Explorando o design do motor a pistão com LEGO

Aug 04, 2023

Ao aprender sobre o design de uma máquina ou mecanismo, ler e assistir a vídeos certamente é eficaz, mas é difícil superar a experimentação prática. No vídeo após o intervalo, [Brick Technology] usa LEGO para obter uma visão prática do mundo do design de motores a pistão, desde motores monocilíndricos até motores radiais de doze cilindros.

Usando cilindros pneumáticos da série LEGO Technic, [Brick Technology] começa obtendo o básico trabalhando com um design de cilindro único. Além do fato de não haver explosões de ar-combustível envolvidas, esses pistões também são de dupla ação graças a um mecanismo de válvula que muda o lado pressurizado do pistão quando ele atinge o final de seu curso. Depois de alguns experimentos, ele decide usar um banco de seis garrafas de refrigerante de dois litros como fonte de ar pressurizado.

Ele também aumentou o desempenho dos cilindros LEGO perfurando as portas e adicionando óleo de silicone para lubrificação. Nos protótipos iniciais, os cilindros também agiam como bielas, inclinando-se para frente e para trás conforme o virabrequim gira. Depois de alguns testes, ele descobriu que poderia aumentar a eficiência restringindo o cilindro com um mecanismo deslizante e adicionando uma biela separada.

Com o básico feito, a [Brick Technology] poderia começar a experimentar arranjos e geometria de motores. Dois, três e quatro cilindros em linha e V2, V6, V8 e até R12 estavam todos no menu. Ele também poderia alterar a geometria do virabrequim para trocar torque por RPM e vice-versa, e construir um motor de partida e um gerador de torque.

Assim como a bateria eletrônica LEGO e a máquina de vórtice da [Brick Technology], este vídeo nos dá uma coceira que só pode ser arranhada por algumas centenas de peças LEGO. Para prototipagem rápida, é claro.