Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Hallgeber auf Spannung konvertierung


von Matthias B. (matthias1983)


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Hallo liebe Leute,

Ich baue gerade einen Oldtimer, bei dem ich ein großes Problem habe. Am 
Getriebe fehlt der Anschluss einer analogen Tachowelle. Mit meinem kfz 
Menschen habe ich gesprochen, dass die einfachste Möglichkeit einen 
hallgeber am Getriebe nachzurüsten wäre. Gesagt, gesucht, gekauft- aber 
jetzt habe ich am Baustein gemerkt, dass der nur eine Ausgabeleistung 
von 5mA hat-definitiv zu wenig, um einen Getriebemotor für meinen 
Analogtacho anzutreiben.

Habt ihr mir einen Tipp, wie ich die Leistung erhöhen kann? Ich schätze 
0,4-0,5A. Genaue Leistung folgt noch, wenn ich meine Umdrehungen der 
Achse/Räder etc umgerechnet habe.

Ich habe über A....zon diesen Baustein gekauft:
https://www.amazon.de/gp/aw/d/B0787VZM9B?psc=1&ref=ppx_pop_mob_b_asin_title

Besten Dank im Vorfeld.
Grüße matthias

: Verschoben durch Admin
von Helge (Gast)


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Schwierig. Die Geschwindigkeit des Motors muß genau gleich zur Spannung 
aus dem Modul geregelt werden. Hat der Motor einen Ausgang für seine 
Derhzahl?

von Matthias B. (matthias1983)


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Guten Morgen Helge,
Nein. Ich dachte an einen 0815 motor, dessen Drehzahl mit Untersetzung 
an den Tacho angeflanscht wird.
Könnte man einen Adriano missbrauchen, an dem das Haalgeber Signal in 
ein PWM umgewandelt wird? Dann könnte ich einen RC Fahrtenrwgler 
einbauen, deren Ströme sehr viel höher lägen. So viel zu meinen 
gedanken.. 😁
Grüße Matthias

von MaWin (Gast)


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Matthias B. schrieb:
> Habt ihr mir einen Tipp,

Das funktioniert mit einem Getriebemotor sowieso nicht.

Kläre erst mal, welche Maximaldrehzahl deine Tachowelle haben muss für 
maximal angezeigtes Tempo und wie viele Impulse dein Hallgeber bei 
diesem Tempo liefert.

Dann kann man überlegen, ob ein Schrittmotor funktionieren könnte.

Wenn die Tachowelle für einen Schrittmotor zu schnell drehen muss, kann 
ein DC Permanentmagnetmotor  reichen aber er braucht seinerseits einen 
Hallgeber um seine Geschwindigkeit erfassen zu können und es muss eine 
PID Regelelektronik dazwischen.

von Helge (Gast)


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Ich denke, Getriebemotor paßt da nicht. Das ist viel zu ungenau. Ein 
kleiner Schrittmotor ist viel besser geeignet, um einen Tacho 
anzutreiben. Beispiel sowas in der Art: 
https://www.pollin.de/p/schrittmotor-minebea-17pm-k374bn01cn-1-80-310690 
Dafür gibt es fertige Treiberbausteine, die brauchen nur noch Impulse 
mit der passenden Frequenz und lassen sich auf den Motorstrom 
einstellen. Ein Mikrocontroller kann die Umsetzung machen von 
Hallgeber-Impulsen auf Tachofrequenz.

von Matthias B. (matthias1983)


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Ihr habt coole Ideen, da geht mir das Herz auf. Also mein Tacho muss 
1300Upm haben, damit wir hundert fahren. Das entspricht einer 
wellenumdrehung am Getriebe von rund 3000upm.

Reicht da die Frequenz
Z für nen schrittmotor, bzw kann ein schrittmotor die Drehzahl leisten??

Grüße Matthias

von Helge (Gast)


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13.000? Echt? Das ist zu viel für nen aktuellen Schrittmotor, außer du 
findest noch die Sorte mit 15° pro Schritt. Die sind mittlerweile leider 
selten. Beispiel 
https://www.distrelec.at/de/schrittmotor-12-vdc-15-mm-saia-ubb23n08raz320/p/15422194

aber vielleicht gibts da einen kleinen passenden BLDC Motor vom 
Modellbau.

von Matthias B. (matthias1983)


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Helge schrieb:
> 13.000? Echt? Das ist zu viel für nen aktuellen Schrittmotor, außer du
> findest noch die Sorte mit 15° pro Schritt. Die sind mittlerweile leider
> selten. Beispiel
> 
https://www.distrelec.at/de/schrittmotor-12-vdc-15-mm-saia-ubb23n08raz320/p/15422194
>
> aber vielleicht gibts da einen kleinen passenden BLDC Motor vom
> Modellbau.

Da hast eine null zu viel. Es sind nur 1.300 um, um 100km/h anzuzeigen.

von Helge (Gast)


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OK. Das geht noch. :D Kurz rechnen..
Für 7,5°-Schrittmotoren entspricht 100km/h = 1.040 Schritte pro Sekunde.

von Matthias B. (matthias1983)


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Helge schrieb:
> OK. Das geht noch. :D Kurz rechnen..
> Für 7,5°-Schrittmotoren entspricht 100km/h = 1.040 Schritte pro Sekunde.

Bin ich dann nur auf 100km/h beschränkt?? 😂

Wie würde dann die Konvertierung von Frequenz zum Schrittmotorsignal ? 
Das sind gerade noch böhmische Dörfer für mich.

von MaWin (Gast)


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Matthias B. schrieb:
> Also mein Tacho muss 1300Upm haben, damit wir hundert fahren.

Das entspricht NICHT der Antwort auf die Frage

MaWin schrieb:
> welche Maximaldrehzahl deine Tachowelle haben muss für maximal
> angezeigtes Tempo

Matthias B. schrieb:
> Das
> entspricht einer wellenumdrehung am Getriebe von rund 3000upm.

Erstaunlich.

das entspricht einem Rad mit 16cm Durchmesser

oder habt ihr den Sensor an der Kupplungsschwungeibe angebracht und 
müsst in jedem Gang anders umrechnen.

von Matthias B. (matthias1983)


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MaWin schrieb:
> Matthias B. schrieb:
>> Also mein Tacho muss 1300Upm haben, damit wir hundert fahren.
>
> Das entspricht NICHT der Antwort auf die Frage

Ich gehe davon aus, da ich anfangs geschrieben habe Oldtimer, dass ich 
keine Geschwindigkeit von über 200 km/h erwarte. Also Max Drehzahl am 
Tach erwarte ich Eingangsseitig mit 2400Rpm.
>
> MaWin schrieb:
>> welche Maximaldrehzahl deine Tachowelle haben muss für maximal
>> angezeigtes Tempo
>
> Matthias B. schrieb:
>> Das
>> entspricht einer wellenumdrehung am Getriebe von rund 3000upm.
>
> Erstaunlich.
>
> das entspricht einem Rad mit 16cm Durchmesser woher kommt diese Annahme? Ich 
habe doch Getriebeuntersetzungen, 5. Gang Verhältnis 0,942:1, und Differential 
3,9:1.
>
> oder habt ihr den Sensor an der Kupplungsschwungeibe angebracht und
> müsst in jedem Gang anders umrechnen.

Der Sensor wird an der getriebeausgangswelle montiert, wir können den 
zwecks drehzahlanpassung auch am Rad montieren.
Grüße

von MaWin (Gast)


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Matthias B. schrieb:
> Ich gehe davon aus, da ich anfangs geschrieben habe Oldtimer, dass ich
> keine Geschwindigkeit von über 200 km/h erwarte.

Hmm, also mein Auto von 1988 lief 210 und wäre nun ein Oldtimer, und war 
keineswegs wirklich schnell und wirklich alt.
Und 185 ist ja auch schon was, da regelt mein aktuelles Auto ab.

> Also Max Drehzahl am
> Tach erwarte ich Eingangsseitig mit 2400Rpm.

Also bis 95 Impulse pro Sekunde am Hallgeber.

Dieser Schrittmotor könnte das schaffen
https://www.faulhaber.com/de/driveselection/fdst/showDetail/150494/30387/

Er braucht dafür 960 Vollschrittimpulse pro Umdrehung, also nicht exakt 
10 mal so viele wie der Hallgeber liefert. Zur Umsetzung der 
Impulsanzahl zwischen Hallgeber und Schrittmotor sollte man einen 
kleinen uC einsetzen, wie Arduino.

Das Programm ist wegen der halbwegs gleichmässig zwischen den 
Hallgeberimpulsen zeitlich zu verteilenden Schrittmotorimpulsen nicht 
ganz trivial.

Damit die Elektronik im versauten Bordnetz eines Oldtimers ohne 
zentralen Lichtmaschinenüberspannungsschutz (also nicht nach LV124 
sondern ISO 7637-1:1990 ) überlebt, braucht man einen KFZ-tsugliche 
Spannungsregler.

https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

von Thomas (kosmos)


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Um auf so nen Microschritt-Treiber verzichten zu können nimmt man gleich 
Schrittmotoren für Tachos die haben ein eingebauten 
Untersetzungsgetriebe da hat man anstatt 7,5° Schrittwinkel gleich 0,x°.

Ich wurde dazu aber gleich das Signal des ABS Sensors auswerten da hat 
man viel mehr Impulse pro Umdrehungen, gerade wenn man langsamer fährt, 
kann man den Tacho genauer anzeigen lassen.

von Matthias B. (matthias1983)


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Thomas O. schrieb:
> Um auf so nen Microschritt-Treiber verzichten zu können nimmt man gleich
> Schrittmotoren für Tachos die haben ein eingebauten
> Untersetzungsgetriebe da hat man anstatt 7,5° Schrittwinkel gleich 0,x°.
>
> Ich wurde dazu aber gleich das Signal des ABS Sensors auswerten da hat
> man viel mehr Impulse pro Umdrehungen, gerade wenn man langsamer fährt,

Das mit dem ABS finde ich interessant, aber 1976 habe ich gerade mal 
Sicherheitsgurte bekommen. Also Airbag, ABS, das hab ich alles leider 
noch nicht... 😁
> kann man den Tacho genauer anzeigen lassen.

von MaWin (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Um auf so nen Microschritt-Treiber verzichten zu können nimmt man
> gleich Schrittmotoren für Tachos die haben ein eingebauten
> Untersetzungsgetriebe da hat man anstatt 7,5° Schrittwinkel gleich 0,x°.

Hallo, Schrittmotoren für Tachos sind moderner Scheiss, die bewegen 
direkt den Zeiger hin und her auf die anzuzeigende Winkelstellung 
entsprechend den km/h, lassen nicht die Magnetglocke mit bestimmtem 
Tempo rotieren wie beim Oldtimer.
Es geht auch nicht um Mikroschritte, es geht um Geschwindigkeit, 2400upm 
erreichen die wenigsten Schrittmotore.

> Ich wurde dazu aber gleich das Signal des ABS Sensors auswerten da hat
> man viel mehr Impulse pro Umdrehungen, gerade wenn man langsamer fährt,
> kann man den Tacho genauer anzeigen lassen.

Es geht um einen Oldtimer, also mindestens 30 Jahre alt. Da kann man 
kein ABS erwarten, zudem hatten die alten ABS Systeme Spulen als 
Aufnehmer, die funktionieren bei geringem Tempo auch nicht.

von Thomas (kosmos)


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Sorry ihr sprecht von den alten Wirbelstromtachos. Also da müsste man 
die über den Hallsensor gemessene Drehzahl ja wieder auf einen Motor 
umsetzen um diese Glocke zu drehen.

Man könnte den LM2907 nehmen der wandelt eine Frequenz in eine Spannung, 
es ist eben die Frage ob man mit einer linear ansteigenenden Spannung 
auch einen Motor liniear in der Drehzahl erhöhen kann.

Eine genauere Erfassung wäre über mehr Impulse pro Umdrehung möglich 
also statt 1 Magnet für den Hallsensor 4 oder 8 am Getriebeausgang 
befestigen.

Diese ABS Sensor-Ringe gibts aber auch einzeln die kann man meist auf 
die Achswelle schieben. Aber es wäre von Vorteil dies nicht an der 
angetriebenen Achse zu machen damit man keine durchdrehenden Räder als 
steigende Geschwindigkeit angezeigt bekommt.

Aber ich kenne das System, mein Oldtimer hat ebenfalls eine mechanische 
Tachowelle, da hatte ich auch schonmal den Tacho richten lassen, fand da 
einen EX Mitarbeiter im Rentenalter der bei VDO Kienzle gearbeitet hat 
und daheim sämtliche Gerätschaft hatte inkl. Dixie Drehzahlmesser.....

: Bearbeitet durch User
von Matthias B. (matthias1983)


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Thomas O. schrieb:
> Sorry ihr sprecht von den alten Wirbelstromtachos. Also da müsste man
> die über den Hallsensor gemessene Drehzahl ja wieder auf einen Motor
> umsetzen um diese Glocke zu drehen.

> Man könnte den LM2907 nehmen der wandelt eine Frequenz in eine Spannung,
> es ist eben die Frage ob man mit einer linear ansteigenenden Spannung
> auch einen Motor liniear in der Drehzahl erhöhen kann.

den Baustein habe ich auch gekauft, aber die Leistung ist mit 
angegebenen 5mA sehr gering, und kann keinen Motor antreiben. Die 
Spannung soll linear zur Drehzahl steigen. Mir würde auch eine Wandler 
reichen, damit ich mehr Leistung zu einem Fahrtrwgler schicken kann.

> Eine genauere Erfassung wäre über mehr Impulse pro Umdrehung möglich
> also statt 1 Magnet für den Hallsensor 4 oder 8 am Getriebeausgang
> befestigen.
>
> Diese ABS Sensor-Ringe gibts aber auch einzeln die kann man meist auf
> die Achswelle schieben. Aber es wäre von Vorteil dies nicht an der
> angetriebenen Achse zu machen damit man keine durchdrehenden Räder als
> steigende Geschwindigkeit angezeigt bekommt.

Bekommt man die in verschiedenen Durchmessern, sodass ich die über die 
Ausgangswelle schieben kann?

> Aber ich kenne das System, mein Oldtimer hat ebenfalls eine mechanische
> Tachowelle, da hatte ich auch schonmal den Tacho richten lassen, fand da
> einen EX Mitarbeiter im Rentenalter der bei VDO Kienzle gearbeitet hat
> und daheim sämtliche Gerätschaft hatte inkl. Dixie Drehzahlmesser.....

von Thomas (kosmos)


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was ist es denn für ein Hersteller? Es ist sehr oft, sehr viel 
kompatibel auch über verschiedene Modelle hinweg. Bei dem Außengelenk 
kann es gut sein das das Nachfolgemodell ABS hatte und das Achsgelenk 
passt wo schon ein ABS Ring drauf ist.

Wenn der LM2907 Ausgang zu schwach ist könntest du einen stärkeren 
Transistor dahinter schalten.

Es gibt die sicherlich mit verschiedenen Durchmessern einfach mal bei 
eBay schauen oder auch mal ein paar Youtube Videos dazu. z.B. 
https://www.youtube.com/watch?v=EdiXvDIUFDI

: Bearbeitet durch User
von Matthias (Gast)


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Hallo thomas,

Es ist ein MgB, mit einem R380 getriebe. Dort gab es einen hinteren 
deckel, in dem es ein tachoritzel zur Hauptwelle gab, aber diesen deckel 
kann ich weltweit nicht auftreiben. Deshalb nun die kontroverse 
elektronische lösung.
Ich baue den 4zylinder auf acht zylinder um, deshalb muss ich nun auch 
viele teile zusammen suchen... JuHuuu

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