[发明专利]齿轮油组合物

说明书

1.发明领域

本发明涉及一种齿轮油组合物，更具体地一种用于车辆驱动系统，尤其是用于最终减速齿轮的齿轮油组合物。

2.相关技术描述

近来，随着保护全球环境的方法正成为不可避免的话题，开发/建立有助于消除车辆和其它发动机释放的全球环境负荷材料以及降低燃料消耗的节约燃料技术变得越来越重要。对于各种车辆润滑油，广泛尝试降低粘度和摩擦以提高里程。

在这些提高里程的努力中，对于润滑油重要的前提是甚至当它粘度降低时，它仍保持现有的工作特征。例如，对于作为车辆驱动系统，尤其是最终减速齿轮的一种润滑油的车辆齿轮油，必须保持耐负荷性能，首先是极压性能和耐磨性，如所理解的。

更具体地，与传动系统一起装在车辆驱动系统中的最终减速齿轮(差速齿轮)具有两种功能：(1)进一步降低已通过传动系统降低的动力和以直角偏移所降低动力的功能，和(2)甚至当车辆转弯时发生它的左右驱动轮以不同速度旋转时，保证车辆平滑驱动的差速功能。用作最终减速齿轮的齿轮传动机构的准双曲面齿轮会暴露于恶劣条件下并需要在恶劣润滑条件，例如高速度和高负荷下可工作的齿轮油。因此，准双曲面齿轮的齿轮油必须具有极好的耐负荷性能(例如抗咬死和摩擦)。因此，粘度的降低应在它保持能够在齿轮之间形成油膜的前提下实现。

因此，必须在齿轮油仍保持不受粘度降低影响的高温性能的前提下通过降低其粘度来实现里程提高。为此，它应具有在高温下形成和保持油膜所需要的特定粘度。

通常已用粘度指数改性剂与润滑油混合以确保在高温下的特定粘度。然而，粘度指数改性剂涉及一个问题：它不能保证比期望更厚的油膜，这是由于高分子量聚合物作为粘度指数改性剂组分有在高剪切应力条件下被定向的倾向。

因此，降低粘度的润滑油还没有商品化用于最终减速齿轮。大部分商业润滑油在40℃下的运动粘度为85mm²/s或更高，并且没有运动粘度降至80mm²/s或更低的润滑油可商购用于最终减速齿轮。

考虑到这些情况，日本专利2,555,284提出一种包含(A)具有低温流动性(在100℃下运动粘度为1.5-50cSt且倾点为-30℃或更低)的矿物基油、(B)0.5-20质量％的数均分子量为2,000-8,000的乙烯-α-烯烃共聚物和(C)极压剂、耐磨改进剂、油性改进剂和清净添加剂的润滑油组合物作为具有改善的温度相关性能的润滑油，其可防止混有粘度指数改性剂的多级通用润滑油的粘度永久降低，保持高温下的特定粘度并具有甚至在低温下的低粘度。

然而，日本专利2,555,284公开的润滑油组合物包含乙烯-α-烯烃共聚物作为具有2,000-8,000的高数均分子量的组分B。如实施例中所述，数均分子量为3600的共聚物的运动粘度为200mm²/s或更高。含具有如此高分子量的乙烯-α-烯烃共聚物的润滑油组合物存在由于它形成油膜的能力不足而难以保证轴承疲劳寿命性能的问题。

钼基摩擦改进剂和聚甲基丙烯酸酯基粘度指数改性剂的使用已研究作为一种节能技术，并有指出：甚至在混有它们的润滑油组合物由于氧化恶化之后，仍可以降低摩擦(日本专利2,906,024)。然而，许多摩擦改进剂具有耐久性不足的缺点。因此，使用摩擦改进剂节约燃料被认为会带来许多待解决的问题。

这些情况已强烈要求开发用于车辆驱动系统，尤其是最终减速齿轮的齿轮油，其可在高温下保证油膜，并甚至当它们粘度降低时保持轴承疲劳寿命性能；已知润滑油粘度的降低是燃料节约的最有效措施之一。

发明概述

本发明的目的是提供一种齿轮油组合物，更具体地一种用于车辆驱动系统，尤其是用于最终减速齿轮的齿轮油组合物，其可通过降低其粘度而改善节约燃料效果并同时保证轴承疲劳寿命性能。

在已广泛研究解决以上问题之后，本发明的发明人已发现以上目的可通过包含2种或更多种不同粘度的基油且在40℃下具有特定运动粘度的齿轮油组合物来完成，从而实现本发明，所述基油更具体地是在100℃下运动粘度为3.5-7mm²/s的包含矿物基油和/或烃基合成油的低粘度基油和在100℃下运动粘度为20-52mm²/s的包含矿物基油和/或烃基合成油的高粘度基油。

本发明提供一种包含下述基油(A)和另一基油(B)，以及至少一种齿轮油用添加剂且在40℃下运动粘度为80mm²/s或更低的齿轮油组合物：