本發(fā)明涉及用于電動車輛中的電動馬達的冷卻及齒輪的潤滑的潤滑油組合物。
背景技術(shù):
1、近年來,從地球環(huán)境保護的觀點考慮,強烈要求減少co2,因此,在汽車領(lǐng)域中致力于開發(fā)用于省燃耗化的技術(shù)。作為這樣的省燃耗化中的主流技術(shù),有電動車輛,例如可舉出電動汽車、插電式混合動力車、混合動力車、燃料電池車,預(yù)測今后會迅速普及。電動車輛的特征是具備電動馬達,一部分或全部利用電動馬達來行駛。
2、在具有變速器的電動車輛中,多采用將變速器與電動馬達的潤滑系統(tǒng)共有化了的裝置用變速器,主要使用現(xiàn)有的自動變速器油(automatic?transmission?fluid,atf)、無級變速器油(continuously?variable?transmission?fluid,cvtf)作為潤滑油組合物。在這些潤滑油組合物中,為了賦予濕式離合器的摩擦控制、抑制金屬彼此的磨損的特性(金屬間的耐磨損性)而配合有多種添加劑,體積電阻率為10^7ωm左右。另外,還存在這些潤滑油組合物的體積電阻率隨著潤滑油本身的劣化而大大降低這樣的問題。因此,作為用于電動車輛的潤滑油組合物,不僅要求金屬間的耐磨損性優(yōu)異,而且,為了在電動馬達的絕緣性方面長期維持可靠性,還要求電絕緣性優(yōu)異。此外,由于近年來的提高省燃耗性能的需求、變速器與電動馬達的潤滑系統(tǒng)的簡單化的需求,對于潤滑油組合物,逐漸要求現(xiàn)有的at?f、cvtf以上的低粘度化,而且要求動力傳遞效率的提高、小型輕量化,逐漸對變速器施加更高的負荷。因此,在要求絕緣性的同時,逐漸還要求高耐磨損性、潤滑油組合物的剪切穩(wěn)定性、耐熱穩(wěn)定性這樣的耐久性能。
3、因此,在例如專利文獻1、專利文獻2中,提出了包含特定的磷系化合物、特定的硫系化合物的潤滑油組合物,除了潤滑油組合物的耐磨損性、極壓性能這樣的潤滑油性能之外,還對體積電阻率這樣的電特性進行了論述。
4、作為在電動車輛的輪的內(nèi)側(cè)進行驅(qū)動的馬達,輪內(nèi)馬達正在作為動力傳動系而搭載于電動汽車、燃料電池車等中。通過在車輪的輪中內(nèi)置馬達,從而驅(qū)動力被直接傳遞至輪,因此,特征是如以往的汽油發(fā)動機汽車那樣使由齒輪、驅(qū)動軸等導(dǎo)致的能量損耗變小。能量損耗小的輪內(nèi)馬達是難以釋放由變速器、馬達產(chǎn)生的熱的機構(gòu),因此要求更高的散熱性。
5、例如在專利文獻3中,記載了輪內(nèi)馬達所使用的潤滑油與atf、cvtf相比為少量,因此,粘度容易由于受到苛刻的剪切而降低,存在特別重視潤滑性能的傾向。在專利文獻4中,輪內(nèi)馬達所使用的潤滑油存在想要盡量延長蓄電池每1次充電的行駛距離這樣的電動輪椅等的需求,提供了能夠提高省燃耗性的輪內(nèi)馬達。
6、現(xiàn)有技術(shù)文獻
7、專利文獻
8、專利文獻1:日本專利第5771532號公報
9、專利文獻2:日本專利第5779376號公報
10、專利文獻3:日本特開2007-284564號公報
11、專利文獻4:日本特開2012-244810號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、發(fā)明所要解決的課題
2、在近年來的電動車輛中,從省燃耗的觀點考慮,為了小型、輕量化,開發(fā)了電動馬達與從電動馬達向驅(qū)動部傳遞動力的變速器或減速機構(gòu)成為一體的、所謂的殼體型系統(tǒng),采用其的車輛逐漸增加,因此,對于潤滑油,除了以往的潤滑功能之外,還逐漸要求抑制電動馬達的過度發(fā)熱的冷卻功能。因此,逐漸要求改善潤滑油的電動馬達冷卻性能。
3、在上述專利文獻中,沒有對發(fā)熱性、散熱性抑制這樣的電動馬達的冷卻性能進行充分的討論,在潤滑油組合物的冷卻性能方面仍存在改良的余地。
4、鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明所要解決的課題在于提供一種潤滑油組合物,從混合動力汽車、電動汽車等電車的省燃耗化·節(jié)能化的觀點考慮,所述潤滑油組合物的剪切穩(wěn)定性極其優(yōu)異,并且與包含相同的潤滑油基油的現(xiàn)有潤滑油相比,高溫時的油膜保持性能與低溫時的流動性這樣的溫度粘度特性以高水平均衡性良好地優(yōu)異,并且,從電動馬達的冷卻的觀點考慮,所述潤滑油組合物具有高散熱性能。
5、用于解決課題的手段
6、本技術(shù)的發(fā)明人為了開發(fā)具有優(yōu)異性能的用于電動車輛中的電動馬達的冷卻及齒輪的潤滑的潤滑油組合物而進行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),針對特定的潤滑油基油而含有特定的乙烯-α-烯烴(共)聚合物并且滿足特定條件的潤滑油組合物能夠解決上述課題,從而完成了本發(fā)明。具體而言,可舉出以下的方式。
7、〔1〕
8、潤滑油組合物,其含有潤滑油基油和具有以下的(c1)~(c5)的特征的(c)乙烯-α-烯烴共聚物,所述潤滑油基油是由具有以下的(a1)~(a3)的特征的(a)礦物油及/或具有以下的(b1)~(b3)的特征的(b)合成油形成的,所述潤滑油組合物的100℃時的動態(tài)粘度為4~10mm2/s,所述潤滑油組合物用于電動車輛中的電動馬達的冷卻及齒輪的潤滑。
9、(a1)100℃時的動態(tài)粘度為2~6mm2/s
10、(a2)粘度指數(shù)為105以上
11、(a3)傾點為-5℃以下
12、(b1)100℃時的動態(tài)粘度為1~9mm2/s
13、(b2)粘度指數(shù)為110以上
14、(b3)傾點為-30℃以下
15、(c1)乙烯摩爾含有率在30~70mol%的范圍內(nèi)
16、(c2)100℃時的動態(tài)粘度為10~5,000mm2/s
17、(c3)哈森色度為30以下
18、(c4)在利用凝膠滲透色譜法(gpc)測定并按聚苯乙烯換算而得到的分子量中,分子量分布(mw/mn)為2.5以下
19、(c5)由下述式[1]表示的b值為1.1以上
20、[數(shù)學(xué)式1]
21、
22、(式中,pe表示乙烯成分的含有摩爾分率,po表示α-烯烴成分的含有摩爾分率,poe表示全部二元鏈中的乙烯-α-烯烴鏈的摩爾分率。)
23、〔2〕
24、如上述〔1〕所述的潤滑油組合物,其中,前述(c)乙烯-α-烯烴共聚物具有以下的(c6)~(c8)中的任意1個以上的特征。
25、(c6)50℃時的熱擴散率為8.0×10^-5~1.0×10^-4m^2/s
26、(c7)50℃、250v時的體積電阻率為1.0×10^15~1.0×10^17ω·cm
27、(c8)50℃時的相對介電常數(shù)為2.00~2.30
28、〔3〕
29、如上述〔1〕或〔2〕所述的潤滑油組合物,其中,前述(c)乙烯-α-烯烴共聚物的乙烯摩爾含有率在40~60mol%的范圍內(nèi)。
30、〔4〕
31、如上述〔1〕~〔3〕中任一項所述的潤滑油組合物,其中,前述(c)乙烯-α-烯烴共聚物的100℃時的動態(tài)粘度為20~2,500mm2/s。
32、〔5〕
33、如上述〔1〕~〔4〕中任一項所述的潤滑油組合物,其中,前述(c)乙烯-α-烯烴共聚物的α-烯烴為丙烯。
34、〔6〕
35、如上述〔1〕~〔5〕中任一項所述的潤滑油組合物,其中,將前述潤滑油基油與前述(c)乙烯-α-烯烴共聚物的合計量設(shè)為100質(zhì)量%時的前述(c)乙烯-α-烯烴共聚物的含量為1~10質(zhì)量%。
36、〔7〕
37、如上述〔1〕~〔6〕中任一項所述的潤滑油組合物,其中,前述電動車輛為電動汽車、插電式混合動力車(plug-in?hybrid?vehicle)、混合動力車(hybrid?vehicle)、燃料電池車(fuel?cell?vehicle)。
38、〔7a〕
39、如上述〔7〕所述的潤滑油組合物,其中,前述電動車輛為混合動力車或電動汽車。
40、〔8〕
41、如上述〔1〕~〔6〕中任一項所述的潤滑油組合物,其中,前述電動車輛中所配備的電動馬達為輪內(nèi)馬達。
42、〔9〕
43、如上述〔1〕~〔6〕中任一項所述的潤滑油組合物,其中,前述電動車輛為電動輪椅、電動推車(electric?cart)。
44、〔10〕
45、如上述〔1〕~〔6〕中任一項所述的潤滑油組合物,其中,前述電動車輛為電動滑板、電動輪滑鞋(electric?roller?skate)。
46、發(fā)明效果
47、本發(fā)明的潤滑油組合物為下述潤滑油組合物,其與包含相同的潤滑油基油的現(xiàn)有潤滑油相比,溫度粘度特性極其優(yōu)異、即高溫時的油膜保持性與低溫時的流動性這樣的溫度粘度特性以高水平均衡性良好地優(yōu)異,并且剪切穩(wěn)定性極其優(yōu)異,能在長期的使用中維持潤滑油性能,此外還具有高散熱性能,因此,可以合適地應(yīng)用于電動車輛中的電動馬達的冷卻及齒輪的潤滑。