture séparés. Ces culbuteurs sont soit entraînés par des lobes séparés sur un arbre à cames commun, soit par deux arbres à cames individuels. Les soupapes desmodromiques ont été développées pour contrer les problèmes de rupture de ressort de soupape et de flottement de soupape dans les moteurs à haut régime et à hautes performances. Les récents progrès de l’ingénierie et de la métallurgie ont cependant résolu ces problèmes, et les vannes desmodromiques ne sont désormais utilisées que par un petit groupe de fabricants de moteurs.
Les agencements conventionnels de soupapes d’admission et d’échappement des moteurs à combustion interne utilisent un culbuteur entraîné par arbre à cames pour enfoncer et ouvrir la soupape contre la pression du ressort. Lorsque le culbuteur se soulève, le ressort ramène la soupape en position fermée. Ces ressorts de soupape sont exposés à des contraintes considérables ; avant que les principes de la fatigue du métal ne soient pleinement compris, la rupture des ressorts de soupapes était courante, en particulier dans les moteurs hautes performances. Les valves desmodromiques ont été développées pour tenter de résoudre ce problème et d’autres problèmes de performance courants liés aux valves. Le système reposait sur deux culbuteurs par soupape, un pour ouvrir la soupape et un qui la refermait, éliminant ainsi complètement le besoin d’un ressort de soupape.
Les culbuteurs étaient entraînés soit par un seul arbre à cames avec des lobes individuels ouverts et fermés pour chaque soupape, soit par deux arbres à cames séparés. Cette méthode d’actionnement de la vanne a également éliminé un autre problème courant lié à la vanne : le flotteur de la vanne. Ce phénomène se produit lorsque l’inertie de la soupape à haute vitesse empêche le ressort de la fermer avant que le piston n’atteigne sa position de point mort haut (PMH). En plus d’une grave perte de pression dans le cylindre et des effets négatifs sur les performances qui en résultent, le flottement de la soupape peut amener le piston à affecter la soupape ouverte, pliant ainsi la tige de la soupape et éventuellement endommageant le piston. Le système de soupape desmodromique n’a pas à faire face à l’énergie statique du ressort et élimine donc complètement le flottement de la soupape.
Bien que généralement efficaces, les soupapes desmodromiques sont généralement plus coûteuses à installer et à entretenir et sont bruyantes, en particulier dans les moteurs à quatre cylindres ou plus. Ceci, ainsi que les problèmes de flottement de soupape et de défaillance du ressort, ont presque entièrement été éliminés par l’ingénierie moderne. De plus, les technologies métallurgiques ont rendu le système largement obsolète. Il existe cependant des fabricants tels que Ducati qui produisent encore des moteurs à soupapes « desmo » pour leurs vélos de course. En fait, les victoires de Ducati aux Championnats du monde Superbike jusqu’en 2008 ont été obtenues sur des motos équipées de moteurs à soupapes desmodromiques.