Известно, что в условиях простого гармонического колебания для уравновешивания возвратнопоступательно движущихся масс достаточно было бы приложить равные по величине и противоположные по направлению уравновешивающие силы. Для достижения этого на коленчатый вал. Однако такое мероприятие дает только частичный эффект из-за сложного характера неуравновешенных сил, состоящих из двух составляющих, известных как составляющие первого и второго порядка. Составляющая первого порядка имеет перчод колебаний, равный времени одного оборота, коленчатого вала двигателя. Составляющие второго порядка описывают полный цикл колебаний за половину оборота коленчатого вала и связаны с угловыми колебаниями шатуна. Характер изменения неуравновешенных сил показан в статье под номером 2. Неуравновешенные силы действуют в направлении движения поршня и, следовательно, вызывают линейные вибрации в вертикальном направлении. При этом необходимо учитывать, что, например, в рядных двигателях характер вибраций зависит от числа цилиндров. Так, в двухцилиндровом двигателе, имеющем коленчатый вал с шатунными шейками, смещенными одна относительно другой на угол 180°, возникают неуравновешенные силы от обоих поршней, которые воздействуют на него попеременно, вызывая колебания вокруг центра, расположенного на оси коленчатого вала на равном расстоянии от шатунных шеек.

Результирующее движение, как это видно из статье под номером 3, не является линейным перемещением. Оно вызывается неуравновешенной парой сил, действующей относительно центра вращения; при этом наблюдается угловое колебательное движение двигателя, совершаемое относительно горизонтальной оси. Следует отметить, что в случае большего числа цилиндров и при коленчатом вале с таким же расположением щек, как на коленчатом валу шести или восьмицилиндровых двигателей, все указанные силы могут быть уравновешены, а также будут отсутствовать неуравновешенные моменты.