Wasserkühler

Durch die Verbrennung im Motor entsteht Hitze. Viel Hitze sogar. Daher benötigt jeder Motor auch eine Kühlung. Diese kann unterschieden werden nach Luftkühlung, Wasserkühlung und Ölkühlung. Am häufigsten anzutreffen ist heute die Wasserkühlung. Allerdings übernimmt das Motoröl in jedem Fall ebenfalls Kühlung.

Das Kühlsystem besteht aus zwei Kühlkreisläufen. Bis zum Erreichen einer bestimmten Temperatur fördert die Wasserpumpe nur das Wasser durch den inneren Kühlkreislauf im Motor. Ab dem Erreichen einer bestimmten Temperatur, beispielsweise 83 Grad, wird das Thermostat geöffnet, sodass das heiße Wasser jetzt auch in den äußeren Kühlkreislauf strömen kann. Hier wird es durch den Kühler geleitet. Da für eine effiziente Kühlung eine große Oberfläche vorhanden sein muss, besteht der Kühler aus lauter kleinen Kanälen.

Der Kühler sitzt an der Fahrzeugfront. Da er das Kühlwasser mithilfe durchströmender Luft von außen kühlen muss, ist er nach vorne relativ frei verbaut. Damit ist der Kühler relativ anfällig für Steinschläge und dergleichen. An zweiter Stelle der häufigsten Schäden steht Korrosion. Diese tritt vor allem dann auf, wenn der Kühler falsch (ohne Frostschutzmittel) befüllt wird.

Besteht nun ein Kühlwasserverlust, ist festzustellen, wo das Wasser austritt. Dazu wird in der Werkstatt das Kühlsystem abgepresst. Es kommt ein Adapter auf die Kühleröffnung, dann wird Druckluft eingefüllt. Durch die Druckanzeige erkennt der Mechaniker, ob eine Leckage besteht. Durch Sichtprüfung wird das Leck gesucht.

Einen Kühler selbst zu reparieren, ist nur sehr eingeschränkt möglich. Früher bestanden Kühler vornehmlich aus Kupferlegierungen. Diese können auch von einem versierten Hobbymechaniker gelötet werden. Moderne Kühler bestehen jedoch aus Aluminiumlegierungen. Aufgrund der deutlich höheren Schmelzpunkte ist das Löten hier nicht möglich. Sogenannte "Kühlerdicht-Additive" sind mit Vorsicht zu betrachten, da sie zu Verstopfungen oder Ablagerungen im Kühlsystem führen können.

Zunächst muss das Fassungsvermögen des Wasserkreislaufs bekannt sein. Denn ergänzend zum Kühlwasser muss anteilig Kühlerfrostschutz (Glykol, Glysantin) mit eingefüllt werden. Der Kühlerfrostschutz muss auch zwingend im Sommer verwendet werden! Er hebt den Siedepunkt des Wassers an. Außerdem schmiert er die Wasserpumpe und hält diese als auch das Thermostat beweglich. Das Frostschutzmittel wirkt zudem reinigend für die Kühlkanäle. Eine besonders wichtige Aufgabe: während die meisten Zylinderköpfe aus Aluminium bestehen, ist der Motorblock (Kurbelgehäuse) in der Regel aus Grauguss. Haben beide Metalle Kontakt zueinander, kommt es zu einer Elektrolyse.

Dadurch wird eine ganz bestimmte Oxidation vorangetrieben: Lochfraß. Dabei werden mikroskopisch kleine Hohlräume in das Metall gesprengt, die wie ein ins Material reichender Luftballon aussehen, also eine relativ kleine Öffnung haben. Dadurch herrscht im Lochfraß noch weniger Bewegung des Wassers und der Prozess beschleunigt sich exponentiell. Da es aber unterschiedliche Materialien als Zylinderkopf und Motorblock gibt, muss das Frostschutzmittel darauf abgestimmt werden. Die Farben des Frostschutzmittels geben Aufschluss, welches in welchen Motor gehört. Natürlich sind die Hinweise und Freigaben des Fahrzeugherstellers strikt zu befolgen.

Das Wasser und das Frostschutzmittel werden beim kalten Motor aufgefüllt. Zunächst über den Kühlerverschluss, dann über den Ausgleichsbehälter. Wurde das Wasser komplett abgelassen, ist nun Luft im System. Luft ist aber schlecht wärmeleitfähig und kann die Wärme nicht abtransportieren - daher eben auch eine Wasserkühlung. Also muss das Kühlsystem entlüftet werden. Nun ist es jedoch so, dass manche Motoren eine Entlüftungsschraube haben. Vor dem Entlüften ist also immer das Werkstatthandbuch des Fahrzeugherstellers zu studieren, ob und wie entlüftet werden muss, da einige Systeme zumindest teilweise selbstentlüftend (über den Ausgleichsbehälter) sind.

Gibt es keine besondere Entlüftungsschraube oder gar Entlüftungsschrauben, ist die Heizung zu öffnen. Dann wird der Motor gestartet. Nachdem das Wasser die richtige Temperatur hat, öffnet das Thermostat und die Luft kann auch aus dem inneren Bereich entweichen. Der Motor sollte 5 bis 10 Minuten zwischen Standgas und 1.500 Umdrehungen laufen. Abhängig vom Fahrzeug kann es sein, dass der Kühler zu schließen und der Ausgleichsbehälter zu öffnen ist oder ebenfalls geschlossen sein muss. Wie bereits geschrieben ist das passende Werkstatthandbuch ausgesprochen wichtig. Achtung: moderne Fahrzeuge sind aufgrund des hohen Leistungsbedarfs an Strom oft mit einem wassergekühlten Generator ausgestattet. Auch dieser ist an das Kühlsystem angeschlossen! Werden Fehler beim Entlüften gemacht und es ist zu wenig Wasser im Kühlsystem, kann es zu einem kapitalen Motorschaden kommen!