Die Motorkühlung – nur richtig temperiert läuft der Motor optimal

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Eine einwandfrei funktionierende Motorkühlung sorgt für eine zuverlässige Funktion des Motors unter allen Bedingungen. Wie eine Motorkühlung funktioniert, worauf Sie achten sollten und woran Sie Schäden erkennen, beschreibt dieser Beitrag.

Bei der Verbrennung des Kraftstoffs im Motor entsteht viel Wärme. Nur ein kleiner Teil wird benötigt, um den Motor auf der Betriebstemperatur zu halten. Je nach Außentemperatur kann die Wärme vom Motor auch für die Innenraumheizung genutzt werden. Der größte Teil der Motorwärme muss jedoch abgeführt und an die Umgebung abgegeben werden, damit der Motor nicht überhitzt. Dafür sorgt die Motorkühlung.

Funktion und Komponenten der Motorkühlung

Von den Bauteilen des Motors wird die Verbrennungswärme an das Kühlwasser übertragen. Über den Kühlkreislauf gelangt das Kühlwasser zum Kühler, von dem die Wärme dann an die Umgebungsluft abgegeben wird. Je nach Fahrzeug sorgen ein oder mehrere Lüfter am Kühler zusätzlich für Abkühlung. Die wichtigsten Komponenten der Motorkühlung sind der Kühler mit Kühlerventilator, eine Wasserpumpe, ein Thermostatventil und ein Ausgleichsbehälter.

Der Kühler – feine Rippen sorgen für maximale Kühlung

Der Kühler hat eine große Oberfläche mit feinen Kühlkanälen und sehr feinen Rippen. Der Kühler ist in der Regel in der Fahrzeugfront hinter dem Kühlergrill eingebaut. Moderne Kühler werden meist aus gut Wärme leitendem Aluminium hergestellt. Vor oder hinter dem Kühler befindet sich der Kühlerventilator. Der Ventilator wird bei älteren Fahrzeugen oft direkt vom Motor angetrieben und läuft immer mit. Bei moderneren Fahrzeugen wird der Ventilator von einem eigenen Elektromotor in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur angetrieben. Die Anzeichen für einen undichten Kühler sind ein ständiger Verlust von Kühlwasser, eine deutlich schwankende Temperaturanzeige oder der Ausfall der Heizung.

Die Wasserpumpe – ohne sie läuft nichts bei der Motorkühlung

Die Wasser- oder Kühlmittelpumpe sorgt dafür, dass das Kühlwasser kontinuierlich durch den Kühlkreislauf gepumpt wird. Der Antrieb der Pumpe erfolgt meist mit Zahn-, Keil- oder Keilrippenriemen. In modernen PKWs werden mittlerweile oft elektrische Kühlmittelpumpen eingebaut, die von der Motordrehzahl unabhängig und bedarfsgerecht arbeiten. Die elektrischen Pumpen benötigen zudem weniger Energie. Dadurch kann Kraftstoff eingespart werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Pumpen auch bei abgestelltem Motor laufen können und so den Motor weiter kühlen oder die Fahrzeugheizung mit warmem Wasser versorgen können. Mechanisch angetriebene Wasserpumpen sind typische Verschleißteile. Wird der Motor trotz genügend Kühlwasser im System zu heiß, liegt die Ursache oft bei der Wasserpumpe.

Das Thermostatventil – wichtig für die optimale Motortemperatur

© vchal / Shutterstock
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Das Thermostatventil regelt den Kühlmittelkreislauf und damit die Motortemperatur. Bei einem kalten Motor zirkuliert das Kühlwasser nur durch den Motor, bis dieser die Betriebstemperatur erreicht hat. Erst dann öffnet das Thermostatventil den großen Kühlkreislauf über den Kühler und, falls vorhanden, die Klimaanlage. Zusätzlich schaltet das Thermostatventil bei Bedarf auch den Kühlerventilator ein. Der häufigste Defekt an dieser Stelle ist ein nicht mehr schließendes Thermostatventil. Dadurch wird der Motor nur sehr langsam warm und erreicht oft nicht seine optimale Betriebstemperatur. Seltener ist ein ständig geschlossenes Thermostatventil. In diesem Fall wird der Motor sehr schnell zu heiß. Die Temperaturanzeige steigt in den roten Bereich und die Warnlampe leuchtet.

Das Ausdehnungsgefäß – damit der Druck nicht zu hoch wird

Je wärmer das Kühlwasser wird, umso mehr dehnt es sich aus. Dadurch steigt der Druck im Kühlsystem. Damit der Druck nicht zu hoch wird und Schäden verursacht, kann sich das Kühlwasser in den Ausgleichsbehälter hinein ausdehnen. Kühlt das Kühlwasser wieder ab, läuft es zurück in den Kühlkreislauf. Der Ausgleichsbehälter hält in der Regel länger als das Fahrzeug, in das er eingebaut wurde.

Wichtig für eine einwandfreie Funktion der Motorkühlung im Winter ist ein ausreichender Frostschutz mit einem Frostschutzmittel entsprechend den Spezifikationen des Fahrzeugherstellers. Ein nicht geeignetes Frostschutzmittel kann durch Materialunverträglichkeiten zu Schäden am Kühlsystem führen.