Der Maschinen- und Anlagenbau ist nach der Automobilindustrie der zweitgrößte Industriezweig und mit mehr als 1 Millionen Arbeitnehmern größter Arbeitgeber in Deutschland.
Im Technikunterricht allgemein bildender Schulen sollen Schülerinnen und Schüler einen Einblick in den Maschinenbau erhalten. Maschinen und ganze Produktionsanlagen sind oft sehr komplex aufgebaut und in ihrer Funktion deswegen kaum durchschaubar für Laien.
In diesem Unterrichtsprojekt wird eine ganz einfache „Maschine“ aus wenigen Bauteilen hergestellt. Wie im richtigen Maschinenbau üblich werden dabei auch Normteile wie Schrauben verwendet und die „Maschine“ lässt sich demontieren.
Die „Maschine“ wird durch eine Handkurbel mit Kurbelscheibe angetrieben und wandelt die Drehbewegung in eine Schub-Kurvenbewegung um.
Damit die Schüler motiviert sind, beim Technischen Zeichnen auch Probleme und Schwierigkeiten zu überwinden, soll am Ende eine Werkaufgabe stehen, die auch optisch ansprechend gestaltet ist: Das Kurbelgetriebe dient als Antrieb für Pferd und Reiter, die in eine wiederkehrende Kurven-Bewegung versetzt werden.
Die erzeugte Bewegung ist hier nicht nur vom Kurbelhub abhängig:
Hinzu kommt der Abstand von der Kurbelbefestigung zur losen Führung an der Schubstange.
Deutlich ist im Video zu erkennen, dass die Bewegung sehr viel größer ist, wenn der Abstand von der Schubstangenführung zur Kurbelwelle verringert wird.
4-Zylinder-Reihen-Motor (Klasse 9/10 Funktionsmodell)
In einem Verbrennungsmotor ist der Kurbelhub der Abstand, den der Kolben von seiner höchsten bis zur niedrigsten Position zurücklegt. Der Hub ist eine wichtige Kenngröße, die die Leistung und das Drehmoment des Motors beeinflusst. Ein größerer Hub kann zu einer höheren Verschiebung des Kolbens führen, was wiederum die Motorleistung beeinflusst.
