四冲程发动机上用于控制换气的机构也称作气门机构，该机构包括凸轮轴、气门、连接元件和驱动装置，如图1-20 所示。气门机构的任务是快速打开和关闭进气门及排气门。原则上凸轮轴通过曲轴驱动。在凸轮轴上有打开和关闭气门的凸轮。
气门是热负荷和机械负荷高的部件。机械高负荷由燃烧压力产生，这会导致气门顶弯曲和在关闭时硬碰撞（冲击）。热高负荷由气门的大表面吸收来自燃烧室的热而产生。在气门中热量首先流向气门座，一小部分通过气门杆流向气门导管。进气门温度可达到300～500℃，排气门温度可达到600～800℃。
气门由凸轮轴驱动，或者通过中间摇臂驱动，因此摇臂或者凸轮轴与气门顶部之间就要留有一定的间隙。由于发动机在工作时温度较高，如果冷态下无间隙，那么高温状态下摇臂或者凸轮轴会把气门顶住，导致气门常开关闭不严。
气门间隙如图1-21 所示。在留间隙的时候如果留得过大会导致发动机运行时气门声音过大，因此一般气门间隙在冷态时进气门为0.2mm，排气门为0.3mm。
在调整时需要把凸轮轴的“桃心”偏离气门，使用厚薄规测量间隙。如不符合规定，可以调整螺钉来调整气门间隙，如图1-22（a）所示。
如果是由凸轮轴直接驱动式，那么在气门上面就会安装一个气门顶桶，气门顶桶分为两种，一种是自调整式，一种是调整垫片式。自调整式是通过机油压力调节的；而调整垫片式则需要人为调整，如图1-22（b） 所示。
