Auf der Innenseite der Riemenscheibe sind Gummiabriebteile sichtbar (Bild 3). Die Kompressorwelle wird nicht mehr angetrieben. Riemenscheibe bzw. Gummielement lassen sich, sofern der Kompressor sich leicht drehen lässt, auswechseln
Klimakompressor wechseln - Anleitung
Der Klimakompressor ist das Herzstück der Klimaanlage und gleichzeitig auch das am höchsten belastete Bauteil. Auf dieser Seite zeigen wir Ihnen, wie der Klimakompressor funktioniert und welche Ursachen zu dessen Ausfall führen können. Ferner erfahren Sie, wie sich Störungen diagnostizieren lassen und was beim Tausch des Klimakompressors zu beachten ist, um Folgeschäden zu vermeiden.
Kompressoren ohne Magnetkupplung
Allgemeines
Seit einigen Jahren werden sogenannte "kupplungslose", extern angesteuerte, variable Kompressoren eingesetzt. Alle namhaften Kompressor-Hersteller setzen verschiedenste Grundtypen ein. Hier werden die gebräuchlichsten Typen im Markt aufgeführt: Denso, mit den Typen 6SEU & 7SEU; Sanden, mit den Typen PXE 13 & PXE 16. Aber auch Delphi/Harrison ist durch die Baureihe CVC7 vertreten, die der Bauart des V5 Kompressors sehr ähnelt. Verwendendung findet diese Kompressorgeneration bei nahezu allen Fahrzeugherstellern (Audi, BMW, Citroen, Seat, VW, Opel....).
Extern angesteuert bedeutet, dass das Hubvolumen des Kompressors in Abhängigkeit verschiedenster Systemparameter, wie Außen-/ Wunschtemperatur, Hoch- / Niederdruck, Drehzahl, Motorlast, über ein eingebautes, vom Klimasteuergerät angesteuertes, Regelventil bestimmt wird. "Kupplungslos" bedeutet, dass der Kompressor nicht mehr über eine elektro-magnetische Kupplung verfügt. Das heißt, der Kompressor wird über die Riemenscheibe permanent angetrieben und arbeitet auch dann, wenn die Klimaanlage ausgeschaltet ist. Allerdings wird dabei die Leistung auf wenige Prozent heruntergeregelt.
Diagnose
Die Riemenscheiben und ihre als "Überlastsicherung" ausgelegten Gummielemente sind, je nach Kompressortyp, unterschiedlich aufgebaut. Je nach Typ kann auf verschiede Art und Weise festgestellt werden, ob die "Überlastsicherung" ausgelöst wurde:
1
2
Die Überlastsicherung hat die Mitnehmerscheibe ausgelöst (Bild 4). Mitnehmerscheibe bzw. Gummielement können einzeln ausgetauscht werden. Vorraussetzung: Kompressor lässt sich leicht drehen.
3
Ein ausgelöster Drehmomentbegrenzer ist optisch nicht unbedingt wahrnehmbar. Um zu prüfen, ob der Begrenzer ausgelöst hat, muss die Kompressorwelle, mit einem geeignetem Werkzeug (Bild 5), festgehalten und die Riemenscheibe gleichzeitig nach links gedreht werden. Lässt sich die Riemenscheibe nach links drehen, hat der Begrenzer ausgelöst und der Kompressor muss erneuert werden. Bei den Kompressor-Typen Sanden PXE 13 und PXE 16 ist ein Austausch des Drehmomentbegrenzers nicht möglich.
Der maximale Strom der vom Steuergerät an das Regelventil geleitet wird, beträgt z. B. beim Audi A3 bei niedrigster Temperatureinstellung ca. 0,65 A. Hierbei erreicht der Kompressor auch seine maximale Leistung. Im Regelbetrieb fließt ein mittlerer Strom von 0,3 A. Die Problematik bei neueren Fahrzeugen besteht aber darin, dass eine Diagnose außerhalb des Motormanagement-Bereiches, mit vielen Testgeräten noch nicht möglich ist. Hier eignet sich idealerweise der Einsatz eines Oszilloskops. Mit Hilfe geeigneter Prüfspitzen, kann das PWM-Signal am Steckeranschluss des Kompressors aufgezeichnet werden.
Im Zusammenhang mit Geräuschen und anderen Problemen der Klimaanlage werden Kompressoren immer wieder voreilig reklamiert. In sehr vielen Fällen stellt sich heraus, dass der Kompressor in Ordnung ist oder die Ursache des Defektes nicht vom Kompressor selbst herrührt. Aus diesem Grund sollten immer alle Komponenten des Systems bei der Fehlerursache mit eingeschlossen werden. Geräusche können nicht nur vom Kompressor, sondern auch durch dessen Befestigung, dem Antrieb, dem Expansionsventil oder von den Leitungen verursacht werden. Eine falsche Menge an Kältemittel kann ebenfalls für diverse Geräusche verantwortlich sein.
Darüber hinaus liefert das Öl wichtige Informationen über eventuelle Schäden:
- Hat das Öl im Kompressor oder im System eine rote Farbe angenommen, kann dies auf zu viel Feuchtigkeit zurückzuführen sein.
- Schwarzgefärbtes Öl deutet auf einen defekten Kompressor hin.
- Silbergraues Öl sollte hinsichtlich Metallspäne untersucht werden. Die gräuliche Verfärbung deutet auf Metallabrieb hin.
Da die Systemölmengen immer geringer werden (teilweise nur 80 ml), ist das Überwachen und Einhalten der Ölmenge (z. B. beim Klimaservice und Komponententausch) von größter Bedeutung.
Eine Reparatur von kupplungslosen Kompressoren ist nur bedingt möglich. Sie muss auf jeden Fall unter Zuhilfenahme von geeigneten Werkzeugen und Reparaturinformationen erfolgen.
Selbstverständlich ist die Beurteilung der Systemdrücke bei der Diagnose von besonderer Bedeutung. Dabei sollten die Vorgabewerte der Fahrzeughersteller herangezogen werden. Dies gilt ebenso für die Ausblastemperatur.
Anhaltspunkte bei der Beurteilung der Systemdrücke lassen sich aus der u. g. Tabelle ableiten:
| Beurteilung der Systemdrücke | ||||
| Hochdruck | Niederdruck | Symptome | Eventuelle Ursache | Lösungsmöglichkeit |
| Normal | Normal | → Ausströmende Luft wird nicht kalt | → Zu viel Öl im Klimasystem → Luft oder Feuchtigkeit im Klimasystem | → Klimaanlage absaugen, spülen und mit Öl und Kältemittel neu befallen → Klimaanlage absaugen, Trockner erneuern und neu befüllen |
| Hoch | Hoch | → Niederdruckleitung kälter als Verdampfer → Hochdruck nimmt ab, wenn der Kondensator mit Wasser gekühlt wird → Hoch- und Niederdruck gleichen sich aus, sobald der Kompressor ausschaltet und pulsieren sobald er einschaltet | → Expansionsventil zu weit Geöffnet → Zuviel Kältemittel im System → Kondensator verschmutzt/ Blockiert → Lüfterprobleme → Problem mit dem Kompressor (Auslassventil/ Abdichtung) | → Expansionsventil erneuern → Klimaanlage absaugen und neu befallen → Kondensator prüfen, reinigen/erneuern → Lüfter prüfen → Kompressor überprüfen, ggf. erneuern |
| Niedrig | Niedrig | → Ausströmende Luft wird nicht kalt → Saugleitung ist kälter als der Verdampfer | → Zu wenig Kältemittel im System → Blockade an der Saugseite | → Klimaanlage absaugen und neu befallen → Leitung und Anschlüsse prüfen, ggf. erneuern |
| Hoch | Niedrig | → Eisbildung an der Flüssigkeitsleitung → Eisbildung am Trockner | → Leitung/Trockner blockiert | → Trockner/Leitung überprüfen, ggf. auswechseln |
Klimakompressor Geräusche
Hinweise zur Fehlersuche und zum Kompressortausch
Bei der Fehlersuche nach Geräuschquellen und vor jedem Kompressortausch sollten folgende Hinweise unbedingt berücksichtigt werden:
1
Fehlersuche Haltebügel oder Befestigungspunkte
Überprüfen Sie alle Haltebügel und Befestigungspunkte auf Brüche oder Risse und etwaige fehlende Bolzen oder Muttern.
Jede Schwingung, die hierdurch verursacht wird, kann die Ursache übermäßiger Kompressorgeräusche sein. Achten Sie darauf, ob die Geräusche sich ändern, wenn Sie z. B. mit einem Montierhebel Kraft auf die Haltebügel oder Befestigungspunkte ausüben (Bild 1). Tritt eine Änderung auf, werden die Geräusche wahrscheinlich nicht durch den Kompressor verursacht.
2
Fehlersuche Schläuche oder Leitungen
Überprüfen Sie die Schläuche und Leitungen, um festzustellen, ob Schwingungen vom Motor oder pulsierenden Kältemittel bis in den Fahrzeuginnenraum gelangen.
Halten Sie diese dazu mit der Hand fest und achten Sie auf eventuelle Geräuschänderungen (Bild 2).
3
Fehlersuche Keilriemen, Spannvorrichtung, Spannrollen, Generatorfreilauf und Riemenscheiben
Überprüfen Sie Keilriemen, Spannvorrichtung, Spannrollen, Generatorfreilauf und Riemenscheiben auf Leichtgängigkeit, Spiel und Flucht.
Übermäßige Toleranzen durch verschlissene Teile können Geräusche hervorrufen.
4
Fehlersuche übermäßiger Hochdruck
Übermäßiger Hochdruck (Bild 3) kann unnormale Kompressorgeräusche verursachen.
Sollte sich der Hochdruck-Serviceanschluss auch noch hinter einer Verstopfung in der Anlage befinden, kann es sein, dass der Hochdruck in Wirklichkeit höher ist als vom Manometer angegeben. Um ein derartiges Problem zu diagnostizieren, ist es hilfreich, die Temperaturen am Kondensator zu messen.
5
Verunreinigtes Kältemittel
Zu viel oder verunreinigtes Kältemittel verursacht übermäßigen Hochdruck, der wiederum Kompressorgeräusche verursachen kann.
Das Gleiche gilt für Kältemittel mit einem zu hohen Anteil an nicht kondensierbaren Gasen (Luft).
6
Fehlersuche übermäßiger Hochdruck
Auch der Kondensator kann als Ursache ungewöhnlicher Geräusche in Betracht kommen.
Wenn ungenügend Luft durch den Kondensator geführt wird, kann das Kältemittel nicht ausreichend kondensieren und der Hochdruck steigt übermäßig an. Dadurch kann es zu einer unnormalen Geräuschentwicklung kommen. Überprüfen Sie also, ob der oder die Lüfter genügend Luft durch den Kondensator fördern. Kontrollieren Sie auch die Kondensator- und Kühlerlamellen auf eventuelle Verschmutzungen (Bild 4).
7
Fehlersuche übermäßiger Hochdruck
Oftmals können Geräusche auch durch verschmutzte Expansionsventile (Bild 5) oder Drosselventile verursacht werden.
Dies kann z. B. durch Verunreinigungen in Form von Metallabrieb entstehen. Der Kältemittelfluss wird dadurch vermindert und es kommt zu einem übermäßigen Hochdruck. „Defekte“ Expansionsventile können beispielsweise diverse „Schnarr-, Pfeif- oder Dröhngeräusche“ erzeugen, die auch im Fahrzeuginnenraum sehr gut wahrnehmbar sind.
Video zum Thema
Klimakompressor austauschen
Arbeitsablauf für Fehleranalyse und Austausch
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Konsequentes Spülen
Schmutzpartikel im Klimakreislauf können nur durch gründliches Spülen des gesamten Systems entfernt werden. Zum Spülen eignet sich, je nach Verschmutzungsgrad, Kältemittel R134a oder eine spezielle Spüllösung, wie Hella Gutmann Solutions sie im Programm führt. Kompressoren, Trockner (Akkumulatoren) und Expansions- bzw. Drosselventile lassen sich nicht spülen. Da bei einem Defekt des Kompressors immer von einer Verschmutzung des Systems (Abrieb, Späne) ausgegangen werden muss bzw. diese nicht auszuschließen ist, ist das Spülen des Systems beim Austausch dieser Komponente absolut unerlässlich.
2
Kältemittelöle
1. Verteilung der Ölmenge
In jedem Bauteil der Klimaanlage befindet sich Kältemittelöl. Das Öl wird im Falle einer Reparatur mit dem ausgetauschten Bauteil entfernt. Daher ist es unbedingt erforderlich, die entsprechende Ölmenge wieder aufzufüllen. Die nebenstehende Grafik verdeutlicht die durchschnittliche Verteilung der Ölmengen innerhalb des Systems.
2. Ölmenge und Spezifikation beachten
Vor der Montage eines neuen Kompressors bzw. beim Nachfüllen von Kältemittelöl müssen grundsätzlich die Ölmenge und Viskosität entsprechend der Fahrzeugherstellerangabe beachtet werden.
3. Systemölmenge gehört in den Kompressor
Da ein und derselbe Kompressor eventuell für verschiedene Fahrzeuge bzw. Systeme verwendet werden kann, ist es zwingend notwendig, die Ölfüllmenge vor der Montage des Kompressors zu prüfen bzw. zu korrigieren. Hierzu muss das gesamte Öl abgelassen und aufgefangen werden. Im Anschluss daran ist der Kompressor mit der gesamten, vom Fahrzeughersteller vorgegebenen Ölmenge (Systemölmenge) neu zu befüllen. Damit sich das Öl gleichmäßig verteilt, muss der Kompressor vor dem Einbau 10-mal von Hand durchgedreht werden. Dies entspricht
auch den Angaben des Kompressor-Herstellers Sanden, wobei
Fahrzeugherstellervorgaben jeweils gesondert
zu beachten sind.
3
Kompressor-Filtersieb
Grundsätzlich muss beim Kompressortausch jedes Klimasystem gespült werden, um Verunreinigungen und Fremdbestandteile aus dem System zu entfernen. Sollten trotz Spülen Verunreinigungen im Kreislauf zurückbleiben, können Schäden durch den Einsatz von Filtersieben in der Saugleitung vermieden werden – siehe Hella Gutmann Solutions Werkzeugkatalog.
4
Befüllen des Klimasystems mit Kältemittel
Einlaufvorschrift für den Kompressor:
- Das Kältemittel ist grundsätzlich nur über die Klima-Servicestation über den hochdruckseitigen Serviceanschluss zu befüllen, um Kältemittelschläge im Kompressor zu vermeiden.
- Es darf nur das entsprechende Kältemittel in der vom Fahrzeughersteller vorgegebenen Menge/Spezifikation verwendet werden.
- Luftverteilung auf Position „Mitteldüsen“ stellen und alle Mitteldüsen öffnen.
- Schalter für Frischluftgebläse auf mittlere Stufe stellen.
- Temperaturwahl auf maximale Kühlleistung stellen.
- Motor starten (ohne Betrieb Klimaanlage) und ohne Unterbrechung mindestens 2 Minuten mit Leerlaufdrehzahl betreiben.
- Klimaanlage bei Leerlaufdrehzahl für ca. 10 Sekunden einschalten; Klimaanlage für ca. 10 Sekunden ausschalten. Diesen Vorgang mindestens 5-mal wiederholen.
- Überprüfung des Systems durchführen.
5
Lecksuchmittel
Kompressorschäden werden auch durch Kältemittelmangel hervorgerufen. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, regelmäßig eine Klimawartung durchzuführen und ggf. Kontrastmittel in das System einzubringen. Hierzu gibt es verschiedene Methoden – siehe Hella Gutmann Solutions Werkzeugkatalog. Dokumentieren Sie den Einsatz vom Kontrastmittel im Fahrzeug. Somit wird eine Überfüllung vermieden, die in extremen Fällen zu Schäden am Kompressor führen kann.
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