BB00.40-P-0210-00A

Allgemeines über Schmierstoffe

Blatt 210.0

Allgemeines Aufgaben, die Schmierstoffe zu erfüllen haben, sind ebenso wichtig wie die eines Konstruktionsteiles. Auch die Schmierstoffe müssen allen in einem Aggregat bzw. Fahrzeug vorkommenden Beanspruchungen angepasst sein, um ihre schmiertechnischen Funktionen erfüllen zu können. An das Grundöl, den Aufbau der Schmierstoffe sowie Art und Anteil der Schmierstoffzusätze ( = Additive) müssen hohe Anforderungen gestellt werden, denn die Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und die Betriebssicherheit des Fahrzeuges hängen bei allen zu schmierenden Teilen auch von der Schmierstoffqualität ab. Viskosität Die Viskosität (Zähigkeit) ist die Eigenschaft eines Schmieröles, einer Verformung (Relativbewegung zwischen zwei Flüssigkeitsschichten) inneren Widerstand (Reibung) entgegenzusetzen. Durch die Viskositätsangabe wird die Fließfähigkeit der Schmieröle beschrieben (z. B. im Tief- und Hochtemperaturbereich). Dynamische Viskosität Die SI-Einheit (SI = Système International d'Unités) der dynamischen Viskosität ist die Pascalsekunde (Pa s). Maßeinheit: 1 Pa s = 1 Ns/m2, Viskositätsumrechnung: 1 mPa s = 1 cP (Centipoise).

Kinematische Viskosität Der Quotient aus der dynamischen Viskosität und der Dichte ist die Kinematische Viskosität = /. Die SI-Einheit ist m2/s. Viskositätsumrechnung: 1 mm2/s = 1 cSt (Centistoke). Viskositäts-Temperatur-Verhalten (VT-Verhalten) Unter VT-Verhalten eines Mineralöles ist die Änderung der Viskosität mit der Temperatur zu verstehen. Die Viskosität von Schmierölen ändert sich mit der Temperatur und dem Druck bzw. bei strukturviskosen Ölen auch noch mit dem Schergefälle. Allgemein nimmt die Viskosität mit steigender Temperatur ab. Viskositätsindex (VI) Der Viskositätsindex kennzeichnet das Viskositäts-Temperatur-Verhalten eines Schmieröles. Er ist eine rechnerisch ermittelte Zahl einer konventionellen Skala, die die Viskositätsänderung eines Mineralöles mit der Temperatur charakterisiert. Ein hoher Viskositätsindex kennzeichnet eine relativ geringe Änderung der Viskosität mit der Temperatur und umgekehrt. Der Viskositätsindex kann aus Viskositätswerten berechnet werden, die bei 40 °C und 100 °C gemessen wurden.

SAE-Viskositätsklassen Die Society of Automotive Engineers (SAE) hat für die beiden wichtigsten Schmieröle der Kraftfahrzeuge, Motoren- und Getriebeöl, eine Klassifizierung nach der Viskosität durchgeführt, die in entsprechende nationale Normen übernommen wurde. Durch die Angabe der SAE-Klasse ist die Viskosität bei tiefen und bei hohen Temperaturen festgelegt. Die Viskosität ist bei tiefen Temperaturen für den Kaltstart und bei hohen Temperaturen für ausreichende Schmiereigenschaften beim Volllastbetrieb bzw. bei hohen Geschwindigkeiten von Bedeutung. Deshalb ist es wichtig, die vorgeschriebenen SAE-Klassen auf den Blättern 224.1/.2 und 231.1/.2/.3 zu beachten. SAE-Klassen für Motorenöle In der SAE J 300 sind für die Motorenöle die SAE-Viskositätsklassen festgelegt (siehe Blatt 211.0). Bei den heute üblichen Mehrbereichsölen werden zwei Zahlen angegeben, wie z.B. 10W-40. Die Zahl vor dem "W" beschreibt die Fließeigenschaften des Öls bei Kälte, die Zahl nach dem "W" beschreibt die Viskosität im Hochtemperaturbereich.Bei den mit "W" gekennzeichneten Ölen wird das Kältefließverhalten über zwei einzuhaltende Grenzwerte, Cold Cranking Viscosity und Pumping Viscosity ( beides dynamische Viskositäten in mPa s), definiert.Im Hochtemperaturbereich wird die Viskosität bei einer Temperatur von 100 °C (kinematische Viskosität in mm2 /s) sowie die dynamische Viskosität bei 150 ° C und hohem Schergefälle 106 1/s (dynamisch Viskosität in mPa s) vorgeschrieben.

SAE-Klassen für Getriebeöle Die SAE-Viskositätsklassen für Getriebeöle sind in der SAE J 306 genormt. Auch hier gilt wie bei den Motorenölen, dass die mit dem Buchstaben "W" versehenen SAE-Viskositätsklassen (z. B. 75W) einen Grenzwert für das Kältefließverhalten des Getriebeöls beinhalten. Der Grenzwert definiert die jeweilige Temperatur, bei der die dynamische Viskosität des Getriebeöls kleiner gleich 150 000 mPa s sein muss. Das Fließverhalten bei 100 °C ist bei allen SAE-Klassen durch den Grenzwert für die minimale kinematische Viskosität sowie zusätzlich bei den SAE-Klassen 80, 85, 90 und 140 durch einen Grenzwert für die maximale kinematische Viskosität festgelegt.

Zusätze (Additive) Die hohen Anforderungen an die Schmieröle können heute nur noch durch legierte Schmieröle, das sind Öle mit speziellen öllöslichen chemischen Zusätzen (Additive), erfüllt werden. Art und Menge der Additive müssen auf die Funktion der Aggregate genau abgestimmt sein. Die Wirkungen der Additivkomponenten in den Ölen und ihr Leistungsverhalten werden in langwierigen und kostspieligen Versuchen erprobt. In den Mercedes-Benz Betriebsstoff-Vorschriften werden deshalb nur Produkte aufgeführt deren Leistungsverhalten umfassend abgeprüft und durch den entsprechenden freigabeprozess dokumentiert wurden. Nur diese derat geprüften, fertig formulierten Schmierstoffe sind von der DaimlerChrysler AG freigegeben. Die DaimlerChrysler AG hat bislang kein Produkt freigegeben, das nachträglich, das heißt als Sonderzusatz in die freigegebenen, fertig formulierten Schmierstoffe von Motoren, Getrieben oder Aggregaten von Mercedes-Benz Fahrzeugen eingebracht oder zugemischt werden darf! Nähere Information dazu finden sie auf Blatt 219.0.

Die wesentlichen Anforderungen an die Schmieröle, bzw. ihrer Additive sind auf Blatt 221.0 für Motorenöle, 231.0 für Getriebeöle und 261.0 für Schmierfette beschrieben. Müssen Schmierstoffe gewechselt oder ergänzt werden, und steht die bisher verwendete Marke nicht zur Verfügung, so kann eine andere freigegebene Marke der gleichen Sorte verwendet werden, ohne dass ein Schaden zu befürchten ist. Besondere Umölungs-(Reinigungs-) Vorschriften sind dabei nicht zu beachten. Ohne zwingenden Grund ist jedoch von häufigem Markenwechsel abzusehen, da die hierbei auftretenden Mischungen einen geringeren Grad der beabsichtigten Wirkung zeigen können.