Was ist neu in der Technologie für synthetisches Öl?

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Künstliche synthetische Öle haben die Welt durch mehrere Energiekrisen gesehen. - Weitere Bilder von Automotoren. GeoStock / Getty Images

Bevor wir uns mit den Neuerungen in der Technologie für synthetisches Motoröl befassen können, sollten wir zunächst sicherstellen, dass wir wissen, was synthetische Öle sind. Mineralische oder konventionelle Motorenöle kommen aus dem Boden, wie das Zeug, das in Ölfeldern von Texas bis Saudi-Arabien sprudelt. Andererseits sind synthetische Öle künstlich hergestellt. Jedes Unternehmen verfügt über ein eigenes Verfahren zur Herstellung dieser Öle, das nicht offengelegt werden soll.

Wenn zwei Pfützen sauberes Motoröl auf dem Boden wären, eine Pfütze Mineralöl und eine Pfütze synthetisches Öl, wäre es fast unmöglich, sie voneinander zu unterscheiden. Kevin Chinn, technischer Berater von ExxonMobil, witzelte während eines Telefoninterviews: "Sie würden beide anziehen." Wenn jedoch zwei Fahrzeuge in 16.093 Kilometern Entfernung nach ihrem letzten Ölwechsel abgelassen würden, wären die Unterschiede zwischen dem Fahrzeug mit Mineralmotoröl und dem mit synthetischem Öl offensichtlich: Das Mineralöl wäre spürbar dicker.

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-Synthetische Öle gibt es schon eine Weile; Amoco verkaufte bereits 1929 einen. Während des Zweiten Weltkriegs entwickelten die Deutschen die Technologie für synthetisches Öl weiter, als die alliierten Streitkräfte die Ölversorgung des Landes erwürgten. In den 1950er und 1960er Jahren startete synthetisches Öl, um den Hochleistungsanforderungen von Kampfjets gerecht zu werden. Gerade als die Kraftstoffkrise der 1970er Jahre Einzug hielt, kamen synthetische Öle von Mobil1, die eine Steigerung des Kraftstoffverbrauchs versprachen, auf den Pkw-Markt.

Trotz des Auftriebs durch die letzte Kraftstoffkrise dauerte es einige Zeit, bis synthetische Motorenöle auf dem Automobilmarkt Fuß fassen konnten. Der Wendepunkt kam, als die Autohersteller begannen, die Vorteile von Kunststoffen zu verstehen - wie weniger Emissionen und längere Strecken zwischen den Ölwechseln - und ihre Verwendung in neu gebauten Autos empfahlen.

Als nächstes werden wir uns ansehen, wie sich Kunststoffe von Mineralölen unterscheiden, und die Bedeutung einiger der von Motorölherstellern verwendeten Begriffe kennenlernen.

Inhalt
  1. Die Wissenschaft der synthetischen Öle
  2. Gut, besser, am besten: Synthetische Öle heute
  3. Die Zukunft der synthetischen Öle

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Der Hauptunterschied zwischen synthetischem Motoröl und herkömmlichem Motoröl liegt in ihrer molekularen Struktur. In einem Mineralöl stammen die Moleküle aus organischen, natürlichen Materialien, und wie wir wissen, ist die Natur nicht immer konsistent. Es kann manchmal einige seltsame Moleküle in Mineralölen geben. Synthetische Öle hingegen wurden von Wissenschaftlern in einem Labor hergestellt. Die Moleküle sind einheitlich und richten sich wie gute Soldaten in Ihrem Motor aus.

Synthetisches Motoröl besteht aus drei Grundteilen:

  • Das Grundöl
  • Leistungsadditive, die in Pulverform vorliegen
  • Das Trägeröl, das diese pulverförmigen Leistungsadditive im gesamten Grundöl verteilt

Es gibt einige Begriffe, die synthetische Öle enthalten, die Sie kennen sollten:

  1. Viskositätsindex: Dies misst den Einfluss der Temperatur auf die Ölviskosität oder die Dicke und Fähigkeit des Öls, den Motor zu schützen. Wenn Öl erhitzt wird, wird es dünner; Wenn es abgekühlt ist, wird es dicker. Wenn das Öl zu dünn oder zu dick ist, kann das Öl seine Arbeit nicht richtig ausführen. Ein hoher Viskositätsindex bedeutet, dass sich das Öl nicht zu stark ändert, unabhängig von der Temperatur im Motor. In einer perfekten Welt würde sich die Viskosität des Öls überhaupt nicht ändern und unter allen Bedingungen einen optimalen Schutz bieten.
  2. Gesamtbasiszahl: Die "Base" ist in diesem Zusammenhang das Gegenteil von "Säure". Die Gesamtbasiszahl misst die Fähigkeit des Öls, Säureanhäufungen im Motor zu widerstehen.
  3. NOACK Volatility Number: Flüchtige Verbindungen sind instabil und neigen dazu, zu verdampfen, wenn sie Hitze ausgesetzt werden, und dieser Test misst diese Tendenz. Mit steigenden Temperaturen verdampfen kleinere Moleküle und hinterlassen größere Moleküle, die das Öl träger und weniger viskos machen können. Je niedriger die NOACK-Volatilitätszahl ist, desto besser. Dies bedeutet, dass weniger Moleküle verloren gehen, was bedeutet, dass im örtlichen Schmiergeschäft weniger Nachfüllungen vorgenommen werden.

In all diesen Tests sind synthetische Öle dank dieser einheitlichen Moleküle besser als ihre Gegenstücke zu Mineralölen. Sicher, Labortests sind großartig, aber wie funktionieren diese Öle in der realen Welt? Lassen Sie uns auf der nächsten Seite die Vorteile von synthetischem Öl untersuchen.

Der Fischer-Tropsch-Prozess

Wir erwähnten, dass synthetische Öle während des Zweiten Weltkriegs auf den Markt kamen, als es in Deutschland nur noch wenig Öl gab. Dies war zum Teil auf den Fischer-Tropsch-Prozess zurückzuführen, bei dem Kohle - eine Ressource, über die Deutschland im Überfluss verfügt - in synthetischen Brennstoff oder Öl umgewandelt wird. Sie verwendeten es am häufigsten für dringend benötigten Kraftstoff, aber die Arbeit von Franz Fischer und Hanz Tropsch hat den Prozess der Herstellung synthetischer Öle in die Zukunft verschoben.

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Der Motorölmarkt ist heute auf drei Ebenen tätig. Mineralöle gelten als gut; Das Mischen von mineralischen und synthetischen Ölen ist besser. und rein synthetische Öle gelten als die besten. In den USA gibt es keine Standarddefinition für synthetisches Öl: Einige synthetische Öle verwenden tatsächlich synthetische Öle als Basis, während andere ein hochraffiniertes Mineralöl als Basis verwenden.

Die besten synthetischen Öle machen heutzutage nur geringe Fortschritte, während sich die unteren Sprossen der Motorölleiter schnell verbessern. Die größten Unterschiede bestehen in den Zusatzstoffen in synthetischen Ölen. Beispielsweise hat das Spezialmotorölunternehmen Royal Purple einen Weg gefunden, die Filmfestigkeit von synthetischem Öl zu erhöhen, das schützt, wo Metall mit Metall im Motor in Kontakt kommt.

Einige der Vorteile von Kunststoffen sind:

  • Bessere Benzinleistung
  • Längere Zeiten zwischen Ölwechseln
  • Besser kaltes Wetter beginnt
  • Fähigkeit, schlammige Ablagerungen im Motor zu entfernen

Die Verwendung von synthetischen Ölen hat nicht viele Nachteile, aber sie existieren. Synthetische Öle kosten etwa das 6- bis 10-fache des Preises herkömmlicher Motorenöle. Um die Sache noch schlimmer zu machen, reinigen synthetische Öle die Ablagerungen, die möglicherweise eine schwache Versiegelung zusammenhalten. Dies kann zu einem Motorölleck führen, das unzählige Sicherheitsprobleme verursachen und die Reparatur ebenfalls viel Geld kosten kann.

Während wir dabei sind, sollten wir ein paar Mythen über synthetisches Öl zerstören:

  • Sie können nach Verwendung eines synthetischen Öls nicht mehr auf Mineralöl umsteigen: Sie können so oft wechseln, wie Sie möchten, ohne Schaden zuzufügen.
  • Kunststoffe sind zu teuer: Sie schützen auch einen Motor besser und müssen seltener gewechselt werden, wodurch die Kosten für das Öl diese wenigen zusätzlichen Dollar wert sein können.
  • Nur Hochleistungs- und Ultra-Luxusautos benötigen Kunststoffe: Jedes Auto kann die Zusatzstoffe von synthetischem Öl und die längere Zeit zwischen den Ölwechseln nutzen und davon profitieren.
  • Kunststoffschadensiegel: "Ein synthetisches Öl verursacht kein Leck", sagte David Canitz, technischer Serviceleiter bei Royal Purple, "aber es wird aufgrund mangelnder Wartung keine Randdichtungen finden."

Lesen Sie weiter, um mehr über die Zukunft des Marktes für synthetisches Motoröl zu erfahren.

Synthetische Tests mit hohem Stress

Neben anderen harten Tests wird das synthetische Mobil1-Öl in einem Szenario getestet, das einige Fahrer für das schlechteste halten könnten: Taxis in Las Vegas. Warum Las Vegas? Die Sommertage sind extrem heiß, die Winternächte sind sehr kalt, das Fahren ist nichts anderes als Stopps und Starts auf dem oft blockierten Las Vegas Strip, und die Taxifahrer legen jeden Tag etwa 321,9 Kilometer auf den Kilometerzähler. Wenn ein Kunststoff einem solchen Missbrauch standhält, kann er nach Ansicht der Mobil-Ingenieure in einem durchschnittlichen Auto wahrscheinlich eine gute Leistung erbringen.

Während sich die Technologie für synthetisches Öl weiterentwickelt, kann dieser winzige Tropfen Öl noch viel mehr. John Foxx / -Getty Images

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In den vergangenen Jahren war es das Ziel der Automobilindustrie, größere, schnellere und leistungsstärkere Fahrzeuge zu bauen. Dies ändert sich im 21. Jahrhundert, da die Besorgnis von Verbrauchern, Regierungen und Industrien zu mehr Effizienz und geringeren Emissionen führt, insbesondere in den USA, Europa und Japan.

Machen Sie jedoch keinen Fehler: Pferdestärken sind immer noch wichtig. Moderne Motoren sind in der Lage, massive Leistung zu erbringen, und die Zahl steigt (der Bugatti Veyron hat zum Beispiel über 1000 PS). Die Frage wird jedoch immer mehr nach der Leistungsdichte oder der Notwendigkeit, kleinere, effizientere Motoren zu bauen, die eine höhere Leistung erzielen können. Das ist eine der Aufgaben von Schmierstoffen in der Zukunft. Hochwertiges synthetisches Öl kann es Herstellern ermöglichen, die für den Motor erforderliche Ölwanne zu verkleinern, den Motor bei höheren Temperaturen laufen zu lassen und auch Turbolader zu verwenden.

Während Autos alternative Kraftstoffe einsetzen, verlagern die Hersteller von synthetischem Öl ihren Anwendungsbereich. Zum Beispiel benötigen Elektrofahrzeuge möglicherweise kein Motoröl, sie sind jedoch mit geschmierten Lagern ausgestattet, und alle Getriebe müssten ebenfalls geschmiert werden. Sogar das Kraftwerk, das den Strom erzeugt, der die Fahrzeuge auflädt, benötigt synthetische Öle in Industriequalität für die beweglichen Teile seiner Maschinen.

Da die Regierung Emissionsverbesserungen vorschreibt, werden die Ölhersteller erhebliche Investitionen tätigen müssen, um die notwendigen Änderungen umzusetzen - in Höhe von mehreren zehn Millionen Dollar für Forschung und Tests. Auch wenn die Zukunft der Automobilindustrie ein Rätsel bleibt, scheint die Zukunft der synthetischen Öle gesichert.

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Weitere großartige Links

  • Royal Purple
  • Mobil Oil
  • Castrol Syntec
  • Beliebte Mechanik: Synthetisches oder Mineralöl?

Quellen

  • Allen, Mike. "Motoröl: Synthetisch vs. Nicht-Synthetisch." Beliebte Mechanik. April 2007. (5. Februar 2009) http://www.popularmechanics.com/automotive/how_to/4213451.html
  • Allen, Mike. "Synthetisches oder Mineralöl? Den Rekord gerade stellen (endlich)." PopularMechanics.com. 21. November 2007. (5. Februar 2009) http://www.popularmechanics.com/automotive/how_to/4232672.html
  • Canitz, David. Tech Services Manager, Royal Purple. Telefon Interview. 6. Februar 2009.
  • Chin, Kevin. ExxonMobil Lubricants and Specialties, Technischer Berater von Global Flagship PVL. Telefon Interview. 11. Februar 2009.
  • Heute fahren. "Synthetisches Öl spart Gas." 18. April 2008. (5. Februar 2009) http://www.drivingtoday.com/kpix/news_this_week/2008-04-18-3933-driving/index.html
  • Motormechanik, Integriertes Publizieren. "Viskositätsindex." (9. Februar 2009) http://www.tpub.com/content/engine/14105/css/14105_37.htm
  • Mobil 1. "Mobil1 EP Field Testing". (13. Februar 2009) http://www.mobiloil.com/USA-English/MotorOil/Videos/TV.aspx?videoID=007
  • Mobil1. "Mythen entlarvt." (13. Februar 2009) http://www.mobiloil.com/USA-English/MotorOil/Videos/TV.aspx?videoID=007
  • MobilOil.com. "Warum Kunststoffe." (5. Februar 2009) http://www.mobiloil.com/USA-English/MotorOil/Synthetics/Why_Synthetics.aspx
  • Modifiziertes Mag, über RoyalPurple.com. "Die Wahrheit über synthetisches Öl." (5. Februar 2009) http://www.royalpurple.com/modified-mag.html
  • Murphy, Debbie. "Synthetisches oder konventionelles Öl?" autoMedia.com. (5. Februar 2009) http://www.automedia.com/Synthetic_or_Conventional_Oil/ccr20050201so/1
  • Newman, Ed. "Zehn Mythen über synthetische Schmierung." National Oil and Lube News über SmartSynthetics.com. (5. Februar 2009) http: //www.smartsynthetics.com-/articles/-ten_myths_about_synthetic_lubrication.htm
  • RedLineOil.com. "Synthetische Motorenöle." (5. Februar 2009) http://www.redlineoil.com/pdf/4.pdf
  • Schubert, Paul et al. "Fischer-Tropsch Kraft- und Schmierstoffe I: Deutschland 1923-1939." Fischer-Tropsch.org. (9. Februar 2009) http://www.fischer-tropsch.org/

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