Naja, es ist Vsync und Framlimiter zu unterscheiden.
Vsync entspricht eine Limitierung der Fps auf die Bildwiederhohlrate mit aber dem Nachteil, das die Berechnung eines weiteren Bildes nur nach der Ausgabe des aktuellen Bildes erfolgt, was auch bei deutlich mehr fps (ohne Vsync) als die Bildwiederhohlfrequenz zu deutlich weniger fps (mit Vsync) als die Bildwiederholfrequenz führen kann (wahrscheinlich fällt dies bei Multi - GPU - Systemen aber mehr ins Gewicht als mit nur einer GPU). Der Vorteil ist dabei aber, das es zu keinem Tearing kommt.
Ein Framelimiter hingegen verringert die Anzahl der fps auf den eingestellten Wert ohne dabei auf eine Synchronisation mit dem Monitor zu achten. Dadurch werden die eventuellen starken Fps - Einbrüche bei aktiviertem Vsync vermieden (und dem Mikrorucklern eines Multi - GPU - Systems etwas entgegen gewirkt). Allerdings besteht weiterhin das Problem des Tearings.
Ein weiteres Problem des Vsyncs ist es auch, das z.B.: 60 fps nicht bedeutet, das alle Bilder im regelmäßigem Abstand von ~16,7 ms (= ~ 60 Hz) ausgegeben werden. Durch unterschiedliche Frametimes kann das auch dazu führen, das ein sowieso schon etwas langsam berechnetes Bild eine zusätzliche Aktualisierungsperiode nicht ausgegeben wird und die GPU nicht das nächste Bild berechnet. (Tripple Buffering gibts (glaube ich zumindest) leider nicht für DirectX (ein Problem wäre jedoch die steigende Latenz)) Je höher die Bildwiderhohlfrequenz des Monitors ist, desto weniger störend ist jedoch dieser Effekt.
Der Framelimiter hingegen sorgt nur dafür, das bei ausreichend schneller Berechnunhgsgeschewindigkeit immer erst zu einem vorgegebenen Zeitpunkt mit der Berechnung eines neuen Bildes begonnen wird. Im 60 fps Beidspiel würde das z.B.: heißen, das alle ~ 16,7 ms mit der Berechnung eines neuen Bildes begonnen wird, sofern die Berechnung des vorhergehenden Bildes abgeschlossen wurde. Darin liegt auch der Vorteil des Framelimiters, sollte ein Bild mehr als die vorgesehene Zeit zur Berechnung brauchen, verschiebt sich das nachfolgende Bild nur um die zusätzliche Zeit und nicht um eine komplette Aktualisierungsperiode wie beim Vsync (sollte das nächste Bild um die zusätzliche Zeit schneller Berechnet werden, wäre das übernächste Bild wieder im vorgesehenem Rhythmus).
Ein Framelimiter kappt nur fps Spitzen wird bei weniger fps nicht wirksam, wohingegen Vsync auch bei bereits zu geringen fps zu weiteren Berechnungspausen führen kann.
Je mehr fps ohne diese beiden Maßnahmen zustande kommen, desto besser funktionieren beide Maßnahmen (ab einem gewissen Punkt spielen die theoretisch zusätzlichen fps aber keine Rolle mehr).