發(fā)動機的凸輪軸布局形式分為OHC(頂置凸輪軸)和OHV(底置凸輪軸)這兩種。目前日本及歐洲的汽車廠家較為青睞頂置凸輪軸這種設(shè)計;而底置凸輪軸，通常我們只有在美國車上才能看見。

在了解OHC和OHV的區(qū)別，我們先簡單的從技術(shù)上認識、了解一下他們各自的結(jié)構(gòu)和特點：

OHC(頂置凸輪軸)，歷經(jīng)發(fā)展現(xiàn)在被分成SOHC(單頂置凸輪軸)和DOHC(雙頂置凸輪軸)。單頂置凸輪軸就是依靠一根凸輪軸來控制進、排氣門的開合。通常來說單頂是配合兩氣門發(fā)動機的設(shè)計，由于兩氣門發(fā)動機在進、排氣效率比多氣門要低，氣門間角布置局限性大。而雙頂置凸輪軸就能把這些問題優(yōu)化，因為一根凸輪軸只控制一組氣門(進氣門或排氣門)，因此省略了氣門的搖臂，簡化了凸輪軸到氣門之間的傳動機構(gòu)?？偟恼f來，雙頂置凸輪軸由于傳動部件少，進、排氣效率高，更適合發(fā)動機高速時的動力表現(xiàn)。對于追求高功率的日本、歐洲廠商，凸輪軸頂置設(shè)計當然是最合適不過了。

底置凸輪軸這種設(shè)計的發(fā)動機一般都是大排量、低轉(zhuǎn)速、追求大扭矩輸出，因為底置凸輪軸，是依靠曲軸帶動，然后凸輪與氣門搖臂采用一根金屬桿來連接，是凸輪頂起連桿，連桿推動搖臂來實現(xiàn)發(fā)動機氣門的開合，所以過高的轉(zhuǎn)速會使頂桿承壓過大以致折斷。但是這種用頂桿的設(shè)計，也有它的優(yōu)點，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高、發(fā)動機重心底、成本低等。因為發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，強調(diào)的是扭矩表現(xiàn)，所以底置凸輪軸設(shè)計是足夠滿足這種需求的。

既然這兩種設(shè)計偏向不同，前者是最求大功率，后者是追求大扭矩。我們知道汽車提速快、牽引力強靠的是扭矩，而實現(xiàn)最高速度是依靠功率。這里還有一個簡單的公式：功率=轉(zhuǎn)速 X 扭矩。自然吸氣時發(fā)動機提升功率最簡單的辦法，就是提高轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速越高升功率自然就越高。

為何只有美國人鐘愛底置凸輪軸?

在汽車工業(yè)發(fā)達的德國，很多高速公路是不限速的，200多公里的速度飛馳是常見的事，因此，大功率自然就是他們的最愛了。但美國人不一樣，他們追求的是公路巡航表現(xiàn)，發(fā)動機不用很高的轉(zhuǎn)速。這跟美國的國情有很大關(guān)系，美國地大物博，且多半是平原，路都是修得筆直筆直的，二戰(zhàn)以后美國人就一直熱衷造型獨特、寬大、強調(diào)舒適性的豪華大車，這類車通常重量大、懸掛軟，直線行駛的舒適性非常好，而且美國油價很低，大排量發(fā)動機很受民眾青睞。所以這種動輒6.0、7.0的發(fā)動機普及率很高。說到這，還有一點必須補充，我們經(jīng)常談?wù)摰氖前l(fā)動機升功率，并以此來判定發(fā)動機的運轉(zhuǎn)效率。但是否有聽過功率密度這個名詞呢?對于這一概念簡單說來就是釋放相同的功率，發(fā)動機的體積越小，功率密度就越高。底置凸輪軸的發(fā)動機得益于它的低轉(zhuǎn)高扭矩，不需要像頂置凸輪軸那樣布置復(fù)雜的多氣門、雙凸輪軸、高強度的缸頂罩。

因此美國發(fā)動機采用底置凸輪軸設(shè)計是出于美國國情需要，并不是美國人不會造好發(fā)動機。但這也導(dǎo)致了美系發(fā)動機不太適合美國以外的市場，因此在開發(fā)海外市場時，美國人需要開發(fā)出更適合其他市場的發(fā)動機。