Das Kühlsystem sorgt für die richtige Betriebstemperatur des Motors.

Es besteht aus einer Reihe von Bauteilen wie dem Kühler und dem Thermostat, Wasserleitungen und einem Netzwerk kleiner, präzise angepasster Kanäle im Motorblock und im Zylinderkopf.

In ihnen zirkuliert die Kühlflüssigkeit.

So entsteht der Wassermantel, der über die Schläuche des Kühlsystems die Verbrennungswärme zum Kühler abführt.

Welchen Weg die Kühlflüssigkeit im Kühlsystem nimmt, hängt von der Motortemperatur ab.

Schema des Kühlsystems
Abb. 1. Schema des Kühlsystems

Kühlmittelkreislauf im kleinen Kreislauf

Nach dem Start des kalten Motors zirkuliert die Kühlflüssigkeit zunächst nur im Motor und der Heizung.

In diesem sogenannten Kühlmittelkreislauf im kleinen Kreislauf hält der Thermostat den Durchfluss zum Kühler geschlossen.

Die Kühlflüssigkeit gelangt direkt zurück in den Motor.

So erwärmt sich die Kühlflüssigkeit schneller, und der Motor wird schneller warm.

Der Kühler kommt erst dann zum Einsatz, wenn die Kühlflüssigkeit eine bestimmte Temperatur erreicht hat.

Der Thermostat öffnet den Durchfluss, wobei sich das kalte Wasser aus dem Kühler mit dem bereits erwärmten Wasser aus dem kleinen Kreislauf vermischt.

Dieses allmähliche Hinzufügen von kaltem Wasser verhindert einen sogenannten Kälteschock des Motors.

Schema des Kühlsystems mit K4J-, K4M-Motoren
Abb. 2. Schema des Kühlsystems des Megane 2 mit K4J-, K4M-Motoren: 1 - Motor; 2 - Kühler des Motorkühlsystems; 3 - Heizungskühler; 4 - Ausgleichsbehälter; 5 - Wasserpumpe; 6 - Thermostat; 7 - 9-mm-Leitung; 8 - 16-mm-Leitung; 9 - Entlüftungsstopfen; 10 - Wasser-Öl-Kühler für Automatikgetriebe
Schema des Kühlsystems mit F4R-Motor
Abb. 3. Schema des Kühlsystems des Megane 2 mit F4R-Motor: 1 - Motor; 2 - Kühler des Motorkühlsystems; 3 - Heizungskühler; 4 - Ausgleichsbehälter; 5 - Wasserpumpe; 6 - Thermostat; 7 - 8,3-mm-Leitung; 8 - 16-mm-Leitung; 9 - Entlüftungsstopfen; 10 - Wasser-Öl-Kühler; 11 - Wasser-Öl-Kühler für Automatikgetriebe

Kühlung bei Betriebstemperatur

Während die Wassertemperatur steigt, hält der Thermostat den Zustrom von kaltem Wasser offen und schließt gleichzeitig den kleinen Kreislauf.

Bei Betriebstemperatur zirkuliert die Kühlflüssigkeit vom unteren Schlauch des rechten Ausgleichsbehälters (in Fahrtrichtung) zur Wasserpumpe, die sie unter Druck in den Motorblock und den Zylinderkopf drückt.

Der größte Teil der Flüssigkeit wird dann über den geöffneten Thermostat und den oberen Schlauch zurück zum Kühler geleitet, während der Rest zum Wärmetauscher der Heizung fließt.

Wenn die Wassertemperatur während der Fahrt unter den vorgeschriebenen Betriebswert fällt, schließt der Thermostat den Durchfluss zum Kühler erneut, bis sich die Kühlflüssigkeit ausreichend erwärmt hat.

Wasserverteiler mit Thermostat
Abb. 4. Wasserverteiler mit integriertem Thermostat

Überdruck und Lüfter des Motorkühlsystems

Das Kühlsystem steht unter einem Überdruck von etwa 1,2 bar. Dadurch erhöht sich der Siedepunkt der Kühlflüssigkeit von 100 °C auf etwa 120 °C.

Die erhöhte Temperatur ermöglicht einen wirtschaftlicheren und damit energiesparenderen Motorbetrieb.

Überschreitet bei warmem Motor der Kühlmitteldruck 1,2 bar, tritt das Überdruckventil am Ausgleichsbehälter in Aktion.

Deckel des Ausgleichsbehälters mit Überdruckventil
Abb. 5. Deckel des Ausgleichsbehälters mit Überdruckventil

Es öffnet sich und gibt etwas Wasserdampf ab, um den Druck auszugleichen.

Dennoch kann es bei Fahrten, beispielsweise in der Stadt, vorkommen, dass die Kühlflüssigkeit im System überhitzt.

In diesem Fall muss der Lüfter des Kühlsystems den Kühler zusätzlich kühlen.

Alle Motoren des Megane verfügen über elektrisch angetriebene Kühllüfter.

Diese kleine Anlage wird von einem Thermoschalter im Wasserbehälter des Kühlers aktiviert, sobald die vorbeiströmende Kühlflüssigkeit eine bestimmte Temperatur überschreitet.

Er schaltet den Lüfter wieder aus, wenn die Kühlflüssigkeitstemperatur unter einen bestimmten Wert fällt.

Wasserpumpe

Die sogenannte Kreiselpumpe, die für die ständige Zirkulation der Kühlflüssigkeit sorgt.

Wasserpumpe
Abb. 6. Wasserpumpe

Kühler

Kühler des Kühlsystems
Abb. 7. Kühler des Kühlsystems

Er besteht aus zwei Kunststoffbehältern, einem auf der rechten und einem auf der linken Seite.

Dazwischen befinden sich viele dünnwandige Röhrchen, die durch einen Rahmen aus Lamellen miteinander verbunden sind.

Dies vergrößert die vom Luftstrom erfasste Oberfläche auf viele Quadratmeter.

Der Kühler ist an der Quertraverse der Karosserie mit zwei Befestigungspunkten (oben und unten) montiert.

Thermostat

Hält die Temperatur konstant.

Er öffnet den Durchfluss bei etwa 90 °C und lässt das Wasser zum Kühler und zurück zum Motor fließen.

Im Inneren des Thermostats befindet sich ein mit Spezialwachs gefülltes Döschen und der Ventilteller.

Je mehr sich die Kühlflüssigkeit erwärmt, desto stärker verflüssigt sich das Wachs.

Es dehnt sich immer weiter aus und öffnet das Ventil, das den Zustrom von kaltem Wasser aus dem Kühler steuert, immer weiter.

Bei Betriebstemperatur ist das Ventil vollständig geöffnet, und der Weg zum kleinen Kreislauf ist vollständig verschlossen.

Wenn das Wasser abkühlt, drückt eine Feder auf den Ventilteller und schließt den Durchfluss durch den Kühler so lange, bis sich die Kühlflüssigkeit wieder ausreichend erwärmt hat.

Ausgleichsbehälter

Ausgleichsbehälter
Abb. 8. Ausgleichsbehälter

Bei zu hohem Druck gibt er über das Überdruckventil im Deckel Wasserdampf ab.

Er befindet sich im Motorraum auf der linken Seite (in Fahrtrichtung).

Der Wechsel der Kühlflüssigkeit des Fahrzeugs wird im Artikel behandelt — Methode zum Wechsel der Kühlflüssigkeit Renault Megane 2.