Synthetische Motoröltechnologie: Wie im Labor hergestellte Flüssigkeiten Motoren veränderten

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Mineralöl ist das Zeug, das aus der Erde sprudelt. Texas-Felder. Saudi-Arabien. Es ist organisch. Die Natur macht es chaotisch. Synthetisches Motoröl ist anders. Es ist von Menschenhand geschaffen. Jede Marke behält ihre geheime Soße für sich. Wir kennen die proprietären Prozesse nicht. Das ist die Regel.

Stellen Sie sich zwei Pfützen auf dem Garagenboden vor. Sauberes Öl. Einer ist konventionell. Einer ist synthetisch. Man kann sie nicht auseinander halten. Der technische Berater von ExxonMobil, Kevin Chinn, brachte es auf den Punkt. „Du würdest auf beiden ausrutschen.“

Entleeren Sie nun zwei Motoren 10.000 Meilen nach dem letzten Wechsel. Der Unterschied ist offensichtlich. Mineralöl ist dickflüssig. Es ist träge. Synthetik bleibt dünn. Es fließt.

Kunststoffe sind nicht neu. Amoco verkaufte sie 1929. Der Zweite Weltkrieg veränderte alles. Die Alliierten unterbrachen die deutschen Öllieferungen. Deutschland brauchte Treibstoff. Sie hatten Kohle. Ingenieure wandten sich dem Fischer-Tropsch-Verfahren zu. Es verwandelt Kohle in synthetischen Kraftstoff. Franz Fischer und Hanz Tropsch ebneten den Weg. Sie haben die synthetische Schöpfung in die Zukunft verschoben.

In den 1950er und 60er Jahren brauchten Kampfflugzeuge Leistung. Synthetisches Öl geliefert. Die Kraftstoffkrise der 1970er-Jahre brach aus. Mobil1 stieg in den Pkw-Markt ein. Es versprach einen besseren Kraftstoffverbrauch.

Es dauerte einige Zeit, bis die Branche aufholte. Endlich erkannten die Automobilhersteller die Vorteile. Weniger Emissionen. Längere Ölwechselintervalle. Sie begannen, Kunststoffe für Neubauten zu empfehlen.

Die Wissenschaft hinter synthetischem Motoröl

Der Unterschied liegt in den Molekülen. Mineralöl stammt aus natürlichen Quellen. Die Natur ist inkonsistent. Es gibt seltsame Moleküle. Sie passen nicht. Synthetisches Öl wird in einem Labor hergestellt. Wissenschaftler kontrollieren den Prozess. Die Moleküle sind einheitlich. Sie reihen sich wie Soldaten in Ihrem Motor auf.

Synthetisches Motoröl besteht aus drei Teilen. Das Grundöl. Leistungsadditive in Pulverform. Ein Trägeröl, das das Pulver verteilt.

Um die Technologie synthetischer Motoröle zu verstehen, müssen drei Schlüsselkennzahlen bekannt sein. Diese Zahlen geben Aufschluss darüber, wie sich die Flüssigkeit unter Belastung verhält.

  • Viskositätsindex: Dieser misst, wie sich die Temperatur auf die Dicke auswirkt. Hitze verdünnt Öl. Kälte verdickt es. Zu dünn oder zu dick, und der Schutz versagt. Ein hoher Viskositätsindex bedeutet, dass das Öl Veränderungen widersteht. Es bleibt stabil.
  • Gesamtbasenzahl: Dies misst die Säurebeständigkeit. Die „Base“ neutralisiert Säure. In Motoren sammelt sich Säure an. TBN zählt, wie viel Säure das Öl vertragen kann, bevor es zerfällt.
  • NOACK-Flüchtigkeitszahl: Hitze verdampft kleine Moleküle. Es bleiben große Moleküle zurück. Das Öl wird träge. NOACK misst diesen Verlust. Niedrigere Zahlen sind besser. Sie verlieren weniger Moleküle. Weniger Nachfüllungen im Schmierstoffladen.

In all diesen Tests schlagen synthetische Öle Mineralöle. Einheitliche Moleküle gewinnen. Die Laborergebnisse sind sauber. Aber was passiert auf der Straße? Die reale Welt interessiert sich nicht für Labordiagramme. Es geht um die Kilometerleistung.

„In einer perfekten Welt würde sich die Viskosität des Öls überhaupt nicht ändern und unter allen Bedingungen optimalen Schutz bieten.“

Die Kluft zwischen Gut und Best

Der Motoröl-Gang ist eine Hierarchiestudie. Ganz unten haben Sie Ihr mineralisches Zeug. Es ist billig. Es funktioniert. Dann gibt es Synthesizer-Mischungen in der Mitte. Und ganz oben gibt es das reine Synthetikmaterial. Aber hier ist der Haken: In den USA gibt es keine einheitliche Standarddefinition für synthetisches Öl. Einige Marken bauen auf einer vollsynthetischen Basis auf. Andere nehmen einfach hochraffiniertes Mineralöl und machen Schluss. Das Etikett erzählt nicht immer die ganze Geschichte.

Wir sehen eine Verschiebung der Leistungssteigerungen. Die synthetischen Öle der Spitzenklasse verbessern sich, wenn auch langsam. Sie schreiten zentimeterweise voran. Unterdessen holen die Öle der unteren Preisklasse schnell auf. Das wahre Unterscheidungsmerkmal? Zusatzstoffe.

Nehmen Sie Royal Purple. Sie wechseln nicht nur die Grundflüssigkeit. Sie optimieren die Chemie, um die Filmfestigkeit zu erhöhen. Warum ist das wichtig? Weil es verhindert, dass Metall Metall berührt, wenn die Bedingungen rau werden. Es schützt die kritischen Kontaktpunkte des Motors.

Warum auf Vollsynthetik umsteigen?

Sie wechseln nicht ohne Grund. Es gibt greifbare Vorteile, wenn Sie den vollsynthetischen Weg wählen.

  • Die Kraftstoffeffizienz steigt. Weniger Reibung bedeutet, dass der Motor nicht so stark arbeitet.
  • Wechselintervalle verlängern sich. Sie verbringen weniger Zeit im Geschäft.
  • Kaltstarts werden mühelos. Das Öl fließt leichter, wenn das Thermometer sinkt.
  • Die Reinigungskraft erhöht sich. Es zieht Schlamm aus dem Motor und sorgt so für Sauberkeit.

Aber es sind nicht nur Rosen. Der Preis ist hoch. Sie müssen mit dem 6- bis 10-fachen Preis von herkömmlichem Öl rechnen. Das tut weh.

Es besteht auch ein Risiko. Wenn Ihr Motor alt oder vernachlässigt ist, kann synthetisches Öl Probleme verursachen. Es ist ein besserer Reiniger als herkömmliches Öl. Es löst Lack und Schlamm auf, die möglicherweise eine undichte Dichtung verstopfen. Sobald diese Dichtung verschwunden ist, liegt ein Ölleck vor. Und dieses Leck beheben? Das kostet viel mehr als das Öl selbst.

Die Mythen zerstören

Das Internet ist voll von falschen Warnungen vor synthetischem Öl. Lasst uns die Luft reinigen.

Mythos: Man kann nicht zu herkömmlichem Öl zurückkehren.
Falsch. Sie können so oft hin und her wechseln, wie Sie möchten. Dem Motor ist es egal. Es passt sich an.

Mythos: Es ist zu teuer.
Vielleicht im Voraus. Aber man ändert es seltener. Und es schützt den Motor besser. Wenn man die Gesamtbetriebskosten betrachtet, gleichen sich diese zusätzlichen Dollars oft aus.

Mythos: Nur Supersportwagen brauchen es.
Falsch. Alle Autovorteile. Die Additive helfen älteren Motoren. Die langen Intervalle helfen vielbeschäftigten Menschen. Es ist nicht Hochleistungsmaschinen oder Luxuslimousinen vorbehalten.

Mythos: Kunststoffe zerstören Dichtungen.
David Canitz, technischer Serviceleiter bei Royal Purple, bringt es auf den Punkt: „Ein synthetisches Öl erzeugt kein Leck.“ Es wird einen finden. Wenn Sie aufgrund mangelnder Wartung eine Randdichtung haben, reinigt das synthetische Öl die Umgebung und macht das Problem sichtbar. Es bricht das Siegel nicht. Es zeigt sich lediglich, dass das Siegel bereits defekt war.

Wie realer Missbrauch Innovationen vorantreibt

Die Theorie ist in Ordnung. Übung ist besser.

Mobil 1 schickt sein synthetisches Öl durch die Hölle. Buchstäblich. Sie testen es in Taxis in Las Vegas.

Warum Las Vegas? Die Bedingungen sind brutal. Die Sommertage sind glühend heiß. Die Winternächte fallen tief aus. Auf dem Strip herrscht Stop-and-go-Stillstand. Die Taxifahrer legen jeden Tag etwa 200 Meilen zurück. Es handelt sich um einen ständigen Temperaturwechsel. Es ist Dauerstress.

Wenn das Öl diese Umgebung übersteht, gehen Ingenieure davon aus, dass es Ihren täglichen Pendelverkehr bewältigen kann. Es ist ein harter Test. Aber es ist ein realer Test. Sie betrachten nicht nur Labordaten. Sie sehen, was passiert, wenn der Motor heiß läuft, im Verkehr im Leerlauf läuft und bei Kälte wieder anspringt.

Wohin sich die synthetische Technologie entwickelt

Der Markt entwickelt sich weiter. Die Kluft zwischen konventionell und synthetisch wird kleiner. Additivpakete werden immer intelligenter. Grundöle werden sauberer. Der Kerngedanke bleibt jedoch bestehen: Leistung versus Kosten.

Autofahrer wünschen sich längere Intervalle. Sie wollen den besseren Schutz. Aber sie hassen es auch, Premiumpreise zu zahlen. Die Hersteller vollziehen einen Drahtseilakt. Sie müssen die Öle der unteren Preisklasse verbessern, um konkurrieren zu können. Sie müssen aber auch die Prämie für die Spitzenprodukte rechtfertigen.

In der Zukunft geht es nicht nur um besseres Öl. Es geht um eine bessere Chemie. Es geht um Zusatzstoffe, die länger halten. Es geht um Grundstoffe, die dem Zusammenbruch bei extremer Hitze standhalten. Es geht darum, das süß zu finden

Die neue Rolle synthetischer Schmierstoffe in der modernen Technik

Die Ära, in der Motoren einfach größer und lauter gemacht wurden, ist vorbei. Der Fokus der Automobilindustrie hat sich dramatisch in Richtung Effizienz und Emissionskontrolle verlagert. Dies ist nicht nur ein Trend in Nischenmärkten. Regierungen und Verbraucher in den USA, Europa und Japan fordern dies. Aber verwechseln Sie diesen Wandel nicht mit dem Todesstoß für Pferdestärken. Es ist immer noch die Schlagzeilenmetrik. Moderne Motoren treiben enorme Zahlen voran. Der Bugatti Veyron leistet über 1.000 PS. Die Herausforderung liegt nun in der Leistungsdichte. Hersteller brauchen kleinere, leistungsstärkere Motoren, die trotzdem schreien.

Hier rücken synthetische Schmierstoffe ins Rampenlicht. Sie sind nicht mehr nur ein Premium-Add-on. Sie sind eine mechanische Notwendigkeit. Hochwertiges synthetisches Öl ermöglicht es den Ingenieuren, die Ölwanne zu verkleinern. Es reduziert den Platzbedarf für die Schmierstofflagerung. Dadurch können die Motoren auch heißer laufen, ohne auszufallen. Heißere Motoren sind effizienter. In Verbindung mit einer weit verbreiteten Turboaufladung sorgen synthetische Flüssigkeiten dafür, dass diese Konfigurationen mit hoher Leistung und geringem Hubraum den thermischen Belastungen standhalten.

Schmierung über den Verbrennungsmotor hinaus

Der Trend zu alternativen Kraftstoffen verändert unsere Einstellung zum Öl. Elektrofahrzeuge (EVs) haben keinen Verbrennungsmotor. Sie benötigen kein herkömmliches Motoröl in gleicher Weise. Die Zylinder sind weg. Die Kolben sind weg. Aber ein Elektrofahrzeug ist kein reibungsloser Traum.

Elektrische Antriebsstränge sind stark auf geschmierte Lager angewiesen. Jedes Getriebe im Antriebsstrang benötigt Flüssigkeit, um den Zahneingriff und die Wärmeausdehnung zu bewältigen. Auch wenn man sich die Quelle der Elektronen ansieht, benötigen die Kraftwerke, die Strom für die Ladeinfrastruktur erzeugen, synthetische Öle in Industriequalität. Die Turbinen, Generatoren und beweglichen Teile in diesen Anlagen sind genauso auf Schmierung angewiesen wie ein V8. Der Umfang des Schmierstoffmarktes wächst, nicht schrumpft.

Die Kosten der Compliance

Regulatorische Vorgaben sind die treibende Kraft hinter dieser Entwicklung. Die Emissionsstandards werden weltweit verschärft. Um diese Anforderungen zu erfüllen, können Ölhersteller nicht einfach bestehende Formeln anpassen. Sie müssen erheblich in Forschung und Entwicklung investieren. Wir sprechen von Test- und Implementierungskosten in zweistelliger Millionenhöhe. Die Eintrittsbarriere für Innovationen ist hoch.

Trotz der Ungewissheit über die Zukunft des Fahrzeugs selbst – ob Elektro-, Wasserstoff- oder Hybridfahrzeug – scheint die Zukunft synthetischer Öle gesichert. Die Chemie, die dünnere Filme, höhere thermische Stabilität und längere Ölwechselintervalle ermöglicht, ist mit nahezu jeder zukünftigen Antriebstechnologie kompatibel.

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Weitere tolle Links

  • Königsviolett
  • Mobilöl
  • Castrol Syntec
  • Beliebte Mechanik: Synthetisches oder Mineralöl?

Quellen

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  • Allen, Mike. „Synthetisches oder Mineralöl? (Endlich) die Dinge klarstellen.“ PopularMechanics.com. 21. November 2007. (5. Februar 2009)http://www.popularmechanics.com/automotive/how_to/423272.html
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