Mäusekino als Tankuhr


Zweck

Die KMVA-Anzeige soll den Füllstand des Kraftstofftanks anzeigen.
Dabei wird das typische Design der originalen Anzeige beibehalten.

Der Plan:
Das Ergebnis:
Weil die Mehrheit der verfügbaren KMVA-Anzeigen mit nur 7 LEDs bestückt ist, geht es zunächst darum, das Gerät auf die volle Anzahl von 12 LEDs zu bringen. Dabei werden die Farben gleich entsprechend gewählt. Die vorhandene Platine kann dafür genutzt werden, denn es wurde immer das Layout für die volle Bestückung verwendet.

Das Zifferblatt

Zwei örtliche Handwerksbetriebe hatten die Aufträge ausgeführt. Leider kann ein Laser nicht dasselbe leisten wie ein Stanzwerkzeug. Aber für Einzelstücke ist das die einzig praktikable Lösung. Die Mikroskopaufnahme zeigt das Ergebnis. Man muss mit einer Nadelfeile mal kurz durch alle 48 Ecken fahren. Lässt man die Durchbrüche entsprechend größer fertigen, dann sieht das weniger schön aus. Die Firma hatte eine 3D-Datei im DXF-Format verlangt.
Für die Gravur musste es schwarz eloxiertes Aluminiumblech sein. Irgendwie wird die Oberfläche in weiß umgewandelt. Das Originalzifferblatt ist 0,5 mm dick. Solches Material hatte ich besorgt. Man kann eine beliebige Grafikdatei einreichen. Hauptsache der Maßstab stimmt und die Datei enthält die DPI-Angabe. Bei mir war das BMP mit 1200 DPI.

Der Tankgeber

Das einst verwendete Instrument enthält eine Brückenschaltung um den Zeigerausschlag unabhängig von der Bordspannung zu machen. Vollausschlag wird bei einer Verbindung von (G) und (-) erzielt. Je größer der Widerstand wird, desto mehr geht der Zeiger auf die Anfangsposition. Am Ende sind das 200 Ohm. Deshalb muss die KMVA-Anzeige durch eine kleine Elektronik angepasst werden. Die Schaltung wird mit der stabilisierten Spannung versorgt, die für den originalen KMVA-Geber in der Anzeige erzeugt wird. VR1 liefert einen konstanten Strom für den Tankgeber, damit die Spannung genau dem Widerstandswert folgt. Diese wird mit einem invertierendem Verstärker in der Mitte gespiegelt. Denn es müssen alle LEDs bei null Ohm leuchten.
Die Stromquelle muss wegen der relativ geringen Spannungsdifferenz mit einem LDO-Regler gebaut werden. Für den OPV habe ich den LM321 verwendet. Er ist seit Jahrzehnten (auch als LM324 und LM358) bewährt, preiswert und gut beschaffbar. Der Pull Down Widerstand R7 ist hier sowohl notwendig, als er auch zum Abgleich für das Verlöschen der ersten LED verwendet werden kann. Der Endwert kann mit R6 abgeglichen werden, denn er bildet einen Spannungsteiler mit dem in der Anzeige verbauten Eingangswiderstand von 75 kOhm.

Der praktische Aufbau

Die wenigen Bauteile lassen sich auf einer kleinen Platine unterbringen, die an der Stelle wo mitunter die Schaltung für die Reserveanzeige sitzt, eingebaut wird.

Im Bild zu sehen ist der Testaufbau.
Das endgültige Layout wäre dann dieses hier:

Fortsetzung

Anstatt des LM321 ist jetzt ein LMC7101 verbaut. Durch die CMOS-Technik kann dieser einen größeren Strom nach Masse treiben. Dadurch entfällt der Widerstand R7.
Die Schaltung bekommt eine geänderte Platine, denn der OPV hat eine andere Pinbelegung.
Das neue Layout ist etwas schlanker. Dadurch entsteht mehr Freiraum für den Dämpfungskondensator.
In der originalen KMVA-Anzeige ist das ein Elko mit 22 µF. Er soll spontane Änderungen ausgleichen. Bei der Tankanzeige ist eine noch größere Dämpfung erwünscht, denn der Widerstandsgeber mit seinem Schwimmer folgt jeder Kurvenfahrt und jeder Bodenwelle. Mit 470 µF ergibt sich eine halbe Minute von null bis Vollausschlag bzw. zurück.

Das bedeutet aber nicht, dass die erste Variante nicht funktionieren würde.