mini|300px|Motoröl aus der Flasche Unter Motoröl versteht man alltagssprachlich jede Sorte von Schmieröl, die dazu geeignet ist, einen Verbrennungsmotor zu schmieren.

Im weiteren Sinne gehören auch die Zweitaktöle zu den Motorölen, ebenso wie alle Schmieröle, die für andere Motor-Bauarten gedacht sind. Diese tragen jedoch meist andere, auf ihren speziellen Einsatzzweck gerichtete Gattungsnamen.

Herstellungsart Mineralöl: Mineralölbasiertes Motoröl wird aus Grundölen hergestellt, die direkt aus Erdöl oder Altöl durch Destillation gewonnen wurden. Teilsynthetik-Öl: Teilsynthetisches Motoröl wird aus einer Mischung von Mineralölen und synthetischen Grundölen hergestellt. Synthetik-Öl: Synthetisches Motoröl wird ausschließlich aus Grundölen hergestellt, die synthetisch oder nicht direkt aus Erdöldestillaten gewonnen wurden. Unabhängig davon, ob das Grundöl aus Erdöl oder Altöl oder synthetisch hergestellt wurde, müssen vor der Fertigstellung noch Additive zugefügt werden. Erst diese verleihen dem Endprodukt die gewünschten Eigenschaften. Additive können bis zu 30 % des fertigen Motoröls ausmachen.

Viskositätsklassen SAE-Klassifikation mini|Beispiele von SAE-Klassen: Rötliche Farben bedeuten Einbereich-Sommeröle, bläuliche Farben sind Einbereich-Winteröle, grünliche Farben sind Mehrbereichöle Die SAE-Viskositäts­klassen werden seit 1911 von der Society of Automotive Engineers festgelegt.

Motoröle für Kraftfahrzeuge werden in Sommer- und Winteröle unterteilt. Das ist historisch zu verstehen, da früher Motoröle je nach Jahreszeit gewechselt wurden. Heute sind Mehrbereichsöle üblich, die Eigenschaften von Sommer- und Winteröl in sich vereinen. Der technische Fortschritt macht es möglich, mit demselben Motoröl alle Jahreszeiten abzudecken. Für Sonderfälle, wie Rennsport oder Polarexpeditionen, sind aber weiterhin Einbereichsöle erhältlich. Sommeröle erhalten nach der SAE J300 (Stand Januar 2015) eine der Viskositätsklassen 8 (sehr dünnflüssig), 12, 16, 20, 30, 40, 50 oder 60 (sehr dickflüssig). Das hauptsächliche Unterscheidungsmerkmal ist das Fließverhalten bei hohen Öltemperaturen. Die Tragfähigkeit des Schmierfilms ist bei höherer Viskosität besser als bei niedriger, ein Qualitätsmerkmal ist die Viskosität an sich jedoch nicht. Die Bezugstemperatur für heißes Motoröl ist 100 °C, obwohl im Motor noch höhere Öltemperaturen (bis maximal etwa 120 °C, teilweise bis 130 °C) auftreten können. Motoröl Viskosität bei 100 °CSAE 16 5,6 mm²/s bis 6,9 mm²/s, abgerufen Oktober 2013.SAE 20 6,9 mm²/s bis 9,3 mm²/sSAE 30 9,3 mm²/s bis 12,5 mm²/sSAE 40 12,5 mm²/s bis 16,3 mm²/sSAE 50 16,3 mm²/s bis 21,9 mm²/sSAE 60 21,9 mm²/s und mehr

Winteröle erhalten nach der SAE J300 eine der Viskositätsklassen 0W (sehr dünnflüssig), 5W, 10W, 15W, 20W oder 25W, wobei das „W“ für „Wintereignung“ steht. Als Zahlenwert wird die Tieftemperatur-Pump-Viskosität bei einer bestimmten Temperatur nach folgendem Schema verschlüsselt: (PDF; 83 kB) auf adac.de, abgerufen am 26. Juni 2019. Motoröl Tiefsttemperatur, bei der das Öl unter festgelegten Bedingungen (SAE J 300) noch pumpbar ist. SAE 0W −40 °C SAE 5W −35 °C SAE 10W −30 °C SAE 15W −25 °C SAE 20W −20 °C SAE 25W −15 °C

mini|Zwei Kanister mit verschiedenen Mehrbereichsölen: links SAE 5W-40, rechts SAE 10W-40 Mehrbereichsöle können die Viskositätsklassen von zwei oder mehr Einbereichsölen überbrücken. Sie sind daher im Gegensatz zu Einbereichsölen für den kombinierten Sommer- und Winterbetrieb geeignet.

Bei der Benennung von Mehrbereichsölen wird immer zuerst die Niedrigtemperatur-Viskosität mit Zusatz W genannt und nach dem Bindestrich die Hochtemperatur-Viskosität.

Diese Öle müssen die Anforderungen der SAE J300 beider Viskositätsklassen erfüllen. Beispiele:

Mehrbereichsöl Niedrigtemperatur-Viskosität Hochtemperatur-Viskosität SAE 0W-40 SAE 0W SAE 40 SAE 5W-40 SAE 5W SAE 40 SAE 10W-40 SAE 10W SAE 40 SAE 10W-60 SAE 10W SAE 60 SAE 20W-60 SAE 20W SAE 60 SAE 15W-40 SAE 15W SAE 40 SAE 20W-50 SAE 20W SAE 50

Um mehrere Viskositätsbereiche überbrücken zu können, enthalten Mehrbereichsöle Polymere als Viskositätsindex-Verbesserer.

Die Wahl der Viskositätsklasse richtet sich nach den Vorgaben des Motorenherstellers. Die Konstruktion des Motors legt fest, welche Viskositätsklasse für den richtigen Öldruck notwendig ist. Ein zu hoher Öldruck kann die Motordichtungen „überdrücken“ und dadurch zu Ölverlust führen, ein zu niedriger Öldruck kann die Schmierung der im Motor verwendeten Lager nicht sicherstellen.

Getriebeöle für Kraftfahrzeuge tragen die Viskositätsklassen SAE 70 (sehr dünnflüssig) bis SAE 250 (sehr dickflüssig).

Motoröle für Flugzeuge mit Kolbentriebwerken wiederum werden gemäß den SAE J-1966 und J-1899 mit den Viskositätsstufen 65 bis 120 nach ihrem SUS-Wert (Saybolt Universal Seconds) bezeichnet.

Die Viskosität nach SAE-Klassifizierung ist nicht absolut zu sehen. Es handelt sich hier keinesfalls um Messwerte, sondern lediglich um Vergleichswerte, deren Aussagekraft sich auf eine fest definierte Gruppe beschränkt. Die Viskositätsangaben unterschiedlicher Ölarten sind nicht miteinander vergleichbar, sondern immer nur innerhalb ihrer Gruppe.

Ungefähr vergleichbar hinsichtlich ihrer Viskosität sind die folgenden Öle:

Motoröl Getriebeöl Flugmotorenöl SAE 20 SAE 80 SAE 30 SUS weight 65 SAE 40 SAE 90 SUS weight 80 SAE 50 SAE 90 SUS weight 100 SAE 60 SUS weight 120

Obige Tabelle (bezogen auf die Viskosität bei 40 °C und einen VI von ca. 100) soll lediglich der Anschaulichkeit vergleichbarer Fließfähigkeiten dienen. Flugmotorenöle bspw. werden jedoch nicht in Kraftfahrzeugen eingesetzt – und umgekehrt, da beide Öle völlig unterschiedlich additiviert sind.

Einbereichsöle Bis in die 1970er-Jahre war das Einbereichsöl marktbeherrschend. Jedes angebotene Öl hatte seine fest zugeordnete Fließzähigkeit und wurde mit dieser auch bezeichnet. Kraftfahrzeugmotoren wurden mit Ölen der Viskositätsklassen SAE 20, SAE 30, SAE 40 oder SAE 50 betrieben. Für besondere Anwendungen oder extreme Kältegrade kam noch das dünnflüssige SAE 10 in Frage, im Rennsport oder für den Einsatz in extrem heißen Gegenden konnte man Einbereichsöle der fast honigartig zähfließenden Viskositätsklasse SAE 60 bekommen. Insbesondere bei Motoren älterer Baureihen, die mit teilweise großen Toleranzen und Laufspielen konstruiert sind, werden Einbereichsöle mit ihrer garantierten Mindestzähflüssigkeit auch heute noch genutzt.

Mehrbereichsöl Die weitaus meisten seit den 1970er-Jahren üblichen Motoröle sind so genannte Mehrbereichsöle. Diese basieren auf dünnflüssigen Grundölen und werden mit Additiven (z. B. Polymere wie Polyester oder Polyisobutylen) versehen, so dass ihre Viskosität bei höheren Temperaturen zunimmt. Damit erreicht man eine schnelle Durchölung des Motors beim Kaltstart, eine geringere Belastung des Anlassers bei tiefen Temperaturen und eine ausreichend hohe Schmiersicherheit bei höheren Außen- und Motortemperaturen. So kann dasselbe Öl im Sommer- wie im Winterbetrieb verwendet werden, was bei den früher üblichen Einbereichsölen nicht möglich war. Die verwendeten Additive werden auch VI-Verbesserer genannt, sie verbessern also den Viskositätsindex (VI) und verringern somit die Temperaturabhängigkeit der Viskosität.

Die größte Schwäche der Mehrbereichsöle liegt allerdings genau in ihrer Stärke: Mehrbereichsöle verlieren im Betrieb zunehmend an Viskosität – und zwar umso schneller, je höher der Anteil der Polymere in ihnen ist. Das heißt im Klartext: Je größer der überbrückte Viskositätsbereich ist, desto stärker und schneller „altert“ das Öl. Die Viskosität fällt praktisch auf das Niveau des Ausgangsproduktes zurück, welches in der Regel ein eher dünnflüssiges Öl ist. Aufgrund dieser Eigenschaft schwören viele Rennmechaniker, Motortuner und vor allem Flugsportler bis heute auf das klassische Einbereichsöl.

Andererseits haben die Ölhersteller das Problem der schnellen Alterung ihrer Mehrbereichsöle seit Erfindung der synthetischen Öle immer besser in den Griff bekommen. Moderne kraftstoffsparende Leichtlauföle mit sehr langen Wechselintervallen (mancherorts wird schon die „lebenslange Ölfüllung“ ab Werk getestet) wären ohne die Mehrbereichstechnologie gar nicht denkbar.

Öle mit abgesenkter Hochtemperaturviskosität Motorkonstrukteure nutzen alle Möglichkeiten, um den Kraftstoffverbrauch zu senken. Kann durch neuartige Ölformulierungen im Hochtemperaturbereich die Fließzähigkeit des Motoröls reduziert werden, sinkt gleichzeitig der Reibungsverlust im Motor. Es wird weniger Kraftstoff in Wärme umgewandelt, die Leistung steigt oder der Kraftstoffverbrauch bei gleicher abgeforderter Leistung sinkt. Diese so genannte High-Temperature-High-Shear-Viskosität (HTHS) des Motoröls wird bei hoher Öltemperatur und hoher Motordrehzahl gemessen. Die hohe Drehzahl sorgt dabei für eine hohe Schergeschwindigkeit (Schergefälle). Diese Effekte lassen sich jedoch nur erzielen, wenn die gesamte Motorkonstruktion darauf ausgelegt ist. Bei älteren, ungeeigneten Motorkonstruktionen können solche Öle mit abgesenkter HTHS-Viskosität im Extremfall sogar zu Motorschäden führen. Sie werden daher nur in Fahrzeugen eingesetzt, deren Hersteller eine entsprechende Freigabe erteilt haben.

Im Wesentlichen gibt der HTHS die Stabilität des Schmierfilms eines Motoröls bei erhöhter Temperatur an. Ist der Wert über 3,5 mPa×s, dann ist das Öl auch bei hohen Temperaturen sehr scherstabil. Bei Werten darunter (unter 3,5 mPa×s) spricht man von abgesenkter HTHS-Viskosität, was auch weniger Scherstabilität bedeutet.

Jedoch besteht ein Zielkonflikt zwischen den Inhaltsstoffen in Ölen mit hoher Scherstabilität und den resultierenden Verbrennungsrückständen.

Beispiel anhand von PKW-Dieselmotoren mit Partikelfilter (ACEA-Spezifikation = C):

C1: Low-SAPS-Öl mit abgesenkter HTHS-Viskosität ≥ 2,9 mPa×s, dafür stark begrenzte Anteile von Inhaltsstoffen, welche die Durchlässigkeit des Partikelfilters ungünstig beeinflussen könnten. Sulfataschegehalt ≤ 0,5 % m/m. C2: Mid-SAPS-Öl mit abgesenkter HTHS-Viskosität ≥ 2,9 mPa×s, begrenzte Anteile von Inhaltsstoffen, welche die Durchlässigkeit des Partikelfilters ungünstig beeinflussen könnten. Sulfataschegehalt ≤ 0,8 % m/m C3: Mid-SAPS-Öl mit höherer HTHS-Viskosität ≥ 3,5 mPa×s, mit begrenzten, aber höheren Anteilen von verbrennungsrückständigen Inhaltsstoffen, wie Sulfat-Asche, Phosphor, Schwefel. Sulfataschegehalt ≤ 0,8 % m/m. Total-Base-Number (TBN) ≥ 6 mg KOH pro g C4: Low-SAPS-Öl mit höherer HTHS-Viskosität ≥ 3,5 mPa×s, mit stärker begrenzten Anteilen von Inhaltsstoffen, welche die Durchlässigkeit des Partikelfilters ungünstig beeinflussen könnten. Sulfataschegehalt ≤ 0,5 % m/m. TBN ≥ 6 mg KOH pro g

Öle nach ACEA C1 weisen eine stark abgesenkte HTHS-Viskosität auf, was zum Kraftstoffsparen verhelfen kann, und sind besser für den Dieselpartikelfilter, denn sie setzen diesen nicht so zu; allerdings weisen Öle nach ACEA C1 eine weniger gute Schmierstabilität auf als beispielsweise andere Öle (ACEA C3/C4) dieser Spezifikation. Als Faustformel ist C1 besser für den Dieselpartikelfilter, C3 besser für den Motor.

Legierungen Unlegiertes Motoröl In frühen Zeiten der Motorisierung war Motoröl prinzipiell unlegiert – und die Motoren besaßen keine wirksame Ölfilterung. Jedes Motoröl schleppt aber bereits nach kurzer Betriebsdauer ölunlösliche Fremdstoffe mit, die aus Materialabrieb im Motor, Verbrennungsrückständen, Straßenstaub sowie Alterungsrückständen des Öls selbst bestehen.

Die üblichen Ölwechselintervalle bei Autos betrugen seinerzeit zwischen 1000 und 5000 km, je nach Motorkonstruktion und Hersteller. Abhängig von der Betriebsvorschrift des Herstellers und dem typischen Einsatzgebiet des Motors war bei jedem oder bei jedem zweiten Ölwechsel die komplette Ölwanne zu demontieren und zu säubern.