4-Zylinder Motor

[Fabian]

Hallo Schrauber,

ich fange hier mal ein neues Thema an bzgl. eines 4-Zylinder Reihenmotors, den ich gerade baue. Die Idee dazu kam mir, nachdem ich dieses Jahr in Bebra Stephan Ahlbrands schönes Märklin Schaufenstermodell eines PKW Chassis gesehen habe. Der Motor darin mit den passend zur Zündfolge aufleuchtenden Glühbirnen hatte bei mit die Lust geweckt, auch mal so einen Motor zu konstruieren.
Da ich keinen Kollektor zur Steuerung der Glühbirnen besitze, werde ich stattdessen die Ventilsteuerung für Einlass und Aulass möglichst detailgetreu nachbilden.
Bei der Kurbelwelle meines 4-Zylinder-Reihenmotors sind die Hubzapfen so angeordnet, dass der 1. und der 4. nach oben schauen und der 2. und 3. nach unten. Das ergibt dann die Zündfolge 1-3-4-2.

Es gibt eine zentral über den Zylindern liegende Nockenwelle, die je eine seitlich liegende Reihe von Umlenkhebeln steuert. Die Nocken auf der Nockenwelle sind so angeordnet, dass sie für jeden Zylinder entsprechend der vier Takte (Ansaugen, Verdichten, Arbeitstakt und Auspuff) die Umlenkhebel steuern. Diese drücken dann auf die federbelasteten Ventile. Auf der linken Seite befinden sich die Einlassventile, rechts die Auslassventile.

Die Nockenwelle wird im Verhältnis 1:2 untersetzt von der Kurbelwelle über eine Kette angetrieben.

Ich möchte zum Antrieb des Motors einen Getriebemotor mit 60 UpM seitlich am Gehäuse platzieren wie einen Anlasser.

Über meine Fortschritte werde ich dann demnächst hier berichten.

Grüße von Fabian

[Günther]

Hallo Fabian,

Deine Ideen um was neues zu beginnen sind Klasse, die Ausführungen vom Feinsten.

Gruß
Günther

[Fabian]

Hallo Günther,

mal schauen, wo das hinführt. Ich habe ja noch die 16cm Ashtray Tyres mit PKW Profil. Ich könnte also auch ein ganzes Chassis für den Motor bauen...

Das würde dann nur noch größer werden als der Unimog. Mein Plan ist erstmal eine Kupplung und ein Getriebe anzubauen.

Grüße

Fabian

[Fabian]

[usknw]

und er läuft so schön langsam.

[Georg]

Hallo Fabian,
danke für das Video. Da kann man den Ventiltrieb besser erkennen als auf den Standbildern.
Eine klassische OHC (Overhead camshaft)- Anordnung wie aus dem Lehrbuch:
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OHC.jpg

.
Die Lichtmaschine (Generator) auch als Starter zu verwenden, war vor etwa 50 Jahren (Dynastarter) und in den letzten Jahren als "milder Hybrid" mit riemengetriebenem Starter-Generator üblich.
Meistens greift der Starter ins Schwungrad auf der Getriebeseite ein.
Aber Dein Elektroantrieb könnte auch eine Öl-,Wasser-, Lenkhilfpumpe , Luftpresser (LKW) oder Kältemittelverdichter sein. Besonders die Ölpumpe treibt man gerne mit einer Kette an und sie sitzt auch sehr tief.

Als jemand, der von Verbrennungsmotoren etwas Ahnung hat, würde mir noch einiges dazu einfallen. Als Metallbaukastenbauer kann ich nur "perfekt" schreiben.

[Georg]

Zusatzfrage: Die Kolben Deines Motors sind oben und unten aus einem 1"-Schnurlaufrad gemacht. Was ist das rote dazwischen? Pappe?

[Fabian]

Hallo Georg,

erstmal danke für deine lobenden Worte. Aus dem Munde eines Ingenieurs geht das natürlich runter wie (Motoren)öl

Die Art, wie ich den Zylinderkopf konstruiert habe stimmt wirklich sehr gut mit der Zeichnung überein. Da habe ich ja Glück gehabt.

Die Kolben bestehen tatsächlich aus den kleinen Schnurlaufrädern. Oben und unten jeweils mit Nabe. Die untere Nabe wird von einem Fork piece small 116a umklammert und mit shoulderbolts in den beiden Gewinden befestigt. Das rote Zwischenstück ist rote Blechplatte zu 1/2" breiten Streifen geschnitten und aufgerollt eingeklemmt.

Nachdem ich mich heute mit dem Antrieb der Nockenwelle beschäftigt hatte, habe ich zum Schluß noch einen Ventilator gebaut. Sehe ich das richtig, dass die Ventilatoren meistens auf der Nockenwelle sitzen, oder ist das egal?

Grüße

Fabian

[Georg]

Hallo Fabian,

Ventilatoren/Lüfter sitzen so, dass sie möglichst viel vom Kühler abdecken. Oben an der Nockenwelle bräuchtest Du eine Beule in der Motorhaube. . Der Antrieb erfolgt durch Riemen, Kette, direkt von einem sich drehenden Teil - was eben passt, damit sich Lüfter und Kühler möglichst viel überdecken. Bei modernen Autos wird der Lüfter elektrisch angetrieben, weil er dann nur läuft, wenn er tatsächlich gebraucht wird.
Ich würde den Lüfter an dem Umlenkrad der Kette anbringen. Obacht, das läuft andersrum - da müsstest Du die Lüfterflügel umdrehen, wenn sie jetzt so wären, dass sie die Luft in Richtung Motor blasen, wenn sich die Kurbelwelle im Uhrzeigersinn dreht.

[Fabian]

Heute habe ich den gesamten Motorblock nochmal neu aufgebaut, weil ich ihn nach unten zwei Loch tiefer haben wollte, damit er mit dem Kupplungsgehäuse abschließt.
Meine erste Kupplung habe ich heute auch angefangen. Ich fand den Bau einer Kupplung relativ kompliziert, aber nach einer Weile hatte ich es. Nun fehlt noch die Steuerung samt Pedal, die ich irgendwie da dran bekommen muß. Und dann möchte ich auch noch ein Getriebe dazu bauen. Aber diesmal nicht das von Philip Webb. Das muß flacher sein.

Es liegt also noch viel Arbeit vor mir...

Schraubergrüße

Fabian

[Norbert]

.
Hallo Fabian,

Dein vorbildgetreuer Motor und die Art seiner Realisierung fast auschließlich mit MBK-Teilen gefällt mir ausnehmend gut!
Daran ändert auch die jetzige größere Bauhöhe nichts.

Die Kupplungsglocke allerdings stört m.E. durch ihre Länge die Gesamtproportionen erheblich. Für diese Länge sind vor allem drei Elemente verantwortlich:

- die Dicke des Reibrades (= Kupplungsscheibe mit Belag)
- der Kupplung No. 171 (als Angriffpunkt für den Ausrückhebel?)
- der lange Federweg (es reichen eigentlich 1/2 mm)

Vielleicht findest Du durch Modifikationen dieser Komponenten einen Weg, die Länge auf drei Loch zu verringern.

Wenn Du die Nabe der Kupplungs-Vorderwand nach außen nehmen kannst (was optisch nicht auffällt), wird die Glocke noch etwas kürzer.

Gruß
Norbert
.

[Fabian]

Hallo Norbert,

danke für deine konstruktiven Hinweise. Es ist wie erwähnt meine erste Kupplung und ich sehe den Aufbau eher als Versuch. Was die Nabe der Kupplungs Vorderwand angeht, dachte ich mir, sie würde mich vielleicht später beim Getriebe stören.
Teil Nr. 171 kann ich natürlich auch durch eine schmalere Konstruktion ersetzten. Ich wollte es gerne mal verwenden weil ich es noch nie benutzt habe. Ich denke, dass ich auf jeden Fall auf 4-Loch Länge kommen kann, wenn ich mich nochmal darüber her mache.
Das große und dicke Reibrad habe ich verwendet, weil ich fürchte, ein kleineres könnte vielleicht das Drehmoment vom Motor nicht verkraften.

Fortsetzung folgt...

Grüße von Fabian

[wdh]

Hallo Fabian,
wirklich eine äußerst kompakte und vorbildnahe Konstruktion ist Dir da gelungen, Hut ab!
Als Kupplungsscheibe ginge vielleicht auch ein Schnurlaufrad mit einem etwas dickeren (breiterem O-Ring? Bei meinen Bagger-Seiltrommeln bewege ich die Kupplungsreifen mittels 5er-Langloch als Spreitzhebel. Das spart eine Menge Platz (Baulänge).
Ein absolut interessanter Beitrag!
Beste Grüße von
Wulf-Dieter

[Fabian]

Hallo Wulf-Dieter,

ich habe mich heute nochmal mit meiner Kupplung befaßt und dabei verschiedene Sachen ausprobiert, um die Länge zu verringern. Auch ein kleineres und schmaleres Rad als Kupplungsscheibe habe ich probiert. Sah aber nicht gut aus und hat kaum den erforderlichen Platzzuwachs gebracht, um 1/2" zu verkürzen. Auch die Kupplung No. 171 habe ich mal entfernt, aber keine Alternative gefunden und dann wieder eingebaut. Die größte Platzersparnis hat das Drehen der Stellringe vom inneren 8-Loch Scheibenrad und der hinteren 2,5" Lochscheibe als Abschluss gebracht. So ist die Kupplung nun um ein Loch kürzer. Ich denke das sollte reichen. Siehe Bilder:

Grüße von Fabian

[Fabian]

Hallo zusammen,

kleines update zu meinem Motor/Kupplung/Getriebe Projekt.
Ich habe meinen letzten Urlaubstag dazu genutzt, ein kleines Getriebe zu bauen. Die Vorlage zu dem 3-Gang + Rückwärtsgang-Getriebe kommt von Terry Pettitt und war wohl diesen Herbst beim MMG Meeting zu sehen. Ich hätte natürlich auch gerne vier Gänge gehabt. Aber dieses hier passt von den Dimensionen her so gut, dass ich auf den vierten Gang verzichte.
Der Motor den ich gebaut habe ist von der Konstruktion her ja ein Oldtimer. Ich weiß nicht genau, wie lange die Autos mit drei Vorwärtsgängen auskamen. Aber ich finde es passt trotzdem gut zum Motor. Der Schalthebel funktioniert im Prinzip wie eine H-Schaltung, allerdings kippt er im Moment nicht nach vorne und hinten. Vielleicht kann ich das noch irgendwie bewerkstelligen.
In dem Getriebe sind nur 13er, 19er und 25er Ritzel verbaut. Natürlich habe ich im Moment nicht genug 13er Ritzel. Wenn ich die drei dafür notwendigen beisammen habe, geht es weiter...

[Georg]

Hallo Fabian,

zu der Frage, wie lange es Dreigang-Getriebe im PKW gab, hier eine kurze Stichprobe:
Den Opel Rekord gab es bis 1970 in seiner Basisausführung nur mit Dreigang-Getriebe. Der vierte Gang kostete Aufpreis. (Quelle: Wikipedia)
Als gewöhnliches Mittelklasse-Fahrzeug ist der Opel Rekord ein gutes Beispiel für den Motor und das Getriebe, das Dein Modell darstellt.
Mit der kleinen Einschränkung, dass der damalige Rekord-Motor nicht so eine tolle und fortschrittliche Ventilbetätigung wie Dein Motor hatte.

Motor, Kupplungsglocke und Getriebe passen bei Deinem Modell gut zusammen.

[Fabian]

Hallo Georg,

danke für die schnelle Klarstellung. Da bin ich aber sehr beruhigt. Und gleichzeitig erstaunt, dass es so lange Dreiganggetriebe gab.

Grüße

Fabian

[wdh]

Hallo Fabian,
wirklich nun eine insgesamt sehr stimmige Konstruktion
Nun vielleicht noch die Lenkradschaltung der alten Opel-Modelle
Wulf-Dieter

[Georg]

Hallo Fabian,

Falls Du es schaffst, zwischen den Motor und das Getriebe noch ein Differenzial einzuklemmen (Du liebst doch Herausforderungen in Form von komplizierten Konstruktionen auf engstem Raum), kannst Du die Antriebseinheit für ein Modell eines Renault 4 verwenden.

Das Auto an sich hat eine relativ eckige Form, die unserem Baumaterial zugute kommt.

[Fabian]

Hallo Georg,

das erste Auto meines Bruders war ein R4. Ich kenne ihn gut. Das Getriebe war glaube ich vor dem Motor. Das Gestänge von der Revolverschaltung ging längs durch den Motorraum nach vorne.
Dann müßte ich aber ein Getriebe bauen bei dem die Ausgangswelle auf der gleichen Seite liegt wie die Eingangswelle. Das wäre dann ein extra Projekt.

Mein erstes Auto war ein Fiat 126 Bambino mit Zweizylinder Heckmotor. Bei dem war die Aufteilung sicher auch so, nur anders herum. Ich hatte tatsächlich schon mal überlegt, den zu bauen. Anbei ein Foto von den beiden Wagen, allerdings ohne die damals stolzen Besitzer.



Hallo Wulf-Dieter,

ich danke dir. Es gibt bei NZMeccano ein Foto eines Citroen Traction Avant von Terry Allen mit einer Revolverschaltung und Getriebe vor der Vorderachse. Ich glaube er hat es nie fertig gebaut. Aber es sieht sehr kompliziert aus. Eine Lenkradschaltung ist ja nochmal schwieriger zu realisieren.

Grüße

Fabian

[Fabian]

Hallo zusammen,

nach ein paar Umbauarbeiten am Getriebe ist mein Modell eines Antriebsstrangs jetzt fertig.

Das Getriebe von Terry Pettitt konnte ich leider nicht zu Ende bauen, weil ich keine 13er Ritzel bekommen habe. Es sind halt keine Standard Meccano Teile und entsprechend selten und teuer.
Stattdessen habe ich ein Dreigang + Rückwärtsganggetriebe vom Set 10 Sports Motor Car No. 10.2 nachgebaut. Es ist auch ohne die Verwendung von 13er Ritzeln sehr kompakt und funktioniert genauso gut. Die Anordnung des Schalthebels und die Indexierung habe ich mir dann selber ausgedacht, weil ich den Schalthebel gerne weiter vorne haben wollte. Die Anordnung der Gänge ist allerdings nicht logisch aufgebaut. Im Video sieht man, wie die einzelnen Gänge geschaltet werden. Es beginnt mit dem Rückwärtsgang hinten rechts, dann erster Gang u.s.w.

Ich glaube, es wird Zeit, dass ich mal ein eigenes Getriebe konstruiere...

Grüße von Fabian

[Georg]

Super!

Wenn Du das Getriebe gespiegelt aufbauen würdest, würde das Schaltschema (1. und R-Gang links) dann passen?

Porsche, andere Sportwagen und auch der 2CV hatten den 1. und den Rückwärtsgang in einer Ebene. Das ist durchaus sinnvoll, da man beim Rangieren diese beiden Gänge wechselweise häufig braucht.

Der Meccano-Schriftzug auf der Zylinderkopfhaube ist stylisch und erinnert an Zeiten, als es noch ein optischer Genuss war, die Motorhaube zu öffnen.

Für das schöne Kupplungspedal hast Du Dir viel Mühe gegeben. Umsonst! Offensichtlich kann man schalten ohne zu kuppeln.

Das Modell ist komplett - ein Fahrgestell dazu braucht es nicht. Das wäre Reizüberflutung und der Betrachter wüsste nicht, wohin er schauen soll.
Bei einem Autohersteller aus München, der das Wort Motorenwerke im Namen führt, hörte ich mal jemand sagen: Ein Auto ohne Motor ist Schrott, aber ein Motor ohne Auto ist ein Kunstwerk und kann im Museum gezeigt werden.

[Fabian]

Hallo Georg,

ich danke dir. Der Rückwärtsgang ist wie gesagt hinten rechts, der erste Gang vorne rechts. Der zweite Gang ist aber dann vorne links, was keinen Sinn ergibt. Er müßte hinten links sein. Das hat man damals wohl nicht für so wichtig erachtet. Und ich sehe keine Möglichkeit, dass zu ändern.

Die Kupplung, an der ich lange herumgetüftelt habe, ist natürlich bei diesem Modell überflüssig. Im Gegenteil kann man nur schalten wenn die Getriebezahnräder in Bewegung sind. Aber egal. Du weißt das natürlich am Besten

Ich mag den Kollegen von BMW , weil er mir den Bau eines Rahmens und der Achsen für den Motor erspart. Wird eh zu groß.

Grüße von Fabian

[märklin_fan]

. Ein Auto ohne Motor ist Schrott, aber ein Motor ohne Auto ist ein Kunstwerk und kann im Museum gezeigt werden.

Dazu solltet ihr euch mal eine Ausstellung des Frankfurter Kunstvereins auf YouTube anschauen:
https://www.google.com/search?q=frakfur ... CA-NqqCqfs

[Georg]

Hallo Erwin und andere Motoren-im-Museum-Freunde,

hier der direkte Link zum Video:


Ich habe es auch schon erlebt, dass ein neues Auto mit neuem Motor auf einer Messe vorgestellt wurde, und der Motor war aus Holz und Kunststoff. Das wurde natürlich so nicht gezeigt und kommuniziert.
Erste Exemplare eines neuen Motors waren früher immer aus Holz und Kunststoff, um den Fahrzeugleuten etwas für Einbauuntersuchungen in die Hand zu geben. Heutzutage wird das digital erledigt.

Bei der Aussage "Motoren im Museum" habe ich aber an das Deutsche Museum in München und ähnliche gedacht.