氣門結構的設計需要考慮眾多因素。

首先是氣門直徑和升程，要合理設定以滿足發(fā)動機功率和效率需求。

氣門頭部形狀和直徑很關鍵，能減小燃燒室面積、降低排放。

氣門座形狀和材料影響密封性能與耐磨性，而氣門導管設計要降低流動阻力損失、提高熱交換效率。

材料選擇上，要具備高溫強度和抗蠕變性能保證長期高溫工作，有良好的耐磨性和抗腐蝕性能以延長使用壽命，還要有出色的導熱性能來降低熱應力、提高熱交換效率。

熱力學性能方面，要有較高比熱容吸收熱量，較低熱導率減少熱損失，良好高溫強度承受高溫高壓環(huán)境。

氣門的工作溫度決定氣門材料，要在溫度范圍內有足夠強度、韌性和表面硬度。

結構應簡單、加工方便，頸部形狀恰當以減小氣體流動阻力、增加進氣充量，在保證強度、剛度和耐磨性前提下要輕。

要盡量降低熱負荷，與氣缸蓋設計配合，加強氣門座周圍冷卻，增加導管長度，減小氣門升程與導管配合間隙。

氣門是配氣機構運動鏈末端零件，設計要考慮整個配氣結構，避免氣門落座時承受過大沖擊和振動。

氣門頭部直徑受燃燒室限制，進氣門直徑通常為氣缸直徑的 42 - 48%，且進氣門直徑一般比排氣門大 15 - 20%以改善充氣效率。

熱量會從氣門經氣門座以熱傳導形式擴散。

氣門分為氣門頭、氣門座和氣門桿三部分，氣門桿用于在氣門導管內導向。

氣門桿與導管的間隙要合理，避免卡住、溫度提升、積炭和擦傷磨損。

氣門鎖夾槽設計有錐槽、方槽和圓弧槽，圓弧槽能減少缺口敏感性。