Головка блока цилиндров общая для четырех цилиндров, отлита из алюминиевого сплава, с камерами сгорания шатровой формы. Впускные и выпускные каналы выведены на разные стороны головки блока. Клапаны расположены V-образно в два ряда: с одной стороны впускные, с другой – выпускные.
В головку запрессованы металлокерамические седла клапанов и латунные направляющие втулки клапанов. Внутренний диаметр направляющих втулок 7+0,015 мм, наружный (для втулок, поставляемых в запасные части) 12,079–12,090 и 12,279–12,290 мм (втулка, увеличенная на 0,2 мм).
Клапаны по конструкции подобны клапанам двигателя 2110, но с меньшим диаметром тарелок и стержней. Так, у впускного клапана диаметр тарелки равен 29 мм, а у выпускного – 25,5 мм. Диаметр стержня впускного клапана равен (6,975±0,007) мм, а выпускного – (6,965±0,007) мм.
На каждый клапан установлено по одной пружине. Длина пружины в свободном состоянии составляет 38,19 мм. Длина пружины под нагрузкой 240±9,6 Н (24,5±0,98 кгс) должна быть 32 мм, а под нагрузкой 550±27,5 Н (56,1±2,8 кгс) – 24 мм.
Гидротолкатели. Клапаны приводятся в действие кулачками распределительных валов через цилиндрические гидротолкатели, которые расположены в направляющих отверстиях головки цилиндров по оси отверстий под клапана. Гидротолкатели автоматически устраняют зазор в клапанном механизме и поэтому при техническом обслуживании автомобиля проверять и регулировать зазор в клапанном механизме не требуется.
Масло для работы гидротолкателей подводится из системы смазки по вертикальному каналу в блоке цилиндров к каналу в головке блока цилиндров около 5-го болта крепления (см. рис. Порядок затяжки болтов крепления головки блока цилиндров и схема нанесения герметика на корпус подшипников распределительных валов), а затем по верхним каналам, выполненным на нижней плоскости корпуса подшипников. По этим же каналам подводится масло и для смазки шеек распределительных валов. В вертикальном канале головки блока цилиндров расположен обратный шариковый клапан, не допускающий слива масла из верхних каналов после остановки двигателя.