SOHC (enkelt overliggende knastaksel)

SOHC, kort for single overhead camshaft, beskriver et ventiltræk, hvor én knastaksel er monteret i topstykket og står for at betjene både indsugnings- og udstødningsventilerne. Begrebet adskiller det fra ældre stødstangsopbygninger, hvor knastakslen sidder lavt i motorblokken, og fra de dobbeltknastopbygninger, der placerer to knastaksler i hvert topstykke. At placere knastakslen overliggende, direkte over ventilerne, gør den mekaniske vej mellem knast og ventil kortere og stivere og giver mulighed for mere præcis styring af ventilbevægelsen ved højere omdrejninger, end et langt stødstangstræk tillader.

Under drift drives den enkelte knastaksel fra krumtapakslen via en rem eller kæde ved nøjagtigt halv motorhastighed, og dens knaster virker på ventilerne enten direkte gennem bægerløftere eller, hvilket er mere almindeligt i enkeltknast-designs, gennem vippearme. Fordi én aksel skal nå hen over topstykket for at betjene begge rækker af ventiler, er vippegeometrien ofte mere indviklet end i en dobbeltknastmotor, hvor knasten ofte sidder mellem de to ventilrækker, mens vippearmene breder sig ud til hver side.

SOHC-opbygningens store dyd er dens enkelhed. Med kun én knastaksel pr. topstykke er der færre bevægelige dele, mindre frem- og tilbagegående masse, et lettere og mere kompakt topstykke og lavere fremstillingsomkostninger. For en tværmonteret motor i en lille familiebil, hvor pladsforhold og pris betyder mere end maksimal effekt, er det reelle fordele, og designet har drevet utallige almindelige biler driftssikkert i årtier.

Afvejningerne viser sig, når konstruktørerne jagter højere ydeevne. At montere fire ventiler pr. cylinder, den konfiguration, der ånder bedst ved høje omdrejninger, er mekanisk besværligt, når en enkelt knast skal betjene dem alle, og mange SOHC-motorer nøjes derfor med to eller tre ventiler. Ligeledes er det langt sværere at anvende uafhængig variabel ventiltiming på indsugning og udstødning, når begge styres af den samme aksel, eftersom deres fasing ikke kan ændres hver for sig. Resultatet er, at enkeltknastmotorer plejer at give en lavere specifik effekt, altså mindre effekt pr. liter, end tilsvarende dobbeltknastmotorer.

Disse begrænsninger forklarer, hvorfor opbygningen med dobbelt overliggende knastaksel er blevet dominerende i ydelsesmotorer og endda i meget mainstream-produktion, efterhånden som firventils ånding og dobbelt uafhængig knasttiming blev forventede funktioner. SOHC-designs har ikke desto mindre fortsat en plads, hvor pris, vægt og kompakthed vejer tungest, og nogle producenter har fremstillet sofistikerede enkeltknast-topstykker med fire ventiler for at fange det meste af åndingsgevinsten og samtidig bevare den enklere arkitektur. Valget mellem SOHC og DOHC er i sidste ende et spørgsmål om prioriteter snarere end om, at den ene er iboende bedre.