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Gabelpleuel

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Der Doppelkolbenmotor mit Gabelpleuel wurde von der Firma Puch bei Motorrädern verwendet. Beide Kolben haben einen gemeinsamen Brennraum. Ein Kolben eilt dem anderen voraus, dadurch kommt es beim Zweitakter zu einer optimaleren Füllung und Spülung des Zylinders.

Die Animation läßt sich leicht vom geschränkten Kurbeltrieb ableiten.

Durch den Aufbau des Gabelpleuels ist eine lineare Berwegung beider Kolben nicht möglich. Nur der rechte Kolben bewegt sich exakt geradlinig während der linke Kolben leicht "eiert".

Um diese Bewegung auszugleichen hat der linke Kolben keine runde sondern eine schlitzartige Bohrung. In meinem Beispiel habe ich das etwas übertrieben dargestellt, die schlitzartige Bohrung wurde nicht exakt der Bewegung des Pleuels angepaßt.

Beim Gabelpleuel muß die wirksame Pleuellänge l erst aus der Goemetrie des Pleuels berechnet werden.

c ist der Abstand zwischen großem und kleinem Pleuelauge und y entspricht dem Schränkungsmaß. Nach dem Satz von Pythargoras läßt sich die Pleuellänge l leicht berechnen.

Den Winkel Alpha benötigen wir um die Objektachse des Pleuels auszurichten, er läßt sich über die tan Funktion leicht berechnen.

Für die Ausrichten Funktion ist es notwendig das die Objektachse des Pleuels vom großen Pleuelauge auf das kleine Pleuelauge des rechten Kolbens zeigt. Das sieht dann so aus.

Für die Animation in Cinema habe ich zum Ausrichten wieder Constraints benutzt. Die Objekthierarchie sieht so aus.

Das Pleuel wird mit dem PGW Tab an der Kurbelwelle (Achse 3) befestigt und auf den Kolbenbolzen von Kolben 1 ausgerichtet.
Jetzt müssen wir noch Kolben 2 animieren, dazu benutzen wir ebenfalls Constraints.

Beim Constraint ist nur die y Richtung aktiviert damit der Kolben die seitliche Bewegung des Pleuels nicht mitmacht.

Download C4D Datei (Release 11) : Gabelpleuel.zip

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