U型发动机，也称为双排或双排发动机，由两个直列发动机组成，它们一起工作，并共享一些零件，尽管它们都有一个单独的曲轴。两个曲轴由一组链条或齿轮连接，以确保它们一起旋转。U型发动机很少使用，因为V型发动机可以共享零件，而不必承受U型发动机的所有超重。

和大多数汽车发动机一样，U型发动机是依靠内燃机工作的活塞发动机。活塞驱动曲轴转动车轮。这样，发动机内部产生的小爆炸会转动车轮，使其向前移动。U型发动机包含两个发动机，每个发动机为一个单独的曲轴提供动力。由于两个曲轴彼此自由转动会导致问题，并且通常会阻止汽车移动，因此曲轴彼此相连，因此它们可以一起工作以驱动汽车。。

U型发动机的其他变体也存在。方形四缸发动机类似于一起使用的两个U型发动机。这相当于总共四个直列发动机一起工作以共享某些部件。这个想法与U型发动机的想法基本相同。从理论上讲，如果方形四缸发动机共用零件，则可以节省零件，提高工作效率，并为车辆提供更多动力。

然而，这种类型的发动机很少使用。存在其他替代方案，可提供更高的效率，同时重量显著减少。现代汽车不需要四个直列发动机的动力就能达到最高速度。U型发动机和square-four发动机都没有真正起飞，很快就被许多人遗忘，转而支持V型发动机。

最早的U型发动机是由埃托雷·布加迪在1916年左右设计的。他为自己的作品申请了专利，并向美国和法国的公司颁发了许可证。在停产之前，总共生产了大约40到55台发动机。多年来，人们曾对汽油和柴油U型发动机进行过其他尝试，但与其他可用的发动机设计相比，U型发动机根本不切实际。