DOHC (doppio albero a camme in testa)

Il DOHC, sigla di doppio albero a camme in testa e talvolta indicato come bialbero, descrive uno schema di distribuzione in cui ogni testata porta due alberi a camme montati sopra le valvole: uno dedicato all'apertura delle valvole di aspirazione e l'altro a quelle di scarico. È la soluzione che domina i moderni motori a benzina e diesel, avendo soppiantato i progetti più semplici man mano che è cresciuta la richiesta di regimi più elevati, maggiore potenza e combustione più pulita. Su un motore a V, che ha due testate distinte, uno schema DOHC impiega quindi quattro alberi a camme in totale, dato che si riflette in descrizioni come 'quadricamme'.

L'albero a camme è di per sé un albero rotante le cui camme spingono le valvole in apertura in sincronia con i pistoni, azionato dall'albero motore tramite una cinghia o catena di distribuzione esattamente a metà del regime motore in un quattro tempi. Collocare gli alberi a camme nella testata, direttamente sopra le valvole, accorcia e irrigidisce il percorso tra camma e valvola, agendo spesso in modo diretto su un bicchierino o su un bilanciere corto. Suddividendo questo compito su due alberi, le valvole di aspirazione e di scarico possono essere comandate in modo del tutto indipendente, ciascuna ottimizzata senza compromessi imposti dall'altra.

Il vantaggio pratico più immediato è che separare i banchi di valvole rende facile disporre uno schema a quattro valvole per cilindro, con due valvole di aspirazione e due di scarico, in una compatta camera di combustione a tetto, con la candela collocata centralmente tra di esse. Più valvole significano una maggiore area di passaggio complessiva e una migliore respirazione, così il motore può aspirare ed espellere i gas più liberamente agli alti regimi. La distribuzione leggera e ad azione diretta mantiene inoltre bassa la massa alterna, consentendo al motore di salire di giri in sicurezza e di erogare più potenza da una data cilindrata.

Un ulteriore beneficio, sempre più importante, è il controllo della fasatura delle valvole. Poiché aspirazione e scarico sono comandati da alberi distinti, i costruttori possono dotare ciascuno di una fasatura variabile indipendente, anticipando o ritardando le camme singolarmente per adattarsi a regimi e carichi diversi. Questo controllo doppio e indipendente amplia la curva di coppia, migliora la qualità del minimo e le emissioni e supporta tecniche come il ricircolo interno dei gas di scarico, nessuna delle quali è possibile con un unico albero condiviso.

L'alternativa è lo schema SOHC, con un solo albero a camme per testata che comanda sia le valvole di aspirazione sia quelle di scarico attraverso un sistema di bilancieri più elaborato; è più semplice, stretto ed economico, ma più vincolato. Gli svantaggi del DOHC sono una testata più larga, più pesante e più complessa e un comando della distribuzione più lungo ed esigente. Ciononostante, con l'aumentare dei requisiti di efficienza e potenza, il doppio albero a camme in testa è diventato lo standard per tutti i motori, salvo quelli più orientati al contenimento dei costi.