本發(fā)明屬于潤(rùn)滑油配方，特別是涉及一種能夠降低機(jī)油消耗量的柴油機(jī)油組合物。

背景技術(shù)：

機(jī)油消耗量大是目前柴油發(fā)動(dòng)機(jī)較為常見(jiàn)的一種故障，也一直困擾著發(fā)動(dòng)機(jī)廠家和整車(chē)廠。造成這一問(wèn)題的因素較多，包括活塞連桿組、配氣機(jī)構(gòu)、汽缸體等部件的密封配合不良，以及維修加工工藝不規(guī)范、不標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)精度達(dá)不到要求等；燒機(jī)油的危害也是比較大的，機(jī)油竄入燃燒室與燃油、空氣混合后，會(huì)使燃燒不完全，排氣管排煙濃度增加，大量積炭掉入油底殼，使機(jī)油中膠質(zhì)、積炭和機(jī)械雜質(zhì)增多，機(jī)油粗、細(xì)濾清器負(fù)擔(dān)加重，濾芯黏結(jié)贓物后易堵塞；迫使柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的調(diào)壓閥開(kāi)啟，缸套、活塞、活塞環(huán)、軸頸和軸瓦等相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件早期磨損并提前失效，油壓降低，造成惡性循環(huán)。燒機(jī)油后會(huì)使缸套、活塞、缸蓋、氣門(mén)等零件表面積炭過(guò)多，就會(huì)影響零件散熱，機(jī)件溫度升高，機(jī)油潤(rùn)滑性能變壞，加速零件磨損，致使噴油器偶件、氣門(mén)桿與導(dǎo)管經(jīng)常發(fā)生卡死。還有燒機(jī)油引起的積炭，黏附在氣門(mén)環(huán)帶上，使氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)；膠結(jié)在活塞環(huán)和活塞環(huán)槽里，使活塞環(huán)卡死在環(huán)槽中而失去彈性，因而不能密封燃燒室，致使氣缸壓縮壓力下降。燒機(jī)油后氣缸漏氣增加，夾雜著酸的廢氣反竄入曲軸箱，使機(jī)油被氧化而產(chǎn)生有機(jī)酸。有機(jī)酸把鉛-銅合金軸承和鉛-鈀合金軸承中起減磨作用的鉛成分腐蝕掉之后，不僅會(huì)增加合金層的負(fù)荷應(yīng)力及摩擦阻力，從而增加磨損，還常常引起合金層脫落，使配合件抱死。燒機(jī)油后，使機(jī)油里的積炭、灰垢、酸值增加，加速機(jī)油老化變質(zhì)，與滲漏的水混合形成油泥，失去潤(rùn)滑作用。機(jī)油更換頻繁，消耗浪費(fèi)增加，車(chē)輛的運(yùn)輸成本高，經(jīng)濟(jì)效益低、發(fā)動(dòng)機(jī)壽命短等。因此，解決柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油消耗大的問(wèn)題非常重要，目前解決燒機(jī)油的問(wèn)題常用的辦法是在機(jī)油中添加抗燒機(jī)油添加劑，如專利CN104946347A提出的一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)抗燒機(jī)油添加劑組合物，而實(shí)踐證明，這種辦法并不有效，而且還會(huì)破壞原來(lái)柴油機(jī)油中的添加劑體系，影響機(jī)油的清凈分散性和抗磨性。

通過(guò)分析柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理及機(jī)油消耗量大的原因，不難發(fā)現(xiàn)影響機(jī)油消耗的因素除了機(jī)械加工精度，與潤(rùn)滑油的關(guān)系十分密切。一方面機(jī)油通過(guò)汽缸壁、活塞環(huán)、氣門(mén)導(dǎo)管進(jìn)入燃燒室燒掉導(dǎo)致機(jī)油消耗大，這歸結(jié)于油品本身的抗磨保護(hù)性和油膜厚度等，目前市面上礦物油型柴油機(jī)油的200℃運(yùn)動(dòng)黏度普遍偏低，為2.3～2.5mm²/s偏低，合成型柴油機(jī)油的200℃運(yùn)動(dòng)粘度則偏高，為2.8～3.0mm²/s；另一方面源于渦輪增壓器，因渦輪增壓器連接在進(jìn)氣歧管上，工作溫度非常高，渦輪增壓器的輪軸承與發(fā)動(dòng)機(jī)采用共同的機(jī)油潤(rùn)滑，一般從發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼處引機(jī)油管到渦輪增壓器，當(dāng)渦輪增壓器的油封因?yàn)楦邷厥Ш?，機(jī)油就會(huì)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣燃燒室燒掉。另外，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油油底殼密封件老化會(huì)導(dǎo)致機(jī)油滲漏而損失，也會(huì)出現(xiàn)機(jī)油消耗量大，這主要?dú)w結(jié)于發(fā)動(dòng)機(jī)油與機(jī)油密封件的相容性?？傊?，目前的柴油機(jī)油配方不能改善上述機(jī)油消耗量大的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有機(jī)油油耗大的問(wèn)題，提供了一種降低機(jī)油消耗的柴油機(jī)油組合物。

技術(shù)方案：本發(fā)明的降低機(jī)油消耗的柴油機(jī)油組合物，由以下重量百分含量的組分調(diào)和而成：基礎(chǔ)油75-85％、柴油機(jī)油復(fù)合劑9-13％、粘度指數(shù)改進(jìn)劑4-8％、摩擦改進(jìn)劑0.05-1.5％、抗氧劑0.2-0.5％、橡膠密封改進(jìn)劑0.3-2％、降凝劑0.1-0.5％。

本發(fā)明調(diào)和所得柴油機(jī)油組合物200℃運(yùn)動(dòng)黏度為2.5-2.8mm²/s，更優(yōu)選地為2.65-2.75mm²/s。

本發(fā)明使用的基礎(chǔ)油為高粘度指數(shù)的加氫精制基礎(chǔ)油或聚α-烯烴合成基礎(chǔ)油中的至少一種。其中，高粘度指數(shù)的加氫精制基礎(chǔ)油包括Ⅲ類基礎(chǔ)油Yubase4、Ⅱ類基礎(chǔ)油500SN和Ⅱ類基礎(chǔ)油150SN；聚α-烯烴合成基礎(chǔ)油為聚α-烯烴基礎(chǔ)油PAO10。

優(yōu)選的，本發(fā)明中的基礎(chǔ)油是質(zhì)量比0-100％的高粘度指數(shù)的加氫精制基礎(chǔ)油與0-100％的聚α-烯烴合成基礎(chǔ)油復(fù)合；特別是質(zhì)量比50-70％的高粘度指數(shù)的加氫精制基礎(chǔ)油與30-50％的聚α-烯烴合成基礎(chǔ)油復(fù)合；其中高粘度指數(shù)的加氫精制基礎(chǔ)油可以選自Ⅲ類基礎(chǔ)油Yubase4、Ⅱ類基礎(chǔ)油500SN和Ⅱ類基礎(chǔ)油150SN中的任意兩種，優(yōu)選的，重量比為1:1-2；聚α-烯烴合成基礎(chǔ)油可以為聚α-烯烴基礎(chǔ)油PAO10。

所述的柴油機(jī)油復(fù)合劑為滿足APICH-4及以上級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)油復(fù)合劑，優(yōu)選的，本發(fā)明選用的柴油機(jī)油復(fù)合劑為HITEC8744X或Infineum D3451。柴油機(jī)油復(fù)合劑是選用優(yōu)質(zhì)的清凈劑、分散劑、抗氧抗腐劑及無(wú)灰抗氧劑、減磨劑等調(diào)制而成，添加了柴油機(jī)油復(fù)合劑的柴油機(jī)油可顯著改善發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞充炭和汽缸磨損，并有優(yōu)異的煙灰分散和抗氧、抗腐蝕及抗磨損性能，可有效地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)和延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命。

本發(fā)明使用的粘度指數(shù)改進(jìn)劑為聚甲基丙烯酸酯型或聚甲基丙烯酸酯-乙烯丙烯共聚物復(fù)合型粘指劑，優(yōu)選的為Viscoplex 2-540或Viscoplex2-610。與傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)油所用的乙烯丙烯共聚物和氫化苯乙烯-異戊二烯型粘指劑相比，聚甲基丙烯酸甲酯型粘指劑具有更好的粘溫特性，稠化能力高，加劑量少，可提升潤(rùn)滑油配方中高粘度基礎(chǔ)油的使用量，降低油品的蒸發(fā)損失，且能更好地控制油品因煙炱而導(dǎo)致的粘度增長(zhǎng)，大大降低了因機(jī)油竄入燃燒室、機(jī)油蒸發(fā)及機(jī)油使用過(guò)程中黏度增大等因素導(dǎo)致的機(jī)油消耗量。

本發(fā)明選用特定的基礎(chǔ)油與聚甲基丙烯酸甲酯型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的合理復(fù)配，能夠控制油品在200℃的運(yùn)動(dòng)黏度在2.5-2.8mm²/s，更優(yōu)的能夠控制在2.65-2.75mm²/s。使得油品在發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)及氣缸壁等部位具有最優(yōu)的油膜厚度，避免高溫油膜過(guò)厚或過(guò)薄而導(dǎo)致的機(jī)油消耗量大的問(wèn)題。

本發(fā)明的柴油機(jī)油組合物中加入的摩擦改進(jìn)劑為特殊結(jié)構(gòu)的低極型聚合酯型摩擦改進(jìn)劑，優(yōu)選的為CORDAPERFAD 3000或KEJENLUBE 2700中的一種。本發(fā)明選用的摩擦改進(jìn)劑不僅與復(fù)合添加劑具有很好的兼容性，能夠提高油品的成膜性能和降低摩擦；而且具有出色的熱氧化穩(wěn)定性，能提高油品的清凈分散性，避免積碳在燃燒室、活塞、活塞環(huán)、氣門(mén)等部位形成積碳。

本發(fā)明還加入了橡膠密封改進(jìn)劑，優(yōu)選的為3-烷氧基四亞烷基砜，3-烷氧基四亞烷基砜的加入可有助于提高潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)密封件的兼容保護(hù)性，延緩密封件的老化，修復(fù)并活化已老化的密封件，有效解決車(chē)輛滲油的問(wèn)題。

所述的抗氧化劑為為質(zhì)量比0-100％的烷基二苯胺與0-100％的酚型抗氧劑復(fù)合。優(yōu)選的，所述抗氧劑是質(zhì)量比40-50％的烷基二苯胺與50-60％的酚型抗氧劑復(fù)合。

所述的降凝劑為聚甲基丙烯酸酯，優(yōu)選的為Viscoplex1-248。

有益效果：本發(fā)明的柴油機(jī)油組合物具有優(yōu)異的清凈分散性、高溫抗氧化性和抗磨減摩性，關(guān)鍵是通過(guò)合理的配方設(shè)計(jì)使油品在高溫下具有最佳的油膜厚度，并提高了潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)密封件的兼容保護(hù)性，延緩密封件的老化，修復(fù)并活化已老化的密封件，防止并解決車(chē)輛滲油的問(wèn)題，有效解決柴油發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油消耗量大的問(wèn)題。

具體實(shí)施方式

下述實(shí)施例中所用原料如無(wú)特殊說(shuō)明，均為市場(chǎng)所售。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的降低機(jī)油消耗量的柴油機(jī)油組合物CH-415W-40，由以下重量百分含量的組分調(diào)和而成：

實(shí)施例2

本實(shí)施例的降低機(jī)油消耗量的柴油機(jī)油組合物CI-415W-40，由以下重量百分含量的組分調(diào)和而成：

實(shí)施例3

本實(shí)施例的降低機(jī)油消耗量的柴油機(jī)油組合物CI-415W-40，由以下重量百分含量的組分調(diào)和而成：

實(shí)施例4

本實(shí)施例的降低機(jī)油消耗量的柴油機(jī)油組合物CH-415W-40，由以下重量百分含量的組分調(diào)和而成：

實(shí)施例5

本實(shí)施例的降低機(jī)油消耗量的柴油機(jī)油組合物CH-415W-40，由以下重量百分含量的組分調(diào)和而成：

實(shí)施例6

本實(shí)施例的降低機(jī)油消耗量的柴油機(jī)油組合物CI-415W-40，由以下重量百分含量的組分調(diào)和而成：

性能測(cè)試：

采用相應(yīng)的測(cè)試方法對(duì)上述實(shí)施例所得柴油機(jī)油組合物做了性能測(cè)試，主要性能指標(biāo)列于表1。

表1 各實(shí)施例油品的性能指標(biāo)數(shù)據(jù)

從表1中的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明所得產(chǎn)品具有適宜的高溫運(yùn)動(dòng)黏度、良好的高溫清凈性和潤(rùn)滑減摩性，確保了油品具有優(yōu)異的燃油經(jīng)濟(jì)性和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性保護(hù)，機(jī)油消耗率也得到了大大改善，平均油耗均低于70g/h，200℃運(yùn)動(dòng)黏度均在2.65-2.75mm²/s范圍內(nèi)。

本發(fā)明中粘度指數(shù)改進(jìn)劑的選用起到了非常關(guān)鍵的作用，為了進(jìn)一步體現(xiàn)其帶來(lái)的有益效果，特在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了兩個(gè)對(duì)比例：對(duì)比例1選用傳統(tǒng)的粘度指數(shù)改進(jìn)劑乙烯丙烯共聚物粘指劑Lubrizol 7077，對(duì)比例2則直接不使用粘度指數(shù)改進(jìn)劑。除了粘度指數(shù)改進(jìn)劑的選用，其他組分以及重量百分含量均同實(shí)施例1，根據(jù)相應(yīng)條件調(diào)配好柴油機(jī)油組合物之后，對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如表2。

表2 粘度指數(shù)改進(jìn)劑的使用以及選用對(duì)柴油機(jī)油組合物性能的影響數(shù)據(jù)

由表中數(shù)據(jù)可見(jiàn)，使用傳統(tǒng)的粘度指數(shù)改進(jìn)劑乙烯丙烯共聚物粘指劑或者不使用粘度指數(shù)改進(jìn)劑的情況下，所得油品的200℃運(yùn)動(dòng)粘度高，直接導(dǎo)致油耗也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出70g/h。

本發(fā)明中摩擦改進(jìn)劑為低極型聚合酯型，并且還特別添加了橡膠密封改進(jìn)劑，為了進(jìn)一步驗(yàn)證其在本發(fā)明中帶來(lái)的有益效果，在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了對(duì)比例3和4：其中對(duì)比例3不使用摩擦改進(jìn)劑，對(duì)比例4不使用橡膠密封改進(jìn)劑，其他組分以及重量百分含量均同實(shí)施例3，根據(jù)相應(yīng)條件調(diào)配好柴油機(jī)油組合物之后，對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如表3。

表3 性能測(cè)試結(jié)果

由表中數(shù)據(jù)可見(jiàn)，在不使用摩擦改進(jìn)劑或者橡膠密封改進(jìn)劑的情況下，所得油品的200℃運(yùn)動(dòng)粘度高，直接導(dǎo)致油耗也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出70g/h。