Honda NSX

Honda NSX - Tachotester Mk2 - Hardware Fixes

Fri Jan 15 22:28:40 CET 2021 | ElHeineken | Kommentare (9) | Stichworte: Honda, NA1, NSX, Tacho, Tester

Das länger verzögerte Update bezüglich des Platinen- und Schaltungsdesigns. Dies ist nötig, da die folgenden Probleme bei der Inbetriebnahme aufgetreten sind:

Die Ausgangstreiber sind zu schwach für die Tachobeleuchtung (ICs werden zu heiß)
Der Spannungsabfall der Ausgangstreiber ist zu hoch für die Tankanzeige (Maximalwert wird nicht erreicht)
Zu wenig Masse-Pins

Aus mir unbekannten Gründen hat die Zusendung der notwendigen Teile über zwei Wochen gedauert aber vor wenigen Tagen war es dann endlich soweit. Lasst uns nun also einen genaueren Blick auf die obigen Punkte werfen.

Schwache Ausgangstreiber

Der minimale Stromverbrauch des Tachos liegt bei ca. 1 A (wenn 12 V anliegen). Werden alle Warn- und Hinweislämpchen eingeschaltet steigt er auf über 3 A und die Beleuchtung schiebt das ganze dann auf mehr als 4 A. Alles zusammen haben wir damit einen Energieverbrauch von grob 50 W.

SchaltungDa sich der Hauptteil des Stroms auf über knapp 50 Pins verteilt ist das kein größeres Problem für den Tester aber die Beleuchtung zieht ~1 A über zwei Pins wovon der am linken Stecker 0,75 und der am rechten 0.25 A trägt - beides zu viel für die Ausgangstreiber die nur grob 0,1 A pro Pin liefern können.

Alternative Treiberbausteine mit höherer Leistungsfähigkeit konnte ich keine finden als wurde es notwendig mehr Power mit Hilfe einer diskreten Schaltung herauszuholen - eine Art Tuning für den Tester. Mehr aus Neugierde als aus Notwendigkeit fiel die Wahl auf einen MOSFET-Transistor.

fliegende VerdrahtungHeutzutage werden diese in mehr und mehr Schaltungen eingesetzt das sie sehr schnell und verlustarm sind, was sie optimal für digitale Ansteuerung (auch mit sehr hohen Frequenzen) macht.

Für den Tester ist das alles nicht so wichtig aber schaden tut es auch nicht und man lernt ja gerne was neuen dazu. Wie das ganze im Ergebnis aussieht könnt ihr auf den Bilder an der linken Seite erkennen.

ErgebnisDer interne Widerstand des gewählten Transistors ist so niedrig (0.05 Ohm im Fall des hier genutzten IRF5305), dass er bei diesen Strömen nicht mal warm wird.

Man beachte, dass ein weiterer Pull-Down-Widerstand benötigt wird, sonst würden wir sofort wieder vor dem selben Problem wie beim Drehzahlmesser stehen.

So weit, so gut, auf geht es zum nächsten Punkt!

Zu hoher Spannungsabfall

SchaltungDie Ansteuerung der Tankanzeige erfolgt, indem die Referenzspannung aus dem Tacho periodisch auf Masse gezogen wird. Legt man den Pin permanent auf Masse, geht der Zeiger zum Maximalanschlag.

Leider haben die Ausgangstreiber des Testers einen Mindest-Spannungsabfall der genau das verhindert. Blöderweise bleibt die Nadel knapp unter der "F"-Markierung stehen. So kann man die Anzeige nicht vernünftig testen.

noch mehr LitzeWie oben bereits erläutert haben MOSFETs einen sehr geringen Innenwiderstand (und daraus folgend einen entsprechend niedrigen Spannungsabfall) wenn wir an diesem Pin also so einen Kollegen einsetzen sollte das Problem behoben sein.

Das war dann auch die Lieferung die sich zwei Wochen Zeit ließ und die Schaltung daher erst jetzt getestet werden konnte.

ErgebnisDer ausgewählte IRLD014PBF kann direkt durch einen Ausgang des Arduino gesteuert werden und hat einen minimalen Innenwiderstand von 0.2 Ohm.

Dem Handbuch nach entspricht ein voller Tank einem Widerstand von ca. 3 Ohm. Da sollte also genug Luft nach unten sein, was das Bild auf der rechten Seite auch schön zeigt.

Zusätzliche UnterstützungDie neuen Bauteile mussten nach der erfolgreichen Prüfung noch irgendwo auf der Platine untergebracht werden. Angeboten hat sich dafür der Bereich zwischen den grünen Steckern.

Die 3D-Ansicht des Layout-Programms bietet einem die Möglichkeit sich das Ergebnis schon mal virtuell anzusehen. Das ist, wie eigentlich immer, recht motivierend und schiebt entsprechend an es auch wirklich umzusetzen.

Nicht genügend Masse-Pins

Wie es dazu kommen konnte ist mir selber nicht ganz klar aber buchstäblich beim letzten Pin des Tachos hatte ich nicht genügend Masse-Pins mehr (ohne Steuerung) am Tester.

Dieses Problem wurde dann gleich im Layout gelöst, zusammen mit einigen kleineren Verbesserungen wie z. B. einer vereinfachten Nummerierung und mehr Informationen auf der Platine (um die Fehlersuche zu vereinfachen).

Am Ende müssen nur wenige Pins ihre Position am Stecker tauschen, das meiste kann in Software abgefangen werden.

Verbleibende Arbeit

bevor man mit gutem Gefühl sagen kann, dass die Sache abgeschlossen ist stehen noch weitere wichtige Schritte an. Darunter, dass der Tacho zurück ins Auto muss, was wiederum bedeutet, dass das finale Anschlusskabel vom Tester zum Tacho dokumentiert und dafür ebenfalls eine kleine Platine erstellt wird mit der man die Kabel ohne Anschluss an einen Tester auf korrekte Pinbelegung prüfen kann.

Ein ganz wichtiger Punkt ist ein Anschlusskabel für NSX-Tachos vor 1995. Deren Pinbelegung liegt mir nur alsText vor, leider nicht in Form eines weiteren Tachos. Netterweise hilft mir hier ein NSX-Fahrer aus Neuseeland weiter.

Um auch Software-Änderungen machen zu können ohne zum Test den Tacho wieder aus dem Auto zu holen habe ich mir einen 1991 Honda Legend-Tacho besorgt (mit knapp 374.000 km) der sehr ähnliche Technik besitzt.

Noch einiges an Arbeit aber ich freue mich darauf

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Kommentare: 9

Fri Jan 15 22:46:39 CET 2021 | ToledoDriver82

Ich kann nur sagen...WOW

Fri Jan 15 22:55:09 CET 2021 | ElHeineken

Wie immer, Dankeschön. Das motiviert dran zu bleiben

Fri Jan 15 23:06:43 CET 2021 | ToledoDriver82

Für mich ist das ein Buch mit 7 Siegeln, da beeindruckt das umso mehr und ich finde das auch ganz toll, schließlich fahre ich ebenfalls Autos aus der Zeit und die Wahrscheinlichkeit für Probleme wo man solche Leute benötigt steigt,da freut man sich auf Bastler wie dich