Klimaanlage für alle Fahrzeuge

Die Sommerzeit ist die Zeit der stickigen Innenräume und teuflisch heißen Lenkräder, wenn das Auto zu lange in der Sonne stand. Wohl dem, der eine Klimaanlage im Fahrzeug hat, welche die Temperatur wieder auf ein erträgliches Maß herunterkühlt. Die Klimaanlage wird an heißen Sommertagen gern genutzt, doch kaum jemand weiß, wie sie eigentlich aufgebaut ist, welche Bestandteile sie hat und wie diese funktionieren. Dabei kennt jeder das Prinzip im Grunde aus seinem Kühlschrank.

Der Klimakompressor

Funktion

Zentrales Element der Klimaanlage ist der Klimakompressor. Über diesen wird die Klimaanlage gesteuert, wenn sie sich mittels Magnetschalter zuschaltet. Beim Klimakompressor handelt es sich um eine sogenannte "Kältemaschine", die über einen Keilriemen vom Motor des Fahrzeuges angetrieben wird. Dieser sorgt dafür, dass das gasförmige Kältemittel, das im Kreislauf der Klimaanlage zirkuliert, verdichtet wird. Der Kompressor wird in unterschiedlichen Bauweisen hergestellt. So kann das Kältemittel durch einen klassischen Hubkolbenkompressor verdichtet werden oder aber durch einen Taumelscheibenkompressor. Ebenfalls weit verbreitet ist der sogenannte Drehkolbenkompressor, der nach einem ähnlichen Prinzip arbeitet wie der Wankelmotor.

Synonyme für den Klimakompressor: Verdichter, Kältemittelverdichter, Kältemittelkompressor

Anfälligkeiten des Klimakompressors

Weht nach dem Anschalten der Klimaanlage nur laue Luft durch den Innenraum des Wagens, kann das vielerlei Gründe haben. Sind Lecks im System ausgeschlossen, aus denen das Kältemittel strömen kann, und ist der Kältemittelstand ausreichend, ist häufig der Kompressor der Grund für die Fehlfunktion. In längeren Ruhezeiten werden die beweglichen Teile des Kompressors nicht mehr in ausreichendem Maße geschmiert, was gerade bei älteren Kompressoren dazu führen kann, dass sich die Teile festsetzen können, etwa nach einem langen Winter. Infolgedessen kann das Kältemittel nicht mehr verdichtet werden und der Klimakompressor muss gewechselt werden. Klimakompressoren sind sehr teuer. Ein neuer Kompressor beispielsweise für einen VW Golf VII 2.0 TDI kostet bei VW über 800 €. Durch Online-Preisvergleiche kann man hier weit über 50 Prozent sparen.

Der Klimakondensator

Funktion

Beim Verdichten des Kältemittels entsteht Hitze, wodurch auch das Kältemittel auf eine Temperatur von 50° bis 70° Celsius erwärmt wird. Die Aufgabe, das Kältemittel wieder herunterzukühlen, übernimmt der Kondensator der Klimaanlage, auch Klimakondensator genannt, der nach dem Wärmetauscher-Prinzip arbeitet. Hierfür wird das gasförmige und erhitzte Kältemittel durch eine Rohrschlange geführt, die serpentinenartig geformt ist und die bei Bedarf von Kühlerlüftern unterstützt wird. Auf diese Weise kühlt das Kältemittel ab und kondensiert. Zurück in den flüssigen Zustand versetzt wird es über den Trockner weitergeleitet.

Synonyme für den Klimakondensator: Klimakühler, Kaltemittelkühler, Kältemittelkondensator

Anfälligkeiten des Klimakondensators

Wenn die Klimaanlage nicht mehr richtig arbeitet, beispielsweise nach dem Winter, ist oftmals im Kondensator der Ursprung des Defekts zu finden. Denn das Bauteil wird im Kfz direkt hinter dem Kühlergrill montiert und ist daher das perfekte Ziel für Steinschlag, wie er etwa durch Streusplitt im Winter entsteht. Kleine Steinchen durchschlagen die Lamellen und die Leitungen schnell und ein kleines Leck reicht bereits aus, um Kältemittel austreten zu lassen. Da die Klimaanlage im Winter in der Regel nicht in Betrieb ist, wird der Defekt lange nicht bemerkt und der Kältemittelstand hat genug Zeit zu sinken. Der Klimakondensator zählt ebenso zu den nicht ganz günstigen Teilen. Für den Golf VII 2.0 TDI kostet er bei VW über 300 €. Im Zubehörhandel ist er jedoch für deutlich weniger Geld zu haben.

Bekanntheit erlangte der Klimakondensator durch eine Rückrufaktion des japanischen Herstellers Toyota im Jahre 2013. Wasser, das am Kühler kondensierte, konnte einen Kurzschluss in den Airbagsteuergeräten auslösen - Toyota musste 900.000 Fahrzeuge zurückrufen.

Der Trockner der Klimaanlage

Funktion

Der Trockner besteht aus einer Trocknerflasche und einem innenliegenden Filter. Die Funktion des Trockners in der Klimaanlage besteht darin, das System vor Schäden zu bewahren, indem es – wie der Name bereits andeutet – Schmutzpartikel ausfiltert und es vor Feuchtigkeit schützt, indem es dem Kältemittel dank der hygroskopischen Bestandteile Wasser entzieht, wenn das Kältemittel durch den Trockenfilter geleitet wird. Auf diese Weise wird das System vor Korrosion und Funktionsstörungen bewahrt.

Synonyme für den Trockner: Filtertrockner, Klimatrockner

Folgen eines verschlissenen Trockners

Beginnt die Klimaanlage in einigen Bereichen zu korrodieren oder versagen die beweglichen Teile des Systems ihren Dienst, kann die Ursache im Trockner liegen. Denn wie alle Filter handelt es sich beim Filtertrockners der Klimaanlage um ein Verschleißteil, das regelmäßig gewechselt werden sollte. Geschieht dies nicht und wird die Klimaanlage mit gesättigtem Filter weiterbetrieben, gelangen Wasser und Schmutzpartikel ins System, Folgeschäden sind vorprogrammiert. Das Wechselintervall schreibt der Hersteller vor. Auch wenn die Anlage aus irgendeinem Grund geöffnet wurde, sollte der Filtertrocknergewechselt werden. Filterpatronen sind nicht teuer und bereits für deutlich unter 50 € erhältlich.

Das Expansionsventil der Klimaanlage

Funktion

Das Expansionsventil oder auch Drosselventil kann mit einer Stauwehr verglichen werden. Vor dem Ventil herrscht durch den verengten Strömungsquerschnitt ein gleichbleibend hoher Druck, das Arbeitsfluid wird in der Regel in einem siedenden Zustand in das Expansionsventil geleitet. Im Expansionsventil selbst verdampft bereits ein Teil des Kältemittels, ein weiterer Teil bleibt im flüssigen Zustand und wird durch eine Membran in den Verdampfer geleitet, wo es sich ausdehnt und auch der flüssige Teil seinen Aggregatzustand zu gasförmig ändert, wodurch der Umgebungsluft die Wärme entzogen wird. Bei diesem Bauteil handelt es sich um ein Präzisionsgerät, welches dem Verdampfer stets die passende Menge des Arbeitsfluids zuführt. Die weitere Funktion des Expansionsventils besteht darin, den Kompressor zu schützen, indem es ihn daran hindert, flüssiges Arbeitsfluid anzusaugen.

Synonyme für das Expansionsventil: Drosselventil

Folgen eines defekten Expansionsventils

Das Expansionsventil ist anfällig für Überhitzung oder Vereisung sowie Undichtigkeiten. Sollte der Filtertrockner nicht mehr richtig arbeiten, können auch Verschmutzungen das Expansionsventil lahmlegen. Die Folgen sind Über- oder Unterdruck im Klimasystem und daraus resultierend eine schlechte Klimaleistung oder gar ein Ausfall der Klimaanlage.

Der Verdampfer der Klimaanlage

Funktion

Im Verdampfer entspannt sich das durch das Expansionsventil zugeführte Kältemittel und geht durch den Zustrom von Wärme aus der Umgebungsluft des Verdampfers in den gasförmigen Zustand über und kühlt aus. Auf diese Weise kühlt die Umgebungsluft ab, bevor sie in den Innenraum des Fahrzeuges geleitet wird. Dies wird durch den Innenraumlüfter gewährleistet, welcher für einen Austausch der kalten und warmen Luft sorgt. Die zweite Aufgabe des Verdampfers liegt in der Reinigung und Entfeuchtung der Umgebungsluft, da sich die Feuchtigkeit der abgekühlten Luft sowie Schwebstoffe am Verdampfer absetzen.

Folgen eines defektes Verdampfers

Der Verdampfer an sich ist ein robustes Bauteil, vorausgesetzt, der Innenraumlüfter funktioniert ordnungsgemäß. Arbeitet der Innenraumlüfter nicht mehr, kann der Verdampfer vereisen. Der Verdampfer kann zudem die Ursache für eine Begleiterscheinung sein, die regelmäßig nach der langen Ruhezeit im Winter auftritt. In dieser Zeit können sich aufgrund des Kondenswassers, welches der Verdampfer anzieht, Pilze und Bakterien bilden. Die Folge ist ein modriger Geruch, der aus der Lüftung strömt. In diesem Fall sollte die Klimaanlage dringend gereinigt werden, da dies eine Gesundheitsgefährdung darstellen kann.

Das Kältemittel der Klimaanlage

Funktion

Das Kältemittel ist ein sogenanntes Arbeitsfluid in der Klimaanlage, das zur Wärmeübertragung eingesetzt wird, wobei es bei "niedriger Temperatur und niedrigem Druck Wärme aufnimmt und bei höherer Temperatur und höherem Druck Wärme abgibt" (DIN EN 378 – 1 Abs. 3.7.1), wobei sich stets der Aggregatzustand des Arbeitsfluids ändert. Derzeit ist für Neuwagen in der gesamten EU der Einsatz des Kältemittels R1234yf vorgeschrieben.

Folgen eines zu geringen Kühlmittelstandes oder eines zu alten Kühlmittels

Das Kältemittel an sich ist nahezu frei von Anfälligkeiten, solange der Filter regelmäßig gewechselt und auf den Stand des Kältemittels geachtet wird, da bei einem zu niedrigen Stand die Klimaanlage nicht mehr ordnungsgemäß funktioniert. Eine Faustregel besagt, dass eine intakte Klimaanlage jährlich rund 15 Prozent ihres Kältemittels verliert. Es muss also regelmäßig nachgefüllt werden. Kältemittel sind in den vergangenen Jahren durch einen Streit in den Fokus der Öffentlichkeit geraten, den der Konzern Daimler und die EU ausfechten. Die Europäische Union hat das Kältemittel R134a aus dem Verkehr gezogen, weil es schädliche Auswirkungen auf die Umwelt hat und die Autobauer verpflichtet, künftig nur noch das Kältemittel R1234yf einzusetzen.

Empfehlenswerte Hersteller

Wir haben nahezu jedes Ersatzteil für jedes Fahrzeug im Angebot. Empfehlenswerte Hersteller sind u. a. Valeo, Denso, Nissens, Bosch und Hella. Zur Desinfektion empfehlen wir Mittel von Liqui Moly und Sonax.

Weitere Informationen:

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