Обрыв шатунных болтов

Сила инерции вращающихся масс (масса кривошипов плюс 2/з массы шатунов) направлена по радиусу кривошипа и уравновешивается противовесами.

Сила инерции движения поршня плюс Уз массы шатуна направлена по оси цилиндра; она переменна по величине и направлению и не может быть уравновешена противовесами. Поэтому одноцилиндровые двигатели являются неуравновешенными. Так, широко распространенный в геологоразведочных партиях одноцилиндровый двигатель 14-10,5/13, 10 л. с, с 1500 об/мин, настолько неуравновешен, что от вибрации часто ломаются фундаментные приливы — лапы картера.

Коленчатые валы многоцилиндровых двигателей делают с кривошипами, направленными под углом в 180, 120, 90° и т. д., в зависимости от числа цилиндров, с таким расчетом, чтобы обеспечить наиболее равномерный ход двигателя. Так, у четырехцилиндрового четырехтактного двигателя обычно два кривошипа направлены в одну сторону, а два других расположены под углом 180° к первым. Это обеспечивает в течение каждого такта рабочий ход в одном из четырех цилиндров. При этом силы инерции вращающихся масс полностью уравновешиваются. Равнодействующая от сил инерции поршней и связанных с ними частей шатунов остается неуравновешенной. Коленчатый вал двигателя обычно жестко связан с тяжелым маховиком, служащим для увеличения равномерности вращения вала.

Крутильные колебания. Под воздействием давления газов, передаваемого через поршень и шатун, коленчатый вал незначительно скручивается. Обычно это скручивание происходит в пределах упругих деформаций. Эти упругие деформации вызывают в коленчатом вале свободные колебания, подобные колебаниям струны или металлической пластинки.