Klimakreislauf
KFZ KLIMAANLAGE - FUNKTION, PRÜFEN, REPARIEREN
Hier finden Sie nützliches Grundlagenwissen und wertvolle Tipps zum Thema Klimaanlagen in Fahrzeugen.
Die Klimaanlage war früher der Oberklasse vorbehalten. Heute gehört sie in allen Fahrzeugklassen zur Standard-Ausrüstung. Aber wie erzeugt sie Kälte und aus welchen Komponenten besteht sie eigentlich? Hier finden Sie nicht nur Antworten auf diese Fragen sondern auch Tipps für die Wartung, Fehlersuche und Reparatur von Klimaanlagen.
Wichtiger Sicherheitshinweis
Die nachfolgenden technischen Informationen und Tipps für die Praxis wurden von HELLA erstellt, um Kfz-Werkstätten in ihrer Arbeit professionell zu unterstützen. Die hier auf dieser Webseite bereitgestellten Informationen sollen nur von einschlägig ausgebildetem Fachpersonal genutzt werden.
INHALTSVERZEICHNIS
KLIMAKREISLAUF: FUNKTION
Für die Steuerung des Klimas im Fahrzeug-Innenraum werden sowohl der Kältemittel- als auch der Kühlkreislauf benötigt. Eine Mischung aus kalter und warmer Luft ermöglicht die Erzeugung der gewünschten Klimakonditionen – völlig unabhängig von den äußeren Bedingungen. Dadurch wird die Klimaanlage zu einem wesentlichen Faktor für Sicherheit und Fahrkomfort.
Die einzelnen Komponenten des Kältemittelkreislaufs sind durch Schlauchleitungen und/oder Aluminiumleitungen verbunden und bilden so ein geschlossenes System. Im System zirkulieren, angetrieben vom Kompressor, das Kältemittel und das Kältemittelöl.
Funktionsweise der Klimaanlage mit Expansionsventil
Der Kreislauf wird in zwei Seiten aufgeteilt:
- Der Teil zwischen Kompressor und Expansionsventil wird Hochdruckseite (Gelb/Rot) genannt.
- Zwischen Expansionsventil und Kompressor sprechen wir von der Niederdruckseite (Blau).
Der Kompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel (wodurch es sich stark erhitzt) und presst es unter Hochdruck durch den Kondensator. Hier wird dem Kältemittel Wärme entzogen – es kondensiert und ändert seinen Zustand von gasförmig in flüssig.
Der Filter-Trockner, die nächste Station, scheidet Verunreinigungen und Lufteinschlüsse vom nun flüssigen Kältemittel ab und entzieht ihm Feuchtigkeit. Dadurch werden die Effektivität des Systems sichergestellt und die Komponenten vor Beschädigung durch Verunreinigungen geschützt.
KLIMASERVICE UND KLIMACHECK: WISSENSWERTES
Check und Service im Wechsel
Die Klimaanlge ist ein wartungsbedürftiges System. Deshalb sollte sie in regelmäßigen Zeitabständen untersucht werden, um Schäden vorzubeugen. Mit Klima-Check und Klima-Service verhält es sich ähnlich wie mit kleiner und großer Inspektion.
| Was macht man wann? | ||
|---|---|---|
| Was? | Klima-Check | |
| Wann? | Alle 12 Monate | |
| Warum? | Der Innenraumfilter filtert Staub, Pollen und Schmutzpartikel aus der Luft, bevor sie sauber und gekühlt in den Innenraum strömt. Wie bei jedem Filter ist seine Aufnahmefähigkeit begrenzt. In jedem Klimaanlagen-System befindet sich ein Verdampfer. In seinen Lamellen bildet sich Kondenswasser. Mit der Zeit nisten sich hier Bakterien, Pilze und Mikroorganismen ein. Deshalb muss der Verdampfer regelmäßig desinfiziert werden. | |
| Was wird gemacht? | ➔ Sichtprufung aller Komponenten ➔ Funktions- und Leistungsprufung |
➔ Austausch Innenraumfilter ➔ ggf. Desinfektion des Verdampfers |
| Was macht man wann? | ||
|---|---|---|
| Was? | Klima-Service | |
| Wann? | Alle 2 Jahre | |
| Warum? | Selbst bei einer neuen Klimaanlage entweichen pro Jahr bis zu 10 % des Kältemittels. Ein normaler Vorgang, durch den aber die Kühlleistung nachlässt und Kompressorschäden drohen. Durch den Filter-Trockner wird das Kältemittel von Feuchtigkeit und Verunreinigungen befreit. | |
| Was wird gemacht? | ➔ Sichtprüfung aller Komponenten ➔ Funktions- und Leistungsprüfung ➔ Austausch des Filter-Trockners ➔ ggf. Desinfektion des Verdampfers |
➔ Wechsel des Kältemittels ➔ Dichtigkeitsprüfung ➔ Austausch Innenraumfilter |
KLIMAANLAGE PRÜFEN: FEHLERSUCHE
Prüfen der Kälteleistung
Jede Werkstatt benötigt neben Prüf- und Sonderwerkzeuge auch die entsprechende Fachkenntnis die z. B. durch Schulungen erworben werden kann. Dies trifft insbesondere für Klimaanlagen zu. Diese Anleitung kann auf Grund der verschiedenen Systeme lediglich als Leitfaden dienen.
Besonders wichtig ist das richtige bewerten der Druckmanometeranzeige
| Klimaanlagen mit Expansionsventil | |||
|---|---|---|---|
| Niederdruck | Hochdruck | Austrittstemperatur an der Mitteldüse | Mögliche Ursachen |
| hoch | hoch | höher, bis zur Umgebungstemperatur | Motor überhitzt, Kondensator verschmutzt, Kondensatorlüfter defekt-falsche Drehrichtung, Anlage überfüllt |
| normal bis niedrig zeitweise | hoch, zeitweise | höher eventuell schwankend | Expansionsventil klemmt, zeitweise geschlossen |
| normal | hoch | geringfügig höher | Filter-Trockner gealtert, Kondensator verschmutzt |
| hoch | normal bis hoch | höher je nach Engpaß | Leitung vom Kompressor zum Expansionsventil verengt |
| normal | normal | höher | zuviel Kältemittelöl in der Anlage |
| normal, aber ungleichmäßig | normal, aber ungleichmäßig | höher | Feuchtigkeit in der Anlage, defektes Expansionsventil |
| schwankend | schwankend | schwankend | Expansionsventil oder Kompressor defekt |
| normal bis niedrig | normal bis niedrig | höher | Verdampfer verschmutzt, Kältemittelmangel |
| hoch | niedrig | höher, fast Umgebungstemperatur | Expansionsventil klemmt geöffnet, Kompressor defekt/td> |
| niedrig | niedrig | höher, bis zur Umgebungstemperatur | Kältemittelmangel |
| Niederdruck und Hochdruck gleich | Niederdruck und Hochdruck gleich | Umgebungstemperatur | Kältemittelmangel, Kompressor defekt, Fehler in der elektr. Anlage |
| Klimaanlage mit Festdrossel/Orifice tube | |||
|---|---|---|---|
| Niederdruck | Hochdruck | Austrittstemperatur an der Mitteldüse | Mögliche Ursachen |
| hoch | hoch | höher, bis zur Umgebungstemperatur | Motor überhitzt, Kondensator verschmutzt, Kondensatorlüfter defekt-falsche Drehrichtung, Anlage überfüllt |
| normal bis niedrig zeitweise | hoch | höher | Anlage überfüllt, Kondensator verschmutzt |
| normal | normal bis hoch | schwankend | Feuchtigkeit in der Anlage, Festdrossel zeitweise verstopft |
| hoch | normal | höher | Festdrossel defekt (Querschnitt) |
| normal | normal | höher | zuviel Kältemittelöl in der Anlage |
| normal bis niedrig | normal bis niedrig | höher | Kältemittelmangel |
| Niederdruck und Hochdruck gleich | Niederdruck und Hochdruck gleich | Umgebungstemperatur | Kältemittelmangel, Kompressor defekt, Fehler i. d. elektr. Anlage |
KLIMAANLAGE REPARIEREN - AUS- UND EINBAUHINWEISE: WERKSTATT-TIPPS
Ersatzteil überprüfen
Vor dem Aus- bzw. Einbau eines Ersatzteils ist zu überprüfen, ob die Anschlüsse, Befestigungen und andere einbaurelevante Eigenschaften identisch sind.
Neue O-Ringe verwenden
Beim Austausch von Bauteilen immer neue, für das Kältemittel geeignete, O-Ringe verwenden.
Anlage geschlossen halten
Das Kompressoröl hat eine starke hygroskopische Wirkung, deshalb ist die Anlage möglichst geschlossen zu halten bzw. das Öl erst kurz vor dem Schließen des Kältemittelkreislaufes einzufüllen.
O-Ringe und Dichtungen einfetten
Vor der Montage sind O-Ringe und Dichtungen mit Kältemittelöl oder speziellen Schmiermitteln einzufetten, um den Einbau zu erleichtern. Hier dürfen keine anderen Fette oder Silicon-Spray genutzt werden, weil sonst das neue Kältemittel sofort verunreinigt wird.
Trockner erneuern
Bei jedem Öffnen des Kältemittelkreislaufes muss der Trockner, auf Grund seiner stark hygroskopischen Wirkung, erneuert werden. Wird der Trockner oder Akkumulator nicht regelmäßig erneuert, kann es vorkommen, dass sich das Filterkissen zerlegt und sich Silikatteilchen in der ganzen Anlage verteilen und starke Schädigungen hervorrufen.
Anschlüsse verschließen
Die Anschlüsse der Anlage sollten niemals über einen längeren Zeitraum offen stehen, sondern sind sofort mit Kappen oder Stopfen zu verschließen. Andernfalls würde Feuchtigkeit mit der Luft in das System eingebracht.
Mit zwei Schlüsseln arbeiten
Damit Anschlussleitungen bzw. Komponenten nicht beschädigt werden, beim Lösen und Befestigen der Anschlüsse, immer mit zwei Schlüsseln arbeiten.
Achtung bei Beschädigungen durch Fahrzeugkanten
Achten Sie beim Verlegen von Schläuchen und Kabeln darauf, dass Beschädigungen durch Fahrzeugkanten oder andere bewegliche Komponenten vermieden werden.
Auf korrekte Ölmenge achten
Beim Austausch einer Komponente des Klimasystems ist auf die korrekte Ölmenge des Systems zu achten. Gegebenenfalls muss Öl nachgefüllt oder abgelassen werden.
Vor dem Befüllen auf Dichtheit prüfen und evakuieren
Vor dem Wiederbefüllen der Anlage muss die Dichtheit des Systems überprüft werden. Anschließend ist das System ausreichend zu evakuieren (ca. 30 Minuten), um sicherzustellen, dass alle Feuchtigkeit aus dem System entfernt wurde.
Nach dem Befüllen auf Dichtheit prüfen und Druckwerte beobachten
Nach dem Befüllen, mit der vom Fahrzeughersteller vorgegebenen Menge an Kältemittel, ist die Anlage auf einwandfreie Funktion und Dichtheit (elektronischer Lecksucher) zu prüfen. Gleichzeitig müssen die Hoch- und Niederdruckwerte, mittels Druckmanometern, beobachtet und mit den vorgeschriebenen Werten verglichen werden. Vergleichen Sie die Ausströmtemperatur an der Mitteldüse mit den vom Hersteller vorgegeben Werten.
Anbringen des Service-Labels
Nachdem die Serviceanschlüsse mit Schutzkappen versehen worden sind, ist der Termin der Wartung mit einem Aufkleber am vorderen Querträger, durch Anbringung eines Service-Labels, kenntlich zu machen.
VIDEO ZUM THEMA
AC Filtertausch
Austausch des Filter-Trockners inkl. Aus- und Einbau.
01:55 min
Hinweise zum Einbau von Klimaanlagenkompressoren
Vergewissern Sie sich, dass alle Verunreinigungen und Fremdbestandteile aus dem Kältemittelkreislauf entfernt wurden. Dazu ist das System vor dem Einbau des neuen Kompressors zu spülen. Zum Spülen eignet sich, je nach Verschmutzungsgrad, Kältemittel R134a oder eine spezielle Spüllösung,. Kompressoren, Trockner (Akkumulatoren) und Expansions- bzw. Drosselventile lassen sich nicht spülen. Da bei einem Defekt des Kompressors immer von einer Verschmutzung des Systems (Abrieb, Späne) ausgegangen werden muss bzw. diese nicht auszuschließen ist, ist das Spülen des Systems, beim Austausch dieser Komponente, absolut unerlässlich. Stellen Sie sicher, dass keine Spüllösungsreste im System verbleiben. Trocknen Sie den Kältemittelkreislauf ggf. mit Stickstoff.
Ersetzen Sie den Filter-Trockner oder Akkumulator und das Expansionsventil bzw. das Drosselventil (Orifice Tube).
Da ein und der gleiche Kompressor eventuell für verschiedene Fahrzeuge bzw. Systeme verwendet werden kann, ist es zwingend notwendig die Ölfüllmenge und Viskosität vor der Montage des Kompressors, entsprechend der Herstellerangabe, zu prüfen bzw. zu korrigieren. Hierzu muss das gesamte Öl abgelassen und aufgefangen werden. Im Anschluss daran ist der Kompressor mit der gesamten, vom Fahrzeughersteller vorgegebenen Ölmenge (Systemölmenge), neu zu befüllen.
Damit sich das Öl gleichmäßig verteilt, muss der Kompressor vor dem Einbau 10x von Hand durchgedreht werden. Bei der Montage des Antriebsriemens muss darauf geachtet werden, dass dieser “fluchtet”. Einige Kompressoren sind für sogenannte “Mehrfachverwendungen” ausgelegt. Das heißt, sie können in verschiedene Fahrzeuge verbaut werden. Bis auf die Anzahl der Rillen auf der Magnetkupplung besteht eine 100 %-ige Übereinstimmung mit dem "Altteil".
Nach dem Einbau des Kompressors und dem Neubefüllen des Kältemittelkreislaufs, sollte zuerst der Motor gestartet und für einige Minuten bei Leerlaufdrehzahl betrieben werden.
Weitergehende Vorgaben (Beipackzettel, Herstellervorgaben, Einlaufvorschriften) sind gesondert zu beachten.
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