Ausgleichsbehälter Kühlmittel als Element des Kühlmittelsystems in Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor
Ein ausgefeiltes und wirksames
Kühlsystem ist lebensnotwendig für jeden Verbrennungsmotor. Schließlich produziert dieser bauartbedingt eine große Menge an Wärme, die unbedingt abgeführt werden muss. Die meisten
Fahrzeugmotoren verwenden heute eine Flüssigkeitskühlung, die mehrere Komponenten besitzt. Der Motor wird dabei von einem Kühlmittel durchflossen. Für den notwendigen Umlauf sorgt die Wasserpumpe, die das Kühlmittel an den
Wärmetauscher für die Fahrzeugheizung sowie an den Kühler weiter transportiert, wo die Wärme abgegeben werden kann. In der Regel besteht das Kühlsystem aus einem kleinen und einem größeren Kühlmittelkreislauf. Für die Trennung der beiden Kreisläufe sorgt der Thermostat, der den größeren Kühlmittelkreislauf durch den Fahrzeugkühler erst ab einer bestimmten Temperatur öffnet. Eine wichtige Rolle spielt hierbei auch der Ausgleichsbehälter für das Kühlmittel, da eine ansteigende Kühlmitteltemperatur zu einer Ausdehnung und somit zu einem Druckanstieg im System führt.
Der Ausgleichsbehälter für das Kühlmittel und seine Funktion
Der Ausgleichsbehälter für das Kühlmittel dient keineswegs nur dazu, um den Kühlmittelstand von außen ablesen zu können oder um die entsprechende Tiefsttemperatur des in ihm enthaltenen Frostschutzmittels festzustellen. In erster Linie dient er der Aufnahme des Kühlmittels bei ansteigender Temperatur. Dieser Temperaturanstieg führt nämlich zu einer Ausdehnung und somit zu einem Druckanstieg im Kühlsystem. Steigt der Druck zu stark an, wird er durch ein im Deckel des Ausgleichsbehälters integriertes Ventil bis zu einem voreingestellten Wert abgebaut. Sinkt die Kühlmitteltemperatur wieder, entsteht ein Unterdruck im Kühlsystem und somit auch im Ausgleichsbehälter. Auch in diesem Fall öffnet sich das Ventil im Verschlussdeckel des Behälters und sorgt somit durch ein Einströmen von Umgebungsluft in den Behälter für einen Druckausgleich. Auf diese Weise kann im Kühlsystem ein voreingestellter Systemdruck erreicht werden, welcher auch notwendig ist. Das Kühlsystem muss bei warmem Motor einen gewissen Druck besitzen. Dieser sorgt dafür, dass der Siedepunkt des Kühlmittels ansteigt. Bei fehlendem Druck würde das Kühlmittel wesentlich schneller anfangen zu sieden und zu kochen.
Ausgleichsbehälter und Ausdehnungsgefäße
Einige
Fahrzeuge besitzen Ausgleichsbehälter bzw. Ausdehnungsgefäße, die nur mit dünnen Schläuchen direkt mit dem Fahrzeugkühler verbunden sind. Sie dienen dazu, die aufgrund des Druckanstiegs bei steigender Temperatur des Kühlers anfallende "überschüssige" Kühlflüssigkeit aufzunehmen, damit der Fahrzeugkühler nicht wegen einer zu stark ansteigenden Temperatur und eines zu hohen Drucks beschädigt wird. Im Gegensatz zu den eben erwähnten Ausgleichsbehältern besitzen solche Ausdehnungsgefäße nur eine einzige meist dünne Schlauchverbindung zum Fahrzeugkühler. Wegen der fehlenden Einbindung direkt in den Kühlmittelkreislauf des Fahrzeugs werden diese Behälter normalerweise auch nicht verwendet, um Kühlmittel aufzufüllen. Auch stehen diese Behälter nicht während des Betriebs unter Druck, wie dies bei den zuerst erwähnten Ausgleichsbehältern für das Kühlmittel der Fall ist.
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