Das Klimasystem

Klimatechnik

valeoscope

Das KlimasystemEin Kreislauf für thermischen KomfortTeil 1

Technisches Handbuch

1

1. Haftungsausschluss2. Valeo: der Multispezialist

für Klimasysteme

3. Valeo Techassist

4. Verordnungen im Bereich Klimasysteme4.1 Die Verpflichtungen von Kyoto4.2 Die Grundsätze des Kyoto-Protokolls4.2.1 Rückverfolgbarkeit des Flüssigkeitsvolumens4.2.2 Werkstattausrüstung und Kompetenz

der Mitarbeiter4.2.3 Wartungsverfahren4.2.4. Entwicklung der Klimasysteme

5. Klimasystem: Wohlbefinden im Fahrzeuginnenraum das ganz Jahr über

6. Thermischer Komfort

7. Klimasysteme: Wohlbefinden und Sicherheit

8. Einführung in die Klimasysteme8.1 Funktion der Klimaanlage8.2 Überblick über die Klimaanlage

9. Heizungs-, Belüftungs- und Klimatisierungseinheit (HVAC)

9.1 Luftzirkulation9.2 Aufnahme der Außenluft9.3 Abzug der Luft aus dem Fahrzeuginnenraum9.4 Rückführung der Luft9.5 Verteilung der Luft9.6 Filtrierung von Partikeln in der Luft9.6.1 Technologien im Bereich Innenraumfilter9.6.2 Leistung der Innenraumfilter9.6.3 Montageanleitungen für Innenraumfilter9.7 Heizung9.7.1 Heizungseinheit9.7.2 Kaltleiter9.8 Kühlung und Entfeuchtung der Luft9.9 Warme/kalte Luft9.9.1 Durch Luftdurchmischung9.9.2 Durch Regelung des Warmwasserstroms9.10 Durch Luftverteilung

Inhaltsverzeichnis

6.1 Der thermische Regulierungmechanismus im menschlichen Körper

6.2 Physiologischer Komfort

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12.1 Auswirkungen von Feuchtigkeit12.2 Auswirkungen von unzureichende

Luftströmen12.3 Auswirkungen von fehlendem Kältemittel12.4 Professionelle Wartung

13. Valeo Service Deutschland unterstützt Sie

10. Die Klimaanlage – Kältekreislauf10.1 Das Kältemittel10.1.1 Kältemittelarten10.1.2 Entwicklungen und Anwendungsdaten10.2 Der vereinfachte Kreislauf10.2.1 Siedetemperatur vs. Druck10.2.2 Der vollständige Kreislauf

11. Die Komponenten des Kältekreislaufs

11.1 Kompressor11.1.1 Kolbenkompressor11.1.2 Flügelzellenkompressor11.1.3 Öffnungen des Kompressors11.1.4 Saugstufe11.1.5 Saugdruckgrenzen11.1.6 Vereisung des Verdampfers beschädigt

den Kompressor!11.1.7 Vermeidung der Vereisung des Verdampfers11.2. Schmierung des Kältekreislaufs11.2.1 Öle und Kompressortechnologien11.2.2 Öl- und Kältemittelarten11.2.3 Öle im Katalog11.3 Kondensator11.4 Filtertrockner11.5 Expansionsventil11.5.1 Vereinfachte Erläuterung11.5.2 Ausführliche Erläuterung11.6 Verdampfer11.7 Schläuche11.8 Varianten des Kältekreislaufs11.8.1 Kreislauf mit Festdrossel und Akkumulator11.8.1.1 Festdrossel11.8.1.2 Akkumulator11.8.1.3 Varianten des Kreislaufs im Katalog

Klimatechnik von Valeo 11.9 Sicherheitseinrichtungen11.9.1 Druckschalter (pressostat)11.9.2 Verdampfersensor

12. Vorteile einer regelmäßigen Wartung der Klimaanlage

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Valeo: Ihr Multispezialist für KlimasystemeAls einer der weltweit führenden und fach über greifenden Spezialisten für Klima- und Innen raumbelüftungs- systeme bietet Valeo Ihnen:

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umfangreiche Fachkenntnisse bei der Ent wick- lung des Kältekreislaufs, einschließlich aller Komponenten

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ein vollständiges Produktangebot für den Nach rüstmarkt mit mehr als 2.500 Teilenummern

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eine einzigartige Palette an Produkten für Luft qualität, bestehend aus Luftfiltern für den Innen raum von Personen- und Nutzfahr zeugen (mit der neuesten Polyphenol-Technologie) und den Reinigungs- lösungen ClimPur™ und ClimSpray™

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ein komplettes Angebot an Werkzeugen, Zubehör und Verbrauchsmaterialien für Werkstätten

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umfassender Service: Schulungen, technische Betreuung, Verkaufsmaterial, Logistik „Schnelligkeit, Service und Qualität“.

Haftungs- ausschluss

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Wir bemühen uns sicherzustellen, dass die hierin ent-haltenen Informationen korrekt sind. Wir über nehmen jedoch keine Garantie für die Vollständigkeit oder Richtig keit, noch verpflichten wir uns zu gewährleisten, dass das Material zur Dokumentation aktualisiert wird.

Soweit gesetzlich zulässig, schließen wir alle Dar-stellungen, Garantien und Bedingungen hinsichtlich dieser Dokumentation sowie die Nutzung dieser aus (einschließlich und ohne Einschränkungen von gesetz-lich implizierten Garantien in Bezug auf gute Qualität, Zweckmäßigkeit und/oder Nutzung mit angemessener Sorgfalt und Gewissenhaftigkeit).

Keine Bestimmung im vorliegenden Haftungs ausschuss (a) beschränkt oder schließt unsere oder Ihre Haftung für Todesfälle oder Körperverletzung aufgrund von Fahr- lässigkeit aus; (b) beschränkt oder schließt unsere oder Ihre Haftung für Betrug oder arglistige Täuschung aus;

Vorwort

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Als einer der führenden Entwickler und Hersteller von Fahrzeugsystemen sind die 14 Produktlinien für Pers o-nen wagen und 8 Produktlinien für schwere Nutz-fahrzeuge für Valeo eine Selbstverständlichkeit. Dabei nutzen wir sämtliche Vertriebskanäle, von Automobil- und Nutzfahr zeugherstellern bis hin zum freien Ersa-tzteilmarkt sowie moderne Vertriebs wege in mehr als 120 Ländern auf der ganzen Welt.

Der Markt für Klimasysteme Während Klimaanlagen noch vor ein paar Jahren zur Luxusausstattung gehörten, sind sie heute kaum mehr aus einem Fahrzeug wegzudenken und werden in Europa in 90 % aller neuen Fahrzeuge eingebaut. Dem-entsprechend ist auch der Wartungs- und Reparatur-bedarf von Klimaan lagen gestiegen. Für Werkstätten stellt das eine ideale Möglichkeit dar, ihren Umsatz anzukurbeln.

Valeo: führende Marktstellung im Bereich Originalersatzteile und erstklassige Qualität im Nachrüstmarkt

Im Zuge dieses wichtigen und kontinuierlichen Wachstums ist Valeo Service stolz darauf, Ihnen das Technische Handbuch Klimasystem 2013 vorzustellen. Es ist der erste Schritt zu einer vollständig überarbeiteten technischen Sammlung. Immer mehr Kunden erwarten eine Beratung für die Produkte, in die sie investieren. Systemkompetenz stellt heutzu tage eine Grundvoraus-setzung dar und der Unterschied ist bei Werkstätten eindeutig spürbar. Mit diesem Handbuch entdecken Sie das Klimasystem neu – vom Kyoto-Protokoll über die Regeln des thermischen Komforts bis hin zum System-überblick und dem Zusammenspiel zwischen den Komponenten. Genauere Details zum Klimasystem werden anhand von Infoblättern und Videos erläutert.

Umfangreiches Fachwissen ist Teil unserer Identität.

(c) beschränkt unsere oder Ihre Haftung in jedweder Weise, die nach dem geltenden Recht unzulässig ist oder (d) schließt unsere oder Ihre Haftung aus, die nach dem geltenden Recht nicht ausgeschlossen werden kann.

Die Haftungsbeschränkungen und -ausschlüsse, die in diesem oder einem anderen Abschnitt des vorliegenden Haftungsausschusses genannt werden: (a) sind Gegen-stand des nachfolgenden Paragraphs und (b) regeln alle Haftungsansprüche in diesem Haftungsausschuss oder in Bezug auf den Gegen stand dieses Haftung s-ausschusses, einschließlich Haftungsansprüche, die sich aus dem Vertrag oder unerlaubter Handlung (ein schließ-lich Fahrlässigkeit) sowie aus der Verletzung einer gesetzlich vor ge schriebenen Pflicht ergeben.

Sofern diese Dokumentation und diese Schu lungs-dokumentation kostenlos bereitgestellt werden, über-nehmen wir keinerlei Haftung für Verluste und Schäden jeglicher Art.

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Valeo ist ein unabhängiges Industrieunter neh men, das sich auf die Entwicklung, Produktion und den Vertrieb von Komponenten, integrierten Systemen und Modulen für die Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie, vor allem zur Reduzie-rung von CO

2-Emissionen, spezialisiert hat. Valeo

zählt zu den weltweit führenden Zulieferern der Automobil- und Nutzfahrzeug industrie. Die Unternehmensgruppe verfügt über 125 Werke, 21 Forschungszentren, 40 Ent wick lungs zentren sowie 12 Vertriebsgesellschaften und beschäftigt 72.600 Mitarbeiter in 29 Ländern.Valeo ist in 4 Geschäftsbereiche mit 16 Produkt-gruppen gegliedert und beliefert den Original-ersatzteil- und Nachrüstmarkt.

Die 4 Geschäftsbereiche sind: Antriebssysteme, Thermische Systeme, Komfort- und Fahr-assistenzsysteme sowie Sichtsysteme.

Das Produktportfolio für die Klimatisierung ist Teil des Geschäftsbereichs Thermische Systeme.

Umsatz in Höhe von 11,8 Milliarden Euro (Stand: Ende Dezember 2012)

72.600 Mitarbeiter 125 Produktionsstandorte 21 Forschungszentren 40 Entwicklungszentren

Valeo: der Multispezialist für Klimasysteme 2 Eine starke internationale Präsenz

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14 Produktionsstandorte5 Entwicklungszentren1 Forschungszentrum1 Vertriebszentrum9.207 Mitarbeiter

58 Produktionsstandorte18 Entwicklungszentren16 Forschungszentren8 Vertriebszentren37.459 Mitarbeiter

8 Produktionsstandorte4 Entwicklungszentren2 Vertriebszentren4.148 Mitarbeiter

4 Produktionsstandorte1 Entwicklungszentrum2.001 Mitarbeiter

44 Produktionsstandorte12 Entwicklungszentren4 Forschungszentren1 Vertriebszentrum20.955 Mitarbeiter

Nordamerika Südamerika Europa AsienAfrika

Lager von Valeo Service

Valeo Techassist ist eine web-basierte Anwendung, die speziell für Reparaturwerkstätten, Händler von Auto-mobilersatzteilen und technische Trainer konzipiert wurde.

Valeo Techassist steht Ihnen jederzeit und aktuell in 10 Sprachen zur Verfügung. Besuchen Sie einfach die Web site: www.valeo-techassist.com.

Valeo Techassist ist nicht nur eine technische Datenbank, sondern auch eine Lernplattform und ein Informations-forum. Sie erhalten Informationen zu Personenwagen sowie zu allen Produktlinien von Valeo.

Valeo Techassist umfasst die folgenden vier Bereiche:

valeo-techassist.com3

1. Produktdokumentation

2. Technische Unterstützung

3. Werkstatt-Werkzeuge

4. Technische Schulungen

Kompressoren von ValeoDer Kompressor ist das Antriebselement des Kältekreislaufs, da er die Zirkulation des Kältemittels sicherstellt.

5 % Steigerung der Fahrzeugabdeckung, 54 neue Teilenummern, 77 % Fahrzeugabdeckung in Europa

Valeo ist der Erstausrüster für den neuen Renault Clio IV, für Volks wagen Golf V und VI, für Dacia Logan, Sandero, Duster und Lodgy (2012) sowie bei Anwendungen für Mercedes-Benz und Volvo

Neues Sortiment: für 32 europäische und 22 asiatische Automobilhersteller, darunter Hyundai i30 1.4/1.6 (2006), Kia Picanto 1.1/1.0/1.1 CRDi (2004), Kia Sorento 2.5 CRDi (2002) etc.

Erstklassiger WiederaufbereitungsprozessO.E.-Prozess: 100 % Rückverfolgbarkeit

Sammlung der Altteile oder Versand durch die Kunden Die Sortierung erfolgt anhand der technischen Teilenummer

Ausbau Pumpenleitung/Kupplungsleitung

Reinigung / Spülung / Gleitschleifen

Wiederaufarbeitung und Kontrolle von Teilkomponenten 45 visuelle, elektrische und funktionale Kontrollen

Austausch von Verschleißteilen Einsatz von neuen Komponenten zur Gewährleistung der Lebensdauer (alle O-Ringe, Dichtungen, Lager)

Austausch von ge-setzlich unzulässigen Materialien (Cd, Cr+6)

Abschließende Prüfung von allen produzierten Teilen Leckageprüfung, Funktionsprüfung, Auffüllung mit Stickstoff, umdie Sicherheit der Bestände zu gewährleisten

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Sie profitieren von Valeo Techassist während des ge-sam ten Dienstleistungsprozesses der Werkstätten:

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Erhalten Sie Informationen zum Produkt: neben den Informationen im Katalog bieten Ihnen auch Produkt-datenblätter zusätzliche Informationen.

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Erkennen Sie häufige Pannen: gehen Sie die Diag nose-Leitfäden für häufig auftretende Fehler Schritt für Schritt durch.

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Informieren Sie sich über neue Produkte von Valeo Service: uneingeschränkter Zugang zu allen Info-blättern des Technical Service.

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Erhalten Sie die Hilfe, die Sie benötigen: Antworten auf häufig gestellte Fragen und Informationen da rüber, wie Sie die Technik-Hotline von Valeo Ser-vice kontaktieren können.

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Effektive Nutzung der Werkstatt-Werkzeuge von Valeo: nutzen Sie die Werkzeuge von Valeo Service, um Benutzerhandbücher, Wartungsanweisungen und Softwareupdates abzurufen.

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Erfahren Sie mehr über neue Technologien: Online- Schulungsmodule (E-Learning) und Dokumente zum Selbststudium zu den modernsten Produkt technologien.

Zudem haben Sie Zugang zu einigen erweiterten Funk-tionen:

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Fügen Sie Kommentare in ein Dokument ein: geben Sie Ihr Feedback über Valeo Service ab und tragen Sie zum Ausbau des Services bei.

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Füllen Sie Ihre Bewertung aus: geben Sie uns Feed-back über Ihre Zufriedenheit.

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Schreiben Sie einen kurzen Erfahrungsbericht: teilen Sie Ihre Erfahrungen mit anderen Nutzern.

Kompressorsortiment von Valeo 2013/2014

4.1 Die Verpflichtungen von KyotoKältemittel wirken sich negativ auf unseren Planeten aus, da sie den Treibhauseffekt verstärken.

Viele Länder haben das Kyoto-Protokoll unterzeichnet und sich dazu verpflichtet, die Auswirkungen von Klima-anlagen zu verringern. Dies soll erreicht werden, in-dem die Verfahren zur Wartung von Klima anlagen gesichert und Gesetze für Kältemittel auch in der Au-tomobilindustrie durchgesetzt werden.

Das Ziel war es, innerhalb des Verpflichtungszeit raums von 2008 bis 2012 die Treibhausgas emissi onen insge-samt um mindestens 5 % unter das Niveau von 1990 zu senken.

Ratifizierung des Kyoto-Protokolls Das Kyoto-Protokoll ist ein internationales Abkommen zum Rahmenübereinkommen der Vereinten Nati o nen über Klimaänderungen (http://unfccc.int/2860.php).

Das Kyoto-Protokoll wurde im Dezember 1997 in Kyoto, Japan beschlossen und trat am 16. Februar 2005 in Kraft.

Umsetzungszeiträume und regionale Regelungen vari-ieren von Land zu Land, die allgemeinen Grund sätze müssen jedoch von allen Ländern erfüllt werden.

g

Die Bewertung der ersten Phase fand Ende 2012 statt

g

Das nächste Ziel ist es, die Emissionen gegenüber dem Jahr 1990 bis 2020 um 20 % (Entscheidung Nr. 406/2009/CE) und bis 2050 um 50 % zu verringern.

4.2 Die Grundsätze des Kyoto ProtokollsDie Länder können das Kyoto-Protokoll zwar auf unter-schiedliche Art und Weise umsetzen, doch das Ziel gilt für alle.

Verordnungen im Bereich Klimasysteme4

4.2.1 Rückverfolgbarkeit des Flüssigkeits-volumens

g

Kältemittel muss auf Vertriebsebene rückverfolgt werden

g

��Kältemittel muss auf Werkstattebene rückverfolgt werden

4.2.2 Werkstattausrüstung und Kompetenz der MitarbeiterWerkstätten müssen gut auf den Umgang mit Kälte-mitteln vorbereitet sein

g

�Alle notwendigen Werkzeuge müssen in der Werkstatt vorhanden sein

g

�Mitarbeiter müssen im Bereich der Wartung von Klimaanlagen geschult sein

4.2.3 Wartungsverfahren

g

�Die Auffüllung des Kältekreislaufs ist nur dann zulässig, wenn der Kreislauf dicht ist

g

�Ein leerer Kreislauf darf erst nach einer vollständigen Leckage-Diagnose wieder aufgefüllt werden

g

�Entgasung des Kältemittels ist nicht erlaubt

4.2.4 Entwicklung der KlimasystemeIm Zuge des Kyoto-Protokolls haben sich die Akteure im Bereich Klimasysteme dem Ziel verschrieben, die Aus-wirkungen von Kältemitteln auf die globale Erwärmung und den Abbau der Ozonschicht zu reduzieren.Für die Bewertung der Auswirkungen von Kältemitteln auf die Umwelt, den Abbau der Ozonschicht und die globale Erwärmung werden die folgenden Indikatoren verwendet:

g

�Das Ozonabbaupotential (Ozone Depleting Potential, ODP)

g

��Das Treibhauspotential (Global Warming Potential, GWP)

BRASILIEN23.08.2002

SPANIEN31.05.2002

NIEDERLANDE31.05.2002

DEUTSCHLAND31.05.2002

POLEN13.12.2002

TSCHECHISCHE REPUBLIK15.11.2001

ITALIEN31.05.2002

GRIECHENLAND31.05.2002

TÜRKEI28.05.2009

FRANKREICH31.05.2002

RUSSISCHE FÖDERATION18.11.2004

VEREINIGTES KÖNIGREICH GROSSBRITANNIEN UND NORDIRLAND

31.05.2002

98

Ratifizierung der Umsetzungszeiträume des Kyoto-Protokolls

Die Klimaanlage wird das ganze Jahr über zu jeder Jahreszeit verwendet. Sie steigert den Komfort am Steuer und schärft die Reflexe des Fahrers – und das ist nur eine der zahlreichen Funktionen einer Klimaanlage.

Eine Klimaanlage trägt zur Steigerung des Wohlbefindens bei, da:

g

�� genau die richtige Temperatur eingestellt werden kann

g

�� die Luft gefiltert wird

g

�� die Luftfeuchtigkeit kontrolliert wird.

Zudem verbessert die Klimaanlage die Sicherheit, weil sie zu einer erhöhten Wachsamkeit des Fahrers beiträgt. Dank ihr wird Folgendes vermieden:

g

�� Irritationen und mangelnde Aufmerksamkeit

g

�� schlechte Sichtverhältnisse; die Reaktionszeit des Fahrers wird somit verbessert

Im Sommer:Die Klimaanlage kühlt die heiße Luft ab, die in das Fahr-zeug strömt, um die gewünschte Temperatur im Fahrzeug-innenraum (in der Regel ca. 22 °C) zu erreichen. Zudem hält die Klimaanlage diese Temperatur mithilfe der Regulie-rungsfunktionen aufrecht, auch wenn sich die Umgebungs-bedingungen ändern (Tag, Nacht, Regen, Sonne etc.).

Im Herbst, Winter und Frühling:Die Klimaanlage trocknet die Luft. Diese Funktion kann verwendet werden, um die Windschutzscheibe und andere Scheiben im Fahrzeuginnenraum zu belüften. Dies trägt zur Erhöhung der Sicher heit bei. Eine optimale Belüftung der Scheiben wird erreicht, indem die klimatisierte Luft mit Wärme kombiniert wird.

Fahrzeuge werden in heißen und kaltgemäßigten Klima-zonen genutzt. Diese Eigenschaften charakterisieren geografische Gebiete und Jahreszeiten. Die klimatischen Umgebungsbedingungen werden anhand von zwei thermodynamischen Größen gemessen:

g

�� Temperatur

g

�� Feuchtigkeit

Klimasysteme:Wohlbefinden im Fahrzeuginnenraum das ganz Jahr über5

6.1 Der thermische Regulierungsmechanismus im menschlichen KörperMenschen gehören zu den Warmblütern, d. h. ihre Körperinnentemperatur muss in einem Bereich von 37 °C (± 0,5 °C) liegen.

Bei unangenehmen Bedingungen nutzt der mensch-liche Körper eine Vielzahl von physiologischen Mecha-nismen, um ein thermisch stabiles Gleichgewicht zu wahren:

g

�� Gefäßverengung unterstützt die Regulierung der Blut zirkulation, indem weniger Wärme in die Extremitäten geleitet wird. Die Gefäßerweiterung hin gegen bewirkt genau das Gegenteil.

g

�� Durch Zittern erhöht sich die Körpertemperatur und die Bedingungen des Wärmeaustauschs zwischen der Haut und der Außenluft (Gänsehaut) werden somit geändert.

g

�� Schwitzen kühlt den Körper durch Verdunstung über die Hautoberfläche ab.

TemperaturDer Wärmeaustausch zwischen der äußeren Umgebung und unseren Körpern findet über unsere Haut statt.Wenn die Temperatur der Umgebungsluft mehr als 32,2 °C beträgt, reicht der Wärmeaustausch nicht mehr aus, um eine Körpertemperatur von 37 °C aufrecht-zuerhalten. In diesem Fall werden die Schweißdrüsen aktiviert, die Schweiß auf unserer Hautoberfläche produzieren.Dieser Schweiß verdunstet und unsere Haut kühlt da-durch ab.

ThermischerKomfort6

1110

FeuchtigkeitSehr feuchte Umgebungsluft (60 % oder mehr) enthält fast nur Wasser. Da unsere Haut über die Schweiß-absonderung keine Hitze mehr abgeben kann, wird es uns wieder heiß. Wenn die Luftfeuchtigkeit jedoch 30 % beträgt, bleiben 70 % der Aufnahmekapazität für Wasserdampf er hal ten. Dadurch verdunstet der Schweiß schneller und trägt dazu dabei, den Körper kühl zu halten.

Thermisches GleichgewichtThermischer Komfort wird dann erreicht, wenn die Ener gieströme, denen der menschliche Körper ausgesetzt ist, ausgewogen sind. Wärme, die im Körperinnern er-zeugt wird (und von unserer Aktivität abhängt) muss mit den Energieströmen in unserer Umgebung in Ein-klang gebracht werden.

Diese Ströme entsprechen den folgenden Mechanismen:

g

��Energieerzeugung (Metabolismus), von der ein Teil als Wärme abgeführt wird

g

��Wärmeleitung zwischen dem Körperinnern und der Hautoberfläche

g

��Wärmeaustausch über die Lunge durch Freisetzung von Wasserdampf und Temperaturanstieg der ausgeatmeten Luft

g

��Austausch von Masse durch die Verdunstung von Schweiß

g

��Konvektiver Austausch zwischen der Haut und und der Umgebungsluft

g

��Direkte Sonneneinstrahlung oder Strahlung, die von Objekten reflektiert wird

Thermischer Komfort wird dann erzielt, wenn wir einen Zustand thermischer Neutralität erreichen, d. h. wenn uns nicht zu warm und nicht zu kalt ist. Physisch ausgedrückt: dieser Zustand der Neutralität bedeutet, dass die durch den Metabolismus erzeugten ther-mischen Ströme und der Austausch dieser mit der äußeren Umgebung im Gleichgewicht stehen.

-30

33°C

34

32

30

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26

22

20

25°C

-20 -10

Temperatureim Kopfbereich

Temperaturim Fußbereich

0 10 20 30 40 50

24

Mithilfe von Analysen des Verhaltens von Fahrzeug-insassen ist es gelungen, die durchschnittlichen Wohl-fühltemperaturen zu ermitteln. Die Entwickler von Heiz- und Kühlsystemen nutzen diese Werte, um Eigenschaften und Design ihrer Systeme festzulegen.Die folgende Abbildung zeigt, wie die durchschnitt-lichen Temperaturen für den Fuß- und Kopfbereich an die Außentemperaturen angepasst werden.

Hier ist zu beachten, dass die Temperaturen, die vom System im Fuß- und Kopfbereich eingestellt werden, im Winter stärker voneinander abweichen, um den idealen Komfort für die Fahrzeuginsassen zu erreichen.

80

60

40

20

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2927

2421

0

10

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60

70

100

6. Thermischer Komfort

1312

6.2. Physiologischer Komfort Die Wahrnehmung des physiologischen Komforts ist sehr subjektiv. Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind jedoch für unsere Wahrnehmung von heißen Umge-bungen maßgeblich.

Die Definition vom Komfort richtet sich größtenteils nach bestimmten Kombinationen. So ist beispielsweise trockene Luft angenehmer als feuchte Luft – ein ideales Beispiel für die gefühlte Temperatur.

Die Abbildung unten zeigt, wie Feuchtigkeit unsere Wahrnehmung der Temperatur und damit unser Wohlbefinden beeinflusst.

Gefühlte Temperatur (°C)

Feuchtigkeit (%)

Temperatur (°C)

Wärmeverteilung vs. Jahreszeiten

Die von Menschen gefühlte Temperatur vs. Feuchtigkeit

Die Funktion einer Klimaanlage beschränkt sich nicht nur auf die Einstellung einer angenehmen Temperatur für die Fahrzeuginsassen. Das System leistet auch einen wichtigen und oftmals unterschätzten Beitrag zu ihrer Sicherheit.

Entfrostung/Belüftung

Das Heizsystem entfrostet und belüftet darüber hinaus die Fahrzeugscheiben – das verbessert die Sichtver-hältnisse und erhöht die Sicherheit des Fahrers.

g

��Das Design des Luftverteilungssystems und insbe-sondere die Position der Luftöffnungen spielen eine wichtige Rolle dabei, Scheiben und besonders Seitenscheiben beschlagfrei zu halten.

g

��Die Klimaanlage trägt dazu bei, den Beschlag an den Scheiben zu entfernen.

g

��Der Sichtbereich einer Windschutzscheibe muss den vorgegebenen Standards entsprechen, die bei der Entwicklung des Fahrzeugs berücksichtigt werden.

Jedes Fahrzeug muss mit einem System ausgestattet sein, das Frost und Eis von den verglasten Flächen der Windschutzscheibe entfernt. Das Entfrostungs-system für die Windschutzscheibe muss ausreichend effizient sein, um auch bei kalter Witterung gute Sichtverhältnisse zu gewährleisten.

A’ AB

Zone A

80% der Oberfläche innerhalb von

20 Minuten entfrostet

80% der Oberfläche innerhalb von


Zone A’

95 % der Oberfläche innerhalb von


Zone B

Die Wirksamkeit des Systems wird geprüft, indem das Fahrzeug für eine bestimmte Zeit in einem Kühlraum ab-gestellt wird und anschließend in regelmäßigen Abständen nach Anlassen des Motors der entfrostete Bereich der Windschutzscheibe ermittelt wird.

g

��20 Minuten nach Versuchsbeginn muss die Fläche A zu 80 % entfrostet sein

g

��25 Minuten nach Versuchsbeginn muss die Fläche A’ (Beifahrerseite) zu 80 % entfrostet sein

g

��40 Minuten nach Versuchsbeginn muss die Fläche B zu 95 % entfrostet sein

Elektrisch beheizte Windschutzscheiben sind ein gutes Bei-spiel dafür, wie die Entfrostungszeit und gute Sicht ver hält-nisse optimiert werden können. Die Wirkung ist direkt sich t bar und führt nicht zu einer Beeinträchtigung des Kom- forts der Fahrzeuginsassen, da das System ge räusch los arbeitet und keine starken Luftströme erzeugt werden. Elektrisch beheizte Windschutzscheiben werden jedoch mit Ausnahme von kalten Klimazonen relativ selten ein gesetzt. Dies hängt auch vom Komfortbereich der Kunden ab.

KlimaanlageKomfort undSicherheit7Verordnungen hinsichtlich der Entfrostungsbereiche gemäß Richtlinie 78/317/EWG (Europäischer Rat).

Verordnung zur Entfrostung

Für den wichtigsten Luftkreislauf: Ihren!

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ZEIT FÜR EINEN WECHSEL

Für Ihr Wohlbefinden, Ihre Sicherheit und die einwandfreie Funktion Ihrer Klimaanlage:

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Tauschen Sie den ClimFilter™ Supreme jedes Jahr oder alle 15.000 km aus

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Lassen Sie die Fenster geschlossen, damit keine Allergene in den Fahrzeuginnenraum gelangen

Der innovative und erste Innenraumfilter zur Neutralisierung von Allergenen92 % Wirksamkeit

15Automotive technology, naturally

Schädlichen Partikeln (Pollen, Staub, Sporen, Asche, Bakterien, Ruß etc.) > 0,1µm

Schädlichen Gasen (Ozon, Stickstoffdioxid, Toluol, Butan, Schwefeldioxid etc.)

Unangenehmen Gerüchen

Eintritt von Pollenallergenen in den Fahrzeuginnenraum durch deren Neutralisierung an der Filteroberfläche

Schützt Sie vor:

8.1 Funktion der Klimaanlage Selbst in den gemäßigten Zonen kennen wir alle das unangenehme Gefühl, wenn es im Auto zu warm ist.Bis vor Kurzem bestand die einzige Lösung darin, die Lüftung aufzudrehen, um die Luftzirkulation im Fahr-zeuginnenraum zu beschleunigen.

Untersuchungen haben gezeigt, dass aus physiolo-gischer Sicht betrachtet eine stärkere Lüftung einen Temperaturanstieg bis zu einem gewissen Maß aus-gleichen kann.

Beispielsweise entspricht eine Temperatur von 24 °C bei ruhender Luft einer Temperatur von 30 °C, wenn sich die Luft mit 1,5 m/s bewegt. Die relative Luftfeuchtig-keit beträgt dabei in beiden Fällen 50 %. Doch diese Lösung wirkt nur solange, bis bestimmte Temperatur- und Feuchtigkeitsgrenzwerte überschritten werden.

Denn bei über 30 °C und 70 % relativer Luftfeuchtigkeit können auch die besten Lüftungssysteme nicht mit hal-ten. Zudem wird eine höhere Geschwindigkeit der Luft-strömung auf langen Reisen meist als unangenehm empfunden. Der ideale Komfort unter allen klimatischen Bedingungen kann nur mit einer Klimaanlage erreicht werden.

Die wichtigste Funktion einer Klimaanlage kann wie folgt definiert werden:

„Durch die Aufbereitung der Luft und mithilfe einer einfachen Bedienung für den klimatischen Komfort der Fahrzeuginsassen zu sorgen.“

Die Klimatisierung erfüllt auch eine weitere Funk-tion: „Sie gewährleistet, dass die Fahrzeuginsassen gute Sichtverhältnisse haben.“

8.2 Überblick über die KlimaanlageFahrzeuge werden mit Klimaanlagen ausgestattet, um thermischen Komfort und Sicherheit zu gewährleisten.Das Grundprinzip ist die Zirkulation von thermisch be-handelter Luft im Fahrzeuginnenraum.

Eine Klimaanlage erfüllt folgende Funktionen:

g

��Aufbereitung und Verteilung von Luft: Luftkreis-lauf und Klimaanlage

g

��Erzeugung kalter Luft: Klimaanlage oder Kältekreis-lauf

g

��Bedienung des Systems: Bedienelemente und die elektronische Steuereinheit der Klimaanlage

Einführungin Klimaanlagen8

1716

Kälteanlage: Die Klimaanlage bzw. der Kälte- kreislauf

Luftaufbereitungs- undLuftverteilungssystem:Die HVAC-Einheit

Bedienung des Systems:Bedienelemente und die elektronische Steuereinheit der Klimaanlage

Bedienung des Systems: Bedienelemente und die elektronische Steuereinheit der Klimaanlage

Kälte produzierendes System: Die Klimaanlage bzw. der Kältekreislauf

Luftaufbereitungs- und Luftverteilungssystem: Die HVAC-Einheit

Die HVAC kann manuell über Kabel oder automatisch

über elektrische Mikromotoren automatisch betrieben werden.

Heizungs-,Belüftungs- undKlimatisierungs- einheit (HVAC) 9

HVAC: Heizung, Belüftung, Klimatisierung

1918

LuftverteilungAbtauklappeFrontklappeRückklappe

Wiederauf-bereitung der LuftAnsaugung

Die HVAC-Einheit hat folgende Funktionen:

LufterfrischungVerdampfer

LuftmischungMischklappe

LuftbeheizungHeizungseinheit / zusätzliche Heizung

Filtern der LuftInnenraumfilter

LuftströmungGebläse

Lüftungsgitter/-filterEintrittsklappen/ Innenraumfilter

HVAC-Modul für Nissan Leaf

Die HVAC-Einheit befindet sich im Fahrzeuginnenraum unter dem Armaturenbrett.Große Fahrzeuge und Geländewagen sind mit zusätz-lichen Einheiten ausgestattet:

g

��Booster (Gebläseeinheit) zur Verbesserung der Luftdurch flussmenge

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��HVAC im Heck, die sich in der Regel im Kofferraum befindet

Die HVAC-Einheit im Heck kann eine Heckheizung (Heiz- und Lüftungsfunktion), einen Heckkühler (Kühl- und Lüftungs funktion) oder beides enthalten.Bei manchen Lastwagen und Kleinbussen befindet sich die HVAC-Einheit im Dach.

Wussten Sie, dass

bei Elektro- und Hybridfahrzeugen die zu sätz l iche Heizung in der HVAC ggf. mit Hoch spannung betrieben wird.

Vor der Wartung dieser Komponente müssen alle erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen ergriffen werden.

Siehe orangefarbenes Kabel an der HVAC von Nissan Leaf

9.1 Luftzirkulation

Der Hauptbestandteil des HVAC-Kreislaufs ist Luft.

9.2 Aufnahme der Außenluft

Die Außenluft strömt durch eine Lufteintrittsöffnung zwischen der Windschutzscheibe und der Motor haube ein. Dieser Teil der Karosserie ist auch als Wasser-abscheider bekannt und dient als Dichtung zwischen der Klimaanlage und der Karosserie.Die Lufteintrittsöffnungen sind durch ein Gitter ge schützt, das den Eintritt von größeren Partikeln wie Blätter, In sek- ten, Schmutz und sogar von kleinen Tieren verhindert.

Die Lufteintrittsöffnungen befinden sich in einem Bereich, der unempfindlich gegenüber dynamischem Druck ist. Die Querschnitt muss groß genug sein, um einen übermäßi-gen Druckverlust zu vermeiden. Die heiße Luft, die durch die Motorhaube erwärmt wird oder aus dem Motor raum kommt, darf nicht angesaugt werden und der Luftweg darf den Luftstrom am Einlass des Gebläses nicht behindern.

Die Luftabzüge bestehen aus Gummimembranen, die als Ventile dienen. Sie öffnen sich, um die Luft aus dem Innenraum nach außen zu befördern und schließen sich, wenn das Fahrzeug steht. Dadurch wird verhindert, dass feuchte Außenluft in den Innenraum gelangt.

Die Luftabzüge können sich in den folgenden Bereichen befinden:

g

�� im Heckbereich des Fahrzeugs (hinter der Stoßstange)

g

�� in Radkästen

g

�� in der Karosserie im Heckbereich (in den hinteren Seitenfenstern)

g

�� in der B-Säule (bei manchen Dreitürern mit Fließheck)

9.4. Rückführung der LuftWie wir bereits gesehen haben, muss die Luft im Innen-raum ausgetauscht werden. Doch unter be stimmten Umständen kann es wichtig sein, dass keine Luft von außen in den Innenraum eintritt. Und genau an diesem Punkt kommt das Rückführsystem ins Spiel.

Bei der Rückführung wird die Luft aus dem Innenraum wiederverwendet, ohne dass Luft von außen in den Innenraum eintritt.

Funktionen des Rückführsystems:

g

�� Fahrzeuginsassen können sich vor verschmutzter Umgebungsluft schützen

g

�� Nach dem Start des Systems wird schnell thermischer Komfort erreicht (das ist den meisten Endverbrauchern nicht bewusst)

Die Komponente zur Wiederaufbereitung befindet sich direkt hinter den Lufteintritts öffnungen der HVAC

Die Rückführung kann auf vollständig geöffnet bzw. ge-schlossen oder auf eine Mischung aus frischer Außen luft und Luft aus dem Fahrzeuginnenraum eingestellt werden.

Die Rückführung kann jedoch nur für eine begrenzte Zeit genutzt werden, da ansonsten die Scheiben be-schlagen und es zu Reizungen von Hals und Augen der Insassen kommen kann.

Bei automatischen Klimaanlagen wird die Rückführ klappe über einen Stellantrieb gesteuert. Für höchsten Komfort kann die Rückführfunktion mit einem Luftqualitätssen-sor kombiniert werden. Der Stellantrieb für die Rückfüh-rung muss sehr reaktiv sein, damit keine Verunreini-gungen in den Innenraum gelangen.

9. Heizungs-,Belüftungs- undKlimatisierungseinheit(HVAC)

2120

9.3 Abzug der Luft aus dem FahrzeuginnenraumDie Luft im Innenraum muss ausgetauscht werden. So-bald die Luft angesaugt und aufbereitet wurde, muss sie über Abzüge abgegeben werden.

Lufteintrittsöffnungen für Außenluft

Luftzirkulation im Innenraum

Luftzirkulation und -abzug Rückführung der Luft

Rückführklappe

Luftabzüge

9.5 Verteilung der Luft

Die Luft im Innenraum wird durch einen motor-betriebenen Ventilator, dem Gebläse, verteilt.

Das Gebläsemodul befindet sich in der HVAC und besteht aus:

g

�� einem Ventilator

g

�� einem Antriebsmotor

g

�� einer elektrischen Steuerung

Das Gebläse wurde auf Grundlage der folgenden Kriterien entwickelt:

g

�� die thermische Energie, die von den Wärme-tauschern bezogen werden muss, um die richtige Durchflussmenge zu erreichen.

g

�� der Druckverlust im Kreislauf, um den Druck einzustellen.

Die Lüftungsleistung wird durch eine Vorrichtung eingestellt, die die Gebläsedrehzahl steuert. Es gibt zwei Typen von Einstellvorrichtungen:

g

�� Passive resistive Vorrichtungen, die schritt -weise eingestellt werden und zwei oder drei Widerstände enthalten, die sich auf drei oder vier Geschwindigkeiten ein stellen lassen. Die Widerstände bestehen aus Drahtspulen oder sind auf einem Kerami k-träger montiert.

g

�� Leistungstransistoren für eine fortlaufende Einstellung.

Der Steuerungstyp wird anhand der System- architektur bestimmt.


2322

Einzelnes Einlassgebläse mit integrierter Doppeltes Einlassgebläse Gebläse mit Gehäuse

Keramikausführung Gewickelte Ausführung

Lineare Ausführung PWM-Ausführung

Einzelnes Einlassgebläse mit integrierter Doppeltes Einlassgebläse Gebläse mit Gehäuse

Durch elektrischen Widerstand

Keramikausführung Gewickelte Ausführung

Lineare Ausführung PWM-Ausführung

Gebläsesteuerung

Gebläsetypen

Ventilator Motor Steuerung

Elektronisch

9.6 Filtern von Partikeln in der LuftDie Klimaanlage ist großen Mengen von Abgasen, Ruß- und Staubpartikeln, Pollen sowie Allergenen aus-gesetzt. Schadstoffe und Partikel müssen eingefangen werden, bevor die Luft in den Innenraum des Fahrzeugs gelangt.

Größere Partikel (Blätter, Insekten etc.) werden durch das Gitter der Lufteintrittsöffnungen aufgefangen. Das Gitter besteht aus einem Netz mit einem Durchmesser von einigen Millimetern, das als Vorfilter dient.

Je kleiner die Partikel, desto größer ist das Risiko für den Insassen. Die gefährlichsten Partikel sind kleiner als 2,5 µm.In die Klimaanlage ist ein Innenraumfilter integriert, der dazu dient, solche Partikel aufzufangen.

> 10

µm

– Starke Staub-/ Sandbelastung– Pollen– Staub

– Dieselpartikel– Asche– Bakterien

– Rauch/Smog/Ruß– Allergene– Gasförmige Schadstoffe

< 1

µm

> 10

µm

- 1

µm

Funktionen der Innenraumfilter:

1. Schutz der Fahrzeuginsassen

g

�� befreit die Luft von Partikeln, Gasen, Allergenen und Schmutz

2. Optimale Funktion der Klimaanlage

g

�� verhindert eine Verschmutzung der Klimaanlage

g

�� gewährleistet die maximale Effizienz des Systems

g

�� verhindert die Verschmutzung der Scheiben und sorgt für eine bessere Sicht

Position des Filters:

Die Form und Größe des Filters hängt von der HVAC- Architektur ab. Der Filter befindet sich:

1 entweder in den Lufteintrittsöffnungen vor dem Gebläse 2 oder in der HVAC-Einheit zwischen Gebläse und

Verdampfer

10.6.1 Technologien im Bereich Innenraumfilter

Es gibt drei Technologien:

g

�� Partikelfilter

g

�� Kombifilter mit Aktivkohle

g

�� Filter mit Polyphenol und Aktivkohle (neutralisiert Allergene)

Schädlichen Partikeln (Pollen, Staub, Sporen, Asche, Bakterien, Ruß etc.)

Schädlichen Gasen (Ozon, Stickstoffdioxid, Toluol, Butan, Schwefeldioxid etc.)

Unangenehmen Gerüchen

Eindringen einatembarer Allergene in den Fahrzeuginnenraum (Neutralisierung von Allergenen)

Partikelfilter Kombinierter Filter Polyphenolfilter

STANDARD PREMIUMPREMIUM ULTIMATEULTIMATE


2524

SCHUTZ VOR

1

2

9.6.2 Effizienz der Innenraumfilter

Die Filtereffizienz wird anhand der folgenden Para-meter definiert:

g

�� Effizienz und Staubspeichervermögen Die Effizient entspricht der Anzahl der Partikel, die durch den Filtrierungsprozess aufgefangen werden. Die Effizienz misst sich nach einer definierten Partikelgröße. Der Innenraumfilter muss also in der Lage sein, 100 % aller Partikel mit einem Durchmesser von 10 µm und 10-30 % aller Partikel mit einem Durchmesser von 0,25 µm aufzufangen.

Das Staubspeichervermögen bezeichnet die Menge fester Partikel, die der Filter auffangen kann, bevor ein festgelegter Strömungswiderstand erreicht wird, d.h. bevor der Filter ausgetauscht werden muss.

g

�� Druckverlust Der Unterschied des Strömungswiderstands strom-

aufwärts und -abwärts des Filters hängt mit dem vom Filter erzeugten Luftstromwiderstand zusammen, d.h. dem Druckverlust.

Der Druckverlust ist abhängig vom Grad der Filterver-schmutzung. Um die Leistungsfähigkeit der Klimaanlage zu optimieren, muss der Filter einen möglichst geringen Druckverlust aufweisen.

Valeo empfiehlt, den Innen-raumfilter einmal im Jahr oder alle 15.000 km auszutauschen.

9.6.3 Einbauanleitung für Innenraumfilter

Die Einbauanleitung ist stets in der Verpackung des Filters enthalten.

Vorteile:

g

�� Bestimmen Sie die Position des Innenraumfilters

g

�� Befolgen Sie die Anleitung von Valeo, um den Filter optimal einzubauen sowie Zeit und Geld zu sparen

g

�� Vermeiden Sie Einbaufehler (z. B. seitenverkehrter Einbau)

g

�� Profitieren Sie vom Fachwissen von Valeo, dem füh-renden europäischen Spezialisten für Innenraumkli-matisierung

g

�� Gasabsorption Diese Funktion ist in den Aktivkohlefiltern enthalten

und bezieht sich auf die Gasmenge, die von den Filtermedien absorbiert wurden.

Das Design der Innenraumfilter ist ein Ausgleich zwischen dem Druckverlust und dem Staubspeichervermögen und gewährleistet den adäquaten Luftstrom im Innen-raum sowie einen effizienten Filtrierungs prozess.

Die Lebensdauer eines Filters entspricht der maxima-len Partikelmenge vor Entstehung einer Verstopfung. Somit hängt die Lebensdauer von den Nutzungsbedin-gungen ab (Verschmutzung der Umgebung, häufige Verwendung der Klimaanlage etc.)

Innenraumluftfilter Montageanleitung Valeo P/N 701001 für VOLKSWAGEN GOLF V/VI (10/03>09/2012) und VOLKSWAGEN TOURAN (02/2003>)


2726

9.7.1 Heizungseinheit

g

��ein Wärmetauscher (nutzt die Energie der Kühlflüssigkeit des Motors)

g

��erhöht die Temperatur im Innenraum

g

��belüftet und entfrostet Scheiben

9.7.2 Kaltleiter

Kaltleiter sind selbstregulierende elektrische Heizkör-per, die als Ergänzung zur Heizungseinheit verwendet werden.

Sie sind in der Regel hinter der Heizungseinheit oder manchmal in Leitungen (Fußheizung) eingebaut.

Kaltleiter werden bei Klimatisierungssystemen ein-gesetzt, um dem Wärmemangel bei Hochleistungs-motoren vorzubeugen.

Unterschiedliche Typen

g

��Steuerung über intelligente Geräte oder mithilfe von Relais über eine digitale Kommunikationslinie (Lin Bus)

9.7 Heizung

Dies ist die wichtigste Funktion einer Klimaanlage. Alle Fahrzeuge sind mit Heizsystemen ausgestattet. Die Kühl flüssigkeit des Motors wird in der Regel als Energie-quelle zur Beheizung verwendet. Ein Teil der vom Motor erzeugten Wärme wird über einen Heizkörper in den Innenraum geleitet. In manchen Fällen wird eine zusätzliche elektrische Heizvorrichtung am System an-gebracht, um in Übergangsphasen zusätzliche Wärme bereitzustellen.

Die Heizkomponenten befinden sich in der HVAC-Einheit nach dem Gebläse

9.8 Kühlung und Entfeuchtung der Luft

Der Verdampfer erzeugt Kälte, die als Wärmetauscher dient, um die in den Innenraum einströmende Außen-luft abzukühlen.

Während die Außenluft durch die Lamellen des Verdampfers strömt, kühlt sie ab und gibt ihre Wärme an das Kältemittel ab. Die kühle Luft wird daraufhin mit einer Temperatur zwischen 2 °C und 10 °C in den Innen-raum geblasen. Eine Klimaanlage wird oft als ein Mittel zur Kühlung der Luft betrachtet, doch eine ihrer Haupt-funktionen besteht darin, die Luft zu entfeuchten.

Bei kalter Witterung ist es wichtig, die Feuchtigkeit im Innenraum so gering wie möglich zu halten. Die Scheiben beschlagen sehr schnell, wenn sich mehrere Insassen im Fahrzeug befinden.

Kondensatabführung Die Luftfeuchtigkeit kann mithilfe eines Kondensations-prozesses an den Lamellen des Verdampfers effektiv abgeführt werden. Die Kondensate (Wasser) werden an-schließend gesammelt und unter dem Auto abgeführt.

Der Verdampfer befindet sich in der HVAC-Einheitnach dem Gebläse


2928

HeizungseinheitKaltleiter

Kondensate werden unterhalb des Fahrzeugs abgeführt

9.9 Warme/kalte Luft

Die Steuerung der warmen bzw. kalten Luft hängt von der Systemarchitektur ab.Die meisten HVAC-Einheiten sind mit einer Luftmisch-funktion ausgestattet. Die Temperatur kann jedoch auch anhand der Wasserdurchflussmenge in der Hei-zungseinheit gesteuert werden.

9.9.1 Durch Luftmischung

In manuellen Klimaanlagen wird die Luft mithilfe von Klappen in der HVAC gemischt. Die Klappen werden über die Bedienelemente mithilfe von Kabeln gesteuert.

Obwohl auch bei automatischen Klimaanlagen das gleiche Prinzip angewandt wird, sind diese jedoch mit motorbetriebenen Mischklappen ausgestattet.

Die Mischung aus warmer und kalter Luft wird konti-nuierlich angeglichen, um die Temperatur im Innen-raum auf den eingestellten Wert anzupassen.

9.9.2 Durch Regelung des Warmwasserstroms

Manche Systeme können die warme Temperatur anpassen, indem sie die Durchflussrate des warmen Wassers im Heizkörper einstellen.

Diese Möglichkeit ist sowohl in manuellen als auch in automatischen Klimaanlagen vorhanden. Dabei wird ent-weder ein mechanisches Ventil (über Kabel gesteuert) oder elektronische Ventile (über die elektronische Steuereinheit der Klimaanlage gesteuert) eingesetzt.

Die Funktion für die Mischung der Luft befindet sich in der HVAC an der Schnittstelle, an der warme und kalte Luftströme zusammenfließen

Die Funktion für die Luftverteilung befindet sich in der HVAC hinter der Funktion für die Luftmischung

3130

Mechanisches Bedienelement (über Bowdenzug)

Durchflussregelung über mechanische Armatur

Einlass

A/C control unit(PWM controlled)

Durchflussregelung über elektrisch betätigtes Stellglied

Einlass

Wärmesteuerung in der Heizungseinheit

9.10 Durch Luftverteilung

Die Luftverteilung richtet sich nach der System-architektur.

Die Luft in der Einheit wird mithilfe von Türen und kinematischen Teilen (Antrieb, Ebenen, Kabel, Zentral-getriebe etc.) zu den Hauptaustrittsöffnungen geleitet.Einige HVAC-Einheiten haben eine getrennte Luftver-teilung, sodass die Insassen sie einzeln nach ihren persönlichen Bedürfnissen einstellen können.

g

In manuellen Klimaanlagen sind Klappen im Gerät eingebaut, die zur Steuerung der Luftverteilung im Kopf-, Rumpf- und Fußbereich dienen. Die Klappen werden über die Bedienelemente mithilfe von Kabeln gesteuert.

g

Obwohl auch bei automatischen Klimaanlagen das gleiche Prinzip angewandt wird, sind diese jedoch mit motorbetriebenen Mischklappen ausgestattet, die die Luftverteilung an die Umgebungsbedingun-gen und die vorherige System auslastung anpassen.


In Klimaanlagen wird Kälte über den Kältekreislauf erzeugt.

Wie der Name schon sagt, ist dieses System ein Kreislauf, in dem sich ein thermodynamischer Zyklus wiederholt. Hier findet eine Reihe von Wärmetausch-prozessen statt.

Um die Wärme aus dem Innenraum abzuleiten, sie abzukühlen und nach außen abzusondern, wird bei diesen Wärmetauschprozessen ein Kältemittel ein-gesetzt.

10.1 Das Kältemittel

10.1.1 Kältemittelarten

Es gibt drei Kältemittelarten: FCKW, H-FCKW und FKW.Die Klassifikationen basieren auf der chemischen Zu-sammensetzung der Kältemittel.

FKW – Fluorkohlenwasserstoff gibt an, dass das Kälte-mittel aus Wasserstoff, Fluor und Kohlenstoff besteht. Gängige FKW-Kältemittel sind R134a.

Zum Schutz der Umwelt sowie der Ozonschicht und zur Verringerung des Treibhauseffekts wurden bestimmte Kältemittel im Laufe der Zeit vom Markt genommen. ODP und GWP dienen als Auswahlkriterien.

Das Treibhauspotential (GWP)

Das Treibhauspotential ist eine relative Maßzahl dafür, wie viel Wärme ein Treibhausgas in der Atmosphäre absorbiert. Das GWP vergleicht die Menge an Wärme, die von einer bestimmten Masse des betreffenden Gases absorbiert wird, mit der Menge an Wärme, die von einer ähnlichen Masse an Kohlenstoffdioxid (GWP für CO

2 ist 1) absorbiert wird.

DerKältekreislauf10

Der GWP-Wert eines Kältemittels wird über einen be-stimmten Zeitraum berechnet: GWP100 betrachtet einen Zeitraum von 100 Jahren.

Das GWP100 von R134a beträgt 1.430. Das bedeutet, dass R134a in einem Zeitraum von 100 Jahren 1.430 Mal mehr Wärme als Kohlenstoffdioxid absorbiert.Dementsprechend hat 1 Gramm R134a in den kommen-den 100 Jahren die gleiche Auswirkung wie 1,43 kg CO

2.

Entwickler von Klimasystemen arbeiten an Innova - ti o n e n, um die Auswirkungen von Kältemitteln auf unseren Planeten so gering wie möglich zu halten.

Das Ozonabbaupotential (ODP)

Das Ozonabbaupotential eines Kältemittels ist eine Maßzahl für den relativen Effekt des Abbaus der Ozonschicht, der durch das Kältemittel ausgelöst werden kann. Seit 2001 haben Kältemittel, die für Klimaanlagen in Fahrzeugen zugelassen sind, keine Auswirkung auf die Ozonschicht (ODP = 0).

3332

FCKW(Fluorchlorkohlenwasserstoffe)

R12Dichlordifluormethan

CCl2F

2

10.890

Angaben zu ODP und GWP nach UNEP (Umweltprogramm der Vereinten Nationen)

1

GWP100

(Treibhauspotential)

Kältemittelbez.

Kältemittelart

Molekül-geometrie

ODP(Ozonabbaupotential)

R416aR134a/124/600 (59.0/39.5/1.5)

Kältemittelmischung

1.100

0,008

FKW(Fluorkohlenwasserstoff)

R134aTetrafluorethan

CH2FCF

3

1.430

0

HFOs(Hydrofluoroolefine)

R1234yfTetrafluorpropen

CF3CF=CH

2

4

0

CO2

R744Kohlendioxid

CO2

1

0

Cl

Cl

CF F

F

F

CC F

H

F

H O=C=OH

F

F FC

HFC=C

H-FCKW(teilhalogenierte

Fluorchlorkohlenwasserstoffe)

Kältemittelarten

FCKWR12

H-FCKWR416a

1995 2013FKWR134a

CO2

R744

HFOR1234yf

Die Ozonschicht abbauende Substanzen Die globale Erwärmung fördernde Substanzen

10.2 Der vereinfachte Kreislauf

Gasdruck erhöhen

�Temperatur erhöhenKompressor

Kondensator

Expansionsventil

Verdampfer

GASKOMPRIMIERUNG

Phasenübergang 2

�Wärmeübertragung

VERDAMPFUNG

Phasenübergang 1

�Wärmeübertragung

KONDENSATION

Druck verringern

�Temperatur verringernDRUCKABFALL

R12 ist ein FCKW-Kältemittel und wurde bereits im Jahr 1995 vom Markt genommen.R416a ist ein H-FCKW-Kältemittel und wurde aus-schließlich als Nachfolger für R12 eingesetzt. Es wird jedoch relativ selten verwendet.

FCKW und H-FCKW ebneten den Weg für das FKW-Kälte-mittel R134a, das einen deutlichen Fortschritt im Hinblick auf die Senkung der Auswirkungen auf die Umwelt darstellt.

10.1.2 Entwicklung und Anwendungsdaten

10. DerKältekreislauf

3534

R12 R134a (1)

R134a

R134a

R12

R12 ODP = 0 und GWP < 150

ODP = 0 und GWP < 150

Klimaanlagenwartung In Produktion Neue Modelle

1995 2013 2017

Informationen zu Kältemittelanwendungen in mobilen Klimaanlagen

(1) R416a wurde vorübergehend auch für die Nachrüstung von Kältekreisläufen eingesetzt (2) Teilweise 2011 eingesetzt, auf 2013 verschoben

(2)

Im Rahmen ihres Vorhabens, das GWP stark zu senken, hat die Europäische Kommission eine neue Übergangs-phase festgelegt, die im Januar 2013 begonnen hat. Bestandteil dieser Phase ist die Anforderung, dass in neuen Modellen nur Kältemittel mit einem GWP-Wert von unter 150 eingesetzt werden.

Diese Änderungen betreffen jedoch keine Fahrzeuge, die bereits zugelassen wurden oder sich zu diesem Zeitpunkt in Produktion befanden, vorausgesetzt, sie werden nicht nach 2017 produziert. Ein konkretes Datum, ab dem das Kältemittel R134a nicht mehr bei Wartungen von Klima-anlagen eingesetzt werden darf, wurde nicht genannt.

Um den Wärmeaustausch herbeizuführen, wird im Kältekreislauf das Prinzip der Zustandsänderung der Kältemittel genutzt.

Bei einem Wärmeaustausch findet die thermische Strömung immer von warm zu kalt statt. Dieses Prinzip gilt auch für die zwei Wärmetauscher im Kältekreislauf: den Verdampfer und den Kondensator.

Zwei Zustandsänderungen des Kältemittels in den Wärmetauschern werden durch die Druckregelung im Kältekreislauf hervorgerufen.

g

Je höher der Druck, desto höher die Temperatur, bei der die Zustandsänderung stattfindet.

Die drei Zustände des Kältemittels im Kreislauf sind: FLÜSSIG, ZWEIPHASIG und GASFÖRMIG. Im zweiphasigen Zustand ist das Kältemittel teilweise gasförmig und teilweise flüssig.

Der Zustand des Kältemittels ändert sich im Laufe des Energieaustauschs im Kondensator und Verdampfer.

g

Diese Zustandsänderungen im Verdampfer und Kondensator werden von zwei Komponenten des Kreislaufs bestimmt: durch den Kompressor und das Expansionsventil.

g

Durch diese Zustandsänderungen des Kältemittels von flüssig zu gasförmig und umgekehrt können große Mengen an Wärme bei konstanter Temperatur übertragen werden.

Kondensator und Verdampfer sind ständigen Druck-änderungen ausgesetzt, die durch den Wärmeaustausch mit der Außenluft bedingt sind.

Innenraum-umgebung

Innenraumkühlung

Wärmeabzug

Kondensator

KompressorExpansions-

ventil

Verdampfer

Motor-umgebung

Absolutdruck(bar)

Siedetemperatur (°C)

Heizung Das Kältemittel beginnt, im Verdampfer zu verdampfen

Gebläse

Verdampfer Kondensator

Kühlgebläse

Kühlung Das Kältemittel beginnt, im Kondensator zu kondensieren

Absolutdruck (bar)

Siedetemperatur (°C)

NIEDERDRUCKSEITE HOCHDRUCKSEITE

2,34 -6,0 °C 2,53 -4,0 °C 2,72 -2,0 °C 2,93 0,0 °C 3,15 2,0 °C 3,38 4,0 °C 3,62 6,0 °C 3,88 8,0 °C 4,43 12,0 °C 5,04 16,0 °C 5,72 20,0 °C

6,46 24,0 °C 9,12 36,0 °C 9,63 38,0 °C 10,17 40,0 °C 10,72 42,0 °C 11,30 44,0 °C 12,53 48,0 °C 13,85 52,0 °C 15,28 56,0 °C 16,82 60,0 °C 21,17 70,0 °C

R134aR134a

1. Das Kältemittel im VERDAMPFER verdampft beim Wärmeaustausch mit der warmen Außenluft und kühlt somit den Innenraum.

10.2.2 Der vollständige Kreislauf

Der Kältekreislauf setzt sich zusammen aus:

Fünf Hauptkomponenten: Kompressor, Kondensator, Filter oder Filtertrockner, Expansionsventil und Verdampfer. Zwei Sicherheitssysteme: Druckschalter und Verdampferfühler.Zwei Lüftungssysteme:Kühlgebläse, das Luft an den Kondensator leitet, und Gebläse, das Luft in den Innenraum befördert. Ein Ele-ment, das die in den Innenraum einströmende Luft filtert: Innenraumfilter.

Die untere Abbildung veranschaulicht die Temperaturen, Drücke und Zustände von Kältemitteln im Kältekreislauf. Die Werte für Druck und Temperatur ändern sich ge mäß des Wärmeaustauschs in den beiden Wärme tauschern. Zudem hängen sie in der Regel auch vom Zustand des Systems zu einem bestimmten Zeitpunkt ab.

Gasförmig – ND niedrige T°

Flüssig – HD mittlere T°

Gasförmig – HDhohe T°

Verdampfer

Expansions- ventil

Gebläse

Filtertrockner

Kondensator

Kompressor


3736

2. Das Kältemittel im KONDENSATOR kondensiert beim Wärmeaustausch mit der kühleren Außenluft und führt somit die Wärme nach Außen ab.

Temperatur- und Druckniveaus im Kältekreislauf

g

Zwei Phasenänderungen (Verdampfung/Kondensation)

g

Zwei Phasenänderungen bei zwei unterschiedlichen Drücken

g

Zwei Wärmeaustausche in zwei Wärmetauschern (Verdampfer/Kondensator)

10.2.1 Siedetemperatur vs. Druck

Der Siedepunkt des Kältemittels regelt den Wärmeaus-tausch im Kondensator und Verdampfer. Je nach Rich-tung des Wärmeaustauschs verdampft oder konden-siert das Kältemittel.

Anschließend wird das Kältemittel in den Ver-dampfer geleitet. Dort kühlt es die Außenluft, die durch den Verdampfer strömt. Die Außenluft gibt ihre Wärme ab und tritt mit niedriger Temperatur und in leicht entfeuchtetem Zustand in den Innen-raum ein. Das Kältemittel nimmt im Verdampfer so viel Wärme auf, dass es in den GASFÖRMIGEN Zustand übergeht. Dadurch steigt die Temperatur, der Druck bleibt jedoch unverändert.

Anschließend wird das Kältemittel wieder an den Anfang des Kreislaufs geleitet und nimmt im Verdampfer ausreichend Wärme auf.

Die Menge des Kältemittels im Kältekreislauf hat eine entscheidende Auswirkung auf die Leistung des Systems. Dieses Volumen variiert je nach Anwendung und kann in der Kältemitteldatenbank von Valeo nachgeschlagen werden.

Die Kältemittelmenge und der Zustand der Kom-ponenten (Leckage, Korrosion, Geräusch etc.) muss bei der Wartung der Klimaanlage überprüft werden.

Valeo bietet für jede Situation bei der Wartung und Reparatur von Klimaanlagen die richtigen Diagnose- und Reparaturwerkzeuge.


38

1

2 3

4

57

6

2

3

4

5

6

7

Für einen reibungslosen Betrieb der Klimaanlage müssen die unterschiedlichen Zustandsänderungen des Kältemittels korrekt aufeinander folgen.

Die Flüssigkeit muss den Kompressor in einem 100 % GASFÖRMIGEN Zustand erreichen, d.h. bei niedrigem Druck (ND) und niedriger Temperatur. Der Durchmesser der Rohrs ist an dieser Stelle am größten.

Das Kältemittel wird im Kompressor komprimiert und wechselt von niedrigem zu hohem Druck (HD). Die Temperatur steigt deutlich an, der gasförmige Zustand bleibt jedoch unverändert.

Das Kältemittel wird anschließend in den Konden-sator geleitet. Infolge der Wärmeableitung ändert sich dort der Zustand von 100 % GASFÖRMIG zu 100 % FLÜSSIG. Die Temperatur des Kältemittels fällt, doch der Druck bleibt weiterhin hoch.

Das Kältemittel fließt in den Filtertrockner, in dem es gefiltert und getrocknet wird. Es erfolgen je-doch keine weiteren Änderungen hinsichtlich des Zustands, des Drucks oder der Temperatur.

Anschließend fließt es in das Expansionsventil. Dieses wandelt das Kältemittel vom flüssigen Zu-stand mit hohem Druck in den ZWEIPHASIGEN Zu-stand mit niedrigem Druck um. Das Ergebnis dieses Prozesses ist ein starker Temperaturabfall, der je nach Saugstufe des Kompressors dem Siedepunkt des Kältemittels entspricht.

1

11.1 Kompressor

Der Kompressor ist eine Pumpe, die das Kältemittel durch den Kreislauf befördert, indem sie eine Druck-differenz erzeugt: hohe und niedrige Drücke werden durch sogenannte Ansaug- und Ablassöffnungen erzeugt.

Funktionen des Kompressors:

g

Ansaugung des Dampfes aus dem Verdampferablass und Beförderung zum Kondensatoreinlass

g

Erhöhung des Drucks des Kältemittels, um dessen Temperatur zu erhöhen und dadurch eine Zustandsänderung im Kondensator auszulösen

g

Sicherstellung des Schmierölumlaufs im Kältekreislauf

Es gibt drei Technologien:

g

Kolbenkompressoren

g

Flügelzellenkompressoren

g

Scrollkompressoren

Die Komponenten des Kältekreislaufs11

Kompressor

39

11.1.1 Kolbenkompressoren

Kolbenkompressoren arbeiten, indem sie die Dreh-bewegung der Welle in eine lineare Bewegung der Kolben umwandeln.

Es gibt drei Unterarten von Kolbenkompressoren:

g

Kurbelwelle

g

variable Taumelscheibenausführung

g

starre TaumelscheibenausführungDie Kurbelwellenkompressoren werden häufig für Bus-Anwendungen verwendet.

Kompressoren mit variabler und starrer Taumelscheibe-nausführung finden sich häufig in leichten Fahrzeugen.Es gibt zwei Varianten: ungeregelte Kompressoren und variable Kolbenkompressoren.

Ungeregelte KompressorenDie Pendelplatte bleibt unabhängig von den Anwen-dungsbedingungen im gleichen Winkel. Mit dieser Variante kann die Kühlleistung des Systems nicht exakt eingestellt werden und es sind lediglich die voll-ständigen Abschaltzyklen des Kompressors möglich.

Die Ansaugung des Kältemittels erfolgt durch die Saugöffnung des Kompressors.Diese ist ein Bestandteil des Niederdruckkreislaufs (ND) des Kältekreislaufs.

Der Ablass des Kältemittels erfolgt durch der Ablassöffnung des Kompressors.Diese ist ein Bestandteil des Hochdruckkreislaufs (HD) des Kältekreislaufs.

Variable Kolbenkompressoren Die Kolben werden durch eine Pendelplatte mit variablem Winkel bewegt. Der Winkel hängt vom Energiebedarf sowie vom Druck und der Temperatur am Einlass und im Gehäuse des Kompressors ab. Je größer der Kühlungsbedarf, desto größer der Kolben-hub (maximaler Winkel der Platte).

ND

HDMaximale Leistung Minimale Leistung

ND

HD

Variable Kolbenkompressoren bieten viele Vorteile:

g

Geringerer Energieverbrauch des Fahrzeugs

g

Keine Druckstöße beim Starten und Abschalten

g

Sanfte Änderung der Innenraumtemperatur

Die Strömung wird durch die Änderung des Kolben-hubs gesteuert, indem der Winkel der Pendelplatte variiert wird.

g

Der Winkel der Platte wird durch den Druck im Kompressorgehäuse bestimmt.

g

Die Position der Pendelplatte wird durch ein Ventil gesteuert.

g

Das Ventil kann intern mithilfe eines druck-empfindlichen Elements oder mit einem externen Magnetventil gesteuert werden, das von einer Steuereinheit kontrolliert wird.

ND

HDMaximale Leistung Minimale Leistung

ND

HD

11. Die Komponentendes Kältekreislaufs

4140

ND

HDKolbenRiemen-scheibe

Pendel- platte

Saugöffnung

Ablass- öffnung

11.1.2 Flügelzellenkompressoren

Das Prinzip der Flügelzellenkompressoren basiert auf der Drehung des Rotors und der Verringerung des verfügba ren Raumes für das Kältemittel zwischen den Flügelzellen. Der Kontakt zwischen den Flügelzellen und dem Stator wird durch die zentrifugale Kraft abgedichtet, die bei hoher Geschwindigkeit auf die Flügelzellen ausgeübt wird.

Die Kapazität zwischen zwei Flügelzellen ist variabel. Das Gas wird durch das steigende Volumen vor der Ein-lassleitung eingesaugt. Anschließend wird es zwischen zwei Flügelzellen eingeschlossen und zur Ablassleitung befördert. Das Volumen wird in diesem Bereich verringert und das Gas über die Ablassleitung freigesetzt.

Flügelzellenkompressor (exzentrischer Rotor)

11.1.3 Öffnungen des Kompressors

Im Allgemeinen lassen sich die Öffnungen eines Kom-pressors anhand ihres Durchmessers unterscheiden.

g

Niederdruck (Saugöffnung): Großer Durchmesser

g

Hochdruck (Ablassöffnung): Geringer Durchmesser Es gibt jedoch Ausnahmen, bei denen die Funktion der Öffnungen mit Buchstaben gekennzeichnet ist.

g

S für Ansaugung (suction)

g

D für Ablass (discharge)

11.1.4 Saugstufe

Die Saugstufe des Kompressors regelt die Bedingungen für die Phasenänderung des Mediums im Verdampfer. Dies ist ein entscheidender Parameter für die Wärme-übertragungs- und Kühlleistung.

Der Saugdruck (Niederdruck des Kältekreislaufs) erfolgt durch den Kompressor, um einen angemessenen Ver-dampfungsprozess im Verdampfer sicherzustellen (beim Kältemittel R134a nicht unter 3 bar).

Kontrolle der Saugstufe:

Eine geringere Saugleistung des Kompressors bedeutet:

g

höherer Druck im Verdampfer und dadurch höhere Siedetemperatur des Kältemittels

g

höhere Temperatur im Verdampfer

g

geringerer Wärmeaustausch mit der Umgebungs luft

Eine höhere Saugleistung des Kompressors bedeutet:

g

geringerer Druck im Verdampfer und dadurch niedrigere Siedetemperatur des Kältemittels

g

geringere Temperatur im Verdampfer

g

größerer Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft

2 31 4 5

Ansaugöffnung (Niederdruck) Ablassöffnung (Hochdruck)

11.1.5 Saugdruckgrenzen

Eine stärkere Ansaugung des Kältemittels verringert den Druck im Verdampfer.

g

Ein zu geringer Druck würde zu einer zu niedrigen Temperatur an der Oberfläche des Verdampfers führen und damit eine Vereisungsgefahr darstellen.

g

Eine Vereisung an der Oberfläche des Verdampfers würde den Luftstrom blockieren sowie den Wärme aus tausch und damit die Verdampfung des Kältemittels gefährden.

g

Das wiederum stellt eine Gefahr für den Verdampfer dar, da er dadurch flüssiges Kältemittel über die Saug öffnung aufnehmen könnte.

Absolutdruck (bar)

SiedetemperaturR134a (°C)

Arbeitsbereich

Unzulässiger Bereich

für Saugdruck

1,57 -16 1,71 -14 1,85 -12 2,01 -10 2,17 -8 2,34 -6 2,53 -4 2,72 -2 2,93 0 3,15 2 3,38 4 3,62 6 3,88 8 4,43 12 5,04 16 5,72 20 6,46 24

Verdampfer vereist

Regelung der Kühlleistung3 bar

Niederdruck (Saugöffnung)Großer Durchmesser

Hochdruck (Ablassöffnung)Geringer Durchmesser


4342

Hochdruck (HD) Klimaanlage

Niederdruck (ND) KlimaanlageKondensator

Expansions-ventil

Verdampfer

Filter-trockner

KompressorAnsaugöffnung

11.1.6 Vereisung des Verdampfers beschädigt den Kompressor!

Die Temperatur an der Oberfläche des Verdampfers wird über drei zentrale Parameter geregelt:

g

der Saugdruck des Kompressors (durch den Kompressor reguliert)

g

der Kältemitteldurchfluss im Verdampfer (durch das thermische Expansionsventil (TXV) reguliert)

g

die Luftdurchflussmenge durch die Lamellen des Verdampfers

Verdampfer vereist

Weicht einer dieser Parameter von den vorgegebene Beschränkungen ab, kann es zu einer Vereisung kom-men und die Zustandsänderung des Kältemittels von flüssig zu gasförmig findet nicht statt.Eine große Menge an flüssigem Kältemittel an der Saugöffnung stellt eine Gefahr für den Kompressor dar.

11.1.7 Vermeidung der Vereisung des Verdampfers

Eine Vereisung des Verdampfers kann vom System selbst sowie durch bewährte Verfahren bei der Wartung des Kältekreislaufs vermieden werden.

Bewährte Verfahren:

g

Ein blockiertes (vollständig geöffnetes) thermisches Expansionsventil (TXV) kann zu einer Vereisung des Verdampfers führen. Durch die Prüfung des TXV und eine vorbeugende Wartung des Kältekreislaufs be hält das TXV seine Leistungsfähigkeit bei und die Lebens-dauer des Kompressors wird dadurch verlängert.

g

Ein begrenzter Luftstrom durch den Verdampfer kann ebenfalls eine Vereisungsgefahr darstellen. Die wichtigsten Punkte, die bei der Wartung geprüft werden müssen, sind die Leistungen des Luftein-tritts, der Innenraumfilter und des Gebläses.

Wie geht das System mit einer Vereisung des Ver-dampfers um?

Das hängt von der Technologie des Kompressors ab. Im Allgemeinen kann eine Vereisung durch folgende Faktoren vermieden werden:

Kontrolle der Saugstufe

g

Der Saugdruck kann nur bei variablen Kompressoren kontrolliert werden

Überwachung der Temperatur im Verdampfer

g

Bei ungeregelten Kompressoren kann der Saugdruck nicht eingestellt werden. Der Kompressor muss ab-geschaltet werden, wenn sich seine Temperatur 0 °C nähert, um eine Vereisung des Verdampfers zu ver-meiden.

Verdampfer

Gebläse

Expansions- ventil

Bei VARIABLEN Kompressoren kann die Saugstufe an die thermischen Anforderungen angepasst werden, um:

g

einen angemessenen Komfort zu gewährleisten

g

den optimalen Energieverbrauch zu erzielen und damit den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren

Der Saugdruck wird auf die entsprechende Leistung ein-gestellt und auf 3 bar beschränkt.


4544

Bei UNGEREGELTEN Kompressoren kann die Saugstufe NICHT eingestellt werden. Die Temperatur im Verdampfer muss zwingend überwacht und der Kompressor vor einer Vereisung unmittelbar abgeschaltet werden. Diese Funktion erfüllt der Ver-dampfersensor, indem er den Verdampfer über eine elektromagnetische Kupplungsriemenscheibe deaktiviert.

Verdampfersensor

11.2. Schmierung des Kältekreislaufs Öl zirkuliert im gesamten Kältekreislauf:

g

Kompressor

g

Kondensator

g

Expansionsventil oder Festdrossel

g

Verdampfer

g

Filtertrockner oder Akkumulator

Die in der Klimaanlage eingesetzten Öle erfüllen die folgende Funktionen:

g

Schmierung des Kompressors

g

Kühlung des Kompressors

g

Verbesserung der Dichtungsfunktion der Kompres-sorteile

g

Abscheidung von Verschmutzungen aus dem Kreislauf durch Zirkulation

g

Verbesserung der Abdichtung von Verbindungen im Kreislauf

Die zwei Produktgruppen, die am häufigsten im Bereich Klimaanlagen in Fahrzeugen verwendet werden, sind die synthetischen Öle:

g

Polyalkylenglykole (PAG)

g

synthetische Polyolester (POE), die bei elektrischen Kompressoren in Hybridfahrzeugen zum Einsatz kommen.

11.2.1 Öle und Kompressortechnologien

Mechanisch angetriebene Kompressoren

g

3 Arten von synthetischen Ölen

g

alle Polyalkylenglykole (PAG)

g

ISO46 – ISO100 – ISO125

Elektrisch angetriebene Kompressoren

g

1 Art von synthetischem Öl

g

Polyolester (POE)

11.2.2 Öl- und Kältemittelarten

Das ursprünglich für R134a-Anwendungen verwendete Öl darf für das neue Kältemittel HFO1234YF nicht mehr verwendet werden.Es wurde eine neue Generation von PAG-Ölen ent-wickelt, die sich für beide Anwendungen eignen.

Öle sind hygroskopisch (binden Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft).Durch die Mischung aus Feuchtigkeit, Kältemittel und Öl entstehen saure Substanzen im Kältekreislauf. Im Laufe der Zeit korrodieren diese Säuren den Kreislauf. Aus diesem Grund ist es wichtig, diese Säuren und andere Rückstände bei der regelmäßigen Wartung zu entfer-nen und das Kältemittel sowie das Öl auszuwechseln.

Neue Ölflaschen und andere Behälter müssen geschlossen werden, damit das Öl keine Feuchtigkeit aufnimmt.

11.2.3 Öle im Katalog

Informationen zum Volumen und zur Viskosität der zu verwendenden Öle finden Sie in der Tabelle der Fahr-zeugprodukte.


4746

11.3 Kondensator

Funktion:Der Kondensator ist ein Wärmetauscher.

Der Kondensator:

g

entzieht die Wärme aus dem Kältemittel

g

leitet die Wärme aus dem Fahrzeuginnenraum nach außen

g

wandelt durch Kondensation den Zustand des Kältemittels von gasförmig zu flüssig um

Kondensator

48

11.4 Filtertrockner

Der Filtertrockner schützt die Komponenten des Sys-tems. Er befindet sich auf der Hochdruckseite des Kreislaufs zwischen dem Ablass des Kondensators und dem Einlass des Expansionsventils.

Funktionen:1. Schutz des Systems vor Feuchtigkeit und Schmutz

(über die gesamte Lebensdauer des Filtertrockners hinweg)

2. Abschluss und Sicherstellung der Kondensation des Kältemittels

3. Kompensation von Volumenschwankungen des Kältemittels

4. Sicherstellung der Ölrückführung zum Kompressor


Expansionsventil

Kompressor

Filtertrockner

Kondensator

Kühlgebläse

Wärme wird vom Kondensator abgeleitet. Es kommt zu einer Phasenänderung.

Funktionsweise:

Kältemittelseite1. Stromaufwärts des Kondensators strömt der vom

Kompressor abgeschiedene Dampf mit folgenden Eigenschaften ein:

g

hohe Temperatur (60 °C bis 120 °C)

g

hoher Druck (10 bis 20 bar)

2. Im Kondensator gibt das Kältemittel seine Wärme wie folgt ab:

g

Abkühlung (Temperaturabfall um 20 °C auf 30 °C)

g

Kondensation (Verflüssigung des Dampfes bei konstanter Temperatur und konstantem Druck)

g

Unterkühlung (Sättigung der Flüssigkeit bei einem Temperaturabfall um 5 °C auf 10 °C) relativ zur Kondensationstemperatur

3. Stromabwärts des Kondensators befindet sich das Kältemittel im flüssigen Zustand bei:

g

mittlerer Temperatur (45 °C bis 55 °C)

g

hohem Druck (9 bis 20 bar)

Luftseite1. Die stromaufwärts des Kondensators einströmende

Luft ist lauwarm (20 °C bis 35 °C).

2. Im Kondensator wird der Luftstrom langsam durch die Aufnahme der vom Kältemittel freigesetzten Wärme erwärmt.

3. Die stromabwärts des Kondensators austretende Luft ist wärmer als die einströmende Luft (50 °C bis 65 °C).

Wechsel:Bei einem Unfall, Aufprall oder einer Leckage muss der Kondensator ausgewechselt werden.

Die häufigsten Probleme bei Kondensatoren sind:

g

Perforierung durch Aufprall oder Korrosion

g

verstopfte oder durch Insekten, Schmutz oder Hochdruckreiniger beschädigte Lamellen

g

Leckagen an den Ein- und Austrittsstutzen

g

unzureichende Leistung durch anpassbare Produkte


Flüssiges Kältemittel

ÖlFlüssiges Kältemittel

ÖlGasförmigesKältemittel

Schmutz

KlimasystemKlimasystem

Empfehlungen für den Wechsel:

Der Filtertrockner muss alle drei Jahre ausge-wechselt werden.

Der regelmäßige Wechsel des Filters ver-hindert gravierende Störungen und einen kosten auf wendigen Wechsel der anderen Komponenten der Klimaanlage.Der Filtertrockner muss stets ausgewechselt werden, wenn der Kreislauf geöffnet wird.

49

Filtertrockner

Kondensator

Option 2:Filtertrockner am Kondensator

Anwendungsbeispiel im Katalog Klimatechnik von Valeo. Dieses Beispiel zeigt, dass bei Austausch des Konden-sators 817428 der Filtertrockner 509404 im Lieferumfang des Kondensators enthalten ist. Er wird bei der Produk-tion am Kondensator angebracht. Diese Option wird in der Informationsspalte (I) angezeigt, in der in diesem Fall das Piktogramm des Filtertrockners abgebildet ist.

Option 3: Trocknerkartusche

Anwendungsbeispiel im Katalog Klimatechnik von Valeo. Dieses Beispiel zeigt, dass bei Austausch des Kondensators 818004 der Filtertrockner 509593 im Lieferumfang des Kondensators enthalten ist. Er wird bei der Produktion am Kondensator angebracht. Diese Option wird in der Informationsspalte (I) angezeigt, in der in diesem Fall das Piktogramm der Trockner-kartusche abgebildet ist.

Wissen für den Vorsprung. Empfehlungen zum Filtertrockner.

Der Filtertrockner muss stets ausgewechselt werden, wenn der Kältekreislauf geöffnet wird. Wenn der Kondensator beispielsweise bei einem Unfall beschädigt wurde, muss der Filtertrockner ausgetauscht werden, damit der Exsikkator auch weiterhin den Kreislauf vor Feuchtigkeit schützen kann. Wird er nicht aus-gewechselt, sammelt sich Feuchtigkeit an.

Der Filtertrockner ist aufgrund seiner Funk-tion hygroskopisch. Um den neuen Filter-trockner vor Beschädigungen zu schützen, ist es deshalb äußerst wichtig, die grund-legenden Vorschriften für den Wechsel zu befolgen. Filtertrockner enthalten vorgeschriebene Stecker, die so spät wie möglich, d.h. erst un-mittel bar vor ihrem Einbau entfernt werden müssen.

Achtung! Wird der Filtertrockner nicht aus-gewechselt, beeinträchtigt das die Funktion des Kreislaufs und es kann zu Fahrzeugpannen kommen (blockiertes Expansionsventil, Schmutz im Kreislauf etc.)

Der Filtertrockner muss immer zuletzt in den Kreislauf eingebaut werden, d.h. unmittelbar vor dem Vakuumverfahren.

Der integrierte Filtertrockner.Bei Option 2 und 3 wird der Filtertrockner in den Kältemittelpfad des Kondensators integriert. Langfristig betrachtet ermöglicht der integrierte Filtertrockner trotz Volumen-schwankungen des Kältemittels zudem eine viel höhere Kondensation im Kondensator.

Für den Einbau von Filtertrocknern gibt es drei Möglichkeiten:

Option 1:Inline-Filtertrockner stromabwärts des Kondensators

Anwendungsbeispiel im Katalog Klimatechnik von Valeo. Dieses Beispiel zeigt, dass bei Austausch des Konden sators 817679 der Filtertrockner 509712 nicht im Liefer umfang des Kondensators enthalten ist und separat bestellt werden muss. Diese Option wird in der Informationsspalte (I) angezeigt, die in diesem Fall leer ist.


5150

11.5 Expansionsventil

Funktionen:

g

Kontrolliert den Druckabfall bei der Verdampfung des Kältemittels und Kälteerzeugung

g

Kontrolliert den Durchfluss des Kältemittels im Verdampfer

g

Kontrolliert die Abgabetemperatur des Verdampfers (Überhitzung)

Das Expansionsventil befindet sich stromabwärts des Filtertrockners. Das Kältemittel fließt nach der Filtrie rung in einem 100 % flüssigen Zustand in das Expansions-ventil.

11.5.1 Vereinfachte Erläuterung

Funktionsweise:Das Expansionsventil verringert den Druck des Kälte-mittels stromaufwärts des Verdampfers. Durch diesen Druckabfall wird Kälte erzeugt. Zudem ändert es den Zustand des Kältemittels von flüssig zu zweiphasig.

Das zweiphasige Kältemittel wird daraufhin in den Verdampfer gesprüht. Das Expansionsventil befindet sich immer am Verdampfer.

Flüssig

Zweiphasig

Gasförmig

Kältemittelvorrat (Filtertrockner)

HD ND

Verdampfer Kompressor

11.5.2 Ausführliche Erläuterung

Das Expansionsventil ist eine Regelungseinrichtung, die durch die Temperatur des Kältemittels am Ausgang des Verdampfers kontrolliert wird.

Das Expansionsventil misst die Temperatur des Kälte-mittels am Ausgang des Verdampfers. Diese Temperatur wird anhand des im Verdampfer stattfindenden Wärm e-austauschs bestimmt und variiert nach den jeweiligen Bedingungen innerhalb und außerhalb des Kältekreis-laufs (Volumen des Kältemittels, Temperatur, Druck).

Expansions-ventil

Kältemittelvorrat (Filtertrockner)

HD ND

Verdampfer Kompressor

°C

Unter Berücksichtigung der Temperatur passt das Expansionsventil das Volumen des Kältemittels, das in den Verdampfer geleitet wird, an die thermischen Anforderungen des Systems an (thermische Belastung des Verdampfers). Das Expansionsventil wird speziell an jede neue Anwendung des Kältekreislaufs angepasst.

Das Expansionsventil ist eine komplexe Präzisions-komponente, die anfällig für Rückstände und Säuren im Kältekreislauf ist.Ein blockiertes Expansionsventil kann entweder zu einem gravierenden Kälteverlust oder zu einer Beschädi gung des Kompressors (vereister Verdampfer) führen.Eine regelmäßige Systemwartung ist für eine lange Lebens-dauer des Expansionsventils unabdingbar. Aus diesem Grund ist es wichtig, den Filtertrockner auszuwechseln.

Kältemitteldurchfluss im ExpansionsventilBei heißen Sommertemperaturen leitet das Expan-sionsventil mehr Kältemittel in den Verdampfer, um einen höheren Wärmeaustausch zu generieren. Zudem prüft es kontinuierlich, dass die Zustands-änderung des Kältemittels im Verdampfer ordnungs-gemäß stattfindet.

Expansionsventil – geschlossen Expansionsventil – geöffnet

Hochdruck-kältemittel


Verdampfer Verdampfer

Expansionsventil – geschlossen Expansionsventil – geöffnet



Verdampfer VerdampferExpansionsventil


5352

11.6 Verdampfer

Funktionsweise:Der Verdampfer ist ein Wärmetauscher. Das Kältemittel wird in den Verdampfer eingesprüht, um die Wärme aufzunehmen und den Luftstrom somit abzukühlen. Der Verdampfer und das Expansionsventil stehen in unmittelbarem Zusammenhang zueinander.

Das Expansionsventil verringert den Druck des Kälte-mittels, bevor es in den Verdampfer geleitet wird. Im Verdampfer findet ein Wärmeaustausch zwischen dem kalten Kältemittel und der Luft statt, die in den Innen-raum strömt.

Verdampfte Flüssigkeit

Verdampfer

Wärme wird zwischen der Außenluft und der kalten Oberfläche des Verdampfers ausgetauscht, die Luft wird abgekühlt.

Es kommt zu einer Phasenänderung von flüssig zu gasförmig.

Außenluft

Innenraumluft

Durch den Wärmeaustausch mit der einströmenden Luft ändert sich allmählich der Zustand des Kältemittels im Verdampfer.

Am Ausgang des Verdampfers ist die Zustandsän-derung abgeschlossen und das Kältemittel ist zu 100 % gasförmig.

Auslegung:Der Verdampfer ist nach dem Volumen des Fahrzeug-innenraums und den spezifischen Anforderungen der Anwendungen ausgelegt.Das Expansionsventil und der Verdampfer sind die wichtigsten Komponenten für die Kälteerzeugung im Kreislauf.

Der Verdampfer befindet sich zwischen dem Expan-sionsventil und dem Kompressor und damit unter dem Armaturenbrett im Fahrzeug.

Funktionen:Er hat zwei Hauptfunktionen:

g

Kühlung der einströmenden Luft

g

Entfeuchtung der einströmenden Luft, um die Windschutzscheibe schnell von Beschlag zu befreien

Verdampfer


5554

Praktische Hinweise:

Der Verdampfer muss ausgetauscht werden, wenn er verstopft, löchrig oder langanhaltend verschmutzt ist. Die häufigsten Probleme bei Verdampfern sind:

g

Perforierung aufgrund von Korrosion

g

durch Schmutz oder Vereisung blockierte Lamellen

g

Leckagen an den Verbindungen

Beim Wechsel des Verdampfers muss stets auch der Filtertrockner und das Expansionsventil/die Festdrossel ausgetauscht werden.

Der Verdampfer

11.7 Schläuche

Funktionen:

g

Die Schläuche der Klimaanlage kanalisieren die Flüssigkeiten und verbinden die Komponenten des Kreislaufs miteinander.

g

Zusammensetzung: ein fester Teil (Aluminium- oder Stahlrohr), ein elastischer Teil (Gummischlauch), Formstücke und Dichtungen, Schalldämpfer, Ventile

Die Schläuche bestehen aus festen und elastischen Leitungen

g

der Zusammenbau erfolgt durch Crimpen

g

Bauteile aus Aluminium sorgen für eine Gewichts-reduzierung

g

flexible Schläuche gewährleisten Vibrationsfestigkeit

g

der Temperaturbereich liegt zwischen -40 °C und +135 °C

Die Schläuche unterstützen zusätzliche Funktionen

g

Diagnose und Wartung von Kupplungssystemen

g

Drucksensoren

Dichtungen

Funktionen:Sie sorgen für die Dichtheit des Kältekreislaufs und leisten einen wichtigen Beitrag zu einer langen Lebens-dauer des Systems. Der O-Ring ist die gängigste Dichtung.

11.8 Varianten des Kältekreislaufs

Die Expansionsfunktion kann anstelle des Expansions-ventils auch von einer Festdrossel übernommen werden.

11.8.1 Kreislauf mit Festdrossel und Akkumulator

In Bezug auf den Druck, die Zustände des Kältemittels und die Temperatur hat dieser Kreislauf dieselbe Funk-tionsweise wie ein herkömmlicher Kreislauf.Das Expansionsventil wird durch eine Festdrossel und der Filtertrockner durch einen Akkumulator ersetzt.


5756

Praktische Hinweise:Empfehlungen zu Dichtungen.

Der O-Ring muss vor dem Einbau immer ge-ölt werden. Um eine perfekte Abdichtung zu gewährleisten, sollte hierfür das gleiche Öl wie für den Kompressor verwendet werden.

Der O-Ring ist die gängigste Dichtung.

Expansions- ventil

Filtertrockner

Festdrossel

Akkumulator

Funktionsweise:Je nach Auslegung des Dichtungssystems werden Dich-tungen ganz unterschiedlich eingesetzt: Verbindungen können durch Kontakt, Druck oder Quetschen abge dich tet werden.

Die Dichtungen befinden sich an allen Verbindungen zwischen den einzelnen Komponenten des Kältekreislaufs (Kompressor, Kondensator, Filtertrockner, Expansions-ventil und Verdampfer) sowie an den unterschied lichen Elementen, die ggf. an den Schläuchen ange bracht sind (Druckschalter, Ventile etc.).

Die Schmierung des Kreislaufs ist für die Dichtung des Systems überaus wichtig. O-Ringe müssen geschmiert werden, um voll leistungsfähig zu sein

g

Da O-Ringe für eine volle Dichtleistung geschmiert werden müssen, kann eine längere Nichtbetätigung der Klimaanlage zu einem Flüssigkeitsaustritt führen.

11.8.1.1 Festdrossel

Funktionsweise:Die Festdrossel hat eine bestimmte Länge und einen bestimmten Querschnitt, um das Kältemittel zu expan-dieren. Anders als das Expansionsventil kann sie jedoch nicht die Durchflussmenge und Überhitzung regulieren.Die Festdrossel ist immer mit einem Akkumulator am Ausgang des Verdampfers verbunden.

Festdrosseln bestehen aus drei Hauptkomponenten:

g

einem Metallrohr mit abgeschrägtem Einlass

g

einem Rohrgehäuse aus Kunststoff

g

einem Einlass- und Ablassfilter

11.8.1.3 Varianten des Kreislaufs im Katalog Klimatechnik von Valeo

Die Variante des Kältekreislaufs ist im Katalog gekennzeichnet und sowohl der Kreislauf mit Filtertrockner als auch der mit Akkumulator sind in einem Piktogramm abgebildet.Dort finden Sie auch die beiden Expansionskomponenten: Festdrossel und Expansionsventil.

Akkumulator und Festdrossel

Gelb-weiß

Filtertrockner und Expansionsventil

11.8.1.2 Akkumulator

Der Akkumulator hat eine ähnliche Funktion wie der Filtertrockner, er arbeitet jedoch auf der Gasseite des Kältekreislaufs.Der Akkumulator schützt die Komponenten des Systems und befindet sich auf der Niederdruckseite des Kreis-laufs zwischen dem Ausgang des Verdampfers und der Saugöffnung des Kompressors.

Vom Kondensator

Feinfilteram Einlass

O-Ring

Festes Bronzerohrmit geringemDurchmesser(Begrenzung)

Zum Verdampfer

Funktionen:1. Schutz des Kompressors, um einen Ausfall des Kom-

pressors aufgrund von Flüssigkeitsschlägen zu verhindern2. Schutz des Systems vor Feuchtigkeit und Schmutz

(über die gesamte Lebensdauer des Akkumulators)3. Sicherung der Ölrückführung und Sicherstellung, dass

ausschließlich das Kältemittel zum Kompressor zurück - geführt wird.


5958

GasförmigesKältemittel

ÖlGasförmiges Kältemittel

ÖlFlüssigesKältemittel

Schmutz

KlimasystemKlimasystem


Festdrossel

Kompressor

Akkumulator

Vom Kondensator

Wechsel:

Wenn der Kältekreislauf verschmutzt ist, kommt es zu einer Verstopfung der Festdrossel.In diesem Fall muss die Festdrossel ausge-wechselt werden. Die Festdrossel muss immer dann ausgetauscht werden, wenn eine andere wichtige Komponente des Kreislaufs aus-gewechselt wird (Kompressor, Kondensator, Verdampfer, Filtertrockner).

Achtung!Spülen Sie den Kältekreislauf, bevor Sie eine neue Festdrossel einbauen.

Empfehlungen für den Wechsel des Akkumulators:

Der Akkumulator ist ein Filtertrockner, der alle drei Jahre bzw. immer dann ausge-wechselt werden muss, wenn der Kreislauf geöffnet wird.

Funktion:

g

Überwachung des Hochdrucks des Kreislaufs

g

Erkennung eines zu niedrigen Drucks P1 < 2 bar

g

Erkennung eines zu hohen Drucks P2 > 27 bis 32 bar

g

Enthält eine zusätzliche Schwelle zur Aktivierung der maximalen Geschwindigkeit des Kühlgebläses P3 > 16 bar. Druckschalter

P1

P2

Niedrig

Hoch

MittelP3

Der Drucksensor hat eine Sicherheitsfunktion

11.9.2 Verdampfersensor Der Verdampfersensor ist ein Temperaturfühler.

Funktion:

g

Messung der Temperatur im Verdampfer

g

Vermeidung der Vereisung des Verdampfers durch Unterbrechung der Kälteerzeugung

Der Kompressor wird in der Regel bei einer Temperatur von -1 °C deaktiviert und bei einer Temperatur von 4 °C erneut aktiviert.

Position:Option 1: Der Sensor befindet sich im Luftstrom, der

aus dem Verdampfer strömt.Option 2: Der Sensor ist an den Lamellen des Verdam-

pfers angebracht und befindet sich somit im kältesten Bereich.

Kreislaufprozess des KompressorsWenn die Lufttemperatur gleich oder niedriger als der Zielwert Tmin (ca. -1 °C) ist, kann es zu einer Vereisung der Oberfläche des Verdampfers kommen.Der Sensor misst die Temperatur und leitet den Wert an das Steuerungssystem weiter, das den Kompressor abschaltet.

Tmax

Einschalten der Klimaanlage, Abkühlung

Kompressor schaltet sich ein und aus

Verdampfer vereist

Zeit

Verdampfertemperatur

Tmin

EINEINAUS

AUSAUS EIN

Dadurch wird die Kälteerzeugung im Verdampfer ver-ringert und die Temperatur an seiner Oberfläche steigt allmählich an. Anschließend misst der Sensor den Temperaturanstieg und leitet den Neustart des Kompressors ein, wenn Tmax erreicht wird.

In Kältekreisläufen mit variablen Kolbenkompressoren und Kompressoren mit externer Steuerung ist ein Ver-dampfersensor nicht erforderlich. Die thermische Leis-tung wird aufgrund der folgenden Aspekte angepasst:

g

Vermeidung von Vereisungen am Verdampfer

g

Gewährleistung eines höheren Komforts

g

Verbesserung der Systemeffizienz

g

Verringerung des Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs

Verdampfertemperatur

Verdampfer vereist

AUSAUS

EINEINAUS

EIN

Tmin (°C) Tmax (°C)

11.9 Sicherheitseinrichtungen

11.9.1 Druckschalter (pressostat)

Der Druckschalter überwacht den Hochdruck des Kältekreislaufs und schaltet den Kompressor auf Basis von zwei Druckschwellen entweder ein oder ab.Ein zusätzlicher Kreislauf steuert das Kühlgebläse und gewährleistet den Kondensationsprozess, indem der Luftstrom durch den Kondensator geleitet wird.

Der Druckschalter ist eine Sicherheitseinrichtung des Kältekreislaufs. Er befindet sich auf der Hochdruckseite des Kreislaufs.


6160

+KLIM

F16

+AKK.

+BAT.

Kühlgebläse

Mes

sung

Klim

aanl

agen

druc

k

Kälte

mitt

elte

mpe

ratu

rsen

sor

Kom

pres

sorr

egel

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Hoh

e G

eblä

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ehza

hl

Nie

drig

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eblä

sedr

ehza

hl

Die Klimaanlage muss regelmäßig gewartet werden, um stets voll funktionsfähig zu bleiben. Eine mangel-hafte Wartung kann zu gravierenden Systemausfällen führen, deren Behebung sehr kostspielig ist.

Temperaturen, Drücke und Parameter wie die Un-terkühlung des Kondensators und die Überhitzung des Verdampfers geben Aufschluss über den Zustand der Klimaanlage.

Die Leistung einer Klimaanlage hängt sehr stark von der Feuchtigkeit im Kreislauf (Zustand des Filter-trockners), einem unzureichendem Luftstrom und der Kältemittelmenge ab.

12.1 Auswirkungen von Feuchtigkeit

Feuchtigkeit im Kältekreislauf führt möglicherweise zu:

g

einem blockierten Expansionsventil und der Bildung von Eiszapfen

g

einer Beeinträchtigung der Lötverbindungen, Korrosion

g

Hydrolyse des Öls.

Feuchtigkeit in der Klimaanlage führt zu einer che-mischen Zersetzung des Öls durch Hydrolyse und zur Bildung von organischen Säuren. Diese Säuren führen zu einer Korrosion der Metalle und es bilden sich Ablagerungen, die empfindliche Systemkomponenten verstopfen können.

12.2 Auswirkungen von unzureichenden Luftströmen

Der Luftstrom im Fahrzeuginnenraum bestimmt den Wärmeaustausch im System und damit die Leistung der Klimaanlage.

Ein eingeschränkter oder reduzierter Luftstrom wirkt sich unmittelbar auf den Komfort der Fahrzeuginsassen aus und beeinträchtigt die Zuverlässigkeit der System-komponenten.

Bei der Wartung des Systems ist es wichtig, den gesamten Luftkreislauf zu überprüfen, d.h. vom Ein- bis zum Austritt der Luft:

g

Abzug aller Rückstände (Blätter etc.) aus dem Lufteintrittskreislauf.

g

Austausch des Innenraumfilters.

g

Überprüfung, dass die Austrittsöffnungen nicht blockiert sind.

Vorteile einer regelmäßigen Wartung der Klimaanlage12

Die Entstehung von Feuchtigkeit im Kältekreislauf kann durch einfache Maßnahmen verhindert werden:

g

Achten Sie immer auf ein effizientes Vakuumver-fahren, durch das ein optimales Vakuumniveau und eine geeignete Vakuumzeit gemäß des Wartungs-verfahrens sichergestellt wird

g

Sichern Sie die Dichtungen aller Komponenten ab, wenn der Kreislauf geöffnet wird, um das Eintreten der Umgebungsluftfeuchtigkeit in den Kreislauf zu verhindern

g

Filtern Sie das Kältemittel im Kreislauf in der Extraktionsphase.

g

Tauschen den Filtertrockner alle drei Jahre bzw. wenn der Kreislauf geöffnet wird, sowie bei größeren Reparaturen oder nach einem Unfall aus.

12.3 Auswirkungen vonfehlendem Kältemittel

Der Austausch von Wärme wird durch die Zustands-änderung des Kältemittels erzeugt.Ein zu geringer Füllstand des Kältemittels beeinträchtigt die Systemleistung.

g

Es empfiehlt sich, den Kompressor regelmäßig in Betrieb zu nehmen, um die zahlreichen Dichtungen im Kreislauf zu schmieren. Damit wird das Risiko von Leckagen verringert und die Leistungsfähigkeit des Systems aufrechterhalten.

g

Unabhängig von der Art des Kreislaufs muss der Kompressor jeden Monat mindestens 1 bis 2 Minuten betrieben werden.

Zudem ist es wichtig, die Dichtungen des Kältekreislaufs während der Wartung zu prüfen.

Valeo bietet eine Reihe an Werkzeugen zur Prüfung der Dichtungen und zur Erkennung von Leckagen.

Achtung!Wenn es zu einer schwerwiegenden Leckage im System kommt, füllen Sie das Kältemittel erst dann nach, wenn Sie die Ursache und den Ursprung der Leckage ermittelt haben.

6362

12.4 Professionelle Wartung

Die Wartung und Reparatur des Kältekreislaufs muss als ein Eingriff in das gesamte System betrachtet werden.Der Ausfall einer Komponente kann große Auswirkungen auf den Rest des Kreislaufs haben. Deshalb ist es wichtig, bestimmte Verfahren miteinander zu kombinieren, um die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit der ausgetauschten Teile zu garantieren.

Nehmen wir den Kompressor als Beispiel. Um die Garantie von Valeo für das neue Teil zu verlängern, müssen Sie wie folgt vorgehen:

g

Spülen Sie den Kreislauf, um jegliche metallische Rückstände der Komponenten zu beseitigen

g

Wechseln Sie den Filtertrockner aus

Zugehörige Funktionen und

Maßnahmen

Ersetztes Gerät

Ausdehnung

Kompressor

Kondensator

Filtertrockner

Verdampfer

Schlauch

Filtrierung und Schutz

Schmierung

Öl

Leckageprüfung

UV-Lecksuch-mittel

Fester Sitz

O-Ringe/Dichtungen

Reinigung

Klimaanlagen-stationSpülen

Vakuum-konditionierung

Klimaanlagen-station

Vakuumpumpe

Kältekreislauf Luftstrom

Prüfung

Vom einzelnen Fall abhängig Pflichtmaßnahme

(1) Die Garantie von Valeo gilt nur bei ordnungsgemäß durchgeführter Spülung

(2) Eine Spülung ist nur nach einem Unfall erforderlich

Prüfung

(1)

(2)

T ≥ 45 Minuten

T ≥ 45 Minuten

T ≥ 45 Minuten

T ≥ 45 Minuten

UnfallT ≥ 90 Minuten

WartungT ≥ 45 Minuten

Prüfung

Prüfung

Prüfung

Prüfung

Prüfung

Prüfung

Prüfung

Prüfung

LuftstromSystemreiniger für Klimasysteme

Innenraum-reiniger

ClimPur™ ClimSpray™

Luftfiltrierung

ClimFilter™

Innenraum-belüftung

Gebläse

Valeo Service Deutschland unterstützt Sie13

12. Vorteile einer regelmäßigen Wartung der Klimaanlage

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SchulungenDank zahlreicher spezieller Schulungsprogramme, die von unserem Schulungspartner „eXponentia“ angeboten werden, bietet Valeo Ihnen die Möglichkeit, Ihre Fachkenntnisse zu erweitern.

Die Trainer von eXponentia profitieren von der einzigartigen Erfahrung von Valeo, einem weltweit führenden Hersteller von Fahrzeugteilen, und ergänzen ihre Schulungen zu ValeoProdukten mit Informationen zu den neuesten Technologien.

Für Informationen zum aktuellen Schulungsplan wenden Sie sich bitte an eXponentia:

Telefon: +44 (0) 1455 845071

Oder besuchen Sie die Website von eXponentia unter: www.exponentialtraining.com

Technik-HotlineUnsere TechnikHotline steht Ihnen zur Verfügung, um Sie bei Ihrer täglichen Arbeit zu unterstützen. Wir leisten Ihnen Unterstützung bei Reparaturen, beim Einbau und bei der Auswahl der richtigen Ersatzteile von Valeo.

0800 869 [email protected]

KatalogeFragen Sie Ihren Ansprechpartner bei Valeo nach Kata lo gen, verfügbaren Broschüren und technischen Info blättern. Beleben Sie Ihren Verkaufsraum mit entsprech enden Materialien, wie beispielsweise Poster zur Wer bung für die regelmäßige Prüfung von Klimaanlagen und Broschüren mit allen Vorteilen für Ihre Kunden.

Logistik-Dienstleistungen:„Schnelligkeit, Service und Qualität“Valeo Service betreibt ein modernes und effizientes Ver triebsnetzwerk mit dem Ziel, die Schnelligkeit und Zuver lässigkeit seines Lieferservices kontinuierlich zu verbessern. Wir bieten ein breites Angebot an Logistik Dienstleistungen, die auf die Anforderungen und Bedürf nisse der Kunden zugeschnitten sind. Dazu gehört auch ein ExpressService mit Zustellung am Folgetag bis 10:00 Uhr.

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Der Markt für KlimasystemeWährend Klimaanlagen noch vor ein paar Jahren zur Luxusausstattung gehörten, sind sie heute kaum mehr aus einem Fahrzeug wegzudenken und werden in Europa in 90 % aller neuen Fahrzeuge eingebaut. Dementsprechend ist auch der Wartungs- und Reparaturbedarf von Klima- anlagen gestiegen. Für Werkstätten stellt das eine ideale Möglichkeit dar, ihren Umsatz anzukurbeln.

Im Zuge dieses wichtigen und kontinuierlichen Wachs tums ist Valeo Service stolz darauf, Ihnen das Technische Handbuch Klimasystem 2013 vorzustellen. Es ist der erste Schritt zu einer vollständig über arbeiteten technischen Sammlung.

Mit diesem Handbuch entdecken Sie das Klima system neu – vom Kyoto-Protokoll über die Regeln des thermischen Komforts bis hin zum Systemüber- blick und dem Zusammenspiel zwischen den Kom- ponenten. Genauere Details zum Klimasystem werden anhand von Infoblättern und Videos erläutert.

www.valeoservice.com

Valeo Service Deutschland GmbHBalcke-Dürr-Allee 140882 RatingenTel.: 02102 865 0Fax: 02102 865 126

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