Motorkühlung
Wasserpumpen - Kühlung für ein langes Motorenleben
Die Wasserpumpe ist das zentrale Bauteil des Kühlkreislaufs. Altbewährt sind mechanische Wasserpumpen.
Elektrisch angetriebene Kühlmittelpumpen sorgen für eine bedarfsgerechte Kühlung des Motors, reduzieren den Leistungsbedarf und verringern Reibungsverluste, Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen.
Jährlich werden in den Produktionsstätten von Pierburg über 7 Millionen mechanische und elektrische Wasserpumpen für Kraftfahrzeuge und Nutzfahrzeuge produziert.
Technipedia
Variable mechanische Wasserpumpen
Mit seinen variablen mechanischen Wasserpumpen bietet Motorservice ein weiteres innovatives Produkt des modernen und zeitgerechten Thermomanagements im Aftermarket. Sie dienen der Aufrechterhaltung gültiger und zukünftiger Abgasnormen. Durch die geregelte und bedarfsgerechte Kühlung wird Kraftstoff gespart und so der Ausstoß von CO2 reduziert. Die Möglichkeiten, den Volumenstrom zu regulieren, sind dabei: elektromagnetische Kupplungen, Thermostatmodule mit Thermostatventil, elektronisch angesteuerte Drehschieber mit Schneckengetriebe, die Abdeckung des Impellers durch einen elektrohydraulisch oder pneumatisch verstellbaren Ring sowie pneumatische Bypassklappen innerhalb des Pumpenmoduls. Somit entsprechen die Pumpen dem aktuellen Trend intelligenter Nebenaggregate im Verbrennungsmotor.
Mechanische Wasserpumpen
Die Kühlflüssigkeit der Wasserpumpe nimmt die Wärme vom Motorblock und Zylinderkopf auf und gibt sie über den Kühler an die Umgebungsluft ab. Mechanische Wasserpumpen sitzen je nach Konstruktion entweder in einem eigenen Pumpengehäuse außen am Motor oder sind direkt am Motorgehäuse angeflanscht und werden über Keilriemen, Zahnriemen oder direkt vom Motor angetrieben.
Qualitätsmerkmale unserer Wasserpumpen:
- hochwertiges Gleitringdichtungspaket
- wartungsfreie, langlebige Wälzlager
- strömungsoptimierte Flügelräder aus Kunststoff, Stahl, Aluminium oder Messing
- Dichtungen und O-Ringe sind im Lieferumfang enthalten
Elektrische Wasserpumpen
Elektrische Wasserpumpen tragen bei modernen Motorenkonzepten einen wesentlichen Teil zur Emissionsreduzierung bei.
Eine Förderleistung unabhängig von der Drehzahl des Motors ermöglicht eine bedarfsgerechte Kühlung. Dies reduziert den Leistungsbedarf und verringert damit Reibungsverluste, Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen.
Pierburg hat diese Technologie zur Serienreife gebracht und ist weltweit erster Serienlieferant für elektrische Wasserpumpen.
Wasserumwälzpumpen
Wasserumwälzpumpen kommen dort zum Einsatz, wo Kühl- oder Heizungsaufgaben unabhängig vom Kühlkreislauf realisiert werden müssen. In Standheizungssystemen werden z. B. die Wasserumwälzpumpen zum schnellen Aufheizen des Fahrzeuginnenraums verwendet.
Bereits die 1. Generation hat sich millionenfach als einfache und robuste Kühlmittelpumpe bewährt.
Die Generationen 2. bis 4. wurden dann nochmals in Abmessung, Gewicht, Steuerung und hydraulischer Leistung optimiert.
Weitere Informationen
Kühlkreislauf
Bei der Verbrennung in den Zylindern eines Motors entstehen hohe Temperaturen.
Da diese Temperaturen den Motor beschädigen würden, muss er gekühlt werden.
Dabei nimmt die Kühlflüssigkeit die Wärme vom Motorblock und Zylinderkopf auf und gibt sie über den Kühler an die Umgebungsluft ab.
Zum Transport der Kühlflüssigkeit ist eine Pumpe erforderlich.
Diese Wasserpumpe – auch „Kühlmittelpumpe“ genannt – wälzt die Kühlflüssigkeit in einem geschlossenen Kreislauf um. Mechanische Wasserpumpen sitzen je nach Konstruktion außen am Motor in einem eigenen Pumpengehäuse oder sind am Motorgehäuse angeflanscht. Sie werden meist direkt vom Motor angetrieben.
Als Kühlflüssigkeit wird ein Gemisch aus Wasser, Glykol und verschiedenen Zusätzen verwendet.
Der Thermostat regelt den Kühlkreislauf abhängig von der Temperatur der Kühlflüssigkeit.
Bei kaltem Motor bleibt der Thermostat geschlossen, sodass in einem kleinen Kühlkreislauf die Betriebstemperatur möglichst schnell erreicht wird.
| 1 Kühlernetz |
| 2 Kühler |
| 3 Wasserpumpe |
| 4 Thermostat |
| 5 Temperaturfühler |
| 6 Kühlwassermantel |
| 7 Heizungsregelventil |
| 8 Wärmetauscher |
| 9 Wasserkasten |
| 10 Kühlerlüfter |
| 11 Schlauch |
- Wasserpumpen sind typische Verschleißteile, die im Laufe eines Motorenlebens zum Teil mehrfach ausgetauscht werden müssen.
- Bei einer Motorenüberholung sollte aus Betriebssicherheitsgründen die Wasserpumpe immer erneuert werden.
- Bei Fehlfunktionen der Wasserpumpe überhitzt der Motor, und es kann zu schwerwiegenden Motorschäden kommen.
- Wasserpumpen sind von außen am Motorblock angebaut. Die Wasserpumpe kann ausgetauscht werden, ohne dass der Motor selbst geöffnet wird.
Ausführungen
| 1 Riemenscheibe |
| 2 Leckage-Bohrung |
| 3 Gleitringdichtung |
| 4 Flügelrad |
| 5 Pumpengehäuse |
| 6 Lager |
| 7 Lagerwelle |
- Wasserpumpen können offen oder geschlossen sein. Bei offenen Pumpen befindet sich am Motor eine Anflanschfläche, an der die Pumpe befestigt und mit einem Dichtring oder einer Flachdichtung abgedichtet wird. Das Gegenstück des Pumpengehäuses ist Bestandteil des Motors. Geschlossene Pumpen hingegen stellen eine komplette Baugruppe dar.
- Bei den mechanischen Wasserpumpen kommen verschiedene Varianten geschlossener und offener Pumpenräder zur Anwendung. Unter Verwendung modernster Berechnungsmethoden und Strömungssimulationstools werden die Pumpenräder, bezüglich der hydraulischen Anforderungen, des Pumpenwirkungsgrads und der Geometrie unter Berücksichtigung des Herstellungsverfahrens, optimiert.
- Das Gehäuse besteht aus Aluminium oder Grauguss. Am Pumpengehäuse werden je nach Pumpentyp verschiedene Anbauelemente wie z. B. Halterungen für Schläuche, Thermostate, Stopfen etc. angebracht.
- Die Gleitringdichtung ist für die Dichtheit zwischen dem Gehäuse und der Lagerwelle verantwortlich. Die Qualität der Gleitringdichtung hat maßgeblichen Einfluss auf die Lebensdauer der Wasserpumpe.
- Die Leckage-Bohrung dient zur Abfuhr von geringen Mengen Kühlflüssigkeit, die zur Schmierung und Abdichtung durch die Gleitringdichtung dringt.
Antriebsart
- Je nach Einbauort am Motor werden die Wasserpumpen über Keil-, Keilrippenriemen oder Zahnräder angetrieben. Dies geschieht entweder über den Zahnriemen der Nockenwellensteuerung oder über den Keilriemen bzw. Keilrippenriemen von der Kurbelwelle aus.
- Mechanische Wasserpumpen für Nkw werden über Keilriemen, Keilrippenriemen oder über Zahnräder von der Kurbelwelle angetrieben.
- Ist die Riemenscheibe nicht bereits Bestandteil der Pumpe, muss sie noch an den Flansch der Antriebswelle geschraubt werden.
