Dây đai thời gian (Timing belt) là một phần quan trọng của hệ thống phân phối động cơ, thông qua việc kết nối với trục khuỷu và với tỷ lệ truyền động nhất định để đảm bảo độ chính xác của thời gian vào và thời gian xả. Việc sử dụng dây đai thay vì bánh răng để truyền động là vì tiếng ồn của dây đai thấp, truyền động chính xác, lượng thay đổi của nó là nhỏ và dễ bù đắp. Rõ ràng, tuổi thọ của dây đai phải ngắn hơn so với bánh răng kim loại, vì vậy dây đai phải được thay thế định kỳ. Vai trò của dây đai thời gian là điều chỉnh hành trình của piston (chuyển động lên xuống) khi động cơ hoạt động, mở và đóng van (thời gian), điều chỉnh thứ tự đánh lửa (thời gian) và duy trì hoạt động "đồng bộ" liên tục dưới sự kết nối của "thời gian". Thời gian được thực hiện thông qua cơ chế thời gian của động cơ, sao cho mỗi xi lanh chỉ được thực hiện: khi piston đúng lên đến điểm chết trên, van chỉ đóng, và bugi chỉ được đánh lửa. Dây đai thời gian là một phần mòn, và một khi dây đai thời gian gãy, trục cam sẽ không hoạt động theo thời gian, điều này có thể gây ra hư hỏng nghiêm trọng cho van và va chạm piston, vì vậy dây đai thời gian phải được thay thế theo quãng đường hoặc thời gian được quy định bởi nhà máy gốc.