เชื่อมต่อลูกสูบและเพลาข้อเหวี่ยง และถ่ายโอนแรงบนลูกสูบไปยังเพลาข้อเหวี่ยง โดยแปลงการเคลื่อนที่แบบลูกสูบไปเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนของเพลาข้อเหวี่ยง
กลุ่มก้านสูบประกอบด้วยตัวก้านสูบ ฝาท้ายใหญ่ของก้านสูบ บูชปลายเล็กของก้านสูบ บูชลูกปืนปลายใหญ่ของก้านสูบ และสลักก้านสูบ (หรือสกรู) กลุ่มก้านสูบต้องรับแรงแก๊สจากหมุดลูกสูบ การแกว่งของตัวก้านสูบเอง และแรงเฉื่อยแบบลูกสูบไปมาของกลุ่มลูกสูบ ขนาดและทิศทางของแรงเหล่านี้เปลี่ยนแปลงเป็นระยะ ดังนั้น ก้านสูบจึงต้องรับแรงสลับกัน เช่น แรงอัดและแรงดึง ก้านสูบต้องมีความแข็งแรงและโครงสร้างที่แข็งแรงเพียงพอ ความแข็งแรงที่ไม่เพียงพอจะทำให้ตัวก้านสูบหรือสลักก้านสูบแตก ส่งผลให้เกิดอุบัติเหตุร้ายแรงและเกิดความเสียหายต่อเครื่องจักรทั้งหมด หากความแข็งไม่เพียงพอ จะทำให้ตัวก้านสูบบิดเบี้ยวและปลายใหญ่ของก้านสูบบิดเบี้ยว ส่งผลให้ลูกสูบ กระบอกสูบ ตลับลูกปืน และหมุดข้อเหวี่ยงสึกหรอ
โครงสร้างและองค์ประกอบ
ตัวก้านสูบประกอบด้วย 3 ส่วน ส่วนที่เชื่อมต่อกับหมุดลูกสูบเรียกว่าปลายเล็กของก้านสูบ ส่วนที่เชื่อมต่อกับเพลาข้อเหวี่ยงเรียกว่าปลายใหญ่ของก้านสูบ และส่วนที่เชื่อมต่อปลายเล็กและปลายใหญ่เรียกว่าตัวก้านสูบ
ปลายเล็กของก้านสูบส่วนใหญ่เป็นโครงสร้างวงแหวนผนังบาง เพื่อลดการสึกหรอระหว่างก้านสูบและหมุดลูกสูบ จึงมีการกดบูชบรอนซ์ผนังบางลงในรูปลายเล็ก เจาะหรือไสร่องในหัวเล็กและบูชเพื่อให้น้ำมันกระเซ็นเข้าไปในพื้นผิวที่ประกบกันของบูชหล่อลื่นและหมุดลูกสูบ
เพลาข้อเหวี่ยงเป็นแท่งยาวและยังต้องรับแรงขนาดใหญ่ระหว่างการทำงาน เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการดัดงอและเสียรูป ตัวแท่งจะต้องมีความแข็งแรงเพียงพอ ด้วยเหตุนี้ เพลาข้อเหวี่ยงส่วนใหญ่ของเครื่องยนต์รถยนต์จึงใช้ส่วนรูปตัว I ซึ่งสามารถลดมวลได้ด้วยความแข็งแรงและความแข็งแกร่งที่เพียงพอ ส่วนรูปตัว H ใช้ในเครื่องยนต์ที่มีกำลังสูง เครื่องยนต์บางรุ่นใช้ปลายเล็กของก้านสูบเพื่อพ่นน้ำมันเพื่อระบายความร้อนของลูกสูบ และต้องเจาะรูทะลุในทิศทางตามยาวของตัวแท่ง เพื่อหลีกเลี่ยงการรวมตัวของความเครียด การเชื่อมต่อระหว่างตัวก้านสูบกับปลายเล็กและปลายใหญ่จะใช้การเปลี่ยนผ่านที่ราบรื่นของส่วนโค้งขนาดใหญ่
เพื่อลดการสั่นสะเทือนของเครื่องยนต์ ความแตกต่างของคุณภาพของแต่ละก้านสูบจะต้องจำกัดให้อยู่ในช่วงขั้นต่ำ เมื่อประกอบเครื่องยนต์ในโรงงาน โดยทั่วไปจะจัดกลุ่มตามมวลของปลายก้านสูบขนาดใหญ่และขนาดเล็กเป็นกรัม กลุ่มก้านสูบ
ในเครื่องยนต์ประเภท V นั้น กระบอกสูบที่สอดคล้องกันในแถวซ้ายและขวาจะใช้หมุดข้อเหวี่ยงร่วมกัน และก้านสูบจะมี 3 ประเภท ได้แก่ ก้านสูบขนาน ก้านสูบแบบส้อม และก้านสูบหลักและเสริม
รูปแบบหลักของความเสียหาย
รูปแบบความเสียหายหลักของก้านสูบคือการแตกจากความล้าและการเสียรูปมากเกินไป โดยทั่วไปการแตกจากความล้าจะอยู่ในสามบริเวณที่มีแรงดึงสูงบนก้านสูบ สภาพการทำงานของก้านสูบต้องการให้ก้านสูบมีความแข็งแรงและทนทานต่อความล้าสูง นอกจากนี้ยังต้องมีความแข็งแกร่งและความเหนียวเพียงพอ ในเทคโนโลยีการแปรรูปก้านสูบแบบดั้งเดิม วัสดุโดยทั่วไปจะใช้เหล็กชุบแข็งและอบชุบ เช่น เหล็ก 45, 40Cr หรือ 40MnB ซึ่งมีความแข็งสูงกว่า ดังนั้นวัสดุก้านสูบใหม่ ๆ ที่ผลิตโดยบริษัทผลิตรถยนต์ของเยอรมัน เช่น เหล็กกล้าไมโครอัลลอยคาร์บอนสูง C70S6 ที่ไม่ชุบแข็งและอบชุบ เหล็กหลอมซีรีส์ SPLITASCO เหล็กหลอม FRACTIM และเหล็กหลอม S53CV-FS เป็นต้น (ซึ่งทั้งหมดข้างต้นเป็นมาตรฐาน DIN ของเยอรมัน) แม้ว่าเหล็กอัลลอยด์จะมีความแข็งแรงสูง แต่ก็ไวต่อความเข้มข้นของความเค้นมาก ดังนั้นจึงต้องมีข้อกำหนดที่เข้มงวดในเรื่องรูปร่างของก้านสูบ การกลึงที่มากเกินไป ฯลฯ และควรใส่ใจกับคุณภาพการประมวลผลพื้นผิวเพื่อปรับปรุงความแข็งแรงต่อความล้า มิฉะนั้น การใช้เหล็กอัลลอยด์ที่มีความแข็งแรงสูงจะไม่บรรลุผลตามที่ต้องการ