Typisk utforming av bilmotorens koblingsstang

En koblingsstang for en forbrenningsmotor består av den «store enden», «stangen» og «lille enden» (eller «lille enden»).’). Den lille enden festes til gudgeon pin (også kalt ‘stempel pin’ eller ‘håndleddet pin’), som kan svinge i stempelet. Vanligvis kobles den store enden til veivpinnen ved hjelp av et glidelager for å redusere friksjonen; men noen mindre motorer kan i stedet bruke et rullende elementlager, for å unngå behovet for et pumpet smøresystem.

Vanligvis er det en pinhole lei gjennom lageret på den store enden av forbindelsesstangen slik at smøreolje spruter ut på thrust side av sylinderveggen for å smøre reise av stempler og stempelringer.en koblingsstang kan rotere i begge ender, slik at vinkelen mellom koblingsstangen og stempelet kan endres når stangen beveger seg opp og ned og roterer rundt veivakselen.

MaterialsEdit

i masseproduserte bilmotorer Er Forbindelsesstengene oftest laget av stål. I applikasjoner med høy ytelse kan» billet » – tilkoblingsstenger brukes, som er maskinert ut av en solid metallplate, i stedet for å bli støpt eller smidd.

Andre materialer inkluderer t6-2024 aluminiumslegering eller T651 – 7075 aluminiumslegering, som brukes til letthet og evne til å absorbere høy effekt på bekostning av holdbarhet. Titan er et dyrere alternativ som reduserer vekten. Støpejern kan brukes til billigere, lavere ytelse applikasjoner som scootere.

Feil under drift

øvre halvdel av en mislykket koblingsstang

koblingsstang som i utgangspunktet mislyktes gjennom tretthet, deretter ytterligere skadet fra støt med veivakselen

under hver rotasjon av veivakselen, er en koblingsstang ofte utsatt for store og repeterende krefter: skjærkrefter på grunn av vinkelen mellom stempelet og veivpinnen, kompresjonskrefter når stempelet beveger seg nedover, og strekkstyrker når stempelet beveger seg oppover. Disse kreftene er proporsjonale med motorturtallet (RPM) kvadrert.Svikt i en koblingsstang, ofte kalt «kaste en stang», er en av de vanligste årsakene til katastrofale motorsvikt i biler, ofte kjører den ødelagte stangen gjennom siden av veivhuset og dermed gjør motoren uopprettelig. Vanlige årsaker til tilkoblingsstangfeil er strekkfeil fra høye motorhastigheter, slagkraften når stempelet treffer en ventil (på grunn av et valvetrain-problem), stanglagerfeil (vanligvis på grunn av smøreproblem eller feil installasjon av tilkoblingsstangen.

Cylinder wearEdit

den sidelengs kraften som utøves på stempelet gjennom koblingsstangen ved veivakselen, kan føre til at sylinderene slites i en oval form. Dette reduserer motorytelsen betydelig, siden de sirkulære stempelringene ikke klarer å forsegle seg riktig mot de ovalformede sylinderveggene.

mengden av sidelengs kraft er proporsjonal med vinkelen på forbindelsesstangen, derfor lengre forbindelsesstenger vil redusere mengden av sidelengs kraft og motorslitasje. Den maksimale lengden på en koblingsstang er imidlertid begrenset av motorblokkens størrelse; slaglengden pluss koblingsstanglengden må ikke føre til at stempelet beveger seg forbi toppen av motorblokken.

master-og-slave rodsEdit

div>

radialmotorer bruker vanligvis master-og-slave-tilkoblingsstenger, hvorved ett stempel (det øverste stempelet i animasjonen) har en master stang med direkte vedlegg til veivakselen. De resterende stempler pin deres kobler stenger vedlegg til ringer rundt kanten av master stang.Multi-bank motorer med mange sylindere, For Eksempel V12 motorer, har lite plass tilgjengelig for mange koblingsstang journaler på en begrenset lengde av veivaksel. Den enkleste løsningen, som brukes i de fleste bilmotorer, er for hvert par sylindere å dele en vevjournal, men dette reduserer størrelsen på stanglagrene og betyr at matchende (dvs. motsatt) sylindere i de forskjellige bankene er litt forskjøvet langs veivakselaksen (som skaper et gyngepar). En annen løsning er å bruke master-og-slave forbindelsesstenger, hvor master stangen inneholder også en eller flere ring pinner som er koblet til de store endene av slave stenger på andre sylindere. En ulempe med master-slave stenger er at slave stempler slag vil være litt lengre enn for master stempelet, noe som øker vibrasjon I V motorer.et av de mest kompliserte eksemplene på master-og-slave forbindelsesstenger er Den 24-sylindrede Junkers Jumo 222 eksperimentelle flymotoren utviklet for Andre Verdenskrig. Denne motoren besto av seks sylinderbanker, hver med fire sylindere per bank. Hvert» lag » av seks sylindere brukte en hovedkoblingsstang, med de andre fem sylindrene ved hjelp av slavestenger. Omtrent 300 testmotorer ble bygget, men motoren kom ikke til produksjon.

gaffel-og-blad stenger, også kjent som»split big-end stenger», har blitt brukt på v-twin motorsykkel motorer og v12 flymotorer. For hvert par sylindere deles en» gaffel «stang i to i den store enden, og» blad » stangen fra motsatt sylinder tynnes for å passe inn i dette gapet i gaffelen. Denne ordningen fjerner rocking par som er forårsaket når sylinder parene er forskjøvet langs veivakselen.et felles arrangement for big-end lageret er at gaffelstangen har en enkelt bred bærehylse som spenner over hele bredden av stangen, inkludert det sentrale gapet. Bladstangen løper da, ikke direkte på veivpinnen, men på utsiden av denne hylsen. Dette fører til at de to stengene svinger frem og tilbake (i stedet for å rotere i forhold til hverandre), noe som reduserer kreftene på lageret og overflatehastigheten. Men lagerbevegelsen blir også gjensidig i stedet for kontinuerlig å rotere, noe som er et vanskeligere problem for smøring.Kjente motorer for å bruke gaffel-og-blad stenger inkluderer Rolls-Royce Merlin V12 flymotor og ulike Harley Davidson V-twin motorsykkel motorer.