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Autor Thema:  Simulation Wankelmotor ( creo parametric) (2096 mal gelesen)
fschloss
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creo3

erstellt am: 03. Jul. 2017 15:24    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Liebe Community,

ich bin derzeit in der Einarbeitungsphase und beschäftige mich mit creo parametric. Als Übung bin ich gerade dabei einen Wankelmotor zu konstruieren.

Kolben und Gehäuse sind bereits modelliert und in einer Baugruppe zusammengefügt. Das Übersetzungsverhältnis ist 1/3. Die Innenverzahnung habe ich noch nicht modelliert da dies erst einmal dem schematischen Ablauf dienen soll. Nun soll der Kolben die entsprechende Bahn laufen. Ich habe aber in anderen Foren und im Internet allgemein keine hilfreichen Einträge gefunden, wie ich die Kolbenbewegung im Gehäuse simulieren kann. Für Tipps und Ratschläge wäre ich euch sehr verbunden.

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Mandorim
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erstellt am: 04. Jul. 2017 09:08    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo fschloss,

auf die schnelle würde ich sagen, dass der Mechanismus mit Pkt. auf Kurve funktionieren müsste.

Ist es dir erlaubt die Baugruppe hier rein zu stellen?

Wenn ja, könnte ich mir das mal ansehen und ein paar Variationen probieren.

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fschloss
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creo3

erstellt am: 05. Jul. 2017 08:20    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Ich denke schon das dies erlaubt ist. Das habe ich schon probiert.

Desweiteren muss ich ja die Kolbenkonten mit der Gehäusewand im Modus Mechanik sperren. Diese Gehäusewand lässt sich aber zur zeit nicht auswählen. Das könnte den grund haben, das ich die Gehäusegeometrie mit dern funktion "kurve aus funktion" erstellt habe. Eine weiteren möglichkeit bestünde darin die Zahnräder/Zähne zu modellieren, die ich bisher nur Schematisch als Kreis KE mit dem Teilkreisdurchbesser dargestellt habe.
Vielen dank schonmal für die Hilfe, ich were die Baugruppe im Laufe des Tages noch versuchen hochzuladen.

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fschloss
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creo3

erstellt am: 05. Jul. 2017 13:53    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

BergMax
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erstellt am: 05. Jul. 2017 15:04    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich

Moin,

wo hast du die Form/Abmessungen der Kurve und des Kolbens her?
Wenn ich mich nicht irre müssen alle drei Spitzen des Kolbens immer an der Gehäusewand anliegen. Siehe hier.
Das ist bei deinem Modell aber nicht der Fall.

Ansonsten zum Einbau (so aus der Hüfte):

Kolben mit "Planar" auf den Gehäuseboden und jeden unteren Eckpunkt des Kolbens mit einer Führung auf die Kante im Gehäuse "nageln".
Besser vermutlich dort eine entsprechende Kurve hinlegen, sonst können Ein-/Auslässe nacher noch Ärger machen, bzw. so konstruieren, dass die Ausgangskurve gleich da liegt, wo sie später dann gebraucht wird.

Alternativ Planar, eine Kurvenscheibenkopplung deines Zahnradkreises mit der Kolbenbohrung (ohne Abheben)und zwei Führungen wie oben genannt.

------------------
Beste Grüße
Max

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kuno2
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erstellt am: 05. Jul. 2017 17:35    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo fschloss,

Ich empfehle:
Das Modell um den Excenter erweitern.
Die Kinematik genau so erstellen, wie der Wankelmotor arbeitet, das heisst: Der Excenter lässt den Kolben kreisen, das Zahnradgetriebe macht den Rest, indem es den Kolben 3 zu 2 am festen Stirnrad abrollt.
( Im realen Wankelmotor dient die Epitrochoide nicht der Kolbenführung, sondern nur der Darstellung und Abdichtung der 3 Arbeitsäume am Kolben.
Mangels Beherrschung des Kinematikmoduls kann ich das aber leider nicht vorführen.

------------------
Euer Kuno2

[Diese Nachricht wurde von kuno2 am 07. Jul. 2017 editiert.]

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Mandorim
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erstellt am: 06. Jul. 2017 07:24    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich

Ich habe mir das Model angesehen und habe auch bemerkt, dass die Eckpunkte des Kolbens nicht alle an der Zylinderwand anliegen (bei allen Arbeitszyklen).

Ich wollte alle drei Eckpunkte an der Zylinderwand als Führung definieren.2 Punkte habe ich geschafft.

Wenn die Geometrie passt bin ich mir sicher, dass die Definition der Eckpunkte an der Zylinderwand als Führung funktionieren wird.

Aufgrund welcher geometrischen Vorgaben hast du die BG (Kolben und Zylinder) entworfen?

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fschloss
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creo3

erstellt am: 06. Jul. 2017 10:45    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Wao,

erstmal schonmal danke für die gute Resonanz.

Ich bin folgender Maßen vorgegangen.

Geometrische vorgaben habe ich Keine. Dieser entwurf eines Wankelmotors is mehr oder weniger frei Schnauze entstanden.

1.
Zuerst habe ich den Kolben entworfen. Dazu habe ich mir die Geometrie des Kolben angesehen und sie " in etwa " nachmodelliert. Der Radius der Kolbenfläche hat bei diesem Motor eigentlich nur einfluss auf das Verdichtungsverhältnis wenn ich mal darüber nachdenke.

Im Internet habe ich weiter gefunden das das Übersertzungverhältnis von Kolbenverzahnung und Ihnnenzahnrad 2/3 ist. alsi i=Z2/Z1 (Z2 = Innenverzahnung). Damit habe ich im späteren in etwa den Zahnkranz grob modelliert.

2.
Die Gehäusegeomterie (Epitrochoide) lässt sich in diesem fall mit folgender Formel Beschreiben.

für die ermittlung der exzentrizität "e" werden die Teilkreisdurchmesser verwendet. Dazu braucht man ja nun die Zähnzahl die sich durch das Übersetzungsvehältnis ergibt Z2=60 Z1=40

dadurch ergibt sich in meinem Fall eine exzentrizität von 30mm.
R der is ganz Einfach der Kolbenradius.

x = e*cos(phi)+R*cos((1/3)*phi)
y = e*sin(phi)+R*sin((1/3)*phi)

(http://www.math-tech.at/beispiele/upload/leeb_wankelmotor.pdf)

so habe ich die Gehäuseform mit " funktion aus Kurve erstellt.

Allerdings............habe ich die Gehäusekontur absichtlich etwas größer gemacht (R+2mm) geil ich gedacht habe das ich wenn sich Volumenkörper im Baugruppenmodus schneiden ich in der mechanik durch durchdringung nicht blocken kann.


Meiner Meinung nach läuft der Teikreisdurchmesser von dem Kolben immer tangential zum Teilkreisdurchmesser des Zahnradies. Was sich aber in meinem Modell nicht referenzieren lässut. Aus diesem grund habe ich Versätzflachen erzeugt, und diese tangential zueinander gesetzt. als nächste wollte ich die flächen der zahräder als undurchdringlich zueinander referenzieren ...........aber das ist irgendwie fehlengeschlagen      .

Wenn es noch mehr nützliche und hilfreiche anmerkungen gibt, wäre ich sher froh 

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Mandorim
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erstellt am: 06. Jul. 2017 11:23    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich


WM-BG-GES.rar.txt

 
Ah ok :-)

Dann bist du ja schon fast am Ziel.
Anbei sende ich dir den Mechanismus (Pkt. auf Linie geführt) für Kolben/Zylinder

Zum Animieren muss noch der "Motor" im Mechanismus Menü definiert werden.

Für das angetriebene Rad würde ich im Mechanismus Menü eine "Getriebekopplung" definieren.

Dann sollte das klappen.

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erstellt am: 10. Jul. 2017 10:44    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich


Wankelmotor-mitkurbel.jpg

 
Nach ein wenig Übung hier meine Lösung mit reiner Excenter-Zahnradpaar-Steuerung:
Kurbel für Handbetrieb ist auch vorhanden.)

------------------
Euer Kuno2

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Mandorim
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Hallo fschloss,

ich wollte nachfragen ob du es hinbekommen hast.

Wäre auch interessant wie du es gelöst hast.

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BergMax
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Wankel.zip

 
Moin,

im Anhang mal das von mir etwas angepasste Modell mit zwei unterschiedlichen Analysen.

@Kuno:
Wie hast du die Verbindung der Zahnräder definiert? Das ist aus dem Bild leider nicht ersichtlich.

------------------
Beste Grüße
Max

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Mandorim
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erstellt am: 12. Jul. 2017 11:41    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo BergMax,

du hast es auch mit einer Führung der Eckpunkte auf der Skizze des Gehäuses gelöst.

Eigentlich müsste dann die Verbindung der Zahnräder mittels einer Getriebekopplung im Mechanismus funktionieren.

Sprich das zentrale Rad auf Drehgelenk einbauen und mit Zylinder koppeln.

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BergMax
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Moin,

Zitat:
Eigentlich müsste dann die Verbindung der Zahnräder mittels einer Getriebekopplung im Mechanismus funktionieren.

das geht so aber nicht, da das zentrale Zahnrad fest steht, also unbeweglich mit dem Gehäuse verbunden ist.
Für eine Getriebedefinition benötigt man zwei Bewegungsachsen. Das zentrale Zahnrad hat aber keine.
Damit kann man kein Getriebe zwischen dem Zahnrad und dem Kolben definieren.

Mit den Führungen an den Ecken ergibt sich die Zahnradpaarung aber auomatisch.

------------------
Beste Grüße
Max

[Diese Nachricht wurde von BergMax am 12. Jul. 2017 editiert.]

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erstellt am: 12. Jul. 2017 12:46    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich

Ja stimmt - habe ich falsch gedacht.

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fschloss
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Hallo liebe Community,

in meinem wankelmotor sind noch ein paar zusätzliche Bauteile hinzugekommen sodass ich diesen bald noch einmal hochladen werde.

leider ist es mir immernoch nicht gelungen eine entsprechende bewegungssimulation zu erstellen. wenn ich das teil jedoch im Handbetrieb bewege, bewegt es sich ein stück weit so wie es soll  .

leider bin ich momentan an einen Kunden verliehen, und habe keinen zugriff auf die baugruppe. ich denke aber das ich es in den kommenden tagen schaffen werde.

lg

fschloss

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erstellt am: 17. Jul. 2017 10:15    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für fschloss 10 Unities + Antwort hilfreich


kunos-wankelmotor.zip

 
Zitat:
Nach ein wenig Übung hier meine Lösung mit reiner Excenter-Zahnradpaar-Steuerung:
Kurbel für Handbetrieb ist auch vorhanden.)


Es fehlte noch meine Baugruppe. Hier nachgereicht:

------------------
Euer Kuno2

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