Tankanzeige

Hi,

die Tankanzeige geht mir langsam auf den Senkel ... mit dem Speedohealer hab ich manchmal das Problem das beim Anfahren der Speedohealer noch kein Tachosignal erzeugt, der Diesel nach hinten schwappt und das Tanksymbol lospiept.

Nun frag ich mich ob man da nicht was bauen kann was auch dafür sogt das man die Tankanzeige linear bekommt, also Mitte Tankanzeige wirklich 50% sind usw. An Features denke ich:

- Bypassfunktion, ist Zündung "aus" sieht das KI den original Tanksensor (kein Ruhestrom, Tankvorgang "Zündung = aus" wird vom KI erkannt)
- Lineare Anzeige des Tankinhalts (8 Bit DA Wandler via geschalteter Wiederstände, das KI sieht nach wie vor einen Widerstand)
- Dämpfung über Zeit, nicht über GALA (lösst mein Speedohealer Problem)
- Fake Pin, wird der Pin auf Masse gezogen zeigt das KI "Tank = leer" an (mit Tanksimulation wenn das Signal wieder weg ist damit das Tanksymbol wieder verschwindet)

Das wichtigste ist es aber das die Anzeige wirklich linear ist. Ob man nun noch eine Kalibrierfunktion einbaut (Beim Tanken alle 10 L einen Taster drücken, mit LED die dann Feedback gibt) oder ob man die Messerte hart im C-Code ablegt ... müsste man sich noch überlegen.

In der T4-Wiki hab ich ein paar Daten gefunden:

Zeigerstellung Inhalt (l) Widerstand (Ohm)
leer <= 4 Liter = >283 Ohm
Reserve 10 Liter =189 Ohm
1/4 20 Liter = 137 Ohm
1/2 40 Liter = 89 Ohm
3/4 60 Liter = 62 Ohm
voll >= 78 Liter = < 36 Ohm
(Quelle: T4-Wiki)

Nehme ich 8 Bit und als höchsten Widerstand 300 Ohm komme ich mit der E96 Reihe auf:

R Basis = 33 Ohm + 2 Ohm = 35 Ohm

R1 = 1.00 Ohm
R2 = 2.00 Ohm
R3 = 2.00 Ohm + 2.00 Ohm = 4.00 Ohm
R4 = 3.30 Ohm + 4.70 Ohm = 8.00 Ohm

R5 = 14.00 Ohm + 2.00 Ohm = 16.00 Ohm
R6 = 34.00 Ohm + 2.00 Ohm = 36.00 Ohm
R7= 62.00 Ohm + 2.00 Ohm = 64.00 Ohm
R8= 127.0 Ohm + 1.00 Ohm = 128.00 Ohm

Macht Rmax = 35 Ohm + 255 Ohm = 290 Ohm

Auflösung:

Rmax = 290 Ohm
Rmin = 35 Ohm

=> macht bei 80 Liter = 255 Ohm / 80 l = 3 Ohm pro Liter. Mit dem 8 Bit DA Wandler kommt man dann auf gut 1/3 Liter als LSB. Die Tankanzeige hat 8 Striche, 10 l pro Strich. Bei einer Auflösung von 1/3 l pro bit sind es dann 30 Schritte zwischen den Strichen.

Beim Einlesen des Tankinhaltes hat man 2.56V / 10 Bit = 2.5 mV als LSB. Nimmt man 300 Om als Rmax kommt man auf 8.53 mA die die Konstantstromwquelle erzeugen muß. das gibt dann:

Umax = 283 Ohm x 8.53 mA = 2.413V
Umin = 36 Ohm x 8.53 mA = 307 mV

Ergibt (Umax - Umin) / LSB = 842 Stufen = grob 100 ml / Stufe. Damit kann man den Tankinhalt (teoretisch) genauer einlesen als man ihn ausgeben kann. Bezogen auf die Anzeige im KI sollte das mehr als ausreichend zu sein die Tanknadel genau zu positionieren. Die 100 ml sind "teoretisch" da die Anzeige nicht linar ist, also mal mehr, mal weniger Schritte für die gleiche Menge an Flüssigkeit vorkommen wird. Da man aber 3 mal genauer messen als anzeigen kann sollte das noch ausreichen.

Maximalverbrauch, Dämpfung:

nimmt man 36 l als absoluten Maximalverbrauch (pro Stunde) sind das maximal 10 ml pro Sekunde, also 100 ml alle 10 Sekunden. Alternative 18 l die Stunde und 100 ml alle 20 Sekunden. Messe ich einmal pro Sekunde und bilde den Mittelwert über 10 Sample sollte die Dämpfung stark genug sein um das "Schwappen" raus zu filter aber noch schnell genug in der Lage sein die Tanknadel analog zum Tankinhalt zu bewegen.

Schaltungsentwurf:

Layout

Zentralelektrik:

das Signal vom Tankgeber sitzt in der ZE am Stecker M:

Stecker M:

Pin 6 = Masse (braun)
Pin 5 = Signal (lila, schwarz)

Pin Mapping ATMEGA8:

AtMega8

Port B:

0 - Pin 14 - unused
1 - Pin 15 - unused (PWM 1)
2 - Pin 16 - unused)
3 - Pin 17 - LED, OUT (PWM 2) + MOSI
4 - Pin 18 - MISO, OUT
5 - Pin 19 - SCK, OUT
6 - Pin 9 - unused
7 - Pin 10 - unused

Port C:

0 - Pin 23 - Tank Level, IN (ADC0)
1 - Pin 24 - Relais, OUT
2 - Pin 25 - Tank leer, IN
3 - Pin 26 - DA 128, OUT
4 - Pin 27 - DA 64, OUT
5 - Pin 28 - DA 32, OUT
6 - Pin 1 - RESET, IN

Port D:

0 - Pin 2 - DA 16, OUT
1 - Pin 3 - DA 8, OUT
2 - Pin 4 - DA 4, OUT
3 - Pin 5 - unused
4 - Pin 6 - unused
5 - Pin 11 - GALA, IN (T1)
6 - Pin 12 - DA 2, OUT Comperator 0)
7 - Pin 13 - DA 1, OUT (Comperator 1)

Masse Tanksensor:

Der Tanksensor bekommt seine Masse aus dem Kombiinstrument.

Gruß Frank

Hi,

beim Kühlwasser hätte ich das Problem das die Messstelle einen gravierenden Einfluß auf den Messert hat. Seit mein Bolide weniger Diesel nimmt ist gerade der Bereich unter 20 L für mich sehr spanned. Meine Anzeige bewegt sich die ersten 100 KM "gar nicht", dann kommt leben in die Anzeuge und unter "1/2" wird sie "flott".

Gruß Frank

Hi,

wie gesagt, bei mir schwankt die Anzeige sehr stark wenn der Tank weniger als 20 Liter hat, das geht soweit das beim Anfahren die Tankanzeige piept wenn der Diesel nach hinten schwappt. Ob es am Speedohealer liegt kann ich nicht genau sagen, es fällt aber auf das der Tacho verzögert losläuft wenn man aus dem Stand anfährt.

Gruß Frank

Hi,

denke der Speedohealer braucht eine Sekunde um ein Tachosignal zu generieren wenn man losfährt. Die Frequenz ist ja recht niedrig. "Vermutlich" ist die Tachoanzeige im KI unbedämpft wenn kein Tachosignal kommt und gibt so z.B. beim Tanken den Widerstandswert des Schwimmers direkt auf die Anzeige. Hat man wenig Diesel im Tank und fährt zügig an, oder steht am Berg dann ist die Anzeige unbedämpft.

Nehme ich nun das Gebersignal auf, Mittel über einen Längeren Zeitraum brauch ich wohl auch das GALA Signal um die Tankanzeige "einzufrieren", damit am Berg der Wert noch stimmt.

Gruß´Frank

Hi,

hat schon mal jemand am Tanksignal eine Spannung gemessen ? Ich bräuchte mal die Spannung vom Tankgeber und den Wert der angezeigt wird. Damit möchte ich den Strom bestimmen der in den Sensor geht.

Gruß Frank

http://www.t4-wiki.de/wiki/Tankgeber…_St.C3.B6rungen

Da hast du zumindest den Wiederstandswert. Spannungen im Bordnetz sind ja nicht "fest".

Edit: zumal der Geber eh an Klemme 31 haengt.

Hi,

da der Widerstand runter geht bis auf 36 Ohm vermute ich das mit einem Konstantstrom gearbeitet wird, vermutlich um die 10 mA.

Gruß

Frank

Hi,

zumindest fällt dabei eine lineare und genauere Anzeige des Tankinhaltes ab.

Gruß Frank

Hi,

ich hab im Speedohealer 2 Werte die ich nutze, für die Sommerreifen und Winterreifen so das der Tacho immer +3% anzeigt. Mein KI lässt sich nicht konfigurieren, das geht wohl erst mit den CAN Bus Modellen.

Gruß Frank

Hi,

heute mal ein wenig am Tanksensor rumgemessen. Wenn die Zündung aus ist ist auch das Signal nach einer Weile weg, nicht sofort aber nach ca. 1 Minute. Vielleicht ist das die Referenz für die erste Messung wenn die Zündung wieder kommt.

Über OBD kann man sich den gemessenen Widerstand und die daraus sich ergebende Füllmenge des Tanks auslesen. So kann man sehen ob die gemessene Füllmenge auf dem Zeigerinstrument richtig angezeigt wird.

Das Messsignal zum Tanksensor hab ich noch nicht verstanden, sieht etwas nach einem Bitmuster aus um keine Gleichspannung zu erzeugen und um sich einem Referenzwert zu nähern.

Vielleicht hat ja jemand nen Tipp welches Verfahren sich dahinter verbirgt.

Gruß Frank

Hi,

nun hab ich mir den Wolf gegoogelt und lese immer das VW für den Tanksensor ein PWM Signal benutzt. Nun hab ich eine erste Idee wir das funktionieren könnte:

Bei "vollem" Tank hat der Sensor einen Widerstand von 50 Ohm. Man könnte nun den Vorwiderstand so dimensionieren das die Spannung bei PWM = 100 % genau 500 mV sind, also 10 mA Messstrom. Steigt nun der Widerstand weil sich der Tank leert so reduziert sich die PWM Taktung um die Spannung am Referenzpunkt konstant zu halten. Dabei regelt der Microconntroller das PWM Signal zur Referenzspannung und der Wert des PWM Verhältnisses ist dann der Füllstand.

Nimmt man die 300 Ohm bei "Tank leer" und bleibt bei den 10 mA dann müsste:

PWM:

0% = 10.0 mA
75% = 7.5 mA
50% = 5.0mA
25% = 2.5 mA

Um bei 300 Ohm auf 500 mV zu kommen wäre ein Strom von 1.67 mA nötig was ein PWM von 16.7% entspräche. Damit kommt man grob auf 1/3 Liter pro PWM Schritt (8 Bit, 100 ml bei 10 Bit). Das Integrationsfilter, was aus dem PWM eine Referenzspannung macht muss dann nach der PWM Frequenz berechnet werden und mittelt gleichzeitig den Wert, bedämpft die Anzeige. Im OBD Register wird der Füllstand in Liter Schritten angezeigt.

Damit spart man sich die Konstantstromquelle und die damit verbundenen Temperatureinflüsse. Nun messe ich das Tanksignal noch bei verschiedenen Tankzuständen um zu sehen ob es einigermaßen passt.

Messung:

die PWM Spannung ist 1.8V. Das macht bei 50 Ohm einen Strom von 36 mA, das KI sagte dazu 111 Ohm, 109 Ohm und 31 Liter die auch so auf der analogen Tankanzeige angezeigt werden.

Gruß Frank

Hi,

gestern habe ich den Tanksensor vermessen und mit einer handvoll Widerstände auch geschaut wie gut das KI messen kann. Das Ergebnis ist das die Werte eigendlich gut zueinander passen, das KI recht gut den Widerstand bestimmt.

Tank voll:

ab 70 Liter ändert sich bei mir nichts mehr am Sensor. Das kann einmal daran liegen das man auch in den Tankzulauf tank aber auch daran das bei mir im Fahrzeug der Massepunkt des Tanksensors "hoch kommt" wenn ich die Zündung einschalte und so nicht gut kleine Widerstände gegen Masse messen kann. Am Tanksensor habe ich bei eingeschalteter Zündung um die 200 mV gemessen. Nun will ich erstmal rausbekommen wo die Masse herkommen soll und warum der Massepunkt hoch kommt.

Tank Leer:

bei mir schwappt der Sensor sehr stark hin und her so das die Tank Warnleuchte recht früh angeht. Es scheint so zu sein das ich die letzten 10 Liter nicht wirklich nutze. Sitze ich im Auto und messe den Widerstand des Sensors muss man schon flach atmen damit der Widerstandswert nicht schwankt. Das gut zu dämpfen wird wohl die Herrausforderung sein. Leichte Neigungen des Fahrzeugs ändern den angezeigten Wert auch um gut 4 Liter. Auf meiner leicht geneigten Auffahrt (Wagen steht von hoch) hatte ich 240 Ohm, an der Tankstelle dann nur noch 193 Ohm.

Nun werde ich mir erstmal in Ruhe die Masseproblematik anschauen umd prüfen ob die Tankanzeige mit guter Masse anders, besser funktioniert.

Kombiinstrument:

KI vs. Tanksensor

Messwerte hab ich mal angehängt.

Gruß Frank

Hi,

ich muß mal schauen ob es an dem Masseproblem liegt. Mit 200 mV auf der Gebermasse kann ich den Tanksensor nicht sauber auslesen.

Zitat

wenn der Motor läuft, braucht die Nadel 10 Minuten (!) bis sie von voll auf leer gewandert ist

Als ich die Widerstände anstelle des Sensors angeschlossen habe hat das KI über OBD sofort den Richtigen Widerstandswert angezeigt und die Tanknadel war sehr flott oben (2, 3 Sekunden). Kann sein das die KI's unterschiedlich sind. Ist kein Widerstand angeschlossen zeigt das KI 510 Ohm an und generiert entsprechende Fehlermeldungen. Bei mir ist nach Wegschalten der Zündung das KI noch 10 Sekunden dabei den Tanksensor auszulesen.

Gruß Frank

Meine Tankanzeige macht die ersten 200-300 km gar nichts. Steht also auf Max.
Danach ist ein schneller Abfall zu beobachten.

Letztens hatte ich einen Drop auf Leer, es waren noch ca. 15 Liter im Tank.
Erst nach dem erneuten Tanken, hat sich die Nadel wieder auf den echten Wert eingependelt.