Das 'inoffizielle' LEGO®-Technic-Buch: Kreative Bautechniken für realistische Modelle (German Edition)
angeschlossen, die der anderen Gruppe am nächsten liegt.
Zwei-Zylinder-Pneumatikmotor
Je mehr Zylinder wir hinzufügen, umso ruhiger läuft der Motor im Allgemeinen. Die optimale Leistung erhalten wir bei mindestens vier Zylindern, deren Nocken jeweils um 90° gegenüber der nächsten gedreht sind (siehe Abbildung 10-21 ). Wenn wir noch mehr Zylinder hinzufügen, ergibt sich eine höhere Gesamtkapazität des Motors, die jedoch den Treibstoffverbrauch steigert. Die Kapazität von LEGO-Kompressoren ist im Vergleich mit der Kapazität solcher Motoren armselig. Es ist außerdem nicht möglich, die Motorkapazität durch die Verwendung von Lufttanks zu steigern, da der Motor eine ständige Versorgung mit Luft unter gleichbleibendem Druck braucht, der Tank jedoch nur einen einzigen, kurzen Stoß von Luft unter Hochdruck liefert. Natürlich ist es auch möglich, einen Motor mit eigenen Ventilen für jeden einzelnen Zylinder zu bauen. Manche Bastler tun dies, damit der Motor ruhiger läuft, allerdings wird der Motor dadurch viel komplizierter.
Zu beachten ist außerdem, dass die Nocken ziemlich zerbrechlich sind, wenn die Kraft der Zylinder direkt auf sie übertragen wird. Dieses Problem lässt sich durch die Verwendung von Pleueln vermeiden. Diese Elemente bewegen sich mit der Spitze der Zylinder und übertragen diese Bewegung auf die Nocken (siehe Abbildung 10-22 ). Die Zylinderspitze kann sich dadurch auch in gerader Linie bewegen, wodurch die Kraft besser verteilt wird und die Nocken weniger stark belastet werden. Pleuel erhöhen auch den Wirkungsgrad, da die Kraft der Zylinder nicht auf die seitliche Neigung verschwendet wird. Stattdessen wird die gesamte Kraft auf die Nocken übertragen. Wenn die Zylinder ihre Stellung nicht verändern, können sie auch dichter angeordnet werden. Pleuel erfreuen sich in komplizierten Motoren – vor allem in V-Motoren – großer Beliebtheit, da sie eine robustere Konstruktion ermöglichen.
Abbildung 10-21: Eine »optimale Kurbelwelle« mit vier Nocken, die jeweils um 90° gegenüber der nächsten gedreht sind, sorgt für den ruhigsten lauf, der bei Pneumatikmotoren möglich ist.
Abbildung 10-22: Ein Zwei-Zylinder-Motor mit Pleueln. Die farbigen Punkte markieren die verbundenen Anschlüsse. Die Pleuel sind an den roten Elementen befestigt, die sich auf den beiden hellgrauen Achsen bewegen. Sie sorgen dafür, dass sich der Zylinder in gerader Linie bewegen kann, und übertragen diese Bewegung auf die Nocken (blau). Die Auslenkung der Zylinder ist hier auf drei statt vier Noppenlängen beschränkt, aber dadurch können die Pleuel auch zur Steuerung der Ventile genutzt werden.
Zwei-Zylinder-Motor mit Pleueln
Bei V-Motoren sind die Zylinder in zwei Ebenen angeordnet, die, entlang der Achse der gemeinsamen Nockenwelle betrachtet, ein V bilden. Für den Bau solcher Motoren gibt es zwei Möglichkeiten. In beiden Fällen ist es erforderlich, zwei identische Module mit einer Reihe von Zylindern zu bauen und diese Module dann im richtigen Winkel zu verbinden. Bei der ersten Methode hat jedes Modul seine eigene Kurbelwelle, die dann über Zahnräder mit einer zentrale Welle verbunden werden. Die zweite Methode besteht darin, eine gemeinsame Kurbelwelle für beide Module zu verwenden und jeweils zwei Zylinder an einen Nockenstift anzuschließen. Damit die Module (wie in echten Motoren) einander genau gegenüberliegen, müssen wir zur Verbindung mit den Nocken dünne Balken (eine halbe Noppe dick) als Pleuel verwenden, anstatt auf die eine Noppe dicken Zylinderspitzen zurückzugreifen (siehe Abbildung 10-23 ).
Es gibt eine Menge von Konstruktionsweisen für Pneumatikmotoren, darunter V-und Boxer-und sogar Radialkolbenmotoren. Auf dem YouTube-Kanal
http://www.youtube.com/user/DrDudeNL/
von Dr. Dude werden viele einfallsreiche Varianten ausführlich vorgestellt. Dr. Dude, ein holländischer Bastler, ist seit mehr als 30 Jahren ein Fan von LEGO Technic und vor allem von großen Technic-Automodellen.
Abbildung 10-23: Die beiden Zylinder sind links direkt mit der Nocke verbunden und rechts mithilfe von Pleueln. Dank der Pleuel ist es möglich, die Zylinder genau gegenüber anzuordnen, während sie bei der direkten Verbindung um eine Noppe gegeneinander versetzt sind.
Vorzeigeprojekte
Viele LEGO-Konstrukteure bringen eindrucksvolle Pneumatikmotoren hervor, aber der unangefochtene Meister auf diesem Gebiet ist Alex »Nicjasno« Zorko. Er baut große und schwere Sportwagenmodelle, für die
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