配氣機構

混合氣體進入氣缸，氣缸內的廢氣排出，都需要通過氣門和凸輪運動來完成。

1.氣門的配置和運動

氣門分為兩種：將混合氣體吸入氣缸內的進氣門和將燃燒后剩余氣體排出的排氣門。高旋轉、大馬力的發動機需要吸入更多的混合氣體，所以采用3氣門（2個進氣門和1個排氣門）或4氣門（2個進氣門和2個排氣門）的配氣機構。

氣門由與曲軸聯動的凸輪軸來控制，氣門的開閉時刻及進氣門吸入的混合氣體量都由凸輪軸上的凸輪形狀來決定。進排氣門的開閉時刻稱為配氣定時，過去發動機的配氣定時是固定的，其最佳配氣定時主要是根據發動機的轉速而變化的，而近年來出現了可以根據不同工況而改變的可變氣門正時系統。

2.配氣機構的布置方式

配氣機構包括氣門及凸輪軸等氣門操縱部件，布置方式有多種，目前主流方式是單頂置凸輪軸（SOHC，Single Overhead Camshaft）方式和雙頂置凸輪軸（DOHC，Double Overhead Camshaft）方式。

3. 阿特金森循環發動機

阿特金森循環發動機可以提高氣缸內混合氣體的燃燒效率，也能節省耗油量。通常，發動機的混合氣體的壓縮比等于做功時的膨脹比，但在阿特金森循環發動機上，膨脹比大于壓縮比。

壓縮混合氣體時推遲進氣門關閉時間，使少量的混合氣體回到進氣口，此時被壓縮的混合氣體量少于排出氣體量，且活塞移動行程與普通發動機的一樣，因此燃燒效率提高；但同時，因為只有少量的混合氣體被燃燒，所以活塞帶動曲軸的轉矩變小。阿特金森循環發動機常用于混合動力汽車中，可利用電動機補充不足的轉矩。

進氣系統、排氣系統

混合氣體進入氣缸，燃燒后的廢氣排出氣缸，都需要通過進排氣系統來實現。

進氣系統

進氣系統是將外部的空氣吸入氣缸內的系統。吸入的空氣通過空氣濾清器的凈化后進入進氣管，在通過進氣管的過程中，節氣門對進入的空氣量進行適當調節。之后，通過進氣歧管將空氣輸送到氣缸蓋上的進氣口。在進氣口處，空氣與噴油器噴射的燃油完成混合后再進入到氣缸內。

排氣系統

排氣系統是將氣缸內產生的廢氣排放到大氣中的系統。廢氣集中到排氣歧管后，經催化轉換器凈化，通過排氣管，最終從排氣消聲器處排出。

汽車廢氣不僅含有有害物質，而且其溫度高達數百攝氏度，是高溫、高壓氣體。將廢氣直接排放到空氣中，會因急劇的膨脹引起劇烈的聲響，因此排氣系統除了要包含凈化廢氣的催化轉換器之外，還應安裝消除噪聲的消聲器。消聲器的消音方式有擴張式、吸收式、共振式3種，一般在排氣系統中將其組合使用。

由于發動機的振動會影響排氣管，所以排氣管是通過從缸體垂下來的橡膠連接的。

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