Das Wärmemanagementsystem von neuen Elektrofahrzeugen unterscheidet sich von herkömmlichen Pkw. Bei neuen Elektrofahrzeugen, die ein Wärmepumpen-Klimasystem verwenden und die Batterie flüssigkeitsgekühlt ist, erhöht sich die Kältemittelbefüllung im Vergleich zu herkömmlichen Kfz-Klimaanlagen um 400 bis 800 g. Bei Verwendung von brennbarem Kältemittel erhöht ein Leck, das sich im Fahrzeuginnenraum ausbreitet, das Brandrisiko. In dieser Arbeit wurde durch numerische Simulation die Konzentrationsänderung und Maximalwerte des Kältemittels R1234yf bei einem Verdampferbruchleck überwacht, wenn das austretende Gas mit der Luft in den Fahrzeuginnenraum gelangt. Die Ergebnisse zeigen, dass sich das Kältemittel leichter auf den Rücksitzen als auf den Vordersitzen ansammelt. Nach vollständigem Austritt lag die maximale durchschnittliche Volumenkonzentration von R1234yf an 4 Lüftungsöffnungen bei 1,58 %, an den Atempunkten von 4 Insassen bei 0,99 % und an den Fußbereichen von 4 Insassen bei 0,95 %. Die maximale Konzentration im Innenraum lag unterhalb der unteren brennbaren Grenze des Kältemittels. Der Vergleich experimenteller Daten verschiedener Fahrzeugtypen ergab, dass der Fahrzeugtyp den größten Einfluss auf die Kältemittelvolumenkonzentration mit 1,2 % hat.

Kfz-Klimaanlage; Leckagemodell; Kältemittel; Brennbarkeit