(Rüdiger Cordes, 3.4.2000)

Wieviel bringt eine Alu-Ölwanne?

Ausgehend von einer Ölströmung von 10 cm/s in der Ölwanne ergibt sich ein Wärmetransport von 400 W/qm und °Kelvin. Bei 20 Grad Umgebungstemperatur und angesetzter Öltemperatur von 100° ergibt das ein Liefervermögen von 32 kW/qm. Da die Ölwanne 60 cm x 40 cm ist, sind das bei ihrer Fläche dann 8 kW.

In Klartext: Bei einer Motoröltemperatur von 100°Celsius, einer Umgebungstemperatur von 20°Celsius und einer Fließgeschwindigkeit des Öls an der Ölwanne von 10 cm pro Sekunde transportiert das Motoröl 8 kW zur Ölwanne. Die aus Alu ihrerseits in der Lage ist, 46 kW/qm und °Kelvin zu leiten. Macht 11 kW auf ihrer Fläche. Bei benötigten 8 kW, ist also ein Temperaturabfall von 1,5° anzunehmen. Bei Stahl-Ölwanne ist das Wärmeleitvermögen um den Faktor 230 zu 47 also rund 5 schlechter, demgegenüber das Blech aber um den Faktor 5 zu 1,5 mm dünner. Ergibt sich ein Faktor von 1,47. Der Temperaturabfall wächst damit um 0,73° auf 2,23°. Für maximal 1° Öltemperaturunterschied (bei Öltemperatur von 130°) muß man also nicht gleich den Motor ausbauen und die Ölwanne wechseln!

Bei einem günstigen Wirkungsgrad eine Benzinmotors von 30 %, einer Leistung von 74 kW, sind also 175 kW Wärmeabtransport nötig. Selbst bei einer Öltemperatur von 120°Celsius ergeben sich 10 kW. Die Rest-Motorfläche ist um den Faktor 4 größer, könnte somit 40 kW abgeben. Summe 50 kW. Bleiben Auspuffgase und Wasserkühler. Das angeflanschte Getriebe mit 15 kW, das Diff mit 5 kW. Bleiben für Auspuffkrümmer und Wasserkühler 105 kW.

Bisher nicht berücksichtigt ist Wärmeabgabe durch Wärmestrahlung. Integral über verschiedene Wellenlängen. Hebe ich mich füa speter aupf.

Auch noch nicht berücksichtigt ist, ob die vorbeistreichende Luft überhaupt diese Wärmemenge abnimmt. Die Formeln sagen, daß eher weniger abtransportiert wird.