Die Herausforderung bei diesem 4-Zylinder Druckluftmotor ist zum einen die gebaute Kurbelwelle und zum anderen die Steuerwelle mit dem dünnen aber relativ langen Sackloch für die Luftzufuhr. Die Kurbelwelle und die Kurbelwellenlager müssen sehr exakt gefertigt werden, damit die gebaute Kurbelwelle nicht klemmt. Die Kurbelwelle hatte zunächst eine Gleitlagerung mit der der Motor auch schon gut gelaufen ist. Später wurde der Motor auf eine Nadellagerung umgebaut. Damit läuft er perfekt und ist zudem selbstanlaufend.
Konstruktion und Bau eines 4-Zylinder Druckluftmotors (YouTube-Playlist mit 15 Videos)
Technische Daten:- Anzahl Zylinder: 4
- Einzelhubraum: 2,46 cm3
- Gesamthubraum: 9,85 cm3
- Bohrung x Hub:14 x 16 mm
- Kurbelwelle: Gebaut
- Kurbelwellenlager: Nadellager, 5-fach gelagert
- Luftsteuerung: über obenliegende Steuerwelle mit Zahnriemenantrieb
- Gewicht incl. Grundplatte: 3340 g
- Max. gemessene Drehzahl: 4350 U/min
- Baujahr: 2021/2022
- Konstruktion: Eigenkonstruktion
Dieser mit Druckluft betriebene V2-Motor ist von der Fertigung her etwas aufwändiger, da er viele Frästeile, teilweise mit 45 Grad Winkeln, hat. Zudem ist der Motorblock in das Kurbelgehäuse, das Kurbelwellenlager und den Gehäusedeckel geteilt. Diese Teile müssen sehr genau zusammen passen, damit die Kurbelwelle ohne zu klemmen rund läuft und zudem absolut plan gefräst werden, damit keine Druckluft entweicht.
Konstruktion und Bau eines druckluftbetriebenen V2-Motors (YouTube-Playlist mit 5 Videos)
Technische Daten:- Anzahl Zylinder: 2
- Bankwinkel: 90 Grad
- Einzelhubraum: 2,46 cm3
- Gesamthubraum: 4,92 cm3
- Bohrung x Hub:14 x 16 mm
- Kurbelwelle: Stahl, gebaut
- Kurbelwellenlager: Gleitlagerung mit Bronzebuchsen
- Luftsteuerung: über Kurbelwelle
- Gewicht: 1250 g
- Max. gemessene Drehzahl: 2680 U/min
- Baujahr: 2023
- Konstruktion: Eigenkonstruktion
Diesen 1-Zylinder Druckluftmotor habe ich nach fertigen Plänen gebaut und anschließend um einen Druckbehälter erweitert. Der Motor wurde ohne den Druckbehälter schon sehr oft gebaut und ist ein typisches Werkstück in Lehrwerkstätten für Metallberufe:
Technische Daten:
- Anzahl Zylinder: 1
- Einzelhubraum: 2,46 cm3
- Gesamthubraum: 2,46 cm3
- Bohrung x Hub: 14 x 16 mm
- Kurbelwelle: Gebaut
- Kurbelwellenlager: Gleitlagerung Stahl in Grauguss
- Luftsteuerung: über Kurbelwelle
- Gewicht incl. Druckbehälter: 3570 g
- Max. gemessene Drehzahl: 5425 U/min
- Baujahr: 1982
Technische Zeichnungen siehe: https://www.ulrich-rapp.de/stoff/pc/cad/index.htm
Diese Dampfmaschine ist sehr einfach zu bauen und eine gute Einstiegsübung für Anfänger in der Zerspanung. Technischen Zeichnungen zu dieser Dampfmaschine biete ich im Downloadbereich zum kostenlosen Download an.
Konstruktion und Bau einer oszillierenden 2-Zylinder Dampfmaschine (YouTube-Playlist mit 7 Videos)
Technische Daten:- Anzahl Zylinder: 2
- Einzelhubraum: 1 cm3
- Gesamthubraum: 2 cm3
- Bohrung x Hub: 8 x 20 mm
- Kurbelwelle: Gebaut
- Kurbelwellenlager: Nadellager
- Luftsteuerung: über oszillierende Zylinder, einfachwirkend
- Gewicht incl. Grundplatte: 1900 g
- Max. gemessene Drehzahl: 1750 U/min
- Baujahr: 2022
- Konstruktion: Eigenkonstruktion
Dieser Mini-Druckluftmotor ist sehr einfach aufgebaut und besteht aus nur wenigen Bauteilen. Die Herausforderung bei der Fertigung ist eher die Größe der Bauteile, da die Grundplatte des Motors eine Fläche von nur 30 x 22 mm hat.
Technische Daten:
Technische Daten:
- Anzahl Zylinder: 1
- Hubraum: 0,042 cm3
- Bohrung x Hub: 3 x 6 mm
- Kurbelwelle: Einteilig
- Kurbelwellenlager: Gleitlager
- Luftsteuerung: über oszillierenden Zylinder, einfachwirkend
- Gewicht: 62 g
- Max. gemessene Drehzahl: 7850 U/min
- Baujahr: 2023
- Konstruktion: Eigenkonstruktion
Die Herausforderung beim Bau von kleinen Sterlingmotoren ist es, einen guten Kompromiss zwischen Leichtgängigkeit einerseits und Dichtheit andererseits zu finden. Aufgrund der extrem geringen Leistung, muss der Arbeitskolben sehr leichtgängig sein, darf aber andererseits auch keinen nennenswerten Druckverlust aufweisen, da ein Druckverlust mit hoher Wahrscheinlichkeit dazu führt, dass der Motor nicht läuft.
Bau eines Stirlingmotors St 2-90 M (YouTube-Playlist mit 6 Videos)
Technische Daten:- Anzahl Zylinder: 1 Arbeitszylinder, 1 Verdrängungszylinder
- Einzelhubraum Arbeitszylinder: 3,08 cm3
- Gesamthubraum: 3,08 cm3
- Bohrung x Hub: 14 x 20 mm
- Kurbelwelle: Gebaut
- Kurbelwellenlager: Nadellager
- Gewicht incl. Grundplatte: 1330 g
- Max. gemessene Drehzahl: 1000 U/min
- Baujahr: 2022
Der Motor wurde nach Plänen von Manfred Wagner gebaut:
Dieser 5-Zylinder Sternmotor ist zur Zeit in Konstruktion bzw. Fertigung. Einige Details sind noch offen, z.B. die Kurbelwellenlagerung und die Druckluftverteilung zu den einzelnen Zylindern.
Technische Daten:
- Anzahl Zylinder: 5
- Zylinderwinkel: 72 Grad
- Einzelhubraum: 1 cm3
- Gesamthubraum: 5 cm3
- Bohrung x Hub: 8 x 20 mm
- Kurbelwelle: Stahl, gebaut
- Kurbelwellenlager: tbd - Bronzebuchsen oder Nadellager
- Luftsteuerung: über oszillierende Zylinder
- Gewicht: noch unbekannt
- Max. gemessene Drehzahl: noch unbekannt
- Baujahr: vermutlich 2023
- Konstruktion: Eigenkonstruktion
Die Drehzahlmessungen der verschiedenen Motore sind hier zu finden:
YouTube-Playlist mit 5 Videos
Weiteres rund um das Thema "Selbstgebaute Motore" ist in einer YouTube-Playlist zusammengefasst:
YouTube-Playlist mit 37 Videos