Fri Dec 29 21:56:06 CET 2017
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WBMVW
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Kommentare (10)
Dieser Beitrag dient einzig und allein als Anregung, er ist keinesfalls als Einbauanleitung zu verstehen. Jegliche Veränderung/Eingriff der originalen Verdrahtung obliegen der eigenen Verantwortung.
Zum Thema
Bei älteren Autos nicht unüblich...die unwirtschaftliche Regelung des Heizgebläses per Vorwiderstände. Je nach Stellung des Gebläsereglers wird mehr oder weniger Widerstand in Reihe zum Gebläse geschaltet um dieses in der Drehzahl/Leistung zu reduzieren.
Die überschüssige Leistung wird einfach verheizt, der Vorwiderstand wird ungekühlt in kürzester Zeit > 100° heiß. Früher oder später stirbt jeder Widerstand, bzw. die Thermosicherung den Hitzetod....Gebläse läuft nur noch auf Sturm (Stufe 4), Ersatz meist teuer.
ori. Regelung per Widerstan schau in etwa so aus: VR = Vorwiderstand
Stufe1 Motorstrom 2.9 A, Spannung am Motor 4,1V, Spannungsabfall am VR 8.4 V
Stufe 2 Motorstrom 5 A, Spannung am Motor 6.1 V, Spannungsabfall VR 6.3 V
Stufe 3 Motorstrom 8.5 A; Spannung am Motor 8.7 V, Spannungsabfall VR 3.5 V
Stufe 4 volle Pulle, Sturm...Nennstrom >12A
Was liegt da näher als die unwirtschaftliche Regelung per Vorwiderstände durch eine Stufenlose PWM Regelung zu ersetzten....eine im nachhinein feine Sache, lässt sich feinfühlig dosieren, ist unaufdringlich und schont die Batterie.
Was ist nun PWM....
Bei der Pulsweitenmodulation wird das Verhältnis zwischen der Einschaltzeit und Periodendauer eines Rechtecksignals bei fester Grundfrequenz variiert. Das Verhältnis zwischen der Einschaltzeit t_{ein} und der Periodendauer T = t_{ein} + t_{aus} wird als das Tastverhältnis p bezeichnet. Quelle: mikrocontroller.net
Regelpoti für den PWM Regler im Armaturenbrett. Stufe 1 des ausgedienten Reglers dienst als Spannungsversorgung des PWM, ausgeschaltet ist der Regler Spannungslos.
Im Testbetrieb lies sich der Lüfter sehr feinfühlig regeln, reagiert direkt auf den Poti ohne die geringsten Anzeichen einer Anlaufschwäche. Die Regelung erfolgt, so wie ich das feststellen konnte, nahezu von 0-100%
Günstiger fern Ost PWM Regler mit 16kHz, meiner Meinung nach sauber verarbeitet. Mit 30A Freilaufdiode und 98A Mosfet @ 8 mOhm Transistor bestückt, scheint er der Aufgabe gewachsen. Die Hitzeentwicklung hielt sich in Grenzen.
Regler an seinem Arbeitsplatz. Er lies sich wegen seiner Größe leider nicht im Schacht des ori. Widerstand versenken, so wurde er kurzerhand auf ihm per Heißkleber befestigt.
Das Poti musste verlängert werden.
Verschiedene Eigenbau PWM Regler, mal Nand CMOS 4093, einmal LM393, einmal NE555, einmal µC Arduino Nano. Zum Testen ist Eigenbau nicht schlecht um sich etwas mit der Materie vertraut zu machen, allerdings traue ich den schmalen, dünnen Leiterbahnen der Platinen keine Dauer-Ströme > 5A zu.
Gruß Thomas |
Fri Dec 22 21:55:19 CET 2017
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WBMVW
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Kommentare (3)
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Hallo Zusammen
Hier gehts um die Funktion eines Hallgebers (Drehzahlsensor G40) in einem Passat MKB RP mit Monojektronik. Der Hallgeber wird bei der Jetronik per Zündmodul mit Spannung versorg, nicht vom Motorsteuergerät. Besagtes Z-Modul schaltet unter anderem den Primästrom der Zündspule, sorgt für eine Ruhestromabschaltung, regelt den Schließwinkel und liefert ein Drehzahlsignal zum MSG......macht das Ding alles, solange der Hall Funktioniert. Er liefert je nach Blendenausschnitt des Rotors ein High oder ein Low Sinal an das Z-Modul
Wie macht das den der Hallgeber?
Frei nach der Feuerzangenbole: "Da stellen wir uns mal ganz dumm"
Der Verteiler ist mit einem Dreifachstecker verbunden, Anschluß 1 steht für Masse, 3 für +12V, 2 der Ausgang zum Z-Modul.
Man nehme alten Verteiler, schließe diesen wie beschrieben an, hänge ein Spannungsmessgerät oder Oszi an Pin 1 und 2. Drehen wir nun mal die Verteilerblende in den Spalt des Hallgebers......es passiert Nix.
Nun drehen wir den offenen Bereich der Rotorblende in den Spalt des Hallgebers......es passiert wieder Nix. Aus dem Ausgang Pin 2 kommt keinen schönes Rechtecksignal wie erwartet, kein High-Pegel, der Hallgeber bleibt bei Low und wird wohl kaputt sein
Man beachte den kleinen Widerstand im Bilde 2.
Die eigentliche Hallspannung des Sensors ist viel zu gering um damit was anfangen zu können. Im eigentlichen Hall IC wird diese Spannung im mV Bereich aufbereitet, verstärkt und durch einen Schmitt-Trigger gejagt. Diese Spannung nun schaltet einen keinen Transistor, nur dieser Transistor hat einen offenen Kollektor (Open Collector)....ist der unbeschaltet hat der Transistor nichts zu schalten. Wir beschalten nun den offenen Kollektor des Hall mit einem Widerstand 2200 Ohm und fummel diesen zwischen Pin 3 und Pin 2 ( wir erinnern uns Pin 3 =+12V, Pin 2 der Ausgang) Der Ausgang hat nun einen definierten Pegel u. hängt nicht mehr planlos in der Luft. Umgangssprachlich nennt man diese Art Widerstand "Pullup" Widerstand. Dieser Pullup befindet sich beim RP Jetronik im Zündmodul, dei der Motronik im Motorsteuergerät.
Nun hat der Hallgeber was zu schalten, je nach Blendenabschnitt ein sauberes High oder ein Low Signal. Im Bild steht die Blende des Rotors im Spalt des Hall, das auf den Hall IC einwirkende Magnetfeld wird unterbrochen, der Transistor schaltet ab und der Pegel an Pin 2 steigt auf 12,xxV. Dreht man nun die offene Stelle der Rotorblende in den Hall Spalt kann das Magnetfeld wider auf den Hall IC einwirken, der Transistor schaltet ein und zieht den High Pegel gegen Masse, am Ausgang Pin 2 messen wir Low. Was ist das nun wieder....Transistor Ein = Ausgang Low, Transistor aus = Ausgang High. Genau, der Transistor invertiert das Signal
Den Verteiler mal mit einem Akkuschrauber angetrieben, schönes sauberes Rechecksignal. Der High Pegel liegt zeitlich bei ca. 2/3, der Low Pegel ca. bei 1/3. Sieht man an der Rotorblende, das offene Ausschnitt ist kleiner als der geschlossene.
Andere Drehzahl. Messen wir noch schnell die Spannungen am abgezogenen Verteilerstecker, aber angeschlossen am Zündmodul. Zwischen Pin 3 und 1 ca. 10.4V, zwischen Pin 2 u. 1 ca. 8.8V. Über den Hallgebertransistor werden 10.5 mA geschaltet. Ohne brauchbares Drehzahlsignal, in diesem Falle ein Rechtecksignal, erfolgt keine Zündung u. keine Freigabe der Spritpumpe, bzw dessen Relais.
Beschaltung des Hallgeber. Der Kollektor des NPN Transistors wird mittels Pullup Widerstand auf High gezogen, sperrt der Transistor ist der Ausgang High, durchgeschaltet der Ausgang Low.
Schaltbild gängiger Hall IC,s Drehzahlerfassung Zündverteiler, es gibt selbstverständlich auch Hall IC,s die grundsätzlich anders arbeiten. Beim Hallgeber in diesem Blog bilden vergossener Hall IC und Dauermagnet eine Einheit.
Direkt am Verteiler angeschlossen, bei laufendem Motor könnte/sollte es so auschauen
Gruß Thomas
Nach besten Wissen und Gewissen, erhebt selbstverständlich keinen Anspruch auf Vollständigkeit. |
Sat Jan 13 20:08:59 CET 2018 |
WBMVW
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Kommentare (3)
Hallo
Wie der Titel schon andeutet...Motortester des kleinen Mannes, ein DSO 201
Selbstverständlich ersetzt ein altes analoges, bzw. ein Mini Digitales-Speicher-Oszilloskop keinen ausgewachsenen Motortester. Für die angedachten Einsatzzwecke allerdings mehr als ausreichend. Und um diese geht es hier....taugt das kleine DSO als Motortester!
Größenvergleich. Ein altes 2x Kanal Hameg ist ein sehr feines Gerät, leider etwas zu unhandlich ob seiner Größe u. dessen Gewicht, auch die zur Funktion nötigen 230V Spannungsversorgung schränken den Einsatzbereich ein. Es hat mir schon sehr gute Dienste geleistet, aber nur stationär möglich. Das geht doch sicherlich auch kleiner, handlicher...und Digital.
Auch die Bedienung des Hameg erfordert etwas an Eingewöhnung, all zuviel Schalter, Regler u. Drehknöpchen. Etwas an Erfahrung sollte schon vorhanden sein, Interesse vorausgesetzt aber relativ schnell angeeignet.
Um dieses Gerät geht es hier im Blog. DSO 201. Ein kleines, drolliges 1 x Kanal Digitales-Speicheroszilloskop, Kostenpunkt um die 60€.....taugt das Teil für Messungen am PKW...schaun mer mal was es kann.
Aus rein messtechnischer Sicht kann das kleine Oszi dem Hameg in keinster Weise das Wasser reichen, ist aber auch nicht zwingend nötig. Zeiten/Spannung/Triggerung...lassen keine Wünsche offen, einziger Wermutstropfen das kleine Display, dürfte etwas größer sein. Zeitbasis 10s-1µs/div, Spannung Probe1 10V-10mV/div, Tastkopf 1:10, Trigger Mode Auto, Norma, Single, None und Scan, Trigger Kind fallende u. steigende Flanke. Bandbreite 1MHz, Eingangsimpendanz 500k Ohm, Display 2,8 Zoll (320×240 Pixel) LCD Display
Ich bin der Meinung man kann es durchaus, auch brauchbar, am PKW einsetzen.....
Ein Mutimeters ist eigentlich nur für Spannung, Widerstand u. Ampere zu gebrauchen, aber viel zu träge um Signale > 4 Hz anzuzeigen, zu sehen nur digitales Zahlengezappel, ein analoges steigt spätestens bei > 10 Hz aus.
Viele Bauteile am/im PKW werden aber mit einigen 100 Hz, teils auch per PWM-Signale angesteuert, bzw liefern eben solche Signale an das Motorsteuergerät, an das Zündmodul...an Gott weis was noch. Unser alter Passt ist in dieser Hinsicht noch nicht so ausgereift.
Zum DSO201
Die Menueführung/Einstellung ist nach kurzer Einarbeitung und einiges Testläufen recht schnell erlernt. Man sollte allerdings schon wissen was man messen möchte...also etwas an Grundkenntnissen mitbringen. Spannungen und zeitlich schnelle, sehr schnelle Abläufe anzeigen zu können ist der große Vorteil eines Oszilloskops. Ströme (Ampere) lassen sich indirekt per Spannungsabfall an einem Mess-Shunt ermitteln. Zur Duchgangsprüfung u. um Widerstände zu messen nimmt man besser ein Multimeter, sollte ehe in keiner Werkzeugkiste fehlen. Zur besseren, leichteren u. übersichtlicheren Handhabung des kleinen DSO201 würde ich ein Firmwareupdate empfehlen...besser ist das. Das Inet liefert Treffer en Masse.
Gemessen wurden Hallgebersignal des Verteilers, primäres Zündspulensignal , Signalverlauf des Einspritzventils und eine Rauschprüfung des Drosselklappenpotentiometer.
Die verwendete Kamera ist leider nicht die beste.....aber man erkennt einigermaßen was gemessen wurde am
Passat Variant 1.8 90 PS MKB RP, Mono-Jetronic.
Hallgeber Verteiler:
Saubere Rise u. Fallsignale, keine Einbrüche, keine Aussetzer...einfach ein sauberes Rechteck. Beim RP mit Mono Jetronik hängt der Hallgeber an einem 7 poligen Zündmodul, liefert diesem ein drehzahlabhängiges Rechtecksignal mit steigender Frequenz. Das MSG bekommt nur ein Drehzahlsignal übermittelt, hat aber nichts mit der eigentlichen Zündanlage zu tun. (keine Kennfeldzündung). Wird vom 7 poligen Zündmodul kein Drehzahlsignal erkannt, kann dieses nicht an das MSG übermittelt werden, in folge erfolgt keine Zündungper Spule, das Spritpumpenrelais wird nicht freigeschaltet und das Mono-Einspritzventil ist außer Funktion.
Zündsignal Primär:
Interessant an dieser Stelle die Schließwinkelregelung in der zweiten Videohälfte. Die ordnungsgemäße Schaltfunktion des Transistors ist zu sehen, ebenso die Höhe die der Zündspannungsnadel. Diese gibt indirekt auch Aufschluß über die Verdichtung der einzelnen Zylinder des Motors. Hohe Verdichtung hoher Zündspannungsbedarf, niedrige Verdichtung geringer Zündspannungsbedarf.
Schön gleichmäßig, kein ausgeschlagener Verteiler, keine überlagerte Zündkurve, Brenndauer und Ausschwingen sind identisch, lassen auf eine funktionsfähige Zündanlage schließen.
Einspritzventil:
Man sieht schön die Einspritzzeit (Ventil wird gen Masse geschaltet) und die Induktionsspannung der Spule. Auch lässt sich so sehr schön die Schubabschaltung des RP überprüfen. Diese wird beim RP über einen kleinen Schalter im 4 x poligen Drosselklappenansteller bei Drehzahlen über 2000 1/min und geschlossener Drosselklappe realisiert. (Schubbetrieb). Dieser Schaltet ist beim RP besonders von Bedeutung, sorgt er wie angesprochen für die Schubabschaltung, die Leerlaufstabilisierung bei Standgas aber auch für die unterdruckgesteuerte Zündverstellung per Magnetventil u. Unterdruckdose am Verteiler.
Rauschprüfung des der Drosselklappe:
Um Problemen des Drosselklappenpotentiometers auf die Schliche zu kommen könnte man eine Rauschprüfung beider Poti Leiterbahnen durchführen. Referenzspannung von 5V auf den Podi, bzw die Podis, es sind ja 2 Potentiometer. Über den Mittelabgriff des Schleifers kann man die Spannung je Podi abgreifen. Das Teil reagiert wie es soll, keine Sprünge, keine Nulllinie, kein Schluß nach +5V. Bewegt in allen erdenklichen Stellungen, langsam, schnell, nervöser Gasfuß, gediegene Fahrweise usw........das Ding ist iO .
Ich sage mal so...für den angedachten Verwendungszweck am PKW mal schnell was zu messen ist das Teil in meinen Augen durchaus empfehlenswert.
Klein, handlich, passt in jede Hosentasche und benötigt keinen Netzanschluss. Kleinster Messbereich Zeit 1µs/div, Spannung 10mV/div.
Gruß Thomas