Teil 1 – Grundprinzipien
Vor noch nicht allzu langer Zeit galt eine Klimaanlage im Auto als teurer Luxus. Die meisten Automobilisten stellten sich auf den Standpunkt, dass eine solche Einrichtung in unseren Breitengraden mit den moderaten Sommertemperaturen keinen realen Kosten-Nutzen-Vergleich zulasse. Man verschaffte sich an heissen Tagen die nötige Abkühlung im Fahrzeuginnern mit gehörig Durchzug und Nebenwirkungen wie Erkältungen oder im Wageninnern herumschwir-renden Insekten.
Mittlerweile hat sich diese Situation geändert. Die Akzeptanz einer vernünftigen Innenraumklimatisierung wird ständig grösser und der technologische Fortschritt im Automobilbau bietet heutzutage kostengünstige Klimaanlagen. Bereits in vielen Kleinwagen unter 18`000.- Franken gehören diese zur Serienausstattung. Gemäss Erhebung des TCS Touring Club der Schweiz waren 2007 etwa 85% aller verkauften Neuwagen mit einer Klimaanlage ausgestattet. Bei den Occasionen waren es 55%.
Heisse Sache
Der Trend zum verbrauchsoptimierten Automobil fordert strömungsgünstige Karosserieformen, die auch grössere und weniger steile Verglasungen nach sich ziehen. Dies hat zur Folge, dass sich der Innenraum durch die Einstrahlung entsprechend stark aufheizen kann. In unseren Breitengraden beträgt die Leistung der Sonne in der Mittagszeit ca. 800 Watt/m2, das heisst, der Innenraum eines geschlossenen Autos kann sich auf gegen 80° Celsius erwärmen. Dass sich ein weisses Auto unter diesen Bedingungen um 30° Celsius weniger erwärmt als ein schwarzes ist in diesem Zusammenhang gut zu wissen. Selbst bei geöffneten Fenstern und Türen bedarf es einer geraumen Weile, bis in diesem «Backofen» Platz genommen werden kann und selbst dann sinken die Temperaturen im Wageninnern nur zögernd in Richtung Umgebungstemperatur.
Unfallverhütung
Die Medizin hat festgestellt, dass die Pulsfrequenz im Innenraum eines nicht gekühlten Fahrzeuges bei über 30° Celsius auf 95 Schläge pro Minute ansteigt. Dies führt zu wesentlich schlechterer Sinneswahrnehmung und Kombinationsfähigkeit. Auch wurden zunehmende Ag-gressivität und Sekundenschlaf bemerkt. Bei Innenraumtemperaturen unter 24° Celsius wurden wissenschaftlich keine Leistungseinbussen oder Verhaltensänderungen eruiert. Neben dem Komfort den eine Klimaanlage bietet, sind also auch eine ganze Menge sicherheitsrelevante Punkte vorhanden.
Wie es funktioniert
Die kühlende Wirkung von verdunstender Flüssigkeit auf der Haut, also der Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand, ist allgemein bekannt. Dieses Prinzip liegt auch der Klimaan-lage zugrunde, nur dass sich hier das Medium in einem geschlossenen Kreislauf befindet. Das Kältemittel lässt sich leicht vom gasförmigen in den flüssigen Zustand und umgekehrt verändern. Der vom Motor angetriebene Kompressor verdichtet das gasförmige Kältemittel. Durch die Komprimierung wird dieses erhitzt und in den Kondensator weitergeleitet. Im Kondensator wird das unter Druck stehende Gemisch verflüssigt und entweicht via Sammler durch das Expansi-onsventil in den Verdampfer. Durch das Verdampfen, die Verwandlung vom flüssigen in den gasförmigen Zustand, findet eine Abkühlung statt. Die durch die Austauschrippen des Verdamp-fers strömende Aussenluft kühlt sich ab. Da kalte Luft weniger Feuchtigkeit aufnehmen kann als warme kondensiert diese zu Wasser, welches unter das Fahrzeug geleitet wird. Dies erklärt die Wasserlachen, die bei parkierten Fahrzeugen mit Klimaanlage oft zu beobachten sind.
Der Verdampfer ist vor dem Wärmetauscher der Wagenheizung installiert. Somit können hier Kalt- und Warmluft zur Idealtemperatur gemischt werden. Im heutigen Neuwagenangebot unterscheiden wir zwei Arten von Klimaanlagen, denen aber das gleiche Funktionsprinzip zugrunde liegt.