Как действать в такой ситуации?

Кирилл, здравствуйте. 
Вопрос решиться сам собой когда вы будет ставить автомобиль на учет.

Поскольку, как вы говорите документов на этот двигатель нет. То поставить его на учет без внесения изменений в ПТС не получится.  Технические характеристики при постановке на учет инспекторов не интересуют, поскольку они не технические специалисты а полицейские их интересует маркировка. Возможно именно от этой одной буквы будет зависеть тождественны эти два двигателя или нет. Если окажется что нет, то придется проходить сложную процедуру с проведением экспертизы. Поскольку это будет расценено как переоборудование (внесение изменений в конструкцию) транспортного средства.

Совершая куплю продажу вы могли убедиться в соответствии покупаемого автомобиля представленного на него документам. Если Вы этого не сделали, то приняли на себя все связанные с этим риски.

Если в постановке на учет Вам будет отказано, можно попытаться расторгнуть сделку купли продажи. В настоящее время формируется судебная практика о том, что продавец обязан предупредить покупателя о всех особенностях продаваемого автомобиля в письменном виде (например в договоре) если он этого не сделал или не сможет доказать, что сделал сделку суд может признать недействительной. 

Если мой совет был Вам полезен, прошу его оценить.

Для более развернутой консультации перейдите в мой профиль и нажмите «общаться в чате». В этом случае консультация может быть платной.