Ein Jahrhundert Bosch-Sensoren
„Die Bosch Glocke schützt und warnt“
Sensoren von Bosch finden wir überall, wo Technik ist. Mehrere in jedem zweiten Smartphone weltweit, durchschnittlich 22 Chips in jedem Auto. Sie helfen Unfälle zu verhindern, Ressourcen zu sparen, die Umwelt zu schonen. Aber das nicht erst seit wenigen Jahren. Den ersten Sensor brachte Bosch bereits vor einem Jahrhundert auf den Markt. Auch er war ein Helfer in der Not: Die Bosch Glocke, die Automobilisten vor Druckverlust in Reifen warnte.
Auf dem Weg zum Universalanbieter
Die kurze Erfolgsgeschichte der Bosch Glocke fällt in die Phase zwischen 1910 und 1930, in der sich Bosch als Universalanbieter für Kraftfahrzeugelektrik etablierte. Das Automobil entwickelte sich vom Luxusspielzeug für reiche Enthusiasten zum Alltags-Transportmittel für Menschen und Güter. Bei Nacht brauchten die Fahrzeuge Licht, bei Regen Scheibenwischer, und zum Warnen anderer Verkehrsteilnehmer ein Horn. Und wer wollte ein Auto ankurbeln, wenn Bosch einen elektrischen Anlasser anbieten konnte? Bosch setzte auf dieses Geschäftsmodell und hatte damit Erfolg.
Antwort auf den Reifenmangel
Aber warum brauchte man die Glocke und was machte sie erfolgreich? Sie war das richtige Produkt zur richtigen Zeit: In den frühen 1920er Jahren bekam der Automobilismus einen starken Schub, allein in Deutschland stieg die Zahl der Automobile bis 1925 auf das Dreifache des Jahres 1910. Aber die Bereifung wurde teuer, und das war der Startschuss für die Entwicklung der Glocke: Denn Anfang der 1920er Jahre fiel der Autoboom zusammen mit einem Mangel an Kautschuk, dem Grundstoff für Reifengummi. Der Kautschuksaft wurde damals ausschließlich in Brasilien aus Wildbäumen gezapft, und diese litten unter einem grassierenden Pilzbefall, der den Export des Kautschuks und damit die Reifenproduktion weltweit drastisch sinken ließ. Reifen wurden sehr kostspielig, und Bosch warb damit, dass ein Satz mit sechs Bosch Glocken weniger kostete als ein neuer Reifen. „Das Reifenkonto ist das Schmerzensgeld eines jeden Automobilfahrers“, hieß es in einem Prospekt.
Wie funktioniert die Bosch Glocke?
Wenn der Reifen schlagartig platzte, war es meist zu spät, den Reifen zu retten. Die Bosch Glocke half bei langsam eintretenden Schäden: Druckverlust bei kleinen Verletzungen am Reifen oder defektem Ventil. Mit zu wenig Luft gefahren, war der Reifen schnell unbrauchbar. Infolge der meist sehr weichen kutschenartigen Federung bemerkten die Fahrer kaum den leichten Druckverlust.
Die Bosch Glocke wurde jeweils an jeder Radfelge verschraubt. Im eiförmigen Gehäuse befand sich eine mechanische Glocke. Der löffelartige so genannte Kniehebel stand seitlich an der Reifenflanke entlang in Richtung Reifenprofil. Verlor der Reifen schleichend Luft, wurde die Reifenflanke breiter und drückte den beweglichen Hebel nach außen. Das löste unter der Glockenkuppel ein lautes Klingelgeräusch aus. Der Automobilist war gewarnt und konnte den Reifen wieder auffüllen und der Ursache für den Luftverlust nachgehen.
Internationale Vermarktung der Bosch Glocke
Schnelles Handeln und kurze Blüte
Die Entwicklung startete im Sommer 1922, als sich der Reifenmangel zu manifestieren begann und bis Frühjahr 1923 war das Produkt marktreif. Bosch bewies einmal wieder die Fähigkeit zur schnellen Entwicklung der Idee zum Produkt und seine rasche Industrialisierung. Da der Reifenmangel kein regionales Problem war, begann Bosch noch im selben Jahr auch mit der internationalen Vermarktung.
Doch die Blüte währte nur kurz, denn mit dem industriellen Anbau von Kautschukbäumen in Ländern Südostasiens war der Mangel Mitte der 1920er Jahre beseitigt. Die kurze Ära der Bosch-Glocke ging damit zu Ende. Der erste Sensor, den Bosch herstellte, war zu teuer für das Schützen der jetzt wieder billigen Reifen geworden.
Von der Mechanik zur Elektronik
Mit einem heutigen Sensor hat diese clevere, aber relativ simple Innovation nur in ihrer Funktion zu tun. Technisch liegen wahre Welten zwischen Sensorik 1923 und heute. Die zunehmend anspruchsvolleren Anwendungen für Sensoren stellten die Entwickler vor neue Aufgaben und bedeuteten längere Entwicklungszeiten. Die Lambda-Sonde von Bosch etwa, die eine 90%ige Abgasreinigung durch einen Dreiwegekatalysator möglich machte, durchlief eine Entwicklungszeit von sieben Jahren. Auch die Beschleunigungssensoren für den Airbag oder die Radsensoren für das Antiblockiersystem ABS brauchten viel länger bis zum Serieneinsatz als der Urahn. Die Herausforderung, der sich die Entwickler stellen mussten, war das extrem feine kurztaktige Messen: Die Lambdasonde muss in Abständen von Millisekunden die genaue Abgaszusammensetzung messen, der ABS-Radsensor den Schlupf bei 40 bis 50 Änderungen pro Sekunde, und der Airbagsensor muss es dem System erlauben, binnen 40 Millisekunden nach Aufprall des Autos den Airbag zu zünden.
Sensorik zieht sich seit einem Jahrhundert wie ein roter Faden durch die Innovationsgeschichte von Bosch. Vor drei Jahrzehnten ging ein weiterer Meilenstein in Großserie, der heute ein Grundstein für leistungsfähige Mikroelektronik in fast jeder Anwendung ist: Der mikromechanische Sensor, auch MEMS genannt. Er ist buchstäblich ein Milliardenseller, denn Bosch hat seit dem Start der Großserienfertigung 1995 über 18 Milliarden Stück hergestellt.
MEMS sind so klein, dass ein Entwickler bei Bosch einmal sagte: „Lassen Sie ihn nicht auf den Teppich fallen. Sie werden ihn nicht wiederfinden.“
Autor: Dietrich Kuhlgatz
