直列四缸发动机并不是一种平衡结构,虽然在低排量、小功率结构中不平衡量很小,而且振动会随着发动机尺寸变大、功率的增加变大。大部分的排量小于2升的直列四缸发动机靠自身装备的阻尼效应来减少振动。
今天大部分排量大于2升的发动机都用到了平衡轴。一个四缸的发动机需要两个平衡轴减少自身的振动,两倍于曲轴的运行频率。虽然如此,现在仍有几种不用平衡轴的大型直列四缸发动机,例如从Traction Avant 发动机派生出的 Citroën DS 23 2,347 cc 发动机。
汽车应用
著名的直列四缸发动机
最小的直列四缸发动机是1961年馬自達Carol輕型車,排氣量僅有358cc,这种发动机除了顶置气门其它的都很平常。但是,大部分的直列四缸发动机排量都在1升以上。也有达到范围上限2.5升的量产汽车。大一点(4公升以上)也见之于竞赛用和轻型卡车用发动机,尤其是柴油动力发动机。公认的使用平衡轴的是保时捷3.0 L (2990 cc)直列四缸发动机Porsche 968,最大的非柴油动力直列四缸发动机是装配1961年Pontiac Tempest的1953.2 L (3188 cc)发动机。