Wenn der Motor überhitzt oder es Probleme mit dem Kühlsystem gibt, schaut man zuerst unter die Motorhaube. Sehr häufig ist ein defekter Lüfter die Ursache für Überhitzung. Die Lüfter reagieren entweder nicht auf die Befehle oder schalten sich gar nicht erst ein – aber warum passiert das? Sehr wahrscheinlich liegt das Problem am Lüfterrelais.
In diesem Artikel erklären wir, wofür das Lüfterrelais zuständig ist, wie es funktioniert, wie man einen Defekt erkennt und wie man ihn behebt. Zunächst betrachten wir jedoch das Kühlsystem insgesamt.
Das Motorkühlsystem wurde entwickelt, um in diesem Bauteil die optimale Temperatur zu halten, bei der das Fahrzeug betrieben werden kann. Denn nicht jeder weiß, dass die Temperatur in den Zylindern häufig sogar auf bis zu 200 °C steigt, während sie im Durchschnitt zwischen 80 und 90 °C liegt. Wie dem auch sei: Ohne ein zusätzliches Kühlsystem kann der „Körper“ des Motors eine derart starke Hitze nicht verkraften. Selbst wenn der Motor vollständig kalt war, kann er nach dem Start innerhalb weniger Sekunden sehr heiß werden. Das kann sowohl seine Bauteile beschädigen als auch zu Verformungen des gesamten Motorblocks führen. Betrachtet man das Kühlsystem als Ganzes, erfüllt es zwei sehr wichtige Aufgaben:
- Die Wärmeabfuhr vom Motor sowie von seinen Mechanismen und Bauteilen trägt dazu bei, eine stabile Temperatur zu halten, die ihm nicht schadet.
- Die beschleunigte Erwärmung eines kalten Motors spielt ebenfalls eine sehr wichtige Rolle, damit seine Mechanismen ordnungsgemäß arbeiten können.
Der Lüfter arbeitet als Teil des Motorkühlsystems zusammen mit anderen Komponenten dieses Systems. Gleichzeitig gehört der Lüfter zu einem weiteren System, das im einfachsten Fall aus drei Komponenten besteht:
- Kühlmitteltemperatursensor am Kühlereinlass;
- Relais zum Einschalten des Lüfters.
Das Funktionsprinzip eines solchen Systems ist äußerst einfach: Solange die Motortemperatur niedrig ist, arbeitet der Lüfter nicht. Sobald das Kühlmittel jedoch eine kritische Temperatur erreicht, löst der Temperatursensor sofort aus, und das Relais schaltet den Lüfter ein. Wenn der Motor abkühlt, schaltet das Relais den Lüfter auf Befehl des Sensors wieder aus.
Häufig werden statt eines einzelnen Temperatursensors zwei Sensoren verwendet, die am Ein- und Auslass des Kühlers installiert sind. Der Zeitpunkt, zu dem der Lüfter ein- und ausgeschaltet wird, ergibt sich aus der Differenz der Messwerte beider Sensoren. In vielen modernen Fahrzeugen wird der Lüfter zudem von einer elektronischen Steuereinheit geregelt, die nicht nur die Kühlmitteltemperatur, sondern auch die Kurbelwellendrehzahl, den Luftdurchsatz, die Drosselklappenstellung usw. überwacht.
Um die Effizienz des Kühlsystems im Fahrzeug zu verbessern, sind oft gleich zwei Lüfter vorhanden. Sie können gemeinsam oder getrennt arbeiten; gesteuert werden sie von einer elektronischen Einheit.
Viele Fahrzeuge verfügen außerdem über eine Nachlauffunktion: Auf ein Signal der Steuereinheit hin schaltet sich der Lüfter nach dem Abstellen des Motors ein und läuft noch eine Weile weiter. So wird der aufgeheizte Motor besser gekühlt, wenn die Kühlmittelzirkulation stoppt.
Was ist ein Lüfterrelais und wozu dient es?
Ein Relais ist ein elektromagnetisches Schaltgerät, das dazu dient, Verbindungen in elektrischen Stromkreisen herzustellen und zu unterbrechen. Das Relais wird aktiviert, wenn sich der Eingangswert sprunghaft ändert. Einfach gesagt: Wenn sich der Eingangswert ändert (Strom, Spannung), schließt oder öffnet das Relais den Stromkreis. Je nach Relaistyp muss der Eingangswert dabei nicht zwingend elektrisch sein.
Das einfachste elektromagnetische Relais besteht aus einem Elektromagneten (Spule), einem Anker und Verbindungselementen. Wird die Spule mit elektrischem Strom versorgt, zieht sie einen Anker mit Kontakt an, der den Stromkreis schließt. Zur Veranschaulichung sehen Sie sich das Bild an:
Das Relais hat zwei Stromkreise: einen Steuerkreis und einen Arbeitskreis. Der Steuerkreis ist der Stromkreis, über den die Spule mit Strom versorgt wird. Der Arbeitskreis ist der Stromkreis, der vom Anker geschlossen wird, wenn das Relais auslöst. So ermöglicht das Relais, große Ströme im Arbeitskreis über einen schwachen Steuerstrom zu schalten.
Welche Aufgabe hat das Lüfterrelais im Auto? Wenn sich die Betriebstemperatur des Motors einem kritischen Wert nähert, legt der Fahrzeugcomputer oder Temperaturschalter Strom an den Steuerkreis des Kühlerlüfterrelais an. Daraufhin zieht der Elektromagnet den Anker an. Auf diese Weise fließt elektrischer Strom durch das Relais und gelangt zu den Kühlerlüftern.
In der Regel gibt es im Fahrzeug drei Lüfterrelais: ein Relais für niedrige Drehzahl und zwei Relais für hohe Drehzahl. Diese Relais befinden sich unter der Motorhaube, sehr häufig in der Nähe der Batterie. Auf dem Relaiskasten sind sie entsprechend als Rad Fan 1, Rad Fan 2 und Rad Fan 3 gekennzeichnet.
Welche Anzeichen deuten auf ein defektes Lüfterrelais hin?
Wenn Ihr Fahrzeug diese Symptome zeigt, sollten Sie das Lüfterrelais prüfen:
- der Motor überhitzt;
- die Lüfter springen nicht an;
- die Klimaanlage arbeitet schlecht oder gar nicht;
- der Lüfter schaltet sich nicht ab.
Der Motor überhitzt. Für eine Motorüberhitzung gibt es viele mögliche Ursachen. Die Wahrscheinlichkeit, dass das Relais das Problem ist, ist zwar eher gering, dennoch sollte das Kühlsystem des Fahrzeugs vollständig diagnostiziert werden. Prüfen Sie jedes Bauteil des Kühlsystems.
Die Lüfter springen nicht an. Dieses Problem folgt aus dem ersten. Wenn der Lüfter nicht funktioniert, kühlt er den Kühler nicht. Nach einiger Zeit beginnt sich das Kühlmittel zu erhitzen und kann dem Motor keine Wärme mehr entziehen. In diesem Fall liegt das Problem sehr wahrscheinlich am Relais, da es den Lüfter mit Strom versorgt. Ohne Strom kann der Lüfter nicht arbeiten.
Die Klimaanlage arbeitet schlecht oder gar nicht. Sehr wahrscheinlich liegt das Problem in einer Beschädigung oder Verstopfung der Leitung. Dieses Rohr ist sehr empfindlich. Korrosion, unsachgemäße Reparaturen und minderwertige Komponenten können die Durchflussleistung des Systems beeinträchtigen.
Kehren wir jedoch zu unserem Thema zurück: Möglicherweise bemerken Sie nicht sofort, dass Ihr Motor überhitzt ist. Wenn Ihre Klimaanlage aber nicht mehr funktioniert, sollten Sie aufmerksam werden und prüfen, ob der Lüfter läuft.
Der Lüfter schaltet sich nicht ab. Das Problem kann jedoch nicht nur darin bestehen, dass sich der Lüfter nicht einschaltet, sondern auch darin, dass er sich nicht mehr ausschalten lässt. Das ist ein typisches Symptom für einen Relaisdefekt. Ein Bruch im elektrischen Stromkreis des Relais kann dazu führen, dass die Kontakte im Relais dauerhaft in geöffneter Stellung bleiben. Sind die Kontakte im Relais verklebt oder verschmutzt, kann weiterhin Strom fließen, wodurch die Lüfter ununterbrochen laufen.
So erkennen Sie ein defektes Kühlerlüfterrelais
Gut, unser Auto zeigt die oben genannten Symptome. Was ist als Nächstes zu tun? Wir können nicht mit Sicherheit annehmen, dass das Problem am Lüfterrelais liegt. In Werkstätten wird normalerweise ein Bauteil des Kühlsystems nach dem anderen geprüft, um die Ursache zu finden. Wie lässt sich also prüfen, ob das Relais das Problem ist? Das erklären wir jetzt.
Eine schnelle und einfache, aber nicht sehr zuverlässige Möglichkeit besteht darin, zu prüfen, ob das Relais auf der Schaltseite überhaupt arbeitet. Starten Sie das Fahrzeug und hören Sie genau auf das Relais. Wenn es klickt, der Lüfter aber trotzdem nicht läuft, liegt das Problem an den Relaiskontakten. Wenn kein Klicken zu hören ist, liegt das Problem am Elektromagneten oder an der Stromversorgung des Relais – oder an Sensoren usw. Diese Methode ist jedoch unzuverlässig, weil dieses Klicken schwer zu hören ist und in die Irre führen kann.
Eine weitere schnelle und einfache Möglichkeit besteht darin, das Lüfterrelais einfach gegen ein anderes Relais auszutauschen, zum Beispiel gegen ein Hupenrelais. Wichtig ist, dass die Nummern auf den Relais übereinstimmen. Funktioniert der Lüfter nach dem Austausch, liegt das Problem am Relais. Funktioniert der Lüfter weiterhin nicht, kann die Ursache in anderen Systemkomponenten liegen.
Wenn es nicht möglich ist, das Relais zu ersetzen, können Sie spezielle Prüfgeräte verwenden, die anzeigen, ob das Relais funktioniert oder nicht.
Vielleicht wissen Sie, dass das Problem an den Relaiskontakten liegt – aber wie prüft man, welcher Kontakt nicht funktioniert? Verwenden Sie ein spezielles Relais-Prüfkit, bei dem Sie das Relais oben einsetzen und die Prüfpunkte seitlich haben. Sie können es in den Relaissockel stecken und an jedem Kontakt prüfen, ob Spannung anliegt.
Oder Sie verwenden einen abgesicherten Überbrückungskabelsatz. Wenn Sie die beiden Anschlüsse überbrücken, sehen Sie, dass der Lüfter eingeschaltet wird.
Gut, was tun, wenn Sie sicher sind, dass das Problem am Relais liegt? Das ist ziemlich einfach: Ersetzen Sie es durch ein funktionierendes Relais. Relais sind recht günstig, und in unserem Teile-Shop finden Sie alle Komponenten des Motorkühlsystems, einschließlich des Lüfterrelais.
FAQ zu Symptomen eines defekten Kühlerlüfterrelais
- Wo befinden sich die Lüfterrelais?
Die Relais befinden sich an derselben Stelle wie die Sicherungen: in einem speziellen Sicherungs- und Relaiskasten. Häufig liegt er neben der Batterie.
- Wo kann man ein Lüfterrelais kaufen?
Ein Lüfterrelais für jedes Auto zu einem fairen Preis finden Sie auf unserer Website PartSouq.
- Warum kann ein Lüfterrelais defekt werden?
Die Hauptgründe dafür, dass Relais nicht funktionieren, sind Defekte am Computer, am Temperaturschalter oder am Relais-Steuermodul, das das Relais ein- oder ausschaltet. Schäden entstehen durch das Schalten zwischen Stromkreisen bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten und elektrischen Lasten.
- Welche Folgen kann ein Relaisausfall haben?
Neben einer Fehlfunktion des Lüfters selbst kann ein fehlerhaftes Relais einen Kurzschluss oder eine Spannungsspitze verursachen; dadurch kann die gesamte elektrische Anlage des Fahrzeugs zerstört werden.