置底凸輪軸OHV
採用單支凸輪軸裝置於汽缸體旁側,透過長頂桿推動頂部的汽門搖臂驅動汽門,適用於雙汽門式(2V)低轉速大扭力的引擎。
OHV結構為較早期出現的型式,市面上已不常看見,現今較常見於美式大排氣量,高扭力的肌肉車或越野車。
OHV結構因為凸輪軸不在引擎頂部,使得頂部空間較充裕,同體積之下來說,汽缸體排氣量可以做得更大,加上只使用單支凸輪軸置於引擎底部,整體重量減輕重心也較低。
更特別的是僅支援2V雙汽門的OHV結構,也剛好符合低轉數高扭力的體質,因為多汽門反而不利於維持良好的低轉速扭力值。
故OHV結構車型多為追求結構原始,純粹高扭力的車迷所屬,而OHV的缺點是無法對應過高的引擎轉速,長頂桿結構的質量慣性會造成傳動損耗,若承受過高的應力,則是有可能變形損壞的。
置頂凸輪軸OHC
顧名思義即是將凸輪軸置於引擎頂部(引擎上座),取消了原本又長又重的頂桿,改為透過鍊條或皮帶的傳導方式,因此而減少了運轉時產生的質量慣性,使得進排氣控制反應更直接靈敏。
當然相較於OHV結構,OHC結構則會使引擎整體重心較高,汽缸體體積也會受到相對應的限制。
單凸引擎SOHC
採用單支凸輪軸裝置於汽缸蓋上側,透過搖臂式機構驅動汽門,適用於2V與4V汽門數的引擎。
SOHC結構是由單支凸輪軸來驅動進排氣門開閉,必定要透過搖臂裝置協助,由圖中可見凸輪軸是置於進排氣門中央,也因為這樣,搖臂為了向兩側延伸至觸點,搖臂尺寸就需要更大更長一些。
SOHC雖然較OHV少了又粗又長的頂桿,省去了多餘的運轉質量慣性與傳動損耗,但搖臂本身的質量也不少,高轉速時一樣有著傳動消耗及噪音等問題。
且無法同時實現進排氣兩端的汽門正時,因此SOHC結構看來還是有進步空間的。
雙凸引擎DOHC
採用兩支凸輪軸裝置於汽缸蓋上側,透過直壓式或搖臂式機構驅動汽門,通常用於4V汽門數的引擎。
早期發展出的DOHC是透過直壓式頂筒裝置來驅動進排氣門,大幅改善了SOHC傳動消耗及噪音等問題,使得DOHC結構精簡直接,進排氣門各別由一支專屬凸輪軸負責,除了更有利於實現進排氣端的可變汽門正時之外,也將能適應更高的引擎轉速。
即便如此,直壓式DOHC還是有著無法改變汽門揚程與運轉磨耗等問題,到了近期則發展出了搖臂式DOHC,不同於SOHC的大尺寸搖臂,裝載於DOHC結構上的搖臂尺寸更小。
且通常含有滾針軸承與油壓裝置,使得運轉磨擦阻力微乎其微,汽門間隙也能自動調整,大幅改善前述問題,如今直壓式與搖臂式DOHC皆已成市面上常見的配置。