Dieseldrehzahlmesser nachrüsten im Mercedes w124

 

Ein Auto mit Drehzahlmesser war seit den 50er Jahren ein Ausdruck von technischem Unvermögen. Damals war ein Großteil der Motoren noch nicht vollgasfest, sie vertrugen hohe Drehzahlen nur für kurze Zeit und hatten teilweise auch noch keinen Drehzahlbegrenzer. So musste der Fahrer den Drehzahlmesser ständig im Auge behalten um seinen Motor zu erhalten. Die wenigen vollgasfesten Motoren wurden daher ganz ohne Drehzahlmesser ausgeliefert, als Zeichen dessen dass der Fahrer sich um solche Nebensächlichkeiten bei diesem Premiumprodukt nicht kümmern muss. Stattdessen hat man bei Mercedes-Benz den Fahrer mit einer großen Uhr beglückt, in Zeiten in denen man ein Plastikuhrwerk noch nicht für 14 Cent aus China importieren konnte war auch das ein echtes Premiumprodukt.

So ist der Drehzahlmesser bei Mercedes-Benz bis in die 80er Jahre hinein eine Sonderausstattung für Technikverliebte geblieben. Erst mit dem Aufkommen des Umweltschutzes wurde die Drehzahl des Motors wieder interessant. Also wurde der Drehzahlmesser auch bei Mercedes wieder Serienausstattung, nur die Einsteigsvarianten blieben erstmal noch ohne Drehzahlmesser.

Ich wollte im 200D immer einen Drehzahlmesser haben. Also ersteigerte ich bei Ebay einen solchen. Die Drehzahlmesser für Diesel sind am fehlenden roten Bereich zu erkennen. Es gibt zwei Varianten. Ab Werk verbaute Drehzahlmesser bekommen ihr Drehzahlsignal von einem Induktivgeber am Schwungrad. Bestimmte Motoren haben diesen Geber aber nicht, solche die halt keine Motorelektronik und keinen Drehzahlmesser haben. Bei denen fehlt dann in der Regel auch die Bohrung für den Geber an der Kupplungsglocke. Für den Fall dass ein Kunde bei solch einem Fahrzeug einen Drehzahlmesser nachrüsten lassen möchte haben die Ingenieure eine zweite Variante ersonnen die mit einem Hallgeber an einer mit Magneten versehenen Riemenscheibe arbeitet. Also in etwa so wie ein Fahrradtacho. Diese Variante ist auch heute noch lieferbar, leider aber sehr teuer. Einfacher ist die Variante die ich gewählt habe, nämlich als Drehzahlsignal die Klemme W der Lichtmaschine zu verwenden und den Drehzahlmesser darauf umzurüsten.

 

 

Zuersteinmal habe ich mich daran gemacht die Klemme W an der Lichtmaschine nachzurüsten, die ist nämlich ab Werk bei den Lichtmaschinen nicht vorhanden. Im Grunde ist es nur die Herausführung einer von drei Wicklungen dieser Drehstromlichtmaschinen. Von dort bekommt der Drehzahlmesser dann pro Lichtmaschinenumdrehung einen Impuls.

Um die Lichtmaschine auszubauen muss der Keilrippenriemen gelöst werden, dann kann man die Lichtmaschine mit den zwei Befestigungsschrauben ausbauen.

 

Auf der Rückseite der Lichtmaschine ist bei den frühen Dieselmotoren ein Kunststoffdeckel an den ein Entlüftungsschlauch aufgesteckt ist. Offensichtlich hatte man damals bei den erstmals komplett gekapselten Motorräumen des 124ers Bedenken dass die Lichtmaschine überhitzen könnte. Schon wenige Monate später ist der Deckel wieder abgeschafft worden, die Angst war wohl unbegründet.

Nun geht es daran die Lichtmaschine auseinanderzunehmen: Zuerst sollte man den Regler herausnehmen, der ist auf der Rückseite mit 2 Schrauben befestigt.

Auf der Seite der Riemenscheibe sind 4 lange Schrauben die die Lichtmaschine zusammenhalten, diese lösen.

Nun kann man die Lichtmaschine auseinanderziehen. Die ist meist recht festgebacken, ein Hammer hilft hier Wunder. Aber aufpassen: Der Stator, also der rote Ring, muss an der Rückseitigen Hälfte der Lichtmaschine verbleiben da er dort an die Diodenplatte angeschlossen ist.

Hier sieht man die die Wicklungsanschlüsse an der Diodenplatte. An eine dieser Lötstellen wird die Leitung angelötet die als Klemme W aus der Lichtmaschine herausgeführt wird. Ich empfehle hier temperaturfestes Silikonkabel zu nehmen, nicht dass es Kurzschlüsse gibt.

Dann das Ganze wieder zusammenbauen, beim Einbau auf die vorgeschriebenen Anzugsdrehmomente achten. Ausserdem schon bei der Montage der Lichtmaschine drauf achten dass der Stecker zur richtigen Seite steht (vom Motor weg).

 

Als nächstes gehts an den Umbau des Drehzahlmessers. Es gibt wie gesagt zwei Versionen:

124 542 05 16 - Originalversion für den Zahnkranz

124 542 04 16 - Nachrüstversion für den OT-Geber

Meiner ist die Version für den Zahnkranz, das bedeutet 144 Impulse pro Umdrehung. Aber das ist unerheblich. Ich denke mal der Aufbau des Drehzahlmessers ist in beiden Versionen gleich, nur die Dimensionierung der Bauteile ist anders. Naja, jedenfalls sind für unser Vorhaben 2 Bauteile wichtig: Das Trimmpoti mit dem die Feineinstellung des Drehzahlmessers vorgenommmen wird, und ein Kondensator der die Steilheit der Anzeige bestimmt. So wie ich das verstanden hab wird mit dem Kondensator die Amplitudenlänge reguliert die das Drehspuleninstrument des Drehzahlmessers ansteuert, genaueres weiss ich aber nicht. Ist aber auch egal.

Als erstes sollte man den Drehzahlmesser probeweise anschließen. Ich habe mir dazu 3 Kabel angelötet, ist einfach unkomplizierter. So kann ich schnell die Motorhaube aufmachen, die Stromversorgung und Klemme W anschließen und ausprobieren.

Mein Drehzahlmesser zeigt bei voll aufgedrehtem Poti bei Abregeldrehzahl des Motors 1000U/Min, bei Leerlaufdrehzahl fast 0. Es bedarf also noch einer Anpassung.

Als erstes werden die Zeiger von Uhr und Drehzahlmesser gelöst. Die sind alle nur gesteckt, lassen sich also einfach abnehmen. Dann die zwei Schrauben vom Zifferblatt lösen und dieses abnehmen.

Auf der Rückseite befinden sich 3 Schrauben die die Elektronik halten, diese und die Anschlussbuchse lösen sowie das Massekabel ablöten.

Dann hat man die Technik in der Hand und es kann los gehen.

Das Poti war bei mir original ein 22kOhm Poti, das funktioniert hervorragend, ich habe es also nicht ausgetauscht.

Der Kondensator befindet sich auf der Seite der Platine auf der die ICs aufgebracht sind. Bei mir war er grün und hatte 4,5nF.

Ich habe einen 47nF-Kondensator parallel dazu eingelötet (hier doppelt umrandet), die Drehzahlanzeige stimmt nun 100%ig. Ich empfehle jedem sich ein Sortiment von Kondensatoren zu zulegen, von 5 bis 70nF etwa. Das kostet nicht viel und man muss den Drehzahlmesser schon recht genau austarieren damit er kein Schätzeisen wird. Ich empfehle den Motor warmlaufen zu lassen und dann mit der Abregeldrehzahl abzugleichen die auf dem letzten AU-Bericht vermerkt ist. Die Leerlaufdrehzahl sollte dann etwa bei 750U/Min liegen, falls nicht muss man mit anderen Kondensatoren und dem Poti weiter austarieren. Hier gilt: Größere Kondensatorkapazität -> Steilere Anzeige, Größerer Potiwiderstand -> Höhere Drehzahlanzeige über dem gesamten Bereich.

Nun geht es an den Einbau des Drehzahlmessers:

Zuersteinmal muss ein Kabel von der nachgerüsteten Klemme W der Lichtmaschine zum Kombiinstrument gezogen werden. Ich habe es von der Lichtmaschine zum Kühlwasserausgleichsbehälter und von da aus zur Batterie und quer rüber zum Sicherungskasten gezogen. Aber eins nach dem anderen. Wichtig ist dass man die Leitung absichert. Falls die Leitung mal irgendwo durchscheuert und auf Masse trifft fließen schweinemäßig viel Ampere, wir löten also einen Widerstand dazwischen. Der Widerstand ist relativ egal weil ja fast kein Strom fließt, ich denke alles zwischen 50 und 300 Ohm ist OK. Der brennt dann im Kurzschlussfall durch. Der Widerstand muss nah an der Lichtmaschine platziert werden um die Strecke des möglichen Kurzschlusses klein zu halten.

 

Ich empfehle sämtliche schützenswerten Stellen mit Schrumpfschlauch zu versehen, auch Lötstellen. Im Motorraum wird es ziemlich warm und die Luft ist u.U. ölig, ein Isoband hält da nicht lange.

Das Kabel wird bis zum Sicherungskasten gezogen. Dann muss das Kombiinstrument herausgezogen werden, dafür gibt es Ausziehhaken, es geht mit kräftigen Fingern in der Regel aber auch so. Zur Not kann man die linke Laufsprecherbox ausbauen und dann von hinten drücken.

Das Kombiinstrument einfach so weit herausziehen dass man dahintergreifen kann. Nicht mit Gewalt, wenns sich nicht weit genug ziehen lässt muss man die Tachowelle etwas entspannen. Unten im Fußraum neben dem Gaspedal kommt sie in den Innenraum, dort ist sie auch eingehakt. Einfach lösen und etwas dran ziehen (nicht verbiegen!!!). Die Tachowelle abschrauben, dann das Kombiinstrument weiter herausziehen und die restlichen Stecker und Kabel entfernen.

Das Einbauen des Drehzahlmessers ist einfach. Alle Instrumente abschrauben, rausnehmen und die Uhr durch den Drehzahlmesser ersetzen. Dann alles wieder zusammenschrauben.

So, jetzt muss noch die Klemme W von der Lichtmaschine in den Innenraum. Es gibt da mehrere Gummitüllen durch die man gehen kann, ich hab diese (rot markiert) gewählt weil die schön mittig hinter dem Kombiinstrument liegt.

Klemme 15 (Zündung) und 31 (Masse) gibts im Bereich des Kombiinstruments an diversen Stellen . Ich habe Kl. 15 aus dem Sicherungskasten hinter das Kombiinstrument gezogen, Masse gibt es an der Zentralen Masseschraube links unterhalb des Kombiinstrumentes.

Die Klemme W kann man im Prinzip einfach so anschließen. Ich habe noch ein RC-Glied (Tiefpass) davorgesetzt um störende Oberwelle von der Lichtmaschine herauszufiltern. Einige Zeit lang habe ich den Drehzahlmesser ohne das RC-Glied betrieben, da hat der Drehzahlmesser immer bei etwa 3000U/Min kurz gehakt. Dazu muss man zwischen Klemme W und 31 am Drehzahlmesser einen Kondensator löten (2,2nF), ausserdem muss ein Widerstand (2,2kOhm) in die Klemme W-Leitung eingelötet werden (vor dem Kondensator, also zwischen Kondensator und Lichtmaschine). Das Ganze habe ich wieder mit Schrumpfschlauch versiegelt.

So fertig. Motor anlassen, warmlaufen lassen, Vollgas geben und den Drehzahlmesser mit dem Poti auf Abregeldrehzahl einstellen. Leerlaufdrehzahl solle jetzt stimmen wenn man vorher sauber gearbeitet hat.

Viel Spaß damit. Beim Einbau des Kombiinstrumentes die Tachowelle nicht vergessen...

 

Nachtrag: Leider hat meinen hier beschriebenen Drehzahlmesser das Zeitliche gesegnet. Ich habe versehentlich einen Kurzschluss erzeugt der eine komplette Leiterbahn hat durchbrennen lassen und beide ICs zerstört hat.

Ich habe mir dann einen Drehzahlmesser aus nem Benziner besorgt, das Zifferblatt vom Dieseldrehzahlmesser hatte ich ja noch. Dieser Drehzahlmesser war völlig anders gefertigt, er hatte eine andere Platine, nur ein IC und die Bauteile waren auch völlig anders angeordnet und in Ihrer Anzahl und Dimensionierung völlig unterschiedlich. Trotzdem ließ sich dieser Drehzahlmesser nach dem gleichen Schema umbauen. Ein Trimmpoti für die Verschiebung des gesamten Anzeigebereichs, und ein Kondensator für die Steilheit der Anzeige. In diesem Fall war es ein großer gelber Folienkondensator mit ~150 nF. Den habe ich gegen den 27nF-Kondensator von meinem defekten Drehzahlmesser ausgetauscht und alles funktionierte sofort einwandfrei. Also: Nicht verrückt machen wenn der Drehzahlmesser ganz anders ausschaut als auf diesen Bildern hier, einfach mal nen 20nF-Kondensator nehmen und im eingebauten Zustand probeweise zu den verschiedenen Kondensatoren parallel schalten, dort wo sich die Anzeige sofort stark verändert ist man an der richtigen Adresse.