ピストンとクランクシャフトを接続し、ピストンにかかる力をクランクシャフトに伝達することで、ピストンの往復運動をクランクシャフトの回転運動に変換する。
コネクティングロッド群は、コネクティングロッド本体、コネクティングロッド大端キャップ、コネクティングロッド小端ブッシュ、コネクティングロッド大端ベアリングブッシュ、およびコネクティングロッドボルト（またはねじ）で構成されています。コネクティングロッド群は、ピストンピンからのガス力、自身の揺動、およびピストン群の往復慣性力を受けます。これらの力の大きさおよび方向は周期的に変化します。そのため、コネクティングロッドは圧縮や引張などの交番荷重を受けます。コネクティングロッドは十分な疲労強度と構造剛性を備えている必要があります。疲労強度が不十分な場合、コネクティングロッド本体またはコネクティングロッドボルトが破損し、機械全体に重大な損傷を与える事故につながる可能性があります。剛性が不十分な場合、ロッド本体の曲げ変形やコネクティングロッド大端の真円度変形が生じ、ピストン、シリンダー、ベアリング、およびクランクピンの偏摩耗を引き起こします。
構造と組成
コネクティングロッド本体は3つの部分から構成されており、ピストンピンに接続される部分をコネクティングロッド小端、クランクシャフトに接続される部分をコネクティングロッド大端、そして小端と大端をつなぐ部分をコネクティングロッド本体と呼ぶ。
コネクティングロッドの小端部は、大部分が薄肉の環状構造になっています。コネクティングロッドとピストンピン間の摩耗を低減するため、小端部の穴に薄肉の青銅製ブッシュを圧入します。小端部とブッシュに溝をドリル加工またはフライス加工で設け、飛散したオイルが潤滑ブッシュとピストンピンの接触面に浸透するようにします。
コネクティングロッドシャフトは長い棒状部品であり、作動中は大きな力が加わります。そのため、曲がりや変形を防ぐために、ロッド本体には十分な剛性が必要です。このため、自動車エンジンのコネクティングロッドシャフトのほとんどは、十分な剛性と強度を保ちつつ質量を最小限に抑えることができるI形断面を採用しており、高強度エンジンではH形断面が用いられています。一部のエンジンでは、コネクティングロッドの小端部からオイルを噴射してピストンを冷却するため、ロッド本体の長手方向に貫通穴を開ける必要があります。応力集中を避けるため、コネクティングロッド本体と小端部および大端部との接続部は、大きな円弧による滑らかな移行部を採用しています。
エンジンの振動を低減するためには、各シリンダーのコネクティングロッドの品質差を最小限の範囲に制限する必要があります。工場でエンジンを組み立てる際、一般的にはコネクティングロッドの大小両端の質量（グラム）に基づいてグループ分けされます。
V型エンジンでは、左右の列の対応するシリンダーがクランクピンを共有し、コネクティングロッドには平行コネクティングロッド、フォーク型コネクティングロッド、メインコネクティングロッドと補助コネクティングロッドの3種類がある。
主な損傷形態
コネクティングロッドの主な損傷形態は、疲労破壊と過度の変形です。通常、疲労破壊はコネクティングロッドの3つの高応力領域で発生します。コネクティングロッドの作動条件では、コネクティングロッドに高い強度と疲労耐性が求められ、十分な剛性と靭性も求められます。従来のコネクティングロッド加工技術では、一般的に45鋼、40Cr、40MnBなどの焼入れ焼戻し鋼が使用され、硬度が高くなっています。そのため、ドイツの自動車メーカーが製造する新しいコネクティングロッド材料には、C70S6高炭素微合金非焼入れ焼戻し鋼、SPLITASCOシリーズ鍛造鋼、FRACTIM鍛造鋼、S53CV-FS鍛造鋼などがあります（上記はすべてドイツのDIN規格です）。合金鋼は強度が高いものの、応力集中に非常に敏感です。したがって、コネクティングロッドの形状、過剰なフィレットなどには厳しい要件が求められ、疲労強度を向上させるために表面加工の品質にも注意を払う必要がある。さもなければ、高強度合金鋼の適用は望ましい効果を得られない。
