一般來說，我們怎麼判斷一台發動機好不好？除了看馬力看扭矩，我們還會看這台發動機運轉平穩不平穩，噪音大不大，這些都是不需要什麼專業知識就能輕易分辨的。一般來說，一台發動機越是平穩，噪音越小，自然就越高級。
但是，這些振動噪音又是從何而來？是什麼影響著發動機的振動和噪音？
關於振動
發動機運行就肯定有振動，這是大家都知道的。但振動是哪裡產生的？振動會對發動機造成什麼影響？這看起來簡單的問題，解答起來就複雜了。實際上，在汽車專業的大學裡，單單是研究發動機振動的書，就能有好幾十本，限於篇幅我們沒法為大家完整介紹，因此在這篇文章裡，我們只為大家介紹發動機振動的兩個最基礎的概念：一階振動和二階振動。
在開始之前的一些基礎理論
在正式開始之前，一些基礎的東西大家是要知道的。首先，汽車發動機是四衝程發動機，活塞上下往返共4次，火花塞點一次火做功一次，活塞通過連杆連接著曲軸，活塞上下4次，曲軸轉2圈共720度，也就是活塞每一次從上到下（或反過來）運動，曲軸轉動180度。很簡單，相信大家已經懂了，接下來開始研究一階振動。
一階振動
首先我們很仔細地分析活塞的每一個動作對曲軸的影響，首先是吸氣，壓縮，活塞都沒有受到太大的力量，曲軸拉著活塞往上走，活塞到了上止點，點火爆炸，活塞被向下猛推，這一下會對曲軸產生一個軸線方向斜向下的大幅震動，活塞不斷運行，這個同方向的振動不斷累積，整台發動機本體就會跟著一起上下劇烈抖動，這就是單缸發動機為啥振動這麼大的原因了。
為了解決這個問題，工程師只能給發動機配上更多個氣缸，多個氣缸之間，因為點火在曲軸相對位置上的不同，會形成對某個方向力的平衡。怎麼說呢？我們進一步分析曲軸的受力狀況。
上圖是一個曲軸，一個氣缸做功會對它的一端產生力，而相鄰的氣缸的受力位置跟前一個氣缸相反，也就是會在曲軸的另外一端產生一個相等的力，這些力全部由曲軸兩個氣缸連接處中間那個軸承受，這個軸承受的力，我們叫它旋轉力矩。
當然，相鄰氣缸之間產生的旋轉力矩是有方向的，這個有指向的振動，加上活塞上下運動帶來的振動，我們稱之為一階振動。要抵消一階振動，只能通過產生一個力量相同方向相反的旋轉力矩加以抵消，而能抵消一階振動的，我們至少需要在同一條曲軸上安排4個氣缸，也就是大家熟悉的直列4缸機。
而直列3缸，由於無法完成抵消，需要一個大重量的平衡軸來做到直列4缸的事情，因此，直列3缸在平順性上，和天生平衡的直列4缸存在差距。
二階振動
直列4缸解決了一階振動，但它無法解決的，是二階振動。在發動機振動裡，一階振動占70%，二階振動占30%。但二階振動又是什麼意思呢？
解釋二階振動有點複雜，需要大家用一點空間思維能力。我們首先把活塞--連杆--曲軸這個系統單獨拆出來解釋。活塞連接著連杆，連杆連接著曲軸，活塞上下跑，帶著曲軸旋轉。但慢著！這裡問題就來了，活塞運動的距離和曲軸運動的距離一樣嗎？
不一樣，我們把曲軸的旋轉展開為一條直線，再和活塞連杆對比的話會發現，活塞跑得明顯比曲軸快。因此回到上一步來，兩者之間速度的差異，就會在曲軸軸頸產生振動，這，就是二階振動。
那麼怎麼解決二階振動呢？只有一個辦法：盡可能在一條曲軸內安插盡可能多的氣缸，而且氣缸數量必須為偶數（原因太複雜，大家想知道的話我們另外再寫）。因此，寶馬推崇的直列6缸在平順性、噪音上明顯好於直列4，原因就是因為直列6不僅抵消了一階振動，連二階振動都抵消了。
最平順的發動機？
按照上面的分析，一條曲軸有6個氣缸最平順（有8個當然更好，但如今你有見過直列8缸嗎），因此，直列6缸，或者是每邊6個氣缸構成的V12，是當今所有發動機裡最平順的。而缸數為奇數的，都要比偶數缸的平順性更差。