为了适应四冲程发动机高功率化的需要，20世纪70年代出现了多气门新技术。最先采用多气门新技术的是日本摩托车，如日本本田公司1978年推出的CB900F型公路摩托车，采用双顶置凸轮轴、4气门新技术后，最大功率提高到71kw(9000r/min)，最大扭矩提高到79N·m(8000r/min)；又如日本铃木公司1982年2月推出的铃木GSC750S公路摩托车，采用双顶置凸轮轴、4气门新技术后，最大功率提高到52kw(8500r/min)，最大扭矩提高到62N·m(7000r/min)。
多气门结构不仅适应了四冲程摩托车发动机高功率化的要求，而且实现了低油耗。4气门与2气门相比，每个气门的质量可减轻43%，从而减小了惯性力，适于高速化；总的气门面积可增加7%，使发动机的性能从低速到高速都优于2气门结构。1990年后，四冲程摩托车多气门化进展速度非常惊人，美、欧、日等国家和地区推出的新车大多数为4气门结构，有的为3气门或5气门结构。