火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于具備具有活塞環(huán)的活塞、且每個(gè)該活塞的作用于該活塞環(huán)的張力 的合計(jì)張力為30NW下的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的潤(rùn)滑油組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 出于對(duì)環(huán)境問題的意識(shí)的提高，要求改善具有內(nèi)燃機(jī)的汽車等的燃料消耗性能。 作為用于改善燃料消耗性能的一例，已知降低由內(nèi)燃機(jī)的活塞環(huán)與氣缸內(nèi)壁之間的摩擦所 導(dǎo)致的摩擦損失的方法(參見專利文獻(xiàn)1)。在該方法中，通過(guò)降低作用于活塞環(huán)的張力，降 低了摩擦損失。
[0003] 另一方面，通過(guò)將用于內(nèi)燃機(jī)的潤(rùn)滑油組合物的粘度設(shè)定得較低，也能夠提高燃 料消耗性能。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-215238號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明要解決的問題
[000引然而，若過(guò)度降低活塞環(huán)張力，則容易發(fā)生潤(rùn)滑油組合物侵入燃燒室內(nèi)的所謂竄 油。在使用低粘度的潤(rùn)滑油組合物的情況下也是同樣，由于流動(dòng)阻力小、油環(huán)中的透過(guò)量增 加，所W容易發(fā)生竄油。
[0009] 在具備往復(fù)活塞的內(nèi)燃機(jī)中，包含燃料和氧化劑的混合氣在氣缸內(nèi)部被活塞所壓 縮，溫度和壓力上升。此時(shí)，在伴隨著明顯發(fā)熱的本來(lái)的著火發(fā)生之前，混合氣由于壓縮而 自身著火從而發(fā)生燃燒。運(yùn)稱為低溫自著火。在低溫自著火中，存在表現(xiàn)出被稱作冷焰、藍(lán) 焰的低溫火焰的階段，生成活性化學(xué)物種，W至于伴隨著急劇發(fā)熱的熱焰的產(chǎn)生和傳播。
[0010] 在火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)中，借助電火花等點(diǎn)火源而強(qiáng)制地提供活性化學(xué)物種，W至 于熱焰的產(chǎn)生和傳播。因此，在低溫自著火反應(yīng)的進(jìn)程比源自點(diǎn)火的熱焰的產(chǎn)生和傳播更 快的情況下，燃燒狀態(tài)發(fā)生惡化，發(fā)生成為爆震的原因的急劇的壓力振動(dòng)。
[0011] 因竄油而侵入燃燒室內(nèi)的潤(rùn)滑油組合物被暴露于高熱，基礎(chǔ)油蒸發(fā)，金屬系添加 劑被濃縮。認(rèn)為被濃縮的金屬系添加劑引起燃燒狀態(tài)的惡化。
[0012] 因此，從防止竄油的觀點(diǎn)出發(fā)，考慮在降低活塞環(huán)張力的情況下將潤(rùn)滑油組合物 設(shè)定為高粘度，在將潤(rùn)滑油組合物的粘度設(shè)定得較低的情況下將活塞環(huán)張力設(shè)定得較高。
[0013] 像上面運(yùn)樣，由于在改善燃料消耗性能與燃燒狀態(tài)的惡化之間存在二律背反的問 題，因而需求將該問題解決并能夠改善燃料消耗性能的內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物。
[0014] 因此，本發(fā)明的目的在于，提供即便在容易發(fā)生竄油的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)中，也能 夠推遲冷焰的產(chǎn)生時(shí)刻、即接近通常的火花放電的時(shí)刻的內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物。
[0015] 用于解決問題的手段
[0016] 本發(fā)明人獲得了如下見解:侵入燃燒室內(nèi)而被濃縮的金屬系添加劑將冷焰的產(chǎn)生 時(shí)刻提前，促進(jìn)自著火，使爆震強(qiáng)度增大。
[0017] 因此，通過(guò)添加潤(rùn)滑油組合物中的特定的添加劑，并且調(diào)整其含量，即便發(fā)生竄 油，也能夠推遲冷焰的產(chǎn)生時(shí)刻、即接近通常的火花放電的時(shí)刻。
[001引本發(fā)明提供：
[0019] [1]-種火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，所述潤(rùn)滑油組合物用于具備具有活 塞環(huán)的活塞、且每個(gè)該活塞的作用于該活塞環(huán)的張力的合計(jì)張力為30NW下的火花點(diǎn)火式 內(nèi)燃機(jī)，所述潤(rùn)滑油組合物的特征在于，其是含有基礎(chǔ)油、(A)包含堿金屬和/或堿±金屬的 有機(jī)金屬系添加劑、和(B)有機(jī)鋒系添加劑的潤(rùn)滑油組合物，潤(rùn)滑油組合物總量基準(zhǔn)中的該 (A)成分的濃度W金屬含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，潤(rùn)滑油組合物總量基準(zhǔn)中的該(B)成 分的濃度W鋒含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，該(A)成分的濃度(質(zhì)量％ )與該潤(rùn)滑油組合 物的堿值(m排OH/g)之積為1.3W下，該(B)成分的濃度（質(zhì)量％)與該潤(rùn)滑油組合物的酸值 (mgKOH/g)之積為1.2 W下，該潤(rùn)滑油組合物的Noack蒸發(fā)損失為10質(zhì)量％ W上，100°C時(shí)的 運(yùn)動(dòng)粘度為9.3mm2/sW下。
[0020] [2巧日上述[1]所述的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，在潤(rùn)滑油組合物總量基 準(zhǔn)中，含有W含氮量換算計(jì)為0.01質(zhì)量％ W上的堿值為Im排OH/g W上且200m排OH/g W下的 無(wú)灰堿值提高劑。
[0021] [3巧日上述[1]或[2]所述的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其中，上述(A)成 分是堿值為1 Om巧OH/g W上且600m巧OH/g W下的金屬系清潔劑。
[0022] [4巧日上述[1]~[3]中任一項(xiàng)所述的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其中，上 述(B)成分為二烷基二硫代憐酸鋒和/或二烷基二氧代憐酸鋒。
[0023] [5巧日上述[1]~[4]中任一項(xiàng)所述的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其中，還 含有有機(jī)鋼系添加劑，該有機(jī)鋼系添加劑的含量W潤(rùn)滑油組合物的總量基準(zhǔn)中的鋼含量換 算計(jì)為0.01質(zhì)量％ W上且0.07質(zhì)量％ W下。
[0024] [6巧日上述[1]~[5]中任一項(xiàng)所述的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，所述火 花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0025] [7] -種火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物的制造方法，所述制造方法是用于具 備具有活塞環(huán)的活塞、且每個(gè)該活塞的作用于該活塞環(huán)的張力的合計(jì)張力為30NW下的火 花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的潤(rùn)滑油組合物的制造方法，所述制造方法的特征在于，在基礎(chǔ)油中配合 (A)包含堿金屬和/或堿±金屬的有機(jī)金屬系添加劑、和(B)有機(jī)鋒系添加劑，使得:潤(rùn)滑油 組合物總量基準(zhǔn)中的該(A)成分的濃度W金屬含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，潤(rùn)滑油組合 物總量基準(zhǔn)中的該(B)成分的濃度W鋒含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，該(A)成分的濃度 (質(zhì)量％)與該潤(rùn)滑油組合物的堿值(m排OH/g)之積為1.3W下，該(B)成分的濃度（質(zhì)量％) 與該潤(rùn)滑油組合物的酸值(m排OH/g)之積為1.2 W下，該潤(rùn)滑油組合物的Noack蒸發(fā)損失為 10質(zhì)量％ W上，1 〇(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為9.3mmVs W下。
[0026] [引一種火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)，所述火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)具備具有由包含油環(huán)的多個(gè) 環(huán)構(gòu)成的活塞環(huán)的活塞，每個(gè)該活塞的作用于該活塞環(huán)的張力的合計(jì)張力為30NW下，所述 火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)利用潤(rùn)滑油組合物進(jìn)行潤(rùn)滑，其中，該潤(rùn)滑油組合物含有基礎(chǔ)油、（A)包 含堿金屬和/或堿±金屬的有機(jī)金屬系添加劑和(B)有機(jī)鋒系添加劑，潤(rùn)滑油組合物總量基 準(zhǔn)中的該(A)成分的濃度W金屬含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％^下，潤(rùn)滑油組合物總量基準(zhǔn)中 的該(B)成分的濃度W鋒含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，該(A)成分的濃度(質(zhì)量％ )與該潤(rùn) 滑油組合物的堿值(m排OH/g)之積為1.3W下，該(B)成分的濃度(質(zhì)量％ )與該潤(rùn)滑油組合 物的酸值(m巧OH/g)之積為1.2W下，該潤(rùn)滑油組合物的Noack蒸發(fā)損失為10質(zhì)量％ W上、 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為9.3mm2/s W下。
[0027] [9]-種火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的潤(rùn)滑方法，所述火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)具備具有由包含 油環(huán)的多個(gè)環(huán)構(gòu)成的活塞環(huán)的活塞，每個(gè)該活塞的作用于該活塞環(huán)的張力的合計(jì)張力為 30NW下，其中，該潤(rùn)滑油組合物含有基礎(chǔ)油、（A)包含堿金屬和/或堿±金屬的有機(jī)金屬系 添加劑和(B)有機(jī)鋒系添加劑，潤(rùn)滑油組合物總量基準(zhǔn)中的該(A)成分的濃度W金屬含量換 算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，潤(rùn)滑油組合物總量基準(zhǔn)中的該(B)成分的濃度W鋒含量換算計(jì)為 0.15質(zhì)量％ ^下，該(A)成分的濃度（質(zhì)量％ )與該潤(rùn)滑油組合物的堿值(m巧OH/g)之積為 1.3W下，該(B)成分的濃度（質(zhì)量％)與該潤(rùn)滑油組合物的酸值(m排OH/g)之積為1.2W下， 該潤(rùn)滑油組合物的Noack蒸發(fā)損失為10質(zhì)量％ W上、100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為9.3mmVsW下。
[0028] 發(fā)明效果
[0029] 根據(jù)本發(fā)明，可W提供防止點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的燃燒狀態(tài)惡化的內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合 物。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 圖1是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)1進(jìn)行說(shuō)明的構(gòu)成圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] W下，進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0032] [火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物]
[0033] 本發(fā)明的實(shí)施方式的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物是用于具備具有活塞環(huán) 的活塞、且每個(gè)該活塞的作用于該活塞環(huán)的張力的合計(jì)張力為30NW下的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃 機(jī)的潤(rùn)滑油組合物，其特征在于，其是含有基礎(chǔ)油、(A)包含堿金屬和/或堿±金屬的有機(jī)金 屬系添加劑W及(B)有機(jī)鋒系添加劑的潤(rùn)滑油組合物，潤(rùn)滑油組合物總量基準(zhǔn)中的該(A)成 分的濃度W金屬含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，潤(rùn)滑油組合物總量基準(zhǔn)中的該(B)成分的 濃度W鋒含量換算計(jì)為0.15質(zhì)量％ ^下，該（A)成分的濃度與該潤(rùn)滑油組合物的堿值 (mgKOH/g)之積為1.3^下，該(8)成分的濃度與該潤(rùn)滑油組合物的酸值(111排細(xì)八)之積為 1.2 W下，該潤(rùn)滑油組合物的Noack蒸發(fā)損失為10質(zhì)量％ W上，100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為 9.3mmVsW下。
[0034] 需要說(shuō)明的是，W下，（A)成分的濃度質(zhì)量％"表示。對(duì)于(B)成分也是同樣。
[0035] <火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物的性狀>
[0036] 本發(fā)明解決低粘度的潤(rùn)滑油組合物的課題，本發(fā)明的實(shí)施方式的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃 機(jī)用潤(rùn)滑油組合物的Noack蒸發(fā)損失為10質(zhì)量％ W上，100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為9.3mmVsW 下。
[0037] 若火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物的Noack蒸發(fā)損失小于10質(zhì)量％，則無(wú)法實(shí) 現(xiàn)有助于低燃料消耗性能的充分低粘度化。另一方面，為了抑制過(guò)度的竄油，Noack蒸發(fā)損 失設(shè)定為15質(zhì)量％^下為宜。
[0038] 若火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物的IOCTC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度大于9.3mm2/s，則無(wú) 法得到充分的低燃料消耗性能。另一方面，為了抑制過(guò)度的竄油，l〇(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度設(shè)定 為5.6mm2/sW上為宜。
[0039] 將Noack蒸發(fā)損失和100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為上述范圍的潤(rùn)滑油組合物用于每個(gè)活 塞的作用于活塞環(huán)的張力的合計(jì)張力為30NW下的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的情況下，容易發(fā)生 竄油。
[0040] 需要說(shuō)明的是，100°C的運(yùn)動(dòng)粘度為依據(jù)JIS K 2283中規(guī)定的"石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度 試驗(yàn)方法"進(jìn)行測(cè)定的值，Noack蒸發(fā)損失為依據(jù)肝I - 5S -41 -2004進(jìn)行測(cè)定的值。
[0041 ] <基礎(chǔ)油>
[0042] 對(duì)于本發(fā)明的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物的基礎(chǔ)油而