Was man über Ölkühler wissen muss
Ölkühler sind zentrale und teils überlebenswichtige Bauteile in Fahrzeugen, Flugzeugen sowie verschiedenen Industrieanlagen. Überall dort wo Öl zur Schmierung oder Kraftübertragung (Hydrauliksysteme) genutzt wird, dient es nicht nur der Schmierung, sondern nimmt auch Wärme der jeweiligen Bauteile (z.B. Lager, Kolben) auf. Da jedes Öl nur bei einer bestimmten Temperatur optimal funktioniert, gilt es das Öl innerhalb des jeweiligen Temperaturfensters zu halten. Je nach Viskosität, Qualität und Einsatzbereich liegt dieses meistens bei 80°C bis 110°C, kann im Rennsport (bei Verwendung entsprechender Spezialöle, die aber auch entsprechend häufig gewechselt werden) aber auch bis 130°C gehen.
Der Ölkühler hat die Aufgabe, thermische Energie des Öls an die Umgebungsluft abzugeben. Somit ist der Ölkühler ein Wärmetauscher.
Welche Faktoren beeinflussen die Kühlwirkung des Ölkühlers?
Vereinfach gesagt hängt der Wirkungsgrad des Ölkühlers von folgenden Faktoren ab.
• Der Temperaturunterschied zwischen dem Öl und der Lufttemperatur ‣ Je größer der Temperaturunterschied, umso höher ist der Wirkungsgrad.
• Die Strömungsgeschwindigkeit des Öls ‣ Je langsamer das Öl durch den Kühler strömt, umso höher ist der Wirkungskrad.
• Die Strömungsgeschwindigkeit der Luft ‣ Je schneller die Luft durch den Ölkühler strömt, umso höher ist der Wirkungsgrad.
• Kühlfläche und Volumen des Ölkühlers ‣ Je größer die Kühlfläche und je größer das Volumen, umso höher ist die Kühlleistung.
Der Ölkühler hat die Aufgabe, thermische Energie des Öls an die Umgebungsluft abzugeben. Somit ist der Ölkühler ein Wärmetauscher.
Welche Faktoren beeinflussen die Kühlwirkung des Ölkühlers?
Vereinfach gesagt hängt der Wirkungsgrad des Ölkühlers von folgenden Faktoren ab.
• Der Temperaturunterschied zwischen dem Öl und der Lufttemperatur ‣ Je größer der Temperaturunterschied, umso höher ist der Wirkungsgrad.
• Die Strömungsgeschwindigkeit des Öls ‣ Je langsamer das Öl durch den Kühler strömt, umso höher ist der Wirkungskrad.
• Die Strömungsgeschwindigkeit der Luft ‣ Je schneller die Luft durch den Ölkühler strömt, umso höher ist der Wirkungsgrad.
• Kühlfläche und Volumen des Ölkühlers ‣ Je größer die Kühlfläche und je größer das Volumen, umso höher ist die Kühlleistung.
• Material und Qualität des Ölkühlers ‣ Hochwertige Ölkühler können mehr Wärme abgeben als minderwertige Modelle.
Kann die Kühlleistung eines Ölkühlers beeinflusst werden?
Als Anwender kann man zwar nicht den technischen Aufbau und die Größe des Kühlers verändern, außer natürlich von Anfang an einen hochwertigen und in der Größe korrekt ausgewählten Kühler zu verwenden. Allerdings kann man auf die anderen Faktoren durchaus Einfluss nehmen. So ist die Einbauposition des Ölkühlers außerordentlich wichtig. Dabei ist darauf zu achten, dass der Ölkühler möglichst gut angeströmt wird und noch wichtiger, die Luft auch vom Ölkühler abströmen kann. Daher werden Kühler im Rennsport in spezielle Kanäle eingebaut, in denen die Luft kanalisiert und beschleunigt wird (je schneller die Luft fließt, umso höher der Wirkungsgrad).
Die Fließgeschwindigkeit des Öls kann in gewissen Grenzen auch beeinflusst werden. Fließt das Öl z.B. durch eine Leitung mit kleinem Durchmesser zum Kühler und von diesem zurück, dann ist die Fließgeschwindigkeit des Öls höher als bei einer größer dimensionierten Leitung.
Welche Leitungsgröße sollte für den Anschluss des Ölkühlers verwendet werden?
Der ideale Leitungsdurchmesser hängt von verschiedenen Faktoren ab. Wir empfehlen als groben Anhaltspunkt folgende Leitungs-Innendurchmesser.
Motor: Dash/AN 10 (13-14mm)
Getriebe: Dash/AN 6 (8-9mm)
Differential: Dash/AN 6 (8-9mm)
Kann die Kühlleistung eines Ölkühlers beeinflusst werden?
Als Anwender kann man zwar nicht den technischen Aufbau und die Größe des Kühlers verändern, außer natürlich von Anfang an einen hochwertigen und in der Größe korrekt ausgewählten Kühler zu verwenden. Allerdings kann man auf die anderen Faktoren durchaus Einfluss nehmen. So ist die Einbauposition des Ölkühlers außerordentlich wichtig. Dabei ist darauf zu achten, dass der Ölkühler möglichst gut angeströmt wird und noch wichtiger, die Luft auch vom Ölkühler abströmen kann. Daher werden Kühler im Rennsport in spezielle Kanäle eingebaut, in denen die Luft kanalisiert und beschleunigt wird (je schneller die Luft fließt, umso höher der Wirkungsgrad).
Die Fließgeschwindigkeit des Öls kann in gewissen Grenzen auch beeinflusst werden. Fließt das Öl z.B. durch eine Leitung mit kleinem Durchmesser zum Kühler und von diesem zurück, dann ist die Fließgeschwindigkeit des Öls höher als bei einer größer dimensionierten Leitung.
Welche Leitungsgröße sollte für den Anschluss des Ölkühlers verwendet werden?
Der ideale Leitungsdurchmesser hängt von verschiedenen Faktoren ab. Wir empfehlen als groben Anhaltspunkt folgende Leitungs-Innendurchmesser.
Motor: Dash/AN 10 (13-14mm)
Getriebe: Dash/AN 6 (8-9mm)
Differential: Dash/AN 6 (8-9mm)
Je nach Fahrzeug, Öldruck, Ölpumpe und Entfernung des Kühlers von der Ölpumpe können auch andere Durchmesser sinnvoll sein. Bei Fahrzeugen mit Heckmotor und Kühler vorne (z.B. Porsche), kommen größere Leitungen zum Einsatz.
Zahlreiche auf dem Markt befindliche Ölkühler-Nachrüstkits werden mit Dash 8 Leitungen (10-11mm Innendurchmesser) angeboten und ausgeliefert. Diese stellen die absolute Mindestgröße dar, können allerdings bereits im Straßenbetrieb grenzwertig sein (starke Leitungspulsation, Klopfgeräusche, reduzierte Kühlleistung des Ölkühlers, Unterbrechung der Ölversorgung) und sind im Rennstreckenbetrieb absolut tabu.
Ölkühler sind alle gleich oder etwa doch nicht?
Nein, absolut nicht. Auch wenn es manchmal verlockend erscheint einen Ölkühler mit vermeintlich gleicher Größe zu einem deutlich günstigeren Preis auf den diversen Onlineplattformen zu bestellen, so können wir nur daran appelieren ausschließlich Kühler namhafter Hersteller zu verwenden.
Ölkühler sollen nicht nur kühlen, sondern müssen im Betrieb auch auf Dauer sicher sein. Ihr wollt absolut nicht, dass euch bei 200km/h auf der Autobahn oder vielleicht sogar 260km/h auf der Döttinger Höhe der Ölkühler platzt. Damit gefährdet ihr nur euch selbst und die anderen Verkehrs- bzw. Rennteilnehmer.
Zahlreiche auf dem Markt befindliche Ölkühler-Nachrüstkits werden mit Dash 8 Leitungen (10-11mm Innendurchmesser) angeboten und ausgeliefert. Diese stellen die absolute Mindestgröße dar, können allerdings bereits im Straßenbetrieb grenzwertig sein (starke Leitungspulsation, Klopfgeräusche, reduzierte Kühlleistung des Ölkühlers, Unterbrechung der Ölversorgung) und sind im Rennstreckenbetrieb absolut tabu.
Ölkühler sind alle gleich oder etwa doch nicht?
Nein, absolut nicht. Auch wenn es manchmal verlockend erscheint einen Ölkühler mit vermeintlich gleicher Größe zu einem deutlich günstigeren Preis auf den diversen Onlineplattformen zu bestellen, so können wir nur daran appelieren ausschließlich Kühler namhafter Hersteller zu verwenden.
Ölkühler sollen nicht nur kühlen, sondern müssen im Betrieb auch auf Dauer sicher sein. Ihr wollt absolut nicht, dass euch bei 200km/h auf der Autobahn oder vielleicht sogar 260km/h auf der Döttinger Höhe der Ölkühler platzt. Damit gefährdet ihr nur euch selbst und die anderen Verkehrs- bzw. Rennteilnehmer.
Ölkühler sind im Betrieb verschiedenen Einwirkungen (Wind und Wetter, Steinschlag, Vibrationen, Öldruck bis zu 10 bar und Ölpulsation) ausgesetzt. Hier trennt sich auf Dauer die Spreu vom Weizen. Daher setzen wir ausschließlich auf Ölkühler des schwedischen Premiumherstellers Setrab.
Die Unterschiede zu günstigen Kühlern kann man bereits mit dem bloßen Auge sehen:
Die Unterschiede zu günstigen Kühlern kann man bereits mit dem bloßen Auge sehen:
Oben: Setrab Ölkühler mit verstärktem Seitenkasten, mechanisch an mehreren Stellen verbundene und gesicherte Konstruktion, großer Haupt-Ölkanal, M22x1,5 Innengewinde --> deutlich höhere mechanische Stabilität, höhere Druckbeständigkeit, höhere Vibrationstoleranz, größerer Innendurchmesser für reduzierte Fließgeschwindigkeit und damit höhere Kühlwirkung.
Unten: Günstiger Ölkühler mit sehr dünnem Seitenkasten, umgekröpfte und gepunktete Verbindungen, geringerer Durchmesser des Hauptkanals, kleinere Innengewinde (M18x1,5).
Einbaulage des Ölkühlers
Uns erreichen regelmäßige Anfragen darüber ob Ölkühler auch auf dem Kopf stehend, also mit den Anschlüssen nach unten eingebaut werden dürfen.
Dagegen spricht in den meisten Fällen nichts, auch wenn dieses Thema in diversen Foren kontrovers diskutiert wird. Das Öl kann beim Abstellen des Motors zwar dann unter Umständen aus dem Ölkühler ablaufen, jedoch ist die Vorstellung, dass dadaurch beim Startvorgang länger Öldruck fehlt kaum mehr als ein Mythos. Wird im Bereich der Ölkühlung ein Thermostat eingestezt, dann ist der große Kreislauf beim Motorstart ohnehin geschlossen, sodass nur ein geringer Teil des Öls in den Kühler gelang (Voraussetzung: hochwertige Thermostatsteuerung). Und selbst wenn kein Thermostat zum Einsatz kommt, sitzt der Ölfilter in der Regel höher als der Ölkühler, dieser verfügt meistens ohnehin über ein Rücklaufsperrventil, sodass die Lagerstellen beim Motorstart über das Öl im Ölfilter versorgt werden.
Kann der Öldruck durch den Einbau eines Ölkühlers sinken?
Je Größer das Volumen eines Ölsystems, umso geringer Öldruck, zumindest wenn die restlichen Bedingungen gleich bleiben. Somit könnte man annehmen, dass der Öldruck durch den Einbau eines Ölkühlers sowie der entsprechednen Leitungen sinkt. Hier können wir jedoch Entwarnung geben. Alle europäischen und japanischen Fahrzeuge verfügen spätestens seit Anfang der 1980er Jahre über Ölpumpen, die bereits bei relativ geringer Drehzahl das maximale Fördervolumen erreichen und das überschüssige Öl über ein Bypassventil wieder in die Ölwanne ablassen. Hinzu kommt, dass ein typischer Ölkühler gar nicht so viel Öl fasst, wie man häufig annimmt. Hier kann man von 150-200ml ausgehen, zusammen mit den Leitungen kommt man meistens auf ca. 300ml zusätzlichen Systemvolumen.
Bei amerikanischen Fahrzeugen muss man aber tatsächlich etwas genauer hinschauen. Hier wurden noch vergleichsweise lange deutlich schlechtere Ölpumpen verbaut, sodass unter Umständen eine leistungsfähigere Ölpumpe verbaut werden muss.
Befestigung des Ölkühlers
Ölkühler müssen immer schwingungsentkoppelt am Fahrzeug montiert werden, da ansonsten die Befestigungspunkte durch Vibrationen zu stark belastet werden. Verwendet daher bei der Montage Silentblöcke, unterlegt die Halter mit Moosgummi etc. oder ihr verwendet die passenden Halter.
Unten: Günstiger Ölkühler mit sehr dünnem Seitenkasten, umgekröpfte und gepunktete Verbindungen, geringerer Durchmesser des Hauptkanals, kleinere Innengewinde (M18x1,5).
Einbaulage des Ölkühlers
Uns erreichen regelmäßige Anfragen darüber ob Ölkühler auch auf dem Kopf stehend, also mit den Anschlüssen nach unten eingebaut werden dürfen.
Dagegen spricht in den meisten Fällen nichts, auch wenn dieses Thema in diversen Foren kontrovers diskutiert wird. Das Öl kann beim Abstellen des Motors zwar dann unter Umständen aus dem Ölkühler ablaufen, jedoch ist die Vorstellung, dass dadaurch beim Startvorgang länger Öldruck fehlt kaum mehr als ein Mythos. Wird im Bereich der Ölkühlung ein Thermostat eingestezt, dann ist der große Kreislauf beim Motorstart ohnehin geschlossen, sodass nur ein geringer Teil des Öls in den Kühler gelang (Voraussetzung: hochwertige Thermostatsteuerung). Und selbst wenn kein Thermostat zum Einsatz kommt, sitzt der Ölfilter in der Regel höher als der Ölkühler, dieser verfügt meistens ohnehin über ein Rücklaufsperrventil, sodass die Lagerstellen beim Motorstart über das Öl im Ölfilter versorgt werden.
Kann der Öldruck durch den Einbau eines Ölkühlers sinken?
Je Größer das Volumen eines Ölsystems, umso geringer Öldruck, zumindest wenn die restlichen Bedingungen gleich bleiben. Somit könnte man annehmen, dass der Öldruck durch den Einbau eines Ölkühlers sowie der entsprechednen Leitungen sinkt. Hier können wir jedoch Entwarnung geben. Alle europäischen und japanischen Fahrzeuge verfügen spätestens seit Anfang der 1980er Jahre über Ölpumpen, die bereits bei relativ geringer Drehzahl das maximale Fördervolumen erreichen und das überschüssige Öl über ein Bypassventil wieder in die Ölwanne ablassen. Hinzu kommt, dass ein typischer Ölkühler gar nicht so viel Öl fasst, wie man häufig annimmt. Hier kann man von 150-200ml ausgehen, zusammen mit den Leitungen kommt man meistens auf ca. 300ml zusätzlichen Systemvolumen.
Bei amerikanischen Fahrzeugen muss man aber tatsächlich etwas genauer hinschauen. Hier wurden noch vergleichsweise lange deutlich schlechtere Ölpumpen verbaut, sodass unter Umständen eine leistungsfähigere Ölpumpe verbaut werden muss.
Befestigung des Ölkühlers
Ölkühler müssen immer schwingungsentkoppelt am Fahrzeug montiert werden, da ansonsten die Befestigungspunkte durch Vibrationen zu stark belastet werden. Verwendet daher bei der Montage Silentblöcke, unterlegt die Halter mit Moosgummi etc. oder ihr verwendet die passenden Halter.