ich habe mich in der letzten Zeit etwas mit elektronischen Drehzahlmessern befasst, da ich den mechanischen meiner ETZ 150 gegen einen elektronischen austauschen möchte. Die Mechanik im Inneren des Motors bereitet mir etwas Bauchschmerzen. Zwar funktioniert sie, jedoch verschleißt sie recht schnell, klappert, ist wartungsunfreundlich und hatte bei einem meiner Motoren schon einmal einen Defekt (Lagerbolzen hat sich gelöst). Daher möchte ich gerne darauf verzichten. Ebenfalls wackelt die Nadel eines eDZMs nicht so sehr.
Da ich sehe, dass sich hier noch mehr Leute für einen elektronischen Drehzahlmesser interessieren und bereit sind, viel Geld dafür auszugeben, wollte ich mal meine "Do-it-yourself" Variante vorstellen.
Wichtig ist für mich, dass die Originaloptik des DZMs erhalten bleibt, daher benötigt man als Basis zunächst einen originalen DZM, in welchen man dann die Elektronik eines eDZM einpflanzt.
Also wird zunächst ein originaler DZM besorgt und auseinandergebaut. Dazu muss die Chromkappe entfernt werden, sie ist auf das Gehäuse aufgebördelt und muss mit einem Schraubenzieher vorsichtig aufgebogen werden. Ich habe dazu die Kappe in heißem Wasser erhitzt und anschließend rundherum das Blech langsam aufgebogen. Schön gleichmäßig und nicht zu viel auf einmal, geht man 2-3 Runden herum. Dann sollte sich der Chromring ablösen lassen:
Anschließend kann man alle Teile ausbauen, nachdem man die Plastikmutter auf der Rückseite des DZM gelöst hat.
Chromring mit Dichtungsgummi, Glasscheibe, die schwarze Blende, das Messwerk mit Zeiger und Skala, sowie zwei Gummiteile für die Kontrollleuchten:
Der Zeiger ist mit der Welle des Messwerks fest verbunden und ließ sich nicht mit Hitze oder ähnlichen Mitteln abziehen. Daher habe ich ihn vorsichtig abgedremelt und noch ein Stück der Welle drangelassen.
Als nächstes benötigt man einen fremden, elektronischen DZM. Elektronische DZM haben in der Regel einen Masseanschluss, einen Anschluss für eine Versorgungsspannung, sowie einen Eingang für ein Signal. Dieses wird entweder von einer Phase der Lichtmaschine oder von der Zündspule abgenommen.
Das Signal wird von einer internen Elektronik bezüglich seiner Frequenz ausgewertet und eine entsprechende Ausgangsspannung erzeugt. Damit wird anschließend ein Drehspul- oder ein Kreuzspulmesswerk angesteuert, welches dann zu dem Verdrehen der Welle führt, auf welchem der Zeiger des DZM steckt.
Nun gibt es neben den grundlegenden Ausführungen (Abnahme des Signals an der Zündspule oder an der Lichtmaschine) noch unterteilungen in 4 Zylinder, 6 Zylinder usw. Dies liegt daran, dass bei verschiedenen Motoren oder Lichtmaschinen pro Kurbelwellenumdrehung unterschiedlich viele Signale eingespeist werden. Es ist also nötig, den DZM auf unser Fahrzeug und unsere Drehzahlmesserskala zu kalibrieren. Dies geschieht mittels eines Potentiometers, also eines regelbaren ohmschen Widerstandes. Dieser ist oftmals schon in den DZM eingebaut und wenn nicht, kann man ihn selber einbauen. Man kann diese Potentiometer z.B. bei Conrad für kleines Geld erstehen. Sie werden einfach zwischen Signalverarbeitungselektronik und Spule geschaltet und man kann so den Strom, welcher durch die Spule fließt, stufenlos einstellen. Und damit auch den Zeigerausschlag bei einer bestimmten Frequenz.
Beispielsweise habe ich mir für mein Projekt einen alten, defekten MZ eDZM besorgt und auseinandergebaut.
Dieser besitzt ein Kreuzspulmesswerk und ist für die Signalaufnahme von der Lichtmaschine ausgelegt:
Mit freundlicher Unterstützung von Lothar konnte ich die defekten Bauelemente ausfindig machen und dem Gerät wieder Leben einhauchen:
Das blaue rechteckige Element ist das Potentiometer, welches hier schon vorhanden ist. In der Mitte des Potis sieht man den kleinen Regler, mit einem
Schraubenzieher lässt sich der Widerstand stufenlos einstellen.
Da der Abstand der Bohrungen für die Befestigungsschrauben für das Ziffernblatt unterschiedlich war, habe ich zunächst eine Adapterplatte gebaut:
Um den originalen Zeiger auf der dünneren Welle des eDZM zu befestigen, habe ich mir aus dem Plastikzeiger einen Adapter gebaut und den Zeiger daran festgeklebt:
Über die Länge dieses Adapters und der Dicke der Adapterplatte für das Ziffernblatt lässt sich die Höhe des Zeigers über dem Ziffernblatt einstellen
Nun muss das Messwerk so in das Gehäuse eingebaut werden, dass das Ziffernblatt mittig liegt und etwa 50 bis 51mm über dem Boden des Topfes liegt,
also so wie es original der Fall ist. Probleme machte in meinem Fall die Elektronikplatine, da sie an die Messingröhrchen für die Kontrollleuchten anstieß.
Ich musste sie also an einer Stelle etwas absägen. Das muss mit der Position des aufgeschraubten Ziffernblatts abgestimmt sein!
Nun muss das Ganze eigentlich nur noch am Boden des Gehäuses angeschraubt werden. Problem war bei diesem speziellen Messwerk, dass die Befestigungsschrauben nicht potentialfrei sind. Im originalen Plastikgehäuse ist dies kein Problem, bei dem Blechtopf jedoch schon.
Ich habe das ganze also an einem Stück des originalen eDZM-Gehäuses befestigt und dieses wiederrum mit dem Lampentopf verschraubt.
Das sieht zwar nicht toll aus, funktioniert aber.
Dazu musste etwas Blech aus dem Boden ausgesägt werden. Etwas Spiel sollte vorhanden sein, damit man die Skala mittig positionieren kann, bevor man alles fixiert. Sinnvoll ist es auch, eine Bohrung so anzubringen, dass das Potentiometer von Außen eingestellt werden kann.
Auch sollte kontrolliert werden, ob die Birnen und Halterungen für die Tachobeleutung passen, ohne an die Elektroplatine anzustoßen.
Durch eine weitere Öffnung im Bodenblech werden die drei Kabel für den Anschluss gelegt. Ich habe dazu aus dem Conrad einen einfachen
Steckverbinder benutzt. Die grün-rote Leitung wird an Leitung 61 geschlossen, welche auch zur Ladekontrollleuchte führt. Braun an Masse/An das DZM Gehäuse.
Die blaue Leitung habe ich durch die Hülle einer alten Simson-Welle geführt. So behält man die Originaloptik. Die Hülle führt wie die originale DZM-Welle aus der Gummihülle, durch die Schlaufe am Lampentopf und wird dann entlang des Rahmens zum Motor geführt. Dort führt das blaue Kabel zur Lima und wird an eine der drei Phasen geklemmt.
Bevor man nun den DZM wieder mit Glasscheibe und Chromring verschließt, kann man die schwarze Blende und den Zeiger neu lackieren.
Außerdem bietet es sich an, jetzt die Kalibrierung des Zeigerausschlags durchzuführen, da man den Zeiger noch auf der Welle umstecken kann.
Zum Kalibrieren wird der Motorlauf simuliert, indem man den eDZM mit entsprechenden Signalen füttert, welche man am Computer generiert.
Dazu benötigt man ein einfaches Programm, einen "Funktionsgenerator". Lässt sich überall kostenlos herunterladen, ich habe eines namens "Scope" benutzt.
Dort, wo beim Verstärker normalerweise die Kabel für die Boxen eingeklemmt werden, kommen nun Kabel ran, welche an unseren DZM gehen.
Der schwarze Ausgang kommt an Masse, und den roten Ausgang für die linke bzw. rechte Box klemmt man an den Signal- und Versorgungsspannungseingang.
Nun kann man in dem Computerprogramm definierte Signale für die einzelnen Kanäle (rechte Box / linke Box) einstellen.
Auf dem Kanal für die Versorgungsspannung stellt man eine willkürliche Funktion (Sinus, Rechteck, Sägezahn...) mit sehr hoher Frequenz (10.000Hz) ein.
Den Volumenregler des Verstärkers dreht man so hoch, bis zwischen Masse und dem Versorgungseingang etwa 12V anliegen (mit Multimeter die Welchselspannung messen).
Auf dem anderen Kanal, welcher mit dem Signaleingang des DZM verbunden ist, stellt man nun die Frequenzen ein, welche zu einer bestimmten Motordrehzahl gehören. Zum Kalibrieren stellt man zunächst die Frequenz für 1000U/min ein. nun wird der Zeiger so auf die Welle gesteckt, dass er genau bei 1000 U/min steht. Als nächstes wird die Frequenz für 7000 U/min eingespeist. Wenn der Zeiger nun nicht auf 7000 U/min steht, wird mit dem Potentiometer so nachgeregelt, bis es stimmt. Anschließend wird der Zeigerausschlag bei 1000U/min überprüft und gegebenenfalls der Zeiger etwas umgesteckt.
Dies macht man so lange, bis der Zeiger bei 1000 und 7000 u/min richtig steht.
Der Zeigerausschlag zwischen 1000 und 7000 U/min sollte sich linear mit der Frequenzerhöhung verhalten. Leider trifft dies bei meinem Kreuzspulmesswerk nicht ganz zu, ich denke aber dass es bei dem Drehspulmesswerk besser sein sollte.
Man überprüft nun die Frequenzen für alle gewünschten Drehzahlen, also vielleicht in 333U/min Schritten von 0 bis 7333. Stimmt der Zeigerausschlag überein, ist die Kalibrierung abgeschlossen. Es kann anschließend die Blende, Scheibe und Chromkappe des eDZM wieder montiert werden.
Die speziellen Frequenzen für die Kalibrierung müssen errechnet werden und sind abhängig von der Anzahl der Zündimpulse pro Kurbelwellenumdrehung, bzw. bei der Wechselstromphase abhängig der Periodenanzahl pro KW Umdrehung.
Berechnungsbeispiel für die alte Drehstrom-Lima mit Schleifringläufer: Drehzahl 1000/min = 16,667/s Die Lima erzeugt 4 Perioden pro Umdrehung, d.h. 1000/min entsprechen einem Signal von 4*16,667Hz = 66,667Hz
Wenn man das Signal von der Zündspule abnimmt, muss man so rechnen: Angenommen die Zündspule zündet einmal pro Kurbelwellenumdrehung, dann entsprechen 1200/min = 1200/60s = 20Hz
Wenn sie zwei Funken pro KW Umdrehung erzeugt ergibt sich die doppelte Frequenz, also 40Hz
Nach der Kalibrierung wird der DZM wird eingebaut, angeschlossen und schon kann es los gehen.
Sinnvollerweise überprüft man das ganze nochmal an der Maschine, bevor man den DZM verschließt.
Sofern der originale DZM noch verbaut ist, kann man die Zeigerausschläge auch gut miteinander vergleichen.
Ich hoffe ich konnte mit dieser Anleitung den ein oder anderen zum Basteln animieren!
Einen fertigen DZM kaufen ist ja doch recht teuer und mit einem alten eDZM aus Ebay oder vom Schrott kommt man ja wirklich günstig weg.
Ein bis zwei Tage Bastelarbeit mit jeder Menge Spaß und man hat das ganze selber geschafft. Und dazu noch in Originaloptik.
Ansonsten kann ich noch die Seite von Lothar wärmstens empfehlen, da steht nochmal genau, wie der original MZ eDZM funktioniert, sowie
eine Tabelle mit einigen Frequenzen für die Kalibrierung:
http://pic.mz-forum.com/lothar/ELEKTRIK/Elektrik.htm
Hier gibt es noch eine Schaltung für einen eDZM, der das Signal von der Zündspule abnimmt:
http://cb500-wiki.de/doku.php?id=elektrik:instrumente
Wenn man einen alten eDZM zum Einbau kauft, sollte man möglichst einen kleinen nehmen (Durchmesser 52mm, 60mm etc), damit die Elektronik problemlos in das 80mm Gehäuse passt.
