Analysis of balancing of six-cylinder in-line two-stroke internal combustion engines

Simple relations describing the resultant moments of inertia forces of the first and second order for all sixty possible configurations of the crankshaft in two-stroke four-cylinder engine have been derived in the paper. A comparative analysis of the crankshafts with different arrangements of cranks have been carried out with respect to the resultant moments of the first and second order inertia forces. The comparison has been carried out for two values of the crank throw to connecting rod length ratio, namely l = 0.3 and l = 0.5. The outcomes of the comparative analysis indicate that irrespective of the l value, within the range of its values having practical meanings, the arrangement of cranks 1-5-3-4-2-6 is the best. As a result of 50% balancing of the moment of the first order inertia forces the differences between various configurations of the crankshaft are significantly reduced and configuration 1-4-2-6-3-5 equals with respect to balancing with the commonly used configuration 1-5-3-4-2-6.

---

W pracy wyprowadzono proste zależności opisujące przebieg momentu od sił bezwładności pierwszego i drugiego rzędu dla wszystkich 60. wariantów wałów korbowych w silniku sześciocylindrowym 2-suwowym rzędowym. Dokonano analizy i porównania poszczególnych wariantów z punktu widzenia momentów wypadkowych od sił bezwładności pierwszego i drugiego rzędu. Porównania dokonano dla dwóch wartości parametru mechanizmu korbowego l = 0,3 i 0,5. Wyniki analizy porównawczej pokazują, że niezależnie od wartości parametru l, w zakresie wartości tego parametru mających praktyczne znaczenie, konfiguracja 1-5-3-4-2-6 jest najlepsza. W następstwie wyrównoważenia składowej pierwszego rzędu momentu od sił bezwładności różnice w jakości wyrównoważenia ulegają znacznemu zmniejszeniu i dla l = 0,5 konfiguracja 1-4-2-6-3-5 zrównuje się pod tym względem z wykorzystywaną powszechnie w praktyce konfiguracją 1-5-3-4-2-6.