elektrischen Drehzahlmesser kalibrieren

[MiSt]

Hallo Adrian,

wenn es nicht mikrocontrollerbasiert ist, kann man es vermutlich in Ordnung bringen

Die Idee mit dem Vorschalt-Arduino wird nicht ganz so easy befriedigend zum funktionieren zu bringen sein, weil man Frequenzen bzw. Pulsabstände auf so kleinem Niveau nicht so ganz einfach korrigieren kann im realen Betrieb eines Autos, wo sich die Drehzahl ständig ändert.

Konkretes Beispiel Leerlaufdrehzahl und Gasstoß:

Du misst bei 500rpm also 30ms Periodendauer, dazu benötigst du zunächst mal - ja, 30ms
"Übersetzen" musst du sie in ca. 42ms Periode, damit das Ding dann wirklich 500rpm anzeigt und nicht 700. Also stößt du im Arduino dann mal die Generierung von 42ms Periode an ... und genau dann gibt dein Vater mal kräftig Gas. Als nächste Periode misst du z.B. 8ms, musst aber erst mal das Ende der 42ms abwarten, bevor du die 8ms in "übersetzter" Form ausgeben darfst. Also eine Durchlaufverzögerung oder Phasenverschiebung.

Eine reizvolle Fingerübung im Arduino - zugegeben - aber auch nicht ganz trivial.

Einfacher dürfte ein Modden der aktuellen analogen Elektronik sein.

Viel Erfolg beim Abi!

[MiSt]

Schade, mich hätten Detailfotos der Elektronik auch "einfach so" mal interessiert ...

[tuner63]

Hallo Michael,

ich kümmere mich darum.

Grüße,
Tobias

[zuendler]

Tobias, einen Funktionsgenerator hätte ich gehabt
Ich hoffe ihr habt das was euere 555er Schaltungs ausgegeben hat auch nachgemessen und nicht nur rechnerisch ermittelt.

Dass so eine Analogschaltung eine Nichtlinearität mit sich bringt ist nicht so sehr verwunderlich. Kommt wohl aus der Transistorkennlinie.
Ein Schaltplan wäre gut.

Um das analog aufzubrezeln könnte man es aufbauen wie eine Frquenzweiche für einen Lautsprecher.
So könnte man beliebig viele Kanäle in den jeweiligen Bereich justieren. Der Schaltungs und Tüftelaufwand wäre enorm bis es schlussendlich funktioniert. Man könnte an der bestehenden Schaltung aber auch versuchen mit einem leichten Bandpass den mittleren Bereich "einzudellen" und so eine Liniearität zu erreichen. Vermutlich wird das eh schon gemacht, dafür sind wohl die Kondensatoren auf der Platine.

Aber da bei dir an beiden Enden der Skala der Zeiger weiter unten sein muss: kleb doch einfach mal ein Gewicht hinter den Zeiger und schau was passiert

[MiSt]

Hallo Tobias,

mir ist da gerade noch was eingefallen, was womöglich das Problem relativiert:

Rechteckoszillatoren mit NE555, den Adrian wohl benutzt hat, haben das Problem, dass ihr Puls/Pauseverhältnis (duty-cycle) sich ändert, wenn man die Frequenz/Periodendauer verstellt. Konkret ist der eine Anteil des Pulses konstant, der andere Teil ist variabel, wodurch sich die Frequenz ändert.

Im Auto ist das aber nicht so. Der Schließwinkel ist konstant, somit auch der duty-cycle der Rechteckspannung.

Diese Abweichung im Testaufbau könnte so einen Spreizungsfehler durchaus erklären.

Um das auszuschließen, müsste Adrian
- nochmal genau 3000rpm einstellen mit zugehöriger Periodendauer 5.00 ms
- dann den Widerstand zwischen Pin2/6 und Pin7 ändern
- mit dem Frequenzpoti an seinem Aufbau die Periodendauer wieder exakt korrigieren
- die 3000rpm kontrollieren

Falls die 3000rpm dann nicht mehr stimmen, ist meine Vermutung bestätigt. Das würde dann aber bedeuten, dass es den rausgemessenen Spreizungsfehler gar nicht gibt. Eine gaaanz genaue Kalibrierung auf 3000Hz ist aber immer noch schwierig, weil man den duty-cycle im Auto nicht kennt.

[zuendler]

Was Michael schreibt könnte stimmen.

Tobias du brauchst einen Funktionsgenerator der dir ein 67% Tastverhältnis ausgibt.

[tuner63]

Vielen Dank.

Ich schicke gerade mal zwei drei Bilder von dem Teil. Vielleicht hilft es ja für weiteres Verständnis.

Ich kümmere mich dann später wieder drum. Ich muss (oder besser will) erst mal in die Garage, sonst wird die Karre ja nie fertig.

Morgen hole ich den Motor. Und im Motoraum gibts noch einiges zu tun ...

Grüße,
Tobias

[zuendler]

oh, da ist doch ein IC drauf, schau mal was draufsteht.

Da da zwei Spulen getrennt voneinander gesteuert werden ist es wohl eine Art Schrittmotokontroller und das Ding funktioniert digital. Da dürfte es eigentlich keine großen Linearitätsprobleme geben, weil der IC so 8 Skalenpunkte exakt ansteuern kann, und alles was dazwischen liegt so in etwa, aber auch noch recht genau.

Schau erstmal nach einem gescheiten Eingangssignal. Im Zweifel klemmst du es bei jemand anderes an den Motor dazu, dort kannst du dann auch mit ner Zündpistole die Drehzahl genau vergleichen.

[MiSt]

Ah - mit Bildern

Stimme Zuendler zu, die Beschriftung des IC könnte uns weiterbringen bzw. bestätigen, dass es sich um einen Schrittmotorcontroller handelt.

Bei den 67% wäre für mich noch offen, welcher Pulsanteil die 67% bildet: Highphase oder Lowphase. Wenn das noch klar ist, kann man auch mit der NE555-Schaltung akzeptabel kalibrieren.

[zuendler]

An der Zündspule hast du 67% bestromte Zeit. Die restliche Zeit ist für den geöffneten Zustand.
Das ist übrigens der Grund warum bei hohen Drehzahlen die Zündleistung wegbricht, da kann sich die Spule nicht mehr ausreichend sättigen. Bei V12 hat man deswegen auch gern 2 Verteiler mit 2 Zündspulen. Dort wäre es sonst noch kritischer.