Wissenswertes über die Klimaanlage

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Wissenswertes ueber die Klimaanlage

Eine Klimaanlage im Auto bietet nicht nur entsprechenden Komfort, sondern ist auch Grundlage für aktive Fahrsicherheit. Neben dem Klimatisieren des Innenraums, gerade im Sommer, hilft eine Klimaanlage auch im Winter oder an nasskalten Tagen bei beschlagenen Scheiben schnell für klare Sicht zu sorgen oder sie einigt die Innenluft von Schadstoffen. Die starke Verunreinigung der Luft – insbesondere im zähflüssigen Stadtverkehr- tritt auch, durch das herkömmliche Lüftungssystem, im Innenraum des Fahrzeuges auf. Diese Beeinträchtigung der Insassen wird von einer Klimaanlage durch Filtern der Frischluftzufuhr verhindert. Diese Vorteile möchten immer mehr Fahrzeughalter für sich nutzen, was sich vor allem am Ausrüstungsgrad der Autos mit Klimaanlage zeigt.

Lesen Sie hier, was es bei der Benutzung, der Pflege und der Wartung zu beachten gibt.

Anlagetypen

Manuelle Anlagen
Manuelle Anlagen

Manuelle Anlagen:

Bei manuellen Anlagen müssen Temperatur,
Gebläse und Luftverteilung von Hand eingestellt
werden. Wenn sich Außentemperatur
oder Fahrgeschwindigkeit ändern, müssen
die Einstellungen korrigiert werden.

 

 

 

Temperaturgeregelte Anlagen
Temperaturgeregelte Anlagen

 

Temperaturgeregelte Anlagen:

Temperaturgeregelte Anlagen halten die gewählte Innentemperatur konstant. Es müssen lediglich Gebläse und Luftverteilung an die Außenbedingungen und die Fahrweise angepasst werden.

 

Vollautomatische Anlagen
Vollautomatische Anlagen

Vollautomatische Anlagen:

Vollautomatische Anlagen halten nicht nur die
eingestellte Temperatur konstant, sondern passen auch das Gebläse und die Luftverteilung an die momentanen Verhältnisse an.

 

Das Kühlprinzip

Klimaanlagen kühlen nicht indem sie Kälte produzieren, sondern sie entziehen
der Umgebung Wärme. Das geschieht nach einem physikalischen
Prinzip, nach dem eine verdampfende Flüssigkeit der Umgebung Wärme
entzieht.
Wir kennen diesen Effekt zum Beispiel vom Kühleffekt des Alkohols auf der
Haut oder wenn ein schweißnasser Körper dem Wind ausgesetzt ist. Wenn
die Flüssigkeit verdampft, wird dem Körper Wärme entzogen, so kann letztendlich
der Mensch seine Körpertemperatur im Sommer oder bei körperlicher
Anstrengung konstant halten. Nach diesem Prinzip funktionieren alle
Klima- und Kältegeräte, wie Kühlschrank oder Gefriertruhe.
Sie werden jedoch nicht mit Alkohol, sondern mit einem Kältemittel betrieben.
Für die Fahrzeugkühlung wird „Freon-Gas“ verwendet.

Der Kühlkreislauf

Das Kältemittel zirkuliert im geschlossenen Kreislauf und wechselt dabei
ständig zwischen flüssigem und gasförmigen Zustand. Hierbei wird dem
Innenraum Wärme entzogen und mit dem Kühlluftstrom nach außen abgegeben.

Die Arbeitsweise im Einzelnen:

Der vom Motor über einen Riemen angetriebene Kompressor saugt das
gasförmige (verdampfte) Kältemittel aus dem Verdampfer an und verdichtet
es auf etwa 15 bar. Hierbei steigt die Temperatur des Kältemittels stark an.
Vom Kompressor wird der Kältemitteldampf zum Kondensator/Verflüssiger
gepumpt, der vor dem Motorkühler angeordnet ist. Im Kondensator wird
das Kältemittelgas von der Außenluft abgekühlt und dadurch verflüssigt.
Die dem Fahrzeuginnenraum entzogene Wärme gelangt somit in die Umgebung.
Anschließend wird das flüssige Kältemittel im Trockner/Sammler
gesammelt und von Feuchtigkeit sowie Schmutz befreit. Das Expansions-
ventil regelt die Durchflussmenge des flüssigen Kältemittels für den Verdampfer.

Schematischer Aufbau einer Klimaanlage

Klimaanlage mit Expansionsventil
Klimaanlage mit Expansionsventil

Mit chlorfreiem Kältekreislauf

Die Abkühlung des Kältemittels erfolgt durch Druckverlust (=Ausdehnung
des Kältemittels) an der Drossel (Querschnittsverengung am Expansionsventil).

Das heißt:

Klimaanlage mit Drosselventil
Klimaanlage mit Drosselventil

Über das Expansionsventil bzw. das Drosselventil entspannt sich das Kältemittel
und aufgrund des niedrigeren Drucks verdampft das von dort eingespritzte
Kältemittel leichter. Zum Verdampfen wird Wärme benötigt. Sie wird
der Innenraumluft entzogen, die mit dem Fahrzeuggebläse an den Verdampferlamellen
vorbei ins Fahrzeug geblasen wird. Die abgekühlte Luft
durchströmt den Innenraum. Das verdampfte Kältemittel wird erneut vom
Kompressor angesaugt.
Die Regelung sichert eine dauerhaft angenehme Temperatur, die sich aus
der Differenz von Innen- und Außentemperatur ergibt.
Zur Klimatisierung sind jedoch zwei vom Temperaturniveau unterschiedliche
Kreisläufe sowie eine Regelung erforderlich:
Neben dem Kältemittelkreislauf ist auch ein Heizungskreislauf erforderlich.

Bauteile einer Klimaanlage

Bei den in Kfz-Klimaanlagen eingesetzten Verdichtern handelt es sich ausschließlich Bauteile einer Klimaanlage
um ölgeschmierte Verdichtungsverdränger. Der Kompressor saugt
vom Verdampfer Kältemittel-Gas an (Flüssigkeit läßt sich nicht verdichten). Hier
wird Kühlmittel mit niedrigem Druck, zu hohem Druck verdichtet und an den
Verflüssiger weitergegeben. Der Verdichter ist leistungsmäßig so ausgelegt,
dass im Leerlauf eine ausreichende Kälteleistung erreicht wird. Am Kompressor
ist die Magnetkupplung angeflanscht. Sie wird über einen Keilrippenriemen
vom Motor angetrieben und schaltet den Kompressor aus oder ein. Der Kompressor
arbeitet nur bei eingeschalteter Klimaanlage.

Der Verflüssiger oder auch Kondensator genannt ist im übertragenen SinnBauteile einer Klimaanlage
der Kühler der Klimaanlage. Er ist vor dem Motorkühler eingebaut, was eine
ausreichende Kühlung sicherstellen soll. Der Aufbau des Verflüssigers ist vergleichbar
mit dem Motorenkühler (Rohre mit Kühlrippen, Lamellen). Hier wird
das gasförmige Kühlmittel gekühlt und dadurch verflüssigt. Die Wärme, die
dem Fahrzeuginnenraum durch den Verdampfer entzogen wurde, wird durch
den Luftstrom des fahrenden Fahrzeugs und des Ventilators nach außen abgeführt.

Der Sammler oder auch Flüssigkeitsbehälter dient als Vorratsbehälter und
Ausgleichsgefäß für das Kühlmittel. Er besteht aus einem Sieb, für die Entfernung
von Fremdkörpern und einem Trockner zur Absorption der Feuchtigkeit
aus dem Kühlmittel. Da die Menge des zirkulierenden Kältemittels abhängig
von der Wärmebelastung variiert, ist dieser Flüssigkeitsbehälter erforderlich.

Das Expansionsventil reguliert den Kältemittelstrom zum Verdampfer, abhängigBauteile einer Klimaanlage
von der Temperatur des Kältemitteldampfs. Es gelangt nur so viel Kältemenge
in den Verdampfer wie situationsbedingt dort auch verdampfen kann. Das
Expansionsventil ist Trennstelle zwischen Hoch- und Niederdruck.

In den Verdampfer wird das flüssige Kältemittel aus dem Expansionsventil
ge-spritzt und dort verdampft. Die Wärme, die das Kältemittel zum Verdampfen
braucht, wird der Umgebung (Innenraumluft) entzogen.

Ein Fahrzeuggebläse vor dem Verdampfer saugt Frischluft oder Umluft an und
drückt sie durch den Verdampfer. Die abgekühlte Luft wird in den Fahrzeuginnenraum
geblasen. Die Luftfeuchtigkeit setzt sich als Kondenswasser im Verdampfer
ab und wird nach außen abgeleitet. Dadurch wird das Klima im Inneren
verbessert (trockenere Luft; Schwebeteilchen und Pollen in der Luft setzen
sich im Kondenswasser ab) und beschlagene Scheiben werden frei.

Wartung und Pflege

Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten an Klimaanlagen
werden immer wieder erforderlich sein, da:

• Schläuche undicht werden
• Kältemittel diffundieren kann (Nachbefüllung erforderlich, Lecksuche)
• Verschraubungen sich lockern, Dichtungen altern und austrocknen
• Kondensator und Anschlussleitungen im steinschlag- und unfallgefährdeten
Fahrzeugbereich liegen (bei Frontschäden Beschädigung des
Kondensators)
• Wartungsanschlüsse leicht undicht werden können, z. B. durch
Schmutz beim Anschluss der Serviceschläuche
• Bauteile der Klimaanlage einem gewissen Verschleiß unterliegen
• Feuchtigkeit eindringen kann
• Bakterien und schlechte Gerüche sich auf dem Verdampfer oder im
Sammler bilden können

Wichtig: Die richtige Menge Kompressoren-Öl!

Für die Schmierung, Kühlung und Dichtung der gleitenden und sich
drehenden Teile muss der Kompressor die vorgeschriebene Menge
Kompressorenöl enthalten.
Dabei ist darauf zu achten, dass die vorgeschriebene
Schmierölmenge bereitgestellt wird, denn:
• Zu wenig Öl hat ein Festfressen des Kompressors zur Folge.
• Zu viel Öl führt zu einer mangelhaften Kühlleistung der Klimaanlage
(Behinderung des Wärmeübergangs) – der Abgabedruck
des Kompressors steigt übermäßig an, was zu einer Beschädigung
führen kann.

Hinweise für Arbeiten an einer Klimaanlage

Arbeiten an einer Klimaanlage
Arbeiten an einer Klimaanlage

1. Sauberkeit – jegliche Fremdstoffe, wie Luft, Feuchtigkeit oder
Schmutz im Kreislauf, beeinträchtigen die Funktion der Klimaanlage.

2. Das Kältemittelöl ist stark hygroskopisch, d. h. es nimmt sofort die
Feuchtigkeit aus der Luft auf. Deshalb den Behälter unbedingt
verschlossen halten.

3. Kältemittelverluste an R134a-Klimaanlagen von 60 – 130 g/Jahr
sind normal. Auch nach einer Betriebsdauer von zwei bis vier
Jahren ist eine Unterfüllung der Klimaanlage normal. In diesen
Fällen ist eine Nach- bzw. Neufüllung ohne das Erneuern von
Bauteilen erforderlich.

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