Klimaanlage im Auto

Die Klimaanlage im Auto erfüllt die Funktion, der zugeführten Frischluft die Feuchtigkeit zu entziehen und die Temperaturen im Innenraum zu regulieren. Ganz gleich, ob bei hohen Temperaturen im Sommer oder bei Kälte im Herbst und Winter: die Klimaanlage verrichtet im Wagen fast ganzjährig ihren Dienst. Die Klimaanlage ist nicht nur als komfortables Extra zu verstehen, sondern ermöglicht bei besonders hohen Außentemperaturen oft erst das Fahren. Weiterhin beugt sie durch die Trocknung der Frischluft eventuellen Feuchtigkeitsschäden im Wagen vor.

Zu unterscheiden ist zwischen manuellen Klimaanlagen sowie Klimaautomatik. Der gezielte Einsatz des Klima-Kompressors macht die Klimaautomatik zu einer besonders komfortablen, in erster Linie aber wirtschaftlichen Lösung. Damit die Klimaanlage zuverlässig arbeitet, sind von Zeit zu Zeit Wartungsarbeiten erforderlich. Zumindest einen großen Teil hiervon kannst du selbst erledigen und damit Werkstattkosten sparen.

Die Grundfunktion der Klimaanlage im Auto besteht darin, für angenehme Temperaturen im Fahrzeuginneren zu sorgen und ein Beschlagen der Scheiben zu verhindern.

Die wesentlichen Bauteile einer Klimaanlage im Auto sind:

• der Klima-Kompressor
• der Kondensator
• der Trockner
• das Expansionsventil und
• der Verdampfer

Alle diese Bauteile der Klimaanlage im Auto verfügen über Schlauchleitungen, über die sie miteinander verbunden sind. Gemeinsam bilden diese Bauteile ein geschlossenes System. Dieses System ist auch als Kältemittelkreislauf bekannt.

Innerhalb dieses Kältemittelkreislaufs zirkuliert das Kältemittel. Der Kompressor treibt das Kältemittel an.

Der Kreislauf lässt sich unterschieden in zwei Bereiche, die Hochdruckseite sowie die Niederdruckseite. Die Hochdruckseite bezeichnet dabei den Bereich zwischen dem Kompressor und dem Expansionsventil. Die Niederdruckseite entspricht dem Bereich zwischen Expansionsventil und Kompressor

Kompressor und Kondensator der Klimaanlage im Auto

Der Kompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel. Dadurch kommt es zur Erhitzung des Kompressors. Im Anschluss wird das Kältemittel mit Hochdruck durch den Kondensator gepresst, der sich meist im Bereich des Kühlers des Fahrzeugs befindet. Im Kondensator kommt es zum Wärmeentzug des stark erhitzten Kältemittels. Infolgedessen kondensiert das Kältemittel, wobei es vom gasförmigen in einen flüssigen Aggregatzustand wechselt.

Trockner

Die nächste Komponente im Kältemittelkreislauf ist der Trockner. Dort kommt es zur Abscheidung der Verunreinigungen sowie Lufteinschlüsse aus dem inzwischen flüssigen Kältemittel. Dieser Schritt dient dem Schutz des Systems und seiner Komponenten vor Beschädigungen. Außerdem gewährleistet es die sichere Arbeit und Effektivität des Kühlsystems.

Expansionsventil

Direkt aus dem Trockner kommt das flüssige Kältemittel nun im nächsten Schritt in das Expansionsventil. Die Funktion ist mit der eines Stauwehrs vergleichbar. Zunächst sorgt das Expansionsventil vor dem Wehr für einen gleichmäßigen Druck. Nach dem Wehr entspannt sich dieser Druck infolge der Volumenvergrößerung.

Verdampfer

Das Expansionsventil ist in der Regel unmittelbar vor dem Verdampfer positioniert. Aufgrund dessen kann sich das Kältemittel in den Verdampfer hinein entspannen. Im Rahmen dessen ändert das Kältemittel seinen Aggregatzustand wieder von flüssig zu gasförmig. Dies ist ein physikalischer Prozess, bei dem das Kältemittel der Umgebung Wärme entzieht. Auf diese Weise entsteht Verdunstungskälte, die für den kühlenden Effekt sorgt.

Ganz ähnlich wie auch der Kondensator handelt es sich beim Verdampfer um einen Wärmetauscher. Er verfügt über eine große Oberfläche, über die die entstehende Verdunstungskälte an die Umgebung abgegeben wird. Anschließend wird die abgegebene Kälte im Ventilationssystem in den Innenraum des Fahrzeugs geblasen. Anschließend kommt es in der Niederdruckseite des Kreislaufs zur Zurückführung des gasförmigen Kältemittels zum Kompressor, sodass der Kreislauf von Neuem beginnen kann.

Klimaanlage und Thermomanagement

Die Klimaanlage lässt sich bei den meisten modernen Fahrzeugen als Teil eines so genannten Thermo-Managementsystems verstehen. Das Thermomanagement setzt sich zusammen aus folgenden Komponenten:

• Motorkühlung
• Heizung
• Klimaanlage

Zum Thermomanagement eines modernen Autos gehören also sowohl das Heizen als auch das Kühlen des Innenraums sowie die Regulation der Motortemperatur.

Die Komponenten des Thermomanagements unterliegen einer wechselseitigen Beeinflussung. Oftmals bilden sie im Fahrzeug eine Einheit. Somit lässt sich die Klimaanlage deines Autos als Verbund aus Kältemittelkreislauf, Motorkühlung und Wagenheizung verstehen. Auf diese Weise ist die Regulation der gewünschten klimatischen Konditionen unabhängig von äußeren Witterungen und Bedingungen möglich.

Pflege und Wartung: Das kannst du selbst machen

Einige Wartungsschritte der Klimaanlage sind auch für Laien kein Problem. Damit deine Klimaanlage einwandfrei funktioniert, muss regelmäßig eine Reinigung stattfinden. Gelegentlich ist ein Tausch des Filters erforderlich.

Beide Schritte kannst du ohne große Expertise auch als Anfänger meistern. Die Reinigung fällt etwa alle zwei Jahre an. Dabei solltest du auch den Pollenfilter austauschen. Du findest die genaue Position des Filters im Betriebshandbuch des Fahrzeugs oder der Anlage. Der Filter hat normalerweise die Form eines länglichen, schmalen Kastens. Er ist direkt unter der Frontscheibe angebracht und in der Regel gut zugänglich. Das Gehäuse lässt sich meist ohne Werkzeug öffnen und der Filter problemlos ausbauen.

Vor dem eigentlichen Austausch des Filters, solltest du die Kanäle der Leitung reinigen. Dazu gehört auch die Desinfektion. Der Fachhandel bietet verschiedene Mittel, beispielsweise Desinfektions-Schaum und Innenraum-Fogger. Den Schaum sprühst du direkt in die Einlasskanäle der Lüftung im Innenraum. Ein Innenraum-Fogger wird hinter dem Fahrersitz positioniert. Hierbei sind die jeweiligen Vor- und Nachteile der Vorgehensweisen zu beachten.

Der Desinfektions-Schaum sollte erst nach einer Trocknung der Verdampfer aufgetragen werden. Der Verdampfer lässt sich mit Gebläse und Heizung durchtrocknen, auch wenn das Bauteil meist nicht sichtbar ist. Zu diesem Zweck solltest du die Klimaanlage deaktivieren und die Heizung auf volle Leistung stellen. Lasse den Motor nun für zirka zehn Minuten laufen, bis der Verdampfer trocken ist.

Nun kannst du den Desinfektions-Schaum flächig in alle Kanäle sprühen, die vom geöffneten Pollenfiltergehäuse aus sichtbar sind. Es ist empfehlenswert, den Schaum großzügig aufzutragen und hier nicht zu sparen.

Im Anschluss kannst du den Motor wieder starten und das Gebläse auf volle Leistung stellen. Klimaanlage und Heizung sollten hierbei ausgeschaltet sein. Die Richtung des Gebläses solltest du alle paar Minuten variieren. Das heißt, unterschiedliche Bereiche im Fahrzeuginnenraum wie Fußraum, Kopfbereich und Scheiben sollten für je drei Minuten durchgeblasen werden. Bei Bedarf lässt sich der Vorgang wiederholen. Nun kannst du den neuen Pollenfilter einsetzen und der Reinigungsprozess ist abgeschlossen.

Die alternative Desinfektion mit dem Innenraum-Fogger funktioniert auf etwas einfachere Art und Weise. Im Vorfeld der Anwendung solltest du sicherstellen, dass die Innenraum-Materialien des Fahrzeugs die Inhaltsstoffe des Mittels vertragen. Der Fogger ist im Fußraum hinter dem Beifahrersitz zu positionieren. Mit einem stabilen Untergrund sorgst du dafür, dass die Dose nicht umkippt. Der Strahl des Foggers sollte sich senkrecht nach oben bewegen können. Starte nun den Motor und schalte das Gebläse auf Umluft. Die Regler sollten voll geöffnet sein. Fenster sind zu schließen. Anschließend öffnest du die Fogger-Dose, bis das Mittel herausschießt. Nun sind die Türen zu schließen (von außen), während das Gebläse im Stand weiterläuft. Nach Abschluss des Vorgangs entfernst du gegebenenfalls die an der Rückseite des Beifahrersitzes entstandenen Rückstände.

Diese Reinigungs- und Desinfektions-Methode gewährleistet zusätzlich eine umfassende Innenraum-Desinfektion.

Austausch der Komponenten und Bauteile (für Fortgeschrittene)

Mit etwas handwerklichem Geschick können Autobesitzer auch bestimmte Komponenten der Klimaanlage bei Defekt austauschen. Zu beachten ist allerdings, das der Austausch der meisten Bauteile ein Ablassen des Kältemittels erfordert. Dies ist Aufgabe einer Fachwerkstatt und für Laien nicht erlaubt. Du kannst prinzipiell Bauteile wie Kompressor oder Leitungen selbst wechseln, doch ist zunächst ein Fachbetrieb mit der Entsorgung des Kältemittels zu beauftragen. Bevor der Dienstleister das Kältemittel wieder auffüllt, wird er in der Regel eine Dichteprüfung durchführen.

Ein vergleichsweise einfach zu ersetzendes Bauteil ist der Antriebsriemen des Kompressors. Dies gilt allerdings nur, wenn der Antriebsriemen nicht auch der Ventilführung dient. Der Unterschied wird an der Riemenform sichtbar. Wenn es sich um einen Flachriemen mit ausgeprägter Zahnung entlang der Breite handelt, ist es meist ein Steuerriemen. Dieser lässt sich nur mit ausgeprägten Kenntnissen wechseln. Ein keilförmiger Riemen ist meist ohne Bedeutung für die Ventilführung. Dies gilt auch für Keilriemen mit Zahnung. Diese Art Riemen lässt sich auch von Laien wechseln.

In jedem Falle sollte das Befüllen der Klimaanlage einer Fachwerkstatt überlassen werden. Nur ein zertifizierter Fachbetrieb darf Klimaanlagen überhaupt Entleeren sowie Befüllen. Gelegentlich finden sich auf dem Markt verschiedene Lösungen für das Do-it-yourself-Befüllen und -Entleeren der Klimaanlage. Diese sind allerdings nicht vergleichbar mit den Dienstleistungen einer Werkstatt.

Was geschieht bei fehlender Wartung? Welche Wartungsintervalle sind sinnvoll?

Bleibt die Wartung aus, hat dies technische, ökologische und auch wirtschaftliche Folgen. Eine regelmäßige Wartung trägt zum Funktionserhalt der Klimaanlage bei. Nur auf diese Weise ist gewährleistet, dass dein Auto stets angenehm klimatisiert ist. Weiterhin trägt die regelmäßige Überprüfung zum Umweltschutz bei. Etwa 10 Prozent des verwendeten Kältemittels in der Klimaanlage entweicht jährlich im Rahmen natürlicher Verdunstung. Diese Menge steigt bei fehlender Wartung stark an und belastet die Umwelt. Grund hierfür sind meist unentdeckte Lecks und poröse Schläuche. Eine regelmäßige Wartung und bei Bedarf Reparatur versetzt die Klimaanlage wieder in einen einwandfreien Zustand.

Eine nicht gewartete Klimaanlage kann außerdem den wirtschaftlichen Nebeneffekt eines abnehmenden Fahrzeugwerts haben. Da die Klimaanlage mehr als nur ein komfortables Extra ist, legen Menschen großen Wert auf eine reibungslos funktionierende Anlage. Der Marktwert eines Fahrzeugs sinkt deutlich bei defekter oder nicht hinreichend gewarteter Klimaanlage.

Was die Wartungsintervalle betrifft, empfiehlt sich zum einen eine regelmäßige Überprüfung durch den Fahrzeughalter und zum anderen ein etwa alle zwei Jahre durchgeführter Klima-Service durch eine Fachwerkstatt. Klimaanlagen arbeiten beim Fahrzeugbetrieb dauerhaft und unter großem Druck. Daher sind nahezu sämtliche Komponenten dem ständigen Verschleiß ausgesetzt. Insbesondere Schläuche und Dichtungen neigen im Verlaufe der Zeit zu Materialermüdung. Sie trocknen beispielsweise aus und weisen Lecks oder poröse Stellen auf. Bleiben diese unentdeckt, hat dies negative Folgen für die Betriebssicherheit.

Bei einer umfassenden Klima-Überprüfung in der Fachwerkstatt werden unter anderem:

• Kältemittel ausgetauscht
• bei Bedarf Bauteile ausgetauscht (insbesondere Trockner) und
• die Dichtigkeit sämtlicher Leitungen und Schläuche überprüft

Automatische oder manuelle Klimaanlage: Unterschiede im Überblick

Die herkömmliche manuelle Klimaanlage unterscheidet sich von der meist teureren Klimaautomatik in Funktion, Bedienung und Effizienz. Die manuelle Klimaanlage arbeitet normalerweise nur in einer Stufe. Diese lässt sich nur eingeschränkt regulieren über die Stärke des Gebläses.

Eine Klimaautomatik ist mit Sensoren im Innenraum ausgestattet. Diese sorgen für eine automatische Einhaltung einer Temperaturvorgabe. Auf diese Weise kann der Fahrer genau entscheiden, welche Temperatur er wünscht. Die Klimatisierung lässt sich an die Außentemperaturen anpassen. Es ist ratsam, an heißen Sommertagen keine zu geringe Temperatur zu wählen. Zu große Temperaturschwankungen beim Ein- und Aussteigen aus dem Wagen sind eine häufige Ursache für Erkältungen. Die Klimaautomatik sorgt für eine flexiblere und präzisere Regulation der Temperatur als die Klimaanlage. Manuelle Klimaanlagen kennen weniger Abstufungen zwischen einer ganz leichten und einer sehr starken Kühlleistung.

Klimaanlage oder Klimaautomatik? Was ist vorzuziehen?

Während die Klimaanlage mit manueller Bedienung meist zur Basisaustattung eines modernen Fahrzeugs gehört, ist die Klimaautomatik meist mit Aufpreis verbunden. Dennoch ist sie mehr als nur ein Komfort-Feature. Für eine Klimaaautomatik spricht unter anderem die größere Wirtschaftlichkeit. Der Kompressor einer Klimaautomatik ist nur dann aktiv, wenn die Sensoren im Innenraum eine Abweichung von der eingestellten Soll-Temperatur registrieren. Andernfalls stellt sich die Klimaautomatik ab. Dies spart Energie und kommt der Umwelt zugute. Diese Art der Funktion ist wirtschaftlicher als die Bedienung der manuellen Anlage, die meist auf Hochtouren läuft.

Eine manuelle Klimaanlage bedarf zudem oft einer händischen Regulation des Luftstroms. Dies ist zusätzlicher Arbeitsaufwand für den Fahrer und lenkt zudem von der Konzentration auf den Verkehr ab. Ein weiterer Vorteil der Klimaautomatik besteht in einer vorteilhafteren Verteilung und Ansteuerung der Düsen. Als Fahrer kannst du beispielsweise die Luftdüsen im Fußraum oder an anderer Stelle verstärkt nutzen.

Einen besonderen Komfort-Vorteil bietet eine so genannte Mehrzonen-Klimaautomatik. Diese kann gezielt für unterschiedliche Klimatisierung in verschiedenen Bereichen sorgen. Sowohl Fahrer als auch Beifahrer haben die Möglichkeit, für ihre Autohälfte beziehungsweise ihren Platz eine Wunschtemperatur einzustellen. Bei manchen Mehrzonen-Klimaautomatiken haben sogar die Fahrgäste im Fond die Möglichkeit, eine eigene Temperatur einzustellen. Unterm Strich sprechen nicht nur die Komfort-Vorteile, sondern auch die Energieeffizienz, die Wirtschaftlichkeit und die Sicherheit für eine Klimaautomatik.