2、缸径与行程直接决定了发动机的动力输出特性。在发动机中，气缸直径与活塞行程之比称为缸径行程比，它有三种模式：缸径大于行程的发动机叫短行程发动机，缸径行程比大于1；缸径等于行程的叫等行程发动机，缸径行程比等于1；缸径小于行程的叫长行程发动机，缸径行程比小于1。这三种发动机动力输出特性是不一样的。
（1）缸径大于行程的短行程发动机：这种发动机的特点是只有在很高的转速时发动机才能发出较大的功率和扭矩，也称为高速发动机，它的极限转速甚至可以达到15000转/分钟，常用转速也在6000~10000转/分钟之间。这些发动机一般应用在赛车发动机和摩托车发动机上，比如F1赛车发动机、法拉利、兰博基尼等，但是由于低速扭矩比较差，所以在民用车上应用相对较少。这种发动机的技术含量和制造成本都是最高的，因为发动机转速高，发动机内部的摩擦损失也大，对材料和技术要求都非常高。一般说来短行程发动机的缸径行程比不会大于1.3:1，超过这个数值就是追求极致高速性能的加强型高速发动机了。
（2）缸径等于行程的等行程发动机：这种发动机的特点是动力输出相对比较均衡，低速扭矩和高速动力性都不错，相对来说更兼顾高速动力性。它一般应用在一些跑车上，比如著名的丰田86，就是发动机的缸径与行程都是86mm，因此而得名。还有一些大排量的自然吸气发动机，为了减少气缸数，通常会把缸径做的较大，在保证低速扭矩的前提下，缩短活塞行程，比如丰田普拉多2.7发动机，缸径与行程都是95mm。
（3）缸径小于行程的长行程发动机：这种发动机的特点是可以在较低的转速下就发出比较大的扭矩，比较适合民用，所以市面上绝大多数的发动机都是这种长行程发动机，很多越野车和柴油发动机都是这样设计的。相对来说，汽油发动机转速相对较高，所以它的缸径行程比也比较大，一般都是小于1而大于1:1.3；而柴油发动机转速相对较低，并且对低速扭矩要求较高，所以它的缸径行程比比汽油机小，有些甚至会小于1:1.3。
