Die Kühlung: Kreislauf, Thermostat, Wasserpumpe und Kühler
Ein Motor gibt über den Kühler fast so viel Energie ab, wie er in Bewegung umsetzt. Ich zeige dir, wo das Wasser langläuft, was es außer dem Motor noch kühlt, wofür der Thermostat da ist und warum die Nadel im Kombiinstrument manchmal nicht die Wahrheit sagt.
Wo das Wasser langläuft
Die Wasserpumpe, über den Riemen angetrieben oder elektrisch, drückt das Kühlmittel durch Kanäle rund um die Zylinder und den Zylinderkopf, die heißesten Stellen im Motor. In Abbildung 1 siehst du es in Cyan. Nebenbei kühlt es noch einiges andere: den AGR-Kühler, den Turbo, bei vielen Autos das Motoröl und das Öl vom Automatikgetriebe, und außerdem bringt es Wärme zum kleinen Heizungswärmetauscher, von dem die warme Luft im Innenraum kommt.
Der Thermostat
Bei kaltem Motor ist der Thermostat zu und das Wasser läuft nur im Motor selbst im Kreis, damit er so schnell wie möglich warm wird. Bei etwa 85 bis 95 Grad macht er auf und lässt das Wasser zum Kühler vorne durch, dem aus Abbildung 2, wo die Luft es abkühlt. Wenn du stehst oder langsam fährst und nicht genug Luft reinkommt, springt der Lüfter an.
Der Kreislauf steht unter Druck, mit einem Ausgleichsbehälter und einem Deckel, der den Druck hält. Dadurch kocht das Wasser nicht schon bei 100 Grad, sondern erst deutlich höher. Deshalb machst du diesen Deckel nie bei heißem Motor auf: Da schießt dir kochendes Wasser entgegen.
Was am häufigsten kaputtgeht
Ein Thermostat, der offen hängen bleibt, sorgt dafür, dass der Motor ewig braucht, bis er warm ist: Die Heizung wird nicht warm, das Auto verbraucht mehr und es wird ein Fehler gesetzt. Einer, der zu bleibt, lässt ihn zu heiß werden. Die Wasserpumpe wird irgendwann an der Welle undicht oder fängt an, Geräusche zu machen. Ein Schlauch oder der Kühler kann undicht werden. Und das Ernsteste, die Zylinderkopfdichtung: Wasser verschwindet, ohne dass irgendwo ein Leck zu sehen ist, weißer Rauch, Blasen im Ausgleichsbehälter.
Und luftgekühlte Motoren?
Der Käfer, die alten Porsche 911 und viele Motorräder haben kein Wasser: Die Zylinder haben Kühlrippen, ein Gebläse bläst Luft drüber, und das Öl übernimmt einen Teil der Arbeit. Keine Pumpe, kein Kühler, keine Schläuche, die undicht werden können. Dafür sind sie lauter und halten eine gleichmäßige Temperatur schlechter, und deshalb sind die Autos davon abgekommen.
Die häufigsten Fehler
- Thermostat hängt offen
Der Motor kommt nicht auf Betriebstemperatur, die Heizung wird kaum warm und der Verbrauch steigt.
Typische Codes: P0128, P0125 - Kühlmitteltemperatursensor
Wenn er falsch misst, springt der Motor kalt schlecht an, verbraucht mehr oder der Lüfter geht nicht an, wenn er soll.
Typische Codes: P0115, P0116, P0117, P0118 - Kühlerlüfter
Auf freier Strecke passiert nichts, aber im Stau wird der Motor heiß.
Typische Codes: P0480, P0481 - Elektrisch gesteuerter Thermostat
Viele moderne Motoren heizen ihn mit einem Heizwiderstand, damit er früher aufmacht. Fällt das aus, läuft der Motor heißer oder kälter als vorgesehen.
Typischer Code: P0597 - Motor wird zu heiß
Zu wenig Kühlwasser, Pumpe, zugesetzter Kühler, Thermostat hängt zu oder Zylinderkopfdichtung. Halt an und lass ihn abkühlen.
Typische Codes: P0217, P2181
Das kannst du mit Final OBD sehen
Viele Kombiinstrumente lassen die Temperaturnadel stur in der Mitte stehen, auch wenn das Wasser irgendwo zwischen 70 und 110 Grad hat, damit sich niemand erschreckt. Final OBD zeigt dir die echte Kühlmitteltemperatur in Echtzeit, mit der Grafik vom Motor. So siehst du, ob der Motor lange braucht, bis er warm wird (Thermostat), oder ob er im Stau höher geht als normal (Lüfter), lange bevor sich die Nadel rührt.
Motorhaube aufdie ausführliche Erklärung
Wie viel Energie das Wasser mitnimmt
Von der Energie im Kraftstoff wird grob ein Drittel in Bewegung umgesetzt, ein weiteres Drittel geht durch den Auspuff, und den Rest nimmt das Kühlmittel mit. Das System muss diese Wärme abführen, ohne es zu übertreiben: Ein zu kalter Motor verbraucht mehr, stößt mehr Schadstoffe aus und verschleißt stärker, weil das Öl nicht auf seine richtige Temperatur kommt und das Spiel zwischen den Teilen nicht so ist, wie es ausgelegt wurde.
Druck und Siedepunkt
Der Deckel am Ausgleichsbehälter hält den Kreislauf auf etwas mehr als einem Bar Überdruck. Mit diesem Druck und der Mischung aus Wasser und Frostschutz kocht das Kühlmittel erst bei etwa 120 Grad oder mehr. Wenn der Deckel nicht mehr dicht hält, sinkt der Siedepunkt, und der Motor kann im Sommer an einer langen Steigung Wasser verlieren, ohne dass irgendwo ein Leck ist.
Kühlmittel ist kein Wasser
Es ist entmineralisiertes Wasser mit Glykol, das den Gefrierpunkt senkt (bei 50 % bis etwa 35 Grad unter null) und den Siedepunkt anhebt, dazu Zusätze, die Aluminium, Eisen und Dichtungen vor Korrosion schützen. Diese Zusätze verbrauchen sich mit den Jahren: Deshalb wird das Kühlmittel gewechselt, normalerweise alle vier bis fünf Jahre, je nach Hersteller. Und Sorten mischt man nicht einfach wild durcheinander: Die Farbe sagt dir nicht, was drin ist, das sagt die Norm auf dem Kanister.
Elektrische Pumpen und gesteuerte Thermostate
Viele moderne Motoren haben eine elektrische Wasserpumpe oder eine mechanische, die sich abkoppeln lässt, damit bei kaltem Motor kein Wasser umgewälzt wird und er schneller warm wird. Dazu einen Thermostat mit Heizwiderstand, den das Steuergerät beheizt, um ihn dann zu öffnen, wann es will: wärmer bei ruhiger Fahrweise, das spart Sprit, und kühler, wenn Leistung gefragt ist, dann klopft er weniger. Deshalb können zwei gleiche Autos im OBD unterschiedliche Temperaturen anzeigen, und beide sind in Ordnung.
Die Zylinderkopfdichtung, wann du sie in Verdacht haben solltest
Wenn der Motor Kühlmittel verliert, ohne dass ein Leck zu sehen ist, bei laufendem Motor Blasen im Ausgleichsbehälter aufsteigen, der Kreislauf sofort hart unter Druck steht, weißer, süßlich riechender Rauch kommt oder sich am Öleinfülldeckel eine helle, cremige Schicht bildet, solltest du an die Zylinderkopfdichtung denken. Eine Werkstatt bestätigt das mit einem Test auf Verbrennungsgase im Ausgleichsbehälter oder mit einer Druckprüfung. Wer so weiterfährt, verzieht am Ende den Zylinderkopf.
Wenn er unterwegs heiß wird
Dreh die Heizung voll auf, die zieht Wärme aus dem Motor, und halt an, sobald du kannst, ohne ihn zu quälen. Wenn die Temperatur weiter steigt, mach den Motor aus. Mach den Behälter erst auf, wenn alles kalt ist. Und füll bei heißem Motor kein kaltes Wasser nach: Der Temperaturschock kann den Zylinderkopf reißen lassen.
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Schau es dir an deinem eigenen Auto an
Fast alles, was in diesem Ratgeber steht, siehst du mit Final OBD und einem eingesteckten Adapter: die Fehler erklärt, die Live-Daten und das, was zu jedem System gehört.
