Innerhalb eines modernen Verbrennungsmotors hat die Wasserpumpe die Aufgabe, das Kühlmittel im Kühlsystem zirkulieren zu lassen. Das Kühlsystem nimmt die erzeugte Motorwärme auf und gibt diese an die Umgebung ab. So wird eine Überhitzung des Motors verhindert. Ein Abreißen des Schmierfilms oder auch das Verbrennen der Ventile kann hier zu beträchtlichen Schäden führen. In älteren Modellen wird teilweise noch mit einer Luftkühlung gearbeitet, diese ist allerdings weniger effektiv. Als Kühlmittel wird ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel verwendet.
Da der Wärmetransport von Wasser sehr gleichmäßig ist und die Wasserpumpen ein fließendes System garantieren, ist die Wärmeregulierung sehr effektiv. Damit die Pumpe das Kühlmittel durch den Kühlkreislauf pumpen kann, ist nur ein geringer Kraftstoffaufwand notwendig denn eine Gebläsekühlung verbraucht auch wesentlich mehr Benzin. Im Vergleich zu einer Gebläsekühlung ist der Kühlkreislauf mit der Pumpe wesentlich aufwendiger konstruiert und somit auch anfälliger für Schäden. Teile wie die Wasserpumpe gehören zu den Standard-Verschleißteilen in einem Motor und kontinuierliche Kontrollen und Wartungen sind notwendig.
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