Motoröl Inhaltsstoffe

Viertaktöle

Es versteht sich vielleicht ja von selbst, dass ein optimales Öl für einen Lkw-Dieselmotor sicherlich ganz anders aussieht als eines, das für einen Sportwagen ausgelegt wurde. Aber selbst ein Öl, das in einem Sportwagen hervorragende Dienste leistet, kann ungeeignet für ein Motorrad sein. Es kommt allein darauf an, was genau im Motoröl drin ist und in welcher Konzentration. Grundsätzlich besteht ein Viertaktöl zu ca. 75 bis 95% aus Grundöl und zu ca. 5 bis 25% aus einem Gemisch verschiedenster Additive, dem eigentlichen Leistungspaket. Als Faustregel kann man sagen: Je höher der Additivanteil im Grundöl, desto höher die Ölqualität - und leider auch der Preis. Im Viertaktmotor werden über das "blow by", also einem normalerweise geringen Anteil der Verbrennungsgase, die während der Verbrennung an den Kolben vorbei in das Kurbelgehäuse gelangen, mit diesen heißen Abgasen unverbrannter oder nur teilweise verbrannter Kraftstoff, Wasser aus dem Verbrennungsprozess, saure und aggressive Verbrennungsprodukte usw. in das Motoröl eingetragen. Um mit diesen Verbrennungsprodukten fertig zu werden, müssen Additive dem Grundöl zugegeben werden.

• Verschleißschutzadditive

Diese Additive legen sich schützend zwischen die Metallgleitpaarungen, vermeiden so also den Kontakt von Metall zu Metall (Fressverschleiß). Dabei werden sie zerdrückt und sind irgendwann aufgebraucht, weshalb auch der Ölwechsel so wichtig ist.

• Antioxidantien

Öl unterliegt als Naturprodukt, einer natürlichen Alterung. Alterung tritt ein, wenn das Öl mit Luftsauer-stoff reagiert. Die Alterung, durch die ein Öl mehr und mehr eindickt, ist sehr stark von der Temperatur abhängig. Das kostet Motorleistung und unnötigen Kraftstoffverbrauch. übrigens: auch die Zinkdithiophosphate wirken als Antioxidantien, reichen aber allein nicht aus.

• Detergentien

Detergentien sind "Waschmittel", die den Motor innen sauber halten. Werden z.B. die Kolben nicht sauber genug gehalten, kann es zu Ringstecken kommen. Zunächst treten dann "kaltfeste" Kolbenringe auf. Der Motor hat im kalten Zustand unzureichende Kompression und springt schlecht an. Im warmen Zustand lösen sich die Ringe aber wieder und die Kompression ist o.k. Schlimmer wird es, wenn "heißfeste" Kolbenringe auftreten, die dann auch im heißen Motor nicht mehr korrekt abdichten. Die heißen Abgase streichen dann fast ungehindert am Kolbenhemd vorbei und heizen den Kolben so auf, dass es durch die thermisch verursachte Ausdehnung des Kolbens zum Kolbenfresser kommt.

• Dispergentien

Diese Additive halten die Fremdstoffe im Motoröl in der Schwebe, damit sie beim nächsten Ölwechsel mit dem Altöl den Motor verlassen. Dabei ist schwarzes Öl ein Zeichen dafür, dass die Dispergentien einen guten Job tun. Sauberes Öl beim Ölwechsel ist eher bedenklich, denn wenn die Fremdstoffe nur unzureichend in Schwebe gehalten werden, kann es zum gefürchteten Schwarzschlamm kommen. Erfreulicherweise sind Motorräder davon im Gegensatz zu Pkws so gut wie gar nicht betroffen.

• Fließverbesserer

Diese Zusätze sind besonders wichtig im Einsatz unter strengen Winterbedingungen. Öle werden dadurch wintertauglicher gemacht. Doch schützen sie den Motor auch bei einem Kaltstart unter sommerlichen Temperaturen. Der Motor springt nicht nur besser an, sondern die Schmierstellen werden auch schneller mit Öl versorgt, wodurch der Verschleiß weiter reduziert wird, denn Kaltstarts belasten Motoren bekanntlich überproportional hoch.

• Buntmetallpassivatoren

Buntmetalle wie Ventilschaftabdichtungen aus Messing können durch diese Additive zusätzlich vor dem Angriff aggressiver Substanzen im Öl geschützt werden.

• Dichtungsverträglichkeitsverbesserer

Es ist wichtig, die empfindlichen Gummidichtlippen besonders zu schützen. Es darf weder Quellung oder Aufweichung noch Verhärtung auftreten. Über gekonnte Additivierung und Grundölkomposition kann man hier viel zum Schutz der Dichtungen erreichen.

• Schaumdämpfer

Gerade hochdrehende Motoren sollten vor der Bildung von Oberflächenschaum geschützt sein. Wird Luft oder lufthaltiges Öl angesaugt, kann es rasch zu einem Zusammenbruch des Schmierfilms kommen. Gleitlager können dadurch über kurz oder lang zerstört werden.

• Reibwertminderer

Sie können den Leichtlauf verbessern und so helfen, den Kraftstoffverbrauch geringfügig zu senken oder die Leistung etwas zu erhöhen. Aber Vorsicht: In Motorrädern mit Nasskupplung können sie zum berüchtigten Kupplungsrutschen führen. Deshalb werden diese Zusätze normalerweise nicht in Motorradölen verwendet - jedenfalls sollte es so sein. Auch in Motorrädern mit Trockenkupplung darf kein Pkw-Leichtlauföl eingefüllt werden, denn die sind oft so dünn, dass ernste Probleme die Folge sind.

• Viskositätsindexverbesserer

Ideal wäre ein Öl, das bei jeder Temperatur die gleiche Viskosität aufweist, doch leider gibt es ein solches Öl nicht. Viskositätsindexverbesserer helfen, ein Öl ein wenig mehr in diese Richtung zu bringen. Dies geht aber nur auf Kosten der Scherstabilität, außerdem neigen Viskositätsindexverbesserer besonders in grossen Mengen dazu, den Motor gerade an empfindlichen Teilen wie Kolben und Kolbenringnuten zu verschmutzen. Somit sollten sie gerade im Motorradöl nur sparsam eingesetzt werden.

Die wichtigsten Grundöle:

• Mineralöle

Mineralöle sind die am längsten bekannten und eingesetzten Grundöle. Anfänglich wurden reine Mineralöle als Motoröl verwendet. Seit etwas einem halben Jahrhundert werden Additive zugegeben, wodurch die Leistungsfähigkeit der Motoröle drastisch gesteigert werden konnte. Mineralöle sind von Natur Einbereichsöle und relativ einfach und kostengünstig herzustellen.

• Synthetiköle

Wie Mineralöle werden auch Synthetiköle aus Erdöl hergestellt, nur das Herstellungsverfahren ist aufwendiger und teurer. Synthetiköle bringen von Natur aus bereits eine Mehrbereichscharakteristik mit, weshalb mit dem Einsatz von Viskositätsindexverbesserern wesentlich sparsamer umgegangen werden kann. In der Schmiersicherheit und im Kaltfließverhalten sind synthetische Öle Mineralölen gleicher Viskosität deutlich überlegen.

• Teilsynthetische Öle

Teilsynthetische Grundöle gibt es nicht, wohl aber fertig einsatzfähige teilsynthetische Motoröle. Diesen Ölen wurden zur Verbesserung gewisser Eigenschaften und der Qualität zum mineralischen Grundöl noch synthetisches Grundöl zugegeben.

• Ester

Oft enthalten synthetische Motorenöle auch Komponenten aus der Familie der Ester als Grundöl. Ester sind außerordentlich teuer, können aber helfen, ganz gezielt angestrebte Verbesserungen der Eigenschaften eines Öles zu erreichen.

Zweitaktöle

Zweitaktöle scheinen wesentlich einfacher aufgebaut als Viertaktöle. Dieser erste Eindruck hängt damit zusammen, dass Zweitaktöle eigentlich nur aus ca. 2 bis 6% Additiven und 94 bis 98% Grundöl bestehen. Bei einem vorgemischten Zweitaktöl kommen da dann noch ca. 20 bis 25% einer Vormischkomponente, üblicherweise einer Art geruchlosem Kerosin, hinzu.

Die wichtigsten Additive:

Die Auswahl einer geeigneten Additivzusammenstellung spielt auch bei Zweitaktölen eine nicht zu unterschätzende Rolle. Wie beim Viertaktöl finden deshalb auch hier aus den bereits oben beschriebenen Gründen Antioxidantien, Detergentien, Dispergentien und Fließverbesserer Verwendung. Zusätzlich werden Farbstoffe eingesetzt, um das Kraftstoff- Ölgemisch zu kennzeichnen. So wird erkennbar, wenn bereits Öl für den Einsatz im Zweitaktmotor mit Getrenntschmierung zugesetzt wurde. Die im Viertaktöl eingesetzten Verschleißschutzadditive, Buntmetallpassivatoren, Schaumdämpfer, Reibwertminderer, Dichtungsverträglichkeits-Verbesserer und Viskositätsindex-Verbesserer werden in Zweitaktölen aus verschiedenen Gründen üblicherweise nicht eingesetzt.

Beim Zweitaktöl spielt die Zusammensetzung des Grundöles eine noch wichtigere Rolle als beim Viertaktöl. Schon auf dem Vorwege muss festgelegt werden, wofür das Öl später eingesetzt werden soll. Ist Renneinsatz gefragt, wird - auf Kosten der Motorsauberkeit - maximale Schmiersicherheit angestrebt. Steht die Alltagstauglichkeit im Vordergrund, liegt die höchste Priorität auf der Sauberhaltung des Motors, denn nur so kann über längere Zeit die Leistungsfähigkeit eines Motors konserviert werden. Eine ultimative Schmiersicherheit wie in Rennmotoren ist nicht erforderlich, selbst wenn der Motor bis an seine Grenzen gefordert wird.

Die wichtigsten Grundöle:

In Zweitaktölen kommen wie beim Viertaktöl Mineralöle und teilsynthetische Öle zum Einsatz. Den Synthetikölen kommt in modernen Zweitaktölen eine besondere Bedeutung zu. Zunehmend wird ein synthetischer Grundöltyp (Polyisobuthylen/PIB) eingesetzt, der den leidigen Auspuffqualm der Zweitakter reduziert. Es hat den Vorteil, fast rückstandsfrei zu verbrennen und ist mittlerweile ein Basisbaustein aller sogenannten raucharmen Zweitaktöle. Die teuren Ester werden im Zweitaktbereich z.B. zur Verbesserung der Motorsauberkeit in kritischen Bereichen oder zur Verbesserung des Schutzes vor Kolbenklemmern eingesetzt.

Ausschließlich in Zweitaktern kommt Rizinusöl zum Einsatz. Rizinusöl ist ein pflanzliches Öl mit hervorragenden Schmiereigenschaften, die teilweise auch heute noch unerreicht sind. Wegen mangelnder Alterungsstabilität neigen Rizinusöle aber schnell zu Verharzungen und Rückständen. Daher finden Rizinusöle ausschließlich im Rennsport Verwendung. Motoren, die mit Rizinusöl betrieben wurden, müssen nach dem Betrieb gereinigt werden. Im Alltagsbetrieb würden sehr schnell Betriebsstörungen und Motorschäden auftreten.

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Viele Motoren würden bei der Wahl des richtigen Öles vor allem die unten genannten Punkte beachten. Dafür gibt es außerordentlich gute Gründe, die hier zu erläutern jedoch zu weit führen würde. Fakt ist, dass die spezifischen Eigenschaften eines Motoröles die Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit eines Triebwerkes nachhaltig beeinflussen. Leider zeigen sich die Schwächen eines Öles zumeist erst dann, wenn es schon fast zu spät ist, weshalb es jedem Motorradfahrer dringend anzuraten ist, bei der Wahl des Öles nicht auf den Euro zu achten. Da ein kompletter Ölwechsel ohnehin in der Regel nur alle 10.000 Kilometer fällig ist, möge der Einzelne für sich einmal durchrechnen, wieviel ihm ein kerngesunder Motor wert ist: 15 Euro für einen Liter Hochleistungsöl oder 5 Euro für ein Billigöl?

Der Viertaktmotor

Das Öl sollte grundlegende motorische Anforderungen erfüllen (API- oder ACEA-Spezifikationen) Das Öl sollte höchste Schmiersicherheit bei thermisch höchsten Beanspruchungen sicherstellen Das Öl sollte eine hohe Verdampfungsstabilität aufweisen Das Öl sollte höchste Scherstabilität aufweisen Das Öl sollte einen möglichst hohen natürlichen Viskositätsindex aufweisen Das Öl sollte nicht zu dünn sein Das Öl sollte nicht zu dick sein Das Öl sollte eine gute Kupplungsverträglichkeit aufweisen Das Öl sollte keine Reibwertminderer enthalten

Der Zweitaktmotor

• Alltagsbetrieb

Das Öl sollte grundlegende motorische Anforderungen erfüllen wie die JASO Spezifikationen Das Öl sollte hervorragende Motorsauberkeit sicherstellen Das Öl sollte ausreichende Schmiersicherheit bei thermisch hohen Beanspruchungen sicherstellen Das Öl sollte vorgemischt sein

• Rennbetrieb

Das Öl sollte keine Anforderungen erfüllen wie die JASO Spezifikationen Das Öl sollte äußerste Schmiersicherheit bei thermisch höchsten Beanspruchungen sicherstellen Das Öl braucht keine besondere Motorsauberkeit sicherzustellen Das Öl sollte nicht vorgemischt sein

FAQ

• Welche Aufgaben haben Schmierstoffe zu erfüllen?

Sie sollen Reibung und Verschleiß gleitender oder sich drehender Maschinenteile vermindern und vor Korrosion schützen, sie sollen außerdem kühlen, konservieren, abdichten, den Motor sauberhalten, den Verbrauch reduzieren und die Leistung erhöhen.

• Was versteht man unter synthetischen Ölen?

Die Moleküle synthetischer Öle werden aus Kohlenwasserstoff oder anderen Verbindungen künstlich aufgebaut. Ausgangsprodukt ist dabei üblicherweise Erdöl.

• Welche Eigenschaften haben synthetische Öle?

Ein sehr gutes Viskositäts-Temperaturverhalten, d.h. sozusagen eine eingebaute Mehrbereichscharakteristik. Dadurch lässt sich eine sehr gute Scherstabilität erreichen. Außerdem sind sie sehr temperaturfest und auch bei Kälte sehr schmierfähig.

• Was versteht man unter Viskosität?

Sie ist das Maß für die Zähflüssigkeit eines Öles.

• Wodurch verändert sich die Viskosität eines Öles?

Durch Temperaturschwankungen (warm = dünnflüssig / kalt = dickflüssig), aber auch durch Scherung und Kraftstoffeintrag (dünnflüssig) oder Alterung und Eintrag von Verbrennungsruß (dickflüssig).

• Auf welche Weise kann man Schmieröle besonderen Anforderungen

anpassen? Durch den Zusatz von Additiven (bis zu 25% bei Hochleistungsölen sind Additive).

• Was bedeutet "SAE" bei der Einteilung der Viskositätsbereiche (z.B. SAE 15W-40)?

SAE ist die Abkürzung für "Society of Automotive Engineers" (Vereinigung der Automobilingenieure/USA).

• Was bedeutet das Kürzel "HD" bei der Bezeichnung eines Öls?

"Heavy Duty" - für schwerste Beanspruchung (üblich bei Lkw-Dieselmotorenölen).

• Kann man Lkw-Öle in Motorrädern einsetzen?

Die allermeisten nicht. Bestimmte Additive, die ein Lkw-Motor benötigt, führen in Ottomotoren zu Glühzündungen und so u.U. zu Motorschäden.

• Wodurch wird Motoröl in seiner Leistung beeinträchtigt?

Durch Alter, Staub, Metallabrieb, schlechten Kraftstoff, Verbrennungsrückstände und Wasser, aber auch durch zu niedrige oder zu hohe Öltemperaturen.

• Welche Viskositätsspannen sind bei modernen Motorradmotoren zu erwarten?

Etwa 5W-30 bis 20W-50. Aufgrund abnehmender Scherstabilität ist eine zu große Viskositätsspreizung (z.B. 0W-60) zu vermeiden.

• Wie erreicht man Mehrbereichscharakteristik von Motorenölen?

a) Durch Einsatz von Ölen mit hohem natürlichem Viskositätsindex, z.B. Synthetikölen oder

b) durch Einsatz von Viskositätsindexverbesserern oder

c) durch Kombination von a) und b).

• Was sind Viskositätsindexverbesserer?

Sehr große Moleküle, die die Mehrbereichseigenschaften eines Öles bei hohen Temperaturen verbessern. Nachteile: Sie verlieren durch Scherung an Wirksamkeit (Öl wird dünner) und führen zu Verschmutzungen, insbesondere am Kolben.

• Kann man Mineralöl und synthetisches Öl mischen?

Ja. Das ist heutzutage problemlos.

• Kann ein lange mit Synthetiköl betriebener Motor problemlos auf Mineralöl umgestellt werden?

Ja. Man darf aber nicht automatisch die gleiche Leistungsfähigkeit des Öles erwarten, auch nicht vom Additivpaket, das bei synthetischen Ölen meist leistungsfähiger ausgelegt ist.

• Kann ein lange mit Mineralöl betriebener Motor problemlos auf Synthetiköl umgestellt werden?

Prinzipiell ja, wenn auch Verschleiß nicht rückgängig gemacht werden kann. Durch die Verwendung von Synthetiköl wird ein solcher Motor meist deutlich von Verbrennungsrückständen - insbesondere an den Kolben - gereinigt, was kurzzeitig zu einem höheren Ölverbrauch führen kann, der sich dann jedoch wieder stabilisiert, sofern der Motor technisch einwandfrei ist.

• Kann es am Öl liegen, wenn ein Zweitakter Öl aus dem stark verkohlten Auspuff wirft?

Ja. Oftmals ist jedoch eine zu reich dosierte Einstellung der Ölpumpe verantwortlich, was die Werkstatt überprüfen kann. Gegebenenfalls auf bessere Ölqualität umsteigen.

• Welche Vorteile bringen OW-Öle in Motorrädern?

Keine. OW-Öle sind beispielsweise bei allen japanischen Modellen nicht zugelassen, da es zu Getriebeverschleiß kommen kann. Außerdem ist bei Nasskupplungen mit Kupplungsrutschen zu rechnen, da sie zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauches in Pkw-Motoren meistens Reibwertminderer enthalten.

• Kann man ein Motorradöl auch im Pkw-Motor benutzen?

Motorradöl im Automotor: Ja, wenn die vorgeschriebene Spezifikation stimmt, Pkw-Öl im Motorradmotor: Nicht generell. Motorrad-Öle sind meist deutlich scherstabiler (wg. Integriertem Getriebe) und thermisch stabiler ausgelegt, dafür aber weniger für extremen Winterbetrieb geeignet.

• Ist synthetisches Öl ungünstig für Nasskupplungen?

Nein. Lediglich die Verwendung von Pkw-Synthetikölen kann zu Kupplungs-Problemen führen, da dort oft reibungsmindernde Additive eingesetzt werden.

• Welche Vorteile hat Rizinusöl?

In Zweitaktern hat Rizinusöl die denkbar besten Schmiereigenschaften. Allerdings ist der Motor oft schon nach einem Rennen verschmutzt und muss gereinigt werden. Bei Viertaktern wird Rizinusöl nur dann verwendet, wenn Methanol-Kraftstoff eingesetzt wird (z.B. Speedway).

• Muss Rizinusöl in einem höheren Verhältnis gemischt werden als synthetisches 2-Takt-Rennöl?

Üblicherweise ja (z.B. im Kartsport 16:1).

• Bringen Rennöle grundsätzlich eine Leistungssteigerung?

Nicht unbedingt. Rennöle können auch auf maximale Haltbarkeit ausgelegt sein, z.B. für Endurance-Rennen.

• Ist bei hohen Beanspruchungen eines 2-Takt-Motors ein besonderes Mischungsverhältnis nötig?

Üblicherweise ist das nicht nötig. Im Zweifelsfall kann man aber etwas mehr Öl beigeben.

• Muß qualitativ hochwertiges Öl seltener gewechselt werden?

Eigentlich ja, doch werden die Wechselintervalle von den Motorenherstellern verbindlich vorgegeben.

• Was spricht gegen den Einsatz billigen Öls, wenn man es dafür häufiger wechselt?

Billiges Öl kann von vornherein überfordert sein und zu Verschleiß und Verschmutzung führen.

• Kann man mit Rennölen eine Steigerung der Oktanzahl erreichen?

Im Zweitaktbereich theoretisch ja, jedoch selbst bei hoher Öldosierung kaum nennenswert und obendrein verboten.

• Braucht ein Motorrad mit separatem Getriebe und Trockenkupplung ein spezielles Motorradöl?

Aufgrund der besseren thermischen Stabilität ist der Gebrauch eines synthetischen Motorradöles anzuraten.

• Wie hoch darf die Öltemperatur ansteigen?

Die üblicherweise im Ölsumpf gemessenen Temperaturen sind nicht ausschlaggebend. Die höchsten Temperaturen entstehen am Kolben (1. Ringnut) und können bis zu 300 Grad Celsius betragen. Wann ein Motor aufgibt, ist sehr unterschiedlich. Einige vertragen Ölsumpftemperaturen von 160 Grad Celsius, bei anderen sind 125 Grad Celsius bereits höchst bedenklich.

• Kann man auch andere Viskositäten benutzen als die vorgeschriebenen?

Ja. Die Viskosität allein sagt nichts über die Qualität eines Öles aus.

• Wie hoch liegen typische Metallgehalte in Gebrauchtölen?

Nach 5.000 km findet man bis zu 100 mg/kg Eisengehalt in einem Gebrauchtöl. Kupfer, Blei und Aluminium z.B. liegen viel niedriger.

• Gibt es ein spezielles Öl für Motorrad-Oldtimer?

Faustregel: Moderne Spitzenöle sind für Motorrad-Oldtimer völlig ungeeignet und können zu Dichtungsunverträglichkeiten führen. Empfehlung: Dicke Einbereichsöle mit niedriger Additivierung verwenden.

• Wie entstehen Emulsionen in der Kurbelgehäuseentlüftung?

Durch Auskondensieren von Ölnebel und Wasser. Die Emulsionen verschwinden, wenn der Motor richtig warmgefahren wird bzw. die Außentemperaturen steigen. Geringe Mengen sind völlig harmlos.

• Kann ein Motorrad durch schlechtes oder falsches Öl an Leistung verlieren?

Ja: 1. durch Verschleiß, 2. durch zu hohe Viskosität (zu dickflüssig), 3. durch mangelnden Kraftschluß an der Nasskupplung (Kupplungsrutschen durch Pkw-Öl).

• Kann man, z.B. auf langen Touren im Ausland, einfach ein anderes Öl auffüllen?

Im Prinzip ja, idealerweise allerdings ein spezielles, nicht zu dünnes Motorradöl.

• Gibt es Motoren, die nicht mit Synthetikölen betrieben werden sollten?

Ja, nämlich Oldtimer bzw. klassische Motorräder. Außerdem Motoren mit sehr hoher Laufleistung, die ausschließlich mit Mineralöl betrieben wurden und schon an erhöhtem Ölverbrauch leiden.

• Welche besonderen Eigenschaften sollte ein Getriebeöl haben?

Sein Schmierfilm muss durch geeignete Additivierung besonders druckfest sein, es darf keinen Schaum bilden, muss Korrosion verhindern und wärmeableitend sowie gut dichtungsverträglich sein. Wichtig ist es, immer die Empfehlung des Herstellers zu beachten (z.B. API GL 4, wenn gefordert).

--Dieter Siever