Tachometer mit digitalem Drehzahlmesser

Geschrieben 09.09.2022, zuletzt geändert 15.06.2023
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Tacho der Vespa PX125 T5

Der original in der Vespa T5 verbaute Tacho mit digitalem Drehzahlmesser, Tankanzeige und Geschwindigkeitsanzeige bis 130km/h. Dieser Tacho ist auch mit zusätzlicher Meilenskala erhältlich, jedoch noch seltener als die inzwischen rare km/h-Version.

Die Steckerbelegung und Gemeinsamkeiten der beiden Piaggio-Tachos sind hier aufgeführt.

Elektronik

Kurz: Ein IC zählt die Wechselstrom-Impulse des Lichtstroms in einem festgelegten Zeitfenster, ein weiterer IC steuert dann mit diesen Daten die Segmente des LCDs an. Eine detaillierte von GUE_ ausgearbeitete Beschreibung ist im GSF verfügbar:

Die 5V-Versorgungsspannung wird durch den Spannungsregler 78L05AWC aus dem 12V Lichtstrom erzeugt. Der Messtakt wird mit einem "14 Stage binary counter" (CD4060BCN) erzeugt, dieser kann bis zu 2^14, also bis 16384 zählen.

Beispiel bei 6000U/min:

6000 U/min * 6 (Pole der Zündung) → 36000 Imp/min → 600 Imp/sec → 60 Imp/100ms (Zeitfenster) → 60 wird auf das LCD geschrieben

Der Oszillator am Eingang des CD4060BCN sollte daher ungefähr 82kHz (16384*5) haben. Mit dem Poti R6 wird das Zeitfenster verändert, in dem die Drehzahl-/Spulenimpulse gezählt werden.

REFCLK sollte 5Hz (200ms) sein: Die Drehzahl wird von einen 4 Digit Counter (MM74C947N) 100ms lang (die Hälfte von 200ms, solange ENABLE high ist) gezählt und danach durch einen kurzen negativen Impuls über STORE auf 2 Stellen des LCDs ausgegeben, getriggert durch die fallende Flanke an der REFCLK.

Minimal zeitversetzt danach wird dann der Zähler durch eine kurze negative Flanke auf RESET gelöscht (auch aus REFCLK erzeugt). Das Drehzahlsignal selbst ist CLOCK.

Schaltpläne und Komponentenliste sind noch in der Entwicklung, bitte auf Fehler prüfen.

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Schema: Belegung IC CD4060BCN

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Schema: Belegung IC MM74C947N

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Schema: 5V-Versorgungsspannung

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Schema: Erzeugung CLOCK-Signal

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Schema: Erzeugung RESET-Signal aus REFCLOCK

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Schema: Erzeugung STORE-Signal aus REFCLOCK

Quelle der Schaltpläne ist das Schema von GUE_ aus dem GSF, die Komponentenbenamung ist hier:

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Platine, Bauteil-Übersicht

ID Bauteil
I1CD4060BCN, 14-stage ripple carry binary counter, DIP-16
I2MM74C947N, 4 digit up/down counter/decoder/driver, DIP-40 wide
T1BC337, Verstärker-Transistor
T2BC337, Verstärker-Transistor
C147uF
C247uF
C30,1uF
C40,1uF
C50,15uF
C647nF
C7Kapazität unbekannt
C8470pF
R19k8
R2120k
R310k
R42k2
R510k
R610k PT10 Poti, liegend
R74k7
R84k7
R95k5
R10100, 5W/10W Drahtwiderstand
D11N4004, Silizium-Gleichrichterdiode
D21N5363B, 30V/5W Zenerdiode
D3ZPD51, Zenerdiode
D4ZTE2, Reglerdiode
U178L05AWC, 5V ±5%/100mA-Spannungsregler, TO92
LCD123-RS-20/6,35 (Ersatz), original unbekannt

Das Schaltschema mit Teileliste ist auch unter Downloads als PDF verfügbar.

Reparaturen

Ein nicht entstörter Zündkerzenstecker kann den Drehzahlmesser verwirren, ein guter erster Versuch ist das Tauschen.

Der digitale Drehzahlmesser mit seinem LCD und der Ansteuerung ist also relativ einfach aufgebaut, Reparaturen sind meist leicht zu bewerkstelligen. Die ICs CD4060BCN (Binär-Zähler) und MM74C947N (Zähler) sind noch erhältlich, wenn auch nicht an jeder Ecke. Oft erwischt es den Spannunsgregler oder den Lastwiderstand R10:

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Platine Unterseite, Lastwiderstand defekt

Das (eigentlich 4-stellige) LCD verliert auch den Kontrast, wenn es altert oder nicht mehr richtig an den rückseitigen Kontakten bzw. dem Leitgummi/Zebragummi anliegt.

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Platine Oberseite, oxidierte Kontakte der LCD-Leitgummis

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Platine Oberseite, LCD defekt

Auch hier sind im GSF Lösungsansätze zur Reparatur zu finden:

Das LCD kann bei Defekt durch ein 123-RS-20/6,35 mit einer Zeichenhöhe von 8,9mm (STN, 7-segment, positiv, 3-stellig) ersetzt werden. Das LCD ist für die Durchsteckmontage, 15 Pins müssen mit kurzen Kabeln zu Lötpunkten auf der Platine geführt werden. Eine Anleitung as PDF ist hier.

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