摩托車發動機與汽車發動機技術上有什麼差異？
個人比較感興趣的的問題之一。發現很多汽車廠商也生產摩托車，只不過不如汽車出名，像BMW。有一些卻兩者兼顧，像Honda和Suzuki。
說到底，最大的區別在於兩點：
1，摩托車的發動機比汽車的小。這雖然好像是廢話，但是卻決定了其它各種差異存在的原因。確實有直接把汽車發動機搬到摩托車上的，比如某輛使用v10蝰蛇發動機的神經病產物：
2，摩托車的發動機偏向高轉速，主要追求馬力，汽車發動機偏向低轉速，主要追求扭矩
很容易理解這種設計上的區別，摩托車輕輪窄，扭矩需求小，汽車不光重，接觸地面的面積也大，需要更多扭矩。以上兩點在寶馬的摩托車汽車發動機上有所體現，k1600gt/gtl用的發動機據說和汽車上的著名直六一脈相承，K1600GT在1700rpm左右就能輸出115牛米的扭力，而寶馬正宗的超跑S1000RR 轉速要拉到11000轉才輸出111牛米扭力。k16的表現一定程度上源於它的設計目的，但是想必也有從它的汽車發動機原型上繼承得來的屬性。
至於具體的技術，在確定了設計取向之後才有應用的意義。我們耳熟能詳的幾個重要技術比如本田的vtec，比如單點電噴多點電噴乃至缸內直噴，比如寶馬常玩的水平對置，其實在汽車上都有應用，有的根本就是來源於汽車發動機。所以你要我說的話，對於技術上存在合作的同一個廠商內部的摩托車汽車部門，不存在技術上的區別，只存在是否應該應用可以應用於特定車型的區別。
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補充， @月半灣 的答案中提到，潤滑系不同：
汽車發動機與變速器、離合器是分開潤滑的，曲軸箱內的機油溫度約在75～90C之間；而四衝程摩托車發動機中包括離合器（踏板車和部分性能車使用的乾式離合器除外）、高速及變速器齒輪、換擋機構以及活塞、氣缸、進排氣閥等運動零件都在同一結構體內，共用同一容積內的機油。結論是，採用濕式多片離合器的摩托車不能使用汽車機油，乾式的可以。
再具體說，1999年以後生產的採用濕式多片離合器的摩托車不能使用汽車機油，因為離合片在那之後不能使用石棉材料，含鉬的機油會造成離合片打滑。這個其實廣義上來講都屬於內燃機，汽油機。
目前摩托車發動機結構形式主要是單缸機，雙缸機（V和L以及H），三缸機（L3）以及四缸機(L4和V4)，五缸六缸的也有，但是不多。比如金翼和GTL1600。
汽車發動機的結構形式基本都是L4較多，也有2缸和3缸的，以及4/5/6/8/10/12/16等，因為是多缸，排列形式主要是L,V,H形排列。
冷卻方式上，摩托車主要是風冷，油冷以及水冷，汽車到目前來說基本全是水冷，保時捷的個別老爺車有風冷。
燃油供應方式上，目前汽車基本100%實現了燃油注入(Fuel Injection)，俗稱電噴，摩托車大貿的基本全線電噴，合資和99%的國內產品都還停留在單缸化油器時代。
動力方面，一般摩托車偏向於提高功率，汽車一般偏向於提高扭矩。汽車發動機(僅討論自然吸氣發動機)一般最大扭矩在3500-5000轉爆發，最大功率在6000轉左右達到，而摩托車在扭矩和功率上要達到最大扭矩和功率所需的轉速都更高。一般汽車發動機的轉速很少超過7000轉，但是摩托車4缸機超過20000轉都是有的。
摩托車發動機更注重體積和重量，因為車體小的緣故。
一般來說，排量相同的情況下，氣缸數越多，低轉速扭矩越差，高轉速功率越大，反之亦然。
目前的國產摩托車發動機，還沒有一款是完全具有自主知識產權的，基本清一色仿本田CG，鈴木GS，也有仿CB和雅馬哈YB的，幾十年基本沒什麼變化，倒是質量越來越差。
下面列一下當前國際上比較有名的摩托車發動機，汽車的就不列了，基本主流的L4/V6/V8不難找。
1、Ducati Monster 795 的90° L2發動機
6、BMW K1600 GTL的L6發動機
[當時，本田賽車公司已經生產出了123ml直列四缸的RC146，面對咄咄逼人的對手，已是力不從心。賽車的極速從哪裡來？當然是轉速，轉速越高功率就越大。在排量相同的前提下，如何有效提升轉速來最大化地壓榨功率？增加氣缸數量則是最可行的方案了。於是，本田突破了125ml級發動機的缸數極限，喪心病狂地打造出了5缸GP版RC148。這是一台凝聚了本田技術精華的超級發動機，缸徑和衝程為33×29毫米，總容量為124ml，每缸四氣門的配氣凸輪軸驅動器在三缸和四缸之間，最高轉速突破20000rpm，最大功率超過了34馬力，最高速度達210km/h！除了缸數令人吃驚，擋位的數量也讓人大跌眼鏡——技師為其設置了8個擋位。可以想像，想要騎好這輛凈重只有85公斤的8擋小車不是一件容易的事情，更遑論在激烈競爭的複雜賽道上狂奔了，哪怕它的前制動採用了雙蹄片鼓剎，坐在這輛窄窄的小車上高速奔跑如強風中飄落的柳葉，也是一場拿生命做賭注的冒險。]
上面倆人說了很多了
我這就單以引擎來說
一般來說
在同等排量下，缸數越多可獲得較大的馬力
(假設兩台車同排量，V8馬力會比V6大, L4馬力比單缸大)
理論上來說相同排量和汽缸數的條件下，
缸徑越大，活塞的行程就短。有利於提高發動機的轉數，進而提高功率，但扭矩會減小。相反，缸徑越小，活塞行程就長，有利於提高扭矩但實際上你不會聽到超跑用大缸徑的4缸發動機吧？
你也不會聽到公升級仿賽摩托用大單缸發動機吧
常聽到的是250、400cc的越野摩托車使用大單缸，扭力超強但卻跑不到200km/h,
小黃蜂250、或是600等級進口4缸仿賽摩托，4缸發動機，低轉提速沒力，必須拉高轉才有衝力，但可輕易上200km/h
你問玩過車的人600單缸跟600四缸誰低轉提速有力，誰高轉功率大，相信答案是肯定的！
但為什麼實際上操作跟理論聽起來相反？ 600單缸是大缸徑，600四缸是小缸徑，但功率卻是小缸徑的大？扭矩是單缸的大？
原因在於一個前提：相同排量及汽缸數下，這理論才會成立！要同是600cc的兩個不同的單缸發動機比較，這理論就成立了！因為內燃機是靠爆炸產生動力，設定前提下，燃燒室的空間是固定的。大缸徑短行程有利於迅速拉轉，但也代表沒有能量儲存的空間，所以扭矩峰值出現較早，一般３０００轉就到了最大扭矩了，開起來起步輕快但後段無力，有點未老先衰的感覺，上了高速就沒力...
但不同排量的發動機比較呢？乍看之下600單缸跟600四缸是同排量的車，實際上以單缸來看，600四缸的車上搭載的是150的汽缸x4組，想想，一個150當然不能跟一個600比較什麼叫缸徑大，行程長之類的問題！舉個簡單的例子
一個壯漢跟四個普通人比搬運，壯漢肯定爆發力強，但是肯定不如四個人耐久，一樣的意思！
所以4缸600cc的摩托車 跟 650cc 單缸的摩托車比較
小缸徑的R6
4缸的馬力大 但扭力出現較晚
(YAMAHA YZF-R6 最高馬力 123hp/13,000rpm/最大扭力 6.78kg-m/12,000rpm)
大缸徑的G650GS
單缸的扭力出現早, 加速快, 但馬力小, 後繼無力
(寶馬G650GS 最高馬力：48ps/6,500rpm /最大扭力：6.1kg-m/5000rpm)
這樣就很好理解了！
汽車因為重量重 所以必須搭載大排量大缸徑的多汽缸發動機才能創造出足夠的扭力拖動車身（用四個以上的壯漢拖動車身）
摩托車因為重量輕, 所以對發動機的要求相較沒那麼嚴苛（用一個壯漢或是四個普通人就夠了）
作為汽油機來說，摩托才是合適的搭載平台，適合汽油的特性。
寶馬是先做摩托車的
就我們日常用的摩托車和買菜家用汽車來說，摩托車常用下置凸輪軸頂桿機，而汽車是頂置凸輪軸正時皮帶。
頂桿精確度不夠，無法高轉速，而皮帶鏈條精確度好，發動機可以更高轉。
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波箱也不一樣，摩托是序列波箱。摩托車體積小，而且沒有更多的手換擋了，序列波箱更合適。
一個高速一個低俗，差別大了！
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