Fahrzeugklimatisierung - Kompaktes Wissen für die Werkstatt - MAHLE Aftermarket
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Fahrzeugklimatisierung Kompaktes Wissen für die Werkstatt
02
Was ist Thermomanagement?
Thermomanagement bedeutet optimale Motortemperatur in allen Betriebszuständen sowie Heizen
und Kühlen des Fahrzeuginnenraums. Ein modernes Thermomanagement-System besteht demzu-
folge aus Bauteilen der Motorkühlung und der Klimaanlage.
Komponenten dieser beiden Baugruppen, die sich gegenseitig beeinflussen, bilden oftmals eine
Einheit. In diesem Booklet stellen wir Ihnen moderne Klimasysteme mit ihrem technischen Hinter-
grund vor. In diesem Zusammenhang gehen wir auch auf Funktionsweise, Ausfallursachen, Beson-
derheiten und Diagnosemöglichkeiten ein.
Schon gewusst? MAHLE gehört weltweit zu den führenden Erstausrüstern
für Motorkühlung und Fahrzeugklimatisierung.
03
Inhalt
Grundlagen der Klimatisierung Technik-Tipps
Klima-Check und Klima-Service 04 Kältemittel R12, R134a, R1234yf 47
Klima- und Kühlungseinheit 05 Innenraum-Temperatursensoren 48
Klimakreislauf 06 Dichtmittel 49
Komponenten des Klimasystems 07
Reparatur und Service 14
Innovatives Klimamanagement
Aus- und Einbauhinweise 15
Fehlerdiagnose 18
Innovatives Klima- und
Innenraum-Komfortmanagement 50
Klimakompressor Thermomanagement in Elektro- und Hybridfahrzeugen 54
Übersicht und wichtige Hinweise 20
Klimakompressoröle
Arbeitsablauf für Fehleranalyse und Austausch 22
Klimakompressorschäden 26
PAG- und PAO-Öle 62
Geräuschentwicklung 28
Klimakompressoröle im Vergleich 66
Klimakompressoren ohne Magnetkupplung 30
Vom Öltyp zum Klimakompressortyp 68
Bauarten der Klimakompressoren 34
Produktübersicht 70
Ölbefüllung von Klimakompressoren 36
Werkstattausstattung
Wartung und Reparatur
Werkstattausstattung von MAHLE Service Solution 72
Spülen des Klimasystems 38
Lecksuchtechniken 44
Reparatur von Rohrleitungen und Schläuchen 46
04 Grundlagen der Klimatisierung
Klima-Check und
Klima-Service
Mit Klima-Check und Klima-Service verhält es sich ähnlich wie mit kleiner und großer Inspektion.
MAHLE empfiehlt bei Pkw: alle 12 Monate den Klima-Check und alle 2 Jahre den Klima-
Service
Check und Service im Wechsel
Was macht man wann?
Was? Klima-Check
Wann? Bei Pkw alle 12 Monate
Warum? Der Innenraumfilter beseitigt 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
Klimaanlagensystem 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? n Sichtprüfung aller Komponenten n Austausch des Innenraumfilters
n Funktions- und Leistungsprüfung n Ggf. Desinfektion des Verdampfers
Was macht man wann?
Was? Klima-Service
Wann? Bei Pkw 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 Schäden am Klimakompressor drohen.
Durch den Filter-Trockner wird das Kältemittel von Feuchtigkeit und Verunreinigungen befreit.
Was wird gemacht? n Sichtprüfung aller Komponenten n Wechsel des Kältemittels
n Funktions- und Leistungsprüfung n Dichtigkeitsprüfung
n Austausch des Filter-Trockners n Austausch des Innenraumfilters
n Ggf. Desinfektion des Verdampfers
05
Klima- und Kühlungseinheit
Klima und Kühlung als Einheit sehen Die im Kühlmittel enthaltenen Zusätze schützen nicht nur vor
Frost, sondern auch vor dem Überhitzen des Motors. Die rich-
Obwohl die Klimaanlage und das Motorkühlsystem zwei getrenn- tige Zusammensetzung des Kühlmittels hebt den Siedepunkt
te Systeme sind, beeinflussen sie sich gegenseitig. Denn durch des Mediums auf über 120 °C. Eine enorme Leistungsreserve.
den Betrieb der Klimaanlage wird das Motorkühlsystem zusätz- Dies ist gerade im Sommer wichtig, wenn Klimaanlage und Kühl-
lich beansprucht und die Kühlmitteltemperatur steigt. system durch die Umgebungstemperatur und lange Fahrten
stark belastet werden. Das Kühlmittel sollte also am besten beim
Klima-Service gleich mit überprüft werden.
06 Grundlagen der Klimatisierung
Klimakreislauf
Funktionsweise der Klimaanlage durch den Kondensator. Hier wird dem Kältemittel jetzt Wärme
mit Expansionsventil entzogen – es kondensiert und ändert seinen Zustand von gas-
förmig zu flüssig.
Für die Steuerung des Klimas im Fahrzeuginnenraum werden
sowohl der Kältemittel- als auch der Kühlkreislauf benötigt. Eine Der Filter-Trockner, die nächste Station, scheidet Verunreinigun-
Mischung aus kalter und warmer Luft ermöglicht die Erzeugung gen und Lufteinschlüsse vom nun flüssigen Kältemittel ab und
der gewünschten Klimakonditionen – völlig unabhängig von den entzieht ihm Feuchtigkeit. Dadurch werden die Effektivität des
äußeren Bedingungen. Dadurch wird die Klimaanlage zu einem Systems sichergestellt und die Komponenten vor Beschädigung
wesentlichen Faktor für Sicherheit und Fahrkomfort. durch Verunreinigungen geschützt.
Die einzelnen Komponenten des Kältemittelkreislaufs sind durch Weiter geht es nun vom Filter-Trockner zum Expansionsventil. Die-
Schlauchleitungen und/oder Aluminiumleitungen verbunden ses Ventil ist ähnlich zu sehen wie ein Stauwehr. Vor dem Wehr
und bilden so ein geschlossenes System. Im System zirkulieren, sorgt es für die Aufrechterhaltung des gleichmäßigen Drucks, wo-
angetrieben vom Klimakompressor, das Kältemittel und Kälte- gegen sich nach dem Wehr, durch Volumenvergrößerung, dieser
mittelöl. Der Kreislauf wird in zwei Seiten aufgeteilt: Druck entspannen kann. Da das Expansionsventil direkt vor dem
Verdampfer sitzt, passiert die Entspannung des Kältemittels in den
n Der Teil zwischen Klimakompressor und Expansionsventil wird Verdampfer hinein. Beim Verdampfen, also bei der Änderung des
Hochdruckseite (rot/gelb) genannt. Aggregatzustands von flüssig zu gasförmig, wird Verdunstungs-
kälte frei. Diese abgegebene Kälte wird nun vom Ventilationssys-
n Zwischen Expansionsventil und Klimakompressor sprechen
tem in den Fahrzeuginnenraum geblasen, wo sie für das Wohlbe-
wir von der Niederdruckseite (blau).
hagen der Passagiere verantwortlich ist. Auf der Niederdruckseite
Der Klimakompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel geht die Reise des nun wieder gasförmigen Kältemittels zurück
(wodurch es sich stark erhitzt) und presst es unter Hochdruck zum Klimakompressor, wo der Kreislauf von vorne beginnt.
4
2 3 5
6
1 Klimakondensatorlüfter
1
2 Klimakondensator
3 Klimakompressor
4 Expansionsventil
5 Innenraumlüfter
6 Verdampfer
7
7 Filter-Trockner
Kältemittelkreislauf mit Expansionsventil
07
Komponenten
des Klimasystems
Klimakom- verdichtet. Anschließend wird es gas-
förmig mit hoher Temperatur unter
Unzureichende Schmierung,
pressoren Hochdruck an den Klimakondensator
hervorgerufen durch Undich-
weitergeleitet.
tigkeiten und damit verbun-
Der Klimaanlagenkompressor wird in der
Je nach Systemgröße muss die Dimen- denem Kältemittel- und
Regel über einen Keil- oder V-Rippen-
sionierung des Klimakompressors ange- Ölverlust, sowie mangelnde
riemen vom Motor angetrieben. Der
passt werden. Zur Schmierung ist der Kli- Wartung können zum Ausfall
Klimakompressor verdichtet bzw. för-
makompressor mit speziellem Öl befüllt. des Klimakompressors
dert das Kältemittel im System. Klima-
Ein Teil des Öls zirkuliert mit dem Kälte- (undichter Wellendichtring,
kompressoren gibt es in verschiedenen
mittel durch das Klimasystem. undichte Gehäusedichtung,
Bauarten.
Lagerschäden, Festsitz des
Klimakompressoren werden ab
Das Kältemittel wird im gasförmigen Kolbens etc.) führen.
Seite 20 im Detail beschrieben.
Zustand bei niedriger Temperatur vom
Verdampfer kommend angesaugt und
08 Grundlagen der Klimatisierung
Klima- Funktionsweise Fehlersuche
kondensatoren Das heiße Kältemittelgas strömt oben in
den Klimakondensator und gibt dabei
Prüfschritte zur Fehlerbeseitigung:
n Klimakondensator auf
Wärme über die Rohrleitung und La-
Der Klimakondensator wird benötigt, Verschmutzung prüfen
mellen an die Umgebung ab. Durch die
um das durch die Verdichtung im Klima-
Abkühlung verlässt das Kältemittel den n Prüfung auf Undichtigkeiten
kompressor erwärmte Kältemittel abzu-
Klimakondensator am unteren Anschluss
kühlen. Das heiße Kältemittelgas strömt n Druckprüfung auf der
im flüssigen Zustand.
in den Klimakondensator und gibt dabei Hoch- und Niederdruckseite
über die Rohrleitung und Lamellen Wär-
Auswirkungen bei Ausfall
me an die Umgebung ab. Durch die Ab-
kühlung wird der Aggregatzustand des Ein defekter Klimakondensator kann
Kältemittels von gasförmig zu flüssig folgende Symptome aufweisen:
geändert.
n Schlechte Kühlleistung
n Ausfall der Klimaanlage
n Ständig laufender
Klimakondensatorlüfter
Ursachen für auftretende Fehler
können sein:
n Undichtigkeiten an den Anschlüssen
oder durch Beschädigung
n Mangelnder Wärmeaustausch
durch Verschmutzung
Durch den speziellen
Einbauort kann es aufgrund
von Verschmutzungen
oder Steinschlag zu
umweltbedingten Ausfällen
kommen. Besonders häufig
sind Defekte durch Unfälle
mit Frontalaufprall.
09
Filter-Trockner Funktionsweise Auswirkungen bei Ausfall
Das flüssige Kältemittel tritt in den Filter- Ein Ausfall des Filter-Trockners kann
Die Filterelemente der Klimaanlage sind Trockner ein, durchströmt ein hygros- folgende Symptome aufweisen:
je nach Anlagentyp als Filter-Trockner kopisches Trockenmedium und tritt in
n Schlechte Kälteleistung
oder Akkumulator bekannt. Der Filter- flüssiger Form aus dem Filter-Trockner
Trockner hat die Aufgabe, aus dem Kälte- wieder aus. Der obere Teil eines Filter- n Ausfall der Klimaanlage
mittel Fremdkörper zu entfernen und ihm Trockners dient gleichzeitig als Kompen-
Feuchtigkeit zu entziehen. sationsraum, der untere Teil als Kältemit- Ursachen für den Ausfall des
telspeicher, um Druckschwankungen im Filter-Trockner können sein:
System auszugleichen.
n Überalterung
Der Filter-Trockner kann bauartbedingt n Defektes Filterkissen im Inneren
nur eine gewisse Menge an Feuchtigkeit
n Undichtigkeiten an den Anschlüssen
entziehen – dann ist das Trocknerme-
oder durch Beschädigung
dium gesättigt und kann keine weitere
Feuchtigkeit mehr binden.
Fehlersuche
Bei der Fehlersuche sind folgende
Schritte zu berücksichtigen:
n Wartungsintervalle prüfen
(bei Pkw alle 2 Jahre)
n Dichtigkeitsprüfung/korrekter Sitz
der Anschlüsse/Beschädigungen
n Druckprüfung der Hoch-
und Niederdruckseite
In der Regel muss daher
bei Pkws der Filter-Trockner
alle 2 Jahre bzw. bei jedem
Öffnen des Kältemittel-
kreislaufs erneuert werden.
Eine Überalterung des
Filter-Trockners kann zu
erheblichen Defekten
im Klimasystem führen.
Filter-Trockner können im
Klimakondensator integriert
sein. Teilweise besteht
keine Möglichkeit, den Filter-
Trockner einzeln zu
tauschen.
10 Grundlagen der Klimatisierung
Expansions-/ der Temperatur. Um eine optimale Käl-
teleistung im Verdampfer zu erreichen,
Ausfallursachen können verschiedene
Gründe haben:
Drosselventil wird temperaturabhängig der Kältemit-
n Temperaturprobleme durch
telfluss durch das Expansionsventil ge-
Überhitzung oder Vereisung
Das Expansionsventil ist der Trennpunkt regelt. Am Ende des Verdampfers wird
zwischen Hoch- und Niederdruckbe- das Kältemittel durch das Expansions- n Verschmutzungen im System
reich im Kältekreislauf. Es ist vor dem ventil zum Klimakompressor weiterge-
n Undichtigkeiten am Bauteil oder
Verdampfer montiert. Um die optimale leitet. Steigt die Temperatur des Kälte-
an den Anschlussleitungen
Kälteleistung im Verdampfer zu errei- mittels am Ende des Verdampfers an,
chen, wird temperaturabhängig der Käl- dehnt es sich im Expansionsventil aus.
temittelfluss durch das Expansionsventil Dadurch wird der Kältemittelfluss (Ein- Fehlersuche
geregelt. Dadurch wird eine vollständige spritzmenge) zum Verdampfer erhöht.
Verdampfung des flüssigen Kältemittels Sinkt die Temperatur des Kältemittels am Bei einer Fehlfunktion ergeben sich
gewährleistet, so dass nur gasförmiges Ende des Verdampfers, nimmt das Volu- folgende Prüfschritte:
Kältemittel zum Klimakompressor ge- men im Expansionsventil ab. Daraufhin
n Sichtprüfung
langt. Expansionsventile können sich in verringert das Expansionsventil den Käl-
ihrer Bauart voneinander unterscheiden. temittelfluss zum Verdampfer. n Akustische Prüfung
n Anschlussleitungen auf festen
und korrekten Sitz prüfen
Funktionsweise Auswirkungen bei Ausfall
n Bauteil und Anschlüsse
Das flüssige, vom Klimakondensator Ein defektes Expansionsventil kann auf Dichtheit prüfen
durch den Filter-Trockner kommende sich wie folgt bemerkbar machen:
n Temperaturmessung am
Kältemittel durchströmt das Expansi-
n Schlechte Kälteleistung Leitungssystem
onsventil und wird in den Verdampfer
eingespritzt. Durch das Verdampfen des n Ausfall der Klimaanlage n Druckmessung bei eingeschaltetem
Kältemittels wird Verdunstungskälte frei- Klimakompressor und laufendem
gesetzt. Somit kommt es zum Absinken Motor
Feuchtigkeit und
Verschmutzungen im
Klimasystem können die
Funktionsfähigkeit von
Expansions-/Drosselventilen
stark beeinträchtigen und zu
Funktionsstörungen führen.
Daher ist eine regelmäßige
Wartung wichtig!11
Die dazu benötigte Werkzeugausstattung von
MAHLE Service Solutions finden Sie ab Seite 72.
Verdampfer Auswirkungen bei Ausfall Fehlersuche
Ein defekter Verdampfer weist Folgende Prüfschritte sollten bei der
Der Verdampfer dient zum Wärmeaus-
folgende Symptome auf: Fehlersuche berücksichtigt werden:
tausch zwischen der Umgebungsluft und
dem Kältemittel der Klimaanlage. n Mangelhafte Kühlleistung n Verdampfer auf Verschmutzung prüfen
n Ausfall der Klimaanlage n Verdampfer auf Beschädigungen
Funktionsweise
prüfen
n Schlechte Gebläseleistung
Das unter Hochdruck stehende flüssige
n Anschlussleitungen auf
Kältemittel wird über das Expansions-
Ursachen für den Ausfall des korrekten Sitz prüfen
bzw. Drosselventil in den Verdampfer
Verdampfers können sein:
eingespritzt. Das Kältemittel entspannt n Dichtigkeitsprüfung
sich. Die hierbei entstehende Verdun- n Rohrleitungen im Verdampfer verstopft
n Druckmessung bei eingeschaltetem
stungskälte wird über die große Ver-
n Verdampfer undicht (an Anschlüssen, Klimakompressor und laufendem
dampferoberfläche an die Umgebung
durch Beschädigung) Motor
abgegeben und vom Gebläsestrom in
den Fahrzeuginnenraum geleitet. n Verdampfer verschmutzt n Temperaturmessung an der
(Luftdurchlass gestört) Ein- und Ausgangsleitung
Durch Temperaturprobleme,
Verschmutzung, Feuchtigkeit
und mangelnde Wartung
kann es zu Defekten am
Verdampfer kommen. Um
dies zu vermeiden, muss
die Klimaanlage regelmäßig
gewartet bzw. desinfiziert
werden.12 Grundlagen der Klimatisierung
Druckschalter Funktionsweise Klimaanlage ohne Funktion –
Ausfallursachen können verschiedene
und Sensoren Der Druckschalter (Druckwächter) ist in Gründe haben:
der Regel auf der Hochdruckseite der Kli-
n Kontaktfehler an elektrischen
Druckschalter und Sensoren haben die maanlage montiert. Er schaltet bei zu ho-
Anschlüssen
Aufgabe, die Klimaanlage vor Schäden hem Druck (ca. 26–33 bar) die Stromzu-
durch zu hohe oder zu niedrige Drücke fuhr zur Kupplung des Klimakompressors n Verschmutzungen im System
zu schützen. Man unterscheidet zwi- ab und bei fallendem Druck (ca. 5 bar)
n Gehäusebeschädigungen
schen Niederdruckschalter, Hochdruck- wieder ein. Bei zu niedrigem Druck (ca.
durch Vibration oder Unfälle
schalter und dem Trinary-Schalter. Der 2 bar) wird die Stromzufuhr ebenfalls un-
Trinary-Schalter beinhaltet den Hoch- terbrochen, um Schäden am Klimakom-
und Niederdruckschalter sowie einen pressor durch mangelnde Schmierung Fehlersuche
zusätzlichen Schaltkontakt für den Kon- zu vermeiden. Der dritte Schaltkontakt
densatorlüfter. im Trinary-Schalter steuert das Elektro- Prüfschritte zur Fehlerdiagnose:
Klimakondensatorgebläse, um eine op-
n Sichtprüfung
timale Kondensation des Kältemittels im
Kondensator zu gewährleisten. n Anschlussstecker auf
korrekten Sitz prüfen
n Bauteil auf Beschädigungen prüfen
Auswirkungen bei Ausfall
n Druckmessung bei einge-
Ein defekter oder ausgefallener schaltetem Klimakompressor
Druckschalter kann sich wie folgt und laufendem Motor
bemerkbar machen:
n Bauteilprüfung im ausgebautem
n Mangelnde Kühlleistung Zustand mit Stickstoffflasche,
Druckminderer und Multimeter
n Klimaanlage ohne Funktion
n Häufiges Ein-/Ausschalten der
Kupplung des Klimakompressors
Druckschalter und
Sensoren können durch
Kontaktierungsprobleme
oder Verschmutzung
ausfallen. Eine regelmäßige
Wartung des Systems beugt
dem Ausfall vor. Weitere
Klimaanlagenschalter wie
Ein-/Aus-Schalter runden
das Programm ab.13
Gebläselüfter
Der Gebläselüfter dient der Belüftung des Pkws. Er sorgt für klare Sicht und ein angenehmes Innenraumklima. Eine wesentliche
Voraussetzung für Sicherheit und Fahrkomfort.
Der Ausfall des Lüfters führt zu einem unbehaglichen
Innenraumklima und damit zur Beeinträchtigung der
Konzentration des Fahrers. Dies stellt einen erheblichen
Sicherheitsverlust dar. Weiterhin kann die fehlende
Belüftung zum Beschlagen der Windschutzscheibe
führen. Die eingeschränkte Sicht ist ein großes
Sicherheitsrisiko.
Klimakondensatorlüfter
Der Klimakondensatorlüfter trägt dazu bei, dass eine optimale Verflüssigung des Kältemittels in jedem Betriebszustand des Fahrzeugs
erreicht wird. Er wird als Zusatz- oder Kombilüfter vor oder hinter dem Klimakondensator bzw. Motorkühler montiert.
Klimakondensatorlüfter können durch elektrische oder
mechanische Schäden ausfallen. Infolgedessen wird
das Kältemittel nicht mehr ausreichend verflüssigt.
Es kommt zum Leistungsabfall der Klimaanlage14 Grundlagen der Klimatisierung
Reparatur und Service
Sicherheitshinweise/Umgang n Der Arbeitsplatz muss bei Arbeiten n Jegliche Hitzeeinwirkung auf Bauteile
mit Kältemittel am Kältemittelkreislauf gut belüftet der Klimaanlage vermeiden. Fahrzeuge
sein. Das Einatmen hoher Konzentra- dürfen nach Lackierarbeiten nicht
n Immer Schutzbrille und Schutzhand- tionen gasförmigen Kältemittels führt über 75 °C aufgeheizt (Trockenofen)
schuhe tragen! Bei normalen Umge- zu Schwindel- und Erstickungsge- werden. Ansonsten ist die Klimaanlage
bungstemperaturen und Atmosphä- fahr. Arbeiten am Kältemittelkreislauf vorher zu entleeren.
rendruck verdampft flüssiges Kälte- dürfen nicht von Arbeitsgruben aus
n Beim Abnehmen der Service-Schläu-
mittel so plötzlich, dass es bei Kontakt durchgeführt werden. Da gasförmiges
che vom Fahrzeug dürfen die Anschlüs-
mit der Haut oder den Augen zu Erfrie- Kältemittel schwerer ist als Luft, kann
se nicht zum Körper hin gehalten wer-
rungen des Gewebes kommen kann es sich dort in hohen Konzentrationen
den. Es können noch Kältemittelreste
(Erblindungsgefahr). ansammeln.
austreten.
n Falls es zum Kontakt kam, die betrof- n Nicht rauchen! Kältemittel kann durch
n Beim Reinigen des Fahrzeugs darf der
fenen Stellen mit ausreichend kaltem die Zigarettenglut in giftige Substanzen
Dampfstrahler nicht direkt auf die Teile
Wasser spülen. Nicht reiben. Umge- zerlegt werden.
der Klimaanlage gerichtet werden.
hend einen Arzt aufsuchen!
n Kältemittel nicht mit offenem Feuer oder
n Niemals die werkseitige Einstellung der
heißem Metall in Berührung bringen.
Regelschraube am Expansionsventil
Es können tödliche Gase entstehen.
ändern.
n Kältemittel unter keinen Umständen
in die Atmosphäre entweichen lassen.
Wird der Kältemittelbehälter oder das
Klimasystem geöffnet, tritt der Inhalt
mit hohem Druck aus. Die Höhe des
Druckes hängt von der Temperatur ab.
Je höher die Temperatur, desto höher ist
der Druck.
Arbeiten an Klimaanlagen
dürfen nur von
qualifiziertem Fachpersonal
(Sachkundenachweis)
durchgeführt werden.
Die einschlägigen EU-
Verordnungen (307/2008,
517/2014, 2006/40) sind zu
beachten.15
Aus- und Einbauhinweise
Klimasystem Vor der Montage sind O-Ringe und Dich- Damit Anschlussleitungen bzw. Kompo-
tungen mit Kältemittelöl oder speziel- nenten nicht beschädigt werden, beim
Vor dem Aus- bzw. Einbau eines Ersatz-
len Schmiermitteln einzufetten, um den Lösen und Befestigen der Anschlüsse
teils ist zu überprüfen, ob die Anschlüs-
Einbau zu erleichtern. Hier dürfen keine immer mit zwei Schlüsseln arbeiten.
se, Befestigungen und andere einbaure-
anderen Fette oder Silicon-Spray genutzt
levante Eigenschaften identisch sind.
werden, weil sonst das neue Kältemittel Achten Sie beim Verlegen von Schläu-
sofort verunreinigt wird. chen und Kabeln darauf, dass es durch
Beim Austausch von Bauteilen immer
Fahrzeugkanten oder andere bewegliche
neue, für das Kältemittel geeignete
Bei jedem Öffnen des Kältemittelkreis- Komponenten nicht zu Beschädigungen
O-Ringe verwenden.
laufes muss der Filter-Trockner aufgrund kommt.
seiner stark hygroskopischen Wirkung
Das Klimakompressoröl hat eine starke
erneuert werden. Wird der Filter-Trock- Beim Austausch einer Komponente des
hygroskopische Wirkung. Deshalb ist die
ner oder Akkumulator nicht regelmäßig Klimasystems ist auf die korrekte Ölmen-
Anlage möglichst geschlossen zu halten
erneuert, kann es vorkommen, dass sich ge des Systems zu achten. Gegebenen-
bzw. das Öl erst kurz vor dem Schließen
das Filterkissen zerlegt und sich Silikat- falls muss Öl nachgefüllt oder abgelassen
des Kältemittelkreislaufs einzufüllen.
teilchen in der ganzen Anlage verteilen werden.
und starke Schäden verursachen.
Vor dem Wiederbefüllen der Anlage muss
Die Anschlüsse der Anlage sollten nie- die Dichtheit des Systems überprüft wer-
mals über einen längeren Zeitraum offen den. Anschließend ist das System aus-
stehen, sondern sind sofort mit Kappen reichend zu evakuieren (ca. 30 Minuten),
oder Stopfen zu verschließen. Andern- um sicherzustellen, dass die Feuchtigkeit
falls wird Feuchtigkeit mit der Luft in das restlos aus dem System entfernt wurde.
System eingebracht.
Filter-Trockner Druckmanometer16 Grundlagen der Klimatisierung
Elektronischer Lecksucher
PAO-Öl 68
Nach dem Befüllen mit der vom Fahr- Hinweise zum Einbau von Klimaanlagenkompressoren
zeughersteller vorgegebenen Menge an
Kältemittel ist die Anlage auf einwandfreie Vergewissern Sie sich, dass alle Verunreinigungen und Fremdbestandteile aus dem
Funktion und Dichtheit (elektronischer Kältemittelkreislauf entfernt wurden. Dazu ist das System vor dem Einbau des neuen
Lecksucher) zu prüfen. Gleichzeitig müs- Klimakompressors zu spülen. Zum Spülen eignet sich, je nach Verschmutzungsgrad,
sen die Hoch- und Niederdruckwerte mit- Kältemittel R134a bzw. R1234yf oder eine spezielle Spüllösung. Klimakompressoren,
tels Druckmanometern beobachtet und Filter-Trockner (Akkumulatoren) und Expansions- bzw. Drosselventile lassen sich nicht
mit den vorgeschriebenen Werten vergli- spülen. Da bei einem Defekt des Klimakompressors immer von einer Verschmutzung des
chen werden. Vergleichen Sie die Aus- Systems (Abrieb, Späne) ausgegangen werden muss bzw. diese nicht auszuschließen
strömtemperatur an der Mitteldüse mit ist, muss das System beim Austausch dieser Komponente unbedingt gespült werden.
den vom Hersteller vorgegeben Werten. Stellen Sie sicher, dass keine Spüllösungsreste im System verbleiben. Trocknen Sie den
Kältemittelkreislauf ggf. mit Stickstoff.
Nachdem die Service-Anschlüsse mit
Schutzkappen versehen worden sind, ist Ersetzen Sie den Filter-Trockner oder Akkumulator und das Expansions-Ventil bzw.
der Termin der Wartung mit einem Auf- Drosselventil (Orifice Tube).
kleber am vorderen Querträger durch An-
bringung eines Service-Labels kenntlich Da ein und derselbe Klimakompressor eventuell für verschiedene Fahrzeuge bzw. Syste-
zu machen. me verwendet werden kann, ist es zwingend notwendig, die Ölfüllmenge und Viskosität
vor der Montage des Klimakompressors entsprechend der Herstellerangaben zu prüfen
bzw. zu korrigieren. Hierzu muss das gesamte Öl abgelassen und aufgefangen werden.
Im Anschluss daran ist der Klimakompressor mit der gesamten, vom Fahrzeughersteller
vorgegebenen Ölmenge (Systemölmenge) neu zu befüllen.17
Alle abgebildeten Produkte und
vieles mehr finden Sie im MAHLE
bzw. MAHLE Service Solutions-
Sortiment.
Das Ablassen und Befüllen des Öls erfolgt über die dafür vorge- Nach dem Einbau des Klimakompressors und dem Neubefüllen
sehene „Ölablassschraube“. Verfügt der Klimakompressor nicht des Kältemittelkreislaufs sollte zuerst der Motor gestartet und für
über eine solche Schraube, wird das Öl über den Hoch- und einige Minuten bei Leerlaufdrehzahl betrieben werden.
Niederdruckanschluss abgelassen und über den Niederdruckan-
schluss aufgefüllt. Hierbei muss die Welle des Klimakompressors Weitergehende Vorgaben (Beipackzettel, Herstellervorgaben,
mehrfach gedreht werden. Einlaufvorschriften) sind gesondert zu beachten.
Damit sich das Öl gleichmäßig verteilt, muss der Klimakompres-
sor vor dem Einbau 10-mal von Hand durchgedreht werden.
Bei der Montage des Antriebsriemens muss darauf geachtet
werden, dass dieser „fluchtet“. Einige Klimakompressoren sind
für sogenannte „Mehrfachverwendungen“ ausgelegt. Das heißt,
sie können in verschiedenen Fahrzeugen verbaut werden. Bis
auf die Anzahl der Rillen auf der Magnetkupplung besteht eine
hundertprozentige Übereinstimmung mit dem „Altteil“.
Bei den Klimakompressoren Denso 5SE/5SL und Hanon VS16 kann konstruktions-
bedingt kein Öl abgelassen werden. Diese sind mit der notwendigen System-Ölfüllmenge
vorbefüllt. Beachten Sie die gesonderten Produkt- bzw. Einbauhinweise.18 Grundlagen der Klimatisierung
Fehlerdiagnose
Prüfen der Kälteleistung
Jede Werkstatt benötigt neben Prüf- und Sonderwerkzeugen auch die entsprechende Fachkenntnis
die z. B. durch Schulungen erworben werden kann. Dies trifft insbesondere für Klimaanlagen zu.
Diese Anleitung kann aufgrund der verschiedenen Systeme lediglich als Leitfaden dienen.
1 Motor starten. Gebläsestufen durchschalten. 5 Anlage bei maximaler Kühlleistung und mittlerer
Gebläse funktioniert? Gebläsestufe mehrere Minuten betreiben,
Luftaustrittstemperatur an der Mitteldüse 3 – 8 °C.
Ja Nein Ja Nein
2
n 6 Bei zu warmer Austrittstemperatur:
n Sicherung überprüfen n Heizung ausgeschaltet?
n Relais, Schalter, n Innenraumfilter in Ordnung?
Verkabelung aller
n Temperaturschalter/-fühler,
Bauteile prüfen
Thermostat (wenn vorhanden) prüfen
n Lüftungsklappen, Heizungsventile,
Kondensatorbelüftung prüfen
3 Temperatur auf maximale Kühlung.
Magnetkupplung aktiviert?
7 Nieder- (ND) und Hochdruck (HD) bei 2.000 – 2.500 min-1
prüfen: ND: 0,5 – 3,0 bar, HD: 6,0 – 25,0 bar; bei leistungs-
Ja Nein
geregelten Klimakompressoren: ND: ca. 2 bar, konstant
4
n
n Verkabelung/elektr. Ja Nein
Anschlüsse, Strom-
versorgung (+/-) prüfen
8 Siehe Tabelle Fehlersuche
n Temperaturschalter/
-fühler, Druckschalter
überprüfen
n Kältemittelfüllmenge
nicht korrekt
Weiter nach
Klimaanlage in Ordnung
519
Besonders wichtig ist die korrekte Bewertung der Druckmanometeranzeige. Hier einige Beispiele:
Klimaanlagen mit Expansionsventil
Niederdruck Hochdruck Austrittstemperatur an Mögliche Ursachen
der Mitteldüse
Hoch Hoch Höher, Motor überhitzt, Kondensator verschmutzt, Kondensator-
bis zur Umgebungstemperatur lüfter 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 Klimakompressor zum Expansionsventil verengt
Normal Normal Höher Zu viel Kältemittelöl in der Anlage
Normal, Normal, Höher Feuchtigkeit in der Anlage, defektes Expansionsventil
aber ungleichmäßig aber ungleichmäßig
Schwankend Schwankend Schwankend Expansionsventil oder Klimakompressor defekt
Normal bis niedrig Normal bis niedrig Höher Verdampfer verschmutzt, Kältemittelmangel
Hoch Niedrig Höher, Expansionsventil klemmt, geöffnet; Klimakompressor defekt
fast Umgebungstemperatur
Niedrig Niedrig Höher, Kältemittelmangel
bis zur Umgebungstemperatur
Niederdruck Niederdruck Umgebungstemperatur Kältemittelmangel, Klimakompressor defekt,
und Hochdruck gleich und Hochdruck gleich Fehler in der elektrischen Anlage
Klimaanlage mit Festdrossel/Orifice Tube
Niederdruck Hochdruck Austrittstemperatur an Mögliche Ursachen
der Mitteldüse
Hoch Hoch Höher, Motor überhitzt, Klimakondensator verschmutzt, Klima-
bis zur Umgebungstemperatur kondensatorlüfter defekt oder falsche Drehrichtung,
Anlage überfüllt
Normal bis hoch Hoch Höher Anlage überfüllt, Klimakondensator verschmutzt
Normal Normal bis hoch Schwankend Feuchtigkeit in der Anlage, Festdrossel zeitweise verstopft
Hoch Normal Höher Festdrossel defekt (Querschnitt)
Normal Normal Höher Zu viel Kältemittelöl in der Anlage
Normal bis niedrig Normal bis niedrig Höher Kältemittelmangel
Niederdruck Niederdruck Umgebungstemperatur Kältemittelmangel, Klimakompressor defekt,
und Hochdruck gleich und Hochdruck gleich Fehler in der elektrischen Anlage20 Klimakompressor
Übersicht und
wichtige Hinweise
Allgemeines n Kältemittelölmangel
n Kältemittelmangel
Der Klimakompressor wird gewöhnlich vom Fahrzeugmotor über
einen Keilrippen- oder V-Rippenriemen angetrieben. Er verdichtet n Feststoffe (z. B. Späne)
bzw. fördert das Kältemittel im System. Es gibt verschiedene
n Feuchtigkeit (Korrosion etc.)
Klimakompressor-Bauarten.
n Fehlerhafte Spannelemente, Nebenaggregate
Funktionsweise
Fehlersuche
Das Kältemittel wird im gasförmigen Zustand bei Niederdruck
und niedriger Temperatur vom Verdampfer kommend angesaugt, Funktionstest und Druckmessung der Anlage:
verdichtet und anschließend mit hoher Temperatur und Hoch-
druck gasförmig an den Klimakondensator weitergeleitet. n Schaltet sich der Klimakompressor ein, sitzt der
Anschlussstecker fest, liegt Spannung an?
Auswirkungen beim Ausfall n Elektrisches Regelventil bzw. Ansteuerung prüfen
n Antriebsriemen auf richtigen Sitz,
Ein schadhafter oder ausgefallener Klimakompressor kann sich
Beschädigung und Spannung überprüfen
folgendermaßen bemerkbar machen:
n Sichtprüfung auf Undichtigkeiten
n Undichtigkeit
n Kältemittelleitungen auf festen Sitz prüfen
n Geräuschentwicklung
n Drücke der Hoch- und Niederdruckseite vergleichen
n Mangelhafte oder keine Kühlleistung
n Fehlerspeicher auslesen
n Fehlercode im Klimasteuergerät oder Motor-/Zentralsteuergerät
Vollautomatisches Prüfprogramm der
Ausfälle können auf verschiedene Gründe Kälteleistung und Fehlerdiagnose
zurückzuführen sein:
Die MAHLE Geräte ACX 320, ACX 350, ACX 380 sowie ACX 420,
n Lagerschäden durch defekte Spannvorrichtung ACX 450 und ACX 480 verfügen über ein vollautomatisches Prüf-
oder Verschleiß programm. Zeigt der Test „Nicht OK“ an, gibt das Gerät auf sei-
nem Bildschirm Hinweise auf die erforderlichen Schritte.
n Undichtigkeiten der Welle des Klimakompressors oder des
Gehäuses
Weitere Informationen finden Sie ab Seite 72, Werkstattaus-
n Mechanische Beschädigung des Klimakompressor-Gehäuses stattung.
n Kontaktierung (elektrische Anschlüsse)
n Elektrisches Regelventil21
Querschnitt des Klimakompressors
1 10 9
8
2
3
7
4
5 6
Gezeigtes Beispiel: Kolben-Klimakompressor
1 Schraubanschlüsse 6 Taumelscheibe
2 Saugdruckventil 7 Triebwelle
3 Zylinderkopf 8 Gehäuse
4 Dichtung 9 Öldeckel
5 Kolben 10 Zahnrad22 Klimakompressor
Arbeitsablauf für Fehleranalyse
und Austausch
Klimakompressor defekt?
Ursachenforschung:
a) Fehler Kältekreislauf
b) Elektrischer Fehler
In Ordnung
c) Fehler im Umfeld des
Klimakompressors
(Riementrieb, Nebenaggregate)
Praxistipp:
a) Magnetkupplung
Klimakompressor im eingebauten b) Mechanische Beschädigungen
Nicht in Ordnung
Zustand überprüfen c) Elektrisches Regelventil
d) Undichtigkeit
Kältemittel absaugen
Klimakompressor ausbauen 1 Konsequentes Spülen:
Unbedingt beachten! Der Austausch des Klimakompressors macht das Spülen
des gesamten Klimasystems und den Austausch von Verbrauchsmitteln sowie
System auf Verschmutzung / nicht spülbaren Komponenten erforderlich!
Feststoffe /Durchlässigkeit prüfen
2 Kältemittelöle: 3 Klimakompressor-Filtersiebe:
Neuen oder instandgesetzten Unbedingt beachten! Vor der Praxistipp: ggf. vor Montage Filter-
Klimakompressor montieren Montage eines neuen Klima- sieb in Saugleitung am Klimakom-
kompressors sind grundsätzlich pressor einbauen
Ölmenge und Viskosität gemäß
Expansions-/Drosselventil/ Herstellerangaben zu überprüfen
Filter-Trockner /Akkumulator und gegebenenfalls nachzufüllen!
und O-Ringe austauschen Dazu muss der Klimakompressor
entleert und mit der vorgegebenen
Menge des Herstellers neu befüllt
Mit Servicestation werden. Bei der Montage sind die
1. Vakuum erzeugen O-Ringe zu erneuern.
2. Dichtigkeitstest durchführen
3. Kältemittel befüllen 4 Befüllen des Klimasystems Praxistipp:
mit Kältemittel: Herstellerangaben beachten:
Einlaufvorschrift unbedingt a) Vakuumzeit
1. Systemdrucktest beachten b) Kältemittelfüllmenge
2. Dichtigkeitstest
3. Systemüberprüfung 5 Lecksuchmittel:
Lecksuchmittel einfüllen
1. Serviceaufkleber anbringen
2. Probefahrt durchführen
3. Durchgeführte Arbeiten
dokumentieren23
1 Konsequentes Spülen 2.2 Ölmenge und Spezifikation beachten
Schmutzpartikel im Klimakreislauf k önnen nur durch gründliches Vor der Montage eines neuen Klimakompressors bzw. beim
Spülen des gesamten Systems entfernt werden. Zum Spülen Nachfüllen von Kältemittelöl müssen grundsätzlich die Ölmenge
eignen sich je nach Verschmutzungsgrad die Kältemittel R134a und Viskosität entsprechend den Fahrzeugherstellerangaben be-
bzw. R1234yf oder eine spezielle Spüllösung. Klimakompresso- achtet werden.
ren, Filter-Trockner (Akkumulatoren) und Expansions- bzw. Dros-
selventile lassen sich nicht spülen. Da bei einem Defekt des Kli- 2.3 Systemölmenge gehört in den Klimakompressor
makompressors immer von einer Verschmutzung des Systems
Da ein und derselbe Klimakompressor eventuell für verschie-
(Abrieb, Späne) ausgegangen werden muss bzw. diese nicht
dene Fahrzeuge bzw. Systeme verwendet werden kann, ist es
auszuschließen ist, muss das System beim Austausch dieser
zwingend notwendig, die Ölfüllmenge vor der Montage des Kli-
Komponente u
nbedingt gespült werden.
makompressors zu prüfen bzw. zu korrigieren. Hierzu muss das
gesamte Öl abgelassen und aufgefangen werden. Im Anschluss
2 Kältemittelöle
daran ist der Klimakompressor mit der gesamten, vom Fahr-
Herstellerangaben und Beipackzettel sowie Viskosität beachten. zeughersteller vorgegebenen Ölmenge (Systemölmenge) neu zu
befüllen. Damit sich das Öl gleichmäßig verteilt, muss der Kli-
2.1 Verteilung der Ölmenge makompressor vor dem Einbau 10-mal von Hand durchgedreht
werden. Fahrzeugherstellervorgaben sind jeweils gesondert zu
In jedem Bauteil der Klimaanlage befindet sich Kältemittelöl. Das
beachten.
Öl wird im Falle einer Reparatur mit dem ausgetauschten Bauteil
entfernt. Daher ist es unbedingt erforderlich, die entsprechende
3 Klimakompressor-Filtersiebe
Ölmenge wieder aufzufüllen. Die untenstehende Grafik verdeut-
licht die durchschnittliche Verteilung der Ölmengen innerhalb des Grundsätzlich muss beim Klimakompressortausch jedes Klima-
Systems. system gespült werden, um Verunreinigungen und Fremdbe-
standteile aus dem System zu entfernen. Sollten trotz Spülen
Verunreinigungen im Kreislauf zurückbleiben, können Schäden
durch den Einsatz von Filtersieben in der Saugleitung vermieden
werden.
10 % Filter-Trockner/Akkumulator
20 % Verdampfer
10 % Klimakondensator
10 % Leitungen/Schläuche Generell: durchschnittliche
Verteilung der Ölmenge im
Kältemittelkreislauf
50 % Klimakompressor24 Klimakompressor
4 Befüllen des Klimasystems mit Kältemittel 5 Lecksuchmittel
Einlaufvorschrift für den Klimakompressor: Klimakompressorschäden werden auch durch Kältemittelmangel
hervorgerufen. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, regelmäßig
n Das Kältemittel ist grundsätzlich nur über die eine Klimawartung durchzuführen und ggf. Kontrastmittel in das
Klimaservicestation über den hochdruckseitigen System einzubringen. Hierzu gibt es verschiedene Methoden.
Serviceanschluss zu befüllen, um Kältemittel- Dokumentieren Sie den Einsatz vom Kontrastmittel im Fahrzeug.
schläge im Klimakompressor zu vermeiden. Somit wird eine Überfüllung vermieden, die in extremen Fällen zu
Schäden am Klimakompressor führen kann.
n Es darf nur das entsprechende Kältemittel in
der vom Fahrzeughersteller vorgegebenen
Menge/Spezifikation verwendet werden.
n Luftverteilung auf Position „Mitteldüsen“
stellen und alle M
itteldüsen öffnen.
n Schalter für Frischluftgebläse auf mittlere Stufe stellen.
n Temperaturwahl auf maximale Kühlleistung stellen.
n Motor starten (ohne Betrieb der Klimaanlage)
und ohne Unterbrechung mindestens
2 Minuten mit Leerlaufdrehzahl betreiben.
n Klimaanlage bei Leerlaufdrehzahl für ca. 10 Sekunden
einschalten; Klimaanlage für ca. 10 Sekunden ausschalten. Die dazu benötigte Werkstattausstattung von
Diesen Vorgang mindestens 5-mal wiederholen. MAHLE Service Solutions finden Sie ab Seite 72.
n Überprüfung des Systems durchführen.
Achtung
Grundsätzlich alle O-Ringe erneuern und vor dem Einbau mit Kältemittelöl benetzen. Vor der
Montage eines neuen K limakompressors sind grundsätzlich Ölmenge und Viskosität gemäß
Herstellerangaben zu überprüfen und gegebenenfalls nachzufüllen. Der A ustausch des
Klimakompressors macht das Spülen des gesamten Klimasystems sowie den Austausch von
Verbrauchsmitteln und nicht spülbaren Komponenten erforderlich!25
26 Klimakompressor
Klimakompressorschäden
Die Klimaanlage funktioniert nach Beseitigung nicht einfach wieder mit Kältemittel befüllt werden. Es muss
einer Undichtigkeit oder nach dem Klimaservice zuvor eine Lecksuche erfolgen, indem z. B. das Klimasystem
nicht mehr. mit Formiergas befüllt und mit einem elektronischen Lecksucher
geprüft wird. Je nach Ergebnis wird dann entweder eine undichte
Fall: Komponente (Bild 1) des Kältemittelkreislaufs ausgetauscht bzw.
nur das Filtertrocknerelement erneuert. Anschließend wird die
Nach dem Austausch von Klimakomponenten oder nach einem
Anlage vorschriftsmäßig evakuiert und nach Herstellerangabe
normalen Klimaservice kommt es immer wieder vor, dass die
mit Kältemittel und Klimakompressoröl befüllt.
Klimaanlage entweder sofort nach den durchgeführten Arbeiten
oder kurze Zeit später nicht mehr richtig funktioniert.
Wird die Klimaanlage wieder in Betrieb genommen, kann
es vorkommen, dass der Klimakompressor keine Leistung mehr
Was bemängelt der Kunde?
abgibt. Betrachtet man die anstehenden Druckwerte an der
Die Fahrzeuge kommen ursprünglich mit dem Hinweis des Servicestation, stellt man fest, dass die Werte auf der Hoch-
Kunden „Klimaanlage kühlt nicht mehr richtig“ bzw. „Klima- und Niederdruckseite nahezu identisch sind (Bild 2). Dies lässt
anlage kühlt überhaupt nicht mehr“ in die Werkstatt. die Vermutung zu, dass entweder der Kältemittelkreislauf z. B.
am Expansionsventil unzureichenden Durchfluss hat oder aber
Was macht die Werkstatt? der Klimakompressor defekt ist. Seltsamerweise gibt es auch
Fälle, bei denen die Hoch- und Niederdruckwerte bei der Ein-
In solchen Fällen wird üblicherweise als erstes die Füllmenge
gangsprüfung der Klimaanlage im normalen Bereich liegen, ledig-
des Kältemittelkreislaufs geprüft. Dabei wird häufig festgestellt,
lich die Kältemittelmenge zu gering ist und sich erst nach dem
dass eine unzureichende Menge an Kältemittel im System vor-
vorschriftsmäßigen Neubefüllen der Klimaanlage Probleme
handen ist. Je nach Anlagentyp können bis zu 10 % des Kälte-
ergeben. Durch das Evakuieren und Neubefüllen können sich
mittels innerhalb eines Jahres aus dem Klimasystem heraus
Schmutzpartikel oder Metallabrieb lösen und im Regelventil
diffundieren. Bevor das System jedoch wieder mit Kältemittel
(Bild 3) des Klimakompressors oder im Expansions-/Drosselventil
neu befüllt wird, muss festgestellt werden, ob der Kältemittel-
(Bild 4) absetzen und somit zu Störungen führen, vor allem wenn
mangel durch „natürlichen Verlust“ oder eine Undichtigkeit ent-
der Filter-Trockner überaltert oder die Anlage „unterfüllt“ war.
standen ist. Bei Verdacht auf Undichtigkeiten darf das System
Bild 1 Bild 227
Was ist zu tun? pressor über einen längeren Zeitraum mit zu wenig Kältemittel
betrieben (z. B. durch eine Undichtigkeit), führt das zu einer
Bei Problemen sollte der Klimakompressor ausgebaut und das
unzureichenden Wärmeableitung und Schmierung der Klima-
Öl abgelassen werden. Kann man dabei eine „gräuliche Verfär-
kompressor-Bauteile, weil das Öl mit dem Kältemittel durch das
bung“ (bei Verwendung von Kontrastmittel grau-grün oder grau-
Klimasystem transportiert werden muss. Aufgrund der Über-
gelb) des Öls feststellen, in dem auch feine Metallpartikel (Bild 5)
beanspruchung der Klimakompressor-Komponenten bildet
vorzufinden sind, muss der Kältemittelkreislauf nun aufgrund der
sich ein metallischer Abrieb an den Bauteilen, der dazu führen
Fremdpartikel ordnungsgemäß gespült, das Expansionsven-
kann, dass sich das im Inneren befindliche Regelventil teilwei-
til und der Filter-Trockner ersetzt sowie der Kältemittelkreislauf
se oder ganz zusetzen kann. Die Blockade des Regelventils
wieder nach Vorschrift evakuiert und erneut mit Kältemittel und
führt dazu, dass der Klimakompressor nicht mehr einwandfrei
Öl befüllt werden. Danach sollte die Anlage wieder einwandfrei
arbeitet. Nur durch den fachgerechten Austausch des Klima-
funktionieren.
kompressors, der auch das „Spülen“ des Systems beinhaltet,
kann der Schaden behoben werden. Mangelhafte Schmierung
Ist der Kunde ausreichend informiert?
führt übrigens bei allen Klimakompressor-Bauarten zu Schäden.
Da die Werkstatt dem Kunden vorher lediglich einen Kosten- Leistungsgeregelte Klimakompressoren reagieren allerdings be-
voranschlag für die Lecksuche und gegebenenfalls für das sonders empfindlich auf zu wenig Kältemittel bzw. Öl.
Austauschen der undichten Komponente oder dem reinen Kli-
maservice vorgelegt hat, kommt sie gegenüber dem Kunden in Hinweis für die Werkstatt und den Reparartur-
Argumentationsschwierigkeiten. Dieser ist dann oftmals nicht be- annehmer
reit, die erheblichen Zusatzkosten für z. B. den Austausch des
Falls ein Fahrzeug vom Kunden wegen unzureichender Kälteleis-
Klimakompressors und des Spülens zu übernehmen. Darum ist
tung zur Reparatur gebracht wird, sollte auf einen gegebenenfalls
ein ausführliches Kundengespräch, in dem der technische Sach-
notwendigen Austausch des Klimakompressors hingewiesen
verhalt und die Risiken dargestellt werden, besonders wichtig.
werden. Dies ist dadurch begründet, dass durch eine eventuell
unzureichende Kältemittelmenge und damit verbundene fehlen-
Wo liegt die Ursache für den Ausfall des Klima-
de Schmierung Vorschäden aufgetreten sein können. Im Zwei-
kompressors?
felsfall ist der Klimakompressor immer auszubauen und bei einer
Der Klimakompressor beinhaltet die einzigen beweglichen Bau- vorliegenden Verunreinigung des Öls die Anlage zu „spülen“ be-
teile des Kältemittelkreislaufs und muss dementsprechend aus- vor der Klimakompressor erneuert wird. Sollte der Kunde eine
reichend mit Öl versorgt werden. Eine weitere Aufgabe des Öls andere Vorgehensweise wünschen, ist es für die Werkstatt von
im Kältemittelkreislauf ist die Kühlung des Klimakompressors, Vorteil, dies auf der Rechnung zu vermerken bzw. sich dies vom
um dessen Überhitzung zu vermeiden. Wird ein Klimakom- Kunden in schriftlicher Form bestätigen zu lassen.
Bild 3 Bild 4 Bild 528 Klimakompressor
Geräuschentwicklung
Hinweise zur Fehlersuche bei Geräuschen
und zum Austausch des Klimakompressors
Bei der Fehlersuche nach Geräuschquellen und n Überprüfen Sie Keilriemen, Spannvorrichtung, Spannrollen,
vor jedem Austausch des Klimakompressors Generatorfreilauf und Riemenscheiben auf Leichtgängigkeit,
sollten folgende Hinweise unbedingt berücksich- Spiel und Flucht. Übermäßige Toleranzen durch verschlissene
tigt werden: Teile können Geräusche hervorrufen.
n Übermäßiger Hochdruck (Bild 3) kann ungewöhnliche Kom-
n Überprüfen Sie alle Haltebügel und Befestigungspunkte
pressorgeräusche verursachen. Wenn sich der Hochdruck-
auf Brüche oder Risse und eventuell fehlende Bolzen oder
Serviceanschluss hinter einer Verstopfung in der Anlage
Muttern. Jede Schwingung, die hierdurch verursacht wird,
befindet, kann der Hochdruck tatsächlich höher sein als vom
kann zu übermäßigen Klimakompressorgeräuschen führen.
Manometer angezeigt. Um ein derartiges Problem zu diagnos-
Achten Sie darauf, ob die Geräusche sich ändern, wenn Sie
tizieren, ist es hilfreich, die Temperaturen am Klimakonden-
z. B. mit einem Montierhebel Kraft auf die Haltebügel oder
sator zu messen.
Befestigungspunkte ausüben (Bild 1). Tritt eine Änderung auf,
werden die Geräusche wahrscheinlich nicht durch den Klima- n Zu viel oder verunreinigtes Kältemittel verursacht übermäßigen
kompressor verursacht. Hochdruck, der wiederum Klimakompressorgeräusche verur-
sachen kann. Dasselbe gilt für Kältemittel mit einem zu hohen
n Überprüfen Sie die Schläuche und Leitungen, um festzu-
Anteil an nicht kondensierbaren Gasen (Luft).
stellen, ob Schwingungen vom Motor oder pulsierenden
Kältemittel bis in den Fahrzeuginnenraum gelangen. Halten Sie
diese dazu mit der Hand fest und achten Sie auf eventuelle
Geräuschänderungen (Bild 2).
Bild 1 Bild 229
n Auch der Klimakondensator kann als Ursache ungewöhnli-
cher Geräusche in Betracht kommen. Wenn ungenügend Luft
durch den Klimakondensator geführt wird, kann das Kälte-
mittel nicht ausreichend kondensieren und der Hochdruck
steigt übermäßig an. Dadurch kann es zu einer ungewöhn-
lichen Geräuschentwicklung kommen. Überprüfen Sie daher,
ob der oder die Lüfter genügend Luft durch den Klimakonden-
sator fördern. Kontrollieren Sie auch die Klimakondensator-
und Kühlerlamellen auf eventuelle Verschmutzungen (Bild 4).
n Oftmals können Geräusche auch durch verschmutzte Expan-
sionsventile (Bild 5) oder Drosselventile verursacht werden.
Dies kann z. B. durch Verunreinigungen in Form von Metall-
abrieb entstehen. Der Kältemittelfluss wird dadurch vermin-
dert und es kommt zu einem übermäßigen Hochdruck.
„Defekte“ Expansionsventile können beispielsweise diverse
Schnarr-, Pfeif- oder Dröhngeräusche erzeugen, die auch im
Fahrzeuginnenraum deutlich wahrnehmbar sind.
Bild 3 Bild 4 Bild 530 Klimakompressor
Klimakompressoren ohne
Magnetkupplung
Allgemeines Funktion
Seit einigen Jahren werden sogenannte „kupplungslose“, Die Riemenscheibeneinheit des Klimakompressors besteht
extern angesteuerte, variable Klimakompressoren eingesetzt. z. B. aus einer Mitnehmer- und der eigentlichen Riemenscheibe
Alle namhaften Hersteller von Klimakompressoren setzen ver- (Zeichnung). Die Mitnehmerscheibe besteht aus einem Gummi-
schiedenste Grundtypen ein. Zu den gebräuchlichsten Modellen element und bildet die Verbindung zwischen Riemenscheibe und
auf dem Markt gehören: Denso mit den Typen 6SEU & 7SEU; der Welle des Klimakompressors. Sie wirkt zum einen als Vibra-
Sanden mit den Typen PxE 13 & PxE 16. Auch MAHLE ist durch tionsdämpfer und schützt zudem den Klimakompressor bzw. die
die Baureihe CVC7 vertreten, die der Bauart des V5-Klimakom- anderen angetriebenen Aggregate vor Überlast und Beschädi-
pressors sehr ähnelt. Verwendung findet diese Klimakompres- gungen. Sollte der Klimakompressor beispielsweise blockieren,
sorgeneration bei nahezu allen Fahrzeugherstellern. Extern ange- steigen im Bereich des GummielementS die Übertragungskräfte
steuert bedeutet, dass das Hubvolumen des Klimakompressors zwischen Riemen- und Mitnehmerscheibe stark an.
in Abhängigkeit verschiedenster Systemparameter − wie Außen-/
Wunschtemperatur, Hoch-/Niederdruck, Drehzahl und Motor- Je nach Klimakompressorhersteller bzw. -typ wird die Verbin-
last − über ein eingebautes, vom Klimasteuergerät angesteuer- dung durch Verformung des Gummielements oder Auslösen der
tes Regelventil bestimmt wird. „Kupplungslos“ bedeutet, dass „Überlastsicherung“ unterbrochen. Die Riemenscheibe läuft dann
der Klimakompressor nicht mehr über eine elektromagnetische nur noch leer mit. Somit wird einer Beschädigung des Riemens
Kupplung verfügt. Das heißt, der Klimakompressor wird über die und anderer vom Riemen angetriebener Aggregate vorgebeugt.
Riemenscheibe permanent angetrieben und arbeitet auch dann,
wenn die Klimaanlage ausgeschaltet ist. Allerdings wird dabei die
Leistung auf wenige Prozent heruntergeregelt.
Gummielement
Mitnehmerscheibe
Riemenscheibe
Funktionsbeispiel Bild 1 Bild 231
Diagnose
Das Regelventil (Bild 1) befindet sich im Klimakompressor und Die Riemenscheiben und ihre als „Überlastsicherung“ ausgeleg-
erhält seine pulsweitenmodulierten Signale (PWM) vom Klima- ten Gummielemente sind je nach Klimakompressortyp unter-
steuergerät. Der Strom, der vom Steuergerät an das Regelventil schiedlich aufgebaut. Je nach Typ kann auf verschiedene Art und
geleitet wird und letztendlich die Leistung des Klimakompressors Weise festgestellt werden, ob die „Überlastsicherung“ ausgelöst
bestimmt, kann mithilfe eines Diagnosegerätes als Messwert- wurde:
block angezeigt werden. Kupplungslose Klimakompressoren
verfügen auch über ein Sicherheitsventil (Bild 2), welches den 1. Auf der Innenseite der Riemenscheibe sind Gummiabrieb-
Klimakompressor und die übrigen Bauteile der Klimaanlage vor teile sichtbar (Bild 3). Die Welle des Klimakompressors wird
zu hohem Druck schützen soll. Das Ventil löst meist zwischen nicht mehr angetrieben. Riemenscheibe bzw. Gummielement
35 und 45 bar (je nach Klimakompressorhersteller) aus. Das Ven- lassen sich, sofern der Klimakompressor sich leicht drehen
til öffnet nur so lange, bis der Überdruck abgebaut ist. Danach lässt, auswechseln.
schließt es wieder, um nicht die gesamte Kältemittelmenge in die
2. Die Überlastsicherung hat die Mitnehmerscheibe ausgelöst
Atmosphäre abzugeben. Ist die Folie des Ventils beschädigt, kann
(Bild 4). Mitnehmerscheibe bzw. Gummielement können
davon ausgegangen werden, dass das Ventil „ausgelöst“ hat.
einzeln ausgetauscht werden. Voraussetzung: Klimakom-
pressor lässt sich leicht drehen.
3. Ein ausgelöster Drehmomentbegrenzer ist optisch nicht
unbedingt wahrnehmbar. Um zu prüfen, ob der Begrenzer
ausgelöst hat, muss die Welle des Klimakompressors mit
einem geeigneten Werkzeug (Bild 5) festgehalten und die
Riemenscheibe gleichzeitig nach links gedreht werden. Lässt
sich die Riemenscheibe nach links drehen, hat der Begrenzer
ausgelöst und der Klimakompressor muss erneuert werden.
Bei den Klimakompressortypen Sanden PxE 13 und PxE 16
ist ein Austausch des Drehmomentbegrenzers nicht möglich.
Bild 3 Bild 4 Bild 5Sie können auch lesen
