汽车基础入门必读：系统学习汽车专业知识

当发动机运作时，活塞进行上下往复运动。然而，具体是哪个冲程——进气、压缩、做功或排气——则由配气机构来决定。在发动机构的构造理论中，配气机构主要由两部分组成：气门组和气门传动组。

气门组的构成

气门组的核心部件包括气门与气门弹簧，此外还包括一系列相关配件，如气门弹簧座、气门锁片、气门油封和气门座等。

关键部件的详细说明

气门： 气门分为进气门和排气门。进气门负责控制进气通道的开闭，而排气门则负责排气通道。由于发动机内部温度较高，特别是排气门，因此气门通常由耐热钢制成。此外，部分高性能的气门采用中空设计，以减轻重量并提高气门的响应速度。

气门弹簧： 气门弹簧的作用是驱动气门关闭（气门开启则依靠凸轮轴上的凸轮）。气门弹簧的弹力决定了气门的关闭速度。因此，某些发动机在每个气门上安装两个气门弹簧以确保足够的弹力。

气门传动组的作用

气门传动组通过曲轴的动力来驱动气门的打开，并确保气门的开闭动作与曲柄连杆机构同步。其主要部件包括正时链（带）、正时链（带）轮、凸轮轴、摇臂和挺柱等。

正时链（带）的作用

目前，大多数乘用车发动机都采用顶置凸轮轴（OHC）的布置方式。凸轮轴位于气缸盖上，曲轴通过正时链或正时带来驱动凸轮轴旋转。在安装正时链或正时带时，必须先对好曲轴与凸轮轴的正时标记，以确保正确的正时关系。这意味着曲轴通过正时链（带）牢牢控制着凸轮轴的运转，对于四冲程发动机来说，曲轴转两圈、凸轮轴就转一圈，循环往复。

凸轮轴的功能

凸轮轴是一条设有凸轮的轴，通常凸轮与轴是一体化的，并且各凸轮之间有特定的位置关系。这个位置关系决定了发动机各个气缸的做功顺序和气门正时。同时，凸轮的形状也决定了气门的开启时间和升程（打开幅度）。简而言之，凸轮轴已经安排好了各个气门的作息规律，气门只能按照其规则动作。

摇臂与挺柱的功能

摇臂和挺柱是气门传动组的末端传动构件，通常直接推动气门。不同配气机构的摇臂和挺柱结构可能存在较大差异。图例中的摇臂采用了滚轮结构，有效减小了机构阻力；而挺柱则具有气门间隙自调节的功能。

作为发动机的重要部分，配气机构的设计特征往往也成为发动机的一个显著特征。例如，我们经常在车辆参数表或发动机上看到“16V”、“DOHC”等字样，那么这些术语具体是什么意思，又代表了什么呢？

气门数的目的和意义

对于四冲程发动机来说，每个气缸都需要一个进气门和一个排气门来控制进排气通道的开关。因此，每缸至少有两个气门，对于四缸发动机来说就是“8V”。为了提高性能，工程师们设计出了多气门的发动机，如进气门和排气门都为四个的多气门发动机。

凸轮轴布置形式的意义

在过去的一些发动机上，除了“16V”外，还经常能看到“DOHC”字样。这指的是凸轮轴的布置形式——双顶置凸轮轴。它包含两个信息：一是“顶置凸轮轴”（OHC），二是“双凸轮轴”。早期的发动机凸轮轴通常安装在气缸体下部；后来凸轮轴上移到气缸体总部，称为“中置凸轮轴”；再后来才到了现在的位置——气缸盖上，因此有了“顶置凸轮轴”的说法。在“顶置凸轮轴”出现之初，发动机每列气缸只有一根凸轮轴，即“单顶置凸轮轴”（SOHC）。随着四气门发动机的出现，控制一列气缸的所有气门需要两根凸轮轴，因此诞生了“DOHC”，由两根凸轮轴分别控制进气门和排气门。