气门结构的工作原理是什么？

气门结构的工作原理其实并不复杂。它通过曲轴转动带动活塞在气缸内上下往复运动，并通过链条或皮带将动力传递给凸轮轴。凸轮轴则通过法兰压住气门，控制其开启和关闭。

气门的主要作用是向发动机内输入空气并排出燃烧后的废气。具体来说，进气门负责将空气吸入发动机内与燃料混合燃烧，而排气门则负责将燃烧后的废气排出并散热。

气门主要分为气门头、气门座和气门杆三部分。气门头是气门的整个下部区域，带有气门面和内圆角，它需要承受燃烧压力的作用力。气门座与气门座圈共同构成一个功能单元，它们一起确保气门的密封性。气门杆则用于气门在气门导管内的导向，为了减少磨损，气门杆通常采用镀铬表面处理。如果气门杆端部有用于气门自由转动的凹槽，与气门锁夹接触的区域需要进行淬火处理。

气门根据材质不同，可分为单一金属气门、双金属气门和空心气门。不论是哪种类型的气门，其基本结构都是类似的。空心气门一般用在排气门侧，其内部采用空腔结构，气门杆空腔容积约 60% 的部分填充有可自由移动的金属钠。当发动机转速提高时，金属钠会在气门空腔内产生相应振动，将气门头和内圆角产生的部分热量通过液态钠传至气门导管并进入冷却循环回路，从而大幅降低气门温度。

为了提高进排气效率，许多汽车采用了多气门技术。常见的是每个气缸布置 4 个气门，4 气缸一共有 16 个气门。这种多气门结构可以形成紧凑型燃烧室，喷油器布置在中央，使得油气混合气燃烧更迅速、更均匀。同时，各气门的重量和开度适当减小，使气门开启或闭合的速度更快。