在汽车的“心脏”——发动机内部，有一个默默无闻却至关重要的系统，它如同人体的呼吸系统，精准控制着空气与燃料的进出，直接决定着动力、效率与排放，这就是配气系统，从早期的简单机械结构到如今的智能电控技术，配气系统的每一次进化，都推动着汽车工业向更高效、更环保、更强劲的方向迈进。
配气系统：发动机的“呼吸中枢”
配气系统的核心使命,是在发动机工作时，按照一定顺序和规律，适时开启和关闭气缸的进排气门，确保可燃混合气（汽油机）或纯净空气（柴油机）准时进入气缸，燃烧后的废气及时排出，这一“吸气-压缩-做功-排气”的循环过程，正是发动机输出动力的基础。
一个完整的配气系统主要由气门组、气门驱动组、正时系统三大部分组成：
- 气门组：包括进气门、排气门、气门弹簧、气门导管等，负责直接密封气缸，实现气缸的密封与开启。
- 气门驱动组：由凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂等组成，将凸轮轴的旋转运动转化为气门的往复运动。
- 正时系统：包括正时皮带/链条、张紧器、导轮等，负责确保凸轮轴与曲轴的精确同步，让气门的开闭时刻与活塞运动完美匹配。
核心部件：精密协作的“齿轮”
配气系统的性能,取决于各部件的精密配合。凸轮轴是系统的“指挥官”，其上的凸轮轮廓经过精心设计，决定气门的开启时刻、开启持续时间和升程（气门开启的最大高度），高性能发动机的凸轮轴凸轮更“陡”，气门开启更快、升程更大，能吸入更多混合气，提升动力输出；而注重经济性的发动机则通过优化凸轮轮廓，实现“晚开早关”，减少进气阻力，降低油耗。
气门则是直接与“气流”打交道的“阀门”，进气门通常比排气门大，因为进气需要充分填充气缸，而排气时废气压力较高，较小的排气门即可满足需求，气门材料需耐高温（排气门工作温度可达600-800℃），多采用合金钢甚至镍基合金制造，并依靠气门弹簧的预紧力时刻保持关闭，确保燃烧室密封。
正时系统的“同步”至关重要，若曲轴与凸轮轴的相对位置出现偏差（如正时皮带跳齿），可能导致气门与活塞碰撞，造成发动机严重损坏，现代多采用静音正时链条（替代易老化的皮带），配合液压张紧器自动调节松紧，提升可靠性和耐久性。
技术进化：从“机械”到“智能”的跨越
随着排放法规日益严格和消费者对动力、油耗的双重要求，配气系统从传统的固定配气正时和气门升程，向可变技术迭代升级，成为发动机智能化的核心体现。
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可变气门正时（VVT/VVT-i/VTEC等）
通过调整凸轮轴的相对转角，改变气门的开启和关闭时刻，低转速时延迟进气门关闭，减少进气回流，提升扭矩；高转速时提前进气门开启，延长进气时间，增大功率，丰田的VVT-i、本田的VTEC、宝马的Vanos等技术，实现了不同工况下的“呼吸”优化，兼顾动力与油耗。 -
可变气门升程（VVL/Valvetronic等）
在VVT基础上，进一步调节气门的升程大小，本田的VTEC通过切换不同凸轮轮廓，实现高低升程的突变；宝马的Valvetronic则取消节气门，直接通过电机控制进气门升程，实现“无节气门”进气，减少泵气损失，提升燃油效率。 -
停缸技术（AFM/MDS等）
在低负荷工况下，关闭部分气缸的进气门和喷油嘴，让参与工作的气缸负荷更高，燃烧更充分，从而降低油耗，如通用AFM、克莱斯勒MDS技术，可在巡航时关闭2-4个气缸，实现“按需呼吸”。 -
缸内直喷+可变气门的协同
结合缸内直喷技术，可变气系统能更精准控制气流与燃油的混合，通过进气门的“晚关”和“升程调节”，形成滚流（涡流），让燃油与空气充分混合，提升燃烧效率，减少颗粒物排放。
未来趋势：电动化与智能化的深度融合
随着新能源汽车的崛起,配气系统正面临新的变革，传统内燃机为提升热效率，仍在探索更高阶的可变技术（如全可变气门升程），而混合动力发动机则通过阿特金森循环（延长膨胀比）配合可变气门，进一步优化热效率。
更长远来看,电动气门（E-valve） 或将成为颠覆性技术，它通过电机直接驱动气门，取代机械凸轮轴，实现气门开启时刻、升程、持续时间的无级调节，响应速度比机械系统快10倍以上，能精准匹配瞬态工况，同时支持“米勒循环”“均质压燃”等先进燃烧模式，配合AI控制的智能气门管理，可根据驾驶习惯、路况实时优化“呼吸”策略，让发动机在动力、效率、排放之间达到完美平衡。
从机械传动的精准联动,到电控智能的动态调节，配气系统的进化史，正是汽车发动机追求“更高效率、更低排放、更强动力”的缩影，它如同一位“呼吸大师”，在每一次开闭间，为汽车注入澎湃生命力，随着电动化、智能化技术的深度融合，配气系统将继续以“智慧之肺”的身份，驱动汽车工业驶向更可持续的明天。