Das Kühlsystem eines Fahrzeugs ist das Netzwerk von Komponenten, das die Wärme von einem laufenden Motor abführt. Moderne Fahrzeuge erreichen dies mit Hilfe von flüssigem Kühlmittel und Wasser, das in einem komplexen System zirkuliert, um die Wärme vom Motor wegzuführen. Es gibt viele Teile, aus denen sich die weltweite Industrie für Motorkühlsysteme zusammensetzt.
Kühlmittel
Eine Flüssigkeit, die sowohl Wärmeübertragungsfähigkeiten als auch Frostschutzeigenschaften besitzt. Die Kühlflüssigkeit transportiert die Wärme des Motors durch das Kühlsystem und gibt sie an die Atmosphäre ab. Die Frostschutzeigenschaften werden bei kalter Witterung wichtig – würde man reines Wasser verwenden, würde es gefrieren, sich ausdehnen und viele verschiedene Komponenten beschädigen.
Kühler
Das heiße Kühlmittel zirkuliert durch die Kühlrippen des Kühlers, um von der Luft, die über den Kühler strömt, gekühlt zu werden. Der Kühler befindet sich hinter dem vorderen Kühlergrill und hat Hunderte von kleinen Rippen, die die Oberfläche, die der Außenluft ausgesetzt ist, vervielfachen.
Kühllüfter
Diese können elektrisch oder mechanisch (durch die Motordrehung angetrieben) sein und sorgen dafür, dass die Luft bei Hitze oder bei stehendem Fahrzeug über den Kühler bewegt wird. Das System verfügt über einen Sensor, der steigende Kühlmitteltemperaturen erkennt und den SPAL Lüfter ansteuert.
Thermostat
Dieses Teil fungiert als Ventil, das den Durchfluss der Kühlflüssigkeit durch das System steuert. Im Inneren befindet sich eine wachsartige Substanz, die bei einer bestimmten Temperaturschwelle erweicht und somit das Ventil öffnet und den Durchfluss des Kühlmittels ermöglicht.
Wasserpumpe
Diese Komponente unterstützt die Zirkulation der Kühlflüssigkeit im System. In den meisten Fällen wird die Wasserpumpe durch einen Riemen angetrieben (entweder durch den Riemen des Nebenaggregatetriebs oder den Motorsteuerriemen), aber einige Fahrzeuge verfügen stattdessen über eine elektronisch gesteuerte Wasserpumpe.
Motor
Der Motor verfügt über eine Vielzahl von internen Kanälen und Öffnungen, durch die das Kühlmittel fließt, Wärme aufnimmt und abführt. Die Kühlflüssigkeit verlässt den Motorblock/Kopf durch verschiedene Schläuche, die die Kühlflüssigkeit zu anderen Teilen des Systems führen.
Heizungskern
Dies ist eine weitere Komponente, die viele kleine Rippen hat, die Wärme ableiten. Diese Wärme wird jedoch genutzt, um den Fahrgastraum zu beheizen, wenn dies gewünscht ist, und sie gelangt über einen Gebläsemotor/Lüfter in den Innenraum.
Sensoren
Ein Kühlsystem hat im Allgemeinen zwei Sensoren: Kühlmitteltemperatur und Kühlmittelstand. Der Temperatursensor überwacht die Wärme des Kühlmittels und erkennt eine Überhitzung. Der Füllstandssensor überwacht die Menge der Kühlflüssigkeit im System (die, wenn sie zu niedrig ist, zu einer Überhitzung führen kann).
Das Kühlsystem verfügt außerdem über eine Vielzahl von Schläuchen und Rohren, die dazu beitragen, das Kühlmittel von einer Hauptkomponente zur anderen zu leiten, mit dem Ziel, die Motortemperatur in einem sicheren Betriebsbereich zu halten (und Schäden am Motor zu verhindern).
Gibt es bei verschiedenen Autos unterschiedliche Typen?
Alle modernen Fahrzeugkühlsysteme sind sich sehr ähnlich. Sie können zwar eine etwas andere Schlauchführung oder ein etwas anderes Design der Teile aufweisen, aber sie verfügen alle über die gleichen, oben aufgeführten Kernkomponenten. Eine Ausnahme bilden luftgekühlte Motoren, die seit den 1980er Jahren nicht mehr hergestellt werden. Sie verfügen über in den Motorblock eingebaute Kühlrippen, die die Oberfläche vergrößern, über die die Luft zur Kühlung des Motors strömt. Diese Motoren werden in modernen Fahrzeugen nicht mehr eingesetzt.
Warum fallen sie aus?
Ein Motorkühlsystem kann aus vielen Gründen ausfallen. Das wohl häufigste Versagen ist das Austreten von Kühlmittel, das in der Regel durch Alter/Verschleiß oder durch lokalere Schäden verursacht wird (z. B. durch Stöße oder Verunreinigungen durch ein Motorölleck, das zum Zerfall von Gummischläuchen führt). Darüber hinaus sind Lecks in der Regel extern, können aber auch intern in Form einer ausgefallenen Zylinderkopfdichtung auftreten – dieses Versagen ermöglicht, dass Kühlmittel aus den Kühlkanälen des Motors im Verbrennungsprozess verbrannt wird. Wenn eine Leckage auftritt, kann ein Fahrzeugbesitzer, wenn sie frühzeitig erkannt wird, oft nur die undichte Komponente ersetzen und die normale Funktion des Kühlsystems wiederherstellen. Wenn der Kühlmittelstand jedoch zu niedrig ist und der Motor mit zu wenig oder gar keinem Kühlmittel betrieben wird, kommt es zu umfangreichen Schäden. Diese Schäden können so geringfügig sein wie die Beschädigung des inneren Wachses eines Thermostats durch hohe Hitze bis hin zu so schwerwiegenden Problemen wie Verformung oder Rissbildung im Motorblock.
Ein Ausfall des Kühlsystems kann auch durch Probleme mit der Zirkulation verursacht werden, z. B. durch eine nicht funktionierende Wasserpumpe, verstopfte Kühlkanäle im Motor oder ein festsitzendes Thermostat. Diese Probleme führen letztendlich zu einer Überhitzung des Motors und können die gleichen Probleme wie oben erwähnt verursachen.
Woran erkenne ich, ob mein Kühlsystem gewartet werden muss?
Wenn die Temperaturanzeige auf dem Kombiinstrument anfängt, höher als gewöhnlich zu sein oder in den roten Bereich zu gehen, ist das ein Hinweis auf ein Problem mit dem Kühlsystem. Ein Techniker kann das Fahrzeug visuell auf Lecks untersuchen und auch eine Druckprüfung des Kühlsystems durchführen, wenn die Lecks nicht sofort erkennbar sind. Die Druckprüfung des Kühlsystems simuliert den hohen Druck, unter dem das System steht, während der Motor läuft, ohne dass die Gefahr einer Überhitzung des Motors besteht. Auf diese Weise kann ein Techniker die Quelle des Lecks sicher bestimmen, ohne eine Beschädigung des Motors oder anderer Komponenten zu riskieren.
Wenn ein Fahrzeug ein Kühlmittelleck entwickelt, kann der Fahrer einen süßlichen Geruch wahrnehmen, während das Auto läuft oder nach dem Parken, oder sogar Tropfen auf dem Boden bemerken, wo das Fahrzeug geparkt ist (dies hängt von der Position und Größe des Lecks ab). Wenn eines dieser Symptome auftritt, ist es wichtig, das Problem zu beheben, bevor es zu einer Überhitzung des Motors kommt.
Wenn ein Fahrzeug zur Wartung in die Werkstatt kommt, prüft der Techniker das Kühlsystem visuell auf Probleme. Ein Beispiel für ein Warnzeichen sind aufgequollene Kühlschläuche, die auf Verschleiß und einen bevorstehenden Ausfall hinweisen. Wenn Schläuche in schlechtem Zustand sind, sollten sie vorbeugend ausgetauscht werden, bevor sie versagen und zu einer Überhitzung des Motors führen.
Was passiert, wenn ich mein Kühlsystem nicht repariere?
Es ist äußerst wichtig, Probleme mit dem Kühlsystem so früh wie möglich anzugehen, wenn sie bemerkt werden. Wenn sie nicht behoben werden, kann ein Fahrzeug einen irreparablen Motorschaden erleiden und möglicherweise nicht mehr fahrbereit sein. Wenn ein Fahrzeug zu überhitzen beginnt und nicht sofort abgekühlt wird, kann es zu dauerhaften Schäden kommen. Der Motor wird zu heiß, und es kann zu Verzug oder Rissen kommen. Der Motor kann sich sogar festfressen, weil das Öl bei so hohen Temperaturen seine Schmiereigenschaften verliert, was die Innereien des Motors beschädigt (und er läuft dann möglicherweise nicht mehr).
Es gibt Szenarien, in denen ein Kühlsystem ein sehr kleines Leck hat und es lange dauert, bis ein niedriger Kühlmittelstand erreicht wird. Es kann zwar kontinuierlich Kühlmittel in das System eingefüllt werden, dies ist jedoch nicht ratsam; sobald ein kleines Leck vorhanden ist, stellt es eine Schwachstelle im System dar und kann sich schnell zu einem größeren Leck entwickeln.
Wenn Sie in eine Situation geraten, in der Ihr Fahrzeug zu überhitzen beginnt, können Sie anhalten und die Heizung einschalten, um die Motortemperatur zu senken, indem Sie das Kühlmittel durch den Heizungskern leiten und die Wärme in den Innenraum ableiten. Es wird jedoch immer empfohlen, ein überhitztes Fahrzeug abschleppen zu lassen, anstatt es zu fahren, um weitere Schäden zu vermeiden.