Welche Wasser- und Öltemperatur?

Bei welcher Kühlflüssigkeit- und bei welcher Motoröltemperatur ist es eigentlich einem Verbrenungsmotor am wohlsten?

Der Grund meiner Frage:
- Es gibt Kühlflüssigkeitsthermostaten, die bereits bei 62°C statt 82°C (Normalfall) öffnen.
- Es gibt leistungsfähigere Ölkühler, die das Motoröl auf 90°C halten.

Ist es sinnvoll, beide Umbauten vorzunehmen oder genügt eine davon, wenn es einen Öl/Wasser-Wärmetauscher gibt?
Weiss da jemand mehr als nur Vermutungen?

Walter

http://www.motorlexikon.de/?I=6923&R=V

und jetzt nur noch die verschiedenen Materialien des Blocks (Alu, Guss etc.) mit den unterschiedlichen Wandstärken, die Verdichtung, die Aufladung, den Motorölinhalt, den Kühlwasserinhalt, die Pumpe, das Strömungssystem des Kühlkreislaufs berücksichtigen...


Ich glaube, bezogen auf Subaru, weiss selbst Subaru das nicht für die Modellreihe STI mit 2,5 ltr Motor.

Aber so grob kann man das doch bestimmt sagen oder?
bis 80 Grad ist noch nicht zu kalt beim Kühlwasser oder?

Man sollte sich fragen: Kann Kühlwasser überhaupt zu kalt sein? Das Motoröl nicht zu kalt sein darf, um volle Schmiereigenschaften gewährleisten zu können, ist klar.
Das Kühlmittel kann aber so kühl als möglich sein. Sollte allerdings so hoch liegen, dass der Temperaturfühler schon an die ECU das Signal für ein Betriebswarmes System gibt (Widerstand verändert sich) - auch im Winter, damit die Verbrennung so funktioniert, wie sie im warmen Zustand funktionieren sollte. Ausserdem läuft über das Kühlwasser die Heizung (Wärmetauscher).

scheint ne schwierige Frage zu sein ich geh mal auf die Suche von Antworten bei den Motorölherstellern. Da habe ich eben diesen Update bei Castrol gefunden. Da stehen noch Dinge, von denen ich keine Ahnung hatte

Zitat:

Original von WalterK-50 Weiss da jemand mehr als nur Vermutungen? Walter

Was erwartest Du bei dieser Vorgabe ?

Und wenn es so einfach wäre, dann wüsstest Duuuuuuuuuu es nämlich selber !

Vieleicht liest es der Arnd hier, denn der kennt so einen Dr. vom Motorenbau und könnte mal fragen.


Helmut

Ich war halt ein wenig eifersüchtig, als mir diese Woche auf der Rennstrecke ein Subi GT mit 90° Öltemperatur um die Ohren fuhr und ich im Flagschiff EVO X mit 120°C Natürlich spielt da das Gewicht eine Rolle, aber solche Öltemperaturen wünsche ich mir auch. Jetzt suche ich nach einer Lösung für tiefere Temperaturen (die schnelleren Runden schaff ich sowieso nicht mit dem Serienfahrwerk), wollte aber vermeiden, dass mit einer den Ratschlag gibt, mit Erdnussöl läuft alles besser.

Hi Walter,


ich hab mich mal bei meinem Motorenbauer(arbeitet bei einem gr. dt. Autohersteller in der Motorenentwicklung) bezüglich Deiner Frage schlau gemacht.


Die Betriebstemperaturen von Wasser und Öl sollten die vom Werk ab "eingestellten" Temperaturen weder über noch unterschreiten!
Im Normalfall wird versucht die Wassertemperatur im Schnitt auf 95° zu halten und die Öltemperatur zwischen 100 und 110°.
Ziel der Entwickler ist es dabei hauptsächlich bei einem Heissstart, z.B. Fahrzeug nach Vollast-Autobahnfahrt raus in die Tanke und nach 5 min gleich weiter, noch genügend Reserven zu haben. Da die Temperatur im Motor nach dem Abstellen um ca. 5-10° steigt. Das sowohl beim Kühlwasser wie auch beim Öl.

Zu niedrige Temperaturen sind nicht erwünscht da sämtliche Lagerspiele im Motor auf die Betriebstemperatur ausgelegt sind!

Wenn jetzt z.B. ein anderes Thermostad welches früher öffnet verbaut wird erreicht der Motor erst später seine Betriebstemperatur! Es ändert aber nichts an der Kühlleistung selbst.

Grössere Kühler oder zusätzliche Kühler machen daher nur dann Wirklich Sinn wenn das Fahrzeug hauptsächlich unter Vollast bewegt wird.
Im normalen Strassenverkehr wird mit solchen Modifikationen womöglich die nötige Betriebstemperatur nicht mehr erreicht was dann eher schädlich wäre für den Motor.

Ausser es wird über Thermostaten die zusätzliche Kühlleistung gesteuert.



Soweit mein Motorenfachmann!


Eine Anmerkung noch von mir, ein Fahrzeug von uns (Peugeot 807) hatte mal einen kapitalen Motorschaden, weil sich in dem Öleinfüllstutzen Kondenwasser bildetet und dieses nicht verdampfen konnte da das Motoröl max. 90° warm wurde. Diese Kondenswasser sammelte sich lustig in der Ölwanne, hatte auch genügend Zeit bei einem Wechselinterwall von 30000Km, ist dann im Winter eingefroren und hat dann die Ölpumpe verstopft! Ohne Öl lief der Motor exakt 500m!
Auch ein Denkfehler wie ich meine!

Grüsse Arnd

also macht es nur Sinn, einen Ölkühler mit Thermostaten zu benutzen, der ab 110° aufmacht (jetzt mal Deine Zahlen angenommen)

So gesehen ja! Wobei da mehrere Faktoren zusammentreffen.

Was wir bräuchten wäre mal wieder eine eierlegende Wollmilchsau!
Kein einfaches Thermostat sondern eher ein Temperaturmanagement!

Wenn man zum Vergleich ein richtiges Rennfahrzeug nimmt würde bei diesem der Motor im normalen Strassenverkehr nach recht kurzer Zeit hops gehen.
Deren Kühlanlage ist eben nur für die Vollastbetriebszustände gebaut.


Grüsse Arnd

Zitat:

Original von JörgH-67 also macht es nur Sinn, einen Ölkühler mit Thermostaten zu benutzen, der ab 110° aufmacht (jetzt mal Deine Zahlen angenommen)

Würde ich so nicht sagen, wenn man Tuning am Motor macht und danach das Oil zu heiss wird, verschiedene Oilkühler ausprobieren, bis die Oiltemperatur wieder passt!
Ich musste einen grösseren Kühler mal für mein Automatikgetriebeoil einbauen in mein Autocrossauto, da das Oil auf der Rennstrecke zu heiss geworden ist und die Warnlampe anging, grösserer Kühler und gut war es!

Zur Frage, an die Herstellerangaben halten, die kennen, bis auf Ausnahmen , ihre Motoren!

Und ob ein Thermostat, was früher aufmacht, als das Normale, die Temperatur im Wasser senkt, kann ich mir nicht vorstellen, da der Motor ja gleich heiss wird, das Wasser wird nur eher gekühlt. Mehr Sinn würde da ein grösserer Kühler machen oder ein zweiter.


O.T.

Beim Autocross habe ich immer das Thermostat ausgebaut und zwei gleich grosse Kühler eingebaut, in Reihe geschaltet, wo ich die Ventilatoren, pro Kühler zwei (manchmal), einmal Druck und Saug, anschalten konnte, um die Temperatur dadurch zu regeln, diese waren im Fahrerraum eingebaut! Die Motoren liefen über 30 min, meist 45 min auf Vollgas! Nur so zur Info!

hoppla, da ist ja eine ganze Menge Knowhow zusammen gekommen. Macht echt Spass

Zitat:

Original von ArndB-72 Die Betriebstemperaturen von Wasser und Öl sollten die vom Werk ab "eingestellten" Temperaturen weder über noch unterschreiten! Im Normalfall wird versucht die Wassertemperatur im Schnitt auf 95° zu halten und die Öltemperatur zwischen 100 und 110°. Zu niedrige Temperaturen sind nicht erwünscht da sämtliche Lagerspiele im Motor auf die Betriebstemperatur ausgelegt sind!

Zitat:

Original von DanielB-80 wenn man Tuning am Motor macht und danach das Oil zu heiss wird, verschiedene Oilkühler ausprobieren, bis die Oiltemperatur wieder passt!

Ich habe noch Bücher gewälzt, von Bosch bis zur Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik und im Internet die Seiten der Motorölhersteller. Fasse mal etwas zusammen. Wer anderer Meinung ist, bitte melden

- Motorenbauer berechnen Kolbenausdehnung, Lagerspiel usw. und dimensionieren dann Kolben, Lagerschalen, Lagerzapfen auf eine bestimmte Betriebstemperatur (mit einer Sicherheitsreserve nach oben)

- das Motoröl verträgt an sich sehr hohe Temperaturen (>200°C). Die Viskosität wird zusätzlich auch bei 150°C gemessen.

- Im Motor ist die Öltemperatur ein indirekter (und durchschnittlicher) Hinweis auf die Wärmeverhältnisse

- die fürs Öl heisseste Stelle ist der besprühte Kolbenunterboden mit 200° - 300°

- Öl und Kühlwasser zirkulieren im Motor bei sportlichem fahren so schnell, dass der Temperaturunterschied zwischen Motorausgang (zum Kühler) und Motoreingang weniger als 10°C beträgt.

- Deshalb sind die ungefähren Richtgrössen für einen thermisch gesunden Betrieb bei Wasser 95° (unter 1.3bar Druck 100-120°C) und bei Öl 100-110°C

- Ein so warmer Motor läuft sparsamer, mit weniger Reibung; eine zu tiefe Öltemperatur bringt Nachteile.

- Weil innerhalb eines Motors sehr unterschiedliche Temperaturen herrschen, die man beim autofahren nicht einzeln angezeigt bekommt, muss man sich auf die Temperatur von Kühlwasser und Öl stützen. Beim Fahren auf Rennstrecken machen Öl- und Kühlwassertemperaturanzeigen Sinn.

Weil mein EVO X bereits auf 120°C Öltemp geht auf der Rennstrecke AdR (die ist weniger motorbelastend als Hockenheim oder die Nordschleife), prüfe ich jetzt mal die Alternative mit einem HKS-Ölkühler.

das der Kühler die Temperatur nur um weniger als 10° senken soll (Du schreibst jetzt nicht ob Wasser oder Öl) halte ich für ein Gerücht (beziehe mich auf Fahrt, nicht auf Stand).

Das steht so bei der Stuttgarter "Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik". Unterschieden wird da zwischen Längsstromkühler (von oben nach unten) und Querstromkühler, zweiteilig). Die Kühlleistung für die Wasserkühlung soll beim Längsstrom max. 10° sein, beim zweiteiligen Querstrom etwa 20° (während der Fahrt*).

Entscheidend ist jedoch, wie schnell die Kühlflüssigkeit zirkuliert. Je schneller, desto kleiner ist die Abkühlung im Kühler, aber desto schneller erreicht realtiv kühlere Flüssigkeit heisse Motorzonen.

Somit spielt es letztlich eine Rolle, was der Kühler zu leisten vermag. Deshalb erstaunt es mich nicht, dass HKS einen leistungsfähigeren Kühler für den Motorölkreislauf propagiert, um die >130° im Sommer zu vermeiden.

Und wenn ich die Wirkung von meinem kleinen Zusatzkühler für das Getriebe sehe, so bin ich überzeugt von der Wirkung kleinster Kühlflächenvergrösserungen.

Als ich in Anneu du Rhin gesehen habe , dass sogar meine Lenkservoflüssigkeit siedet, habe ich mir auch die Kühlerlösung von HKS genauer angeschaut. Kurven kann man ja nicht ohne Drehung am Lenkrad sauber durchfahren ode vielleicht doch? Muss mal Uwe Nittel fragen von wegen Drift & Drive

* Die Kühlwassertemperatur ging in Anneau du Rhin im Stand bei laufendem Motor subito von >110° zurück auf ca. 80°. Ich versuche mal die graphischen Aufzeichnungen auf meine Internetseite zu stellen.)

Die 10° reichen doch, was der Kühler schafft! Von 105° auf 95° runter bei sportlicher Fahrt reicht doch! Es ist halt so, dass da das Wasser so schnell durch den Kühler fliesst, wie Walter schon sagte, dass die Zeit nicht ausreicht, um genügend Wärme aus dem Wasser zu entziehen und an die Luft weiter zu geben!
Ich persönlich habe selber gemerkt, seit ich den ScanGauge habe, wie die Temperatur ansteigt, wenn man stehen bleibt! Bei mir sind es in fahrt 90°, wenn ich stehe im Hof und die Garage aufmache steigt sie auf bis zu 98° an und der Lüfter startet. Er schafft es die Temperatur so auf 94° zu senken und die restlichen 4°, um auf 90° zu kommen, erreiche ich damit, dass ich Standgas gebe, so 2000 U/Min - 2500 U/Min. Wenn ich höher drehe, nützt es nichts und die Temperatur steigt sogar noch an! Den Tip gab mir damals Roy auf dem Hockenheimring, in der Auslaufrunde, dass das Wasser schön abgekühlt wird und er nicht zu heiss wird, aber er hat selbst auf dem Hockenheimring in voller Fahrt nie die 100° überschritten! Man sieht auch den Unterschied, ob ich in meinen Ort im 3. Gang fahre bei 1500 U/Min oder im 2. Gang bei 2000 U/Min. Die Temperaturdifferenz liegt so bei 3° bis 4°! Das habe ich mal so beobachtet! Oiltemperatur kann ich leider nicht sagen, da habe ich keinen Sensor für verbaut!

Hi Walter,

zuerst muss ich Dir recht geben, eine nette Fachdiskussion haben wir hier!


bei einer höheren Zirkulations-Geschwindigkeit der Flüssigkeiten kann, wie Du richtig bemerkt hast, zum einen weniger Wärme im jew. Kühler abgegeben werden zum andern aber auch weniger Wärme aufgenommen werden!

Deshalb ist auch die Zirkulationgeschwindigkeit sehr wichtig! Somit wäre eine Verbesserung der Kühlleistung durch einen Austausch des Kühlers durch einen leistungsfähigeren machbar.
Wie verhält sich jedoch die höhere Kühleistung im Winter bei eisigen Temperaturen?

Bei meinem EVO 9, Wasser und Öl-Kühler Serie, habe ich als max. Wassertemp. 101° und als max. Öltemp. 134° gemessen, bei einem Trackday in Hockenheim. Im Winter jedoch ist es im Alltagsverkehr fast nicht möglich die Öltemperatur über 100° zu bekommen!
Deshalb bin ich auch hin und hergerissen ob und was ich verändern sollte!


Sinnvoll ist, wenn überhaupt möglich, einen grösseren/besseren Ölkühler mit Thermostat zu verwenden.
Oder die jeweiligen Pumpen von Öl und Wasser elektrisch zu betreiben und demnach besser steuern zu können, damit könnte man auch eine konstantere Zirkulationsgeschwindigkeit erreichen die für die jeweilige Motorbelastung am besten wäre, z.B. das Problem das bei einer Auslaufrunde (wie von Daniel beschrieben) mit wenig Motordrehzahl die Kühlleistung zu gering ist!


Auch spielt natürlich die Belastung auf der jeweiligen Rennstrecke eine Rolle, auf dem recht kleinen Kurs von Anneau du Rhin hast Du zu wenige Geraden und zu viele Kurven da bekommst Du keine Kühleistung zusammen, anders wäre es z.B. Spa Franchorchamps dort wirst Du keine Probleme mit mit den jeweiligen Temperaturen bekommen.




Grüsse Arnd

Isch es eim Ölküler egal wo der Zugang und Ablauf isd ?
Toni