Ik wil de SOHC en DOHC configuraties kennen. Op basis van welke factoren besluit een motorfabrikant om voor SOHC of DOHC te kiezen, wat moet ik kiezen? DOHC of SOHC?
Voor degenen die het niet weten, SOHC en DOHC verwijzen naar het volgende:
Een nok verwijst naar een “nokkenas” of het ding dat in de nacht gaat stoten. De nok heeft een “bump” of “bult” in zich die de kleppen activeert die de lucht in en uit de cilinder van de motor laat stromen op het juiste moment zodat de motor correct zal draaien.
Wat betreft de configuraties zelf, in SOHC configuraties, wordt de nokkenas boven op de kop geplaatst. Hier is een voorbeeld:
Het wiel rechts op de foto is waar de nokkenriem op rijdt. Dit wiel is aan de nok zelf bevestigd. De nok bedient vervolgens de tuimelaars die naar beide kanten van het hoofd wijzen. Dit is een voorbeeld van een 3-klep per cilinderkop (2-inlaat en 1-uitlaat per cilinder). De 2-kleppen per cilinder is een veel vaker voorkomende configuratie.
Hier is een voorbeeld van een DOHC:
In dit voorbeeld zie je dat er twee aparte nokkenassen boven op de kop rijden. Bij DOHC-koppen kunnen de nokken aan elkaar worden gebonden met een korte ketting, dan hebben ze een aparte ketting / riem die de nokken aandrijft, of kunnen ze slechts één enkele ketting / riem hebben die het geheel aandrijft. DOHC-motoren hebben meestal een configuratie van 2-inlaat- en 2-uitlaatkleppen per cilinder, maar in sommige gevallen, zoals bij de configuratie Volkswagen-Audi Groep (VAG), wordt er gebruik gemaakt van een 5-klep per cilinder (3-inlaat en 2-uitlaat). In de meeste gevallen bedient de nok de klep direct zonder gebruik te maken van een tuimelaar (al dan niet met een “lifter” tussen de nok en de klep).
Het hele doel van het hebben van OHC-configuraties is het afschaffen van een andere vorm van klepbediening, namelijk die van duwstangen in de Overhead Valve (OHV), die in de meeste Amerikaanse V8-configuraties wordt gevonden (Ford gebruikt een OHC-versie voor hun motoren). OHV-configuraties maken gebruik van een centraal geplaatste nokkenas (centraal ten opzichte van het motorblok) en bedienen de kleppen door middel van lifters, stoterstangen en tuimelaars. De OHC-configuratie doet het grootste deel hiervan weg voor de reductie van de massa in de kleppentrein. Deze massavermindering betekent meestal dat de motor veiliger en schoner kan draaien bij hogere motortoerentallen door minder traagheidsdrukken op de kleppentrein. Omdat dit meer een directe bediening van de kleppen is, is er ook minder buiging (door duwstangen) en treedt er een nauwkeurigere klepbediening op. Het voordeel hiervan is dat de riemen/kettingen/geleiders die dit alles regelen meestal ver voor het einde van de levensduur van de motor (EOL) slijten, waarbij, net als bij een kopklepmotor, de kleppentrein en de aandrijfketting meestal tot het einde van de levensduur van de motor versleten zijn. De OHC-configuratie is een stuk complexer dan de kopklep, omdat er meer onderdelen zijn die slecht kunnen gaan, wat catastrofale gevolgen kan hebben als hij uitvalt. OHC-motoren zijn meestal “storingsmotoren”, wat betekent dat de kleppen en de zuigers op verschillende momenten dezelfde ruimte innemen. Als de nokkenriem/keten uitvalt, stoppen de kleppen met bewegen, maar de zuigers niet (meteen). De zuiger zal in de kleppen omhoog gaan en meestal de kleppen en de hele kopgroep vernielen. Het is noodzakelijk dat het onderhoud van de nokkenriem/ketting op tijd klaar is. Er zijn geen waarschuwingsborden (zonder de motor uit elkaar te halen) die aangeven wanneer deze versleten is, dus het volgen van het vervangingsinterval van de fabrikant is erg belangrijk.
Zoals besproken hebben de DOHC-motoren meestal meer kleppen per cilinder dan de SOHC-versies. Ze zullen ook meestal minder onderdelen hebben (de meeste DOHC motoren bedienen direct de kleppen, waar SOHC meestal tuimelaars hebben). Meer kleppen betekent dat de motor meer gassen kan inlaten en uitlaten. Denk aan een grote cirkel, zeg maar een die 4" breed is (of zeg maar 10cm voor je onhandelbare metrische mensen die er zijn). Hoeveel cirkels van 5 cm kunnen er in passen? Het antwoord is twee. Neem nu dezelfde 4" cirkel en plaats er 1,5" cirkels in. Het aantal ligt ergens rond de vier. Een 4" cirkel heeft de oppervlakte van 12,57in/sq. Een 2" cirkel heeft de oppervlakte van 3,14 in/sq, en dus zouden twee daarvan gelijk zijn aan 6,28 in/sq. Met de 1,5" cirkel zou je totaal 7,07 in/sq zijn. (Opmerking: Hoewel ik niet zeker weet of er precies vier in de cirkel passen, is het voorbeeld geldig voor educatieve doeleinden). Stel je nu voor dat deze cirkels de kleppen in de cilinderkop zijn. Hoe meer kleppen je in de kop kunt passen, hoe groter de oppervlakte die je kunt bedekken. Hoe groter het oppervlak, hoe groter de lucht/uitlaatstroom in en uit de cilinder. Dit geeft de motor een kans op een beter volumetrisch rendement of VE (in principe hoe goed de cilinder zich vult met het lucht/brandstofmengsel). Dit zorgt voor betere prestaties van de motor.
Fabrikanten kunnen kiezen voor SOHC in plaats van DOHC-motoren vanwege de kosten in het ontwerp en de productie. Ze kunnen kiezen voor DOHC in plaats van SOHC voor de prestaties. Ik weet zeker dat er andere redenen zijn.
Wat moet je doen? Deze site is niet echt om je mijn mening te geven over wat je zou moeten kiezen. In principe zou ik u vertellen om voertuigen te vinden die binnen uw kosten- en prestatiedoelstellingen vallen. Selecteer verschillende versies van elk van deze voertuigen, maak een proefrit en neem dan een beslissing. Beide OHC-versies hebben een onderhoudsschema dat straffeloos moet worden nageleefd. Buiten dat, veel plezier!
SOHC is een enkele bovenliggende nokkenas, DOHC is voor dubbele bovenliggende nokkenas.
DOHC is geïntroduceerd om de volumetrische efficiëntie van een bepaalde motor te verbeteren, waardoor deze meer vermogen krijgt. De laatste tijd wordt DOHC meer gebruikt dan SHOC als eerste keuze vanwege het gemak van het gebruik van variabele kleptiming, wat leidt tot een betere beheersing van de emissies.
SOHC, oftewel Single OverHead Cam, betekent dat u slechts één nokkenas heeft die zowel de inlaat- als de uitlaatkleppen bedient. DOHC, of Double OverHead Cam, betekent dat je twee aparte nokkenassen hebt, een voor inlaatkleppen en een voor uitlaatkleppen.
Daarnaast hebben SOHC-motoren slechts 2 kleppen per cilinder, een inlaatklep en een uitlaatklep. DOHC hebben 4 kleppen, twee inlaatkleppen en twee uitlaatkleppen. Dit betekent dat je de motor meer kunt fine-tunen omdat je meer controle hebt over hoeveel en wanneer er lucht in en uit de motor komt.
Voor welke motor je moet gaan: SOHC motoren zijn MUCH goedkoper en makkelijker te onderhouden, maar ze hebben niet de prestaties of het brandstofverbruik die de DOHC wel heeft. Een DOHC is dus “beter”, maar SOHC is goedkoper.
FYI: als je hoort van een auto met “quad cams” betekent dit dat het een V6 of V8 (of 10, 12, etc) is met twee rijen cilinderbanken, elk met DOHC.