多氣門發動機是指每一個氣缸的
氣門數目超過兩個，即兩個進氣門和一個排氣門的三氣門式；兩個進氣門和兩個排氣門的四氣門式；三個進氣門和兩個排氣門的五氣門式。目前轎車上的多氣門發動機多是四氣門式的。四氣缸發動機有16個氣門，6氣缸發動機有24個氣門，8氣缸發動機就有32個氣門。增加了氣門數目就要增加相應的配氣機構裝置，構造比較復雜，一般由兩支頂置式凸輪軸來控制排列在氣缸燃燒室中心線兩側的氣門。氣門布置在氣缸燃燒室中心兩側傾斜的位置上，是為了盡量擴大氣門頭的直徑，改善換氣性能，有利于混合氣的迅速燃燒。
氣門（Value）的作用是專門負責向發動機內輸入燃料并排出廢氣，傳統發動機每個汽缸只有一個進汽車氣門和一個排汽車氣門，這種設計結構相對簡單，成本較低，維修方便，低速性能較好，缺點是功率很難提高，尤其是高轉速時充氣效率低、性能較弱。為了提高進排氣效率，現在多采用多汽車
氣門技術，常見的是每個汽缸布置有4個汽車氣門（也有單缸3或5個汽車氣門的設計，原理一樣，如奧迪A6的發動機），4汽缸一共就是16個汽車氣門，我們在汽車資料上經常看到的“16V”就表示發動機共16個汽車氣門。這種多汽車氣門結構容易形成緊湊型燃燒室，噴油器布置在中央，這樣可以令油氣混合氣燃燒更迅速、更均勻，各汽車氣門的重量和開度適當地減小，使汽車氣門開啟或閉合的速度更快。
以汽油發動機為例，多氣門發動機與傳統的兩氣門發動機比較，前者能吸進更多的空氣來混合燃油燃燒作功，節省燃油，更快地排出廢氣，符合優化環境和節省能源的發展方向，所以多氣門技術能迅速推廣開來。當年多
氣門燃油發動機開始興起的時候，有些人認為它有一個技術上的缺陷——低速運轉不暢順，隨著技術上的不斷改進，多氣門燃氣多氣門燃氣發動機的這種技術缺陷也逐步克服了。現在，全世界幾乎所有的中高級轎車都裝備多氣門燃油發動機。
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