Zuverlässiger Sensor für den Tacho

Der gute alte Fahrradtacho ist im Prinzip ja für das Kart geeignet, wenn er in letzter Zeit bloß nicht so einen Blödsinn anzeigen würde. Das muß anders werden.

Es war ja eigentlich bekannt, dass der Reedkontakt der mit dem Tacho mitgeliefert war nichts taugt. Jeder hat's gesagt und es war auch logisch.
Durch die hochfrequenten Vibrationen schwingen die Kontaktplättchen mit. Der Tacho zeigt dann das an was die Vibration vorgibt.
Es mußte aber schnell eine Lösung gefunden werden, es war ja Sommer und das bedeutet: Fahren fahren fahren... Änderungen und Reperaturen nur zum Erhalt der Fahrtüchtigkeit. Also wurde der Reedkontakt in Silikon eingegossen damit die Vibrationen gedämpft werden. Das funktionierte so lange bis das Silikon einen bestimmten Aushärtungsgrad erreicht hatte.

Jetzt muß ein erschütterungsunempfindlicher Sensor her.
Viele haben vorgeschlagen ich solle doch eine Lichtschranke einbauen. Da fliegt aber potentiell auch eine Menge Öl und Kettenfett umher. Die Optik der Lichtschranke würde verschmutzen.

Magnetische Abnahme der Drehzahl der Hinterachse. Das ist es. Ein Hallsensor muß her. Nun ist aber analoge Elektronik nicht gerade mein Steckenpferd. Jaja, ich weiß. Man muß doch nur den Spannungsabfall in den einzelnen Zweigen addieren um den Basis Vorwiderstand oder den Emitterwiderstand zu bestimmen. Trotzdem ist die Transistorschalterei eine Sache bei der ich lieber einen frag' der sich damit auskennt.

Werner K. ist auf dem Gebiet Profi.

Per Post schickt er einen Schaltplan, einen fertig aufgebauten Sensor mit Stromversorgung und Auswerteelektronik "on Board" und noch zwei Ersatz- Sensoren.

Ich darf hier den Schaltplan den er selbst erstellt hat veröffentlichen.

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Die Oberseite der Sensorplatine.

Der LM 7810 - es genügt hier die 1A Ausführung - sorgt für eine stabilisierte Spannung von 10 V. Der Elko mit 100µf glättet die Spannung zusätzlich.

Der auf dem Kopf stehend abgebildete Baustein "8E89" ist der Hall-Sensor. Er wird oft in Gleichstrommotoren eingebaut.
Weder Werner noch ich haben die vollständige Bezeichnung des Hall-IC's herausgefunden. Wer's weiß: Bitte melden.
Zum Nachbau müßte dieses Hall IC aber durch ein beliebiges für 10 V geeignetes IC mit eingebautem Verstärker ersetzbar sein.

Die Basisvorschaltung der nachfolgenden Transistorstufe ist notwendig weil das Hall-IC nicht die positive Betriebsspannung erreicht.

Das IC liefert nicht genug Strom für den Betrieb der LED des Optokopplers.

Der 1nf Kondensator schließt die hochfrequenten Anteile des Ausgangssignals kurz.

Der mit + gekennzeichnete Ausgang muß mit dem positiven Pol des Unterbrecherkontaktes des Tacho's verbunden werden. Wird der Tacho verpolt angeschlossen, funktioniert die Schaltung nicht.

Die Anordnung des Magneten ist ebenfalls wichtig.

Die Unterseite der Sensorplatine.
Der fertige Hallsensor mit integrierter Auswerteschaltung.

Der vorbeisausende Magnet wird nur erkannt, wenn der Magnet mit seinem Nord- oder Südpol zur Stirnseite des Hall IC's ausgerichtet ist.

Das Hall IC ist übrigens der kleine schwarze Fleck am linken Rand der Platine auf dem obigen Bild.

Die Schaltung wird in ein 12mm Alu Rohr geschoben. Die Enden des Rohres werden mit Heißkleber versiegelt.

Auf diese Weise ist die Schaltung wasserdicht verpackt und die Platine gleichzeitig im Rohr fixiert.

"Trockentests" haben gezeigt, dass die Dicke der Heißkleberschicht am Sensorkopf erheblichen Einfluß auf die Empfindlichkeit hat.
Der Sensor wird bei festem Abstand zum Magneten empfindlicher je dünner die Heißkleberschicht an der Stirnseite ist.

Nun wird ein Blech gebogen das hinten an die Achsaufnahme geschraubt wird. Das Blech hat auf der Seite an der der Sensor befestigt werden soll zwei Schlitze im Abstand von ungefähr 8 mm in die die Schlauchklemmen mit denen der Sensor festgeklemmt wird eingeschoben werden können.

Das System hält bombenfest. Man kann es nun testen.

Befestigung des Sensors

 

Anzeigetest

Die Inbetriebnahme des Motors mit nun 350 ccm und 49 PS wird auch gleichzeitig die Inbetriebnahme des Tachosensors und der Test.

Beim Einstellen des Vergasers auf den durstigeren Motor wurde Lastbetrieb simuliert indem bei eingelegtem Gang und getretener Bremse Gas gegeben wurde. Der Vergaser wurde so eingestellt dass der Motor sauber hochdreht.

Bei dieser Gelegenheit wurde auch einmal kurz so lange Vollgas im 6. Gang gegeben bis die Höchstdrehzahl fast erreicht war.

Bei der eingestellten Übersetzung (16:23, die kleinste die ich habe) war die errechnete Drehzahl etwas über 8600 Umdrehungen. Das klingt realistisch.

Letzte Änderung: 28.03.2004