Для уравновешивания силы инерции первого порядка по методу Ланчестера от шестерни (1) [рис. 1] коленчатого вала через промежуточную шестерню (2) приводятся во вращение шестернями (3) и (4) два вала (О1) и (О2), проходящие вдоль двигателя, оси которых симметрично расположены по отношению к оси цилиндра. На концах данных валов закреплены четыре противовеса, вращающихся в разные стороны с угловой скоростью (ω) и создающие в сумме вертикальную силу, которая равна по значению силе инерции первого порядка (PiI), но противоположную по направлению.
ƩPпр=PiI либо =4mпрω2pcosα=m1ω2rcosα
* где mпр – масса одного противовеса; p – расстояние центра тяжести противовеса от оси вращения.
Рис. 1. Уравновешивание одноцилиндрового двигателя внутреннего сгорания по методу Ланчестера.
1) – Шестерня;
2) – Шестерня;
3) – Шестерня;
4) – Шестерня;
5) – Шестерня;
6) – Шестерня.
Если принять p=r, то масса одного противовеса равна 1/4 массы m1 возвратно-поступательно движущихся частей кривошипно-шатунного механизма.
Горизонтальные составляющие центробежных сил инерции всех четырёх противовесов равны по значению и направлены в разные стороны, то есть взаимно уравновешены.