一种四行程单缸链条顶杆优化组合的摩托车汽油机，包括左曲柄轴主动链齿轮、从动链齿轮、时规链、双凸轮、下摇臂、顶杆、上摇臂、气门杆、直筒燃烧室。凸轮轴设置在左曲柄轴侧面的机体上，所述从动链齿轮与左曲柄轴主动链齿轮呈垂直，时规链套在曲柄轴主动链齿轮和双凸轮轴上的从动链齿轮上，缸体左侧内设置下摇臂与双凸轮连接，缸体左侧内设置顶杆与下摇臂连接，缸头上平行设置上摇臂与顶杆连接，缸头内平行设置气杆与上摇臂垂直连接，该摩托车汽油机结构简单，设计合理，实现了传动稳定性能好、耐用、配气性能优良、省油、制造成本低、体积小、功率大，维修方便的目的。