Die Wasserpumpe passt an die Vorderseite des Automotors.Es sorgt dafür, dass das Kühlmittel zirkuliert und der Motor auf idealer Betriebstemperatur bleibt.Sie sollte eigentlich als Kühlmittelpumpe bezeichnet werden, da sie je nach Klima eine Mischung aus 50 % Kühlmittel und 50 % Wasser pumpen sollte.
Warum wir ein Kühlsystem brauchen
Die ideale Betriebstemperatur für den Motor liegt bei etwa 200℉ bzw. 90℃.Diese Temperatur ist heiß genug für einen fließenden Ölfluss und eine gute Verbrennung im Zylinder, während sie nicht so heiß ist, dass der Motor durch die Hitze beschädigt würde.Bei laufendem Motor wäre die Temperatur jedoch viel höher.Daher müssen die Motorteile, die sich in der Nähe des Verbrennungsprozesses befinden, gekühlt werden, und dafür brauchen wir das Kühlsystem.
Das Kühlsystem hat in der Regel fast den gleichen Aufbau und funktioniert auf die gleiche Weise, was wahrscheinlich auf jedes Fahrzeug zutrifft, dem Sie begegnen werden.
Wie funktioniert Kühlmittel?
Kühlmittel, eine Mischung aus Wasser und Ethylenglykol, wird verwendet, um Wärme von den heißesten Teilen des Motors weg zum Kühler zu transportieren, wo sie abgekühlt wird.
Wenn der Motor betriebswarm ist, wird kaltes Kühlmittel von der Pumpe unten aus dem Kühler angesaugt und dann in die Vorderseite des Motorblocks gepumpt.Es wandert um den Zylinder herum, hinauf in den Kopf, wo es das Ventil kühlt, und verlässt dann den Zylinderkopf wieder und gelangt zum Kühler, wo es abgekühlt wird.
Am Kopf des Innenzylinders befindet sich ein Thermostatventil, das wie ein temperaturgesteuertes Ventil den Kühlmittelfluss zum Kühler steuern kann.Bei kaltem Motor ist der Thermostat geschlossen und das Wasser verbleibt im Motorsystem, bis es aufgewärmt ist.Sobald das Kühlmittel die richtige Temperatur erreicht hat, öffnet sich der Thermostat, sodass das Kühlmittel rund um den Kühler strömen kann, wo es durch den Luftstrom beim Fahren in einem Fahrzeug gekühlt wird.
Wie funktioniert die Wasserpumpe?
Die mechanische Wasserpumpe besteht aus folgenden Teilen: Gehäuse, Laufrad, Lagerbaugruppe, Dichtung usw. Sie hält das Kühlmittel im Motorkreislauf.
Die Pumpe sitzt vorne am Motor und ist mit einer Riemenscheibe verbunden, die über einen Riemen von der Kurbelwelle angetrieben wird.Der gleiche Riemen treibt auch die Lichtmaschine an.Heutzutage werden einige Wasserpumpen vom Zahnriemen oder direkt von der Nockenwelle oder Kurbelwelle angetrieben.Unabhängig davon, wie sie angetrieben wird, ist die Wasserpumpe über einen Riemen mit der Kurbelwelle verbunden.Das heißt, wenn der Motor läuft, läuft auch die Wasserpumpe.
Wenn der Motor kalt ist, ist der Thermostat geschlossen und das Kühlmittel strömt nicht durch den Kühler, aber wir müssen das Kühlmittel trotzdem im Motor zirkulieren lassen, damit im Inneren eine gleichmäßige Erwärmung stattfindet.Die Wasserpumpe pumpt also immer.
Teile der Wasserpumpe
Schauen wir uns nun die Teile einer Wasserpumpe an.Teiletechnisch ist das Pumpengehäuse aus Aluminiumguss gefertigt und weist keine Besonderheiten auf.
In der Mitte einer Pumpe handelt es sich um eine Welle, die durch das Gehäuse verläuft.An einem Ende befindet sich ein Flansch, der an der Riemenscheibe befestigt wird.Diese Riemenscheibe ist am Riemen befestigt, der auf der Kurbelwelle läuft.Das ist es, was die Pumpe antreibt.Auf der anderen Seite der Pumpe befindet sich ein Laufrad, das im Loch des Motors sitzt.Das Kühlmittel gelangt hier über den Wasserpumpeneinlass in die Pumpe, der mit der Unterseite des Kühlers verbunden ist.
Entlang dieses Kanals wird Kühlmittel nach oben und in die Mitte des Laufrads gezogen.Dann hat das Laufrad Schaufeln, die die Flüssigkeit herumwirbeln, sie nach außen schleudern und in der Mitte einen Bereich mit niedrigerem Druck erzeugen, der mehr Kühlmittel ansaugt.
Dies wird als Kreiselradpumpe bezeichnet.Direkt um das Laufrad herum, am Pumpengehäuse, ist eine spiralförmige Form in die Wasserpumpe eingegossen, die vielleicht als Spirale bezeichnet wird.Die Form dieser Spirale erzeugt den Druck, der Wasser in die Pumpe zieht.Die Kombination aus Spirale und dieser Platte, die das Laufrad verschließt, schafft einen geschlossenen Weg für das Kühlmittel, anstatt es einfach wahllos auszuwerfen.
Heutzutage sind Wasserpumpen unglaublich leistungsstark.Eine Pumpe normaler Größe leert ein kleines Schwimmbecken in etwa einer Stunde und zirkuliert bei hohen Motordrehzahlen das gesamte Kühlmittel 20 Mal pro Minute rund um den Motor.
Wann muss eine Wasserpumpe ausgetauscht werden?
Wasserpumpen sind lebenslang abgedichtet und werden als Ganzes ausgetauscht. Dies erfolgt in der Regel gleichzeitig mit dem Austausch des Zahnriemens, da man viele Dinge demontieren muss, um hier reinzukommen.Wasserpumpen sind Teile, deren Anschaffung günstig ist, deren Austausch jedoch sehr kostspielig ist.
Arbeiten Sie niemals im Inneren einer Wasserpumpe, da diese lebenslang versiegelt ist und als Verbrauchsmaterial behandelt wird.Wenn eine Pumpe ausgetauscht werden muss, muss die gesamte Einheit mit Ausnahme der Riemenscheibe ausgetauscht werden.
Wenn wir einen Blick auf eine mechanische Wasserpumpe werfen, können wir sehen, dass die Welle oder Spindel von der Riemenscheibe gedreht wird.Vorne ist hier das Wasserpumpenlager.Dabei handelt es sich um eine Art Speziallager, da es direkt in die Welle eingebaut ist und das ist der Hauptgrund, warum dieses Ding als ganze Einheit ausgetauscht wird.
Das Lager ist werkseitig mit Fett geschmiert.Es verhindert nicht, dass Kühlmittel entlang der Welle austritt. Tatsächlich ist es eine schreckliche Nachricht, wenn Wasser in das Lager gelangt.
Weiter hinten an der Welle befindet sich die Gleitringdichtung, in Richtung Laufrad.Das Abdichten einer rotierenden Welle gegen unter Druck stehende Flüssigkeiten war schon immer eine Herausforderung.Die mechanische Dichtung hier ist ziemlich clever.Es besteht aus zwei Flächen, die durch eine Feder sehr eng aneinander gedrückt werden.Und sie werden durch einen dünnen Kühlmittelfilm getrennt und geschmiert.Der Spalt zwischen ihnen beträgt etwa einen Mikrometer, also einen Tausendstel Millimeter, gerade breit genug, um einen statischen Schmiermittelfilm aufzunehmen, aber nicht so breit, dass Schmiermittel hindurchfließen kann.
Durch die Reibung wird die Dichtung nun zwangsläufig heiß und es entsteht etwas Dampf, wenn dieser winzige Flüssigkeitsfilm aufkocht.Dabei möchten wir auf keinen Fall, dass Kühlmittel in das Lager gelangt.Denn dadurch wird das Fett zersetzt, und das wird uns später ein riesiges Problem bereiten.
Zwischen der Gleitringdichtung und dem Lager befindet sich also ein kleines Loch, das sogenannte Leckloch.Wenn ein wenig Flüssigkeit, die durch das Sieden des Films und der Gleitringdichtung entsteht, durch dieses Loch im Kanal entweichen kann, wird sie bei dieser speziellen Pumpe zur Rückseite der Pumpe geleitet und läuft dann an der Vorderseite herunter des Motorblocks.
Nun ist es völlig normal, dass dort etwas Flüssigkeit austritt.Hin und wieder verschicken Hersteller technische Mitteilungen, in denen sie Techniker auffordern, den Austausch von Wasserpumpen einzustellen, wenn sie etwas Kühlmittel in der Nähe des Auslauflochs entdecken, und dass dies völlig normal sei.
Aber wenn sich hier viel flüssiges und kristallisiertes Kühlmittel befindet, insbesondere wenn Kühlmittel von der Ölwanne heruntertropft, die sich hier unten befindet, dann liegt möglicherweise eine undichte Wasserpumpe vor.
Was läuft schief, wenn Wasserpumpen undicht sind?
Grundsätzlich kann eine Wasserpumpe auf drei Arten ausfallen.
1. Siegelproblem
Wenn aus einer Pumpe Kühlmittel austritt, liegt das möglicherweise daran, dass die Dichtung nicht funktioniert. Die Ursache liegt fast immer in einem Lagerschaden, der die Dichtung selbst zusätzlich belastet.Die Lösung besteht darin, die Wasserpumpe auszutauschen.
2. Lagerproblem
Wenn eine Pumpe laut wird und sich schwer drehen lässt.Das wäre ein verschlissenes Lager.Um dies zu überprüfen, können Sie den Riemen vom Motor abziehen und die Riemenscheibe von Hand drehen. Sie sollte sich dann leicht und gleichmäßig drehen lassen.Wenn Sie ein knurrendes Geräusch von der Wasserpumpe hören, liegt wahrscheinlich ein Lagerproblem vor.Die Lösung hier, die Wasserpumpe auszutauschen.
3. Problem mit dem Laufrad
Schließlich kann das Laufrad ausfallen.Nun, das ist eine knifflige Angelegenheit, denn von außen betrachtet ist an der Wasserpumpe nichts auszusetzen.Aber die Schaufeln können vom Laufrad abbrechen, wenn es aus Kunststoff ist, oder bei diesem Modell aus Stahl, was bedeutet, dass die Schaufeln korrodieren können und wir überhaupt keine Schaufeln mehr haben.
Ein Anzeichen für ein defektes Laufrad ist, dass der Motor überhitzt, das Gebläse jedoch keine Wärme abgibt.Sie können nach einem defekten Laufrad suchen, indem Sie den Motor auf Temperatur bringen, so dass der Thermostat geöffnet ist, den Motor abstellen und dann jemanden den Motor starten lassen, während Sie den oberen Kühlerschlauch zusammendrücken.Und Sie sollten spüren, wie das Kühlmittel sofort zu pulsieren beginnt.Wenn Sie das nicht spüren, vermuten Sie das Laufrad.Wenn das Laufrad zerstört ist, raten Sie mal, was die Lösung ist?Tauschen Sie die Wasserpumpe aus.
Vielen Dank für die Begleitung.Wir haben über die Motorwasserpumpe gesprochen.Wir freuen uns darauf, mehr über Autoteile mit Ihnen zu teilen.Bis zum nächsten Mal.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 01.08.2022