Praxistipp : Nissens klärt über defektes Expansionsventil auf

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Mögliche TXV-Probleme beeinträchtigen schnell den Kältemittelfluss in der Klimaanlage und die korrekte Einstellung der Betriebsparameter. Dadurch wird die Systemabgabe gestört und der Fahrgastraum nicht wie erforderlich gekühlt. Gleichzeitig wird durch die TXV-Fehlfunktion der Klimakompressor einer übermäßigen Beanspruchung oder zu geringen bzw. zu hohen Schmierung ausgesetzt, was zu schweren Schäden führt. In jeder Klimaanlage ist das thermische Expansionsventil werksseitig so eingestellt, dass es den richtigen Überhitzungszustand am Verdampferaustritt aufrechterhält und so den optimalen Systembetrieb sicherstellt. Neben seiner vorrangigen Funktion zur Dosierung und Regulierung des Kältemittelflusses im Anlagenkreislauf hat das TXV auch Bedeutung für die Lebensdauer des Klimakompressors. Neben einer verzögerten Ventilreaktion oder einer falschen, unausgeglichenen Dosierung gehört ein in der geöffneten oder geschlossenen Stellung blockiertes Ventil zu den häufigsten TXV-Fehlfunktionen.

Falsche Dosierung des Kältemittelflusses

Eine Dosierungsbeeinträchtigung tritt häufig bei minderwertigen Ventilen, durch Verschleiß bei Fahrzeugen mit hoher Laufleistung oder Undichtigkeiten beim Stromsensorelement des Ventils sowie ungenauer Einstellung der Überhitzungswärme des Ventils auf. Dies passiert, wenn das primäre Steuerungselement (Leistungselement) nicht mehr die korrekten Abtast- und Reaktionseinstellungen aufweist. Der Fehler kann zu einem unzureichenden oder übermäßigen Kältemittelfluss zum Verdampfer führen, wobei keines dieser beiden Szenarien gut für das System ist. Wenn zu wenig Kältemittel freigegeben wird, verringert sich die Wärmeaustauscheffizienz des Verdampfers erheblich, weil nur ein geringer Teil seines Kernes benutzt wird. Dadurch sinkt die Systemleistung und der Kompressor wird einer übermäßigen Belastung ausgesetzt, was zur Überhitzung und schnellerem Verschleiß führen kann (weniger Kältemittel bedeutet auch, dass weniger Öl zur Schmierung der inneren Teile vorhanden ist). Ein zu starker Kältemittelfluss kann andererseits eine unkontrollierte Systemleistung mit sich bringen. Es besteht die große Gefahr, dass flüssiges Kältemittel aus dem Verdampfer austritt (kein Überhitzungszustand) und durch so genannte Flüssigkeitsschläge („Slugging“) zu schweren Kompressorschäden führt. Bevor man das TXV für die Eisbildung am Verdampferkern verantwortlich macht, sollte man kontrollieren, ob der Innenraum-Luftfilter verschmutzt/verstopft ist, die Anlage ausreichend Kältemittel enthält und dicht ist und Feuchtigkeit im System vorhanden ist.

Blockiertes Ventil

In den meisten Fällen sind die eigentlichen Ursachen Verschmutzungen und Fremdkörper im Kreislauf der Klimaanlage in Verbindung mit der unsachgemäßen Verwendung von Additiven, ein verschlissener Sammler-Trockner, Partikelbildung nach einem Festfressen des Kompressors oder unsachgemäße/fehlende Spülvorgänge. Je nachdem, wo das Ventil blockiert ist, gibt es verschiedene Lösungsansätze. Bei einem vollständig geschlossenen oder blockierten Ventil kommt es zu einem eingeschränkten Kältemittelfluss. Neben einem reduzierten Wirkungsgrad, einer mangelhaften Schmierung sowie einem geringen oder ausbleibenden Kühlungseffekt steigt zudem der Druck in der Anlage und führt dazu, dass der Klimakompressor überhitzt/festläuft. Bei einigen modernen Fahrzeugen sorgen Drucksensoren hinter dem Kompressor dafür, dass er sich festläuft, indem sie ihn rechtzeitig abschalten. Bei einfacheren Anlagen sowie Verdichtern mit konstanter Verdrängung oder Scroll-Verdichtern kann das Ventil zu schweren Kompressorschäden führen, wenn es in geschlossenem Zustand blockiert. Ein anderer Fall liegt vor, wenn das Ventil vollständig/teilweise geöffnet blockiert. Das bedeutet, dass kein oder nur ein unzureichender Druckabfall im TXV auftritt und der Arbeitsanschluss auf der niedrigen Seite folglich einen zu hohen Druck aufweist.

Derartige Defekte bewirken meistens keine Zustandsveränderung des Kältemittels, so dass der Wärmewirkungsgrad verloren geht (Ölverdünnung) und sich möglicherweise Reif an der Ansaugleitung bildet. Dies macht sich zunächst durch eine schlechte Anlagenleistung bemerkbar. Letztlich aber wird sich der Kompressor aufgrund von Flüssigkeitsschlägen festlaufen oder überhitzen, weil das Kältemittel keinen Kühlungseffekt mehr bietet.