单置顶凸轮轴与双置顶凸轮轴的主要区别在于凸轮轴的数量和气门控制方式。单置顶凸轮轴发动机在汽缸盖内仅布置一条凸轮轴,通过摇臂驱动进排气门的开启和关闭。而双置顶凸轮轴发动机在汽缸盖内布置两个凸轮轴,一根控制进气门,另一根控制排气门,使得气门控制更为精确和高效。
多气门发动机通常采用双置顶凸轮轴设计,尤其是当每个气缸拥有三到五个气门时,双置顶凸轮轴成为不可或缺的配备。现代发动机普遍采用双置顶凸轮轴设计,每个气缸配置四个气门,包括两个进气门和两个排气门。这种设计有助于提高发动机的进气量、排气效率以及整体工作效率,同时降低燃油消耗。
双置顶凸轮轴还可与进排气门可变正时和进排气门可变升程系统配合使用,从而进一步提高发动机的效率和燃油经济性。目前,双置顶凸轮轴设计在发动机中占据主导地位,而单置顶凸轮轴的发动机已经较为罕见,主要出现在一些技术较为陈旧的发动机中。此外,部分V型气缸发动机甚至配备四根凸轮轴,以满足更高的性能要求。