正时齿轮是在机械装置中对完成相关控制功能起到时间尺度定位的齿轮。在内燃机内的进排气系统、在钟表内等对完成机械功能存在顺序关系的局部体系都引入了正时齿轮。

正时齿轮的三种传动方式：链条传动、齿带传动、齿轮传动。

轿车发动机的正、负齿轮均采用齿形皮带传动，这种传动方式具有结构简单、噪声小，运转平稳、传动精度高、同步性好等优点，但其强度较低，经长期使用后易老化、拉伸变形或断裂，该齿形皮带在外罩内，呈封闭状态，不便观察其工作状况。

有一辆三菱轿车，无发动征候，经油、电路排查，故障依然存在，后来打开气门室罩，发现气门摇臂不工作，断定为正时齿形皮带折断。更换新品后，发动机仍无法启动。因为，在运行中一旦齿形皮带折断，凸轮轴即停止运转，曲轴在飞轮的转动惯性或传动装置惯性的作用下将继续转动一定的角度或圈数。此时发动机不能工作，更为严重的是破坏了配气相位，活塞将顶弯正在开启位置的气门杆，致使被顶弯的气门关闭不严。所以，有些折断齿形皮带的发动机，即使重新较正了正时齿轮标记，更换新的正时齿形皮带后，发动机仍不易发动，或勉强能启动，但工作不正常，出现“回火”、消声器“放炮”、动力不足、噪声增大的现象。在此情况下只有拆下气缸盖，更换气门，才能彻底恢复发动机技术状况。

气门的动作的时刻和状态必须是和活塞运动的状态和时刻是一致的，而曲轴与凸轮轴并不是在一个轴线上，他们之间必须得有传动系统来连接，这个传动系统是由两个齿轮和一条链条或者是皮带来完成的，那么这两个齿轮就叫做正时齿轮，这两个齿轮上面有标记，按标记对好后装上链条或者是皮带之后就能保证气门动作的时刻和动作是准确的。