Wie elektronische Wasserpumpen Kühlsysteme im Automobil revolutionieren
Herkömmliche Wasserpumpen sind riemengetriebene Teile. Mit anderen Worten: Sie erzeugen mechanische Rotationsenergie, die in Form eines drehenden Gummiriemens vom Motor bereitgestellt wird, und nutzen sie, um den internen Pumpenmechanismus anzutreiben.
Das Laufrad in der Pumpe sendet das Kühlmittel durch den Motorblock, um während des Hubs Wärme aufzunehmen, und erreicht dann den Kühler, wo das Kühlmittel Wärme abgibt und dann wieder durch die Pumpe fließt. Sehen wir uns genauer an, wie Ihr Automobil von einer elektronischen Wasserpumpe statt einer mechanischen profitieren kann.
Elektronische Wasserpumpen und Motoren
Bei laufender Wasserpumpe verbleibt ein typischer Automotor in einer relativ angenehmen Umgebung von etwa 93,3 °C, und alle, einschließlich Ihres Autos, sind zufrieden. Warum ist es also so gut, die elektronische Version einzusetzen? Nun, jedes Zubehör, das die Energie des Motorriemens verbraucht, kostet Sie.
Es verringert entweder die PS-Leistung des Fahrzeugs, den Kraftstoffverbrauch oder beides. Wenn Sie wissen, wie schwer der Motor ist und wie der Kraftstoffverbrauch sinkt, wenn die Klimaanlage eingeschaltet wird? Das liegt daran, dass der Motor härter arbeiten muss, um den riemengetriebenen Klimakompressor anzutreiben und eine konstante Drehzahl aufrechtzuerhalten. Was die Wasserpumpe betrifft, besteht derselbe parasitäre Energieverlust.
Vorteile elektronischer Pumpen
Die elektronische Wasserpumpe benötigt keine Riemenleistung. Stattdessen verlässt sie sich auf Batteriestrom. Daher fragen Sie sich vielleicht, da die lästigen Gesetze der Thermodynamik besagen, dass man Energie nicht erzeugen oder vernichten kann, ob man nicht einfach eine größere Last auf den riemengetriebenen Generator legt, um Energie zur Batterieladung bereitzustellen? Muss der Energieverlust an anderer Stelle ausgeglichen werden und die Leistung beeinflussen? Die Gesetze der Thermodynamik gelten weiterhin. Die mechanische Wasserpumpe dreht sich jedoch immer mit einer Geschwindigkeit, die proportional zur Motordrehzahl ist.
Daher pumpen Sie manchmal viel Kühlmittel, wenn die Motortemperatur nicht hoch genug ist, um es tatsächlich zu benötigen. Das ist Energieverschwendung. Manchmal benötigt Ihr Motor mehr Kühlkapazität, als er erreichen kann, beispielsweise wenn Sie das Auto nach einer harten Fahrt an einem heißen Tag abstellen. Das verschleißt Motorteile schneller. Im Gegensatz dazu ermöglichen elektronische Wasserpumpen den Herstellern, einzustellen, wie viel Kühlmittel in einem bestimmten Temperaturbereich durch den Motor fließt.
Daher ist es tatsächlich effizienter und besser auf die spezifischen Kühlanforderungen des Motors abgestimmt. Je nach Fahrstil kann eine elektronische Wasserpumpe mehr PS bei Bedarf liefern, die Meilen pro Gallone erhöhen und sogar die Lebensdauer des Motors verlängern, indem der Druck reduziert wird.
Elektronische Wasserpumpen und Kühlsysteme
In einem Leistungsmotor sollten Sie den Kühlbedarf nie unterschätzen. Alle wassergekühlten Autos funktionieren nach dem Prinzip, Wasser um den Motor zu pumpen und dann zum Kühler, wo die Wärme abgegeben wird. Die meisten halten das Wasser im Motor, bis es sich erwärmt hat, und zirkulieren es dann zum Kühler, wenn das Thermostatventil öffnet. Einige Hersteller bauen elektronische Wasserpumpen statt mechanischer Pumpen ein, und der nachträgliche Einbau elektronischer Wasserpumpen nimmt zu. Welche Leistungsvorteile bieten sie?
Nachteile mechanischer Pumpen
Die meisten Wasserpumpen sind mechanisch und werden von der Kurbelwelle angetrieben. Dies hat zwei Nachteile: Erstens wird Wasser proportional zur Motordrehzahl gepumpt. Wenn Sie also hart fahren und dann plötzlich abbremsen, verlangsamt sich die Wasserförderung und der Motor braucht länger, um abzukühlen.
Zweitens zieht die Wasserpumpe an der Kurbelwelle. Sie sind meist sperrig und erfordern beträchtliche Kraft, um das Laufrad zu drehen. Laut Aufzeichnungen beträgt der Leistungsverlust der Wasserpumpe allein bei einem 170-PS-Motor bis zu 17 PS. Wenn man die Vorteile elektronischer Wasserpumpen betrachtet, fragt man sich, warum sie nicht serienmäßig im Auto verbaut sind – aber wie immer kommt es oft auf den Preis an!
Die seit langem im Motorsport eingesetzte elektronische Wasserpumpe kann diese beiden Probleme lösen. Es muss beachtet werden, dass der zusätzliche Strom, den sie aufnimmt, auf ähnliche Weise wie die Klimaanlage Spannung auf den Generator ausübt. Die elektronische Wasserpumpe wird als Kit zusammen mit der Hauptpumpe und dem Controller geliefert.
Fortgeschrittene Steuerungen
Mit einem fortgeschritteneren Controller können Sie die Betriebstemperatur des Motors von innen im Auto wählen. Der Vorteil einer Wasserpumpe ist, dass die Wasserzirkulation proportional zur Temperatur ist. Je heißer das Wasser, desto schneller wird es durch den Motor gepumpt, was zur Kühlung beiträgt.
Das bedeutet auch, dass die Pumpe nur läuft, wenn sie tatsächlich benötigt wird, um den Motor schnell aufzuwärmen und die optimale Betriebstemperatur zu halten. Sie müssen das vorhandene Wasserpumpenlaufrad und den Thermostat entfernen, da Ihre elektronische Wasserpumpe diese ersetzt. Es besteht absolut keine Notwendigkeit, die gesamte Pumpe zu zerlegen; im Gegenteil, das Beibehalten der Riemenscheibe bedeutet, dass Sie keinen neuen Riemen installieren müssen.
Temperatureinstellung
Ein großer Vorteil der elektronischen Wasserpumpe ist, dass Sie die Betriebstemperatur des Autos einfach wählen können. Die Senkung der Temperatur bedeutet, dass der Motor mehr Leistung erzeugt, und die Erhöhung der Temperatur verbessert die Wirtschaftlichkeit des Motors. Im Stau bedeutet dies nicht mehr, dass der Motor ein gefährliches Niveau erreicht hat, und das Kühlerkühlmittel zirkuliert schneller um den Motor, sodass die Arbeitslast des Kühlerlüfters reduziert wird.
Der Einbau einer elektronischen Wasserpumpe ist sehr einfach, aber da jedes Auto ein anderes Kühlsystem hat, können wir hier keine detaillierten Informationen geben. Die Pumpe wird meist in Reihe in der Nähe des Schalters installiert, der den Durchfluss durch den Kühler steuert. Normalerweise müssen Sie den Schlauch durchtrennen und die Wasserpumpe einsetzen und dann an den Zündstromkreis des Autos anschließen. Je nach Ihren Einstellungen können Sie die Wasserpumpe sogar laufen lassen, wenn das Auto steht, damit der Motor auch im ausgeschalteten Zustand weiter gekühlt wird.
Nachteile elektronischer Pumpen?
Im Allgemeinen wird die Lebensdauer elektronischer Wasserpumpen nicht länger sein als die mechanischer Wasserpumpen. Viele Hersteller empfehlen ohnehin, mechanische Pumpen alle 7 Jahre zu ersetzen. Die elektronische Wasserpumpe belastet auch die Batterie, aber dies verursacht nicht denselben Verlust wie die mechanische Last, die von der Kurbelwelle angetrieben wird.
Sie können schwierig zu installieren und einzurichten sein. Es wird dringend empfohlen, ein für Ihr Auto entwickeltes Kit zu kaufen. Ihre Beliebtheit nimmt jedoch stetig zu, und wenn sie richtig eingestellt sind, können sie die Fahrleistung des Autos wirklich verbessern.
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