Revision Kieninger & Obergfell (KUNDO) Elektronik wiederbelebt

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Der Stromer

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Die „Wiederbelebung“ einer Kieninger & Obergfell (KUNDO) Elektronik.

Angefangen hat es mit einem Telefonat:
„Ich habe da eine KUNDO, die nicht mehr geht“. So, nicht mehr geht. Wieso? „Na, die Spule ist kaputt. Kann ich die Ihnen mal schicken?“ Ja, aber besser wäre schon die komplette Uhr. „Die habe ich ja schon auseinander…“ Macht nichts, packen Sie alles ein und dann sehn mer scho.

1 Woche später dann also die KUNDO im Karton und Einzelteilen auf meinem Tisch. Alle Messingteile sehr stark angegriffen und auch schon grün, weil falsches Reinigungsmittel in alle Ritzen gelaufen ist. Recht angenehm, so etwas dann demontieren zu müssen. Gummihandschuhe wären da sicher von Vorteil.
3883-Draufsicht.JPG

3885-Zustand.JPG

Aber als Erstes die Spule:
Ohmscher Widerstand war messbar, aber ohne an die „Eingeweide“ der Spule zu kommen, kaum eine Aussage möglich. Warum? Nun, diese „Spule“ hat es in sich: 1 Transistor, einen Widerstand und 2 Wicklungen, die Sensorspule und die Antriebsspule. Das Ganze natürlich in einem Gehäuse und zugebördelt wie eine Konservendose.
3882-Spule-2Tr-extern.JPG

Also die Spulenkörperblechdose vorsichtig aufgebogen (da wird man immer Spuren sehen, wenn das Teil wieder zu gemacht werden muss) und die Eingeweide herausgeholt. Wieder das Messgerät ausgepackt und gemessen: Sensorspule: Ok, Antriebsspule: Ok, Widerstand: Ok, Transistor: Putt! Leider handelt es sich hier um einen rechten Exoten, der trotz intensiver Suche nicht mehr zu finden ist. Germanium-Transistor so aus den 1960er. Wirklich keine Chance.

Alternative: Einen Silizium-Transistor einbauen. Leider haben diese Halbleiter eine höhere Sperrspannung und benötigen daher in diesem Anwendungsfall auch eine höhere Betriebsspannung, die aber bei diesen Uhren aus historischen Gründen nicht sinnvoll machbar ist, müsste doch die Batterie durch 2 Andere ersetzt werden und damit wäre wieder der Stromverbrauch, etc. etc.

Also nach Alternativen gesucht. Das Nachfolgemodell dieser Uhr hatte eine Externe Schaltung mit 2 Transistoren, 1 Kondensator und 5 Widerständen, die Spule brauchte aber nur eine Wicklung: Die Antriebsspule.

Irgendwo hatte ich mal diese externe Schaltung bei einer vorhergehenden Reparatur einer solchen Uhr abgezeichnet und in dem Chaos meiner Festplatten gespeichert.
3876-Teile-und-Schaltung.JPG

Na ja, lange Suche kurzer Sinn: ich hab sie gefunden, die berühmte Nadel im …..

Also geschaut, was ich für den Aufbau alles brauchen würde und Elektronik-Händler im Netzt glücklich gemacht: Neuer Kunde! Die Teile kamen auch recht schnell hier an und noch nicht einmal Transportkosten – im Gegensatz zu einigen bekannte Versendern, die immer einen ¼ Watt Widerstand im Paket versenden.

An die Arbeit: Schaltung im Layout gemalt, die Streifenplatine zugeschnitten, Bauteile eingelötet, Spule angeschlossen, PC-Oszi angeworfen, Batteriestrom drauf und…..

Das Pendel zuckt und nach einem kleinen Stups schwingt es sehr schön und das Werk beginnt zu zählen.


Nun zur Erklärung:
Diese Elektronik dient ausschließlich zum Antrieb. Sie stellt einen Impuls bereit, der den Magneten in dem Bogensegment ein Stückchen weiter aus der Spule hinaus befördert und damit die Verluste durch Reibung etc. ausgleicht. Sind die Bauteile richtig bemessen, hat dieser Antrieb nichts, aber auch gar nichts mit der Genauigkeit der Uhr zu tun. Das wird ausschließlich durch das Schwerkraft-Pendel gemacht, wie es ja schon Weiland Galileo Galilei entdeckt hatte (Huygens hat sie – die Gesetze - dann wieder entdeckt, wohl um 1649).

Nun zu den Bildern:
Gelber Kreis – Eingang des Magneten in die Spule. Roter Kreis: Tiefster Eintauchpunkt. Grüner Kreis: Magnet aus der Spule.
Magnet-Punkte.JPG

Danach geht, bedingt durch die Ladung des Kondensators, die Spannung noch etwas ins Negative und der PNP Transistor schaltet durch, so das auch der NPN leitend wird und die Arbeitsspule mit Strom versorgt. Die erzeugt ein Magnetfeld, das den Magneten noch ein Stück aus der Spule hinaus befördert. Der Kondensator wird über den 820K Widerstand entladen, bis die Basis vom PNP positiv (Transistor sperrt) wird und damit auch der NPN gesperrt wird. Der Magnetimpuls ist weg, und nach dem Ausgleichsschwung des Pendels taucht der Magnet wieder in die Spule ein, Siehe Gelber Kreis!

Aufgaben der Bauteile:
Der Kondensator bestimmt zusammen mit dem 820K Widerstand die Breite des Impulses für die Spule. Kondensator größer = Impuls breiter, Widerstand kleiner = Impuls schmaler und so weiter. Der 100K parallel zur Spule minimiert die Induktionsspannung beim herausgehen des Magneten aus der Spule. Ohne diesen Widerstand könnten die Spannungsspitzen zur Zerstörung des Transistors führen. Hie ließe sich wirkungsvoller eine „Löschdiode“ einbauen, die kostet aber ca. das 10 fache vom Widerstand und deswegen hat der Entwickler der 1950er Jahre kostengünstig gedacht und gerechnet. Der 1,5MOhm Widerstand ist zusammen mit dem 820K ein Spannungsteiler für den Arbeitspunkt des PNP. Die beiden 30K Widerstände sind die Basis-Strombegrenzzungs-Widerstände für die Transistoren. Eine einfache Schaltung mit wenigen Bauteilen und doch sehr effektiv.
Andere-Messung-unter-nach-C.JPG

Zu den beiden Transistoren ist zu bemerken, dass hier eigentlich auch Germanium-Transistoren angebracht wären. Die haben eine geringere Sperrspannung, ca. 0,2 Volt gegenüber den fast 0,7 Volt der Silizium-Transistoren. Da es aber nur auf die ausreichende Breite des Schaltimpulses ankommt, kann man diesen ja durch den 820K und den Kondensator beeinflussen.
PC-Oszi.JPG

So. Das war es mal wieder, diesmal mit einer kleinen Exkursion in die Funktion von Transistor und Co.

Und der Laie bedenke: Wer viel mist, mist meist viel Misst.

Ach so, noch eine wirkliche Kleinigkeit: Der Stromverbrauch dieser Schaltung liegt – abhängig von Widerstand der Spule – bei ca. 50 µA. Eine Baby-Zelle sollte also damit rund 3 – 5 Jahre funktionieren. Lieber malt Nachschauen, ob im Batteriefach dann noch alles in trockenen Tüchern ist!

Platine passt in die Batterie-Halterung
3897-Passt.JPG

Und sie bewegt sich doch:
3900-und-fertig.JPG
 

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Hai Rolf-Dieter!

50µA?? Bist du sicher?
Was für ein PC-Oszi benutzt du?
Ich frage, weil ich mich mit dem Gedanken trage, mein altes Oszi russischer Bauart einzumotten und meinen Laptop über den Adapter zu verwenden.
Gibt´s da noch weiteres zu beachten?
Danke und Grüßle aus dem Wasgau
Hans
 
Der Stromer

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Hallo Hans.

na ja, das hat schon der alte Herr Ohm ausgerechnet: I=U/R. U=1,5Volt und R= 3,5K Ohm. Rein rechnerisch kommst Du da auf ca. ,0004285A über die ganze Zeitspanne. Geschaltet aber nur ca. 40%. Müsste so in etwa hinkommen, oder?

Ich verwende einen alten DSO2100 USB von Voltkraft und bin ganz zufrieden. 2 Kanäle und max. 10 Stunden Langzeitmessung. Bei der USB-Ausführung musst Du die maximal Eingangsspannung SS beachten. Beim DSO 2100 USB liegt die bei 35V. Nicht viel, aber für Röhrengeräte etc. habe ich noch den "Erwachsenen".

Meine digitale Messzwiebel zeigte nur 12µA, aber in diesem bereich glaube ich dem Ding nichts:???:.
 
R

Ramses300

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Hallo Forum!


Da hast Du ja eine ganz ähnliche Aufgabe gehabt, wie ich damals.
Müßte das auch beschrieben haben.
Ich möchte behaupten, daß man die alten Germaniumtransistoren im schwarzen Glaskolben auch noch bekommt, habe mir damals aber modernere Germaniumtransistoren gekauft, um festzustellen, daß es daran leider nicht lag.
Letztendlich war es ein Bruch in der Wicklung der Sensorspule.
Nachdem ich das repariert hatte, lief (und läuft) die Uhr (mit dem neuen Transistor).


Alles Gute!

Ramses300.
 
Der Stromer

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Na, habe auch lange nach entsprechenden Typen (oder auch Ersatz) gesucht. In Frankreich den TF 65 von Siemens noch gefunden: 8 Stück Bestand für 97,- €. Das musste nun nicht sein.

Und das Problem ist auch der von Dir beschriebene Drahtbruch (ist nicht stimmig: meist ist es ganz einfach eine Korrosion durch Säurehaltiges Lötmittel, das nach Jahren den Lack und dann den Draht zerstört). Da hilft nur neu Wickeln (habe die entsprechenden Werkzeuge mitlerweile hier:klatsch:), oder eben auf Einspulen-Antrieb mit externer Schaltung - die günstigste Variante dieser Reparatur - umrüsten.

Aber egal wie. Bei all diesen Reparaturen MUSS der Spulenkörper geöffnet werden und das bleibt dann immer sichtbar:???:. Fällt aber, wenn man es nicht weiß, kaum auf.

Bei dieser beschriebenen Reparatur habe ich eigentlich nur die Schaltung von KUNDO aus einer Uhr mit 1-Spulen-Antrieb (die habe ich bei einer frühren Reparatur mal abgezeichnet) angepasst, so das sie auch mit Silizium-Transistoren funktioniert.

Eigentlich kein Kunstwerk, aber es hilft, alte und schöne Uhren in Betrieb zu setzen und damit zu erhalten:-D
 
R

Ramses300

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Hallo Forum!


Ich habe seinerzeit 10 Stück AC151 in der Bucht gekauft - für 5,71 Euro Brutto.
Das war es mir wert, war aber nicht das Problem.

Nachdem ich das Ganze freigelötet habe, stellte sich heraus, daß bei der Sensorspule kein Durchgang vorhanden war.
Also habe ich die notgedrungen abgewickelt, und nach wenigen cm den losen Kupferlackdraht in den Händen gehalten.
Weil es verhältnismäßig wenig war, habe ich das lose Stück entsorgt und das freie Ende neu verbunden.
Danach lief die Uhr wieder.

Wie das aber passieren konnte (die Spule ist, wie Du ja korrekt beschrieben hast, vollständig gekapselt), ist mir bis heute ein Rätsel. Korrodiert war nämlich nichts!


Alles Gute!

Ramses300.
 
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