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コンロッドとは?ピストンやクランクシャフトとの関係やエンジンの構造と仕組みを解説!

自動車のコンロッドとは

エンジンを動かす重要なパーツ

コンロッドとはレシプロエンジン(ピストン式エンジン)のピストンとクランクシャフトをつなぐパーツです。コネクティングロッドを略してコンロッドと呼ばれています。

エンジンが起こすピストンの動きをクランクシャフトに伝え、回転運動に変換します。

車を動かすための重要なパーツの一つで、軽量かつ頑丈さが求められます。

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コンロッドの構造

コンロッドにある小さい穴が空いている部分を小端部(スモールエンド)、大きく輪っか状になっている部分を大端部(ビッグエンド)といいます。
小端部がピストンに接続され、大端部がクランクシャフトに接続されます。

コンロッドはコンロッドベアリング、コンロッドボルト、コンロッドキャップ、ノックピンなどの部品で構成されています。

コンロッドにはコンロッド本体とキャップをボルトやノックピンで止める割コンタイプと、一体型のストラップタイプのものがあります。

コンロッドベアリングの画像

コンロッドベアリング
https://ja.wikipedia.org/

コンロッドボルトの画像

コンロッドボルト
http://item.rakuten.co.jp/

エンジンの仕組みとコンロッドの働き

内燃機関 エンジン
©Shutterstock.com/ Andrea Danti

現在の自動車のうち多くのものは4ストロークエンジンです。
4ストロークエンジンとは、吸気、圧縮、燃焼、排気の4工程で一つの周期を完了するエンジンの事です。

この4ストロークエンジンは1つの周期にピストンが2往復します。
ピストンの力を動力とするエンジンをレシプロエンジンとも言います。

ガソリンなどの燃料を燃焼させ、ピストン運動を発生させ、コンロッドがピストン運動の力をクランクシャフトに伝え、クランクシャフトが伝わった力を回転運動に変えて車を動かす動力とします。

コンロッドは、エンジンのピストン運動をクランクシャフトに伝えるとても大事な役割を果たしています。

コネクティングロッドの動きを紹介する動画

クランクシャフトとコンロッドの動き

コンロッドの材質の種類

コンロッド
http://item.rakuten.co.jp/

コンロッドの材質には、クローム鋼、クロームモリブデン鋼、ニッケルクロームモリブデン鋼、チタン合金などのものがあります。

成形方法は主に熱間鍛造で作られます。
これは金属を熱してハンマーやプレス機などで圧力をかけながら成形するものです。

車以外の小型エンジン(発電機、芝刈り機など)や、船舶エンジンなどには、アルミ合金のコンロッドが使用される場合があります。
アルミ合金製コンロッドは熱間鍛造や重力鋳造(重力、大気圧を利用して金型に溶融金属を流し込む)や、ダイキャスト(金型に融解した金属を圧入する)などで成形されます。

コンロッドは自動車の部品の中でも特に頑丈さを求められる部品で、軽さと粘り強さと硬さが必要とされます。

エンジンのピストンとクランクシャフトをつなぐコンロッド

クランクシャフト 黒

コンロッドはエンジンのピストン部分とクランクシャフトをつなぐ重要な部品です。

頑丈な素材で作られ、基本的には交換の必要はないものですが、長期に渡って車に乗っていたり、レースのような過酷な状況で乗り続けていると折れてしまう場合も稀にあります。
折れると異音と振動が感じられ、折れた部分が暴れたりするので非常に危険です。

おかしいな、と感じたら、早めに停車してJAFや修理工場などに連絡しましょう。

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この記事の執筆者
MOBY編集部 第4グループ