Motoröl: Gesamt-Basenzahl (TBN)

Die Gesamtbasenzahl (TBN, engl.: Total Base Number) beschreibt die Größe der sogenannten alkalische Reserve eines Motoröls. Sie wird in mg KOH/g angegeben. Die alkalische Reserve dient mit ihrer basischen Eigenschaft dazu, schädliche Säuren, die während des Vebrennungsvorgangs im Motor entstehen, zu neutralisieren. Sie nimmt im Lauf der Zeit ab.

Den Zusammenhang kann man recht anschaulich anhand der Wirkung von Magensäuremitteln (Antazida) vergleichen:

Wie dem Magen schadet auch dem Motor ein zu hoher Säuregehalt: Die Säure greift mit ihrer korrosiven Wirkung die Oberflächen an. Mit einer Base kann man die Säure aber neutralisieren.

Während bei modernen Magensäuremitteln Magnesium- oder Aluminiumhydroxid als Säuereneutralisator verwendet wird, setzen die Motorölhersteller Additive wie Calciumsulfonat und Magnesiumsulfonat (alkylierte aromatische Sulfonate) oder Phenolate ein. Diese Additive sind multifunktional und neutralisieren nicht nur die Säuren, sondern dienen gleichzeitig als Dispersanten.

Die alkalische Reserve eines Motoröls kann mit diesen Additiven zwar künstlich erhöht werden, ist aber dennoch begrenzt. Ab einem bestimmten Zeitpunkt sind nicht mehr genug Basen im Öl vorhanden (ab TBN < 3 mg KOH/g), um die bei der Verbrennung entstehenden Säuren aureichend zu neutralisieren – die alkalische Reserve ist erschöpft. Spätestens jetzt ist der Zeitpunkt für einen Ölwechsel gekommen.

Dies ist auch der Grund, warum die Versprechungen: „Nie mehr Ölwechsel“ einiger Hersteller von Nachrüstfiltern – vorsichtig formuliert – „gewagt“ sind. Auf die alkalische Reserve hat so ein Filter, egal wie fein er ist, keinen Einfluss.

Wer jetzt denkt, man könnte die Gesamtbasenzahl des Öl einfach beliebig erhöhen, um so die Ölwechselintervalle zu verlängern, der irrt leider: Zu viele dieser Additive würden im Betrieb den Aschegehalt noch oben trieben, was sowohl dem Motor als auch den Abgasnachbehandlungssystemen schadet.

Typische Werte für die Gesamtbasenzahl / Total Base Numer von Motorölen
Motoröl Benzinmotor 7 – 10 mg KOH/g
Motoröl Dieselmotor 10 – 14 mg KOH/g
Motoröl Schiffsdiesel 15 – 80 mg KOH/g
Mit der Gesamtbasenzahl oder TBN kann man die Basizität verschiedener Stoffe vergleichen. Ein Stoff mit höherer Basizität (auch: Alkalität) kann mehr Säure neutralisieren.

Die Einheit mg KOH/g bezieht sich auf die Basizität von Kaliumhydroxid (KOH). Sie wurde eingeführt, um Basizitäten bzw. die alkalischen Reserven verschiedener Motoröle besser vergleichen zu können.

Beispiel: Motoröl mit TBN 12
Ein Gramm dieses Motoröles hat die gleiche Basizität wie 12 Milligramm Kaliumhydroxid.

Sinkt die TBN eines Motoröls im Lauf der Zeit unter 3 mg KOH/g, sollte das Öl gewechselt werden. Problem: Um diesen Wert sauber messen zu können, ist eine Öl-Analyse (z.B. nach ASTM D2896 oder ASTM D4739) notwendig.

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Artikel bookmarken. Stefan Heindl

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