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Viel Forschung auch für den Motorraum

Die Auslegung eines Kühlers gehört zu den schon etwas stärker erforschten Gebieten im Kfz-Bereich. Hierzu gibt es umfangreichere Software, genügend Erfahrungen und Messungen mit dem kompletten Modul und der Durchströmung des Motorraums im Windkanal. Aerodynamiker mögen den Kühler nicht. Sie würden den Motorraum am liebsten nach vorn luftdicht abschließen. Da dies bei einem Verbrennungsmotor schon gar nicht geht, wird inzwischen auch schon der Luftwiderstand im Motorraum durch Verlagerung und Umgestaltung von Bauteilen optimiert.

Flachrohr-, Rippennetz, Kunststoff-Wasserkästen

Das Innere des Kühlers wird vom sogenannten Kühlernetz gebildet. Dieses besteht aus (Flach-) Rohren und Rippen (Bild 1), die oberflächenvergrößernd wirken. Seitlich schließen sich die mit den Seitenteilen verbundenen Rohrböden an. In den Urzeiten des Automobils wurde hier viel schweres Messing verarbeitet, was diese Kühler auch noch reparabel machte. Heute sind das Netz aus Aluminium und die seitlichen Wasserkästen aus verstärktem Kunststoff (Polyamid). An der Verbindung zwischen beiden ist eine umlaufende Dichtung eingefügt. Durch Umbördeln des Aluminiumteils (Bild 2) entsteht die dauerhaft dichte Verbindung.

Gelötete oder meist gepresste Rohrverbindungen

Ganz aus Kunststoff kann der Kühler nicht gefertigt werden, dafür ist dessen Wärmeübergang zu ungünstig. Wohl aber ist Aluminium-Spritzguss jeweils von Netz und Seitenteilen für Oberklassemodelle (Bild 1) möglich. Hier wie auch bei Alu-Kunststoff-Kühlern wird bei der Fertigung noch gelötet, während die Modelle für etwas geringere Motorleistung durch Aufweiten der Rohre mechanisch verbunden sind. Die Wasserkästen sind manchmal etwas größer ausgelegt und schaffen damit Platz für Zusatz-Wärmetauscher (z.B. Getriebe-Ölkühler), von denen dann nur noch die beiden Enden zu sehen sind.

Kühler in Reihe geschaltet, Warnhinweise

Bild 3 zeigt die Kombination eines Kondensators für die Klimaanlage und des Flüssigkeitskühlers zu einer raumsparenden Einheit zusammengefasst. Daneben der Vorrats- und Ausgleichsbehälter der Klimaanlage. Bild 4 zeigt die Anordnung im Lkw mit vorgesetztem Ladeluftkühler. Die Hinweisschilder in Bild 5 weisen auf den zu verwendenden Frostschutz und warnen vor zu direktem Kontakt des Alu-Kühlers mit Hochdruckreinigern. 10/08


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