柴油机工作时，离不开空气供给和燃油供给。燃烧室内的燃油是由燃油系统供给，空气是由配气机构来分配的。配气机构在柴油机进气行程中会让空气充人汽缸，在排气行程中能及时排出废气，而在压缩和作功行程中又能封闭汽缸，保证汽缸的压缩力不减少。为此，柴油机配气机构设有气门组、气门传动组和驱动组来完成这一功能。
1气门组
气门组包括气门、气门导管、气门弹簧、弹簧座、锁片、卡环等零件。气门组主要保证气门锥面与气门座锥面严密配合，在高温条件下有足够的强度和耐磨性。为此，对气门组提出以下要求：一是气门与气门座的配合要达到要求；二是气门导管对气门杆的上下运动要有良好的导向作用，保证气门在气门座上不歪斜；三是气门弹簧要有足够的刚度和预紧力，其两端面要与气门中心线垂直。
（1）气门。气门由气门头和气门杆组成。气门头的圆锥面一般是45。锥环带与气门座的锥孔环带相贴合，形成密封环带。气门的密封环带的宽度一般以1.5～2.5mm为宜。如过宽，密封性变差；过窄，则不易散热而烧坏气门和气门座。在拆检时，如发现环带有麻点、凹坑、损伤等，应研磨或更换。气门杆有锥形凹槽，用来安装锁夹。为了避免工作时气门与活塞顶相撞，通常在关闭状态下气门头端面低于汽缸盖平面，其低下的尺寸称为气门下陷量。但气门下陷量不易过大，一般不超过2.5mm，否则应修复。
（2）气门导管。用于引导气门作直线运动，保证气门与气门座对中。为防止气门卡死或机油漏人汽缸，气门杆与导管之间的间隙应适当，如495A型柴油机为0.056～0.1mm。间隙过大，应更换导管。
（3）气门座。有两种形式，一种是在汽缸盖的气道口上直接加工出来的；一种是采用耐磨材料制成单独座圈，以适当的紧度压入汽缸盖的座孔中。后一种形式便于更换修理。
（4）气门弹簧。每个气门上装有绕向相反的内外两个弹簧，以保证气门及时自动关闭。
（5）气门弹簧座及锁夹。弹簧上座锁夹卡在气门杆尾部，限制气门弹簧的自由伸长。在安装时，两半锁夹两边的间隙应相等，低于弹簧上座平面，保证锁定牢固。
2气门传动组
气门传动组的主要功用是按照凸轮的外廓形状传递动力，使气门按时开启和关闭。气门传动组主要由挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴等零件组成。
（1）挺柱。挺柱是凸轮的从动件，使凸轮的回转运动变为挺柱的直线运动，并将凸轮的推力通过推杆和摇臂传到气门。挺柱的结构简单，质量轻：挺柱上的推杆球面支座的半径比推杆球头半径略大，以便在两者中间形成楔形油膜来润滑推杆球头和挺柱上的球面支座。
（2）推杆。推杆处于挺柱和摇臂之间，将挺柱传来的运动和作用力传给摇臂。在凸轮轴下置式的配气机构中，推杆是一个细长杆件，加上传递的力很大，所以极易弯曲。因此，要求推杆有较好的纵向稳定性和较大的刚度。
（3）摇臂。摇臂的功用是将推杆和凸轮传来的运动和作用力改变方向，传给气门使其开启。摇臂装在摇臂轴上，摇臂轴装在摇臂座上，摇臂座固定在汽缸盖上。摇臂是一个双臂杠杆，以摇臂轴为支点，两臂不等长。短臂端加工有螺纹孔，用来拧人气门间隙调整螺钉。长臂端加工成圆弧面，是推动气门的工作面。
（4）摇臂轴。固定在汽缸盖上，用来支撑摇臂，其空腔兼做油道。
3驱动组
气门驱动组由凸轮轴与正时齿轮组成，其功能是控制气门开启时间和高度。
（1）凸轮轴。又称偏心轴，能控制各缸的进排气门，使其按一定的工作顺序和时间开启。四缸柴油机凸轮轴有3个支撑轴承，支撑轴承是靠从机体上的油道来的机油润滑。凸轮轴的轴向限位有两种方式，一是用止推螺钉限位，调整时将正时齿轮室盖上的止推螺钉拧到顶住止推销后，再退回1/6～1/4圈即可；二是用固定在汽缸体前端的止推片，限制凸轮轴前后移动量。改变止推片的厚度，即可调整凸轮轴轴向间隙。凸轮轴由两个直径相等、宽度不同的衬套支承。衬套压装在机体凸轮轴座孔内。在安装时，应保证凸轮轴轴颈与衬套孔的配合间隙。一般新机装配间隙为0.05～0.14mm，磨损极限间隙为0.18mm。
（2）正时齿轮。凸轮轴齿轮能将曲轴的动力通过传动机构传递给凸轮轴，并通过它与啮合齿轮按记号啮合，保证气门正时开闭。四行程柴油机曲轴正时齿轮的齿数与凸轮轴正时齿轮的齿数之比为1:2，即曲轴转两圈，凸轮轴转一圈。正时齿轮和机体上都标有记号，应按记号装配，以保证配气定时的正确性。
4减压机构
减压机构的功用是将部分或全部气门强制打开，使汽缸减压，减少曲轴旋转阻力，以利于柴油机的启动和在检查、调整时能轻便省力地摇转曲轴。
在S1100型柴油机上一般采用偏心减压机构。扳动手柄转动减压轴，迫使气门打开，实现减压；将手柄松开后，在手柄弹簧作用下，减压轴复位。495型柴油机采用压下摇臂的减压机构。在减压轴上有4个调整螺钉对着4个排气摇臂端顶。减压时通过拉杆使减压轴逆时针转动，调整螺钉压下排气摇臂，使排气门打开起减压作用。松开手柄，调整螺钉离开摇臂，气门恢复正常。