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Akku-Zigarettenanzünder I

Der Titel sagt in deutlich verkürzter Form eigentlich schon was das Ziel dieses Bastelprojektes ist.
Für einen Nebenkriegsschauplatz brauche ich eine mobile Stromquelle, die mindestens 12V (max. 24V) raus wirft und über einen Zigarettenanzünderanschluss verfügt.
Um da das Rad nicht neu erfinden zu müssen, wollte ich für die Stromquelle auf Einhell 18V Power X-Change-Akkus zurückgreifen. Die Hasen haben ordentlich Saft (bis zu 8Ah), sind (auch als Nachbau) gut verfügbar und bei mir im Haushalt eh schon vorhanden.
Für die Abgabe an den Verbraucher brauchte ich dann noch einen Zigarettenzünderanschluss. Kann man alles selber klöppeln, aber zu dem Preis und Aufwand gibt es das auch in hübsch und sogar mit zwei USB-Ports und Spannungsanzeige:

Nun blieb aber noch die Frage, wie der Akku seinen Strom an den Zigarettenanzünder abgibt?
Fliegende Verkabelung? Möglich:

Aber doch eher nix dauerhaftes, geschweige denn „mobil“.
Da gibt es doch bestimmt was schönes aus dem 3D-Drucker, oder?
Zum Glück bin ich nicht der erste, der Einhell-Akkus zweckentfremdet:

Im Netz finden sich reihenweise 3D-Druck-Vorlagen für solche Adapter.
Der simpelste (und damit am einfachsten anpassbare) stammt meiner Meinung nach von Hans:

Natürlich könnte ich auf dieser kleinen Grundplatte niemals mein Gehäuse sicher befestigen. Also musste ich die Vorlage entsprechend anpassen. Es folgte der Einstieg in die wunderbare Welt der CAD-Zeichnung.
Selbst im von mir sehr geschätzten Open-Source-Universum gibt es haufenweise kostenfreie CAD-Anwendungen. Nach Abwägung einiger Vor- und Nachteile habe ich mich für FreeCAD entschieden.

Für gewerbliche Profis ist das Programm zu einfach. Blutige Anfänger erschlägt der Funktionsumfang…
Um meine eigene Blutigkeit wohl wissend, habe ich mal einen Tag investiert und die wirklich sehr guten deutschsprachigen Video-Tutorials zu FreeCAD durchgeackert. Empfohlen sei an dieser Stelle die Videoreihe von flowwies corner:

Empfohlen sei hierzu ebenfalls ein Dual-Monitor-Setup:

Auf einem Monitor ist eure FreeCAD-Anwendung, auf dem anderen läuft parallel das Tutorial.
Nachdem ich also unzählige Testobjekte geklöppelt hatte, habe ich mich an die Umgestaltung der Vorlage begeben.
Die Unterseite mit der Aufnahme für den Einhell-Akku ließ ich nahezu unangetastet. Nur den Schlitz für die Akku-Haltezunge verkleinerte ich auf 30mm:

Der Adapter wuchs aber deutlich in die Breite, etwas in die Tiefe und auch in der Höhe:

Was hier jetzt doch eher unspektakulär aussieht, hat real Stunden gedauert. Für jeden Arbeitsschritt habe ich mir nochmal das passende Tutorial rausgesucht und nebenbei laufen gelassen. Die Lernkurve ist echt steil!
Ich habe auch festgestellt, dass es häufig einfacher ist selbst von Null zu starten, als ein bestehendes Design anzupassen.
Egal. Der Adapter war fertig entworfen und es war Zeit für den Druck. Damit machen wir aber in Teil 2 weiter.

Innenleuchte 2.1

Seit einiger Zeit zickte die von mir in die Innenraumleuchte des Combos integrierte Stromversorgung. Das angeschlossene Frontscheibengadget schaltete sich immer ein und aus. Die Kontrolleuchte am umgebauten USB-Adapter verriert, das sich dieser immer wieder aus und ein schaltete. Also alles mal zerlegt:
Leuchte ausgebaut
Der Griff zum Multimeter förderte keine besonderen Erkenntnisse zutage. Selbst verschiedenstes wackeln an Kabeln oder Bauteilen der Platine zeigte keinen Wackelkontakt. Strange.
Ausgelötet
Also kurzerhand das Bauteil für Defekt erklärt und aus dem Fundus einen anderen Adapter gewühlt:
Neu verlötet
Den verlötet, die Feder entfernt und mit Schrumpfschlauch überzogen:
Schrumpfschlauch
Interessanterweise passte die Platine exakt in das (gekürzte) Gehäuse des alten Adapters:
Neuer Adapter im Gehäuse
Danach konnte ich den Adapter samt Kabelage wieder im Dachhimmel verstauen und alles zusammen bauen:
neuer Adapter verstaut
Damit war das Problem gelöst und die Stromversorgung wieder hergestellt.

Innenleuchte 2.0

Da ich eh gerade elektrische Bastelarbeiten am Combo ausführte, konnte ich auch einen weiteren Wunsch abarbeiten:
Das Ladekabel vom Zigarettenanzünder zu irgendwelchen Verbrauchern an der Frontscheibe (Navi, Telefon, etc.) nervte.
Viel zu lang baumelt das immer in der Gegend rum, nervte beim schalten und beim Wechsel der Geräte musste man auch immer das Ladegerät mit wechseln.
Das muss auch einfacher gehen.
Allen Geräten ist gemein, dass sie ihren Strom per (Mini-)USB, also max. 5V/1000mA beziehen.
Sowas ist normiert zu bekommen und liegt jedem billigen MP3-Player bei:
Ladeadapter
Also brauchte ich irgendwo eine Zündungsplus-Leitung im Himmel, die ich anzapfen konnte.
Beim Corsaren/Combo ist dafür die Innenraumleuchte prädestiniert.
Da drin finden sich neben den „Tür-offen-Leuchten“ (mit Dauerplus) auch zwei Leseleuchten für Fahrer und Beifahrer (mit Zündungsplus). Letztere habe ich angezapft.
Das „Glas“ lässt sich einfach abhebeln (Fingernagel reicht):
Innenraumleuchte ohne Glas
Die beiden Leuchten, welche näher an der Windschutzscheibe sind, sind die Tür-Lichter. Die Leseleuchten sind bei unserem Combo nicht verbaut, daher sind ihre Fassungen leer. Die halbrunde Blende vorne lässt sich auch per Fingernagel lospuhlen.
Den Lampenträger kann man einfach an der mittleren Brücke nach unten aus seiner Halterung ziehen.
Dort kommt dann der Stecker des Kabelbaums zum Vorschein:
Kontakte der Innenraumleuchte
Wie man sieht sind nur zwei Pinne belegt.
Die Halterung des Trägers ist mit zwei Torx T25-Schrauben befestigt und geht ebenso leicht zu entfernen:
Träger der Innenraumleuchte
Hier sieht man die Belegung des Steckers nochmal genauer:
Stecker der Innenraumleuchte
Graun und rot sind für die Tür-offen-Lichter mit Dauerstrom beschaltet. Braun und Schwarz sind für die Leseleuchten.
Schwarz (links außen) ist dabei die Plus-Leitung.
Bevor es an’s crimpen geht, zieht man am besten noch die Sicherung Nr. 16 für die Innenraumbeleuchtung.
Ich habe nur die schwarze Leitung getrennt und mit Crimpkontakten versehen:
Zündungsplus in der Innenleuchte
Weiter ging es dann im Werkkeller.
Da habe ich den 12V-Ladeadapter zerlegt:
Ladeadapter zerlegt
Der ganze Kontaktrotz für den Zigarettenanzünder wird nicht mehr gebraucht.
Auch das Gehäuse kann um einiges gekürzt werden:
Ladeadapter gekürzt mit angelöteten Leitungen
Die rote Leitung hat einen Piggyback-Stecker bekommen und die Schwarze einen einfachen Ring.
Auch dies dient dazu, den Umbau notfalls wieder unsichtbar zurückbauen zu können.
Verschlossen wurde das gekürzte Gehäuse mit einem passenden Gummistopfen:
Ladeadapter fertig verkabelt
Der Massekontakt kommt einfach an eine der T25-Schrauben des Trägers und der Piggyback-Stecker in die schwarze Leitung.
Der Ladeadapter selbst findet im Fahrzeug hinter der halbrunden Abdeckung Platz und ist dort, wenn erforderlich gut zugänglich.
Interessanterweise hat der Träger schon ab Werk eine kleine Aussparung zur Windschutzscheibe hin (Auf dem vierten Bild von oben zu sehen), durch die man ein kurzes USB-Kabel rausführen kann.
Das kann man so kurz wählen, dass es hinter/unterhalb des Innenspiegels endet. Überflüssige Kabellänge verschwindet auch innerhalb der Leuchte (da ist wirklich reichlich Platz).
Jetzt wird das Frontscheibengadget automatisch mit Strom versorgt, sobald die Zündung an ist und kein störrisches Kabel baumelt in der Gegend rum.