汽車發動機配氣機構的構造原理是什么？

汽車發動機配氣機構主要由凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂、氣門彈簧、氣門和氣門導管等組成，其構造原理是按照發動機每個氣缸的工作循環和點火順序要求，定時開啟和關閉進、排氣門，保證新鮮可燃混合氣或空氣及時進入氣缸，廢氣及時排出。配氣機構包含氣門組與氣門傳動組，凸輪軸位置和傳動方式各有不同。它的設計制造需依發動機類型與工作狀態而定，以此保障發動機正常運轉。

氣門組主要負責直接控制進、排氣門的開啟與關閉。進氣門和排氣門是氣體進出的關鍵通道，氣門彈簧則為氣門提供關閉的力量，確保氣門在關閉時的密封性，防止氣體泄漏。而氣門導管起到引導氣門做直線往復運動的作用，保證氣門與氣門座的正確配合。

氣門傳動組的作用是將凸輪軸的運動和動力傳遞給氣門，實現氣門的定時開啟。凸輪軸是其中的核心部件，它上面的凸輪輪廓決定了氣門的開啟和關閉時刻以及升程大小。現代發動機很多將凸輪軸頂置在氣缸蓋上，這種設計能簡化結構，適應高速運轉需求。

凸輪軸的驅動方式也是多樣的。早期汽車常用正時齒輪驅動，曲軸前端齒輪帶動凸輪軸，為降低噪音、使嚙合平穩，多采用膠木斜齒輪。如今，頂置氣門傳動機構常用鏈傳動或皮帶傳動。正時皮帶底部為氯丁橡膠，中間是玻璃纖維或尼龍織物，具有強度高、噪音低、價格低的特點，應用廣泛。

在氣門數量和布置方面，過去通常每個氣缸一個進氣門和一個排氣門，現在多氣門技術盛行，如每個氣缸四個氣門。這對直噴發動機十分有利，噴油器可布置在燃燒室中央，各氣門開度適當減小。四個氣門有混合排列和分別排成一排兩種布置方式，后者配備兩個凸輪軸即DOHC頂置雙凸輪軸，能優化氣門工作狀態和效果。

總之，汽車發動機配氣機構構造復雜且精妙，各部件協同工作，不同的設計選擇都是為了讓發動機在不同工況下都能保持良好的性能，實現高效的進氣和排氣過程，確保發動機的穩定運轉和動力輸出。