elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Zündanlage, Lichtanlage, Instrumente, Lima, Anlasser

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elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Montag 7. September 2015, 02:11

Heute habe ich mal Einen für die Elektronik-Füchse unter Euch, ich habe nämlich Probleme mit der Aufnahme der Drehzahl durch den Lambda-Kontoller bei dem hier gezeigten Test. Nach Aussage des Herstellers (und des Verkäufers) erkennt der Kontoller selbstständig, wie und auf welche Art der Abgriff des Drehzahlsignals erfolgt, die Zylinderanzahl, bzw. die Signalanzahl je Umdrehung gibt man dem Kontroller per Software vor.

Da ja nun unsere klassische Batteriezündung nicht gerade die Zündanlage ist, welche in Autos eingebaut ist, für die der Kontoller entwickelt wurde, habe ich extra noch einmal nachgefragt, ob ich das Signal problemlos an der Klemme 1 einer Zündspule abnehmen kann. Als Antwort erhielt ich ein eindeutiges "ja".

Also gesagt und getan und die ersten angezeigten Werte im Leerlauf waren mit etwas oberhalb von 1.000 U/min noch plausibel, beim anschließenden Fahrversuch erreichte mein Motor dann jedoch exorbitante Drehzahlen bis 99.999 U/min:

Unbenannt1 (1).jpg

während aber zwischendrin ein tatsächlich nachvollziehbarer Drehzahlverlauf aufgenommen wurde:

Unbenannt2 (1).jpg

Ein Wechsel des Abgriffs zu den anderen Spulen ergab keinerlei Besserung, jedoch stellte ich hierbei durch Zufall fest, dass der Drehzahleingang des Kontrollers in der Lage ist, das Signal auch induktiv von den Zündkabeln zu erkennen. Aber auch hier funktionierte das Ganze nur im Leerlauf, bei Erhöhung der Drehzahl wurde es noch unsinniger, hier dreht mein Motor sogar rückwärts:

Unbenannt3 (1).jpg

Eine Nachfrage beim Lieferanten bezüglich etwaiger Verbesserungsmöglichkeiten ergab folgenden Hinweiß:

    "Das Zt-2 benötigt zum "Filtern" der Drehzahl eine stabile Masse (Minus). Wenn andere Messwerte auch Spannungssprünge haben, dass ist dies zu 100% der Fall. Versuchen Sie bitte eine stabile Masse zu finden. Versuchen Sie einen anderen Massenpunkt. Wenn die Lichtmaschine keine stabile Masse liefert, dann benötigen Sie einen Glättungskondensator / Funk-Entstörkondensator (ca. 16V)."

Nun, eine stabile Masse hatte das Teil jedenfalls und dass die Störung der Signalaufnahme sich über einen Kondensator für die Lima beseitigen lässt, glaube ich nicht, an sonst wäre der Kontroller für den Einsatz im KFZ völlig ungeeignet - ein unsauberes Bordnetz sollte diesen nicht stören. Ich nehme eher an, dass der Drehzahleingang des Kontollers derart empfindlich ist, dass dieser die nicht gerade sauberen Zündimpulse ab einer höheren als der Leerlaufdrehzahl mehrmals zählt. Nur wie bringe ich diesem bei, einen einzigen Impuls auch nur als solchen zu werten? Hat hierfür jemand von den Elektronikern eine Idee für eine entsprechend Beschaltung des Eingangs? Für einen Tipp wäre ich dankbar!

PS. einen ähnlichen Effekt habe ich auch bei einem kleinem elektronischen Drehzahlmesser mit analoger Anzeige. Die Sprünge sind hier geringer, dafür liegt auf der Anzeige ein sich mit der Drehzahl erhöhender Offset, so zeigt der DZM bei 100 km/h im 4. Gang schon über 6.000 U/min an, obwohl es bei mir nur ca. 3.800 U/min sein sollten.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon MarkusH » Montag 7. September 2015, 17:04

Moin!

Wenn möglich, das Signal an Klemme 1 mit einem Oszillografen angucken,
sollte in etwa so aussehen:
imp_zs_1.jpg
imp_zs_1.jpg (8.5 KiB) 12151 mal betrachtet
(Mit Transistorzündung sind die negativen Spitzen unterhalb der Zeitachse abgeschnitten.)
Vielleicht wertet Dein Messgerät den Ausschwingbereich als mehrere Impulse. Erste Abhilfe wäre, die Empfindlichkeit herabzusetzen, damit nur der erste, größte Impuls gewertet wird: Kondensator vorschalten oder Spannungsteiler.
Besser wäre ggf., eine Impulsformerstufe vorzuschalten, die genau definierte Signale ausgibt.
Zusätzlicher Bastelaufwand, der eigentlich nicht nötig sein sollte bei so einem Gerät.
Bei Transistorzündung (wie EBZA o.ä.) stattdessen den Impuls an den Vorstufen bzw. am Sensor abnehmen.

Vielleicht auch mal das Messgerät selbst testen.
Es sollte bei 50Hz Netzfrequenz, über Trafo auf z.B. 12 Volt gebracht und an den Impulseingang gelegt, 3000 U/min anzeigen. Diese Wechselspannung über einen Brückengleichrichter angelegt (100Hz), und es sollten 6000 U/min angezeigt werden.
Der Impulseingang eines DrehzahlMeßgerätes, der an Klemme 1 einer (Batterie-)Zündspule angeschlossen wird, muß impulsformunabhhängig, spannungsunabhängig und spannungsfest sein, im Bereich bis ca. 400 Volt, soviel können die Impulsspitzen an der Primärwicklung erreichen.

Wenn zwei verschiedene Meßgeräte auf die gleiche Weise unerwartete Werte anzeigen: produziert vielleicht Deine Zündanlage/Elektrik irgendwie zusätzliche Impulse?

bis dann
Markus

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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Montag 7. September 2015, 21:57

Hallo Markus, vielen Dank für Deine Antwort!

Ich bin im Moment nun erst einmal am Oszi suchen (was ist in diesem Zusammenhang von den preiswerten USB-PC-Dingern zu halten?) um einmal wirklich zu sehen, was an der Klemme 1 tatsächlich Fakt ist und ob meine (Ungarn)Zündung oder das Bordnetz nicht doch irgendwelche zusätzlichen Impulse produzieren. Eigentlich glaube ich dies so nicht, denn mein Zündstroboskop funktioniert einwandfrei, dieses kann also die Zündimpulse klar differenzieren. Den Verkäufer habe ich daher trotzdem schon einmal gebeten doch mit seinem Vorlieferanten zu klären, wie beide zusammen ihr Werbeversprechen erfüllen wollen, aber da wird wohl nicht viel bei rauskommen.

Ansonst bestätigst Du ja im Prinzip meine unqualifizierte Vermutung, dass der Kontroller den eigentlichen Zündimpuls mehrmals auswertet und nicht wie von Dir formuliert, impulsformunabhhängig agiert. Deine Vorschläge, erst einmal die Empfindlichkeit herab zu setzen, oder besser gleich eine Impulsformerstufe (reicht ein CR-Glied passiv ??? und wie realisiere ich eine Spannungsbegrenzung ???) vorzuschalten, kann ich nachvollziehen, leider fehlen mir die Kenntnisse zur Dimensionierung, kannst du mir da vielleicht auf die Sprünge helfen? Schließlich wurden meine ehemals vorhandenen rudimentären Elektronikkenntnisse 30 Jahre lang zugeschüttet und es ist mühsam, diese wieder auszugraben. Also noch einmal vielen Dank!
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Dienstag 8. September 2015, 06:05

Die Erfassung des Drehzahlsignals sollte zu erklären sein.
Hierzu erst einmal nach fragen.

Prinzipell sind es 3 Möglichkeiten :

1. Der Unterbrecher ist offen.
Damit liegt am Anschluss 1 der Zündspule die Bordspannung bei Betrieb des Motors von ca. 14,0 V= an. Diese Spannung ist eine Mischspannung und besteht aus den 14,0 V= der DLM - LIMA und aus der Restwelligkeit nach einer Drehstrombrückengleichrichters B6U mit der Welligkeit von 4,2 %. Der Gleichspannung von 14,0 V= ist eine Wechelspannung von 0,588 V überlagert. Die Frequenz der Wechelspannung ist drehzahlabhängig.
Diese Mischspannung bewegt sich zwischen 13,7 ... 14,29 V.
Es könnte genau das zum Problem werden.
Gleiches gilt auch für die Masse zur Batterie und Verbraucher.

2. Der Unterbrecher ist geschlossen.
Damit liegt der Anschluss 1 direkt an Masse.
Je nach Massepunkt der Elektronik und dem Spannungsabfall über den Massekabel, tritt auch hier die Frequenz nach der Gleichrichtung auf.

3. Zeitpunkt öffnen des Unterbrechers.
Das ist der Zündzeitpunkt. Über dem Unterbrecher entsteht eine Spannung von minus 180 V ( ! ) am Anschluss 1. Fehlt die Zündkerze sind es ca. minus 380 ( ! ) Volt.

Es wäre nun zu klären, auf welches Signalspiel der Drehzahleingang reagiert.

Hier noch Werte von mir.

viewtopic.php?f=26&t=5490&p=57589#p57589
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon MarkusH » Dienstag 8. September 2015, 15:50

Moin!

Wenn die Elektronik die Restwelligkeit auf der Bordspannung mit "auswertet", wären die angezeigten Turbinendrehzahlen nachvollziehbar. Da hilft vielleicht der vom Lieferanten genannte ElKo bzw. "Glättungskondensator".

Um die Empfindlichkeit des Eingangs des Meßgeräts gezielt herabzusetzen, müßtest Du über die Dimensionierung und Funktionsweise der Schaltung Bescheid wissen. Ich vermute aber mal, das detailierte Schaltungsunterlagen nicht mitgeliefert wurden. Wenn der Hersteller/Lieferant keine Lösung bietet, mußt Du wohl ein wenig experimentieren und testen, wann das Gerät wie anzeigt. Kommt jetzt auch darauf an, was Du dafür an Elektronik-Bauteilen rumliegen hast. Ich würde, wie schon erwähnt, den Eingang über irgendeinen Netztrafo auf eine Wechselspannung von ca. 12 Volt legen und als erstes mit einer Diode in Reihe zum Eingang feststellen, ob das Gerät auf positive und/oder negative Impulse reagiert, je nachdem wie herum die Diode eingeschleift wird. Weiterhin kannst Du versuchen, einfach durch einen kleinen Kondensator in Reihe zum Eingang die Empfindlichkeit zu veringern. Der Wert ist dabei vom Gerät abhängig; z.B. bei meinem Drehzahlmesser setzt ein 33nF-Kondensator die Empfindlichkeit soweit herab, daß er bei echten Impulsen von der Zündspule noch anzeigt, aber nicht mehr bei kleineren Wechselspannugen von einem Trafo oder Frequenzgenerator.

Mit Impulsformerstufe meine ich eine aktive Eingangs-Schaltung, die eigentlich Bestandteil eines Drehzahl-Meßgerätes ist, damit die eigentliche Meßschaltung nicht durcheinander kommt.
Die Impulsformerstufe produziert z.B. aus den von der Zündspule kommenden Impulsen eine Impulsfolge mit der Frequenz des Zündsignals, aber mit konstanter Impulshöhe und -Breite. (Stichwort: "Schmitt Trigger")

bis dann
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Dienstag 8. September 2015, 22:30

@ Andreas, @ Markus, vielen Dank für Eure Mühe und Hilfe!

Ich werde dann mal Euren Hinweisen folgen, mal wieder ein bißchen basteln und den Tipp folgen, den Eingang über eine Diode auf AC zu legen und dann wie vorgeschlagen mit einem Kondensator die Eingangsempfindlichkeit zu verringern (ein paar Elektronikbastelteile werden sich noch finden - man schmeist ja schließlich nichts weg :shock: ). Entspricht denn aber nicht ein C in Reihe zum Eingang im Zusammenhang mit dem (unbekannten) Eingangswiderstand des Kontrollers einem Hochpass? Wäre denn hier nicht ein Tiefpass günstiger? Oder entspricht das Ganze dann einem Differenzierglied? Fragen über Fragen und das ist alles schon so lange her. Na wie auch immer, ein altes, aber funktionierendes Oszi ist bereits im Zulauf, brauche ich morgen nur noch abholen und dann bin ich tatsächlich mal auf die Signalform an der Klemme 1 gespannt.

Der Lieferant hat sich übigens noch nicht gemeldet und auf der Herstellersite heißt es zum Drehzahlmessereingang lediglich vollmundig "RPM Input (tachometer, primary side ignition coil, crank, cam sensor). The RPM input works in any car and any ignition system. No additional adapters needed!". Das man (ich) Schaltungsunterlagen von diesem bekomme, halte ich aber für sehr unwahrscheinlich. Ich hoffe aber, dass durch die vorgebliche Eignung des Teils für "tachometer, primary side ignition coil, crank, cam sensor" dessen Drehzahleingang so abgesichert ist, dass ich mit meiner Bastelei das Ding nicht noch zerschieße!

Ich werde über Erfolg oder Mißerfolg berichten und noch einmal vielen Dank!
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Mittwoch 9. September 2015, 08:37

Beim LED - Aufbaudrehzahlmesser wird folgende Schaltung benutzt :

Drezahlmesser_Schaltung.JPG

[ Schaltung VEB Messgerätewerk Beierfeld ]

Impulsformer.JPG

[ Schaltungsausschnitt VEB Messgerätewerk Beierfeld ]

Der Aufwand für einen sauberen Betrieb ist nicht unerheblich.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon MarkusH » Mittwoch 9. September 2015, 11:08

bic hat geschrieben: Entspricht denn aber nicht ein C in Reihe zum Eingang im Zusammenhang mit dem (unbekannten) Eingangswiderstand des Kontrollers einem Hochpass? Wäre denn hier nicht ein Tiefpass günstiger?

Stimmt. Ich hatte das als Beispiel zum Versuch so vorgeschlagen, weil es bei meinem Drehzahlmesser funktioniert. Das alles sind ja sowieso Experimente. Man könnte auch stattdessen einen Widerstand einschleifen, dann hättest Du zusammen mit der (unbekannten) Eingangskapazität des Gerätes (und/oder mit einem noch zusätzlich angebauten Kondensator) den Tiefpass.
Na wie auch immer, ein altes, aber funktionierendes Oszi ist bereits im Zulauf, brauche ich morgen nur noch abholen und dann bin ich tatsächlich mal auf die Signalform an der Klemme 1 gespannt.
Dazu sollte ein Teilertastkopf 10:1 verwandt werden, oder wenigstens ein selbstgebauter Spannungsteiler, weil die Oszilloskope am Eingang selten so hohe Spannungen vertragen.
Der Lieferant hat sich übigens noch nicht gemeldet und auf der Herstellersite heißt es zum Drehzahlmessereingang lediglich vollmundig "RPM Input (tachometer, primary side ignition coil, crank, cam sensor). The RPM input works in any car and any ignition system. No additional adapters needed!"
Dann hätten ja keine Probleme auftauchen dürfen.
Das... dessen Drehzahleingang so abgesichert ist, dass ich mit meiner Bastelei das Ding nicht noch zerschieße!
Die 12Volt AC wird er ja verarbeiten, und ob die direkt oder über R, C oder Diode kommen, ist dafür nicht entscheidend. Du hast das Gerät doch auch schon direkt an Zündspule Klemme 1 angeschlossen, ohne das es zerstört wurde.
Ich habe noch eine kleine Schaltung gefunden:
schmitt_trigger_ne555.jpg
schmitt_trigger_ne555.jpg (12.98 KiB) 12042 mal betrachtet

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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Mittwoch 9. September 2015, 20:05

@ Andreas, @ Markus, noch einmal vielen Dank!

Ich sehe nun schon viel klarere Bilder :shock: ! Das Scope habe ich noch im Auto, muss dieses erst einmal entstauben und mir morgen bei Conrad -da ich sowieso in Hamburg bin- Tastköpfe und vor allem einen kleinen Trafo als Pseudsignalgenerator besorgen. Zu Hause habe ich nur die üblichen Stecker-/Schaltnetzteile (aber kein AC-Teil mehr) und auf die Dinger hat der Drehzahlmessereingang bei meinen nächtlichen Küchentisch-Versuchsaufbau nicht angesprochen. Das einzige was ich herausfinden konnte war, dass das Teil auf ein positives Signal am Eingang (schnelle Finger mit der Versorgungsspannung) mit einer negativen Anzeige reagiert. Ich werde mich wohl am WE der Sache mal etwas intensiver widmen und dann berichten. Euch nochmal tausend Dank!

PS. niedliche Schaltung Markus, bei Bedarf bekomme sogar ich diese nachgebaut, entspricht dies nicht in etwa einem mitgekoppelten OP?
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Freitag 11. September 2015, 18:21

Gut für den Anschluss an der Autobatterie 12 V= - 10 NC - Zellen eigebaut und man kann sie auch aufladen oder 220 V~ der EO 174 :

EO_174_1.JPG

Sicherlich nicht das modernste und rein analog - aber für viele Aufgaben geeignet.
18 W Verbrauch an der Autobatterie - da kann man schon ein Weilchen " oszilografieren " !

EO_174_4.JPG

Unsere sinusförmige Netzspannung - nu ja, moderne Elektronik verdirbt die Sinusform.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Freitag 11. September 2015, 21:28

@Andreas, was Du so immer alles hast! Wo lagerst Du das ganze Zeug eigentlich? Mir ist dieses Teil zugeflogen:

DSC05433.jpg

Ein Hameg HM806 - 80Mhz, Dreikanal und mit 2. Zeitbasis, also dann 6 Signalspuren - viel zu komplex für meine Zwecke. Die Zeitbasis funktioniert schon mal bei allen drei Kanälen, Y kann ich noch nicht ausprobieren, mir fehlen noch die Tastköpfe und die werden zum WE wohl nicht mehr eintreffen. Kann ich den Zündimpuls dann erst nächste Woche anschauen. Hättest Du übrigens eine Idee, wie man die den Zündimpuls sekundärseitig aufnehmen kann? Wenn ich denn schon mal mehrere Kanäle habe, wär doch der direkt Vergleich mal interessant.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Samstag 12. September 2015, 11:14

Hochspannungsseitig mit dem Oszi oder Multimeter die Spannung messen - da braucht man einen Hochspannungstastkopf. Bei 18.000 V nicht ungefährlich !

Besser ist ein Aufbau der Zündanlage auf der elektrischen Werkbank mit einer Kerze und in deren Masseverbindung über einen Widerstand zum messen einfügen.
Da die Masse der Kerze im Auto nicht erreichbar ist, gibt es keine Möglichkeit den Strom der Kerze zu messen.
Es spielen auch die parasitären Kondensatoren ab Zündspule Anschluss 4 nach Masse eine Rolle.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Donnerstag 17. September 2015, 00:12

WABUFAN hat geschrieben:Hochspannungsseitig mit dem Oszi oder Multimeter die Spannung messen - da braucht man einen Hochspannungstastkopf. Bei 18.000 V nicht ungefährlich !....

Na ja, dass lass ich auch mal besser sein, ich hab mal gekuckt, was Hochspannungstastköpfe bis 40 kV pp kosten, da kann man ja 2,5 k€ für ausgeben! Da ich mich außerdem mal ein bißchen in der Sache belesen habe, weiß ich nun, dass sich die Signalform primär/sekundär nicht sehr unterscheiden soll:

zuendung_oszi.gif
Quelle. Uni Flensburg

Oben ist der Zündpannungsverlauf der Sekundär- und unten der der Primärseite abgebildet - allerdings für eine TZ-i Zündanlage (also Transitorzündanlage mit Induktivgeber), aber das ist im Prinzip egal. Die Bezeichnungen in den Diagrammen bedeuten knapp zusammen gefasst:

    1 - Öffnungsabschnitt. In diesem Abschnitt ist der Primärstrom abgeschaltet. Der Öffnungsabschnitt beginnt mit dem Zündzeitpunkt.
    2 - Schließabschnitt. In diesem Abschnitt ist der Primärstrom eingeschaltet (entspricht dem Schließwinkel).
    3 - Brennabschnitt. In diesem Abschnitt ist an der Zündkerze ein Funke vorhanden.Typische Werte der Brennspannungsdauer: 1,5 bis 2ms.
    a - Zündspannungsnadel. Zum Zeitpunkt a wird der Primärstrom abgeschaltet. Der Zündfunke springt über. (Zündzeitpunkt).
    b - Brennspannungslinie. Ist der Funke gezündet, ist nur noch die Brennspannung notwendig, um den Funken aufrecht zu erhalten.
    c - Einschalten des Primärstroms. Zum Zeitpunkt c wird der Primärstrom eingeschalten.
    d - Begrenzung des Primärstroms durch die Primärstrombegrenzung.

Zwischenzeitlich sind nun auch meine preiswerten (billigen) auf 10:1 umschaltbaren Tastköpfe angekommen. Abgleichen ließen die sich am Oszi problemlos und meine Kater hat das Ding mal eben in Betrieb genommen:

DSC05435 (1).jpg

Was da auf dem Schirm zu sehen ist, bin ich als "Brummspannungsantenne" - Katzen eignen sich übrigens gem. Versuch lange nicht so gut dafür wie Menschen, wenn ich dem Kater den Tastkopf ins Fell halte, gibts auf dem Schirm nur eine Linie.

Um mal wieder zum Thema zurück zu kommen, habe ich mal das Signal des Steckernetzteils aufgenommen, auf welches -wie oben geschrieben- der Drehzahleingang des Lambdacontroller nicht reagiert hat:

DSC05436 (1).jpg

Schöne 100 Hz DC, also eigentlich 6.000 U/min. Hier noch einmal etwas gespreizt:

DSC05437 (1).jpg

Der Pegel von ca. +12V peak hätte dem Controller reichen müssen, denn der Hersteller spricht von min. 5V (was auch immer). Aber wahrscheinlich ist der Flankenanstieg zu gering und der Controller ignoriert das Signal. Ich müsste daher also entweder ein Puls-Signal oder zumindest ein Rechtecksignal generieren können, habe jedoch keinen Funktionsgenerator. Versuche mit einer PC-Software, daher über Soundkartenausgang und Verstärker schlugen fehl, viel zu viel Smog auf dem Signal. Eigentlich ist das Ganze auch nicht nötig, denn im Prinzip geht es mir ja nur darum, meinen eigenen Zündspannungsverlauf mal aufzunehmen, zu sehen ob hier Impulse dabei sind, welche der Controller vielleicht mehrfach auswerten könnte und dann hierfür geeigente Korrekturmaßnahmen zu finden. Daher werde ich nun tatsächlich als nächstes am Auto messen. Mal sehen, was dabei heraus kommt.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Sonntag 20. September 2015, 01:45

Nachdem heute wegen eines mißgelaunten Wettergottes der eigentlich geplante Cabrioausflug sprichwörtlich ins Wasser fallen musste, dachte ich mir, ehe Langeweile aufkommt, kann ich doch mal die Zündung oszillieren. Also gedacht und getan, aber doch zuerst einmal den Spannungsverlauf des Bordnetzes an den Anschlußpunkten aufgenommen, an welchen ich den Lambdakontroller angeschlossen hatte:

DSC05441 (1).jpg

Wie zu sehen, ist nach meiner Meinung nichts ungewöhliches (außer das meine Kamera zu langsam ist und zwei Durchläufe gleichzeitig aufnimmt), woher die Peaks jeweils am Anfang der Kurvenanstiegs herrühren, habe ich aber nicht weiter untersucht - für das Fehlverhalten des Drehzahlmessereingangs des Kontrollers können die aber kaum verantwortlich sein.

Also dann zum Primärkreis der Zündspulen. Leider ist auch hier das Fotografieren problematisch, stelle ich die Verschlußzeit so kurz ein, dass ich nur einen Kurvendurchlauf erwische, dann erkennt man den Zündimpuls am Anfang der Kurve kaum:

DSC05478 (1).jpg

daher hier nun mit zwei Durchläufen, aber nun besser erkennbar:

DSC05480 (1).jpg

Aufgenommen ist der 1. Zylinder bei leicht erhöhter Leerlaufdrehzahl (damit der Motor halbweg rundlief und das Oszi vernünftig triggern konnte) zwischen Klemme 1 und Fahrzeugmasse, als Zündanlage dient die bekannte Ungarnzündunng. Der Kurvenverlauf ist schon fast lehrbuchhaft und weißt eine große Übereinstimmung mit den oben von Markus und mir gezeigten Grafiken auf. Die Zündnadel kommt übrigens auf ca. 235V pp, die Brenndauer des Zündfunken beträgt ca. 5ms.

Eigentlich sollte der Kontroller mit dem Kurvenverlauf nach den Werbeversprechen des Hersteller klar kommen. Ich vermute mal, dass er jedoch vielleicht gelegentlich zusätzlich den Peak nach der Brennphase:

(1).jpg

auswertet, denn dieser wächst immerhin noch auf ca. 50V gegen Masse an. Ich bräuchte also jetzt eine Beschaltung des Drehzahlmessereingangs, welche mir die Empfindlichkeit des Eingangs unterhalb diesen Werts vermindert, ohne dass diese Einfluß auf das Verhalten des Primärkreises der Zündpule hätte. Am einfachsten sollte dies mit einem hochohmigen Spannungsteiler gelingen - doof nur, dass ich keine Ahnung vom Eingangswiderstand des Kontrollers habe, mit frequenzbeeinflussenden Glieder wird man hier wohl nichts. Oder hat einer der Elektronikfüchse eine bessere Idee?

PS. Ich hatte den Verkäufer noch zweimal auf das Problem und eine etwaige Lösung angesprochen, leider stellt sich dieser tot - eine Antwort habe ich nicht erhalten.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Sonntag 20. September 2015, 09:30

Brenndauer des Zündfunkens : ca. 0,5 ms.

Impulsformer_U_Volt.JPG

Hier noch einmal der Eingang des Drehzahlmessers mit LED.
Ein Widerstand von 20 kOhm R 9 ist zu R 10 300 Ohm ein Spannungsteiler.
Über R 10 liegt die Impulsspannung mit ca. 1,2 V an.
Am Anschluss 1 sind ca. 240 V nötig.

Will man das prüfen, so ist der Anschluss am Stromnetz möglich.
ABER Vorsicht ! Keine galvanische Trennung zur Netzverbindung !

Impulsformer_Netzanschluss.JPG

Die Diode sperrt negative Halbwellen der Netzspannung. Da der Scheitelwert verwendet wird liegen nach der Diode 230 V x 1,41 = 324 Volt an.
Für den LED - Drehzahlmesser ist ein Widerstand von 12 kOhm nötig, damit am Anschluss 1 ca. 240 V stehen. Da entfällt der Widertand nach Masse, der ja schon intern 20 kOhm ist. Der Drehzahlmesser zeigt dann 3.000 U / min ( = 50 Hz ) an.

Im ersten Oszillogramm sehe ich die Zündimpulse und einen Spannungseinbruch der 12 V bei Belastung. Vor der Schaltung zwischen + 12 V= und Masse einen Kondensator 0,22 µF / 250 V= schalten und die Kabel auf 1,5 mm² verstärken.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Sonntag 20. September 2015, 19:03

Da dann auch heute das Wetter nicht so recht zu einem Ausflug geeigente war (man, hat das geschüttet!), habe ich den F9 noch einmal an die "Diagnosestation" geklemmt:

DSC05483 (1).jpg

viel weiter bin ich jedoch nicht gekommen.

Aber erst einmal vielen Dank an Andreas, den Tipp mit dem 0,22 µF Kondensator habe ich befolgt und siehe da, das Oszi belohnte mich mit nicht mehr leuchtenden Overscananzeigen, was heißt, das nun die vorher vorhandene Spannungspitzen "verschwunden" sind. Irgenwelche Auswirkungen auf die "Zählweise" des Kontrollers hat dies jedoch nicht.

Hier habe ich dann den Tipp von Markus mit einem in Serie zum Drehzahleingang geschalteten Kondensator mit dem Ergebnis ausprobiert, dass der Kontroller noch höher zählte. Dies wahrscheinlcih deshalb, weil der Kondensator den Gleichspannungsanteil aus dem Signal herausfiltert und somit aus der Sicht des Drehzahleingangs noch mindestens zwei Schaltschwellen mehr vorhanden sind. Es wird wohl kein Weg daran vorbeiführen, so wie Andreas gezeigt hat, einen Spannungsteiler vor den Eingang zu schalten um alle Signalanteile außer dem eigentlichen Zündimpuls unter die Schwellenspannung des Drehzahleingangs zu bringen. Dazu müsste ich aber den Pegel hierfür und den Eingangswiderstand des Eingangs kennen, damit ich nicht allzu sehr experimentieren muss, zumal meine Vorräte an elektronischen Bauteilen eher gegen Null gehen. Oder hat einer eine Idee, wie Pegel und Eingangswiderstand ausgelegt sein könnten - der Hersteller schreibt auf seine Webseite lapidar: "0-5V, 0-12V, square wave, 0-18000 RPM", heißt das etwa, dass das Teil bereits einen Pegel um die 5V als "high" erkennt?

Vom Lieferanten habe ich zwischenzeitlich doch eine Antwort erhalten, dieser sichert mir zu, dass der "Drehzahleingang ... impulsformunabhhängig, spannungsunabhängig und spannungsfest" und die "Schaltschwelle variabel" sei und "Die Filterung .... digital" erfolgt und "sich der Spannung" anpasst. Wie soll ich dies nur deuten? Aber er hat auch versprochen, sich mit dem Hersteller bzgl. näherer Informationen in Verbindung zu setzten - na mal sehen.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Sonntag 27. September 2015, 00:26

Heute kam nun die Antwort des Herstelles aus den Staaten, allerdings nichts als blah, blah, hübsch jedoch das Gleichnis vom wackelnden Untergrund und dem Schuß ins Ziel:

It looks like Noise on the RPM input.
The Zt-2 has a very good RPM conditioning circuit.
But if our ground is shaking we cannot shoot reliably the target. I bet you can relate!
Ground the Zt-2 black wire at at the same ground reference point as RPM signal.
On EFI cars usually ECU ground. Do not use chassis screws and or cig lighter plug for ground.
If this is on carbed car, ground at ignition coil ground.
If problem persists, we have RPM noise lowering solution.

Allerdings weiß ich ja auch nicht, was genau mein Verkäufer gefragt hat, allerdings scheint er mein Oszillogramm mitgeschickt zu haben, denn der Hersteller wertet dieses als Bild der Störimpulse am Drehzahleingang. Schon schade eigentlich, dass er den Zündimpuls einer Zündpule nicht erkennt, wenn er denn auf seine Website explizit die Anschlußmöglichkeit seines Produktes an der "low side" der "ignition coil" bewirbt. Interessant wäre jetzt eigentlich nur, was die "RPM noise lowering solution" sein soll. Ich habe nun meinen Verkäufer aufgefordert (nicht gebeten) hierüber etwas in Erfahrung zu bringen, sowie auf den Hersteller einzuwirken, dass dieser die Parameter des Drehzahleingang heraus rückt. Mal sehen was das noch wird.

Aber trotzdem noch einmal die Frage an die Elektronikfüchse unter Euch, hat denn keiner eine Idee, wie die Schaltschwelle und der Eingangswiderstand ausgelegt sein könnten?
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Sonntag 27. September 2015, 05:44

bic hat geschrieben: ... Heute kam nun die Antwort des Herstelles aus den Staaten, allerdings nichts als blah, blah, hübsch jedoch das Gleichnis vom wackelnden Untergrund und dem Schuß ins Ziel:

It looks like Noise on the RPM input.
The Zt-2 has a very good RPM conditioning circuit.
But if our ground is shaking we cannot shoot reliably the target. I bet you can relate!
Ground the Zt-2 black wire at at the same ground reference point as RPM signal.
On EFI cars usually ECU ground. Do not use chassis screws and or cig lighter plug for ground.
If this is on carbed car, ground at ignition coil ground.
If problem persists, we have RPM noise lowering solution.


Allerdings weiß ich ja auch nicht, was genau mein Verkäufer gefragt hat, allerdings scheint er mein Oszillogramm mitgeschickt zu haben, denn der Hersteller wertet dieses als Bild der Störimpulse am Drehzahleingang. Schon schade eigentlich, dass er den Zündimpuls einer Zündpule nicht erkennt, wenn er denn auf seine Website explizit die Anschlußmöglichkeit seines Produktes an der "low side" der "ignition coil" bewirbt. Interessant wäre jetzt eigentlich nur, was die "RPM noise lowering solution" sein soll. Ich habe nun meinen Verkäufer aufgefordert (nicht gebeten) hierüber etwas in Erfahrung zu bringen, sowie auf den Hersteller einzuwirken, dass dieser die Parameter des Drehzahleingang heraus rückt. Mal sehen was das noch wird.

Aber trotzdem noch einmal die Frage an die Elektronikfüchse unter Euch, hat denn keiner eine Idee, wie die Schaltschwelle und der Eingangswiderstand ausgelegt sein könnten?


Ich habe erst einmal einen Übersetzer bemüht :

" Es sieht wie Geräusch auf dem RPM-Eingang aus.
Der Zt-2 hat einen sehr guten RPM das Bedingen des Stromkreises.
Aber wenn unser Boden wankt, können wir nicht zuverlässig das Ziel schießen. Ich habe gewettet, dass Sie sich beziehen können!
Legen Sie die Zt-2 schwarze Leitung an an demselben Bodenbezugspunkt wie RPM Signal nieder.
Auf EFI Autos gewöhnlich ECU-Boden. Verwenden Sie Fahrgestellschrauben nicht, und oder cig stopfen leichter für den Boden zu.
Wenn das auf dem carbed Auto, Boden am Zündspulenboden ist.
Wenn Problem andauert, haben wir RPM Geräuschsenkenlösung. "

Und : RPM noise lowering solution = RPM Geräusch sinkende Lösung

Also : Der Massepunkt soll für den Drehzahlmesser und die Schaltung gleich sein.
Das so eine Empfindlichkeit bezüglich der Masse besteht ... ?

Anderseits ist aber ein Unterbrecherprellen beim Schliessen nicht auszuschliessen. Genau dort sehe ich den Fehler. In deinem 4. Oszilogramm zu sehen ( roter Pfeil ). Was letztendlich heisst, das der Drehzahleingang eine saubere Rechteckspannung sehen will. Und das löst man mit einem monostabilen Multivibrator. Nach einem Impuls bleibt der Ausgang eine bestimmte Zeit vom Eingang unbeeinflusst.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Sonntag 27. September 2015, 16:19

@Andreas, danke für Deine Antwort!
Also : Der Massepunkt soll für den Drehzahlmesser und die Schaltung gleich sein.
Das so eine Empfindlichkeit bezüglich der Masse besteht ... ?

Also der Massepunkt war bei meinem Versuch ein und derselbe und eine besondere Empfindlichkeit bezüglich der Masse wird das Teil auch nicht haben. Der Hersteller ist es jedoch vielleicht gewohnt, dass die ganzen Tunigfreaks, welche seine Teile wohl üblicherweise verwenden, mit wilden fliegenden Verdrahtungen Störungen produzieren. Den Zündimpuls hat er jedenfalls nicht erkannt, verspricht aber die Anschlußmöglichkeit an der Primärseite der Zündspule und auch der Verkäufer hat mir schriftlich bestätigt, dass das Drehzahlsignal an Klemme 1 ohne weitere Beschaltung abgenommen werden kann - ein Schelm, wer böses dabei denkt.
Anderseits ist aber ein Unterbrecherprellen beim Schliessen nicht auszuschliessen. Genau dort sehe ich den Fehler. In deinem 4. Oszilogramm zu sehen ( roter Pfeil ).

Der Spannungsimpuls beim rotem Pfeil entsteht nicht durch etwaiges Prellen der Unterbrecher (ich fahre ja eine Transistorzündung), sondern durch die Selbstinduktion der Zündpule, wenn der Zündfunke zusammen bricht. Der Impuls ist also völlig normal und auf den weiter oben veröffentlichen Kurven der Uni Flensburg am Ende des Brennabschitts (3) dargestellt, sowie auch im von Markus eingestelltem Diagramm erkennbar. Unsereins muss das alles nicht wissen, aber vom Hertseller kann man dies schon erwarten, wenn er sein Zeug so anbietet: "The RPM input works in any car and any ignition system. No additional adapters needed!" (Der Drehzahleingang funktioniert in jedem Auto und mit jedem Zündsystem. Es wird keine zusätzlicher Adapter benötigt!)

Was letztendlich heisst, das der Drehzahleingang eine saubere Rechteckspannung sehen will. Und das löst man mit einem monostabilen Multivibrator. Nach einem Impuls bleibt der Ausgang eine bestimmte Zeit vom Eingang unbeeinflusst.

Eigentlich wollte ich das Problem nahezu passiv lösen. Daher über einen hochohmige Spannungsteiler paralell zur Zündspule die Spannung des Zündimpulses soweit verringern, dass der Kontroller diesen noch erkennt, aber das Nachwingen und der Impuls am Ende des Brennabschitts unterhalb dessen Eingangsschaltschwelle liegen, dann vielleicht mit einer Diode noch die negativen Spannungsanteile abschneiden und das Ganze mit einem Kondensator glätten. Das müsste doch gehen oder? Vorausgesetzt natürlich, das dem Eingang ein sehr kurzer impuls zum Zählen reicht. Passiv hätte den Vorteil, dass ich die benötigten Bauteile ohne weitere Umstände gleich an den Klemmen des Kontrollers einfügen könnte, bei einer aktive Schaltung müsste ich mir erst Gedanken machen, wie und wo ich diese überhaupt und auch noch entsprechend geschützt hinbauen könnte.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon Tomtom » Sonntag 27. September 2015, 19:46

Ich will mich hier gar nicht tief reinarbeiten.

Wenn ich es richtig deute, geht das Gerät von einem Tacho-Rechteck-Signal aus. (Egal was die noch so als Erklärungen schreiben...)
Schau Dir die passive Schaltung weiter unten mal an -> http://forum.arduino.cc/index.php?topic=26678.0

Ich persönlich würde einen Hallgeber in die Kupplungsglocke einsetzen, wenn das alles nicht funzt.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Montag 28. September 2015, 23:08

Tomtom hat geschrieben:Wenn ich es richtig deute, geht das Gerät von einem Tacho-Rechteck-Signal aus. (Egal was die noch so als Erklärungen schreiben...)

Ich hoffe nur, das Ding geht jetzt überhaupt noch von etwas aus, nachdem ich es so einfach eine ganze Weile an Klemme 1 betrieben habe -roll-

Aber erst einmal vielen Dank für deinen Link, genau so etwas schwebte mir etwas unklar vor. Die Schaltung werde ich erst einmal mit einem Trimmer als R2 versuchen.

Ich persönlich würde einen Hallgeber in die Kupplungsglocke einsetzen, wenn das alles nicht funzt.

Das ist sicher eine solide Lösung, nur wollte ich eigentlich zur Gewinnung eines Tachosignals nicht das ganze Auto zerlegen. Wenn es mit dem Primärkreis der Zündung nicht klappt, bleibt ja noch wie beim Diesel die DLM zur Signalgewinnung, die Zahl der Impulse je Motorumdrehung kann ich in der Software des Kontrollers einstellen. Oder ich klebe einen Magnet an die Riemenscheibe der Lüfterwelle und hänge eine Reedkontakt davor, die 5V Schaltspannung liefert der Kontroller selbst. Na mal sehen!
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Dienstag 29. September 2015, 07:37

bic hat geschrieben: ... Wenn es mit dem Primärkreis der Zündung nicht klappt, bleibt ja noch wie beim Diesel die DLM zur Signalgewinnung, die Zahl der Impulse je Motorumdrehung kann ich in der Software des Kontrollers einstellen. ...

Das wäre theoretisch möglich. 3 Anschlüsse nach aussen hat man zur Verfügung.

DLM_R_Anschluss.jpg

Der rote Pfeil weist auf die möglichen Anschlüsse der Aussenleiter L1, L2 und L3 ( R-S-T ).
Da der Rotor 5 Nordpole und 5 Südpole hat, ergeben sich 10 Magnetfeldänderungen ± pro Umdrehung.
Dreht die Kurbelwelle mit 1.000 U/min, wird der Rotor mit 1.600 U/min angetrieben. Das mit den 5 Flusswechsel multipliziert, ergibt 8.000 Flusswechsel / 1.000 U/min der KW.
Bei maximaler Motordrehzahl von 5.000 U/min wären das dann 40.000 Flusswechsel / min. Nur die positiven Wellen lösen den DZM aus.

bic hat geschrieben: ... Oder ich klebe einen Magnet an die Riemenscheibe der Lüfterwelle und hänge eine Reedkontakt davor, die 5V Schaltspannung liefert der Kontroller selbst. Na mal sehen! ...

Das entspräche eine Folgefrequenz bei 5.000 U/min von 83,33 Hz / Sekunde. Ob der Reedkontakt so flink ist, muss mal probiert werden.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Dienstag 29. September 2015, 09:03

@ Andreas, danke, da hast Du mir ja sogar das Rechnen abgenommen! Superspezial-Reedrelais schaffen übrigens bis zu 7, respektive 10 GHz (!!!), hier der Link. Normale Ausführungen machen bis zu 500 Hz, das reicht bei weitem.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon MarkusH » Dienstag 10. November 2015, 19:14

nabend...
Gibt es inzwischen was neues?
Klappt das jetzt mit der richtigen Drehzahlanzeige?

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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Dienstag 10. November 2015, 20:09

Hallo Markus, ja und nein! Die von Tomtom empfohlene Schaltung hatte ich bereits auf einer Experimentierleiterplatte nachgebaut (ist ohne großen Aufwand schön klein geworden) habe es aber leider zeitlich nicht mehr geschafft, diese auszuprobieren. Seit dem 01.11. "schläft" mein Auto nun schön eingemottet, weiter geht es dann erst im April. Ich werde aber auf jeden Fall berichten - schließlich will ich mal irgendwann irgendetwas zu Ende bringen. Ich bitte also noch um etwas Geduld.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon Tomtom » Dienstag 10. November 2015, 20:21

Bitte berichtet. Auch andere haben Bedarf -> ohne das an die große Glocke zu hängen ;-)
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Mittwoch 11. November 2015, 21:45

Tomtom hat geschrieben:Bitte berichtet. Auch andere haben Bedarf -> ohne das an die große Glocke zu hängen ;-)

Ich habe schon überlegt, den "Meßstand" am Auto aufzubauen ist ja etwas sehr umständlich und außerdem muss dann das Auto immer so lange im Stand und ohne Last herumklöttern, was ja ein 2-Takter nicht so gerne mag. Ein "Laboraufbau" mit einem 353-Zündgehäuse und einer drehzahlgeregelter Bohrmaschine als Antrieb ist ja leicht zusammengeschustert und damit ließe sich das Ganze viel bequemer prüfen. Also werde ich dies wohl über den Winter mal machen, zumal es den Vorteil hätte, im Frühjahr dann eine einbaufertige Lösung zu haben, zumindest, so Gott das will. Ich berichte dann, jetzt muss ich mir erst einmal ein Zündgehäuse mit Nocken besorgen.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Montag 14. März 2016, 01:33

Pfffff .... das wars heute wieder!

Nachdem ich dann mir mal endlich die Zeit genommen hatte, um mal mit Hilfe meines schicken "Laboraufbaus":

DSC06098.jpg

die Sache zu Ende zu bringen, habe ich mich stattdessen erst einmal selbst verwirrt. Fürs Erste war es ja ganz einfach, mit Hilfe der oben gezeigten Utensilien war schnell ein hübscher Zündfunke erzeugt:

DSC06095.jpg

und das Oszillogramm zeigte nichts wesentlich anderes an, als im September im Auto, was ja auch zu erwarten war (hier nur etwa auf der X-Achse zusammengestaucht):

DSC06096.jpg

Also dann voller Hoffnung die von Tomtom empfohlene Schaltung an die Klemme 1 der Zündspule angeschlossen und mal geschaut, was da so hinten rauskommt:

DSC06101.jpg

Und genau dies verwirrt mich nun. Die Kurvenform könnte ja noch gehen und den Kontroller vielleicht veranlassen, die Eingangsschwingung als einen Impuls zu erkennen, aber es liegen trotz der Verwendung einer 4,7 V-Zenerdiode lediglich max. ca. 2,3Vss an, als ca. die Hälfte der erwarteten Spannung. Einmal davon abgesehen, dass der Kontroller diese niedrige Spannung einfach ignoriert und eine Drehzahl von 0 anzeigt (greife ich das Signal direkt an Klemme 1 ab, bekomme ich jedoch gleich wieder astronomische Werte), kann ich im Moment nicht erkennen, wo der Fehler in dieser Schaltung liegen könnte:

Schaltung.JPG
Quelle: forum.arduino.cc, Edison Member

R2 habe ich übrigens als 1k-Trimmer ausgeführt und kann damit tatsächlich die Spannung bis auf 0 runterstellen, komme jedoch nicht über die o.a. 2,3Vss. Was habe ich übersehen, ist R2 falsch dimensioniert? Die Eigenheiten von Z-Dioden bereiten mir im Moment dann doch einige Vorstellungsschwierigkeiten [smilie=hi ya!.gif].
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon WABUFAN » Montag 14. März 2016, 05:03

Hallo Bic,

lasse den R 2 weg.
Die Zenerdiode begrenzt dann auf ihre Spannung von ca. 4,7 V.
Das trifft nur für die Zündnadel beim öffnen des Unterbrechers zu.
Mann kann auch R 1 auf 22 kOhm tauschen. Bei den Drehzahlmessern aus Beierfeld ist dieser Wert zu sehen.
Es kann sein, das diese Zeit zu kurz ist.
Dann bleibt leider nur der Weg über einen monostabilen Multivibrator.
Hier beim DZM mit LED aus Beiersfeld erklärt.

Drezahlmesser2.gif

Am Verbindungspunkt R 15, R 16 und R 17 ist eine Rechteckspannung entsprechend der Eingangsfrequenz vorhanden.
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Re: elektronischer Drehzahlabgriff an Klemme 1

Ungelesener Beitragvon bic » Montag 14. März 2016, 21:06

Danke Andreas, werde ich so machen, aber jedoch gleich eine 5,1V Z-Diode nehmen.

Sollte das dann immer noch nicht gehen, muss ich halt dann doch einen Monoflop bauen. Hierfür werden ich dann wohl aber einen IC (NE555) nehmen, im Moment suche ich bereits nach einer geeigneten Beschaltung des Teils, aber die meisten besitzen eine Retriggerung und dies darf dann ja nicht sein.

ich hoffe noch immer, dass ich den Drehzahleingang des Kontrollers nicht schon zerschossen habe, na ja, ich werde berichten.
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