Das 'inoffizielle' LEGO®-Technic-Buch: Kreative Bautechniken für realistische Modelle (German Edition)

können wir die Drehrichtung zur Steuerung des Ventils einsetzen. Nachdem das Ventil umgeschaltet ist, kann der Motor fortfahren, den Kompressor anzutreiben, solange es nötig ist.
    Das Funktionsprinzip des automatischen Ventils basiert auf dem sogenannten
gleitenden Schneckengetriebe
, wie Abbildung 10-11 zeigt. Der Motor treibt den Kompressor über eine Achse an, auf der sich ein Schneckengetriebe befindet. Dieses Schneckengetriebe wiederum treibt eine von zwei identischen kurzen Achsen an, auf denen sich je ein Zahnrad mit 12 Zähnen und ein kurzer Balken (grün) befinden. Die Balken fungieren als Drücker: Jeder von ihnen kann den Ventilhebel in eine Richtung schieben und sich anschließend frei drehen. Verläuft der Antrieb aber in die entgegengesetzte Richtung, wird der Balken gegen den Hebel gedrückt, hält die zugehörige Achse an und sorgt dafür, dass das Schneckengetriebe von ihr weggleitet, bis es in das Zahnrad der anderen Achse eingreift. Daraufhin wird diese Achse angetrieben, auf der sich der andere Drücker befindet und das Ventil wieder umschaltet.

    Abbildung 10-11: Bei einem automatischen Ventil werden mithilfe eines gleitenden Schneckengetriebes ein Kompressor und ein Pneumatikventil mit nur einem Motor gesteuert.
    Ein Nachteil dieses automatischen Ventils ist die lange Umschaltzeit, die jedoch durch einen schnelleren Antrieb der Eingangsachse verbessert werden kann. Des Weiteren gibt es noch den Nachteil, dass pro Motor immer nur ein Ventil und ein Kompressor angeschlossen werden können. Allerdings kann der Kompressor mit einer beliebigen Pneumatikanlage verbunden sein, in denen weitere Ventile getrennt davon gesteuert werden (siehe Abbildung 10-12 ).
    Um das automatische Ventil in Aktion beobachten zu können, schau dir
http://www.youtube.com/watch?v=OsDJ4iTs-P8
an.

    Abbildung 10-12: Für ein automatisches ventil lassen sich beide Arten von Pneumatikventilen verwenden (im Bild ist der alte Typ zu sehen). Es kann auch jeder Kompressor genutzt werden – das Ein-Pumpen-Modell in dieser Abbildung dient nur als Beispiel.
    Motorventil
    Automatisches Ventil
Automatischer Druckschalter
    Ein Motorkompressor in der pneumatischen Anlage löst nicht unbedingt alle Probleme mit dem Luftdruck. Bei kompliziert aufgebauten Pneumatikanlagen mit vielen abwechselnd arbeitenden Zylindern können in einem Augenblick an allen Stellen große Mengen an Druckluft erforderlich sein und im nächsten Augenblick gar keine. Um eine ausreichende Menge an Druckluft in die Anlage zu leiten, kannst du zwar entsprechend schnelle oder große Kompressoren bauen, allerdings ist es ziemlich mühselig, sie ständig ein-und auszuschalten.
    Die Lösung besteht darin, einen Druckschalter oder Druckbegrenzer zu verwenden. Dazu brauchen wir lediglich einen PF-Schalter, einen kleinen Pneumatikzylinder und ein Gummiband.
    Wie funktioniert ein Druckschalter? Abbildung 10-13 zeigt, wie der Schalter den Kompressormotor mit der Stromquelle verbindet. Der untere Anschluss des Zylinders ist an die Pneumatikanlage angeschlossen, der obere bleibt offen. Ein Gummiband ist um den Zylinder gelegt und hält ihn in eingefahrenem Zustand. Wenn der Druck in der Pneumatikanlage hoch genug ist, kann der Zylinder den Widerstand des Gummibands überwinden und ausfahren. Sinkt der Druck, wird der Zylinder von dem Band wieder zusammengezogen. Wenn wir den Zylinder also an den PF-Schalter anschließen, kann dieser Schalter den Motor des Kompressors steuern und ihn bei niedrigem Druck automatisch einschalten und bei ausreichendem Druck wieder ausschalten. Ein solcher Mechanismus wird am besten in Verbindung mit einem Lufttank verwendet, um diesen bei Bedarf zu füllen.

    Abbildung 10-13: Der Druckschalter aus der Nähe. Damit er beim gewünschten Druckschwellenwert aktiviert wird, ist eine Justierung erforderlich. Zur Feineinstellung können die Stärke des Gummibands, der Winkel zwischen Zylinder und Hebel und die Hebellänge geändert werden. Auch die alten 9-V-Schalter, die weniger Widerstand bieten, können verwendet werden. Es lassen sich auch mehrere Zylinder einsetzen. Ebenso ist es möglich, große Zylinder zu nutzen. Allerdings sind sie aufgrund ihrer höheren Kapazität weniger empfindlich und eignen sich daher nicht so gut für Anlagen, die schnell auf kleine änderungen des Luftdrucks reagieren müssen.
    Der Druckschalter funktioniert am besten, wenn er nah bei einem Lufttank eingebaut wird, der wiederum eng mit dem Kompressor verbunden sein