目前，對下置凸輪軸凸輪線優化設計的研究比較透徹，理論與實踐都比較成熟，而頂置凸輪軸凸輪型線的優化設計缺乏實用的計算方法和設計軟件。由于頂置凸輪軸發動機轉速越來越高，其充氣性與震動噪聲和耐久性之間的矛盾越來越突出，因此其凸輪軸型線的優化更具有實際意義。由于頂置凸輪軸的氣門機構與下置凸輪軸相比其搖擺傳動比是變值，所以運動學計算復雜，由于氣門的速度和加速度的表達式無法直接算出，這樣就使得頂置凸輪軸凸輪型線的優化設計相當繁雜。

    凸(tu)輪軸(zhou)對于(yu)一輛(liang)(liang)車來說(shuo)，就(jiu)(jiu)相當(dang)于(yu)心(xin)臟(zang)的(de)(de)(de)(de)(de)血管。若是少了心(xin)臟(zang)的(de)(de)(de)(de)(de)血管，就(jiu)(jiu)相當(dang)于(yu)這輛(liang)(liang)車是壞的(de)(de)(de)(de)(de)，所以，可(ke)想(xiang)而知它的(de)(de)(de)(de)(de)重要性(xing)了吧(ba)。凸(tu)輪軸(zhou)設計的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)在于(yu)保證汽缸充分的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)氣(qi)(qi)和(he)排氣(qi)(qi)，具體來說(shuo)就(jiu)(jiu)是在盡可(ke)能短(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)時間內完成氣(qi)(qi)門(men)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)、閉動(dong)作(zuo)。另外考慮到發(fa)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)耐久(jiu)性(xing)和(he)運(yun)轉的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)順(shun)性(xing)，氣(qi)(qi)門(men)也不能因(yin)(yin)開(kai)閉動(dong)作(zuo)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)加減速過(guo)程產(chan)生過(guo)多過(guo)大的(de)(de)(de)(de)(de)沖擊，否則就(jiu)(jiu)會造成氣(qi)(qi)門(men)的(de)(de)(de)(de)(de)嚴(yan)重磨(mo)損、噪聲增(zeng)加或是其它嚴(yan)重后果。因(yin)(yin)此，凸(tu)輪軸(zhou)和(he)發(fa)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)功率、扭矩(ju)輸出以及運(yun)轉的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)順(shun)性(xing)有很直接的(de)(de)(de)(de)(de)關系。