208 climatizadores

208

Service.

Programa autodidáctico 208

Climatizadores en el vehículo

Fundamentos

1,6

1,4

1,2
MPa

1,0

0,8
Presión

0,6

0,4

0,2

0
-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70
Temperatura o
C

air dition
con

“Air conditioning“, la climatización de vehículos, El circuito frigorífico de un climatizador es idéntico en
ha dejado de ser, desde hace tiempo, un equipo todos los vehículos, en lo que respecta a su
de lujo. configuración. Solamente varían en la adaptación a
Los climatizadores se han transformado en un las necesidades específicas de refrigeración.
factor de la seguridad activa y ya casi
En este programa autodidáctico queremos
pertenecen a la parte técnica de seguridad en el
familiarizarle con los planteamientos fundamentales y
vehículo.
los criterios de diseño que caracterizan a un
climatizador.
Si hace 10 años sólo un 10 por ciento de los Explicamos el funcionamiento de los componentes
vehículos de nueva matriculación iban destinados a generar el frío, las particularidades del
equipados con un climatizador, en 1996 más de agente frigorífico y los motivos por los cuales los
una cuarta parte de las nuevas matriculaciones climatizadores están sujetos a unas normativas
ya montaba de serie un climatizador. especiales para las intervenciones por parte del
Servicio.
El deseo de contar con “aire acondicionado“
tiene una tendencia continuamente creciente La mayor parte de los componentes explicados tiene
entre nuestros clientes. vigencia de carácter general.

En los datos con cifras específicas hay que tener en cuenta, que
se trata de ejemplos seleccionados para este cuaderno.
Los valores absolutos varían específicamente de un vehículo a
otro, en función de las necesidades de rendimiento frigorífico.

NUEVO Atención
Nota

El programa autodidáctico Las instrucciones de comprobación, ajuste y reparación
no es manual de reparaciones. se consultarán en la documentación del Servicio Post-
Venta prevista para esos efectos.
2

Referencia rápida

Ambiente climatizado en el coche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
¿Por qué un climatizador?

Aspectos físicos de la técnica de refrigeración . . . . . . . . . . . . . 6

MPa
Física aplicada
o
C

Agente frigorífico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
R
Técnica de refrigeración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 134a
Circuito frigorífico – principio conceptual
Circuito frigorífico con válvula de expansión
Compresor
Funcionamiento del compresor
Acoplamiento electromagnético
Condensador
Depósito de líquido y deshidratador
Válvula de expansión
Válvula de expansión – nueva generación
Evaporador
Circuito frigorífico con estrangulador
Estrangulador
Depósito colector

Regulación del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Componentes del sistema de protección
t° p
Gestión del ventilador del radiador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Gestión del ventilador para la refrigeración de motor/condensador
Unidad de control para el ventilador del líquido refrigerante J293

Regulación de temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Regulación manual
Regulación automática
Cuadro general del sistema
Unidad de control con panel de mandos e indicación
Los termosensores más importantes
Señales suplementarias para la regulación de temperatura
Servomotores
Conducción del aire
Distribución del aire
Función de recirculación de aire

Técnica de Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Medidas de seguridad
Información general sobre influencias del funcionamiento
Diagnóstico de averías mediante prueba de presión
Diagnóstico de averías mediante autodiagnóstico

Información . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Conceptos importantes de la técnica de refrigeración

3

Ambiente climatizado en el coche

¿Por qué un climatizador?
El ser humano se siente a gusto si su entorno
tiene una determinada temperatura y humedad – Particularmente, al haber una intensa
del aire; siente una reconfortante comodidad. radiación solar, el aire calefactado en el
habitáculo sólo puede ser intercambiado por
El bienestar, como una parte integrante de la aire procedente de la atmósfera ambiental.
seguridad activa, ejerce una gran influencia – En el trayecto desde la toma de aspiración
sobre la posibilidad de conducir sin disminución hasta su salida hacia el habitáculo, el aire
de la capacidad física y mental. suele experimentar un caldeo de varios
grados más.
El “ambiente climatizado en el coche“ influye – Si se trata de establecer un ambiente
directamente sobre el conductor, sobre una agradable abriendo una ventanilla o el techo
conducción exenta de fatiga y sobre la practicable o bien elevando la velocidad de
seguridad de la conducción. la turbina de aireación, esto suele producir
corrientes de aire desagradables y otras
Una temperatura agradable en el habitáculo molestias más, tales como ruido, gases de
depende de la temperatura ambiental escape, polen.
momentánea y del suficiente caudal de aire: Curvas del agrado

Baja temperatura ambiental, p. ej. –20 oC °C kg/min

Mayor temperatura interior 28 oC
28 8
Intenso caudal de aire 8 kg/min
Temperatura interior

Alta temperatura ambiental, p. ej. 40 oC

Caudal de aire
26 6

Baja temperatura interior 23 oC
Intenso caudal de aire 10 kg/min 24 4

Mediana temperatura ambiental, p. ej. 10 oC 22 2

Baja temperatura interior 21,5 oC
Reducido caudal de aire 4 kg/min 20 0
-20 -10 0 10 20 30 40 °C 208_043
Incluso un sistema de calefacción y ventilación Temperatura ambiental
de vanguardia sólo puede cumplir de forma
insuficiente con su misión de establecer un Al haber una alta humedad en el aire se
ambiente agradable al hacer altas temperaturas multiplican las cargas corporales de la persona.
ambientales. ¿A qué se debe?

Temperaturas en un turismo de clase media
a: tiempo en circulación 1 h
temperatura ambiental 30 oC
radiación solar sobre el turismo
con sin
Área climatizador climatizador

Cabeza 23 °C 42 °C

Tórax
24 °C 40 °C

Pie 28 °C 35 °C
208_001
4

Efectos que ejercen las temperaturas adversas
en el habitáculo sobre el ser humano
Margen agradable
Estudios científicos realizados por la OMS
(Organización Mundial de la Salud) A B C
demuestran, que la capacidad de concentración
y reacción se reduce intensamente al someterse Transpiración
la persona a cargas.

El calor representa una carga.

Solicitación
La temperatura ideal para el conductor se cifra Frecuencia
entre los 20 y 22 oC. cardíaca
Equivalen a la carga climatológica A, que viene
siendo el margen agradable.

Una radiación solar intensa sobre el vehículo Temperatura corporal
puede elevar la temperatura en el habitáculo a
más de 15 oC por encima de la temperatura Carga climatológica
atmosférica – sobre todo en la zona de la escasa media alta 208_042
cabeza.
Aquí es donde el calor ejerce las influencias más
peligrosas.
Para reducir o eliminar por completo este tipo de
cargas se ha creado con el climatizador un
La temperatura corporal aumenta y la
sistema, que acondiciona el aire en el automóvil
frecuencia cardíaca se intensifica.
a una temperatura agradable para la persona –
Una característica típica de ello es también una
y también puede depurar y deshidratar el aire.
transpiración más intensa.
El cerebro recibe una muy escasa cantidad de
oxígeno. Con su ayuda es posible generar temperaturas
Consulte al respecto el área B de las cargas intensamente reducidas en los aireadores del
climatológicas. habitáculo, en comparación con las altas
temperaturas atmosféricas.
Y esto, indistintamente de que el vehículo esté
A partir del área C, esto ya significa una
parado o en circulación.
sobrecarga para el cuerpo.
Los médicos especializados en el tráfico llaman
este fenómeno “estrés climatológico“. Un efecto técnico colateral, tan importante como
el descenso de la temperatura, reside en la
deshidratación y la depuración resultante del
Según demuestran los estudios efectuados, al
aire.
aumentar la temperatura de 25 a 35 oC, la
El filtro antipolen y el filtro de carbón activo
capacidad perceptiva y la facultad combinatoria
representan factores complementarios para la
del ser humano se reducen un 20 %. Se estima
depuración del aire.
que este valor equivale a una tasa de
Esta depuración viene a favorecer
alcoholemia de 0,5 g/ltr. de sangre.
especialmente a las personas que padecen de
enfermedades alérgicas.

- un probado elemento de seguridad
Climatizador en el vehículo - el complemento funcional, no sólo para exigencias de
nivel superior

5

Aspectos físicos de la técnica de refrigeración

Física aplicada

Leyes que rigen al respecto
MPa

Hay numerosas sustancias que se conocen en tres Hielo – sólido
o
C estados físicos de agregación.

Por ejemplo el agua, se conoce en los estados: sólido
– líquido – gaseoso. 208_039
La refrigeración se orienta por las leyes que rigen a
este respecto.

Desde siempre se conocen los esfuerzos humanos por
conseguir efectos de refrigeración. Un primer El hielo licueface
procedimiento para la refrigeración de productos absorbiendo calor
alimenticios consistió en alojarlos en la “nevera“.

El hielo = agua en el estado sólido de agregación,
208_040
absorbe el calor de los productos alimenticios,
haciendo que éstos se enfríen.

El hielo se derrite por ese motivo, pasando a un
estado de agregación diferente; licueface
transformándose en agua.
AES
El agua gasifica
Si se siguiera calentando el agua, ésta empresaría a absorbiendo calor
hervir y evaporar.
Quedaría alcanzado el estado de agregación
gaseoso.
208_041

La sustancia gaseosa puede volver a ponerse líquida
después de un proceso de enfriamiento y, si se sigue
enfriando, puede volver a transformarse en una
sustancia sólida.
Este principio es transmisible a casi todas las
sustancias:
Ley

– Una sustancia absorbe calor al pasar del estado
líquido al gaseoso.

– Una sustancia entrega calor al pasar del estado
gaseoso al líquido.

– El calor fluye siempre de la sustancia más caliente
hacia la más fría. Punto de solidificación
p. ej. el agua se congela
Los efectos del intercambio de calor, con motivo de Punto de ebullición
los cuales una sustancia modifica su estado de p. ej. el agua se evapora
agregación en determinadas condiciones, se utilizan
y ponen en práctica en la técnica de la climatización.

6

Presión y punto de ebullición

Si se modifica la presión sobre un líquido, se El proceso de evaporación es también el que se

MPa
modifica también su punto de ebullición. aplica en los climatizadores para vehículos.
Todos los líquidos se comportan de forma A esos efectos se emplea una sustancia de fácil
análoga. ebullición. o
C
Se le da el nombre de agente frigorífico.
Punto de ebullición Punto de ebullición
H2O/agua = 100 oC Agente frigorífico R12 –29,8 oC
Aceite para máquinas = 380 - 400 oC Agente frigorífico R134a –26,5 oC

Del agua sabemos que, cuanto más baja es la (El punto de ebullición indicado en las tablas
presión, tanto más bajas son también las para los líquidos está referido siempre a una
temperaturas a las que se pone en ebullición, presión atmosférica de 0,1 MPa = 1 bar).
transformándose en vapor.
Curva de presión de vapor Curvas de presión de vapor
H2O R134a R12

1,7 17 4,0 40

1,5 15 3,5 35

1,3 13 3,0 30
MPa

MPa
bar

bar
1,1 11 2,5 25
Estado líquido Estado líquido
0,9 9 2,0 20
Presión

Presión

0,7 7 1,5 15

0,5 5 1,0 10
Estado gaseoso Estado gaseoso
0,3 3 0,5 5

0,1 1 0 0
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 -40 -20 0 20 40 60 80 100
Temperatura °C Temperatura °C

208_006 208_005
¿Qué nos expresa una curva de
presión de vapor?

Con las curvas de presión de vapor de ambos agentes
frigoríficos R134a y R12 (el R12 ya no se utiliza) y con la
curva del agua reconocemos lo siguiente:

– Si se mantiene constante la presión y se reduce la – o bien, si se reduce la presión, el agente frigorífico
temperatura, el vapor pasa al estado líquido (en el pasa del estado líquido al gaseoso (en el circuito del
circuito del climatizador esto sucede en el climatizador esto sucede en el evaporador).
condensador = licuefactor),

7

Agente frigorífico

El agente frigorífico, de ebullición a bajas
Agente frigorífico R12 – diclorodifluormetano
temperaturas para los climatizadores en
Fórmula química CCl2F2
vehículos, es un gas.
Es un hidrocarburo clorofluorado (HCFC)
En estado gaseoso es invisible; en estados de
nocivo para el medio ambiente.
vapor y líquido es incoloro como el agua.

R Los agentes frigoríficos no se deben mezclar
Agente frigorífico R134a – tetrafluoretano
Fórmula química CH2F-CF3
134a entre sí. Únicamente se debe emplear el agente
frigorífico que se especifica para el sistema en
Es un hidrocarburo fluorado (HCF)
cuestión.
compatible con el medio ambiente.

Desde 1995 está prohibido vender en Alemania
el agente frigorífico R12 para climatizadores en
vehículos. Desde julio de 1998 este agente ya no
se debe cargar en los sistemas. Decreto de prohibición de los halógenos
En los climatizadores actuales para vehículos se
emplea exclusivamente el agente frigorífico
R134a.

– El R134a es un hidrocarburo fluorado sin los
átomos de cloro que caracterizan al agente
frigorífico R12, los cuales perjudican el estrato
de ozono en la atmósfera terrestre al
disociarse del conjunto.
R134a
– La curva de presión de vapor del R134a es
muy parecida a la del R12.
Alcanza el mismo rendimiento frigorífico que
el R12.

Los climatizadores que ya no se pueden
cargar con el R12 pueden ser transformados 16
con un kit especial para el empleo del R134a 14
bar

Líquido
(método Retrofit). 12
Expansión
10
Los sistemas transformados de esa forma ya
8
Presión

no alcanzan el rendimiento frigorífico
6
original. Evaporación
4
2
Gaseoso
El agente frigorífico es gaseoso o líquido, en 0
-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70
función de las condiciones de presión y Temperatura o
C
temperatura en el circuito frigorífico.
Curva de presión de vapor R134a
208_050

8

Estado en que se encuentra el agente El contenido energético es un factor importante
frigorífico R134a en el proceso cíclico de un para el diseño del climatizador.
climatizador Expresa la cantidad de energía que es necesaria
para que el proceso pueda funcionar (calor del
Como complemento a los fenómenos expresados evaporador, calor del condensador), con objeto
en la curva de presión de vapor, en el proceso de alcanzar el rendimiento frigorífico previsto.
cíclico se manifiesta que, adicionalmente al
balance energético, el agente frigorífico
experimenta un cambio en el estado de
Datos físicos del R134a:
R
agregación, al someterse a efectos de presión y Punto de ebullición: –26,5 °C 134a
temperatura, con motivo del cual vuelve al Punto de solidificación: –101,6 °C
estado original. El gráfico es un extracto del Temperatura crítica: 100,6 °C
diagrama de estados de agregación del agente Presión crítica: 4,056 MPa
frigorífico R134a para un climatizador en un (40,56 bar)
vehículo. Según el rendimiento frigorífico
necesario en un tipo de vehículo resultan así
otros valores absolutos.
Punto crítico Curva de temperatura
Curva de temperatura líquido saturado (presión/temperatura) vapor saturado

4,0 40

90 90
85
MPa

80 80

bar
70 70
2,0 20
C 60
1,6 60 16
B
50 50

40
1,0 40 10
Presión

Presión
0,8 30 8
30

0,6 20 20 6

10 10
0,4 4

0,3 0 C 0 C 3
D A
0,2 2
200 240 280 320 360 400 440

Contenido energético kJ/kg
208_053

A B Compresión en el compresor; aumento de presión y temperatura;
estado gaseoso; alta presión; alta temperatura

B C Proceso de condensación en el condensador; alta presión; reducción de la
temperatura; abandona el condensador en estado líquido, ligeramente enfriado

C D Expansión = Distensión instantánea de la presión; conduce a la evaporación

D A Proceso de evaporación (absorción de calor) en el evaporador.
Recorrido del cambio del estado evaporado al gaseoso; baja presión

Curva de temperatura en el punto B Explicación de los términos ver también página 72.

9

Agente frigorífico

El agente frigorífico y el estrato de ozono

El ozono protege a la corteza terrestre contra las
radiaciones UV, a base de absorber su mayor km
parte. UV
UV UV
200 UV
Los rayos UV disocian el ozono (O3) en una UV
100
molécula de oxígeno (O2) y un átomo de
R
80
oxígeno (O).
60
Los átomos y las moléculas de oxígeno
134a procedentes de otras reacciones se vuelven a STRATOSPHÄRE
40
combinar produciendo ozono. Cl

Este fenómeno se desarrolla en la capa de + = ClO
Cl O3 20
ozono, perteneciente a la estratósfera; se halla
entre los 20 y 50 km de altitud. O2
O
10
TROPOSPHÄRE
El cloro (Cl) es parte integrante de un agente 5
frigorífico CFC como el R12. FCKW
Efecto invernadero
Si se maneja de forma inadecuada, la molécula FCKW 1
del R12 asciende hasta la capa de ozono, por
ser más ligera que el aire.
Con el efecto de la radiación UV se libera un
átomo de cloro en el CFC, el cual reacciona con
el ozono.
El ozono se disgrega formando una molécula de
oxígeno (O2) y un monóxido de cloro (ClO), el
cual reacciona más tarde con el oxígeno y libera Interacciones entre los HCFC 208_051
el átomo de cloro (Cl). Este ciclo se puede repetir
y el ozono en la atmósfera
hasta 100.000 veces.

Las moléculas de oxígeno libre (O2) no pueden
absorber radiaciones UV.

Agente frigorífico y el efecto invernadero

La radiación solar sobre la corteza terrestre se
refleja en forma de radiación infrarroja.
Potencial de disgregación de ozono

Sin embargo, las trazas gaseosas – la más
importante es el CO2 – reflejan estas ondas en FCKW
R12
la tropósfera. 1
Debido a ello aumentan las temperaturas
climatológicas, produciendo el “efecto
invernadero“. Los HCFC participan con un alto
porcentaje en la creciente concentración de
trazas gaseosas. FKW
R134a
0
1 kg de R12 causa el mismo efecto
invernadero que 4.000 toneladas de CO2. 0 1 2 3 4
Potencial de efecto invernadero

El R134a sólo contribuye en pequeña escala
208_052
al efecto invernadero.
Su potencial de disgregación de ozono es
igual a cero.
10

Aceite para máquinas frigoríficas

Compresor
Para la lubricación de todas las piezas móviles
en el climatizador se necesita un aceite especial
para máquinas frigoríficas, en una calidad
exenta de impurezas tales como azufre, cera y
humedad. 50%
10% 10%
R
Debe ser compatible con el agente frigorífico,
porque se mezcla con una parte de éste y lo 10% 20%
134a
acompaña en el circuito frigorífico; tampoco
debe atacar los elementos de estanqueidad en Condensador Tubo de aspiración
el sistema.
Depósito de líquido Evaporador
No se deben emplear otros tipos de aceites,
porque provocan un chapeado de cobre,
Distribución de la cantidad de aceite en el circuito
carbonización/coquización y la producción de
frigorífico (a título aproximado)
residuos. Las consecuencias de ello serían un
La capacidad de llenado de aceite para máquinas
desgaste prematuro y la destrucción de los
frigoríficas varía en función del dimensionamiento/
componentes móviles.
diseño o la versión de los grupos previstos para el
tipo de vehículo en cuestión.
Para el circuito frigorífico cargado con R134a se
utiliza un aceite sintético especial. Debe ser
empleado exclusivamente para este agente
frigorífico, por no ser mezclable con otros.

El aceite para máquinas frigoríficas también
puede estar acondicionado para un tipo
específico de compresor.

Aceite para máquinas frigoríficas cargadas Notas importantes:
con R134a
– No almacenar abierto, por ser intensamente
Designación: PAG = Poly-Alkylen-Glykol higroscópico.
(glicol polialcohilénico) – Mantener siempre cerrado el envase del
aceite, para protegerlo contra la penetración
Características: de humedad; cerrar de inmediato nueva-
- Un alto poder de disolución con el agente mente los envases empezados a consumir.
frigorífico – No utilizar aceite usado para máquinas
- Buenas propiedades lubricantes frigoríficas.
- Exento de ácidos – Desabastecer ecológicamente como residuo
- Intensamente higroscópico (atrae el agua) especial.
- No mezclable con otros aceites En virtud de sus propiedades químicas, el
aceite para máquinas frigoríficas no se debe
A observar: desabastecer conjuntamente con aceite para
- No se debe emplear en climatizadores motores o aceite para engranajes.
más antiguos con el agente frigorífico R12,
por no ser compatible con ese medio.

11

Técnica de refrigeración

Circuito frigorífico – principio
conceptual
Desarrollo del proceso de refrigeración y
condiciones técnicas previas

Sabemos:
Para enfriar algo es preciso que entregue calor.
A esos efectos se implanta en los vehículos un
sistema de refrigeración por compresión. Un
agente frigorífico circula en un circuito cerrado y
cambia continuamente entre los estados de
agregación líquido y gaseoso.

– Se comprime en estado gaseoso.
– Condensa entregando calor.
– Evapora por reducción de la presión,
absorbiendo calor.

No se genera el frío, sino que se extrae Lado de baja presión
el calor del aire que ingresa en el
vehículo.

Lado de alta presión

¿Cómo se desarrolla esto Compresor
técnicamente?

208_071

El compresor aspira agente frigorífico
frío, gaseoso, sometido a baja presión.

El agente frigorífico se comprime en el
compresor, calentándose durante esa
operación. Luego es impelido hacia el circuito
(lado de alta presión).
En esta fase, el agente frigorífico
Aire de refrigeración
es gaseoso, está sometido a una Condensador
alta presión y tiene una alta
temperatura.

12

208_073

El agente frigorífico líquido y comprimido sigue
fluyendo hasta llegar a un estrechamiento, que puede
estar constituido por una válvula estranguladora o por
una válvula de expansión. Allí se rocía hacia el interior
Válvula del evaporador, produciéndose una caída de presión
Aire fresco refrigerado (lado de baja presión).
El agente frigorífico líquido rociado hacia el interior
del evaporador se distensa y evapora. El calor
necesario para la evaporación se extrae del aire
fresco caliente que pasa por las aletas del evaporador,
con motivo de lo cual se enfría. En el habitáculo bajan
las temperaturas, produciéndose una refrigeración
agradable.
En esta fase, el agente frigorífico
es gaseoso,
tiene una baja presión y una baja
temperatura.

208_004
Evaporador

Aire fresco caliente

208_072 208_074

El agente frigorífico pasa por la vía corta hacia El agente frigorífico, ahora nuevamente gaseoso,
el condensador (licuefactor). sale del evaporador.
Al gas comprimido y caliente se le extrae ahora Vuelve a ser aspirado por el compresor, para
el calor en el condensador, haciendo pasar aire recorrer nuevamente el circuito.
(viento de la marcha y de la turbina de aire). De esa forma queda cerrado el ciclo.
En cuanto el agente frigorífico gaseoso alcanza
el punto de rocío en función de la presión, se
condensa poniéndose líquido.
En esta fase, por tanto, el agente En esta fase, el agente frigorífico
frigorífico es líquido, se encuentra es nuevamente gaseoso,
sometido a alta presión y a una tiene una baja presión
temperatura media. y una baja temperatura.

13


Circuito frigorífico con válvula de expansión

I H G Presión de trabajo HD = Alta presión
ND = Baja presión

En las documentaciones técnicas, p. ej. en los
Manuales de Reparaciones, se representan los
componentes de forma esquemática.
ND ND
HD HD

A B C D E F 208_032

H
I

1
E D

A

B
El circuito frigorífico es puesto en
funcionamiento con el motor del
vehículo en marcha.
A esos efectos se equipa el
2
compresor con un acoplamiento
electromagnético.
1 MPa = 10 bares
Los valores absolutos
están siempre referidos C
a un vehículo específico.
Obsérvese lo indicado en el Manual de Reparaciones.
Presiones y
temperaturas
1 2
en el circuito Compresión Condensación
(ejemplo) a aprox. 1,4 MPa (14 bares) Presión aprox. 1,4 MPa (14 bares)
Temperatura aprox. 65 oC Enfriamiento de 10 oC
14

Leyenda Componentes:

Alta presión A Compresor con acoplamiento
electromagnético
Baja presión B Condensador
C Depósito de líquido con deshidratador
D Conmutador de alta presión
E Empalme de Servicio, alta presión
F Válvula de expansión
G Evaporador
H Empalme de Servicio, baja presión
F G I Amortiguador (específico en función
del vehículo)

Por motivos de seguridad, no se
debe abrir el circuito frigorífico.
Si para reparaciones en el
3 vehículo es necesario abrirlo, es
preciso evacuar anteriormente el
4 agente frigorífico mediante una
estación de Servicio adecuada.

208_031

El rendimiento frigorífico de un climatizador Las presiones y temperaturas en el circuito
para vehículos va determinado por las dependen siempre del estado operativo
condiciones de montaje y la categoría del momentáneo. Los valores indicados sólo pueden
vehículo (turismo, Transporter). entenderse a título de referencia. Se establecen
al cabo de 20 min, habiendo una temperatura
Los componentes desde A hasta H existen en del entorno de 20 oC y teniendo el motor
todos los circuitos frigoríficos. Según el diseño regímenes comprendidos entre las 1.500 y 2.000
específico y las necesidades del caso puede 1/min.
haber otros empalmes más, para las
intervenciones del Servicio Post-Venta, sensores A 20 oC con el motor parado se establece en el
de temperatura, conmutadores de presión en los circuito frigorífico una presión de 0,47 MPa
circuitos de alta y baja presión y tornillos para la (4,7 bares) presión positiva.
descarga del aceite. También su posición en el
circuito difiere de un tipo de vehículo a otro. A continuación se contemplan más
Hay sistemas que incorporan un elemento detalladamente los componentes que integran el
amortiguador antes del compresor, con objeto circuito frigorífico con válvula de expansión
de atenuar las oscilaciones del agente (versiones con estrangulador ver página 28).
frigorífico.
3 4 1
Expansión Evaporación 208_033
desde aprox. 1,4 MPa (14 bares) hasta aprox. 0,12 MPa Presión aprox. 0,12 MPa (1,2 bares)
(1,2 bares) Temperatura aprox. –7 oC
Temperatura desde aprox. 55 oC hasta –7 oC 15


Compresor

Los compresores en los climatizadores de vehículos
son versiones de desplazamiento, lubricadas por
aceite.
Trabajan únicamente al estar activado el
climatizador, lo cual se gestiona con ayuda de un
acoplamiento electromagnético.

El compresor aumenta la presión del agente
frigorífico, con lo cual aumenta a su vez la
temperatura del agente.

Sin este aumento de presión no sería posible
posteriormente la expansión y el enfriamiento 208_028
correspondiente del agente frigorífico en el
climatizador.

Para la lubricación se emplea un aceite especial
para máquinas frigoríficas, del cual
aproximadamente un 50 % permanece en el
compresor, mientras que la parte restante circula
solidariamente con el agente frigorífico en el
circuito.
Una válvula de desactivación por sobrepresión,
que suele estar instalada en el compresor,
protege el sistema contra una presión excesiva.

Proceso de compresión

El compresor aspira agente frigorífico gaseoso
frío a baja presión, procedente del evaporador.

Para el compresor es de “importancia vital“ que
el agente frigorífico se encuentre en estado
gaseoso, por no ser compresible en estado
líquido, lo cual destruiría el compresor
(comparable con el golpe de ariete en el motor).

El compresor se encarga de comprimir el agente
frigorífico y lo impele como gas caliente hacia el
condensador {lado de alta presión del circuito 208_045
frigorífico). Compresor Acoplamiento
electromagnético
El compresor representa de esa forma un punto
de separación entre los lados de alta y baja
presión del circuito frigorífico.

16

Funcionamiento del compresor

Los compresores para climatizadores trabajan
según diferentes procedimientos:

– Compresor de émbolo
– Compresor de espiral
– Compresor de aletas celulares
– Compresor de disco oscilante

A continuación se tratará con más detalle el
compresor de disco oscilante.

El movimiento rotativo del eje de impulsión se
transforma con el disco oscilante en un
movimiento axial = carrera de los émbolos. 208_027
Según su arquitectura, pueden ser de 3 a 10
émbolos, dispuestos céntricamente en torno al Válvula
Eje de impulsión aspirante/
eje de impulsión. Cada émbolo tiene asignada
una válvula aspirante/impelente. Disco oscilante impelente
Estas válvulas abren/cierran automáticamente a Émbolo
ritmo de trabajo. Compresor de disco oscilante, no autorregulado
El climatizador se diseña para el régimen Ángulo constante del disco oscilante
máximo del compresor. Cilindrada constante
Sin embargo, el rendimiento de los compresores
depende del régimen del motor.
Pueden intervenir diferencias de régimen del
compresor desde 0 hasta 6.000 1/min.
Esto influye sobre el llenado del evaporador y,
por tanto, sobre el rendimiento frigorífico del
climatizador.
Para la adaptación a diversos regímenes del
motor, a la temperatura del entorno o a las
temperaturas elegidas por el conductor para el
habitáculo - en pocas palabras, para la
adaptación a las necesidades de rendimiento
frigorífico - se han desarrollado compresores de
rendimiento regulado, con una cilindrada
208_046
variable.
Esto se realiza modificando el ángulo de
inclinación del disco oscilante. Émbolo Disco oscilante

En un compresor de cilindrada constante, las Compresor de disco oscilante, autorregulado
necesidades de rendimiento frigorífico se Ángulo variable del disco oscilante
adaptan a base de activar y desactivar Cilindrada variable
periódicamente el compresor con ayuda del

17


El compresor autorregulado trabaja continuamente
al estar el climatizador en funcionamiento.

Margen de regulación del compresor
Todas las posiciones de regulación comprendidas entre el tope superior (100 %)
y el tope inferior (aprox. 5 %) se adaptan por medio de la presión variable
de las cámaras al rendimiento de alimentación necesario.
El compresor siempre se encuentra en funcionamiento durante la regulación.

Taladro estrangulador Válvula reguladora Disco oscilante Carril de deslizamiento
calibrado

Eje de impulsión

Alta presión

Baja presión

208_047
Parte superior Parte inferior Muelles

Émbolo Presión en la Cubo de impulsión
cámara
El movimiento rotativo del eje de impulsión se La presión en la cámara – se determina por
transmite al cubo y por medio del disco oscilante medio de las presiones alta y baja aplicadas a
se transforma en el movimiento axial de los la válvula reguladora y por medio del taladro
émbolos. estrangulador calibrado.
El disco oscilante está guiado en dirección Estando desactivado el climatizador existe
longitudinal por medio de un carril de igualdad de las presiones alta, baja y de la
deslizamiento. cámara.
Variando la inclinación del disco se define la Los muelles delante y detrás del disco oscilante
carrera de los émbolos y el caudal impelido. ajustan éste para un caudal impelido de aprox.
La inclinación – depende de la presión reinante 40 %.
en la cámara y, por tanto, de las condiciones de Efecto colateral agradable de la regulación del
presión aplicadas en las partes superior e rendimiento:
inferior de los émbolos. Aquí no ocurre el golpe de activación del
Se apoya por medio de muelles situados delante compresor, que se suele percibir como un tirón al
y detrás del disco oscilante. conducir.

18

Alto caudal impelido con bajo rendimiento de refrigeración - baja presión en la cámara

Válvula reguladora Fuelle 2 Fuelle 1

Presión en la cámara

Taladro estrangulador

208_048
Muelle 1 Muelle 2

Alta presión Baja presión

Las presiones alta y baja son relativamente – La fuerza compuesta por la baja presión
intensas. aplicada a las partes superiores de los
émbolos y la fuerza del muelle 1 es superior a
– El fuelle 2 es comprimido por la alta presión. la fuerza compuesta por la presión en la
cámara sobre las partes inferiores de los
– El fuelle 1 también es comprimido por la baja émbolos y la fuerza del muelle 2.
presión relativamente intensa.
La inclinación del disco oscilante
– La válvula reguladora abre. La presión de la aumenta
cámara se descarga a través del lado de = carrera larga con un intenso caudal
baja presión. impelido.

19


Bajo caudal impelido con bajo rendimiento de refrigeración - alta presión en la cámara

Válvula reguladora Fuelle 2 Fuelle 1


Taladro estrangulador

Muelle 1 Muelle 2 208_049

Alta presión Baja presión

Las presiones alta y baja son relativamente – La fuerza compuesta por la baja presión en
bajas. la parte superior del émbolo y la fuerza del
muelle 1 es inferior a la fuerza compuesta por
– El fuelle 2 expande. la presión en la cámara sobre las partes
inferiores de los émbolos y la fuerza del
– El fuelle 1 expande asimismo, debido a la muelle 2.
baja presión relativamente baja.
La inclinación del disco oscilante
– La válvula reguladora cierra. se reduce
El lado de baja presión cierra contra la = carrera menor con un menor caudal
presión en la cámara. impelido.

– La presión en la cámara aumenta a través del
taladro calibrado.

20

Acoplamiento electromagnético Esquema del acoplamiento desactivado

Con el acoplamiento electromagnético se A Polea con cojinete
establece la transmisión de la fuerza entre el
compresor y el motor del vehículo, estando éste
en funcionamiento.
Eje de impulsión
Configuración
del compresor

El acoplamiento consta de:

– polea con cojinete
– placa elástica con cubo Placa elástica
– bobina electromagnética con cubo

El cubo de la placa elástica está fijado al eje de
Carcasa del
impulsión del compresor. La polea va alojada en
compresor
disposición giratoria en la carcasa del Bobina
compresor, a la salida del eje. La bobina electromagnética
208_002
electromagnética va fijada a la carcasa del
compresor. Entre la placa elástica y la polea
existe un espacio libre “A“.
Esquema del acoplamiento activado
Funcionamiento

El motor del vehículo impulsa la polea (flecha)
por medio de la correa Poly-V.
La polea gira solidaria y libremente al estar
desactivado el compresor.

Al ser activado el compresor se aplica una Arrastre de
tensión eléctrica a la bobina, generándose un fuerza
campo electromagnético. Este campo atrae a la
placa elástica contra la polea en rotación
(anulándose el espacio libre “A“), con lo cual se
establece una transmisión de fuerza entre la
polea y el eje de impulsión del compresor.
El compresor gira solidariamente.
Pero sólo acompaña el giro hasta que se
interrumpa el circuito eléctrico hacia la bobina
electromagnética. 208_003
La placa elástica vuelve a su posición original
impulsada por los muelles de la polea. Para las condiciones de activación y
La polea vuelve a girar loca, sin arrastrar el eje desactivación del compresor – consulte
del compresor. el tema relacionado con la regulación
del funcionamiento de un climatizador.

21


Condensador

El condensador es el “radiador“ del climatizador.

Arquitectura del condensador

Consta de un serpentín tubular unido fijamente
por medio de aletas.
De ese modo se consigue una gran superficie de
refrigeración y un buen paso del calor.
El ventilador del radiador se encarga de
refrigerar el condensador al ser puesto en
funcionamiento el climatizador, con objeto de
asegurar la circulación del agente frigorífico. 208_023
Se monta siempre delante del radiador.
De esa forma aumenta el rendimiento del
condensador.
El intercambio de calor en el condensador se
realiza a base de refrigerar el aire. El
enfriamiento se establece con ayuda del viento Condensador
Radiador
de la marcha y la intervención del ventilador
para el radiador – según la versión también
puede tener un ventilador adicional. El Aire atmosférico,
ventilador suele ponerse en funcionamiento al calefactado
momento en que se activa el climatizador. Una
excepción es la versión con transmisor de
presión G65, en cuyo caso la activación se
produce de forma retardada, al existir una
presión específica. Agente
Las impurezas en el condensador reducen el frigorífico
paso del aire, lo cual puede afectar el caliente,
rendimiento frigorífico y la refrigeración del gaseoso
motor.
Agente
Funcionamiento
Aire atmosférico, frigorífico
fresco Ventilador líquido
Procedente del compresor, el agente frigorífico
del radiador
gaseoso, caliente, se impele por arriba en el 208_024
condensador, teniendo una temperatura de
aprox. 50 a 70 oC. Los tubos y las aletas del
condensador absorben calor.
A través del condensador se hace pasar aire
atmosférico fresco, que absorbe el calor y hace Como término derivado de su función
que el agente frigorífico gaseoso se enfríe. se suele dar al condensador también el
Al enfriar, el agente frigorífico se condensa a nombre de “licuefactor“.
una temperatura y una presión específicas,
adoptando el estado líquido. Abandona la parte
inferior del condensador en estado líquido.

22

Depósito de líquido
y deshidratador

El depósito de líquido en el circuito frigorífico
con válvula de expansión se utiliza para la
expansión y para guardar las reservas de
agente frigorífico.

Al variar las condiciones operativas, p. ej. las
cargas térmicas del evaporador y condensador
o el régimen del compresor, también se impele
una cantidad variable de agente frigorífico a
través del circuito. 208_026

Para compensar estas fluctuaciones se integra
en el circuito este depósito de líquido.
hacia la válvula de
En el deshidratador se liga químicamente la expansión
humedad que penetra en el circuito frigorífico
durante los trabajos de montaje.
Según la versión de que se trate puede absorber
entre 6 y 12 g de agua. La cantidad absorbida
está supeditada a la temperatura y aumenta a
medida que bajan las temperaturas. También se
asientan aquí las partículas de desgaste del
compresor, suciedad del montaje y similares.

Funcionamiento

Procedente del condensador, el agente
frigorífico líquido pasa lateralmente hacia el
depósito. Allí se colecta y luego recorre el
deshidratador, tras lo cual pasa en un flujo
ininterrumpidamente continuo y exento de
burbujas a través del tubo ascendente hacia la
válvula de expansión. Deshidratador

El depósito de líquido se tiene que 208_025
sustituir cada vez que se abra el circuito
procedente del
frigorífico. Tamiz filtro
condensador
Antes de su montaje hay que mantenerlo
cerrado el mayor tiempo posible, para
que la absorción de humedad del aire
ambiental se mantenga reducida en el
deshidratador.

23


Válvula de expansión

La válvula de expansión es el sitio en el que el
agente frigorífico se distensa en el evaporador,
haciéndolo enfriar. Constituye el sitio de la
división entre los lados de alta y baja presión en
el circuito frigorífico.
Con la válvula de expansión se regula el flujo
del agente frigorífico hacia el evaporador – en
función de la temperatura que tiene el vapor del
agente frigorífico a la salida del evaporador.
En el evaporador sólo se distensa la cantidad de
agente frigorífico que resulta necesaria para
mantener una “climatización refrigerada“ 208_022
uniforme en el evaporador.

Regulación

El flujo del agente frigorífico se gestiona por Termostato con tubo de sensor
medio de la válvula de expansión, en función de y agente frigorífico
la temperatura.
PFü
– Si aumenta la temperatura del agente
frigorífico que sale del evaporador, el agente
frigorífico en el termostato se expande. El Diafragma
PSa
flujo a través de la válvula de bola aumenta
hacia el evaporador. hacia el compresor del evaporador
– Si baja la temperatura del agente frigorífico (baja presión) (baja presión)
que sale del evaporador, el volumen del
agente frigorífico se reduce en el termostato.
Debido a ello se reduce a su vez el flujo hacia
el evaporador en la válvula de bola. hacia el
evaporador
La válvula termostática de expansión trabaja en del condensador (baja presión)
acción conjunta de 3 diferentes fuerzas: (alta presión)
PFe
1. La presión en el tubo del sensor depende de
la temperatura que tenga el agente Válvula de
frigorífico intensamente calentado. Actúa bola
como fuerza de apertura (P Fü) sobre el Muelle regulador 208_015
diafragma.

2. La presión del evaporador (PSa) actúa en
dirección opuesta al diafragma.
Las válvulas de expansión vienen
3. La presión del muelle regulador (P Fe) actúa preajustadas. No se las debe alterar.
en la misma dirección que la presión del No se debe plegar el tubo del sensor,
evaporador. porque va cargado con un gas
especial.
24

Válvula de expansión – nueva
generación
Va integrada también entre los lados de alta y
baja presión del circuito frigorífico, directamente
ante el evaporador.

hacia el compresor Escape del evaporador
(baja presión) (baja presión)

Diafragma

Cabezal térmico con
Varilla de émbolo
carga de gas especial

Taladros de compensación
de presión hacia el evaporador
(baja presión)
del condensador
(alta presión)

208_017

Muelle regulador Válvula de bola

El funcionamiento de la válvula de expansión se La temperatura reinante por el lado de baja
gestiona térmicamente. Posee una unidad de presión determina la presión del gas especial y,
regulación con cabezal térmico y válvula de con ésta, la cantidad de agente frigorífico que
bola. se ha de rociar.
En el cabezal térmico hay un diafragma por un
lado, dotado de una carga de gas especial. El La válvula de expansión se incorpora siempre
lado opuesto está comunicado con el escape del dotada de un aislamiento de protección térmica.
evaporador (baja presión) a través de taladros
de compensación de presión. Si falta el aislamiento de protección
La válvula de bola se acciona por medio de una térmica en la válvula se altera la curva
varilla de émbolo. característica de regulación
programada.

25


Debido a un aumento de la carga de
refrigeración - aumenta la temperatura
a la salida del evaporador;
debido a ello
aumenta la presión (pa) de la carga de
gas en el cabezal térmico. pa

A través del diafragma y la varilla de 208_018

émbolo aumenta la sección en la
válvula de bola.

El agente frigorífico fluye hacia el
evaporador y absorbe calor al pasar
de la zona de alta a la de baja presión.

En el evaporador se extrae
calor al aire pasante.
208_019

Si la temperatura del agente frigorífico
baja a la salida del evaporador se produce
una caída de presión (pb) en el cabezal
térmico.
pb

208_020

La sección en la válvula de bola se
reduce nuevamente, reduciéndose a su
vez el caudal de paso hacia el
evaporador.

208_021

La relación de apertura de las válvulas depende
de la temperatura reinante a la salida del
evaporador (baja presión).
La compensación de la presión se realiza de
forma regulada.

26

Evaporador

El evaporador trabaja según el principio de un
intercambiador de calor.

Es parte integrante del climatizador y va
integrado en la caja de la calefacción. Estando
activado el climatizador se extrae calor al aire
que pasa entre las aletas del evaporador frío.
Este aire se enfría, deshidrata y depura.

Retorno de agente 208_029
frigorífico (gaseoso)
Alimentación de
agente frigorífico
(vapor)

Evaporador de tubos
de sección redonda

208_030

Funcionamiento

El agente frigorífico que deja pasar la válvula La humedad del aire refrigerado se condensa en
de expansión se distensa en el evaporador, los sitios del evaporador, en los que las
enfriándose intensamente durante esa temperaturas resultan inferiores a las del punto
operación. de rocío. Se produce agua condensada.
Pasa al estado gaseoso, poniéndose en El aire se “deshidrata“.
ebullición. De esa forma mejora sensiblemente la
climatización del habitáculo, dotándose
Al ebullir en el evaporador, las temperaturas son rápidamente de un aire de buena calidad.
bastante inferiores a las de congelación del Las partículas suspendidas en el aire se asientan
agua. adicionalmente a la humedad en el evaporador.
El evaporador también “depura“ el aire de esa
El calor necesario para la evaporación lo extrae forma.
el agente frigorífico de su entorno – en nuestro
caso, lo extrae del aire que pasa por el
evaporador. La eventual existencia de charcos de
agua bajo el vehículo (agua
Este aire “refrigerado“ se conduce hacia el condensada) no representa por ello
habitáculo. ninguna avería.

27


Circuito frigorífico con estrangulador

I H G F Presión de trabajo HD= Alta presión
ND= Baja presión

Representación esquemática de un circuito
frigorífico con estrangulador

ND E
HD

H
208_034 I
A B C D

1

D
A
B

2 C

1 MPa = 10 bar

Presiones y
temperaturas
en el circuito
1 2
Compresión Condensación
Presión hasta 2 MPa (20 bares) Presión hasta 2 MPa (20 bares)
Temperatura hasta 70 oC Refrigeración alrededor de aprox. 10 oC
28

Leyenda Componentes:

Alta presión A Compresor con acoplamiento
electromagnético
Baja presión B Conmutador de baja presión
C Condensador
D Empalme para Servicio, alta presión
E Estrangulador
F Evaporador
G Conmutador de baja presión
H Empalme para Servicio, baja presión
G I Depósito colector

3
4
E
F
208_007

El rociado del agente frigorífico líquido en el Todos los demás componentes son idénticos a los
evaporador se lleva a cabo por medio de un del circuito con válvula de expansión.
estrangulador, contrariamente al circuito dotado
de válvula de expansión. Según la configuración y las necesidades del
caso, puede haber en el circuito otros empalmes
En climatizadores con regulación por más, para trabajos de Servicio o bien para
estrangulador, en lugar del depósito de líquido sensores con funciones de vigilancia.
en el lado de alta presión se instala un depósito
colector por el lado de baja presión. Las presiones y temperaturas dependen del
estado operativo momentáneo del sistema. Los
Se utiliza como depósito y como protección para valores indicados se establecen después de un
el compresor (golpe de ariete). Ver también cierto lapso de tiempo, según sea la temperatura
página 31. exterior momentánea (ver Manual de
Reparaciones).

3 4 1
Expansión Evaporación 208_033
de 2 MPa (20 bares) a > 0,15 MPa (1,5 bares) Presión hasta > 0,15 MPa (1,5 bares)
Temperatura de 60 oC a > –4 oC Temperatura > –4 oC 29


Estrangulador

El estrangulador es un sitio estrecho en el circuito
frigorífico, directamente ante el evaporador. Este
sitio estrecho “estrangula“ el paso del agente
frigorífico.
Antes del estrangulador, el agente frigorífico
está sometido a alta presión y es caliente.
Al pasar por el estrangulador se produce una
rápida caída de la presión.
El agente frigorífico se enfría a baja presión.
El estrangulador constituye así el “sitio de
división“ entre los lados de alta y baja presión 208_035
en el circuito frigorífico. Un elemento de
estanqueidad garantiza que el agente frigorífico
sólo pase por el estrangulador en el sitio
estrecho.

Funciones
Tamiz pulverizador
– Determinación del caudal de agente Hacia el
frigorífico. Esto se realiza con ayuda del evaporador Taladro calibrado
taladro calibrado. A través de éste
únicamente puede pasar una cantidad de
agente frigorífico equivalente a la presión
momentánea.

– Mantener la presión por el lado de alta
presión del circuito frigorífico estando el Tamiz para impurezas
compresor en funcionamiento, manteniendo
Anillo tórico; sella el lado de
así a su vez el agente frigorífico en estado
alta presión contra el de baja
líquido.
presión
– En el estrangulador se produce una caída de 208_016
la presión. Debido a una evaporación parcial
del agente frigorífico tiene lugar un Obsérvese la posición de montaje.
enfriamiento ante la entrada al evaporador. La flecha sobre el estrangulador indica
hacia el evaporador.
– Pulverización del agente frigorífico.

El estrangulador lleva instalado un tamiz para
captar impurezas antes de llegar al sitio
estrecho.
Detrás el sitio estrecho se encuentra un tamiz
para la pulverización del agente frigorífico antes
de su llegada al evaporador.

30

Depósito colector
En la parte de baja presión de los climatizadores
con estrangulador se encuentra el depósito
colector. Se instala en un sitio caliente del vano
motor (reevaporación).

Se utiliza como depósito de expansión y depósito
para el agente frigorífico y el aceite para
máquinas frigoríficas, sirviendo a su vez de
protección para el compresor.

El agente frigorífico gaseoso procedente del
evaporador ingresa en el depósito. Si existen 208_036
trazas de humedad en el agente frigorífico, éstas
se captan en el deshidratador integrado.

El agente frigorífico gaseoso se colecta arriba, en
la parte en que se encuentra la caperuza de
plástico, y es aspirado por el compresor a través Sitio para la aspiración del
del tubo en U, encontrándose garantizadamente agente frigorífico gaseoso
en estado gaseoso. Caperuza de plástico

De esa forma se tiene asegurado con este
sistema, que el compresor aspire únicamente
agente frigorífico gaseoso, sin gotas en estado
líquido, garantizando así la protección del
compresor.

El aceite para máquinas frigoríficas se colecta en
el fondo del depósito.

El agente frigorífico gaseoso aspirado por el hacia el
compresor absorbe aceite para máquinas del compresor
frigoríficas a través de un taladro que tiene el evaporador
tubo en U.

Un tamiz filtrante impide que pueda pasar aceite
sucio a través del taladro.
Deshidratador

El depósito colector se debe mantener
cerrado el mayor tiempo posible antes Tubo en U
del montaje (tapones de cierre en los
empalmes), con objeto de mantener Tamiz filtrante
reducida la cantidad de humedad que Taladro para aceite de 208_037
el deshidratador pueda absorber del máquinas frigoríficas
aire ambiental.

31

Regulación del sistema

1

10 9 7

6
8
2
4

5
3 208_054

t° p Un climatizador sólo funciona, si todos los
componentes del sistema trabajan a la No en todos los casos tienen que existir
perfección. necesariamente y estar interconectados
Si se avería un componente pueden alterarse las así todos los equipos que se muestran
presiones de trabajo, no pudiéndose descartar en la figura.
daños derivados de esa particularidad en el
El gráfico muestra la regulación del sistema en un
sistema y en el motor.
climatizador sencillo, de mando manual.
Para evitar ese fenómeno se instalan equipos de
1 Conmutador para climatizador
vigilancia en el circuito frigorífico.
2 Válvula de descarga de sobrepresión en el
Una unidad de control procesa las señales de
compresor
éstos y gestiona la desconexión y conexión
3 Ventilador para líquido refrigerante
periódica del compresor, así como el régimen de
4 Conmutador de presión para climatizador
revoluciones del ventilador. Con ello se consigue,
5 Transmisor de temperatura del líquido
que el nivel de presión en el circuito frigorífico se
refrigerante
ajuste siempre a valores normales.
6 Termoconmutador para ventilador del líquido
En los sistemas equipados con un compresor no
refrigerante
regulado, las señales de los equipos de
7 Transmisor de temperatura del evaporador
vigilancia también se utilizan para efectuar
8 Turbina de aire fresco
adaptaciones a las necesidades de rendimiento
9 Unidad de control del motor
frigorífico del sistema.
10 Acoplamiento electromagnético
(Desactivación y activación del climatizador en
función de las necesidades de rendimiento Unidad de control para climatizador
frigorífico. Al mismo tiempo se practican (y/o unidad de control para ventilador de
medidas preventivas contra un posible líquido refrigerante, según el tipo de
engelamiento del evaporador). sistema de que se trate)
El gráfico muestra la configuración básica.

32

30 30
15 15
X X
31 31

S

J 257 J 257

E 35

J 301

J 32 t1 t2
F 18
A -t° G 153 G 62

N 25
p2 p1
F 129

M
V7
J 101

31 31 208_055

t° p
A Batería Ejemplo sencillo de las funciones de activación y
E35 Conmutador para climatizador desactivación del compresor (a través del acopla-
F18 Termoconmutador para ventilador de miento electromagnético N25) y del ventilador para
líquido refrigerante líquido refrigerante.
t1 = 95 oC
t2 = 103 oC Código de colores:
F129 Conmutador de presión para climatizador Positivo
P1 = 0,2 MPa (2 bar)/3,2 MPa (32 bar) Negativo
P2 = 1,6 MPa (16 bar) Señal de entrada
G62 Transmisor de temperatura del líquido Señal de salida
refrigerante Señal en ambas direcciones
G153 Transmisor de temperatura del evaporador
J32 Relé para climatizador
J101 Relé para II velocidad del ventilador para
líquido refrigerante
J257 Unidad de control Mono-Motronic
J301 Unidad de control para climatizador
N25 Acoplamiento electromagnético
En los climatizadores de última generación,
V7 Ventilador para líquido refrigerante
el conmutador de presión para climatizador
S Fusible se sustituye por un transmisor de alta
presión.
(Ver página 36)

33


Componentes del sistema de
protección
El conmutador para la activación del
climatizador establece la comunicación hacia el
Conmutador para climatizador E35
compresor a través del acoplamiento
electromagnético.
En los sistemas con regulación automática,
arrancan al mismo tiempo el ventilador para
líquido refrigerante y la turbina de aire fresco.
En los climatizadores manuales hay que
seleccionar el escalón de velocidad 1 para la
turbina de aire.
La unidad de control del motor recibe
información de que ha sido activado el sistema,
208_068 con lo cual eleva el régimen de ralentí del motor
(compensando así las cargas debidas al trabajo
del compresor).
El conmutador puede tener conectado a
continuación un conmutador de temperatura
exterior.
Este último evita que el climatizador pueda ser
Válvula de descarga de sobrepresión puesto en funcionamiento al hacer temperaturas
inferiores a 5 °C.

La válvula (antiguamente era un precinto de
ruptura por reventón) va instalada directamente
en el compresor o en el depósito de líquido.
Abre a unos 3,8 MPa (38 bares) y cierra al haber
t° p cedido la presión (aprox. 3,0 - 3,5 MPa / 30 - 35
bares).
Según la versión de que se trate, puede estar
instalado un disco de plástico, que se revienta
en cuanto ha respondido la válvula.

En tal caso hay que buscar la causa de la
208_056 sobrepresión en el propio sistema.
Transmisor de temperatura del evaporador G153 El precinto de ruptura sólo se debe sustituir
estando vacío el sistema.

Detecta la temperatura entre las aletas de
refrigeración en el evaporador. La señal del
transmisor pasa a la unidad de control del
climatizador. Si las temperaturas del evaporador
son muy bajas se desactiva el compresor.
Desactivación a eso de –1 °C hasta 0 °C;
activación a eso de +3 °C
De esta forma se impide el engelamiento del
evaporador, causado por la congelación de
agua condensada.

Hay sistemas que, en lugar de este transmisor,
montan el conmutador para la temperatura del
208_061 evaporador E33. Se encarga de interrumpir
directamente la alimentación de la corriente
para el acoplamiento electromagnético.

Otros sistemas regulan esta función a través de
34 un conmutador de temperatura exterior.

Conmutador de presión F129 Para vigilar y/o limitar las condiciones de la
presión en el circuito frigorífico cerrado, por el
lado de alta presión se procede a instalar un
conmutador de alta presión y uno de baja
presión.

Si intervienen presiones inadmisibles en el
sistema se desactiva el compresor por medio del

Los conmutadores de presión pueden estar
instalados directamente en la tubería o en el
depósito de líquido.

El conmutador de presión F129 es una versión
combinada triple, para:
208_057
– asegurar el caudal de aire de refrigeración
(circuito del ventilador)
– asegurar las condiciones de la presión.

Trabaja en las siguientes condiciones:

p > 3,2 MPa = – A una presión positiva de aprox. 2,4 a t° p
3,2 MPa (24 a 32 bares) desactiva el
208_058 acoplamiento electromagnético por
intervención de la unidad de control para el
climatizador. Esta presión positiva puede
surgir p. ej. si el condensador tiene una
suciedad intensa.

– Si la presión es demasiado baja (0,2 MPa /
p < 0,2 MPa = 2 bares) desactiva el acoplamiento
electromagnético por intervención de la
208_059 unidad de control para el climatizador. Esto
puede ocurrir p. ej. si hay fugas de agente
frigorífico.

– A una presión positiva de 1,6 MPa (16 bares)
p > 1,6 MPa = se encarga de hacer funcionar el ventilador a
un escalón de velocidad superior. De esa
forma se alcanza el rendimiento óptimo del
208_060 condensador.

35


Transmisor de alta presión G65 – Es una nueva generación para la vigilancia del
circuito frigorífico.
– Es un sensor de presión electrónico. Viene a
sustituir al conmutador de presión para
climatizador F129.
Los analizadores electrónicos en las unidades de
control del climatizador y del motor han sido
adaptados correspondientemente.
– El transmisor de alta presión está incorporado,
igual que el conmutador de presión F129, en el
tubo de alta presión.
Detecta la presión del agente frigorífico y transforma
la magnitud física de la presión en una señal eléctrica.
A diferencia del conmutador de presión para el
climatizador, no sólo se detectan los umbrales de
presión previamente definidos, sino que también se
vigila la presión del agente frigorífico en todo el ciclo
208_062
de trabajo.

Con ayuda de las señales se detectan las cargas que
Aplicaciones de la señal supone el climatizador para el motor y se reconocen
en la unidad de control del motor las condiciones de presión reinantes en el circuito
en la unidad de control para el frigorífico. Con la unidad de control para el ventilador
ventilador del líquido refrigerante del líquido refrigerante se procede a activar y
desactivar el siguiente escalón de velocidad superior
para el ventilador y se gestiona la función del
t° p acoplamiento electromagnético del compresor.

Función supletoria Si la unidad de control para el ventilador del líquido
refrigerante no detecta ninguna señal, se encarga de
desactivar el compresor por motivos de seguridad.

– Es posible adaptar la marcha al ralentí del motor
Ventajas exactamente a la potencia absorbida por el
compresor.
– Las operaciones activación desactivación de los
escalones de velocidad para el ventilador se llevan
a cabo de forma decalada, con un breve tiempo
de retardo.
De esa forma, apenas si resultan perceptibles las
variaciones de régimen del ventilador para líquido
refrigerante al funcionar el motor al ralentí, y
particularmente en el caso de los motores de
potencias inferiores aumentan los niveles de
confort.

“Mensaje de averías“ en el autodiagnóstico En la memoria de averías de la electrónica del motor
se inscribe la avería del transmisor de alta presión.

p. ej.: 00819 Transmisor de alta presión G65
“Señal muy baja“

36

Funcionamiento del transmisor de alta presión La presión del agente frigorífico se aplica contra
un cristal de silicio. Según la intensidad de la
2V/Div 5ms/D
presión, el cristal se “deforma“ en una mayor o
A menor medida.

El cristal de silicio está integrado en el sensor,
conjuntamente con un microprocesador, y se
alimenta con tensión.

0 El cristal de silicio tiene la propiedad de
modificar su resistencia eléctrica en función de
B
208_109 su deformación. Según sea el desarrollo de la
presión, varía correspondientemente también
una tensión de medición captada en el cristal de
silicio.

A presión baja La tensión de medición se transmite hacia un
microprocesador, en el cual se transforma en
una señal modulada en anchura de los impulsos
(A = anchura del impulso; B = distancia de la
señal).
Señal modulada
en anchura de Habiendo una presión baja, el cristal sólo se
los impulsos “deforma“ levemente.
Microprocesador
De ese modo se opone sólo una baja resistencia t° p
eléctrica a la tensión aplicada.
Tensión
La variación de la tensión es leve.
Tensión de medición

Cristal de silicio
(resistencia)
208_063

Señal de anchura variable El microprocesador del transmisor de alta
presión transmite una reducida anchura de los
impulsos al haber una presión baja.
Duración del período 20 ms
Las señales de anchura variable se generan con
una frecuencia de 50 Hz por segundo.
Eso equivale a una duración del período de
Anchura del impulso 2,6 ms 20 ms = 100 %.

Habiendo una presión baja de 0,14 MPa (1,4
bares), la anchura de los impulsos es de 2,6 ms.
208_064 Esto equivale a un 13 % de la duración del
período.

37


Al haber una presión alta (creciente) Si la presión es alta (o si aumenta), el cristal se
“deforma“ más intensamente, aumentando así la
variación de su resistencia. La tensión de
medición se reduce en esa misma proporción.

Señal modulada
en anchura de
los impulsos
Microprocesador

Tensión

Tensión de medición

Cristal de silicio
(resistencia)
208_065

t° p Señal de anchura variable La anchura de los impulsos aumenta en la
misma relación en que aumenta la presión.

Duración del período 20 ms Al haber una alta presión de 3,7 MPa (37 bares),
la anchura de los impulsos es de 18 ms. Esto
equivale a un 90 % de la duración del período.
Anchura del impulso 18 ms

208_066
Con el osciloscopio digital con memoria
del nuevo sistema para diagnósticos de
vehículos VAS 5051 es posible visualizar
la señal de anchura variable.

38

Conmutadores de seguridad por separado en En el circuito frigorífico con estrangulador, la baja y
el circuito frigorífico con estrangulador la alta presión suelen ser vigiladas por medio de
dos conmutadores de seguridad, instalados por
separado.

Baja presión
El conmutador de baja presión para climatizador
F73 desactiva el compresor, p. ej. si la presión en el
circuito frigorífico es inferior a aprox. 0,17 MPa (1,7
F73
bares).
(Esta caída de presión puede surgir a causa de un
llenado insuficiente del circuito frigorífico; con esto
se protege el compresor).

Alta presión
El conmutador de alta presión para el
acoplamiento electromagnético F118 desactiva el
compresor, p. ej. si la presión supera aprox. 3,0
MPa (30 bares).

F118 Sin embargo, los valores absolutos se deben
considerar siempre referidos al sistema en cuestión.
208_067

Conmutador para testigo de aviso de El compresor representa una carga adicional para
temperatura del líquido refrigerante el motor del vehículo.
t° p
Para evitar que el líquido refrigerante se caliente
excesivamente al someter el motor a cargas muy
intensas, p. ej. en subidas de montaña, se procede
a desactivar la carga adicional que supone el
compresor.
A esos efectos se vigila suplementariamente la
208_069 temperatura del líquido refrigerante por medio de
un conmutador para testigo de aviso.
(El primer equipo de vigilancia es el transmisor de
temperatura del líquido refrigerante con testigo de
aviso en el cuadro de instrumentos).
La desactivación del compresor se realiza a aprox.
119 °C; la reactivación a aprox. 112 °C.

En vehículos con el analizador Según el tipo de vehículo específico en cuestión hay
electrónico ampliado para los sensores diversos conmutadores para testigo de aviso de
sobre la combinación de unidades de temperatura del líquido refrigerante, p. ej.
control del vehículo se anula este
testigo adicional. Se emplea la señal F18 - termoconmutador para ventilador del
líquido refrigerante
del primer equipo de vigilancia.
F163 - termoconmutador para desactivación del
climatizador.

39

Gestión del ventilador del radiador

Gestión de los ventiladores para la
refrigeración del motor y condensador
tomando como ejemplo el VW Golf / Audi A3

Para el funcionamiento intachable de un climatizador Los ventiladores establecen el paso de aire fresco
(circuito frigorífico) y del motor (circuito de refrigeración) necesario a través del radiador y condensador.
es una condición básica que funcione adecuadamente el La gestión de los ventiladores corre a cargo de la unidad
ventilador. de control para ventilador del líquido refrigerante J293.
Sin la refrigeración desciende el rendimiento del Se lleva a cabo en función de la temperatura
condensador, con lo cual deja de funcionar momentánea del líquido refrigerante y de la presión
adecuadamente el climatizador. reinante en el circuito frigorífico.
Para la climatización suele existir adicionalmente un Los valores absolutos son siempre específicos para los
segundo o tercer ventilador. vehículos en cuestión.

Ventilador del radiador I ventilador adicional II ventilador adicional

Unidad de control para ventilador
del líquido refrigerante J293

Conmutador de presión
Termoconmutador F18
para climatizador F129

Ejemplo: funciones de control Ejemplo: conmutación combinada
para 2 ventiladores

Temperatura del líquido refrigerante – El climatizador está activado y, por lo tanto,
El transmisor de señales es el termoconmutador también lo está el compresor, y la presión en
para ventilador de líquido refrigerante F18. el circuito frigorífico es superior a 0,2 MPa
El termoconmutador se encuentra en el radiador (2 bares)
del vehículo. = Ambos ventiladores funcionan al escalón
I escalón ON 92 ... 97 oC de velocidad 1
OFF 84 ... 91 oC – La alta presión en el circuito frigorífico es
II escalón ON 99 ... 105 oC superior a 1,6 MPa (16 bares) y/o la
OFF 91 ... 98 oC temperatura del líquido refrigerante es
superior a 99 oC
Presión en el circuito frigorífico = Ambos ventiladores funcionan al escalón
El transmisor de señales es el conmutador de de velocidad 2
presión para climatizador F129 o el transmisor de – La presión en el circuito frigorífico desciende
alta presión G65. por debajo de 1,6 MPa (16 bares) y la tempe-
El F129 conecta el II escalón de velocidad del ratura del líquido refrigerante desciende por
ventilador (de los ventiladores) al haber una debajo de 99 oC
presión positiva de aprox. 1,6 MPa (16 bares) (ver = Ambos ventiladores vuelven a funcionar al
también página 35). escalón de velocidad 1
– Durante el funcionamiento del motor sin el
climatizador sólo marcha el ventilador del
radiador, en función de la temperatura del
líquido refrigerante, al escalón de velocidad
1 ó 2.

40

Unidad de control para ventilador
del líquido refrigerante J293
Va integrada en el conjunto de componentes
interconectados de las unidades de control del
vehículo.

Señales de entrada en la versión variante básica:
– del termoconmutador F18
– del conmutador de presión F129
– del panel de mandos e indicación E87 (en las
versiones con climatizador automático)

Funciones asignadas

208_070
Procesar las señales de entrada
– para la activación y desactivación de los ventiladores
del radiador
– para la activación y desactivación del acoplamiento
electromagnético para el compresor.

Funciones ampliadas en una nueva generación:

La unidad de control para el ventilador del líquido
refrigerante J293 ha sido revisada técnicamente y
Nueva generación adaptada en sus funciones al nuevo transmisor de alta
presión G65.

Se monta conjuntamente con el transmisor de alta
presión y su característica de identificación reside en los
terminales de conector en diseño modificado.

La unidad de control analiza la señal modulada en
anchura de los impulsos, procedente del transmisor de
alta presión. De esa forma se vigila continuamente toda
el área de presión del circuito frigorífico.

También existen versiones variantes de
Funciones
la conmutación, en las que las
funciones de esta unidad de control
– Activación y desactivación de los escalones de
están integradas en una unidad de velocidad del ventilador y del acoplamiento
control para el climatizador. electromagnético para el compresor del climatizador
También la integración en el conjunto – Intercambio bidireccional de señales con las
interconectado de unidades de control unidades de control del motor y del cambio
es siempre una configuración específica – Vigilancia de la temperatura del líquido refrigerante
para cada tipo de vehículo. – Con módulo cronorruptor para excitar el
La información al respecto figura funcionamiento de la bomba de reflujo de líquido
siempre en los esquemas de circuitos refrigerante V51 (p. ej. en el motor de 1,8 ltr. 5 V /
eléctricos de actualidad. 165 kW)

41

Regulación de temperatura

Regulación manual

Evaporador
Caudal de aire fresco
Turbina de aire

Circuito frigorífico

Aire interior
acondicionado

Intercambiador de calor 208_075
Condensador

¿Por qué una regulación de temperatura? ¿Qué es lo que se regula?

– El caudal de aire fresco refrigerado en el – Detección de los valores efectivos, es decir, la
evaporador se transporta hacia el habitáculo palpación de las temperaturas.
con ayuda de la turbina de aire. – Comparación de los estados teórico y
– Suele ser más frío de lo necesario (capacidad efectivo, es decir, que el conductor hace una
diseñada para refrigeración máxima, pero evaluación personalizada, definiendo la
predominan las medianas temperaturas temperatura de su agrado y si hace
atmosféricas). demasiado calor o frío.
– Para alcanzar temperaturas agradables en el – En función de su evaluación, toma la
habitáculo se hace pasar por ello una parte decisión:
del caudal de aire fresco frío a través del ¥ sobre si ha de corregirse el ajuste
intercambiador de calor de la calefacción. ¥ sobre la dirección en que ha de corregirse
– Aparte de ello, también influyen las ¥ sobre la magnitud de la corrección
fluctuaciones de la temperatura, debidas a y lleva a cabo estas correcciones manuales.
diferencias en la temperatura atmosférica,
velocidad de marcha, temperatura del En el sentido figurado, el conductor es aquí la
líquido refrigerante e intensidad de la unidad de control y el actuador.
aireación. Es quien modifica la posición de la chapaleta de
– Esta regulación de la temperatura tiene que temperatura.
ser llevada a cabo por el conductor en el
caso del climatizador manual sencillo.

42

Regulación automática

Transmisor de
radiación solar
Termosensor conducto de Termosensor cuadro
aspiración de aire fresco de instrumentos

Unidad de
control

Termosensor para
temperatura exterior 208_076
Transmisor de temperatura a
la salida del vano reposapiés

Los climatizadores con regulación automática El gráfico muestra la localización de los sensores.
eliminan la necesidad de que el conductor tenga
que efectuar estos trabajos. El “cerebro“ es la unidad de control digital.
Procesa todas las señales de entrada procedentes
Tienen la ventaja de poder integrar bastantes más de los sensores (transmisores de información), las
parámetros en el sistema de regulación y poder desparasita y las alimenta al microprocesador en la
calcular de antemano el resultado térmico de sus propia unidad de control.
reglajes.
El microprocesador calcula las señales de salida en
A las regulaciones electrónicas del climatizador se función de los valores teóricos preprogramados.
les da diferentes nombres:
– Regulación digital de la temperatura A través de etapas finales se transmiten las señales
– Climatronic de salida hacia los actuadores (órganos
– Climatizador con regulación automática posicionadores).
(climatizador automático) Los actuadores son servomotores en el calefactor/
climatizador. Las chapaletas tienen asignados sus
Todos comparten los siguientes aspectos: servomotores correspondientes.
– Una unidad de control
– Termosensor de temperatura exterior (uno o dos) Los climatizadores de última generación están
– Termosensor de temperatura en el habitáculo comunicados con otras unidades de control del
– Transmisor adicional (no en todos los sistemas), vehículo, directamente o bien a través del CAN-
p. ej. para la magnitud de corrección relacio- Bus. De esa forma, la información acerca de la
nada con la radiación solar velocidad, el régimen del motor y el tiempo en
– Servomotores en el calefactor/climatizador parado intervienen asimismo en los análisis
efectuados por la unidad de control del
climatizador.
43


Cuadro general del sistema de un climatizador regulado electrónicamente
(Las partes izquierda y derecha del habitáculo tienen una misma regulación; ejemplos:
Golf / Audi A3 son sistemas idénticos)
Sensores
(para la regulación del sistema y
regulación de temperaturas)

Fotosensor
de radiación solar G107
Termosensor
Tablero de instrumentos G56 CLIM
Atro
nic

con turbina de aire para AUTO

ECON

termosensor V42

CLIM
AT

Termosensor de
temperatura exterior G17

Termosensor
conducto de aspiración de aire
fresco G89

Transmisor
de temperatura a la salida
del vano reposapiés G192

Conmutador de presión
para climatizador F129

Señales suplementarias: v
- Señal de velocidad
- Señal de régimen
n
- Señal de tiempo en parado th

Conmutador control temperatura
líquido refrigerante (demasiado
caliente) F14

Termoconmutador para ventilador
de líquido refrigerante F18

44

Actuadores
(para regulación del
sistema y regulación de
temperaturas)

Servomotor para chapaleta del
vano reposapiés / descongelación
Unidad de control J255 y V85 con potenciómetro G114
panel de mandos e indicación
Servomotor
para climatizador E87
para chapaleta central V70
con potenciómetro G112

Servomotor
IMAT
RON
IC AUT
O para chapaleta de temperatura V68
ECO
N

Servomotor
para chapaleta de velocidad V71
y chapaleta de recirculación de
aire con potenciómetro G113

Unidad de control para
turbina de aire fresco J126
y turbina de aire fresco V2

Señales suplementarias:
- Unidad de control del motor
- Unidad de control con unidad
indicadora en el cuadro de
instrumentos

Terminal para diagnósticos T16
Acoplamiento
electromagnético N25

ventilador de líquido
refrigerante J293

208_077 Ventilador para líquido refrigerante V7
y ventilador adicional V35
45


Unidad de control con panel de
mandos e indicación

Unidad de control 208_078

O
AUT

NIC N
ECO
ECON
O
ATR AUTO
CLIM
FFO

208_102 208_101

Termosensor tablero de Panel de mandos e Termosensor tablero de
instrumentos G56 indicación E87 instrumentos G56

Unidad de control con panel de Unidad de control con panel de mandos e
mandos e indicación de Climatronic indicación Audi TT Coupé

Configuración

La unidad de control está combinada con el La unidad de control está dotada de una
panel de mandos e indicación. Su diseño se memoria de averías.
adapta al vehículo a que corresponde. Si se avería un componente o si se interrumpe
algún cable es posible localizar rápidamente el
Asimismo se integra en la unidad de control un defecto a través del autodiagnóstico.
termosensor para la temperatura del habitáculo.
En el caso de todas las averías registrables en la
Funcionamiento memoria, la unidad de control mantiene en
vigor el modo operativo seleccionado, pero en
La unidad de control recibe información por una función de emergencia.
parte de los componentes eléctricos y
electrónicos (sensores). Estas señales se
procesan en la unidad de control en función de
los valores teóricos. Las señales de salida de la
unidad de control se utilizan entonces para
excitar los actuadores eléctricos.

46

Actuadores/sensores en un calefactor/
climatizador

Termosensor conducto de
aspiración de aire fresco
Servomotor para vano
reposapiés /chapaleta de
descongelación Servomotor para chapaleta de
velocidad y chapaleta de
recirculación de aire

Turbina de aire fresco

turbina de aire fresco

208_079
Servomotor para
Transmisor de temperatura a Servomotor para
chapaleta central
la salida del vano reposapiés chapaleta de
temperatura (oculto)

Cada chapaleta destinada a la conducción del La turbina de aire fresco y la unidad de control
aire en el sistema de calefacción/climatización para la turbina de aire fresco son aquí dos
tiene asignado un servomotor propio. componentes.

La chapaleta de velocidad y la de recirculación También pueden estar agrupados en un solo
de aire comparten un servomotor de impulsión. componente.
El reglaje individual se realiza por medio de un
disco de accionamiento con dos pistas guía.

La chapaleta para la recirculación del aire
también puede estar regulada en otros sistemas
por medio de vacío y electroválvulas.

47


Los termosensores más importantes
Termosensor de temperatura exterior G17

El termosensor va instalado en el armazón anterior
del vehículo.
Detecta la temperatura exterior efectiva.

Aplicaciones de la señal
En función de la temperatura exterior, la unidad de
control gestiona la posición de la chapaleta de
temperatura y la velocidad de la turbina de aire.

Efectos en caso de ausentarse la señal
Si se ausenta la señal se emplea el valor medido
por el segundo termosensor (termosensor en el
conducto de aspiración de aire fresco). 208_081
Si también se ausentan las señales de este sensor, el
sistema sigue en funcionamiento, poniendo en vigor
un valor supletorio de +10 oC. En tal caso no
funciona el modo operativo de recirculación de
aire. El termosensor es susceptible de
autodiagnóstico.

Termosensor en el
conducto de aspiración de aire fresco G89

El termosensor va instalado directamente en el
conducto de aspiración de aire fresco.
Es el segundo punto de medición para registrar la
temperatura exterior efectiva.

En función de la temperatura exterior, la unidad de
control gestiona la posición de la chapaleta de
temperatura y la velocidad de la turbina de aire.

Si se ausenta la señal se utiliza el valor de medición
del primer termosensor (termosensor de
temperatura exterior), que va instalado en el
armazón delantero.
El termosensor es susceptible de autodiagnóstico.

208_082
Siempre se procesa el valor más bajo
de ambos termosensores.

48

Termosensor del tablero de instrumentos G56
con turbina de aire para termosensor V42

El termosensor suele estar instalado
directamente en la unidad de control y transmite
a la unidad de control la temperatura efectiva AUT
O

del habitáculo. N
ONIC ECO
ATR
Se sitúa en el caudal de aire de una turbina CLIM

destinada a captar aire del habitáculo.
El funcionamiento de la turbina se gestiona a
través del panel de mandos e indicación. Turbina de
Aspira aire del habitáculo, para evitar errores aire
de medición en el termosensor. Termosensor

El valor medido se utiliza para compararlo con
el valor teórico.
El sistema gestiona correspondientemente las
funciones de la chapaleta de temperatura y de 208_083
la turbina de aire fresco.

Si se ausenta la señal se pone en vigor un valor
supletorio de +24 oC. El sistema sigue en
funcionamiento. El termosensor es susceptible de
autodiagnóstico.

Transmisor de temperatura a la salida del
vano reposapiés G192

Con este transmisor se mide la temperatura del
aire que sale por el calefactor/climatizador (aire
que ingresa en el habitáculo). La temperatura se
detecta con una resistencia eléctrica que
aumenta a medida que baja la temperatura.

La señal se analiza en la unidad de control. Sirve
para gestionar la distribución del aire para
descongelación / vano reposapiés y para
controlar el caudal impelido por la turbina de
aire fresco.

Si se ausenta la señal, la unidad de control
calcula un valor supletorio de +80 oC. 208_084
El sistema sigue en funcionamiento.
El transmisor es susceptible de autodiagnóstico.

49


Fotosensor de radiación solar G107

La regulación de temperatura del climatizador se
corrige con ayuda de fotosensores.

Detectan la radiación solar directa a que van
expuestos los ocupantes del vehículo.

Según la versión del climatizador, esto se puede
llevar a cabo a través de un sensor o a través de dos
sensores por separado para los lados izquierdo y
192_093
derecho del vehículo.

Funcionamiento
La luz solar pasa a través de un filtro y un elemento
óptico e incide en un fotodiodo. El filtro actúa de
forma parecida a unas gafas de sol, protegiendo el
elemento óptico contra radiaciones UV. Tapa de
carcasa
Los fotodiodos son elementos semiconductores
sensibles a la luz. Si no incide luz en ellos, únicamente Filtro
pueden dejar pasar una corriente baja. Al someterse
a efectos de la luz aumenta el flujo de la corriente.
Cuanto más intensa es la luz aplicada, tanto mayor es
la corriente. Elemento
óptico
En virtud de ello, la unidad de control del
climatizador puede deducir que existe una radiación Fotodiodo
solar más intensa al detectar que aumenta la
corriente, lo cual le permite corregir
correspondientemente la temperatura en el Carcasa
habitáculo. Gestiona en función de ello la posición de
la chapaleta de temperatura y la velocidad de la
turbina de aire.
192_034
En la versión equipada con dos sensores, el sistema
refrigera más intensamente el lado del coche que se
encuentra sometido a la radiación solar también más
intensa (ver página 58).
A B
La unidad de control trabaja con un valor supletorio
fijo para la radiación solar.

Conexión eléctrica

Unidad de control del climatizador
G107 Fotosensor
G107 G107
A Sensor simple
B Sensor doble 208_088

50

Señales suplementarias para la regu-
lación de temperatura

Unidad de control
4 100
120
140
del motor
3 5
1/min x 1000 80 km/h 160
2
6 40
60 180

200
n
1 20 220
7
240

Procesador combinado en
el cuadro de instrumentos th n v

Unidad de control
para ventilador de
Unidad de control líquido refrigerante
para climatizador
hacia la chapaleta
hacia la chapaleta de velocidad
de temperatura Compresor

Calefactor/
climatizador
208_087
La información suplementaria, al intervenir en la En la regulación no intervienen las variaciones de
regulación de la temperatura, aporta un los valores de medición, p. ej. debidos a calor
aumento de confort y se utiliza para la radiado. La regulación a temperaturas agradables
regulación del sistema. se realiza más rápidamente, evitándose un
Estas señales suplementarias proceden de otras enfriamiento excesivo.
unidades de control del vehículo y se procesan
en la unidad de control del climatizador. Señal de velocidad de marcha v
Son señales importantes, las siguientes:
Se necesita para gestionar el funcionamiento de la
– Tiempo en parado th chapaleta de velocidad. Se utiliza para estos
– Velocidad de marcha v efectos la señal del transmisor para velocímetro y se
– Régimen del motor n procesa en la unidad de control. A velocidades
superiores se reduce la sección de paso para el aire
Señal de tiempo en parado th fresco, con objeto de mantener aproximadamente
invariable la cantidad de aire que ingresa en el
Tiempo en parado= habitáculo.
Encendido desconectado hasta que se vuelve a
arrancar el motor Señal de régimen del motor n
Esta señal se utiliza para regular la posición de
la chapaleta de temperatura. Después de un Sirve para que la unidad de control del
nuevo arranque, la unidad de control procesa climatizador cuente con información de actualidad
los valores que se habían memorizado acerca acerca del funcionamiento del motor. Se necesita
de la temperatura exterior, antes de la parada para la regulación del sistema (desactivación del
del motor. acoplamiento electromagnético), p. ej. para
desactivar el compresor al ausentarse la señal de
régimen del motor.
51


Servomotores

En el caso de un climatizador manual, el
conductor ajusta de forma individual las
chapaletas para la conducción de aire, tales
como:

– chapaleta de temperatura
– chapaleta central
– chapaleta para vano reposapiés /
descongelación.

208_091
En el climatizador automático, estas funciones
corren a cargo de servomotores excitados
eléctricamente. También la chapaleta para
recirculación de aire se acciona por medio de un
servomotor.

Los servomotores van instalados siempre
directamente a la altura del eje de la chapaleta 208_115
en el calefactor/climatizador.
Respectivamente 1
Todos los motores reciben las señales servomotor para
correspondientes por parte de la unidad de - chapaleta de
control para el climatizador. temperatura
208_116
- chapaleta central
Cada servomotor posee un potenciómetro, el - vano reposapiés / Servomotor para
cual transmite una señal de realimentación a la descongelación chapaleta de aire fresco /
unidad de control, informando así acerca de la recirculación de aire y chapaleta
posición momentánea de la chapaleta. de velocidad

Conexión eléctrica
Mediante servomotores (= actuadores) se
transforman, por lo tanto, las señales eléctricas Unidad de control
de salida en magnitudes mecánicas. para climatizador

El mecanismo para el reglaje de las Información
chapaletas difiere de un modelo a otro. del transmisor
La posición de la cigüeña y los ángulos
de giro están referidos a la chapaleta - + 5V
específica de que se trata. Servomotor con
M
potenciómetro

208_092

52

Aire fresco Chapaleta de
Conducción del aire Aireador tablero
velocidad
de instrumentos
Calefactor/climatizador
Chapaleta de
aire fresco /
recirculación
Descongelación de aire

Turbina de aire
Aireador vano fresco
reposapiés
Aire fresco

208_093
Chapaleta de
Intercambiador de calor velocidad

Chapaleta de
Descongelación aire fresco /
recirculación
de aire

Aireador vano Turbina de aire
reposapiés fresco
Evaporador
Aireador 208_112
tablero de
Conducción del aire en el calefactor/climatizador
instrumentos
Conducción no dividida del aire – representación
esquemática – para máximo rendimiento frigorífico

Aire fresco muy caliente pasa a través del
Modo de climatización evaporador hacia los aireadores. Conducto
cerrado hacia el intercambiador de calor

La conducción y distribución del aire depende Una diferenciación básica es:
siempre del diseño específico que se ha dado al – flujo de alimentación no dividido hacia el
calefactor/climatizador y del confort de habitáculo
conducción que ha de ofrecer el sistema. – flujo de alimentación dividido para las partes
izquierda y derecha del habitáculo.
Esta última versión, como es natural, implica una
mayor cantidad de sensores, actuadores y
chapaletas de aire.

53


Aire fresco

Intercambiador de calor
Chapaleta de temperatura

Evaporador

208_110

esquemática – para máximo rendimiento de calefacción

Aire fresco bastante frío pasa a través del
Climatizador desactivado, evaporador; evaporador fuera de funcionamiento.
calefacción activada El aire fresco se conduce en su totalidad a través del
intercambiador de calor y se calienta.

Todos los calefactores/climatizadores están – Entrada de aire exterior
configurados básicamente según se muestra en – Entrada de aire para recirculación (en caso
el esquema: de estar prevista esta función)
– Turbina de aire fresco
– Evaporador (para refrigeración del aire)
– Intercambiador de calor (para calefacción
del aire)
– Chapaletas posicionadoras y conductos
para el guiado específico del aire (vano
reposapiés, descongelación, aireadores en el
tablero de instrumentos).

54

Aire fresco

208_111

esquemática – en funcionamiento mixto

Aire fresco caliente pasa a enfriarse a través del
Climatizador activado, evaporador. El aire fresco se enfría demasiado; una parte
calefacción activada se conduce por ello a través del intercambiador de calor,
en el que alcanza la temperatura personalizada a que ha
de pasar al habitáculo.

También se puede seleccionar el modo
= Margen de reglaje operativo de climatización si el aire
personalizado fresco es húmedo y frío.
En tal caso se produce el efecto de
deshidratación del aire a través del
208_114
evaporador, despejándose los cristales
empañados.

55


Temperatura exterior variable gestión automática de chapaletas y
mediante
Temperatura interior invariable activación y desactivación del climatizador

208_094 208_095

208_096 208_097

208_098 208_099

56

Distribución del aire – en el sistema
automático dividido en dos partes
(Ejemplo Audi A6)

La distribución del aire en el vehículo se regula
aquí mediante chapaletas en el climatizador,
por el lado del aire (en el Audi A8 se regula por
el lado del agua).

Según la gestión de las chapaletas se conduce el
caudal de aire hacia los diferentes aireadores.

Todas las chapaletas se accionan mediante
servomotores eléctricos.

El reglaje de las chapaletas es automático,
siguiendo un programa definido, o bien se
realiza mediante mando manual a través del
panel de mandos e indicación.

194_099

Carcasa de distribución de aire
Chapaletas de temperatura

Evaporador En esta versión es posible ajustar de forma
separada y diferida las temperaturas para las
Chapaletas de partes izquierda y derecha del habitáculo.
temperatura Intercambiador de
calor En la carcasa de distribución del aire se divide el
caudal en frío/caliente y partes izquierda/
derecha del habitáculo.

Según los deseos de temperatura expresados
por los ocupantes a través del panel de mandos,
el sistema combina las proporciones del aire
caliente y frío para el habitáculo mediante las
chapaletas de temperatura.

Habitáculo Habitáculo Las chapaletas de temperatura se accionan por
a izquierda a derecha medio de:
208_100 – un servomotor para la parte izquierda del
habitáculo
– un servomotor para la parte derecha del
habitáculo.

57

Cuadro general del sistema para un climatizador regulado
electrónicamente
(con una regulación de temperaturas por el lado del aire, dividida para las
partes izquierda y derecha del habitáculo, ejemplo Audi A6)

Sensores

Fotosensor
de radiación solar G107

Termosensor
tablero de instrumentos G56
con turbina de aire para
termosensor V42

Termosensor de
temperatura exterior G17

Termosensor en el
conducto de aire fresco G89

Transmisor de temperatura a la
salida del aireador derecho
G151

salida del aireador izquierdo
G150

salida del vano reposapiés G192

Conmutador de presión para
climatizador F129

Señales suplementarias

58

La temperatura puede ser ajustada a Las chapaletas para la distribución de
intensidades diferentes para los lados izquierdo temperaturas a izquierda y derecha se
y derecho, entre los 18 oC y 29 oC. encuentran en la carcasa de distribución del
aire.
Actuadores

Servomotor para chapaletas de
Unidad de control J255 o velocidad y chapaleta de aire
panel de mandos e indicación fresco / recirculación de aire V71
para climatizador E87 con potenciómetro G113

Servomotor para chapaleta de
descongelación V107

temperatura
izquierda V158

temperatura derecha V159

Servomotor para chapaleta
central y chapaleta del vano
reposapiés V70

Turbina de aire fresco V2 y
unidad de control para turbina
de aire J126

Acoplamiento electromagnético
N25

Terminal para
Señales suplementarias
diagnósticos
194_072 59


Función de recirculación de aire

¿Qué entendemos por recirculación del aire?
30

Para el acondicionamiento del aire, el
Recirculación del aire
climatizador dispone de dos tipos de aire, el 20
atmosférico y el del habitáculo (recirculación).

T [ C[
El aire empleado para la refrigeración del
10
habitáculo no se capta de la atmósfera, sino del Función con aire
propio habitáculo para la función de atmosférico
0
recirculación. Es decir, que ya sólo se recircula y
acondiciona la temperatura del aire que se
encuentra en el vehículo. -10
0 2 4 6 8 10 12 14 16
t [ min ]

208_089
¿Por qué la recirculación del aire?
Valores medios de una refrigeración/calefacción del
Recirculando el aire es como más rápidamente vehículo con recirculación del aire y aire atmosférico
se enfría el habitáculo. Esto se consigue
utilizando varias veces el aire interior, que se va
enfriando cada vez más. En el caso de la
calefacción se produce el efecto inverso, es Chapaleta de aire
decir, un caldeo más rápido. fresco
Efecto colateral positivo: Depresor
Al refrigerar el aire en el modo operativo de
recirculación se necesita menos de la mitad de la
potencia del evaporador o bien de la potencia
de accionamiento del compresor.

Aparte de la refrigeración/calefacción rápida,
la función de recirculación del aire también se
utiliza para evadir cargas contaminantes del
aire ambiental (malos olores, polen).

¿La recirculación del aire tiene desventajas?

Durante la recirculación no se produce ningún
intercambio de aire. El aire se “vicia“.
Por ello no se debe utilizar esta función más de Aire del
lo necesario; 15 min como máximo. habitáculo
Debido a que los ocupantes también ceden
humedad, con la función de recirculación
Chapaleta de
aumenta la humedad del aire en el habitáculo.
En cuanto el punto de rocío del aire interior
supera la temperatura de los cristales, es 208_117
inevitable que éstos se empañen.

Por ese motivo, al seleccionar la Climatización del vehículo accionada neumáticamente
posición de descongelación se bloquea en la función de recirculación de aire
automáticamente la función de
recirculación del aire.

60

Recirculación manual de aire

En el climatizador manual, el conductor es quien
se encarga de controlar y manejar la función de
recirculación del aire.
Es quien decide cuándo y durante qué espacio
de tiempo.
208_118

Después de accionar la tecla para recirculación Tecla para recirculación del aire –
del aire se produce el reglaje neumático de las climatizador manual
chapaletas mediante vacío.

En la mayor parte de los climatizadores
automáticos el conductor suele seleccionar sólo
manualmente la función de recirculación del OFF

aire. ECON
AUTO
El reglaje de la chapaleta de aire fresco / 207_043
recirculación de aire se realiza aquí Tecla para recirculación del aire –
eléctricamente por medio de un servomotor. climatizador automático

Ambos sistemas tienen lo siguiente en común:
– Chapaleta de aire fresco cerrada
= Chapaleta de recirculación de aire abierta Servomotor
– Chapaleta de aire fresco abierta
= Chapaleta de recirculación de aire cerrada
Chapaleta de
velocidad
Con el servomotor para la chapaleta de
recirculación del aire se combina en algunos Chapaleta para
casos al mismo tiempo el reglaje de la chapaleta aire fresco /
de velocidad. recirculación de
aire

Ciertas versiones de climatizadores automáticos Aire del habitáculo
controlan ya también automáticamente la
función de recirculación del aire.
En cuanto existen contaminantes en el aire
atmosférico se cierra la alimentación de aire
fresco.

Estos sistemas poseen componentes
208_090
suplementarios.
Climatización del vehículo
accionada eléctricamente en la función de

61


Recirculación automática del aire
Sensor de la calidad
Filtro combinado del aire G238 Señal hacia el
Aspiración de panel de mandos e
aire fresco indicación E87
NO x
SO2
CS 2 H2S +

C 6H14 -
CO

C 6H6
208_105
Contaminantes contenidos en
el aire
Pulsador para activar y desactivar
En los sistemas con la función de recirculación del
manualmente la función
aire controlada manualmente, como es lógico, el
conductor no cambia a la función de recirculación
del aire hasta que las molestias olfativas sean
manifiestas, es decir, hasta que el aire contaminado
ya se encuentre en el habitáculo.
En los sistemas con la función automática para la
recirculación del aire se cierra la entrada del aire
de ventilación en cuanto se detectan contaminantes
en el aire (por medio de un sensor), es decir, desde
antes que penetren las molestias olfativas. 208_108
La función de la recirculación automática del aire Panel de mandos e indicación con función de
es activable y desactivable manualmente. recirculación del aire controlada automáticamente

Componentes del sistema

– Sensor de la calidad del aire G238
Es un componente electrónico instalado en la
zona de aspiración del aire fresco, ante el filtro
combinado.
¿Qué contaminantes se detectan?
– Filtro combinado
El filtro combinado viene a sustituir al filtro
antipolvo y antipolen. Consta de un filtro para Los contaminantes principales en los gases de
partículas, que contiene carbón activo. escape de un motor de gasolina:
CO - monóxido de carbono
Principio de funcionamiento C6H14 - hexano
C6H6 - benceno
Un sensor de gases detecta contaminantes en el C7H16 - n-heptano
aire atmosférico. Si se trata de una alta
concentración de contaminantes, el proceso de su En los gases de escape de un motor diesel:
señal en la unidad de control del climatizador da NOX - óxidos nítricos
por resultado que el sistema pase de la función de SO2 - dióxido de azufre (anhídrido sulfuroso)
aire atmosférico a la de recirculación.
H2S - ácido sulfhídrico
Al descender la concentración de contaminantes se
CS2 - carbono sulfuro
alimenta nuevamente aire atmosférico hacia el
habitáculo.

62

Sensor de la calidad del aire G238

Básicamente, este sensor trabaja como una
sonda lambda.
El elemento de medición es un sensor de óxidos
mixtos, en versión de semiconductor (dióxido de
estaño SnO2).
La sensibilidad aumenta mediante aditivos
catalíticos de platino y paladio.
El sensor trabaja a una temperatura de servicio 208_106
de aprox. 350 oC. Su potencia absorbida de Sensor de la calidad del aire G238
0,5 vatios es muy baja.
+ -
Analizador electrónico en el sensor
Sensor de la
El analizador electrónico integrado en el módulo calidad del aire
sensor reacciona ante variaciones en la
conductividad del sensor.
Se alcanzan altos niveles de sensibilidad. Señal rectangular
El sistema es autoadaptable. G238
digitalizada
La electrónica detecta el contenido medio de
contaminantes en el aire atmosférico y transmite
información, con ayuda de una señal Unidad de control
E87
rectangular digitalizada, sobre la índole y del climatizador
cantidad de los contaminantes hacia la unidad
de control del climatizador. Servomotor para
En función de la temperatura exterior y la recirculación del aire
intensidad de la polución del aire, la unidad de M

control cierra la chapaleta de recirculación de 208_107
aire al haber concentraciones punta de
contaminantes.
De esa forma se tiene asegurado, que el sistema Temperatura Contamina- Recirculación
no esté conectado continuamente a recirculación atmosférica ción del aire del aire
del aire en zonas con cargas contaminantes > +2 oC Leve ascenso Sí
incesantemente intensas. mín. 25 s
Independientemente del análisis electrónico, > +2 oC escasa No
algunos sistemas pasan a la función de oC oC
+2 ... –5 Ascenso más Sí
recirculación del aire al ponerse en
intenso
funcionamiento el limpia-lavaparabrisas.
< –5 oC Ascenso más 15 s como
Servicio intenso máximo
Función ECON 15 s como
El sensor de la calidad del aire no está sujeto a Compresor desactivado máximo
desgaste alguno. Función de descongelación No
El filtro combinado se tiene que sustituir por
intervalos de servicio. Fase de calentamiento del No
sensor aprox. 30 s

63

Técnica de Servicio

Medidas de seguridad para trabajos
en vehículos con climatizador y para el
manejo y uso del agente frigorífico
R134a

Los trabajos en vehículos con climatizador y el
manejo y uso del agente frigorífico requieren
determinadas medidas de comportamiento y Usar guantes de protección
seguridad, para que nadie se exponga al
agente frigorífico que pudiera fugarse.

Un proceder inadecuado también puede
provocar daños en el climatizador, lo cual se
debe evitar indefectiblemente, en el interés de
una asistencia profesional para el cliente.

Usar protección ocular Prohibido hacer fuego,
llama abierta o fumar

208_085

Importante:

Los trabajos de tipo general en el vehículo se ¿Cuáles son las exigencias planteadas al
deben preparar y llevar a cabo de modo que comportamiento, para el caso en que, a pesar
no se abra el circuito frigorífico (p. ej. de todas las medidas preventivas, el agente
desmontaje del radiador, desmontaje del frigorífico llegue a fugarse de forma
motor). descontrolada y entre en contacto con
Se debe evitar en todo caso el contacto directo zonas del cuerpo?
con el agente frigorífico, para evitar
fenómenos de subenfriamiento en la piel. Si ha caído agente frigorífico líquido en los ojos,
El agente frigorífico despedido es sumamente hay que enjuagar los ojos con agua durante
frío, con una temperatura de –26 oC. 15 minutos.
Si para trabajos de reparación en el vehículo Después de ello hay que ponerse gotas de
es necesario abrir el circuito frigorífico, se colirio y acudir al médico, aunque los ojos no
deberá pasar el vehículo a un taller de apoyo duelan.
especializado para climatizadores, con objeto Informar al médico, de que el agente frigorífico
de que el circuito frigorífico sea vaciado por fue la causa del incidente.
personal especializado.
Si ha tenido contacto con la piel hay que retirar
Sólo allí disponen de los equipos adecuados de inmediato las prendas de vestir que se hayan
para la aspiración profesional del agente mojado y enjuagar con abundante agua las
frigorífico. Aparte de ello, con esos equipos se zonas de contacto con la piel.
acondiciona ecológicamente el agente
frigorífico, para que pueda ser vuelto a utilizar a
continuación.

64

En componentes del climatizador cargado no
se deben efectuar trabajos de soldadura o
estañado.

Lo mismo se entiende para trabajos de
soldadura en el vehículo, si existe el riesgo de
que se calienten componentes del climatizador.
En trabajos de pintura de reparación no deben
intervenir temperaturas del objeto superiores a
80 oC en el horno de secado o en su zona de
precalentamiento.

¿Por qué no debe ser esto?

Debido al calentamiento puede aparecer una
fuerte sobrepresión en la instalación, que puede
provocar la apertura de la válvula de descarga
de sobrepresión. Al soldar con soldadura 208_119
eléctrica se despiden radiaciones ultravioleta no
visibles, que traspasan los tubos flexibles del A pesar de que el agente frigorífico no es
sistema y disgregan el agente frigorífico. inflamable, no se debe fumar o soldar en un
recinto que contenga agente frigorífico en el
¿Qué exigencias se plantean al aire.
comportamiento?
¿Por qué?
Los componentes dañados o inestancos del
climatizador no deben ser reparados por Debido a la alta temperatura de una llama
soldadura. Básicamente se los debe sustituir. abierta o de objetos calientes se provoca la
Antes de ello hay que extraer el agente disociación química del agente frigorífico
frigorífico del circuito con ayuda de una estación gaseoso. La inhalación de los productos tóxicos
de Servicio. de la disociación provoca tos irritante y náuseas.
Los trabajos en el circuito frigorífico únicamente
deben ser llevados a cabo en zonas muy ¿Qué exigencias se plantean al comportami-
ventiladas. ento?
El agente frigorífico no se debe almacenar en
dependencias subterráneas ni en sus accesos. Las personas que hayan aspirado vapores de
agente frigorífico en una mayor concentración
¿Por qué no debe ser esto? se deben llevar de inmediato a una zona en la
que aspiren aire fresco.
El agente frigorífico gaseoso es incoloro e Llamar al médico.
inodoro. Es más denso que el aire, en virtud de Si la persona presenta trastornos respiratorios
lo cual desaloja al oxígeno y puede fluir hacia hay que darle oxígeno.
recintos situados más abajo. Si a pesar de la Si el afectado ya sólo puede respirar de forma
observancia de todas las medidas de seguridad restringida o ya no respira hay que volverle la
se llegara a fugar agente frigorífico, existe el cabeza hacia atrás y practicar la respiración
riesgo de asfixia, no perceptible de antemano, artificial.
para personas que se encuentren en recintos
mal ventilados o en fosas de montaje.

65


El circuito frigorífico es un sistema cerrado.
Para su funcionamiento intachable

– debe contener agente frigorífico limpio
¿Por qué los talleres de apoyo – no debe haber humedad en el agente frigorífico
– el sistema de tuberías debe ser vaciado –
especializado para el Servicio evacuado – y seco antes del llenado
Post-Venta de climatizadores – únicamente se deben emplear recambios
y por qué una tecnología por originales, resistentes a efectos del aceite para
máquinas frigoríficas.
separado para los aparatos?
Para evitar daños medioambientales y corporales

– el agente frigorífico no debe ser llenado
libremente, sin la debida autorización
– se deben tratar ecológicamente los residuos del
agente frigorífico.

La técnica de los equipos desarrollados
específicamente para los climatizadores cumple con
estas condiciones. Sin embargo, su coste es tan
elevado, que no permite dotar con este a todos los
talleres, sino solamente a los talleres de apoyo
especializado para climatizadores.

Los trabajos en el circuito frigorífico requieren

¿Cuál es la tecnología de los aparatos – conocimientos especiales para la reparación
de que disponen los talleres de apoyo profesional
especializado para el Servicio Post- – el conocimiento de los reglamentos de seguridad
Venta de climatizadores, con objeto de y del decreto sobre recipientes de presión
poder trabajar de forma profesional y – un certificado de conocimientos de la
respetando el medio ambiente? especialidad (específico por países).

Estas condiciones las cumplen los expertos en los
talleres de apoyo especializado para el Servicio
Para trabajos de verificación en el vehículo – Post-Venta de climatizadores.
el detector de fugas

La causa de un rendimiento frigorífico
insuficiente se puede deber a fugas en las
conducciones.
Las inestanqueidades menores (daños externos)
sólo se pueden comprobar por medio de
detectores adecuados, debido a las pequeñas
cantidades de agente frigorífico que se fuga.
Las inestanqueidades con fugas inferiores a
5 gramos anuales de agente frigorífico se
pueden detectar con ese instrumento.

208_014

66

Para trabajos de comprobación, aspiración, evacua-
ción, llenado – la estación de reciclaje en el Servicio

Con ayuda de esta estación se puede cumplir con
todos los requisitos que se plantean desde el punto de
vista de la técnica frigorífica a un climatizador para
vehículos, en lo que respecta a mantenimiento,
comprobación y puesta en funcionamiento.

Se ofrecen estaciones de diferentes fabricantes.
Una estación abarca diversos equipos:
cilindro de llenado, batería de manómetros, bomba de
vacío, válvulas de cierre, tubos flexibles de llenado.
Se complementan mediante adaptadores de
acoplamiento rápido para los empalmes de Servicio
en las partes de alta y baja presión del circuito
frigorífico.

Con las estaciones se lleva a cabo el vaciado, la
evacuación y el llenado del climatizador en el
vehículo.
El agente frigorífico extraído se somete a un proceso
208_113
de reciclaje en la propia estación (deshidratación y
eliminación de partículas en suspensión) y se vuelve a
cargar después de la reparación.

En virtud del reglamento legal sobre la
prohibición de hidrocarburos fluorados y
halogenados, no está permitido efectuar
trabajos en climatizadores si no se dispone de
una estación para el reciclaje.
La estación únicamente debe ser manejada
por personal especializado.

Para el desabastecimiento del agente frigorífico – la
botella de reciclaje

Un agente frigorífico excesivamente sucio, p. ej.
debido a daños mecánicos internos del compresor, ya
no se somete a depuración. En una estación aparte
para la extracción del fluido, dotada de una botella de
reciclaje, evacuada al ser entregada al taller, se aspira
el agente frigorífico, para ser pasado después al
tratamiento ecológico de los residuos.
Las botellas de reciclaje sólo se deben carga hasta un
75 % de los pesos de llenado que se indican (debe
seguir siendo posible que el agente frigorífico se
pueda expandir si se somete a efectos de calor). Por 208_086
ello se deben pesar con una balanza calibrada al
efectuar el llenado (observando el reglamento vigente
sobre recipientes para gases a presión).
67


Información general sobre factores
que influyen en el funcionamiento de
un climatizador

El rendimiento frigorífico del climatizador puede
reducirse debido a fallos mecánicos (p. ej. daños en
el compresor), o también se puede reducir debido a
causas químicas o físicas.

En particular, el agente frigorífico puede influir en
el funcionamiento, en virtud de sus características
específicas. Por ese motivo es importante, que
también en los trabajos cotidianos del Servicio se
conozcan los nexos generales que rigen al
respecto, entendiéndose que no sólo son
importantes para los especialistas en estaciones de
Servicio para climatizadores.

El agente frigorífico y la humedad
En el agente frigorífico líquido, el agua sólo es
soluble en muy pequeñas cantidades. Sin embargo,

H2O
los vapores de agente frigorífico y de agua sí son
mezclables en cualquier proporción.

Si el deshidratador en el depósito de líquido o en el
depósito colector ya ha absorbido entre 6 y 12
gramos de agua – según la versión, por tanto, una
cantidad relativamente pequeña – deja de estar
garantizado su cabal funcionamiento. El agua
eventualmente existente todavía se arrastra en
forma de pequeñas gotas dentro del circuito
frigorífico. Este agua llega hasta la tobera de la
válvula de expansión o bien hasta el estrangulador
y se congela allí.
Debido a ello se reduce el rendimiento frigorífico.

El agua destruye el climatizador, porque a altas
presiones y temperaturas se producen ácidos en
combinación con otras impurezas.

Agente frigorífico y agente frigorífico
R12
+
Los agentes frigoríficos no deben ser mezclados
entre sí (tienen diferentes propiedades químicas y
físicas; aceites diferentes).
Únicamente se debe emplear el producto previsto

R134a
específicamente para cada climatizador.
Los climatizadores que ya no se pueden cargar con
R12, debido a la prohibición legal de los halógenos,
tienen que ser transformados de conformidad con
unas directrices especiales.

68

Agente frigorífico y plásticos

El agente frigorífico actúa como disolvente de
ciertos plásticos. Los plásticos disueltos pueden
depositarse al enfriar en la válvula de expansión o
en el estrangulador.
La válvula se obstruye.
Por ese motivo se deben emplear exclusivamente
recambios originales en juntas y elementos de
cierre.

Agente frigorífico y metales

El agente frigorífico R134a, en estado puro, es
químicamente estable. No ataca al hierro ni al
aluminio. Sin embargo, si el agente frigorífico
contiene impurezas, p. ej. con combinaciones de
cloro, ataca a ciertos metales y plásticos. Esto
puede traducirse en tapaduras, inestanqueidades o
sedimentos en el émbolo del compresor. Por ese 208_120
motivo se deben emplear exclusivamente recambios
Emplear exclusivamente recambios originales.
originales, compatibles con el R134a.

A eso también se debe, que la transformación de
los climatizadores que trabajan con el agente
frigorífico R12 al funcionamiento con R134a,
Transformación de agente
incluyendo su aceite específico para máquinas
frigoríficas, sólo se debe llevar a cabo siguiendo las frigorífico R12 a R134a
directrices especiales del fabricante (procedimiento
Retrofit).

Circuito frigorífico e impurezas

Un circuito frigorífico cargado con el R134a puede
someterse a proceso de depuración:
Para eliminar impurezas, humedad o un agente
frigorífico envejecido se procede a limpiar con aire
seco y a deshumectar a continuación mediante
nitrógeno.

Esto es necesario, p. ej.:
– si el circuito frigorífico fue abierto durante un
tiempo mayor al normal para montajes (p. ej. 208_121
después de un accidente),
– si no se sabe con seguridad cuál es la cantidad
de aceite contenido en el circuito,
– si resulta necesario cambiar el compresor,
debido a un daño interno.

La mezcla de gas que se fuga de los componentes
debe ser evacuada indefectiblemente a través de la
instalación extractora de gases del taller.

69


Diagnóstico de averías mediante prueba
de presión

Para las intervenciones con la estación de reciclaje en
el Servicio existen los empalmes correspondientes en
las zonas de baja y alta presión,

– para cargar
– para vaciar 208_010
– para evacuar y Empalme para Servicio, alta presión
– para la prueba de presión.

Para la prueba de presión hay que acoplar la batería
de manómetros de la estación. La prueba de presión
se realiza con el climatizador en funcionamiento. Margen de tolerancia
Sistema con válvula de expansión
2,3
Una prueba de presión es una intervención
2,2
bar

en el circuito frigorífico a través de los
2,1
empalmes para el Servicio.
2,0
En las mangueras de la batería de
1,9
manómetros queda siempre una cantidad
Baja presión

1,8
residual de agente frigorífico.
1,7
Por ese motivo, las pruebas de presión se
1,6
llevan a cabo por parte de un especialista Margen de tolerancia
1,5
en el taller de apoyo especializado para el Sistema con estrangulador
1,4
Servicio de los climatizadores.
0
0 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20
La temperatura del entorno, con el motor parado, Alta presión bar

influye siempre sobre la presión reinante en el
circuito frigorífico. 208_104

Con ayuda de los valores de comprobación
obtenidos en los lados de alta y baja presión con
el motor en funcionamiento se detecta si el
climatizador está funcionando intachablemente.

Los valores de medición deben ser comparados
con los valores de comprobación indicados en el
Manual de Reparaciones para el circuito
frigorífico específico del vehículo en cuestión, 208_011
porque existen grandes diferencias entre los Empalme para Servicio, baja presión
diferentes tipos de vehículos.

Los diagramas de presiones muestran los márgenes
de tolerancia para los sistemas con válvula de
expansión y para los climatizadores con
estrangulador.

70

Diagnóstico de averías mediante autodiagnóstico

No todos los climatizadores son susceptibles de
autodiagnóstico.

En los climatizadores de mano manual casi no se
implanta el autodiagnóstico (se trata de una
cantidad nula o escasa de sensores / actuadores /
unidades de control).

Pero en diversas versiones de este tipo se detecta a
través del autodiagnóstico la conmutación de
mando para el compresor y las señales de los
sensores para la desactivación de seguridad.

Los climatizadores automáticos con unidades de
control son predominantemente susceptibles de
autodiagnóstico.
202_002
Código de dirección para el autodiagnóstico:

08 - Electrónica de climatización/calefacción

El autodiagnóstico se puede levar a cabo con el
sistema para diagnósticos, medición e información
de vehículos VAS 5051,
con el tester para sistemas de vehículos V.A.G 1552
o con el lector de averías V.A.G 1551.

Las averías que influyen de forma importante sobre el
funcionamiento de un climatizador automático se
memorizan en la unidad de control del climatizador.
En algunos sistemas, p. ej. en el sistema CLIMATRONIC,
se visualizan estas averías a través del display del panel 208_122
de mandos, haciendo parpadear todos los símbolos
durante unos segundos al conectar el encendido.

Las posibilidades y la forma de proceder
exacta para el autodiagnóstico se
consultarán siempre en el Manual de
Reparaciones para calefacción y
climatización del tipo de vehículo en
cuestión. El autodiagnóstico puede ser
llevado a cabo en cualquier taller, porque
no afecta al circuito frigorífico (no tiene
que ser abierto).

71

Información

Conceptos importantes de la técnica
de refrigeración

La técnica de refrigeración recurre a leyes físicas Los nexos técnicos de la refrigeración resultan
naturales para la climatización del habitáculo en el más comprensibles si mentalizamos las
coche. Para el intercambio de calor se emplea un definiciones de los conceptos más importantes:
medio químico, denominado agente frigorífico.

Calor ¨ Una forma de energía – mensurable a través de la temperatura
expresada en grados
– a través de la cantidad de calor en joule
(calorías); es almacenable, o bien
puede modificar estados= calentar algo (absorción de calor)
de agregación o bien = enfriar algo (cesión de calor)
= se propaga siempre hacia las zonas con
temperaturas más bajas.

Frío ¨ Propiamente sólo es calor de baja intensidad.
Las temperaturas inferiores al punto de congelación del agua se suelen
llamar temperaturas frías.

Punto crítico ¨ Por encima del punto crítico no existe ninguna superficie de separación
entre el líquido y el vapor. Una sustancia, a una temperatura superior a la
de su punto crítico, siempre se encuentra en estado evaporado. Si un gas se
calienta por encima de su punto crítico ya no es posible su licuefacción.

Punto de ebullición ¨ Es la temperatura, a la que una sustancia pasa del estado líquido al
gaseoso. El punto de ebullición depende de la presión; a medida que
aumenta la presión también aumenta el punto de ebullición.

Punto de rocío ¨ Es la temperatura a la que, por enfriamiento de un gas que contiene vapor
de agua, se alcanza el punto de saturación. Si se sigue enfriando, una parte
del vapor contenido se precipita como “agua condensada“ sobre las
superficies de refrigeración.
Condensación ¨ Es el procedimiento inverso, en que la sustancia pasa del estado gaseoso al
líquido.

Agente frigorífico ¨ Es el medio químico, con el que se llevan a cabo los procesos del
intercambio de calor. En función de las condiciones de presión y
temperatura, el agente frigorífico en el climatizador se encuentra en los
estados de agregación gaseoso o líquido. Al distensarse, se enfría.

Enfriamiento Si un gas a presión se puede expandir – “distensar“ – repentinamente a
por ¨ través de una válvula, se enfría durante esa operación. Esto sucede p. ej. al
dejar salir el aire de un neumático. El aire que sale a presión a través de la
distensión válvula es frío.

72

Contenido de vapor de agua en el aire

Cantidad de saturación del vapor de agua en el
aire, teniendo el aire una humedad relativa de
100 % y una presión atmosférica normal

Temperatura Cantidad 30
o
C (g/m3)
-5 3,25
25
0 4,85
g/m3

5 6,80
10 9,41 20
15 12,84
Cantidad de saturación

18 15,39
15
19 16,32
20 17,32
21 18,35 10

22 19,44
23 20,61
5
24 21,81
25 23,07
26 24,41 0
-10 -5 0 5 10 15 20 25 30
27 25,79
28 27,26 Temperatura °C

208_103

Humedad absoluta
del aire ¨ (g/m3) es la cantidad del agua contenida en 1 m3 de aire.

Humedad relativa
del aire ¨ expresada en %, es la relación porcentual de la cantidad de vapor de agua
contenida en el aire, con respecto a la máxima posible.

Respecto a la tabla ¨ La tabla muestra cuántos g de agua por m3 puede retener justo aún el aire a
diferentes temperaturas. Se indica la saturación al 100 %. Cuanto mayor es
la temperatura tanto mayor la cantidad.
Una regla empírica expresa: Para temperaturas desde 10 hasta 30 oC es, en
g/m3, aproximadamente igual a la temperatura expresada en oC.

73

208
Service.

Termósfera
Estratósfera

Capa de
ozono
Tropósfera

Sólo para uso interno © VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg
Reservados todos los derechos. Sujeto a modificaciones técnicas
940.2810.27.60 Estado técnico 12/98

Y Este papel ha sido elaborado
con celulosa blanqueada sin cloro.

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