DOHC (διπλός επικεφαλής εκκεντροφόρος)

Το DOHC, που σημαίνει διπλός επικεφαλής εκκεντροφόρος και αναφέρεται ενίοτε ως twin-cam, περιγράφει μια διάταξη μηχανισμού βαλβίδων όπου κάθε κυλινδροκεφαλή φέρει δύο εκκεντροφόρους τοποθετημένους πάνω από τις βαλβίδες: έναν αφιερωμένο στο άνοιγμα των βαλβίδων εισαγωγής και έναν στις βαλβίδες εξαγωγής. Είναι η διάταξη που κυριαρχεί στους σύγχρονους κινητήρες βενζίνης και ντίζελ, έχοντας εκτοπίσει απλούστερους σχεδιασμούς καθώς αυξήθηκε η ζήτηση για υψηλότερες στροφές, περισσότερη ισχύ και καθαρότερη καύση. Σε έναν κινητήρα διάταξης V, που έχει δύο ξεχωριστές κυλινδροκεφαλές, μια διάταξη DOHC χρησιμοποιεί επομένως τέσσερις εκκεντροφόρους συνολικά, γεγονός που αποτυπώνεται σε περιγραφές όπως 'quad-cam'.

Ο ίδιος ο εκκεντροφόρος είναι ένας περιστρεφόμενος άξονας του οποίου τα έκκεντρα ωθούν τις βαλβίδες να ανοίξουν συγχρονισμένα με τα έμβολα, κινούμενος από τον στροφαλοφόρο μέσω ιμάντα ή καδένας χρονισμού με ακριβώς τις μισές στροφές του κινητήρα σε έναν τετράχρονο. Η τοποθέτηση των εκκεντροφόρων στην κεφαλή, ακριβώς πάνω από τις βαλβίδες, μικραίνει και ενισχύει τη διαδρομή ανάμεσα στο έκκεντρο και τη βαλβίδα, δρώντας συχνά απευθείας σε έναν κυπελλοειδή ωστήρα ή ένα κοντό κωβακορύφι. Χωρίζοντας αυτό το έργο σε δύο άξονες, οι βαλβίδες εισαγωγής και εξαγωγής μπορούν να λειτουργούν εντελώς ανεξάρτητα, καθεμία βελτιστοποιημένη χωρίς συμβιβασμό από την άλλη.

Το πιο άμεσο πρακτικό πλεονέκτημα είναι ότι ο διαχωρισμός των ομάδων βαλβίδων κάνει εύκολη τη διάταξη τεσσάρων βαλβίδων ανά κύλινδρο, με δύο εισαγωγής και δύο εξαγωγής, σε έναν συμπαγή θάλαμο καύσης τύπου στέγης, με το μπουζί τοποθετημένο κεντρικά ανάμεσά τους. Περισσότερες βαλβίδες σημαίνουν μεγαλύτερη συνολική επιφάνεια αγωγών και καλύτερη αναπνοή, ώστε ο κινητήρας να εισάγει και να εξάγει αέρια πιο ελεύθερα σε υψηλές στροφές. Ο ελαφρύς, άμεσης δράσης μηχανισμός βαλβίδων διατηρεί επίσης χαμηλή την παλινδρομική μάζα, επιτρέποντας στον κινητήρα να ανεβάζει στροφές ασφαλέστερα και να αποδίδει περισσότερη ισχύ από δεδομένο κυβισμό.

Ένα επιπλέον όφελος, ολοένα και σημαντικότερο, είναι ο έλεγχος του χρονισμού των βαλβίδων. Επειδή η εισαγωγή και η εξαγωγή κινούνται από ξεχωριστούς άξονες, οι κατασκευαστές μπορούν να εφαρμόσουν ανεξάρτητο μεταβλητό χρονισμό βαλβίδων στον καθένα, προπορεύοντας ή καθυστερώντας τα έκκεντρα ξεχωριστά ανάλογα με τις στροφές και τα φορτία. Αυτός ο διπλά ανεξάρτητος έλεγχος διευρύνει την καμπύλη ροπής, βελτιώνει την ποιότητα του ρελαντί και τις εκπομπές και υποστηρίζει τεχνικές όπως η εσωτερική ανακυκλοφορία καυσαερίων, κάτι αδύνατο με έναν μοναδικό κοινό άξονα.

Η εναλλακτική είναι η διάταξη SOHC, με έναν εκκεντροφόρο ανά κεφαλή που χειρίζεται τόσο τις βαλβίδες εισαγωγής όσο και εξαγωγής μέσω ενός πιο σύνθετου συστήματος κωβακορυφίων· είναι απλούστερη, στενότερη και φθηνότερη, αλλά πιο περιορισμένη. Τα μειονεκτήματα του DOHC είναι μια πλατύτερη, βαρύτερη και πιο σύνθετη κεφαλή και ένα μακρύτερο, πιο απαιτητικό σύστημα χρονισμού. Παρ' όλα αυτά, καθώς οι απαιτήσεις αποδοτικότητας και ισχύος αυξήθηκαν, ο διπλός επικεφαλής εκκεντροφόρος έγινε η προεπιλογή για όλους τους κινητήρες πλην των πιο κοστοκεντρικών.