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Luftgüte-Systeme: Frische Luft in der Kabine

Mit der Entwicklung neuer Luftgütesysteme für den Innenraum will Behr für sichere und stressfreie Arbeitsbedingungen hinter dem Lenkrad sorgen.

Wer viele Stunden durchgehend hinter dem Steuer verbringt, kennt den Effekt: Die Luft im Innenraum des Fahrzeugs verschlechtert sich zunehmend, unabhängig davon, ob es sich um ein Lkw-Fahrerhaus oder eine Transporter-Kabine handelt. Schon nach kurzer Zeit lässt die Luftqualität deutlich nach, der Fahrer hat es mit einer weniger feinen Melange aus Abgasemissionen, Schwefeldioxid, Ozon, Feinstaub, Methan und  flüchtigen organischen Verbindungen zu tun.


Die Luftqualität beeinflusst den Wachheitsgrad


Den Zusammenhang zwischen der Qualität nächtlichen Schlafs und der Wachheit der Fahrer tagsüber hat das schlafmedizinische Zentrum der Universität Regensburg im Auftrag von Mercedes inzwischen in einer Studie nachgewiesen. Einen ähnlichen wissenschaftlichen Nachweis für den Zusammenhang zwischen der Luftqualität und dem Wachheitsgrad der Fahrer gibt es bislang zwar noch nicht, es spricht aber einiges dafür. Davon ist der Klima- und Kühlungsspezialist Behr, Stuttgart, überzeugt.
Neue, so genannte Luftgütesysteme sollen künftig die Leistungs- sowie Konzentrationsfähigkeit und das Komfortempfinden des Fahrers verbessern. Ausgangspunkt der Behr-Entwickler ist ein Klima-Management, wie es inzwischen die meisten Hersteller anbieten. Es besteht aus einer individuell wählbaren Temperaturverteilung zwischen Kopf- und Fußraum sowie einer je nach Wunsch einstellbaren Luftanströmung durch die jeweiligen Düsen im Fahrerhaus. Dabei kann der Fahrer zwischen einer „Spot-„ , einer zugfreien „Diffus-Anströmung“ oder einer Mischung von beidem wählen. Basis des Behr-Systems ist eine Reinigung der Innenraumluft durch diverse Filter, die das Eindringen von gasförmigen Schadstoffen und Partikeln verhindern. Unterstützt wird das Ganze durch eine entsprechende Sensorik und eine automatische Umluft-Steuerung.


Biozide gegen Mikroorganismen


Mit dem neuen Luftgütesystem des Zulieferers soll es künftig aber auch den Mikroorganismen und deren Nährstoffe an den Kragen gehen. Im Blick hat Behr dabei besonders die sich mit dem Kondenswasser auf der Verdampferoberfläche der Klimaanlage anlagernden Volatile Organic Compounds (VOC). Zusammen mit  Wasser bilden sie einen idealen Nährboden für Mikroorganismen, deren Stoffwechselprodukte in der Kabine alles andere als ein angenehmes Bouquet erzeugen.
Dem an Fäulnis erinnernden Odeur rückt Behr mit verschiedenen Mitteln zu Leibe: So veränderten die Ingenieure die Geometrie des Verdampfers derart, dass seine Oberfläche nach Betrieb schneller trocknet. Zudem wird die Aluminiumoberfläche bisher mit einem Verfahren behandelt, das ihr hydrophile Eigenschaften verleiht. Das Resultat lässt sich mit einer Versiegelung der Autoscheiben vergleichen: Statt großer Wassertropfen bilden sich schnell ablaufende Rinnsale, die gleichzeitig Mikroorganismen, Partikel und Verunreinigungen abspülen. Diese Art der Versiegelung hat laut Behr allerdings zwei gravierende Nachteile: Zum einen reicht sie gegen die Geruch erzeugenden Keime nicht aus, zum anderen wird die Schicht durch das abfließende Kondenswasser schnell ausgewaschen. Die Versiegelung wirkt also nur kurze Zeit.


Abriebfeste Nano-Versiegelung


Das Werkstoff-Labor der Stuttgarter entwickelte daher eine neue Beschichtung namens Behr-Oxal-Nano. Trägerschicht ist ein konventioneller Polyurethane-Lack, in den Biozide, also antimikrobielle Substanzen, in Nano-Größe eingebunden sind. Gegen Auswaschung und Abrieb sollen sie resistent sein. Laut Behr wirken sie speziell gegen die zwei am häufigsten auf den Verdampferoberflächen von Klimaanlagen vorkommenden Keime:  dem Methhylobakterium und dem Sphingonomas-Bakterium, die der Zulieferer zuvor in Feldstudien zusammen mit den Fahrzeugherstellern ermittelt hat. Die Wirksamkeit der Beschichtung sei anhand mikrobiologischer Tests nachwiesen.
Als weitere Maßnahme sieht Behr eine Ionisation der Fahrerhaus-Luft vor, wie sie auch für Innenräume von Wohnungen bekannt ist. Zwei Betriebsarten stehen zur Verfügung: Im „Clean“-Modus erzeugt ein Hochspannungsfeld reaktive Sauerstoff-Anionen, die sich an Bakterien, Viren, Pilze und Sporen in der Luft anlagern und diese zersetzen sollen. Erkältungs-Viren, ist man bei Behr überzeugt, verringern sich damit innerhalb einer Stunde von zehn auf 0,01 Prozent. In der Betriebsart Relax soll das Entstehen von Sauerstoff-Anionen die Leistungsfähigkeit des Fahrers erhöhen und die Stresshormone Cortisol, Serotonin, Adrenalin und Chromagranin A vermindern.


Beduftung mit Orangen- und Pfefferminz-Aromen


Krönender Abschluss des Ganzen ist ein sogenannter „Bedufter“, wie ihn beispielsweise Mercedes im neuen Actros anbieten will. Dabei können verschiedene Aromen zum Einsatz kommen. Mercedes arbeitet beispielsweise mit  einschlaffördernden und vitalisierenden Essenzen wie Orangen- und Pfefferminz-Aromen,  je nachdem, ob der Fahrer hinter dem Lenkrad sitzt oder pausiert. Das Modul arbeitet mit zwei Kartuschen, die einen flüssigkeitsgetränkten Filz enthalten und in einer ausziehbaren Schublade sitzen.
Die Luftversorgung des Bedufters ist von der Klimaanlage unabhängig. Vielmehr saugt ein Gebläse Luft aus dem Innenraum und führt diese über die Kartuschen. Das Ganze läuft nicht kontinuierlich sondern in Intervallen ab, um den Fahrer nicht an die Duftaromen zu gewöhnen. Zudem wird so weniger Duftstoff verbraucht, eine Kartusche hält laut Behr drei Monate. Damit die Sache auch bei wechselnden Innenraumparametern funktioniert, erhält das Bedienteil des Bedufters vom Klimasteuergerät alle wichtigen Einstellungen.

Alles  in einem Kasten

Zur Luftreinigung und „Beduftung“ sieht Behr verschiedene Systeme vor. In einem sogenannten Luftgütemodul beispielsweise sind Partikel- und Aktivkohlefilter, Ionisator und die Schublade mit den Duftkartuschen zusammengefasst. Betrieben mit 12 oder 24 Volt lässt sich das Gerät entweder in der Dach- oder in der Mittelkonsole einbauen. Etwas kompakter baut ein weiteres Gerät, das sich auf die „Beduftung“ und Luftfilterung konzentriert. Im Gegensatz zum Luftgütemodul arbeitet es nicht mit Kartuschen, sondern flüssigen Duftstoffen in Glasampullen, die sich bei Entnahme automatisch verschließen. Während im Luftgütemodul die Bedienung integriert ist, wird dieses System von einem externen Bediengerät angesteuert.

Foto

Andreas Wolf

Datum

27. Mai 2011
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