Hallo,
prüfe mal obs im Ausgleichsbehählter Blubberblasen gibt wenn der Motor läuft.
Dann ist davon auszugehen, dass die Kopfdichtung hinüber ist und Abgase ins System gedrückt werden.
Wenn die Pumpe trocken läuft weil die in einer Luftblase (bzw Abgas) ist, dann gibts auch keinen Wärmetransport.

Wie hast Du den Fehler erstmalig bemerkt?

So Motorchen überhitzt ja durchaus recht schnell wenn kein Kühlkreislauf funktioniert.