配气机构是发动机进气和排气的控制机构，汽车发动机一般都会采用气门式配气机构。配气机构按照发动机的工作顺序和工况要求，准时打开和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜的可燃混合气或空气能充分地进人气缸，做功后产生的废气能及时、彻底地排出。当进、排气门关闭时，能保证气缸密封。目前汽车发动机多采用顶置气门(即进、排气门置于气缸盖内，倒挂在气缸顶上 )，单或双顶置凸轮轴式配气机构，如图6-1 所示。

  配气机构的组成，配气机构主要由气门组和气门传动组组成。气门组和气门传动组零部件在气缸盖中的安装的地方如图6-2所示。

  气门组的作用是实现气缸的密封。气门组包括气门、气门弹簧、气门座、气门导管和气门开口销等主要零部件，如图6-3 所示。

  气门的功用是与气门座相配合，对气缸进行密封。气门由头部和杆部两部分所组成[图6-4(a)]。头部用来密封气缸的进、排气通道，杆部用来为气门的运动提供导向作用。气门头部形状有平顶、凹顶(喇叭形 )、凸顶(球形 )，如图6-4(b)所示。使用最多的是平顶气门。

  气门弹簧的功用是保证气门及时落座并与气门座或气门座圈紧密贴合，同时也可防止气门在发动机振动时因跳动而破坏密封。气门弹簧多为螺旋弹簧，向气门关闭方向施加张力。大多数发动机每个气门用一个气门弹簧，但有的发动机每个气门用两个弹簧(同心安装内外两个弹簧)。为防止发动机高速运转时气门振动，常用不等螺距弹簧或双弹簧。气门弹簧如图6-5所示。

  气缸盖上进、排气道与气门锥面相结合的部位称为气门座。气门座是压嵌入气缸盖中的。当气门关闭时，气门工作面与气门座紧密地接触，使燃烧室保持气密。气门座也将热量从气门传递到气缸盖，使其冷却。通常气门座加工成45°的锥面，以便与气门工作面配合。气门座接触面宽度一般为1.0~1.4mm。气门座及间隙如图6-6所示。

  气门导管的功用是为气门的运动提供导向作用，保证气门做直线往复运动，使气门与气门座能正确贴合。气门杆与气门导管之间一般留有0.05~ 0.12mm 的间隙，使气门能在导管中自由运动。气门导管依靠配气机构工作时飞溅起来的机油润滑。气门导管安装的地方及润滑如图6-7所示。

  气门锁块(气门开口销)安装在气门杆头下方的气门锁夹槽中，用来连接气门弹簧和气门，确保气门不会跌落。气门锁块的连接方式有夹紧式[图6-8(a)] 和非夹紧式[图6-8(b)] 两种

  气门传动组的功用是按照发动机工作循环和点火次序开启或关闭气门，并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。气门传动组主要由凸轮轴、液压挺柱和摇臂等组成。气门传动组组成及在气缸盖内的安装的地方如图6-9所示。

  凸轮轴的功用是驱动及控制各气缸进、排气门的开启与闭合。凸轮轴控制换气过程和燃烧过程，其主要任务是开启和关闭进气门及排气门。凸轮轴由曲轴驱动，其转速与曲轴转速之比为1 :2，即凸轮轴转速只有曲轴转速的一半。凸轮轴上凸轮形状，即凸轮横截面轮廓决定了气门行程。凸轮轴及凸轮如图6-10所示。

  根据凸轮轴安装的地方或驱动气门的方法不一样，气门传动组可大致分为顶置凸轮轴直接驱动式、顶置凸轮轴摇臂驱动式和下置凸轮轴推杆驱动式三种，如图6-11 所示。

  液压挺柱，挺柱的作用是把凸轮传来的作用力传给推杆或气门。挺柱分为机械挺柱和液压挺柱(也称气门间隙调节器)。现代发动机大部分采取了液压挺柱，如图6-12 所示。液压挺柱能保证发动机在所有运行条件下气门间隙始终为零，即使发动机长时间运行后也无需进行气门间隙调节。

  摇臂的作用是将推杆或凸轮轴传来的力改变方向，作用到气门杆尾部以推开气门。摇臂其实就是一个中间带有圆孔的不等长双臂杠杆。下置凸轮轴式气门驱动机构的摇臀短臂端与推杆相连，并有螺栓孔，用来安装气门调整螺栓，长臂端驱动气门，如图6-13(a)所示。目前常用的滚子凸轮摇臂如图6-13(b)所示，摇臂的一端支撑在液压挺柱上，另一端靠在气门上，凸轮轴的凸轮从上面压向摇臂中间的滚子上。

  配气相位，发动机的进气门应在活塞处于上止点时开启，到下止点时关闭;排气门则应在活塞处于下止点时开启，到上止点时关闭。但是实际发动机的曲轴转速都很高，活塞的每一行程历时都极短，往往会使发动机充气不足或排气不干净，造成发动机功率下降。

  因此，汽车发动机采取延长进、排气时间的方法改善进、排气情况，即气门开启和关闭的时刻分别提前或延迟一定的曲轴转角。用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻和开启维持的时间称为配气相位，又称气门正时。用曲轴转角的环形图表示的配气相位称为配气相位图，如图6-14 所示。