Het airconditioningsysteem is essentieel voor het koelen en ontvochtigen van de lucht in de auto, wat zorgt voor een comfortabele omgeving voor de inzittenden. Naast het comfort, beïnvloedt een aangenaam klimaat ook de alertheid van de bestuurder. Airconditioning is onderdeel van het zogenaamde HVAC (Heating, Ventilation, Air Conditioning). Een voertuig met HVAC kan het klimaatsysteem dus verwarmen, ventileren en koelen.
De mate waarin een airconditioningsysteem de temperatuur kan verlagen, hangt af van verschillende factoren, zoals de omgevingstemperatuur, de efficiëntie van het systeem en de gewenste temperatuurinstelling. Over het algemeen kan een goed functionerend airconditioningsysteem de temperatuur in een personenauto met ongeveer 10 tot 20 graden Celsius verlagen ten opzichte van de buitentemperatuur.
Om de luchtuitstroomtemperatuur snel naar het gewenste niveau te brengen, wordt aanbevolen om de recirculatiestand te activeren. Deze functie zorgt ervoor dat de reeds gekoelde lucht in het interieur opnieuw door de verdamper wordt geleid om extra af te koelen.
De knop van de airconditioning (A/C) op het bedieningspaneel van een BMW 3-serie.
Werking van het Airconditioningsysteem
In het ingeschakelde airconditioningsysteem circuleert koudemiddel door de verschillende componenten van het systeem. Dit koudemiddel maakt twee toestandsveranderingen mee:
Lees ook: Hoe auto afschrijving berekenen?
- Condenseren: er wordt warmte afgegeven aan de omgeving. Tijdens het condenseren gaat het koudemiddel over van gasvormige toestand naar vloeistof.
- Verdampen: er wordt warmte onttrokken aan de omgeving. Het verdampen vindt plaats in de verdamper, die de doorstromende lucht naar het interieur koelt.
Overzicht van de componenten van een moderne airconditioningsinstallatie.
De koudemiddelkringloop is onder te verdelen in twee drukgebieden: de hoge en de lage druk. Hieronder worden de componenten beschreven die direct verantwoordelijk zijn voor het kringloopproces.
Compressor
De aircocompressor zuigt het gasvormige / dampvormige koudemiddel aan via de blauwe leiding en verhoogt de druk ervan. Met het verhogen van de druk stijgt ook het kookpunt. Vervolgens wordt de damp via de rode leiding naar de condensor geleid. De damp blijft oververhit.
Op de aircocompressor bevindt zich een poelie die wordt aangedreven door de multiriem. De compressor kan worden in- en uitgeschakeld met behulp van een magneetkoppeling. Bij elektrische of hybride voertuigen kan de aandrijving in plaats van de multiriem worden verzorgd door een elektromotor in het HV-systeem.
De aircocompressor bij auto’s met verbrandingsmotoren bevindt zich in de motorruimte aan de zijde van de multiriem, en wordt samen met de dynamo en eventueel de stuurbekrachtigings-pomp door de multiriem aangedreven. In het geval van elektrische voertuigen kan de compressor zich in het interieur bevinden en drijft een elektromotor de (elektrische) aircocompressor aan.
Lees ook: Vind de perfecte autodealer in Huizen
Condensor
Nadat het koudemiddel de compressor heeft verlaten, zijn de druk en temperatuur aanzienlijk gestegen. De condensor heeft als taak om de oververhitte damp uit de compressor te condenseren tot een onderkoelde vloeistof. Als de temperatuur tot onder het kookpunt is gedaald, wordt het koudemiddel vloeibaar. In de condensor wordt de warmte afgevoerd naar de buitenlucht.
Tijdens het rijden stroomt de rijwind door de condensor heen. Als de doorstroom en de afkoeling onvoldoende zijn, schakelt de ventilator in om de luchtstroming te versterken. De door de condensor stromende buitenlucht wordt dan opgewarmd.
De condensor vinden we in het voorste gedeelte van de auto voor de radiateur van het koelsysteem.
Expansieventiel
Het vloeibare koudemiddel komt onder hoge druk aan bij het expansieventiel. Het expansieventiel zorgt voor een plotselinge drukverlaging, waardoor zowel de druk, temperatuur en het kookpunt dalen. De vloeistof gaat over naar verzadigde damp. Dit is een mengsel van damp en vloeistofdeeltjes.
In het expansieventiel worden de hoge en lage druk van elkaar gescheiden. Het expansieventiel kent verschillende uitvoeringen: met vaste smoring (capillair) of variabele smoring (thermostatisch expansieventiel).
Lees ook: Elektrische Auto Pechhulp
Verdamper
De taak van de verdamper is om de binnenstromende lucht naar het interieur van de auto te koelen. De interieurventilator blaast buitenlucht of gerecirculeerde interieurlucht door de lamellen van de verdamper. De warmte wordt aan de passerende lucht onttrokken. De afgekoelde lucht wordt vervolgens in het interieur geblazen.
Vanuit het expansieventiel stroomt het dampvormige koudemiddel naar de verdamper. De temperatuur, de druk en het kookpunt zijn bij het naar binnenstromen laag. De luchtstroom door de verdamper warmt het koudemiddel op, waardoor het direct begint te koken. Het koudemiddel is bij het verlaten van de verdamper in oververhitte toestand.
Nadat het koudemiddel is verdampt op het moment dat het de verdamper verlaat, begint de cyclus weer opnieuw. De compressor zuigt het gasvormige koudemiddel weer aan om opnieuw te comprimeren.
De verdamper zit in het kachelventilatiehuis achter het dashboard ingebouwd.
Overige Componenten
Naast de hoofdcomponenten zijn er nog andere belangrijke onderdelen:
- Serviceaansluitingen: Gebruikt om de drukken te controleren met een manometer, en om het systeem leeg te halen of te vullen.
- Hogedruksensor: Meet de druk in de hogedrukleiding. De motor-ECU kan daarmee o.a. de opbrengst van de compressor regelen.
- Interieurventilator: Blaast lucht in het kachelhuis en daarmee ook door de verdamper.
- Koelventilator: Blaast buitenlucht door de condensor. Sommige auto’s hebben een aparte ventilator voor de condensor, en andere auto’s gebruiken de koelventilator die ook de radiateur koelt.
- Filter / droger: Filtert vuildeeltjes en droogt (ontvochtigt) het koudemiddel.
Drukken en Temperaturen
Door het meten van de drukken en de temperaturen op verschillende plaatsen in het systeem kan worden nagegaan of het systeem correct functioneert. Omdat de druk en temperatuur van het koudemiddel afhangt van de buitenluchttemperatuur, nemen we als richtwaarde een temperatuur van tussen de 25 en 30 °C en een verhoogd motortoerental zodat de aircocompressor voldoende capaciteit heeft.
Door compressie stijgt de temperatuur van het koudemiddel bij het verlaten van de compressor tot ongeveer 70 °C, terwijl de druk varieert tussen de 12 en 15 bar. Het koudemiddel bereikt via het droger/filter het expansieventiel, waar een drukverlaging optreedt en de temperatuur tot iets boven het vriespunt daalt. Wanneer het koudemiddel de verdamper verlaat, is het door de gepasseerde lucht een paar graden opgewarmd.
Op de pagina: Diagnose airconditioning aan de hand van druk en temperatuur worden de meest voorkomende storingen, oorzaken en oplossingen beschreven.
Soorten Airconditioning
Globaal zijn er drie soorten airconditionings in auto’s:
- Handbediende airconditioning: Kan koelen en drogen, maar niet zelf reguleren. Er kan dus geen gewenste temperatuur worden ingesteld.
- Semi-automatische airconditioning (Climatic): Kan wel de temperatuur meten en vergelijken met de ingestelde temperatuur.
- Volautomatische airconditioning (Climate Control): Regelt de klimaatbeheersing volledig zelf. De gebruiker hoeft alleen de gewenste temperatuur in te stellen.
Tips voor Optimaal Gebruik
Dankzij de volgende tips kan je de werking van een airconditioning in de auto verbeteren:
- Open bij vertrek met een warme auto eerst de ramen. Zo ben je vaak al veel warmte kwijt.
- Gebruik bij een volautomatische airco zoveel mogelijk de automatische stand.
- Het aircosysteem verliest gemiddeld 10 % koelmiddel per jaar. Daardoor zal elke vier jaar het systeem moeten worden bijgevuld. Laat daarnaast ook de luchtfilters controleren.
- Schakel de airco alvast uit tien minuten voor aankomst van bestemming. Zo krijgt de verdamper de kans om nog even te drogen dankzij de rijwind.
- Schakel de airconditioning uit wanneer de auto zware arbeid moet leveren. Bijvoorbeeld op stijgende bergwegen of met een zware belading.
- Gebruik op de hete dagen de recirculatie-stand.
- Geadviseerd wordt om het temperatuurverschil tussen de binnenzijde en buitenzijde van de auto maximaal een graad of zeven te laten zijn.
Zo blijft je airco goed! | Wegenwachttip
Climate Control
Een climate controle systeem controleert het klimaat in de auto. Dit is een automatisch systeem dat eigenlijk identiek is aan een volautomatische airco. Er zijn dus geen verschillen tussen de twee begrippen. Climat control is puur een naam dat is bedacht door een automerk.
Airco Reinigen
Na een langere tijd van gebruik, kan de lucht uit een airconditioning onfris gaan ruiken. Dit wordt veroorzaakt door schimmels en bacteriën die kunnen ontstaan door vocht in de lucht. Dit vocht is met name afkomstig van condenswater in de verdamper. Door de schimmels en bacteriën zoveel mogelijk te verwijderen zal de lucht weer fris gaan ruiken.
Bij het schoonmaken van een auto airco gaat het om het reinigen van de luchtkanalen en de verdamper. Daarnaast wordt geadviseerd om de interieurfilter (pollenfilter) bij elke reiniging te vervangen.
De meest gebruikte manier werkt door middel van een spuitbus met een reinigingsmiddel. Aan de spuitbus kan een dun slangetje worden verbonden. Deze kan vervolgens door de ventilatieroosters worden geschoven. Wanneer het slangetje niet verder wil, kan het desinfectiemiddel in het luchtkanaal worden gespoten. Ondertussen kan het slangetje weer rustig uit het kanaal worden getrokken. Voor een goede reiniging, dient het slangetje in alle ventilatieroosters te worden gedrukt.
De auto airco kan ook worden schoongemaakt door een reinigingsmiddel via de inlaatopening te laten verspreiden. De lucht voor het systeem wordt vaak aangezogen via een opening onder het dashboard. Door hier een reinigingsmiddel in te spuiten, kan het middel door het hele systeem worden verspreidt.
Start de motor en zet de airconditioning op de hoogste recirculatiestand. Zoek vervolgens de inlaatopening, deze zit meestal onder het dashboard voor de passagiersstoel. Zet vervolgens het reinigingsmiddel voor de opening en druk de knop in tot deze vastklikt. Stap vervolgens uit de auto terwijl de spuitbus blijft sproeien in de luchtinlaatopening. Na tien minuten kan de auto weer worden geopend.
Tip: Ook in ventilatiekanalen van auto’s zonder airconditioning, kunnen bacteriën en schimmels ontstaan.
Mogelijke gezondheidsklachten
Mensen ervaren soms lichte gezondheidsklachten na een lange autorit met een ingeschakelde airconditioning. Dit kan ontstaan doordat de airco zorgt voor droge lucht. Fijn tegen beslagen binnenramen maar minder fijn voor je luchtwegen.
Door de droge lucht kan je last krijgen van lichte klachten zoals hoesten, en keelpijn. Dat komt doordat langdurig in te droge leven leven, kan zorgen voor geïrriteerde slijmvliezen. Echter speelt dit vaak pas na langere tijd op, met name van airconditionings in kantoren en woningen.
Een te droge lucht in je auto kan je eenvoudig voorkomen door af en toe even de ramen te openen. Ook kan de airco af en toe een tijdje worden uitgezet. Verder is het verstandig om geregeld even wat (water) te drinken. Ten slotte wordt aangeraden om elk jaar de luchtkanalen even te (laten) schoonmaken.
Airconditioning en Verwarming
Volgens de precieze terminologie zijn de airconditioning componenten in een auto niet direct verantwoordelijk voor het genereren van warmte om het interieur van de auto te verwarmen. Airconditioning houdt zich in de basisdefinitie voornamelijk bezig met het proces van koelen en reguleren van de temperatuur door warmte uit het interieur van de auto te verwijderen.
Ventilatie in een auto daarentegen, door sommige mensen vaak ten onrechte ‘airconditioning‘ genoemd, verwijst naar het systeem van toevoer en uitwisseling van lucht in de cabine. Dergelijke ventilatie omvat vaak een zogenaamde ‘verwarmingsfunctie’, die is gebaseerd op het gebruik van warmte die wordt gegenereerd door de werking van de motor van de auto.
Tijdens het rijden genereert de motor warmte als gevolg van de verbranding van brandstof. Een deel van deze warmte wordt gebruikt om de koelvloeistof in het motorkoelsysteem op te warmen. Deze vloeistof circuleert door het verwarmingssysteem, dat fungeert als warmtewisselaar.
Als gevolg van dit proces gaat de lucht die door de ventilator wordt geblazen door het verwarmingselement, waar het wordt verwarmd en naar het interieur van de auto wordt geleid.
Dit is de reden waarom, wanneer de motor draait, de ventilatiefunctie het interieur van de auto verwarmt door gebruik te maken van de warmte die wordt gegenereerd door de werking van de motor. Dit is echter niet direct gerelateerd aan de airconditioningcomponenten, die voornamelijk verantwoordelijk zijn voor het koelen en regelen van de temperatuur door het proces van verdamping en condensatie van de koelvloeistof in een gesloten circuit.
Sommige auto’s zijn uitgerust met een airconditioningsysteem dat als verwarming kan fungeren. Dit soort airconditioningsystemen wordt ‘dual-zone airconditioning‘ of ‘automatische airconditioning‘ genoemd. Hiermee kan de temperatuur in de auto worden geregeld door de lucht zowel te koelen als te verwarmen.
In dit geval gebruikt de airconditioning dezelfde onderdelen als die voor de koeling, maar dan in omgekeerde modus. Dit proces is mogelijk dankzij een speciale terugslagklep en een regelsysteem waarmee de richting van de warmtestroom kan worden gewijzigd.
Bij auto’s die zijn uitgerust met dual-zone of automatische airconditioning kun je de gewenste temperatuur instellen en het systeem zorgt er dan zelf voor dat die temperatuur behouden blijft, of het nu gaat om koelen of verwarmen. Als je de optie ‘AUTO’ ziet op het paneel van de airconditioning, betekent dit dat het systeem de werking van de airconditioning automatisch aanpast om de temperatuur in de auto op het door jou geselecteerde niveau te houden.
Onderhoud van de Airco
Een auto airco verliest per jaar gemiddeld zo`n 50 a 80 gram koudemiddel. Als een airconditioning-installatie gedurende langere tijd niet gebruikt wordt, zal het koudemiddel langzaam uit de installatie verdwijnen. Dit wordt vooral veroorzaakt doordat de afdichtingen niet gesmeerd worden tijdens stilstand.
Wanneer de vulhoeveelheid van het koudemiddel daalt onder een bepaald niveau dan kan er een aanzienlijke schade ontstaan. Het `hart` van de airconditioning, de compressor, wordt onvoldoende gesmeerd. Deze loopt warm en gaat kapot.
Het ontbreken van voldoende koudemiddel is de meest voorkomende storing die in het voorjaar optreedt. Dit kunt u voorkomen door de airco regelmatig te gebruiken, minimaal een keer per week gedurende tien minuten.
Wij adviseren u elke 2 jaar uw airconditioning te laten controleren op een goede werking.
Tabel: Tips van de Wegenwacht voor het gebruik van de airco
| Tip | Uitleg |
|---|---|
| Automatische stand | Stel bij een volautomatische airco de temperatuur in en activeer dan de automatische stand (knop 'AUTO'). |
| Recirculatiestand | Gebruik de recirculatiestand niet langer dan nodig. |
| Airco tijdig uitschakelen | Zet de airco minimaal tien minuten voor aankomst uit om bacteriegroei en vieze luchtjes te voorkomen. |
| Gebruik bij zware belasting | Wees voorzichtig met het gebruik van de airco als de auto hard moet werken, bijvoorbeeld in de bergen. |
| Regelmatig gebruik | Zet de airco regelmatig aan, ook in periodes waarin het niet warm is. |