CO2-Sensor von Bosch spart Sprit

Weniger CO₂-Emission, weniger Kraftstoffverbrauch für Automobile – das sind vorrangige Entwicklungsziele der Automobilindustrie. Dabei verlassen die Ingenieure auch ausgetretene Wege: Der neue Climate Control Sensor (CCS) von Bosch misst den Kohlendioxidanteil (CO₂) der Luft im Fahrzeuginnenraum. Das erlaubt eine erweiterte elektronische Regelung der Klimaanlage und senkt damit den Energiebedarf. Bei gleichbleibend gutem Klimakomfort führt das zu deutlich geringerem Kraftstoffverbrauch. Ausgehend von einer Versuchsreihe unter den sommerlichen Bedingungen Südeuropas rechnen die Entwickler mit einem Verbrauchsvorteil in Spitzen bis zu zehn Prozent.

Mit dem Climate Control Sensor von Bosch erschließen sich Entwicklern moderner Klimaanlagen neue Regelungsstrategien. Der Sensor misst ständig den Kohlendioxidgehalt der Luft im Fahrzeuginnenraum – eine erweiterte Version ermittelt darüber hinaus Luftfeuchte und -temperatur. Anhand dieser Daten werden alle Stellglieder der Klimaanlage exakt geregelt, beispielsweise für ein ausgewogenes Umluft-Management.

Dem Innenraum wird stets soviel Frischluft wie notwendig zugeführt. Doch so oft es geht, schaltet die Klimaanlage automatisch auf Umluftbetrieb, arbeitet damit also ohne Frischluftzufuhr von außen. Das spart Energie, weil die erForderliche Kühlleistung sinkt. Weniger Kühlleistung führt zu geringerer Last für den Verbrennungsmotor, der den Klimakompressor antreibt, und damit zu niedrigerem Treibstoffverbrauch des Autos.

In einer Versuchsreihe auf einem Rollenprüfstand untersuchte Bosch den Prototypen eines Mittelklassefahrzeugs mit einer Klimaanlage auf Basis des Kältemittels R744. Das Kältemittel entspricht bereits den künftigen Bestimmungen der Europäischen Union. Die mit dem Sensor optimierte Klimasteuerung ergab Verbrauchsvorteile bis zu rund 20 Prozent, je nach Klimazone und Fahrgeschwindigkeit. Umgerechnet auf eine optimierte Klimaanlage mit dem Kühlmittel R134a erwarten Bosch-Entwickler bei maximaler Kühlleistung bis zu zehn Prozent weniger Kraftstoffverbrauch.

Der robuste und kompakte Climate Control Sensor arbeitet mit einem spektroskopischen Messverfahren auf Infrarot-Basis, das den CO₂-Gehalt in der Luft misst. Selbst kleine Konzentrationen von weniger als 0,02 Volumen-Prozent werden damit zuverlässig gemessen. Diese Eigenschaften des Climate Control Sensors sind Basis neuer Regelstrategien für Klimaanlagen. Der Sensor ist bereits in Musterstückzahlen verfügbar.