Einfache Tankanzeige

[AmigaHarry]

Einfache Reserve-Tankanzeige GS500 (F)
(Nur für Leute, die nicht über 2 linke Hände verfügen....)

Um eine einfache Füllstandanzeige (Voll=kein Licht, ab RES Licht an) ist nicht viel nötig:

1. Ein "An/Aus"-Sensor (vom Motorradausschlachter)
2. Eine 3,4W Lampe
3. Ein bischen kabel und Geschick.....

Wie geht das nun? Zuerst die Theorie:

Die heutigen Sensoren, wie sie etwa Suzuki in der GSX-Reihe oder auch bei der Bandit bzw. der RF900/600 verbaut hat
funktionieren auf dem Prinzip der Temperaturänderung einer NPN-Widerstandschicht bei Benetzung durch Benzin. Leider
kann man keine Leitfähigkeitssensoren einsetzen, da Benzin nicht ausreichend leitet.......
Wird nun die NPN-Schicht benetzt, so ändert sich durch die Temp-Änderung an der Oberfläche ihr Widerstand. Dieser
Widerstand ist nun genau so berechnet, daß er eine exakt 3.4 Watt/12V Glühbirne zum Leuchten bringt.
Hat sie weniger Watt leuchtet sie immer, hat sie zuviel leuchtet sie nicht oder zu schwach. Zu Beachten ist dabei noch,
daß nur Suzuki-Sensoren im trockenen Zustand durchschalten. Andere, etwa von Honda oder Yamaha sind "naßleitend"
und liefern daher ein umgekehrtes Signal: Leuchten bei vollem Tank, kein Leuchten bei erreichen der Reserve.....!
Dieses Signal müsste dann noch invertiert werden, d.h. mittels Relais oder Transistor so umgedreht werden, daß die Lampe
ebenfalls nicht bei Benetzung leuchtet. Ausserdem könnte eine andere Leistung der Lampe erforderlich sein - da hilft dann nur probieren...

Die Prinzip-Schaltung und Funktion ist ganz einfach:




NTC-Sensorfunktionsprinzip (Erklärung siehe unten stehende Beiträge):




Wie geht das in der Praxis:

Einen Platz für die Lampe zu finden ist dabei die einfachste Übung: Je nach Geschmack irgendwo im Cockpit oder im
Tacho bzw. Drehzahlmesser (dazu muß aber der Chromring vorsichtig gelöst werden - wie das geht -> siehe FAQ).
Feinspitze verwenden eine LED, dazu später mehr. Fassungen gibts bei diversen Händleren genug....

Zum Beispiel im Tacho:








Wie bringe ich jetzt aber den Sensor in den Tank:

Da gibts jetzt 2 Möglichkeiten:

1. Beim Tank steht sowieso eine Neulackierung an - dann kann man am Boden an geeigneter Stelle ein Loch ausschneiden und einen Gewindering in passender
Größe einlöten (hängt vom verwendeten Sensor-Sockel ab - hier gibts verschiedene Größen - Sensor also vorher besorgen).
Dann nur mehr Sensor einschrauben - fertig!

Bild 2 zeigt einen Adapter der RF900 (allerdings ohne den eigendlichen Sensor- der wurde entfernt....)





Was ist die geeignete Stelle: Dort wo der aussen anstehend Sockel nicht stört und wo er weit genug in den Tank hineinragt, um
noch bei ausreichender Restmenge an Benzin zu schalten (hängt natürlich wieder von der Länge des gekauften Sensors ab....)

ACHTUNG: Das Löten darf wegen der Explosionsgefahr der Restdämpfe nur an einem vollständig mit Wasser gefüllten Tank oder
in einem Fachbetrieb vorgenommen werden. Auch mehrmaliges Auswaschen reicht da nicht- es besteht wirklich - L E B E N S G E F A H R !!!






2. Man benutzt nur den Sensor selbst, trennt ihn vom Sockel/Adapter und adaptiert den oberen Benzinhahn der GS als Träger.





Unter "Pfad" verstehe ich hier den Weg den der Benzin durch den Hahn nimmt, als "Normalpfad" ist der Weg durch das lange Röhrchen in der Hahnstellung
"NORMAL" und "Reserve-Pfad" ist der Weg durch das kurze Röhrchen in der Stellung "RESERVE" bzw. "PRI"!

Der Sensor (der kleine Zylinder oben am Hahn im Bild) wird vorsichtig an einer geeigneten Verlängerung angelötet und am
"Normalpfad-Röhrchen" (das ist das Röhrchen, das höher in den Tank hineinragt) elektrisch leitend angebracht. Das ist ein bischen eine
Bastelei, allerdings sind die Sensoren üblicherweise schon auf solchen Verlängerungen aufgelötet und damit leicht anzubringen.
Über diese Verbindung wird der Minuspol über das Benzinhahngehäuse aus dem Tank geführt (an einer Befestigungsschraube abgreifen...)
Das Kabel für den 2. Pol wird an Sensor-Pin angelötet und durch das Normalpfadröhrchen bis kurz vor das Hahn-Ventil geführt. Von dort
mittels einer schrägen Bohrung durch das Hahn-Gehäuse ins Freie. Dieser Bereich muß mit benzinfester Dichtmasse vollständig abgedichtet
werden. Sprit kann dann nur noch durch den "RESERVE-Pfad" fließen (man muß also den "Normal-Pfad" opfern.....) Damit kann man den
Hahn wieder einsetzen und die beiden Kabel gemäß Bild 1 anschließen.
Bitte: auf absolute Dichtheit der Dichtmasse im Hahn achten!!!! Es gibt hier viele Produkte am Markt - bitte nur was hochwertiges verwenden -
ich werde hier keine Empfehlung für ein Produkt abgeben......


Ein paar Tipps zur Verwendung einer LED (nur für Elektronikbastler):
Weiter unten steht das Prinzip des NTC-Sensors. Zur Erreichung des Ersatzwiderstandes der 3,4W-Ersatzwiderstandes der 3,4W-Lampe, muss der Anstieg des Widerstandes mit der Lampentemperatur "nachgeahmt" werden, bzw. rechtzeitig begrenzt werden und damit muss auch eine Dömpfung erreicht werden, denn der Sensor ist zwar so konstruiert, daß er das Schwappen der Flüssigkeit im Tank nur sehr träge mitkriegt (sonst würde die Lampe pausenlos flackern), aber die LED kann da empfindlicher reagieren.
So eine Schaltung scheint mir nicht trivial zu sein....

Wo bringt man so ein Schaltung (und anderes) leicht unter (zumindest bei der GS500F):



In der Box in der Seitenschale der Vollverkleidung befindet sich die Schaltung für die LED der Tankanzeige und die BCD/HEX-Convertierung bzw.
Ansteuerung der Ganganzeige......


Viel Spass beim "Basteln"!

8.3.2016: Bilder repariert!

Eine 3.4 Watt-Lampe hätte bei 12V ca 42 Ohm (Ersatzwiderstand), daraus ergäbe sich der Schaltspannungsabfall.... Dieser Pfad ist aber für die LED zu wenig stabil....Es empfiehlt sich daher nicht über diesen Pfad die LED zu schalten, sondern das mittels eines Transistors zu tun...d.h. den Pfad für den Ersatzwiderstand mit Leistungspoti
ausführen und damit einen definierten Spannungsabfall erzeugen, der dann über eine Zenerdiode den Transistor ansteuert, der dann wieder die LED
(Rv=650Ohm) schaltet..... Poti deswegen, weil die Toleranzen der Sensoren gar nicht so ohne sind. Es gibt viele Wege das zu erreichen, zu bedenken
ist nur, das es nicht einfach ist einen Spannungsabfall im 0-2V-Fenster für die LED zu halten, da das Bordnetz zwischen 8V (das Starten mal aussen vor) und 15V schwankt......

Meine LED-Schaltung hat noch ein paar Mucken (Dimmerverhalten, Spannungsschwankungen) weswegen ich sie noch nicht raufgeladen habe - werde da noch ein
bischen brauchen (dafür wird die Dimmerfunktion dabei sein - hehe). Ausserdem möchte ich da noch was mit einem Spannungsteiler probieren...
Aber wer sich auskennt kanns selber entwerfen....

Problemlos läufts mit einer echten 3.4Watt Lampe (das hat Suzuki schon tausende Male verbaut....) und bei mir läufts seit 1 Jahr...

Zum Kabel: wenn du es schaffst die Bohrung dazwischen dicht zu kriegen, warum nicht.... ist halt nur sehr wenig Platz da...
Ich hatte Normalstellung bedenkenlos geopfert, da das ja der Sinn der Tankanzeige ist - nie mehr Umschalten zu müssen...ausserdem habe ich das bei all meinen anderen
Mopperln auch nicht......

[AmigaHarry]

Da sämtliche Bilder nach der Forenumstellung sich ins Nirwana verabschiedet haben, stelle ich sie nochmal rein. Leider schaffe ich es nicht mehr sie am alten Platz zu laden....

Nachtrag: Zwischenzeitlich habe ich den Tank mit einer eigenen Anschlussmöglichkeit für den Sensor der RF900F versehen - siehe dazu Bilder "Tank-neu"! Aber Achtung: Auch hier gilt: Unter Wasser schweissen!!! Auch wenn der Tank leer und ausgewaschen ist - Benzindämpfe bleiben immer zurück - LEBENSGEFAHR!!

Ich habe auch weiters die LED im Tachometer gegen eine 3.4W-Lampe getauscht - die Schaltung für die LED wäre zu aufwändig geworden....(dazu unten mehr)

Nachtrag: 8.3.2016: Bilder gefixed!

[AmigaHarry]

Hier noch ein Nachtrag (den ich an anderer Stelle im Forum schon geschrieben habe) und ein paar Worte über die Funktionsweise des Sensors:

Habe zwischenzeitlich rausgefunden welche NTC-Widerstände das sind und wie das genau funktioniert. Damit sinken die Kosten enorm.....

DerTrick liegt im Verhalten des NTC-Widerstandes (NTC=Negativer Temperatur Coeffizient) UND im ohmschen Verhalten einer Glühbirne. Der NTC und die Glühbirne werden in Serie geschalten. Solange der NTC vom Treibstoff umspühlt wird ist er gekühlt und leitet nicht. Sinkt der Treibstoffstand wird der NTC nicht mehr gekühlt und beginnt sich zu erwärmen und zu leiten....so weit so gut!
Gleichzeitig beginnt die Glühlampe zu glimmen, wird immer heller und heisser. Da die Glühlampe ein ohmscher Widerstand mit positivem Temperatur-Coeffizienten (PTC) ist, steigt der Widerstand mit der Temperatur und sorgt so für eine Strombegrenzung im Schaltkreis. Wäre das nicht so, würde der NTC abbrennen. Allerdings muss der PTC Teil ein nichtlineares Widerstandverhalten haben, damit der Anfangsstrom rasch ansteigt - sonst wäre das System zu träge. Ein solches Verhalten hat nun mal am Besten eine Glühbirne - mit einer LED lässt sich das nur mit einer sehr aufwändigen Schaltung nachbilden.......der Grund warum solche Anzeigen so gut wie immer mit Lämpchen gemacht werden......

Eine kleine Nachrechnung ergibt das beste Verhalten bei einem NTC von 1000 Ohm Kaltwiderstand und einer Glühlampe von 3,4Watt. Die Ansprechzeit dieses NTC/PTC-Systems liegt bei etwa einer Minute. Baut man den NTC im Tank ein ist es wichtig ihn irgendwie einzukapseln und nur ganz kleine Öffnungen (oberhalb und unterhalb) für die Benzindurchströmung freizulassen (ca. 2 x 1mm²).
Das hat 2 Gründe:
a) Das Schwappen des Benzins im Tank wirkt sich nicht so krass aus und
b) im Falle des Falles kann beim NTC kein zündfähiges Gemisch entstehen bzw. eine "Zündung" den Käfig nicht verlassen. Der NTC erreicht zwar weit nicht eine so hohe Temperatur und nach menschlichem Ermessen kann auch keine Fehlfunktion ihn so hoch raufbringen, aber sicher ist sicher.....

Der NTC könnte z.B. der Typ K164/1 K/5% von Conrad (Nr: 500547-BP) sein. Seine maximal Temp vor Versagen ist 125°C. Das Ganze kostet dann einige wenige Euro und etwas Bastelgeschick.......

So, viel Spaß beim Basteln........

[bigimotik1988]

cooles tut danke, gut erklärt
und wirklich hilfreich bei einem bike ohne anzeige >.<

[Eicher_es400]

Hallo an alle,

@AmigaHarry

hallo namensvetter. Ich komme aus eine ganz andere Technikecke und ich habe das gleiche Problem mit dem Tankgeber.
Ich habe 2 alte Eicher Schlepper (BJ. 1967), bei denen ist der alte VDO-Tankgeber defekt. Ersatz dafür gibt es nicht mehr.
Es ist auch ein NTC Geber für eine Glühlampe 12V 2W.
Meine Fragen an Dich:
kann ich ein NTC von 1k verwenden oder muß ich runter gehen bei 470R oder 100R?
Wie hast Du den NTC verkapselt?
Hast Du eine Vergußmasse benutzt?

Für Deine Antwort vielen Dank im Voraus