Motoren für bestimmte Heißviskosität ausgelegt?

  • Für die Entwicklung des 0w20 und 0w16 öl für den camry 2.5 und die restlichen Modelle wurden bei der Entwicklung dieses Motoröls wiederholt Motorhaltbarkeitstests bei hohen Drehzahlen und hoher Lasten im Labor durchgeführt, zusätzlich wurden insgesamt 4 Millionen Kilometer zurückgelegt bevor es freigegeben wurde um die betriebssicherheit und zuverlässigkeit im täglichen Betrieb sicherzustellen.

    Die Quellen sind auf japanisch deshalb übersetzer benutzen.

    https://www.area-agnes.com/ja/columns/170812/

    https://global.toyota/jp/detail/17572004

    Mazda 3 BN SKYACTIV G-120 2.0 Benziner (2017)

    Motor: RAVENOL REP 5W-30
    Schaltgetriebe: Addinol MTF 75W-80

    2 Mal editiert, zuletzt von exclusive (9. März 2021 um 07:58)

  • Stichwort niedrige Ölviskosität und Ventiltrieb:

    https://www.yanmar.com/sg/technology/…019/0403_5.html

    Stichwort niedrige Ölviskosität und Ventiltrieb:

    https://www.yanmar.com/sg/technology/…019/0403_5.html

    interessant, macht aber keinen grossen sinn. der kiphebel wird nicht gehärtet, 450 hv/45 hrc ist mittelfest vergüteter stahl. wenn das eine verbesserung ist, fragt es sich woraus der ursprüngliche war, weichstahl?

  • Ich hab mal im Reparaturleitfaden für den 3.0TDI EA897evo nachgeschaut wie hier die Lagerspiele der Kurbelwelle und Pleuel im Reparaturfall aussehen. Der 155 und 160KW Motor sind nämlich für 0W20 Öle vorgesehen.

    Lagerspiel Kurbelwelle: 0,018 - 0,045

    Lagerspiel Pleuel: 0,020 - 0,069

    Diese Lagerspiele gelten ab dem 155KW Motor bis zum 200KW Motor. Auch der 251KW Motor hat diese Werte.

    Also könnte man fast sagen das an der Stelle für das 0W20 nicht unbedingt was geändert wurde. Ist aber bei den neueren Motoren wieder gegen 0W30 ersetzt worden.

    Vielleicht für den ein oder anderen ebenfalls interessant.

    Mercedes W126 280SE M110.987

    :rek: 15W50 + :carm:

    2 Mal editiert, zuletzt von Johannes131 (13. Oktober 2021 um 08:59) aus folgendem Grund: Hab mich vertan, der alte BiTDI hat andere Werte.

  • Wenn die Temperaturen über 104C liegen kann man beim Hauptlagerspiel 5w30/10w30 fahren. Ansonsten im absoluten 0/5w20 Bereich.

    Das Pleuellagerspiel wäre maximal bis 5w/10w40 ausgelegt.

    Im Endeffekt könnte man sicherlich ohne Probleme von der Viskosität her ein 5w30 in solchen Motoren fahren.

    Die Lagerspiele sagen im generellen nicht ausschließlich was über die zu verwendete Viskosität aus. Diese hängt auch von anderen Faktoren ab.

  • Die Öltemperatur wird hier zum Beispiel über 100° gehalten bei 114° macht erst der Ölkühler bei diesen Motoren auf.

    Bei den 200KW Motoren wird ja auch ein 0W30/5W30 vorgeschrieben.

    Hier im Forum fahren manche ja auch bei diesen Motoren 5W40/10W40.

    Mercedes W126 280SE M110.987

    :rek: 15W50 + :carm:

  • Lagerspiel Kurbelwelle: 0,018 - 0,045

    Lagerspiel Pleuel: 0,020 - 0,069

    ich frage mich immer wieder wie das funktioniert bei neuen "hochpräzis gefertigten" motoren: lagerspiel mit 1:3.5 toleranz.

    sind das die erlaubten werte oder die anzustrebenden? interessant wären werte, mit denen der motor aus der fertigung kommt (durschnitt, median). das bräuchte insider wissen.

    Einmal editiert, zuletzt von dian (18. Oktober 2021 um 11:41)

  • dian wie ein Motor aus der Fertigung kommt kann ich leider nicht sagen. Man zerlegt ja selten einen Motor wenn er unauffällig ist und im Falle des 3.0TDI muss er auch raus um an alle Pleuellager ran zu kommen also mal eben ein Pleuellager aufmachen wird schwierig :lach3:

    Aber da es schon oft genug so gewesen ist das die falschen Kopfdichtungsstärken verbaut waren weiß ich nicht ob die hier unbedingt ein festes Optimum anstreben...Auch gab es beim EA897 schon des öfteren Pleuelschäden mit Pleuelabriss.

    Leider wird im Rep.Leitfaden auch keine Verschleißgrenze angegeben. Diese Werte sind einfach nur angegeben wo man sich nach halten soll beim erneuern der Lager.

    Mercedes W126 280SE M110.987

    :rek: 15W50 + :carm:

  • Ich verfolge das Thema nun auch schon etwas länger weil es mich ganz konkret betrifft:

    Der 2l tfsi mit 245 ps möchte nämlich dank OPF ebenfalls 0W20 haben und das kommt mir bis heute ehrlichgesagt irgendwie "falsch" vor. Dokumente zu Konstruktionsänderungen konnte ich ehrlichgesagt bis dato nur für den 2l tfsi ultra mit 190 ps finden.. Dort wird das dann beschrieben mit der höheren Durchflussmenge der Ölpumpe etc.

    Ob das für alle EA888 Gen3b / Gen4 gilt? Muss ja eigentlich fast nehme ich mal an.

    Für den 190 ps haben wir ja schon 0w20 Analysen und die sahen ziemlich gut aus.. Das hat mich für den stärkeren vorerst beruhigt, denn das sollte ja ähnlich gut aussehen wenn die Konstruktion genau so angepasst wurde.

    Ich habe jetzt letztens gewechselt (ich halte mich da an 10-12tkm Intervalle) und hab natürlich auch wieder das 508er 0w20 von Castrol reingekippt.. Immerhin bin ich ja noch innerhalb der Garantie.

    Ich glaube tatsächlich dass von VW hier einiges getan wurde damit das Öl in den Motoren funktioniert. Ich glaube dass ein gut regulierter Temperaturhaushalt im Öl hier fast schon das Geheimrezept sein könnte:

    Meine alten Motoren bekam ich mit viel Dampf (oder Stau) problemlos über 120° Öltemperatur. Der tfsi regelt sich bei normaler Belastung zwischen 90-95° konstant ein (im Winter auch mal weniger je nach Last) und ist selbst bei volldampf über längere Zeit oder Stau im Hochsommer mit laufender Klima etc. kaum über 100° zu bekommen. Spätestens bei 105° war aber Ende und das war auch wirklich nur mit richtiger Anstrengung zu schaffen (Sonderbelastung wie vollen Anhänger im Sommer ziehen, aus hoher Last in den Stau fahren --> Stauwärme bringt ihn da auch kurz auf 105° fällt dann aber wieder zügig).

    Ich glaube das trägt schon massiv dazu bei dass die dünnen Öle wirklich gut funktionieren (und ganz nebenbei sorgt es auch dafür dass die Öle länger durchhalten und weniger Verschleißen).. Man könnte ja durchaus grob extrapolieren dass das 20er Öl in einem Motor der maximal 105° Öltemperatur erreicht, eine ähnliche Viskosität hat wie ein 30-40er Öl in einem Motor der mal locker 120-130° knackt.

    Mein Moped mit 50er Öl knackt auch mal die 150° und ist auch noch nicht gestorben :) Ich vermute dass die Belastung da weit dramatischer ist als ein 20er Öl welches mit um die 90-100° betrieben wird.

    Man muss auch dazu sagen dass diese neuen Motoren echt ewig brauchen bis das Öl warm wird. Durch den in den Kopf integrierten Krümmer kommt zwar nach ca 1km schon warme Luft im Innenraum an (und 90° Wasser sind nach gut 3 oder 4km erreicht.. Echt irre..), aber das Öl braucht echt eine Ewigkeit. 60° Öl erreiche ich bei den aktuellen Temperaturen erst nach gut 10-15km. 90° Habe ich dann etwa bei 20-25km. Hier hilft das dünne Öl sicherlich auch mit der Schmierung.. Ein dickes (ich übertreibe mal massiv) 10w50 zum Beispiel würde vermutlich beim Verschleiß deutlich schlechter abschneiden wenn man bedenkt wie lange das Öl eigentlich kalt bleibt.

    Ich bin zuversichtlich dass das Zeug sehr gut funktioniert.. Und solange ich keine gegenteiligen Beweise in Form von schlechten Analysen o.Ä. bei dem Motor sehe, kommt auch wieder 0w20 rein.

  • Der nächste ÖW findet in etwa 9000km statt und wird dann dieses mal in der Werkstatt gemacht für das "Stempelchen" im digitalen Serviceheft... Mal schauen ob ich das hinbekomme dass die mir ne Probe ziehen. Sonst erst in 19-20tkm :)

  • Mal ein Einwand:

    Wenn ein dünneres Öl, besser Kühlt, bzw. allgemein kühler läuft, entsteht dann nicht ein Trugschluss/Paradox beim Vergleichen der Werte?

    Bsp.: Ein xW20 ist bei 100°C dünner als ein xW30. (und hat einen geringeren HTHS wert, der bei 150°C ermittelt wird). Bei Betriebstemperatur hat das xW20 aber durchgehend 10°C weniger. Wenn wir beurteilen wollen, ob ein xW20 gut(oder beeser als ein xW30) geeignet ist, wird der 100° wert verglichen.

    Müssten wir nicht die Vergleichstemperaturen anpassen? Also z.bsp. beim xW20 den 90°C wert mit dem 100°C Wert vom xW30?

    Der HTHS wert wäre ja auch höher, bei kalten temperaturen. Ein xW20 mit HTHS 3,0 konnte also genauso stabil sein, wie ein xW30 mit HTHS 3,3 oder so ähnlich.


    Bisher hat man die Viskosität den Klimatischen Bedingungen entpsrechend angegeben. Heutzutage sollte doch aber die Betriebstemperatur entscheidender sein, oder nicht? (der Kühler ist ja auch noch da, wenn es wärmer wird)

    Viele Autos haben heutzutage Weniger Öl das für sie freigegeben wird. Dementpsrechend wohl auch kaum Angaben für Klimatisch unterschiedliche Regionen. (VW 50700 gibt's zum besipiel nur mit 0W30 oder 5W30) Das Thermomanagement soll es möglich machen, was ja auch gut ist.

    Früher gab es auch meist nur mineralische öle, das dürfte auch einen Unterschied machen. (heute stabilere Syntethische Öle)

    Ist natürlich schwer zu beurteilen, wenn man nicht die Messinstrumente für die Öl-Betriebstemperatur hat.

  • LordJunk Du musst etwas tiefer in Motor blicken, die Öle selbst können 100° in der Ölwanne haben, im Lager gepumpt und gepresst sind es schnell 120°, an den Kolbenringen gerne mal 200°.

    Auch den Ventiltrieb und Nockenwelle darf man nicht vernachlässigen, hier entstehen enorme Kräfte auf kleinster Fläche, die das Öl aushalten muss.

    Die Kühlwirkung ist auch nicht generell höher, sondern dort, wo das dünnere Öl schneller fließen kann. Wenn es besser kühlt, ist aber bis zum Ölkühler heißer. Es hat also keine 90° statt 100°.

    Ist ein Motor auf eine bestimmte Viskosität ausgelegt, das aber Öl zu Dünn, kann es schneller fließen und hitze abführen, es entsteht aber auch mehr hitze durch mehr Mischreibung.

    Man kann auch nicht jedes Mineralische Öl über einen Kamm scheren, es gibt Mineralische Öle, da würde sich jedes Synthetische gerne etwas Abschneiden.

  • Schmiermich Jain wenn das Öl schon mit einer 10° geringeren Temperatur in den Kreislauf kommt, kann man auch annehmen dass bei gleicher Fließgeschwindigkeit und gleicher Temperaturbelastung an den entsprechend zu kühlenden Stellen die Temperatur am "Ende" wenn es wieder in die Ölwanne kommt ebenfalls 10° niedriger sein kann (zumindest in erster Näherung).

    Da die Temperaturerhöhung des Öls (z.B. Lager oder Kolbenbodenkühlung) allerdings abhängig von der Temperaturdifferenz (Temperatur Öl <-> Temperatur zu kühlende Oberfläche) und der Zeit die das Öl an der Stelle verbringt ist, könnte man sogar annehmen dass der Temperaturanstieg des Öls durch die höhere Fließgeschwindigkeit eben doch geringer ist.

    Kompensiert wird das am Bauteil dann durch die höhere Ölmenge pro Zeit.

    Zusätzlich hängt die Wärmeenergie die Pro Zeiteinheit an das Öl übertragen werden kann, vom Temperaturdelta ab. Wenn das Öl also kühler an die Lagerstelle kommt, kann es schneller mehr Energie aufnehmen und besser kühlen.

    Das ganze muss natürlich mit einem entsprechenden Temperaturmanagement verbunden werden um die aufgenommene Energie auch schnell genug aus dem Öl wieder abführen zu können.

    Wenn meine theoretische Denkweise so funktioniert und die Energieabfuhr (Ölkühlung) korrekt dimensioniert ist, haben wir dadurch mehrere Effekte:

    - Die durchschnittliche Öltemperatur (z.B. Ölwanne) sinkt

    - Die Spitzentemperatur des Öls an hochbelasteten Stellen (z.B. Kolbenringzone) sinkt

    - Die Temperatur an allen mit Öl in Kontakt kommenden Bauteilen sinkt generell

    - Die Viskosität steigt durch eine geringere Temperatur in allen Lebenslagen

    - Die Ölalterung / belastung sinkt durch geringere Spitzentemperaturen

    Natürlich alles nur gültig in Motoren die für diese Öle freigegeben sind.. In einem alten Motor funktioniert das so natürlich nicht unbedingt.

    Das ist mein rein theoretischer Ansatz dazu.. Könnte mir vorstellen dass es genau so funktioniert :)

  • Viele Autos haben heutzutage Weniger Öl das für sie freigegeben wird. Dementpsrechend wohl auch kaum Angaben für Klimatisch unterschiedliche Regionen. (VW 50700 gibt's zum besipiel nur mit 0W30 oder 5W30) Das Thermomanagement soll es möglich machen, was ja auch gut ist.

    Früher gab es auch meist nur mineralische öle, das dürfte auch einen Unterschied machen. (heute stabilere Syntethische Öle)

    Ist natürlich schwer zu beurteilen, wenn man nicht die Messinstrumente für die Öl-Betriebstemperatur hat.

    naja, wenn wir genauer die spitzen Öle betrachten, dann kommt auch ein Unterschied bei Viskositäten, z.B.:

    vs

    DIMA312
    25. August 2018 um 02:05

    bei einem 0W sind KV40 und KV100 und PP (-44 > -50) größer, als bei einem 5W...

    spätere VOA vom RE: Mobil 1 ESP 0w-30 hat die Differenz korrigiert 64 vs 53,57 wobei aber kv100 und ViV-Index sind größer geworden, dank ViV...

  • interessant dass das alte 0W einen geringeren PP hat, als das 5W. Zeigt wieder das problem aus dem anderen Thread, wo man nicht nach dem Winterwert gehen kann, um zu sehen, ob ein Motor dafür geeignet ist.


    bleiben dann ein paar fragen: kann das Öl bei Betriebstemperatur zu kalt sein? dadurch Geringere Verdampfung von Kraftstoffeintrag und Kondenswasser?

    Steuergerät fettet im Betrieb noch an, weil es nicht die Idealtemperatur erreicht...?

    Und wird dünneres Öl schneller warm? wenn es kühlt, müsste es auch schneller warm werden können :überleg:

    Es könnte also die Warmlaufphase verkürzen. Das wäre natürlich sehr hilfreich.

  • - Kann das Öl bei Betriebstemperatur zu kalt sein?

    Das kommt wie so häufig auf die Motorkonstruktion an. Ich gehe davon aus dass sowieso ein großteil des Kraftstoffes und Wassers tendenziell verdampft wenn das Öl an besonders heißen Stellen ist wo es ja durchaus kurzzeitig >150° heiß werden kann (insbesondere Kolbenringzone, Kolbenbodenkühlung). Ich glaube die Ölwannentemperatur spielt da nicht unbedingt eine besonders große Rolle ob die nun bei 85 oder 95° eingeregelt wird. Dennoch kommt es eben darauf an: Wie ist die Ölkühlung umgesetzt? Öl-Wasser Wärmetauscher? Öl-Luft Wärmetauscher? Mit oder ohne Thermostatventil? Und natürlich nicht zuletzt was für ein Motor ist es? Ein kleiner 2l 4 Zylinder der sowieso wenig Wärme erzeugt insb. als Diesel oder ein 4l V8?

    Bei den aktuellen Temperaturen <0° erreiche ich auf meinem Standardarbeitsweg über Landstraßen keine 90° im Öl. Eher so um die 80. Deshalb nehme ich so ca. 1 mal die Woche den etwas längeren Weg über die Autobahn wo man dann auch die "Endtemperatur" um 95° erreicht. Einfach nur fürs Gewissen. Bei mir ist der Messpunkt übrigens nicht in der Wanne, sondern serienmäßig am Ölfiltergehäuse (sprich hinter der Pumpe).

    - Steuergerät fettet im Betrieb noch an, weil es nicht die Idealtemperatur erreicht...?

    Nein die Anfettung hat gar nichts mit der Öltemperatur zu tun, sondern muss gemacht werden weil (vor allem beim DI Benziner) die Brennräume kalt sind und dort der Kraftstoff an den Wänden kondensiert. Einige Sekunden bis -ich schätze mal- maximal 1 Minute nach dem Kaltstart wird die Anfettung zurück genommen und mit Lambda 1 gefahren.

    - Und wird dünneres Öl schneller warm? wenn es kühlt, müsste es auch schneller warm werden können

    Kann man so pauschal vermutlich schwer sagen. Die innere Reibung des Öls selbst ist geringer. Dazu werden die neuen Motoren halt immer effizienter.. Dadurch geben sie immer weniger Hitze ins Motoröl ab... Ich würde schon behaupten dass die neuen Motoren länger brauchen um ihre Öltemperatur zu erreichen als ältere ineffizientere Motoren.

    Aus meinen eigenen Beobachtungen kann ich aber sagen dass viel getan wurde um die Öltemperatur nach oben hin stark zu begrenzen. Während bei alten Motoren das ganze einfach "laufen" gelassen wurde, ist es bei den neuen kaum noch möglich die Öltemperatur überhaupt über 100° zu drücken. Nur mit extremer Belastung ist das überhaupt zu schaffen --> Voll beladenen Anhänger den Berg hoch ziehen oder sowas.

  • Öle mit abgesenkte HTHS viskosität sind auch etwas spezieller additiviert als normale öle.

    Liquimoly schreibt zb beim 0w16 öl das die eigentliche schmierung vom additivpaket kommt da die viskosität das nicht mehr kann.

    „Unser dünnflüssigstes Motoröl“
    LIQUI MOLY bringt sein neues Special Tec AA 0W-16 auf den Markt
    www.liqui-moly.com
  • Danke für die Erklärugnen.

    Ich gehe davon aus dass sowieso ein großteil des Kraftstoffes und Wassers tendenziell verdampft wenn das Öl an besonders heißen Stellen ist wo es ja durchaus kurzzeitig >150° heiß werden kann (insbesondere Kolbenringzone, Kolbenbodenkühlung). Ich glaube die Ölwannentemperatur spielt da nicht unbedingt eine besonders große Rolle ob die nun bei 85 oder 95° eingeregelt wird.

    fragt sich ob, das meiste sich überhaupt vermischt.

    Wasser dürfte sich auf jedenfall in der Ölwanne unten absetzen.

    An den heißeren Stellen dürfte es wiederum einen Ölfilmabriss und oder Verkokungen begünstigen, wenn es nicht rückstandslos verdampft. =O

    die eigentliche schmierung vom additivpaket kommt da die viskosität das nicht mehr kann

    Hier war doch auch ein Thread ausm Russischen oilclub, wo einer genau das behauptet und das es in zukunft immer mehr in die richtung geht.