發動機正常工作依賴于各部件之間精密的時間配合，這個時間配合比如每個氣門的開閉時間和火花塞的點火時間是由發動機的正時系統來保證的。正時系統其實很簡單，在四沖程發動機中曲軸每轉2圈完成一個完整的氣缸循環，所以正時系統最基本的就是在驅動氣門的凸輪軸上和曲軸上各有一個齒輪，兩者的齒數比是2:1，這樣兩者通過某種機械方式連接起來以后曲軸每轉兩圈凸輪軸就會轉一圈，各氣門就正好動作一次。當然除了這兩個齒輪的齒數比之外，它們的角度相對位置也必須是非常嚴格的，這樣才能保證氣門不僅是曲軸每轉兩圈開閉一次，而且要在合適的時間即活塞運動到適當的位置才能開閉。曲軸的齒輪和凸輪軸的齒輪要通過一定的機械方式來連接，最常用的就是通過皮帶或者鏈條，這就是所謂的正時皮帶和正時鏈條。由于曲軸和凸輪軸的機械連接必須是精確的，相互位置不能有任何變動，所以正時皮帶都是帶有凸齒的，這樣就不會在工作中打滑了。

    正時皮帶和正時鏈條各有優缺點，正時皮帶一般由橡膠加上用來加強抗拉強度的金屬絲和/或強力纖維構成，結構簡單、成本低、噪音低、不需要潤滑，但是壽命有限，需要定期更換；而正時鏈條是鋼結構的，壽命幾乎和發動機的壽命相當，但是結構復雜、成本高、噪音大、磨損后鏈節之間間距擴大會可能影響正時的準確性。總的來說，近年來各汽車廠商有越來越多采用正時鏈條的趨勢。

    正時皮帶負責發動機各關鍵部位的準確協調，所以它對發動機的正常工作是至關重要的。一旦正時皮帶損壞，氣門、點火工作會停止或者亂套，發動機將不能工作，而且如果發動機的氣門動作最低點的設計是和活塞上止點有重合的話，即所謂干涉interference)設計，那么正時皮帶一旦斷掉，由于慣性曲軸帶動活塞繼續上下運動而氣門則由于凸輪軸停轉而靜止，某個氣門可能停在最低點，當這個氣缸的活塞運動到上止點的時候就會和氣門發生碰撞，氣門的上端是堅固的凸輪，不能運動，結果就是氣門桿被撞彎，活塞頂被撞凹，嚴重的情況氣缸蓋還會被損壞。只要這種情況發生，發動機就需要大修。

    由于正時皮帶的重要性，廠家通常會根據設計以及實際情況來確定一個推薦的使用壽命，并且建議在推薦使用壽命周期到達的時候更換正時皮帶。這個更換周期都會在汽車的使用手冊和維修手冊中清楚地標明。汽車正時皮帶的更換周期一般都是在6萬英里到12萬英里之間。當然，通常為了安全，廠家給出的推薦更換周期都有一定的余量，皮帶的實際使用壽命往往長于廠家的推薦值很多。所以有些用戶會推遲更換甚至不更換正時皮帶，這是要冒風險的，對于非干涉型(non-interference)發動機，正時皮帶斷裂一般不會引起其他部件的擴大損失，但是在高速上發動機突然停止工作也是有很大的危險，而對于干涉型interference)的發動機來說，風險就更大了，發動機幾乎肯定會報廢。所以按照廠家的建議及時更換正時皮帶是非常重要的。

    在實踐中，一般更換正時皮帶的時候通常還會同時更換一些其他部件，常見的包括皮帶張緊輪(tensioner)、惰輪(idler)和水泵(waterpump)。皮帶張緊輪是用來提供給皮帶適當的張力的，惰輪則是用來改變皮帶的行走路徑。水泵是用來循環發動機冷卻水，很多發動機的水泵是由正時皮帶驅動旋轉的。換正時皮帶的時候同時更換這些部件一方面的原因是因為它們將來萬一損壞的時候更換起來需要和更換正時皮帶一樣的工時，成本高，不如趁著更換正時皮帶發動機側面已經打開了順手把它們換成新的，這樣車子再開幾萬英里都不用擔心了；

  另一方面的原因它們的軸承老化以后可能會出現抱死的問題，尤其是某些設計不良的水泵很容易抱死，比如國內的部分捷達、寶來、帕薩特使用大眾5氣門發動機的水泵就很容易出這種問題，水泵軸承一旦抱死如果它又是通過正時皮帶驅動的話，那么這個巨大的阻力可能使得橡膠結構的正時皮帶的凸齒吃不消而被扯掉或者扯斷，從而導致正時皮帶損壞，發動機停止工作甚至損壞。因此為了避免這些能的風險和節省可能的大額花費，在更換正時皮帶的時候會經常把張緊輪、惰輪和水泵一起換掉。

    既然正時皮帶這么重要，那么除了按廠家推薦的時間定期更換之外，能不能檢查正時皮帶的狀況來決定要不要換呢？答案是通常不推薦這么做。原因有幾點：1、很多發動機要想看到正時皮帶，需要拆掉很多部件，而且也只能看到一小部分，要檢查皮帶的全部，需要旋轉曲軸一段一段地看，這都費工費時，不如直接換了算了。2、正時皮帶在斷裂損壞之前往往只有很短的一段時間會有磨損開裂等跡象，一旦出現瑕疵很快就會損壞，如果不是碰巧在那段短暫的時間內檢查的話基本上看不到問題，所以檢查所起的實際作用相當有限。但是正時皮帶斷裂的后果非常嚴重，所以最好是不要冒險，老老實實按照廠家的推薦定期更換正時皮帶。