Doppelte Drehzahl

Warum?

Warum sollte ein Drehzahlmesser die doppelte Drehzahl anzeigen?
Klingt erstmal daneben, aber wenn an einem Fahrzeug ein ohnehin schon seltenes Steuergerät durch ein artähnliches ersetzt werden musste, dann muß man manchmal in die Trickkiste greifen.

So geschehen.

Ein Arbeitskollege fragte mich, ob man da was machen könne. Sein Motorrad würde nach Ersatz des Steuergerätes nur noch die halbe Drehzahl anzeigen, weil das Steuergerät keinen Ausgang habe, wo das richtige Drehzahlsignal anliege.
Der Drehzahlmesser wurde vorerst also an das Signal von nur einer Zündspule angeschlossen.

Da es sich bei dem Motor um einen Vier-Zylinder Viertaktmotor handelt, welcher auch vier Zündspulen besitzt, bekommt man nun das Drehzahlsignal eines Zylinders. Das originale Steuergerät hingegen gab aber die Sequenz von zwei Zylindern heraus. Wir haben also das Problem, nur das Signal eines Zylinders zu haben, aber das von zweien zu benötigen.

Signalverdopplung

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Hier eine Schaltung zur Verdopplung von Rechtecksignalen. Diese Schaltung gibt als Impuls die ansteigende, und die abfallende Flanke heraus. Das funktioniert auch soweit, nur das Problem sind die Nachschwinger der Zündspule und die Assymetrie des Signales. Der Ausgang der Schaltung gibt unserem armen DZM gnadenlos alles raus was sie empfängt. Das hat zur Folge das die Signale unsymmetrisch am DZM ankommen.

So geht es also nicht. Der zeigt uns alles Mögliche an, aber keine Drehzahlen.

Der nächste Schritt

Wenn man nun ein weiteres Signal eines anderen Zylinders abnehmen würde, welcher genau 180° versetzt zündet, dann hätte man zwei Signale die man irgendwie hintereinander koppeln müsste.
Das könnte mit einem Logic-Gate funktionieren. Z.B. einem Exclusive Or Gate.

Der Schaltplan

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Mit dieser Schaltung funktioniert es nun. Zunächst bekam nämlich einen Bericht, das ab einer Drehzahl von ca. 8000rpm die Anzeige auf Null fällt. Das lag daran, das die aufgereihten Zündsignale am Ausgang des Ex-Or's ineinander fielen und nicht mehr vom DZM aufgelöst werden konnten. Hier schien also noch bedarf zu bestehen, die Eingangssignale durch ein Differenzierglied zu schicken, damit die Impulsbreite schmaler wurde.

Das war dann auch des Rätsels Lösung. Die beiden Kondensatoren C3 und C4 sind unbedingt notwendig. Sie bilden mit den beiden 100KΩ Widerständen R4 und R5 jeweils einen Intergrator. C3 und C4 können zwischen 10nF und 100nF haben. Das sollte eventuell durch einen Versuch ermittelt werden.
In meinem Falle sind 33nF Keramik Typen ideal gewesen.

Durch das integrierte Signal öffnet das Logic IC nur kurz und die einzelnen Signale werden schmaler. Sie haben nur noch eine Pulsdauer von etwa 2ms, aber das reicht vollkommen aus um den Drehzahlmesser zu befeuern. Er zeigt nun von unten bis zur Drehzahlgrenze korrekte Werte an.

Das Projekt ist vorerst am Ende. Verbesserungen folgen erst wieder, wenn sich im Dauerbetrieb Probleme herausstellen sollten.