氣門的相關技術
相對於汽缸頭構造的演進,氣門數目也是日益增加。以目前來看,大部分的四汽缸車種採用了DOHC搭配十六氣門的設計,增大進氣及排氣效率。氣門的基本配置至少需要一個進氣門及一個排氣門,也就是常聽到的2V設計,其中V 也就是Valve 氣門。演進過程中,工程師發現進氣效率不夠好,於是在進氣端加了第二個氣門,成為三氣門的引擎,也就是兩個進氣門,一個排氣門的搭配。為了能有效地利用汽缸頭的面積,也就演伸出四氣門,兩進兩排的設計。最後為了能夠提升進氣效率,YAMAHA也曾經在R1及MotoGP賽車上使用了五氣門的技術,也許是機構太過於複雜,如今已改回四氣門的設計。
氣門重疊
為了提升進氣及排氣效率,進氣門及排氣門並非關了一個才開另一個的順序在運作,而是有互相重疊的情形。舉個例子,在排氣行程及進氣形成交替時,在排氣門還沒完全關上時,進氣門便會提早開啟,以獲得更多的進氣量,提升容積率。
可變技術
以凸輪軸來控制氣門,是以凸輪之形狀來掌握氣門的開啟時機、開啟時間之長短及開啟深度。每一支凸輪軸都只能提供固定的氣門運作模式,若需要加以改變,必須修改凸輪軸。更進一步,每一種氣門運作方式也決定了引擎的特性,究竟這顆引擎是屬於低轉扭力型或是高轉馬力型,凸輪軸的設計有深遠的影響。
VVCS、DVT、Hyper VTEC?機車可變汽門系統大解密
如果想要兼顧各轉速域的動力輸出,便需要可變機構來作即時的調整。以氣門重疊角度來說,若想再高轉速域發揮馬力,則必須採用更多的氣門重疊角,想要在低轉發揮扭力,便需要採取較少的重疊角度。若一顆引擎需要能兼顧高、低轉速的動力輸出,凸輪軸便必須有所切換或是在轉速升高的過程中略作改變。HONDA的CB400便利用VTEC可變氣門技術,使凸輪軸在低轉速及高轉速會提供不同模式的氣門控制。使400cc的引擎在高轉速能達到較大馬力的輸出,中低轉速於也不會流失應有的扭力。