按汽缸數(shù)目和結(jié)構(gòu)分類
摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)以汽缸數(shù)目分類，可以分為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)和多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，多缸發(fā)動(dòng)機(jī)又分為雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸發(fā)動(dòng)機(jī)，此外還有缸數(shù)更多的罕見發(fā)動(dòng)機(jī)，如美國(guó)Boss Hoss公司502的八缸發(fā)動(dòng)機(jī)和戴姆勒?克萊斯勒“戰(zhàn)斧”的十缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
一般來說，單缸發(fā)動(dòng)機(jī)因?yàn)榍S每轉(zhuǎn)兩圈才燃燒一次，所以能明顯地感到發(fā)動(dòng)機(jī)工作的斷續(xù)特征。因此，單缸發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)出現(xiàn)工作不夠平穩(wěn)的問題，可能容易使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火停轉(zhuǎn)；在高轉(zhuǎn)速時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)困擾騎手的震動(dòng)大問題。但是單缸發(fā)動(dòng)機(jī)同樣具有自身優(yōu)勢(shì)；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，維護(hù)容易，惡劣工作環(huán)境下故障率低。由于單缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸短、質(zhì)量輕，因此陀螺效應(yīng)較小，轉(zhuǎn)彎時(shí)輕便靈活、便于操控。一般來說，125毫升以下的小排量摩托車基本采用單缸發(fā)動(dòng)機(jī)，工作環(huán)境惡劣的越野摩托車也大多采用單缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
二缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)叫多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)很多，例如運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、圓滑、綿密，允許提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，有利于榨取更多的功率。但是多缸機(jī)的缺點(diǎn)也不少，比如體積大、質(zhì)量大、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此制造成本和維護(hù)成本較高；對(duì)于直列多缸發(fā)動(dòng)機(jī)來說，因?yàn)榍S較長(zhǎng)、質(zhì)量較大，所以發(fā)動(dòng)機(jī)的陀螺效應(yīng)很明顯，車輛轉(zhuǎn)彎的時(shí)候騎手會(huì)感到比較吃力�？偟膩碚f，追求大功率、高速度的豪華舒適跑車、巡航摩托車、旅行摩托車傾向于采用多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
按照汽缸布置方式分類，單缸發(fā)動(dòng)機(jī)還可以分為立式發(fā)動(dòng)機(jī)、臥式發(fā)動(dòng)機(jī)，多缸發(fā)動(dòng)機(jī)則可以分為縱置V形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)、橫置V形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)、水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)、L形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)、并列雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)，直列三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)、V形四缸發(fā)動(dòng)機(jī)、矩形四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，V形五缸發(fā)動(dòng)機(jī)，水平對(duì)置六缸發(fā)動(dòng)機(jī)等。
汽缸的布置方式，與車體設(shè)計(jì)、動(dòng)力特性等密切相關(guān)，臂如以V形汽缸為例：與直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)相比，V形結(jié)構(gòu)可使曲軸長(zhǎng)度變短，增強(qiáng)摩托車的靈活性能；發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)奏感強(qiáng)，哈雷摩托車最喜歡采用45度夾角的V形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)，以突出這種發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)奏和脈動(dòng)。當(dāng)V形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)的夾角達(dá)到90度時(shí)又稱為L(zhǎng)形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)，特點(diǎn)是雙缸所產(chǎn)生的振動(dòng)可互相抵消。
不同的汽缸數(shù)量和汽缸布置方式，甚至成為各大廠家或者車型的招牌標(biāo)志。比如，橫置V形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表是摩托?古茲，縱置V形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表有哈雷?戴維森，L形雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表是杜卡迪，水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表是寶馬，直列三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表是凱旋，直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表是日本各大廠家，矩形四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表是愛瑞爾（Ariel），V形五缸代表是MotoGP賽車RC211V和RC212V，水平對(duì)置六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的代表是“金翼”和“瓦爾基里”等。
