飛輪的轉動慣量很大。因為發動機各缸的工作是不連續的，所以發動機轉速也是變化的。當發動機轉速增加時，飛輪的動能增加了儲存的能量；當發動機轉速降低時，飛輪動能降低并釋放能量。飛輪可以用來減少發動機運轉時的速度波動。而且飛輪壓盤有動平衡的要求，裝配原因或零件質量原因的不平衡會造成曲軸疲勞和飛輪殼縱向裂紋。對于四沖程發動機，每四個活塞沖程都做功，即只有工作沖程做功，而排氣、進氣和壓縮沖程都消耗功。因此，曲軸輸出的扭矩周期性變化，曲軸轉速不穩定。為了改善這種情況，在曲軸的后端安裝了飛輪；在曲軸的動力輸出端，也就是變速箱與工作設備連接的那一側。飛輪的主要作用是儲存發動機作功沖程以外的能量和慣性。四沖程發動機只做功，一個沖程的進氣、壓縮、排氣的能量來自飛輪儲存的能量。發動機的平衡主要取決于軸上的平衡塊。單缸機器有一個平衡軸。