पिस्टन और क्रैंकशाफ्ट को आपस में जोड़ें, और पिस्टन पर लगने वाले बल को क्रैंकशाफ्ट तक पहुंचाएं, जिससे पिस्टन की प्रत्यावर्ती गति क्रैंकशाफ्ट की घूर्णी गति में परिवर्तित हो जाती है।
कनेक्टिंग रॉड समूह में कनेक्टिंग रॉड बॉडी, कनेक्टिंग रॉड बिग एंड कैप, कनेक्टिंग रॉड स्मॉल एंड बुशिंग, कनेक्टिंग रॉड बिग एंड बेयरिंग बुश और कनेक्टिंग रॉड बोल्ट (या स्क्रू) शामिल होते हैं। कनेक्टिंग रॉड समूह पिस्टन पिन से उत्पन्न गैस बल, स्वयं की गति और पिस्टन समूह के प्रत्यावर्ती जड़त्वीय बल के अधीन होता है। इन बलों का परिमाण और दिशा समय-समय पर बदलती रहती है। इसलिए, कनेक्टिंग रॉड पर संपीड़न और तनाव जैसे प्रत्यावर्ती भार लगते रहते हैं। कनेक्टिंग रॉड में पर्याप्त थकान प्रतिरोध क्षमता और संरचनात्मक कठोरता होनी चाहिए। अपर्याप्त थकान प्रतिरोध क्षमता के कारण अक्सर कनेक्टिंग रॉड बॉडी या कनेक्टिंग रॉड बोल्ट टूट जाते हैं, जिससे मशीन को गंभीर नुकसान हो सकता है। यदि कठोरता अपर्याप्त है, तो रॉड बॉडी में झुकाव विरूपण और कनेक्टिंग रॉड के बिग एंड में गोलाई में कमी आ सकती है, जिसके परिणामस्वरूप पिस्टन, सिलेंडर, बेयरिंग और क्रैंक पिन में अनियमित घिसाव हो सकता है।
संरचना और संघटन
कनेक्टिंग रॉड बॉडी में तीन भाग होते हैं; पिस्टन पिन से जुड़ा हुआ भाग कनेक्टिंग रॉड का छोटा सिरा कहलाता है; क्रैंकशाफ्ट से जुड़ा हुआ भाग कनेक्टिंग रॉड का बड़ा सिरा कहलाता है; और छोटे सिरे और बड़े सिरे को जोड़ने वाला भाग कनेक्टिंग रॉड बॉडी कहलाता है।
कनेक्टिंग रॉड का छोटा सिरा आमतौर पर पतली दीवार वाली वलयाकार संरचना का होता है। कनेक्टिंग रॉड और पिस्टन पिन के बीच घिसाव को कम करने के लिए, पतली दीवार वाली कांस्य की बुशिंग को छोटे सिरे के छेद में दबाकर लगाया जाता है। लुब्रिकेटिंग बुशिंग और पिस्टन पिन की सतहों तक छलकने वाले तेल को पहुंचने देने के लिए छोटे सिरे और बुशिंग में खांचे ड्रिल या मिलिंग द्वारा बनाए जाते हैं।
कनेक्टिंग रॉड शाफ्ट एक लंबी छड़ होती है, और काम के दौरान इस पर भारी बल लगता है। इसे मुड़ने और विकृत होने से बचाने के लिए, छड़ के ढांचे में पर्याप्त कठोरता होनी चाहिए। इसी कारण से, वाहन इंजनों के अधिकांश कनेक्टिंग रॉड शाफ्ट में I-आकार के सेक्शन का उपयोग किया जाता है, जो पर्याप्त कठोरता और मजबूती के साथ द्रव्यमान को कम कर सकते हैं, जबकि उच्च-शक्ति वाले इंजनों में H-आकार के सेक्शन का उपयोग किया जाता है। कुछ इंजन पिस्टन को ठंडा करने के लिए कनेक्टिंग रॉड के छोटे सिरे से तेल का छिड़काव करते हैं, और इसके लिए छड़ के ढांचे की अनुदैर्ध्य दिशा में एक छेद करना आवश्यक होता है। तनाव संकेंद्रण से बचने के लिए, कनेक्टिंग रॉड के ढांचे और छोटे सिरे तथा बड़े सिरे के बीच का जोड़ एक बड़े चाप के सुचारू संक्रमण को अपनाता है।
इंजन के कंपन को कम करने के लिए, प्रत्येक सिलेंडर के कनेक्टिंग रॉड की गुणवत्ता में अंतर न्यूनतम सीमा तक सीमित होना चाहिए। कारखाने में इंजन असेंबल करते समय, कनेक्टिंग रॉड के बड़े और छोटे सिरों के वजन (ग्राम में) के अनुसार उन्हें समूहबद्ध किया जाता है।
वी-टाइप इंजन में, बाईं और दाईं पंक्तियों के संबंधित सिलेंडर एक क्रैंक पिन साझा करते हैं, और कनेक्टिंग रॉड तीन प्रकार के होते हैं: समानांतर कनेक्टिंग रॉड, फोर्क कनेक्टिंग रॉड और मुख्य और सहायक कनेक्टिंग रॉड।
क्षति का मुख्य रूप
कनेक्टिंग रॉड के मुख्य नुकसान थकान फ्रैक्चर और अत्यधिक विरूपण हैं। आमतौर पर थकान फ्रैक्चर कनेक्टिंग रॉड के तीन उच्च तनाव वाले क्षेत्रों में होते हैं। कनेक्टिंग रॉड की कार्य परिस्थितियों के लिए उच्च शक्ति और थकान प्रतिरोध की आवश्यकता होती है; साथ ही पर्याप्त कठोरता और मजबूती भी आवश्यक है। पारंपरिक कनेक्टिंग रॉड निर्माण तकनीक में, आमतौर पर उच्च कठोरता वाले 45 स्टील, 40Cr या 40MnB जैसे क्वेंच्ड और टेम्परड स्टील का उपयोग किया जाता है। इसलिए, जर्मन ऑटोमोबाइल कंपनियों द्वारा उत्पादित नई कनेक्टिंग रॉड सामग्री जैसे C70S6 उच्च कार्बन माइक्रोएलॉय नॉन-क्वेंच्ड और टेम्परड स्टील, SPLITASCO सीरीज फोर्ज्ड स्टील, FRACTIM फोर्ज्ड स्टील और S53CV-FS फोर्ज्ड स्टील आदि (उपरोक्त सभी जर्मन DIN मानक हैं) का उपयोग किया जा रहा है। हालांकि मिश्र धातु स्टील में उच्च शक्ति होती है, लेकिन यह तनाव सांद्रता के प्रति बहुत संवेदनशील होती है। इसलिए, कनेक्टिंग रॉड के आकार, अत्यधिक फिललेट आदि के संबंध में सख्त आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है, और थकान प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए सतह प्रसंस्करण की गुणवत्ता पर ध्यान दिया जाना चाहिए, अन्यथा उच्च-शक्ति मिश्र धातु इस्पात का अनुप्रयोग वांछित प्रभाव प्राप्त नहीं करेगा।