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Wischwasserheizung v.2.0 III

11. November 2014 Adrian Schreibe einen Kommentar

Endlich hatte ich mal Gelegenheit, meine Wischwasserheizung auf Langstrecke zu testen.
Bisheriger Wissensstand war ja lediglich, dass das Wasser nach 3 km schon 35 °C erreicht.
Unklar war, ob das bedeutet, dass nach einem Autobahnritt mir die Suppe überkocht.
Also amtliche Messung vorgenommen:
Nach 170 km Autobahn bei ca. 14°C Außentemperatur und max. 3500/Min betrug die Wassertemperatur 54 °C:

Nach insgesamt 250 km Fahrt (letzte 80 km Landstraße) lag die Temperatur immer noch bei 50°C.
Sehr schön!
Das Wasser wird warm genug um besser zu reinigen und die Scheibe von frierender Gischt zu befreien, aber nicht so heiß, als dass es vor sich hin köcheln würde.
Ich vermute, das liegt an den von mir verwendeten geraden Röhrchen (statt Heizschlangen wie im Original). Ab einem bestimmten Punkt können die Röhrchen nicht mehr Wärme an das Wasser abgeben, als dieses durch die verhältnismäßig große Oberfläche des Behälters wieder verliert.
Ich bin sehr gespannt, welche Temperatur das Wasser noch erreicht, wenn draußen Minusgrade herrschen.

Opel Combo CNG

Wischwasserheizung v.2.0 Teil I

23. September 2014 Adrian 4 Kommentare

Im Februar hatte ich ja eine rudimentäre Wischwasserheizung gebastelt, an deren Effektivität ich schon beim Einbau zweifelte.
Im laufe des Jahres zeichnete sich ab, dass die Chose Murks ist. Das Wasser wird nicht warm genug, um dem Fliegenschmier auf der Scheibe ausreichend Herr zu werden. Ganz zu schweigen von einem merklichen Effekt im Winter.
Außerdem hatte ich Lust auf ein wenig Bastelarbeit.
Also habe ich mich nochmal an die Mercedes-Benz-Lösung mit dem beheizten Wischwasserbehälter gesetzt und bei eBay einen gebrauchten Opel-Behälter geordert:

Unten in dem Bild sieht man auch eines meiner neueren Spielzeuge: Eine Infrarot-Thermometer.
Bisher bin ich, was Preis-Leistung von dem Teil angeht, sehr zufrieden! Kann mich da nur den Rezensionen bei Amazon anschließen.
Mittels Infrarotthermometer bin ich dann mal auf die Suche nach einem geeigneten Kühlwasserabgriff gegangen.
Aufgrund der räumlichen Nähe zum Wischwasserbehälter ist der Ausgleichsbehälter die 1. Adresse im Orte:

Wie man sieht, hat der Behälter drei Anschlüsse. Nr. 1 geht zum Überlauf des Kühlers, Nr. 2 zur Wasserpumpe und Nr. 3 verschwindet am Zylinderkopf.
Eine Messreihe mit einer 3-Minuten Probefahrt ergab folgendes:

Bauteil	Temp. kalt	Temp. nach 3 Min.
Schlauch 1	17°C	18,7°C
Schlauch 2	17°C	31,8°C
Schlauch 3	17°C	31,5°C
Ausgleichsbehälter	17,5°C	32,9°C

Den dicken Schlauch zur Wasserpumpe wollte ich nicht anfummeln und der kleine zum Kühler wird zu langsam warm. Damit blieb Schlauch Nr. 3. Der passt auch vom Durchmesser besser zur geplanten Anwendung.
Nachdem die Voraussetzungen geklärt waren, konnte es an die Umsetzung gehen.
Die Golf II-Fraktion säbelt für die Heizspiralen immer den ganzen Behälter auf:

Das wollte ich nicht, da man es im Zweifel nicht wieder dicht bekommt.
Also musste meine Spirale so kompakt werden, dass sie durch die Einfüllöffnung an der Oberseite passt, gleichzeitig aber noch genug Durchfluss ermöglichen, damit der Kühlwasserstrom nicht behindert wird.
Der Stutzen oben auf dem Ausgleichsbehälter hat einen Innendurchmesser von 6 mm. Passenderweise fand ich im Baumarkt ein Alu-Rohr (Alu wegen des Spannungsunterschieds zwischen Kühler und Rohr) mit 6mm Innendurchmesser und 8 mm außen.
Als Biegelehre sollte mir ein Besenstiel dienen. Von den Platzverhältnissen kein Problem:

Anschließend habe ich das Rohr mit Vogelsand gefüllt und die Enden zugepresst:

Biegeversuch Nummer eins erfolgte mit kaltem Alu-Rohr und scheiterte direkt:

Biegeversuch Nummer zwei erfolgte nach gründlichem erhitzen mit dem Bunsenbrenner:

Damit hatte sich der Spiralplan spontan erledigt.
Mistige Alu-Legierung. Da weiß man nie, was man bekommt.
Also Alternativplan ausgeheckt:
Würden vielleicht auch zwei gerade Rohre, die durch einen Schlauch zu einem „U“ verbunden sind genügend Wärme abgeben?
Ein Testaufbau sollte Gewissheit verschaffen:

Wie man sieht, habe ich den original Zulauf oben am Ausgleichsbehälter abgezogen und mittels Rohrstückchen an einen Benzinschlauch mit 7,5mm Innendurchmesser angeschlossen. Dieser Benzinschlauch ging an ein längeres Alurohr, an dem wiederum zu Testzwecken (fließt Kühlmittel?) ein durchsichtiges Schlauchstückchen hing. Der Rückweg war wieder ein Alurohr mit anschließendem Benzinschlauch, welcher an den oberen Anschluss am Ausgleichsbehälter geht.
Testweise hab ich den Ersatzbehälter mit zwei Litern Wasser gefüllt und die Ausgangstemperatur bestimmt:

Nach einer Viertelstunde im Leerlauf waren die Schläuche immer noch kalt und der Behälter hatte Außentemperatur angenommen:

Da musste was faul sein! Bei meinem ersten Test waren die Schläuche schon nach 3 Minuten gut warm.
Es musste also am Leerlauf liegen. Ich hab dann meinen Testaufbau mit Kabelbindern im Motorraum gesichert und bin eine Runde um den Block gefahren:

Siehe da, der Rücklauf meines Heiz-„U“s hat muckelige 50°C:

Das System funktioniert also. Dann wird es wohl auch mit der Wärmeabgabe ans Wischwasser funktionieren.
Der 8er-Bohrer wämste flugs zwei Löcher in den Ersatzbehälter und die Alurohre bekamen ein Stück Benzinschlauch samt Schlauchschellen:

Leider hatte ich nur verzinkte Schellen zur Hand. Mal sehen, ob die im Wischwasser korrodieren.
Die VW-Fraktion bohrt die Löcher immer in die Seite des Behälters, was aber nur wieder Abdichtungsprobleme mit sich bringt.
Ich habe daher an der Öberseite gebohrt. Sollte das Wischwasser bei eiliger Kurvenhatz mit dem Combo (*Hüstel*) im Behälter schwappen, kommen da maximal einzelne Tropfen raus.
Ich habe das „U“ außerhalb des Behälters zusammengebaut, durch die Einflüllöffnung reingeschoben und dann durch schräg stellen durch die Löcher bugsiert.
Da muss man ein wenig experimentieren, bis man die richtige Länge der Rohre raus hat. Mit einem Rohrschneider hab ich sie immer häppchenweise gekürzt (Entgraten und von Spänen befreien nicht vergessen!)
Anschließend ging’s an den Einbau. Der ist aber ein Kapitel für sich…

Opel Combo CNG

Wischwasserheizung

3. Februar 2014 Adrian 6 Kommentare

Der Besten von Allen froren vor einiger Zeit die Wischwasserdüsen am Combo ein.
Wenn man dann bei Sprüh-Schnee-Matsch noch ca. 200 km Autobahn vor sich hat, ist die Begeisterung überschaubar.
Also erging der Auftrag, Abhilfe zu schaffen.

Nach kurzer Recherche fanden sich drei Lösungswege:

1. Die Mercedes-Benz-Lösung

Mercedes-Benz bietet seit den frühen 80ern einen beheizten Wischwasserbehälter für seine Fahrzeuge an. Dabei wird der Rücklauf des Kühlwassers zum Ausgleichsbehälter durch eine Art Tauchsieder geleitet, welcher im Wischwasserbehälter hängt. Sieht so aus:

Knorke Lösung, die Menschen auch schon für andere Fahrzeuge nachgebaut haben. Hier z.B. eine bebilderte Anleitung für den Golf II.
Webasto bot mit dem „HotShot“ ein ähnliches Konzept zum nachrüsten an. Dabei wird das Wischwasser jedoch elektrisch erhitzt.

2. Die beheizte Düse

Viele Hersteller versuchen das Problem über elektrisch beheizte Wischwasserdüsen zu lösen.
Diese Systeme sind dann entweder an die beheizten Heckscheiben/Außenspiegel gekoppelt oder haben einen integrierten temperaturabhängigen Widerstand drin, der sie automatisch ab 0°C zuschaltet:

3. Die Billigvariante

Bastlerfreudenhäuser wie z.B. Conrad oder ATU vertreiben alle Jubel-Jahre für nen 10er Nachrüstsysteme, die im Wesentlichen auf einer Schlauchverlängerung basieren. Diese Verlängerung hängt man hinter den Wischwasserbehälter, wickelt sie um einen Kühlerschlauch und führt sie dann zurück zu den Düsen. Dieses System soll die vorhandene Abwärme des Kühlsystems nutzen, um das in der Schlauchwicklung stehende Wischwasser zu erhitzen. Das sieht dann so aus:

Also überlegt, was für den Combo umsetzbar ist.
Variante 1 scheint die Beste zu sein (sofern man nicht das teure elektrische System verwendet). Menschen singen Loblieder und preisen den Erfinder.
Auch preislich ist diese Variante überschaubar: 30cm Alurohr mit 8mm Innendurchmesser (kein Kupfer wegen Korrosion!); ein gebrauchter Wischwasserbehälter; 1,5m Kühlmittelschlauch mit 8mm Innendurchmesser; Dichtmumpe zum wieder-verschließen des Behälters. Allerdings erfordert die Umsetzung einigen Bastelaufwand, den ich ambulant nicht leisten kann und es besteht die (geringe) Gefahr der Undichtigkeit des Kühlsystems.
Also erst mal zurück gestellt.

Variante 2 soll auch gut funktionieren, jedoch gab es sie nie ab Werk für den Corsa C bzw. Combo C.
Allerdings sollen die beheizten Wischwasserdüsen aus dem Vectra C von den Abmessungen her passen. Bei der Beschaffung wäre drauf zu achten, dass man keine Leuchtfackel-Versionen bekommt. Opel hatte da ein klitze-kleines Problemchen mit und musste sogar per KBA-Rückruf die Dinger tot-legen. Darüber hinaus müsste ich Zündungs-Strom in den Wasserkasten legen und diesen Wasserdicht verpacken. Das dürfte sogar noch mehr Aufwand sein, als die Mercedes-Variante. Ist also erstmal raus.

Variante 3 soll völlig nutzlos sein.
Zumindest behaupten das mal wieder Menschen. Allerdings gibt es auch gegenteilige Stimmen, die sich in Lobpreisungen ergehen.
Der monetäre Aufwand beläuft sich auf einen 5er, wenn man selbst kreativ wird (2,5m Aquariumschlauch 6mm Durchmesser; 1x Aquarium-Rückschlagventil). Risiken bestehen keine. Zur Not fliegt der Rotz einfach wieder raus. Bastelaufwand ist ebenfalls gering.
Also eine super ambulante Lösung!
Auf zum Zoohandel!

Das System hat zwei Fehlerquellen, welche die Wirksamkeit beeinflussen.
Zum Einen wird nur das Wischwasser innerhalb der „Spirale“ um den Kühlerschlauch erhitzt. Daher darf dieses Stück nicht zu kurz sein, um ausreichend Volumen für einen Wischvorgang zur Verfügung zu stellen. Zum Anderen darf der Weg des warmen Wischwassers zu den Düsen nicht zu lang sein, da es sonst direkt wieder abkühlt. Unter übermäßiger Schlauchlänge leidet auch der Wasserdruck, so dass evtl. bei höheren Geschwindigkeiten nur noch ein Rinnsal die Scheiben erreicht.
Außerdem erhöht es die Effektivität des Systems, wenn das Wischwasser nicht erst beim öffnen des großen Kühlkreises erwärmt wird. Das könnte bei z.B. einem Diesel schon einige Kilometer dauern.
Schaut man sich im Combo C/Corsa C-Motorraum nach Warmwasserquellen um, so findet man (neben dem viel zu weit entfernten Kühlerzulauf) Vor- und Rücklauf der Innenraumheizung direkt mittig an der Spritzwand:

Diese haben den Vorteil relativ nah an den Düsen, sowie Teil des kleinen Kühlkreislaufs zu sein.
Beim Z16YNG Motor bedeutet das, dass der Vorlauf außen schon nach ca. 500m handwarm ist. Ideal!
Vor- und Rücklauf kann man leicht unterscheiden, indem man den Wagen warm fährt, die Heizung auf Wüstensturm stellt und eine Zeitlang bei laufendem Motor laufen lässt. Fasst man nun an die beiden Schläuche der Heizung, wird man feststellen, dass der eine sehr heiß (Vorlauf) und der andere relativ kalt (Rücklauf) ist.
Beim Combo C bzw. Corsa C ist der (in Fahrtrichtung gesehen) linke Schlauch der Vorlauf und der Rechte der Rücklauf.
Um die Schläuche durch die Spritzwand zu führen, bieten sich die Durchführungen der Bremsleitungen an:

Der Einbau ist easy.
Einfach die Verbindung in der Nähe des Wischwasserbehälterdeckels trennen, Behälterseitig das Rückschlagventil einfügen (eigentlich nur nötig, wenn das Behälterniveau unter dem der „Heizspirale“ liegt), den Schlauch durch die Durchführung der Bremsleitung fummeln, eng um den Vorlauf der Heizung wickeln, dabei darauf achten, dass der Schlauch sich nicht selbst abschnürt, wieder zurück durch die Durchführung fummeln und an den Verbinder zu den Wischerdüsen anschließen. Fertig:

Sollte sich beim anschließenden Funktionstest der pumpenseitige Schlauch immer vom Rückschlagventil lösen, hilft ein strammer Kabelbinder.

Selbige helfen auch dabei, die ganze Chose zu fixieren, so dass der Aquariumsschlauch nicht abknickt.

Ein erster Feldversuch über 250km Autobahn brachte verschiedene Erkenntnisse:

Druck liegt auch bei höherer Geschwindigkeit unvermindert an.
Ob das Wasser ausreichend warm wird, vermag ich nicht zu beurteilen.

Ja, die Schlauchspirale fühlt sich warm an (allerdings bei weitem nicht so heiß, wie erwartet), ob davon allerdings noch was bei den Düsen ankommt, kann ich nicht sagen. Das Wasser, dass da raus kommt, will ich mal als „unverändert kalt“ beschreiben. Jedoch kann es durchaus sein, dass das Wasser dort nun nicht mehr mit -2°C raus kommt, sondern mit +3°C. Die Differenz ist nicht fühlbar, macht aber den Unterschied zwischen gefrieren und frei aus.
Mal sehen, was der Restwinter noch so bringt.
Sollte es sich als erwarteter Murks rausstellen, fliegt es wieder raus und ich bastel die Mercedes-Lösung.