Perpindahan mesin, juga disebut dengan istilah perpindahan piston yang kurang umum, tetapi lebih akurat secara teknis, adalah ukuran volume yang digerakkan oleh piston dari mesin pembakaran internal saat mereka bergerak melalui satu putaran penuh. Perpindahan piston, yang dinyatakan dalam satuan volumetrik seperti liter, sentimeter kubik, atau inci kubik, berbanding lurus dengan daya keseluruhan yang dihasilkan oleh mesin. Ini dihitung menurut persamaan dengan mempertimbangkan berbagai karakteristik mesin, termasuk jumlah silinder, lubang, dan langkah.
Bore adalah diameter dalam silinder berongga yang menampung piston. Langkah adalah jarak yang ditempuh piston selama satu putaran. Dengan mengingat hal ini, rumus matematika untuk perpindahan adalah: jumlah silinder dikalikan dengan lubang kuadrat, dikalikan dengan langkah, dikalikan dengan Pi dibagi empat.
Secara umum, semakin besar lubang dan langkah mesin, semakin besar perpindahan dan tenaga kudanya. Namun, dengan kemajuan teknologi, korelasi ini menjadi kurang mutlak karena mesin dengan perpindahan variabel, yang dapat menghidupkan dan mematikan seluruh silinder untuk memberikan kinerja atau penghematan yang lebih besar, menjadi lebih umum. Kecuali perpindahan variabel, perpindahan piston umumnya dapat digunakan untuk memperkirakan tenaga mesin dan ekonomi, dan sangat berguna dalam situasi komparatif.
Satuan di mana perpindahan piston diukur telah mengalami pergeseran bersejarah, dari inci kubik di era mobil otot tahun 1960-an dan 70-an, ke satuan metrik — liter dan sentimeter kubik — hari ini. Pabrikan mobil secara tradisional memasukkan perpindahan piston ke dalam tata nama model, memasarkan model kinerja khususnya dengan menyoroti ukuran mesin mereka. Contoh terkenal dari teknik ini termasuk mesin 427 kubik inci Ford, yang merupakan motor konfigurasi V8 delapan silinder yang ditampilkan di sebagian besar lini produk Ford sepanjang tahun 1960-an, dan V5.0 8 liter yang merupakan titik penjualan Ford Mustang pada akhir 1980-an dan awal 1990-an.
Selain kegunaannya yang berdiri sendiri sebagai ukuran kapasitas, perpindahan piston juga terkait erat dengan pengukuran otomotif umum lainnya yang disebut rasio kompresi. Rasio kompresi adalah perbandingan kapasitas terbesar ruang bakar dengan kapasitas terkecil — dari atas langkah piston ke bawah. Bore dan stroke lagi-lagi merupakan komponen integral dalam rumus rasio kompresi. Rasio yang lebih tinggi berarti mesin mampu menghasilkan lebih banyak energi mekanik dari jumlah tertentu campuran udara-bahan bakar. Tidak seperti perpindahan piston, yang dapat dinilai secara subjektif berdasarkan potensi penggunaan mesin, rasio kompresi yang tinggi hampir selalu dianggap sebagai sifat yang diinginkan.