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variablezahnradpumpe.pdf

Hallo Jungs und Mädels,

Ich hoffe es kann mir jemand von euch helfen, ich verzweifle seit Wochen an folgendem Problem:

Ich möchte die im Anhang dargestellte Baugruppe, eine variable Zahnradpumpe, auf ihre Funktionalität überprüfen.
Dabei liegt die Annahme zu Grunde, dass das Gesamtvolumen beider Zahnradinnenräume (zumindest annähernd!?) gleich groß bleibt.
Denn es gibt zu jedem einfahrenden Kolben einen, der proportional ausfährt!? Oder Die Summe zweier Kolben, wovon einer im zweiten Zahnrad liegt ist proportional zu einem, der gerade ein- bzw. ausfährt... je nach Zähneanzahl und Winkelstellung der Zahnräder..... konfused...
Die Volumen der Zahnradinnenräume werden über die Welle im Gehäuse miteinander verbunden und an einen Druckübersetzerkolben angeschlossen. Durch seine Lageverschiebung sollen sich dann die Kolben in den Zahnzwischenräumen (die greade nicht im Eingriff stehen) ein- bzw. ausfahren lassen.

Doch zunächst möchte ich das ganze mit einem konstanten Steuervolumen simulieren.
Über "Kontaktsatz" kann ich die Kolben bei drehenden Zahnrädern einfahren lassen, doch wie laß ich diese wieder an ihre ursprüngliche Position ausfahren???
Ich würde es gerne über das tätsächliche Volumen berechnen, doch geht das überhaupt?
Ich habe versucht es über eine virtuelle Komponente zu berechnen, doch dabei konnte ich die momentane Kolbenstellung nicht berücksichtigen, weil eine lineare Kolbenabhängigkeit dann die Bewegung nicht mehr zulässt. Kann ich die Kolbenlage nicht irgenwie "messen" und als Variable in die Berechnung der virtuellen Komponente einfließen lassen!?

Oder bin ich auf dem total falschen Dampfer und es gibt einen besseren Ansatz!?!?

Mit allerbestem Dank wünsch ich allen Helfern schon mal viel Spaß beim Knobeln!

PS: Diese Zahnradpumpe ist bereits patentiert... aber noch nicht getestet worden...
Über eure Meinungen, Kritik und Anregung freue ich mich sehr.

[Diese Nachricht wurde von j--cop am 22. Jul. 2008 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von j--cop am 22. Jul. 2008 editiert.]

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Hallo j-cop,

du könntest in der BG eine Skizze machen und getiebene Maße für die Kolbenstellung einfügen. Diese Maße können dann in eine Berechnung eingehen und du kannst z.B. das Volumen ebenfalls über ein Maß darstellen lassen, z.B. eine Linie die den Wert des Volumens als Länge hat. So muß man nicht immer in die Parameterliste um den Wert anzuzeigen, oder kann man Parameter anders sichtbar machen?

Gruß
Reinhard

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Hallo rtend12,

oh ja, dass man dafür getriebene Bemaßungen nehmen kann, daran hatte ich noch gar nicht gedacht. Das ist mit Sicherheit der richtige Ansatz,
aber wie drücke ich in der Parameterliste nun aus, dass NUR die Summe aller getriebenen Maße konstant bleibt?

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Hallo j-cop,

in deinem ersten Beitrag schreibst du, dass du die Kolbenlage messen möchtest. Das geht mit getriebener Bemaßung.
Die Summe der getriebenen Maße ist ja laut deiner Angabe "annähernd" konstant. Möchtest du mit Inventor kontrollieren, ob deine Annahme stimmt oder willst du mit den Maßen etwas steuern?

Gruß
Reinhard

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Zitat:

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Original erstellt von rtend12:
...z.B. eine Linie die den Wert des Volumens als Länge hat...
...kann man Parameter anders sichtbar machen?

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Ja, kann man! Sogar mit Inventor  

Platziere einen Text in der Skizze und setze in das Textfeld den/die gewünschten Parameter. So gelernt von Michael: http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum50/HTML/018551.shtml#000022  Gemacht habe ich das bisher nur im ipt, daher Vorsicht, denn iam-Skizzen verhalten sich in vielerlei Hinsicht anders, vielleicht auch in dieser.

Zum eigentlichen Problem:

Inventor bietet keine Funktionen, die dynamisch das Volumen anzeigen oder ein bestimmtes Volumen konstant halten. Man könnte zwar für den Hohlraum einen Differenzkörper bilden und dann für verschiedene Drehwinkel dessen Volumen ablesen, aber das geht dann immer nur für eine Stellung, ist umständlich und rechnet jedesmal ziemlich lange. Mit VBA könnte man es automatisieren, aber auch das dauert und kostet.

Auch den Kontaktlöser sehe ich als hierfür nicht geeignet an. Der ist eine Schönwetterlösung; wenn viele Körper im Spiel sind, spinnt der nur rum.

Ich würde das alles rein geometrisch/mathematisch formulieren und die Bewegung der Kolben wie einst gelernt ganz eisern mit Winkelfunktionen und Pythagoras vom Drehwinkel abhängig formulieren. Das rechnet einfach schneller und sicherer, weil durch die Abstraktion nur das wesentliche Problem berechnet werden muss.

Die abgeschnittene Bewegung mit Fallunterscheidung (Kolben ruhend / Kolben betätigt) lässt sich dabei mit der max/min-Funktion darstellen, es ist allerdings sehr anspruchsvoll, alle vier Bereiche sauber zu verketten, die beim   Rackeln und Schubbern über die Zahnkopfkanten unterschieden werden müssen. Dazu muss man schon sehr sattelfest sein in Mathematik, speziell in Geometrie und im Arbeiten mit den Parameterformeln. Die Volumenänderung kann man dann aus der Kolbenbewegung errechnen und mit den Parametern auch Summen bilden und anzeigen wie erwähnt.

Soviel zur Theorie, und die ist schon nicht ohne. Ob das Ding in der Praxis bei dieser   Kinematik überhaupt mehr als einen Testlauf überleben kann, sei dahingestellt und ist hier ja auch nicht gefragt.
Und es ist ja auch schon patentiert, dann muss es ja funktionieren.    

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

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