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Introduction

Im Gegensatz zur X- und Y-Achse handelt es sich beim verbauten Z-Achsensensor um ein Potentiometer und nicht um einen Hall-Sensor. Nach wenigen Wochen begann die Z-Achse meines Joysticks unkontrolliert nach links auszuschlagen. Laut Einträgen in versch. Foren passiert dies häufiger mit diesem Typ, wie auch mit dem sehr ähnlichen T.16000M.

Der Austausch von Potentiometern durch (praktisch) verschleißfreie Hall-Sensoren vom Typ Honeywell SS495A wurde bereits für andere Joysticks beschrieben (siehe Reddit). Der TCA Airbus Stick versorgt das Poti nur mit 3,3V und somit außerhalb der Herstellerspezifikation des SS495A, welche eine Mindestspannung von 4,5V vorgibt. Dennoch funktioniert dieser günstige und leicht beschaffbare Sensor auch in diesem Joystick tadellos.

  1. Um den Joystick zu demontieren müssen zwei PH2 Schrauben mittlerer Länge an der Basis so wie eine weitere seitlich am Griff gelöst werden. Zudem müssen die beiden langen Schrauben gelöst werden, welche die austauschbaren Knöpfe 3 und 4 verankern. Unter den austauschbaren Knöpfen müssen noch zwei kurze Schrauben entfernt werden.
    • Um den Joystick zu demontieren müssen zwei PH2 Schrauben mittlerer Länge an der Basis so wie eine weitere seitlich am Griff gelöst werden. Zudem müssen die beiden langen Schrauben gelöst werden, welche die austauschbaren Knöpfe 3 und 4 verankern. Unter den austauschbaren Knöpfen müssen noch zwei kurze Schrauben entfernt werden.

  2. Kabelbelegung: Braun = 0V; Orange = 3,3V; Rot = Signal
    • Kabelbelegung: Braun = 0V; Orange = 3,3V; Rot = Signal

    • Das Potentiometer der Z-Achse steckt mit der Welle im nicht drehbaren, inneren Träger des Joysticks. Die Welle ist nicht verklebt und das Potentiometer kann einfach herausgezogen werden. Die Kabel sind durch eine Klebstoffwulst geschützt, welche vorsichtig entfernt werden muss. Danach können die drei Kabel abgelötet werden.

  3. Der Honeywell SS495A Hall-Sensor, welcher z.B. bei Reichelt oder Conrad gekauft werden kann, wird wie folgt angelötet: Das orange Kabel an Pin 1, braun an Pin 2 und rot an Pin 3. Der Sensor kann nun flach (wie auf dem Bild erkennbar) auf den nicht drehbaren Stiel aufgeklebt werden. Seine Oberkante muss ca. 1,5 bis 2,0mm vom Rand des Stiels entfernt sein. Je näher der Sensor am Rand ist, desto stärker wird er auf die Bewegung des Magnets reagieren. Der Sensor muss möglichst mittig und gerade montiert werden. Ich empfehle die Nutzung von Heißkleber, da die Position absolut entscheidend für die Funktion ist und es wahrscheinlich nicht beim ersten Versuch zufriedenstellend klappen wird. Hier braucht es leider etwas Geduld und Fingerspitzengefühl. Heißkleber lässt sich gut von dem Kunststoff des Joysticks abpiddeln.
    • Der Honeywell SS495A Hall-Sensor, welcher z.B. bei Reichelt oder Conrad gekauft werden kann, wird wie folgt angelötet: Das orange Kabel an Pin 1, braun an Pin 2 und rot an Pin 3.

    • Der Sensor kann nun flach (wie auf dem Bild erkennbar) auf den nicht drehbaren Stiel aufgeklebt werden. Seine Oberkante muss ca. 1,5 bis 2,0mm vom Rand des Stiels entfernt sein. Je näher der Sensor am Rand ist, desto stärker wird er auf die Bewegung des Magnets reagieren. Der Sensor muss möglichst mittig und gerade montiert werden.

    • Ich empfehle die Nutzung von Heißkleber, da die Position absolut entscheidend für die Funktion ist und es wahrscheinlich nicht beim ersten Versuch zufriedenstellend klappen wird. Hier braucht es leider etwas Geduld und Fingerspitzengefühl. Heißkleber lässt sich gut von dem Kunststoff des Joysticks abpiddeln.

    • Ich habe einen 4 mm langen Stabmagnet mit 3 mm Durchmesser verwendet (Herst. MEDER Art.Nr. 4003004025). Dieser ist bei Reichelt unter der Bezeichnung "MAGNET 3.4" erhältlich. Den Magneten habe ich mit Heißkleber in die Innenseite der (etwas breiteren) rechten Halbschale eingeklebt, sodass er mittig knapp über dem Hall-Sensor sitzt.

    • Achtung: Die Orientierung des Magnets entscheidet über den Ausschlag des Hall-Sensors. Bei falscher Montagerichtung wird die Z-Achse invertiert. Bitte unbedingt die Funktion prüfen.

    • In Mittelstellung sollte der Ausgang des Hall-Sensors VS/2 = 1,66V liefern. Bei einer Linksdrehung muss die Ausgangsspannung sinken. Bei Rechtsdrehung (im Uhrzeigersinn) steigt sie entsprechend.

  4. Wenn man die rechte Halbschale an den Stiel hält kann die Funktion des Joysticks mit einem entsprechenden Testprogramm (wie es in Windows integriert ist) geprüft werden. Der Joystick kann in diesem Zustand auch vorsichtig gedreht werden, solange man die Halbschale eng und ohne Spiel an den Stiel angedrückt hält.
    • Wenn man die rechte Halbschale an den Stiel hält kann die Funktion des Joysticks mit einem entsprechenden Testprogramm (wie es in Windows integriert ist) geprüft werden. Der Joystick kann in diesem Zustand auch vorsichtig gedreht werden, solange man die Halbschale eng und ohne Spiel an den Stiel angedrückt hält.

    • Bei guter Positionierung der Komponenten ist der Rohwert in Mittelstellung 0. Beim Drehen des Joysticks sollten der Minimal- und Maximalwert erreicht werden können.

Conclusion

Zuletzt kann der Joystick wieder zusammengesetzt werden. Hierzu muss das Kunststoffteil zur Fixierung der Z-Achse zwischen dem Stiel und den Halbschalen eingesetzt werden und die Platine mit den oberen Knöpfen muss in Position gebracht werden. Anschließend können die Halbschalen wieder verschraubt werden. Zuletzt werden die austauschbaren Knöpfe mit den längsten Schrauben montiert. Fertig!

Oliver Schwaneberg

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