Klimakompressor undicht! Was muss ich beachten?

[watzi3]

Hallo Leute,

ich habe meinen 316CDI vor 2 Jahren (2022) mit defekter Klimaanlage gekauft.
Eine Dichtheitsprüfung/Service beim ÖAMTC hat ergeben, dass der Klimakompressor massiv undicht ist (Drucktest unmöglich, mit Leckspray gefunden).

Anhand meines Typenschildes (siehe Anhang) habe ich mir jetzt einen neuen Kompressor herausgesucht.
Ersatzteil mit 6 Rippen: https://www.teile-direkt.at/denso-7887743.html

Den Kompressor und zugehörige Teile möchte ich mit einem Kollegen selbst wechseln.

Ich selbst bin leider nur interessierter Laie, deswegen habe ein paar Fragen:

1) Was muss alles ab für die Reparatur?
Komplette Front + Scheinwerfer? Kühler?

2) Die Trocknerpatrone sollte man auch erneuern (Klima ist ja mittlerweile fast 2 Jahre leer).
Hat jemand eine Teilenummer dafür? Ist diese im Kondensator integriert/verbaut?

3) Wie funktioniert das mit dem Kompressor-Öl?
Die Klima ist momentan komplett leer, und muss nach dem Wechsel gespült, dann auf Dichtheit geprüft und komplett neu gefüllt werden.

4) Kann man vor der Spülung und Neubefüllung mit dem neuen Kompressor (Klima aus) noch ein paar km zur Werkstatt fahren?

5) Was kann man im Zuge der Reparatur noch neu-machen?
Riemen? Riemenspanner? Dichtungen am Kondensator und den Klima-Leitungen?

Danke für die Hilfe.
Beitrag viewtopic.php?t=23873 habe ich schon durch, deswegen Frage 3) u. 4).

LG Lukas

[Vanagaudi]

Der Klimakompressor sollte nicht leer laufen, weil das Kältemittel als Schmierung dient. Selbst wenn der Kompressor keinen Druck aufbaut, besitzt er eine Querverbindung, damit zur Schmierung immer etwas Kühlmittel durch den Kompressor gepumpt werden kann.

[Exilaltbier]

....also ich hatte mal am Freitag bei Anreise nach Ostfriesland den Druck oder Thermosensor defekt/ undicht. Da wurde der Wagen an so eine Klimakiste von Waeco angeschlossen/ getestet, Druckverlust an der Leckage ( Leckspray) und geleert....und dann bin ich mit ausgeschalteter Klima gefahren und habe mir noch das Ersatzteil bestellen können und es dann Montag vormittags abgeholt. Ich bin zwischenzeitlich noch gut 100km an dem Wochenende gefahren.
Dann wurde der Sensor eingebaut und das System wieder an die Waeco-Kiste angeschlossen. Die Kiste spült das System komplett, macht eine Dichtheitsprüfung über 20min. danach wird das Schmieröl komplett mit dem Kühlmittel eingefüllt und ein Abschlusstest gefahren. Seitdem sind 3 Jahre vergangen ohne irgendeine Fehlfunktion.
Daher gehe ich davon aus, wenn die Klima ausgestellt ist, kann man problemlos weiterfahren. Funktioniert ja auch mit/ ohne Heizung.

[Vanagaudi]

Beschreibung zum Kältemittelverdichter bei den Motoren M271, M272, OM642 und OM646 mit Ausstattungscode HH9 "Klimaanlage geregelt, (Tempmatik)"

Der Kältemittelverdichter saugt das gasförmige Kältemittel über die Niederdruckseite an, verdichtet das Kältemittel und gibt es flüssig sowie unter hohem Druck an die Hochdruckseite wieder ab.

Funktion Arbeitsmechanismus
Die Drehbewegung der Riemenscheibe wird über die Kältemittelverdichterwelle auf die Anschlagplatte übertragen. Durch einen Anlenkmechanismus wird die Rotation der Anschlagplatte auf die schwenkbare Taumelscheibe übertragen. Die Umwandlung der Rotationsbewegung der Taumelscheibe in die oszillierende Bewegung der Kolben geschieht über 2 Gleitschuhe zwischen den Kolben und der Taumelscheibe. In gleicher Teilung sind über den Umfang 7 Kolben mit der Taumelscheibe verbunden. Die Dämpfungsbehälter (druckseitig) und die Dämpfungsbehälter (saugseitig) reduzieren die Gaspulsation im Kältemittelverdichter, indem sie für eine gleichmäßige Strömung des Kältemittels sorgen. Dadurch werden Geräusche beim Verdichtungsprozess vermieden.

Funktion Klimaanlage abschalten
Wird die Klimaanlage abgeregelt oder durch die Taste AC OFF und Restwärmeanlage (S98s4) abgeschaltet, so ist das Regelventil Kältemittelverdichter vollständig geöffnet. Über die Hochdruckseite strömt ungehindert Kältemittel in das Kurbelgehäuse, was zu einem sehr schnellen Anstieg des Kurbelgehäusedrucks führt. Dadurch verschiebt sich der Spulenkörper nach rechts gegen die Ventilplatte und riegelt den Kältemittelfluss über die Saugseite des Kältemittelverdichters vollständig ab. Der Spulenkörper ist so ausgelegt, dass bei zugeschaltetem Kältemittelverdichter und bei einem Fördervolumen von unter 5cm³ der Kältemittelfluss durch Verschließen des Saugeinlasskanals unterbrochen wird.

Interne Schmierung des Kältemittelverdichters bei ausgeschalteter Klimaanlage
Der Kältemittelverdichter verfügt über einen internen Schmiermittelkreislauf zur Sicherstellung der Schmierölversorgung für die folgenden mechanisch bewegten Bauteile:

• Taumelscheibe
• Kolben
• Gleitschuh
• Vorderes und hinteres Radialwellenlager

Die Schmierung wird über ein minimales Fördervolumen des Kältemittelverdichters gewährleistet. Dieses Fördervolumen wird durch das Regelventil Kältemittelverdichter geregelt. Das minimale Fördervolumen des Kältemittelverdichters von 2 %, bei abgeschaltetem Kältemittelverdichter, bewirkt, dass das Kältemittel mit dem im Kurbelgehäuse befindlichen Kompressoröl über die Bohrungen der Kältemittelverdichterwelle transportiert wird.

Funktion Mechanismus der Volumenregelung
Das Regelventil Kältemittelverdichter regelt die Leistung des Kältemittelverdichters, die zwischen 2 % (minimales Hubvolumen) und 100 % (maximales Hubvolumen) liegen kann. Je nach Kälteleistungsanforderung gelangt der entsprechende Regelstrom über das Steuer- und Bediengerät KLA (S98) an das Regelventil Kältemittelverdichter. Die Kälteleistungsanforderung wird im Wesentlichen durch die Sollwertvorgaben der Fahrzeuginnenraumtemperatur, den Wert des Temperaturfühlers Innenraum (S98b1) bzw. des Belüftungsgebläse Innenlufttemperaturfühler Fond (M9/1), mit Code (HH7) Klimaanlage zusätzlich im Fond oder mit Code (H08) Hochleistungs-Klimaanlage, und den Wert des Temperaturfühlers Außenluft (B14), mit Code (J65) Außentemperaturanzeige, bestimmt. Grundsätzlich wird die Position der Taumelscheibe und damit das variable Hubvolumen durch den Kurbelgehäusedruck, den Membrandruck im Regelventil Kältemittelverdichter und den Saugdruck bestimmt. Die Veränderung des Saugdrucks in Abhängigkeit vom Regelstrom am Regelventil Kältemittelverdichter bewirkt eine Veränderung des Kurbelgehäusedrucks und damit die Verstellung der Taumelscheibe entweder in Richtung variables Hubvolumen oder maximales Hubvolumen.

Funktion variable Volumenregelung im Teillastbereich über das Regelventil Kältemittelverdichter (z. B. bei niedriger Außentemperatur oder geringer Kälteleistungsanforderung)
Grundsätzlich ist die Kälteleistung saugdruckabhängig. Sinkt der Saugdruck unter den Membrandruck im Regelventil Kältemittelverdichter ab und wird gleichzeitig der Regelstrom zurückgenommen, so wird im Regelventil Kältemittelverdichter der Durchgang von Hochdruck nach Kurbelgehäusedruck durch den Steuerkolben freigegeben. Dadurch strömt Kältemittel von der Hochdruckseite in das Kurbelgehäuse. Dies hat eine Erhöhung des Kurbelgehäusedrucks zur Folge. Die Summe der Kräfte auf der linken Seite der Taumelscheibe, resultierend aus dem Kurbelgehäusedruck, der Rückstellkraft der Taumelscheibe (Fliehkraft) und der Federrückstellkraft, wird damit größer als die Summe der Kräfte der Kolben. Die Taumelscheibe stellt sich dadurch senkrecht, was zur Verringerung der Kolbenhübe und des Verdrängungsvolumens führt. Bei einem Fördervolumen unter 5cm³ wird der Kältemittelverdichter automatisch abgeschaltet.

Funktion Ansteuerung des Regelventils Kältemittelverdichter bei maximalem Hubvolumen (z. B. bei hoher Außentemperatur oder großer Kälteleistungsanforderung)
Steigt der Saugdruck über den Membrandruck im Regelventil Kältemittelverdichter an und wird gleichzeitig der Regelstrom erhöht, so wird im Regelventil Kältemittelverdichter der Durchgang Hochdruck nach Kurbelgehäusedruck durch den Steuerkolben geschlossen. Der Kurbelgehäusedruck sinkt ab, da kein Kältemittel von der Hochdruckseite über das Regelventil Kältemittelverdichter in das Kurbelgehäuse strömt. Durch den Bypass kommt es langfristig zum Druckausgleich zwischen Saugdruck und Kurbelgehäusedruck, d. h. die Reaktionskraft auf der linken Seite aus dem Kurbelgehäusedruck, der Rückstellkraft der Taumelscheibe (Fliehkraft) und der Federrückstellkraft wird damit kleiner als die Summe der Kräfte der Kolben. Der Winkel der Taumelscheibe vergrößert sich aus der "0-Lage", d.h. die Schrägstellung der Taumelscheibe nimmt kontinuierlich bis zur mechanischen Begrenzung der Taumelscheibe an der Anschlagplatte zu. Die Kolbenhübe vergrößern sich linear zur Neigung der Taumelscheibe bis zum maximalen Fördervolumen.

Aufbau und Funktion Riemenscheibe
Die Riemenscheibe treibt den Kältemittelverdichter an und dient gleichzeitig als Drehmomentdämpfer und Drehmomentbegrenzer. Die Nabe ist fest mit der Kältemittelverdichterwelle und über die Gummis mit der Riemenscheibe verbunden. Neigt der Kältemittelverdichter zum Blockieren, so dreht sich die Riemenscheibe weiter und die Gummis verformen sich. In diesem Fall dienen die Gummis als Riemenschutz, da die Nabe und somit die Kältemittelverdichterwelle des blockierten Kältemittelverdichters still steht.

Aufbau und Funktion Überdruckventil
Das Überdruckventil schützt den Kältemittelkreislauf vor Beschädigung durch Überdruck. Es ist als federbelastetes Überdruckventil ausgeführt und öffnet bei einem Kältemitteldruck von mehr als 40bar.

[Vanagaudi]

Verhalten bei beschädigter bzw. undichter Klimaanlage
Hinweis des Fahrzeugherstellers: Die Klimaanlage darf bei beschädigter Anlage oder offensichtlich stärkerem Kältemittelverlust nicht in Betrieb genommen werden.

Bei Kältemittelverlust kann es zum Wegfall der Schmierung kommen. Dies führt zu Schäden am Kältemittelverdichter. Beschädigte und undichte Klimaanlagen so schnell wie möglich mit einem geeigneten Absaug-, Aufbereitungs- und Füllgerät, das über eine eigene Entsorgungs- und Aufbereitungsmöglichkeit verfügt, entleeren.

Weitere Hinweise für Hobbywerker:
Der Kältemittelkreislauf enthält zur Schmierung des Kompressors eine gewisse Menge Öl. Wenn dies ebenfalls ausgetreten ist, schadet dies dem Kompressor. Dabei können Späne oder Abrieb ins System gelangen. Diese Späne können Teile des System (Expansionssystem, Trockner etc.) verstopfen. Verbleiben die Späne im System, besteht für neuen Kompressor weiterhin die Gefahr einer Zerstörung. Nach Ausbau eines festsitzenden Kompressor empfiehlt Mercedes daher, das gesamte System zu spülen und wesentliche Teile auszutauschen.

Ein Spülvorgang muss bei blockiertem Kältemittelverdichter, als auch bei grau bis schwarz verfärbtem Kompressorenöl durchgeführt werden. Generell wird gegen die normale Strömungsrichtung des Kältemittels gespült, also in der Richtung vom Niederdruck-Kältemittelverdichteranschluss -> Verdampfer -> Flüssigkeitsbehälter -> Kondensator zum -> Hochdruck-Kältemittelverdichteranschluss. Gespült wird ausgehend vom Einbauort der Kältemittelverdichters, außer, wenn Bauteile des Kältemittelkreislaufs einzeln gespült werden sollen. Generell muss nach Spanabrieb der Kältemittelverdichter, das Expansionsventil und der Trockner (=Flüssigkeitsbehälter) erneuert werden.

Bei Fahrzeugen mit Fondklimaanlagen muss zusätzlich noch das Absperrventil Kältemittel Fondklimatisierung erneuert werden. Kältemittelleitungen sind entsprechend der Reparaturanleitung erneuern.

Hell/Behr empfiehlt zusätzlich, das System zu spülen. In ihrer Empfehlung belassen sie es aber beim Tausch des Trockners und setzen nach dem Kompressortausch ein Spanfilter auf der Saugseite des Kompressors ein. Eigentlich sollten Späne nur durch den Kondensator wandern können und dann im Filter des Trockners zurückgehalten werden. In einigen Fällen kann so ein Filter aber durchbrechen, der Spanfilte also angebracht.

Der Begriff "Trockner" leitet etwas in die Irre. Die Patrone kann nur wenig Wasser aufnehmen und ist jedes Mal, nachdem die Anlage geöffnet wurde, zu ersetzen.

In Eigenarbeit kann man da eigentlich nichts machen, außer eine qualifizierte Werkstatt zu beauftragen. Es gibt Hobbywerker, die sich ein Befüllungsgerät anschaffen, einen Kurs absolvieren und dann eigenständig den Klimaservice ausführen. Der Klimakompressor beim OM646 und OM642 verfügen nicht, wie manch andere Kältemittelverdichter, über eine Magnetkupplung. Die Welle des Kältemittelverdichters wird also immer vom Rippenriemen mitgedreht. Wenn irgendwann keine Schmierung mehr vorhanden ist, droht unter Umständen ein Spanabrieb.

Es gibt noch einen Hinweis des Fahrzeugherstellers für Taumelscheiben-Klimakompressoren:

Nach dem Austausch des Kältemittelverdichters ist ein Einlaufvorgang des Kältemittelsverdichters durchzuführen. Dazu ist mittels STAR-Diagnose eine Steuergeräteanpassung bei laufendem Motor, bzw. ein Klimakompressoreinlauf zu starten. Hierbei wird der Weg der Taumelscheibe neu eingelernt.

Das würde bedeuten, dass jede Klimawerkstatt, wenn sie bestimmte Mercedes-Modelle annimmt, das nicht gerade preiswerte Diagnosesystem von Mercedes verwenden müssten. Eventuelle bestehende Fehlercodes müssen aber auf jeden Fall gelöscht werden, falls ein neuer Kompressor eingebaut wird.