DOHC (два горноразположени разпределителни вала)

DOHC, означаващо два горноразположени разпределителни вала и понякога наричано twin-cam, описва клапанен механизъм, при който всяка глава на цилиндрите носи два разпределителни вала, монтирани над клапаните: единият отговаря за отварянето на смукателните клапани, а другият — за изпускателните. Това е схемата, която доминира в съвременните бензинови и дизелови двигатели, измествайки по-простите конструкции с нарастването на изискванията за по-високи обороти, повече мощност и по-чисто горене. При двигател с V-образна конфигурация, който има две отделни глави, DOHC схемата използва общо четири разпределителни вала — факт, отразен в описания като „четири вала“.

Самият разпределителен вал е въртящ се вал, чиито гърбици отварят клапаните в синхрон с буталата, задвижван от коляновия вал чрез зъбен ремък или верига, точно на половината от оборотите на двигателя при четиритактовия цикъл. Поставянето на разпределителните валове в главата, точно над клапаните, скъсява и прави по-корав пътя между гърбицата и клапана, като често действа направо върху чашковиден тласкач или къса кобилица. Чрез разделянето на тази задача между два вала смукателните и изпускателните клапани могат да се задвижват напълно независимо, всеки оптимизиран без компромис от другия.

Най-непосредственото практическо предимство е, че разделянето на групите клапани позволява лесно подреждане на четири клапана на цилиндър — два смукателни и два изпускателни — в компактна покривообразна горивна камера, със свещ, разположена централно между тях. Повече клапани означават по-голяма обща площ на каналите и по-добро дишане, така че двигателят може да поема и изхвърля газове по-свободно при високи обороти. Лекият клапанен механизъм с пряко действие също поддържа ниска възвратно-постъпателна маса, което позволява на двигателя да върти безопасно по-високи обороти и да дава повече мощност от даден обем.

Допълнително и все по-важно предимство е контролът над фазите на газоразпределението. Тъй като смукателните и изпускателните клапани се задвижват от отделни валове, производителите могат да добавят независимо променливо фазиране към всеки, изпреварвайки или забавяйки гърбиците поотделно според различните обороти и натоварвания. Този двойно независим контрол разширява кривата на въртящия момент, подобрява качеството на празния ход и емисиите и поддържа техники като вътрешна рециркулация на изгорелите газове — нищо от което не е възможно с единствен общ вал.

Алтернативата е схемата SOHC, с един разпределителен вал на глава, който задвижва както смукателните, така и изпускателните клапани чрез по-сложна система от кобилици; тя е по-проста, по-тясна и по-евтина, но по-ограничена. Компромисите при DOHC са по-широка, по-тежка и по-сложна глава и по-дълъг, по-взискателен задвижващ механизъм на газоразпределението. Въпреки това, с нарастването на изискванията за ефективност и мощност, схемата с два горноразположени разпределителни вала се превърна в стандарт за всички двигатели освен най-силно ориентираните към ниска цена.