Wer bei der jährlichen Tour auf den Mount Everest sein Teegeschirr mitnimmt, kennt das Phänomen: Wasser siedet bei abnehmendem Luftdruck schon deutlich unter 100 °C. Kurz vor dem Gipfel (und einem Umgebungsdruck von nur 350 mbar) brodelt das Teewasser in eisigen Höhen sogar bei deutlich unter 80 °C. Wieder zuhause ist es umgekehrt - in Mutters Schnellkochtopf blubbert die Suppe erst bei einem (absoluten) Innendruck von 3 bar - und wenn das Thermometer auf 130 °C steht. Siedepunkt, Druck und Temperatur stehen in einem festen Verhältnis. Kältemittel verhalten sich wie Teewasser und Bohnensuppe: Zu einer bestimmten Temperatur gehört immer ein bestimmter Druck. Hohe Temperatur - hoher Druck, niedrige Temperatur - niedriger Druck. Und je nach Druck (und Temperatur) ist das Kältemittel mal flüssig und mal gasförmig. Diese Werte stehen in Tabellen und Diagrammen, lassen sich aber -ganz einfach- auch den Manometern des Klimaservicegeräts entnehmen. Wenn deswegen kein Kältemittel „in die Anlage hineinwill“, kann das schlicht daran liegen, dass der Gegendruck im Fahrzeug zu hoch ist. Bei heißem Motor und heißer Anlage steht auch das Kältemittel unter hohem Druck - den der Kompressor des Klimaservicegeräts nicht überwinden kann. Selbst eine zuvor leere Anlage lässt sich dann nur auf 30 bis 60 Prozent der Sollmenge füllen. Prinzipielle Abhilfe besteht darin, das Fahrzeug abkühlen zu lassen. Wenn das nicht geht, kann man sich wie folgt behelfen. Bei allen folgenden Beispielen beträgt die Soll-Füllmenge 500 g; ab einer Menge von 300 g kann nicht weiter gefüllt werden.
Wie befüllen?
Beispiel 1: Füllen bei HD- und ND-Anschluss
Bei einem manuellen Klimagerät mit rein mechanischen Hähnen schließt man hier einfach den Hochdruckanschluss und lässt den Niederdruck-Anschluss offen. Kennt man die zuvor in das System gefüllte Menge (z.B. 300 g), so wählt man im Klimagerät den Menüpunkt „Nur Niederdruckanschluss verwenden“ und wählt die entsprechende Menge (z.B. 200 g) vor. Startet man nun die Klimaanlage, sinkt der Druck auf der ND-Seite - der Fahrzeugkompressor saugt das fehlende Kältemittel von selbst an.
Beispiel 2: Füllen, wenn nur HD-Anschluss vorhanden ist
Auf der Hochdruckseite des Systems kennt der Druck bei laufendem Kompressor nur eine Richtung: Nach oben. Hier muss man warten, bis die gesamte Anlage abgekühlt ist. Allerdings fällt die Temperatur innerhalb des Systems, wenn man die bereits eingefüllte Kältemittelmenge wieder absaugt - das flüssige Kältemittel verdampft und entzieht den benachbarten Bauteilen Wärmeenergie. Bei einem erneuten Befüllen ist es dann sehr wahrscheinlich, dass sich nun die gesamte Menge einfüllen lässt.
Beispiel 3: Füllen, wenn nur ND-Anschluss vorhanden
Verfügt die Anlage nur über einen ND-Anschluss (zum Beispiel PSA-Gruppe), geht man wie in Beispiel 1 beschrieben vor: Klimaanlage starten und die fehlende Menge über den ND-Anschluss nachströmen lassen.
Welche Menge?
Je nach Größe und Leistung der Klimaanlage liegen typische Füllmengen für Pkw zwischen 400 und 1.000 Gramm. Und im Standardfall liefern entweder Aufkleber im Fahrzeug, Internet-Tabellen oder die Datenbank des Klimaservicegeräts die exakten Füllmengen. In aller Regel nennt der Fahrzeughersteller hier zudem nicht nur ein fixen Wert, sondern auch das Toleranzfeld. So können im nebenstehenden Beispiel von 440 g +/- 25g also auch 415 Gramm reichen.
Ist die vorgeschriebene Menge hingegen völlig unbekannt, so hilft die Physik und das oben genannte Druck- und Temperaturverhalten des Kältemittels: Bei korrekter Füllmenge und einer definierten Temperatur müssen sich bei laufendem Motor ganz bestimmte Drücke in der Hochdruck- und Niederdruckseite einstellen. Die Temperaturen sind dabei das Einfachste: Bei laufender Anlage und 20 °C Umgebungstemperatur beträgt die „gesunde“ Temperatur am Eingang des Kondensators (Oberseite) etwa 65 °C und vielleicht 40 °C an der Ausgangsseite (unten). Dem entspricht ein Druck von 12 - 14 bar am HD-Manometer. Auf der Niederdruckseite sorgen Expansionsventil oder Festdrossel dafür, dass der Verdampfer nicht vereist. Bei voller Leistung soll sich hier eine Temperatur von nur wenigen Grad über Null einstellen. Dem entspricht laut Dampftabelle / Manometerskala ein Druck von rund 2 bar. Liegen die Drücke also bei 12-14 bar auf der HD-Seite und bei rund 2 bar auf der ND-Seite, stimmt die Füllmenge. Tappt man bei der für das Fahrzeug erforderliche Menge deswegen gänzlich im Dunkeln, so kann man sich mithilfe dieser Drücke an den optimalen Wert herantasten und geht von den Füllmengen etwa gleichgroßer Anlagen aus.
Beispiel: Honda Accord, Baujahr 2010
Wäre hier die Menge unbekannt, könnte man sich an der Menge eines vergleichbaren Fahrzeugs, z.B. einem VW Passat mit rund 500 g orientieren. Um sich an den korrekten Wert des Honda heranzutasten, beginnt man mit der Hälfte dieser Menge und befüllt die Anlage demnach mit 250 g. Die Anlage wird damit auf jeden Fall kühlen - allerdings werden die Drücke zu niedrig sein. Während die Klimaanlage läuft, füllt man nun über die ND-Seite in Schritten von 100 g weiter auf und beobachtet, wie sich die Drücke ändern und bessern. Nähern sie sich den oben genannten Idealwerten, verringert man die Schrittweite auf 50 g. Weil die Drücke zwingend zur Temperatur gehören, gilt das genannte Verfahren nur bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C +/- 4 °C. Dieses „Herantasten“ darf nur von „zu wenig“ Kältemittel aus geschehen. Weil die Anlage Werkstatttemperatur hat, kann man in aller Regel sogar um bis 300 Gramm überfüllen, ohne dass sich die Drücke nennenswert ändern. In der hochsommerlichen Praxis des Death Valley würden die Drücke einer solcherart überfüllten Anlage allerdings deutlich über den Idealwert ansteigen und den Druckschalter auslösen oder sogar die Anlage beschädigen.
Text und Bild: Jens Meyer
Mit freundlicher Unterstützung von Trainmobil (www.trainmobil.de)
