[发明专利]润滑油组合物

说明书

本发明涉及润滑油组合物，特别是用于柴油机(即压缩点火发动机)、 更尤其是被称作重型柴油机(本文中缩写为“HDD”)的类型的柴油机中 的润滑油组合物。

柴油机包含一个或多个气缸，活塞在每个气缸中往复运动。活塞在其 周边具有活塞环以在燃烧室与曲轴箱之间提供密封。活塞的往复运动导致 活塞环压向气缸壁，这可能造成气缸壁与活塞环的磨损。通过尽可能确保 润滑油膜保持在气缸壁上以避免或减少活塞环与气缸壁之间的任何直接接 触，可以改善气缸壁与活塞环的磨损。

在某些柴油机，例如HDDs中，气缸壁上具有数排凹槽，它们用于保 持润滑油以利于润滑油膜在气缸壁上的形成和维持。凹槽通常作为气缸壁 中的螺旋形凹槽或凹陷形成，且它们通常在气缸壁中作为两组以相反方向 盘旋的凹槽形成，从而使每组凹槽彼此交迭，从而有利于润滑油膜在气缸 壁上的形成和维持。

在柴油机、尤其是HDDs的使用过程中，凹槽之间的气缸壁的至少一 些区域被磨损，且气缸壁这些区域中的凹槽深度相应地降低，从而降低凹 槽保持润滑剂的能力，这往往又不利地影响活塞环与气缸壁之间润滑剂膜 的形成和维持，导致磨损提高并可能导致发动机故障。凹槽之间的气缸区 域的磨损现象被称作“气缸磨损(bore polishing)”。

本发明的一个目的是使用如下指定的某些类型的润滑剂降低或消除气 缸磨损。

公知的是，包含含镁组分的润滑剂组合物容易造成气缸磨损，特别是 在当前的欧洲型HDDs中。

EP 1167497A要求保护并描述了硫含量为0.01至0.3重量％、磷含量 为0.01至0.1重量％并产生0.1至1重量％的硫酸化灰分的润滑油组合物， 其包含

a)主要量的具有最多0.1重量％的硫含量的矿物基油；

b)以氮原子含量计，0.01至0.3重量％的包含烯基-琥珀酰亚胺或烷基 -琥珀酰亚胺或其衍生物的无灰分散剂；

c)以硫酸化灰分含量计，0.1至1重量％的含有有机酸金属盐的含金 属清净剂，所述有机酸金属盐选自TBN为10至350毫克KOH/ 克的烷基水杨酸的非硫化碱金属或碱土金属盐、和具有曼尼希碱结 构的烷基酚衍生物的非硫化碱金属或碱土金属盐；

d)以磷含量计，0.01至0.1重量％的二烷基二硫代磷酸锌；

e)0.01至5重量％的氧化抑制剂，选自酚化合物和胺化合物。

EP 1167497A的组合物旨在为包括柴油机在内所有类型的内燃机提供 润滑，而不对废气微粒捕集器、氧化催化剂和/或减少NO_x的催化剂的机能 产生负面影响。此专利文献的实施例3描述了下述润滑油组合物：其包含 1.7重量％的含有6.0重量％Mg、0.22重量％S的水杨酸镁，作为含金属清 净剂，可作为“SAP 008”获自Shell Japan Co.Ltd.，TBN为280毫克KOH/ 克。润滑油组合物中的镁浓度为1.7重量％×6.0重量％＝0.102重量％Mg。 EP1167497A没有涉及重型柴油机，且不涉及气缸磨损问题。其没有提供 与气缸磨损有关的任何公开或教导。

美国专利US 6423670 B2要求保护并公开了一种柴油机润滑油组合 物，其包含主要量的具有润滑粘性的油，在其中添加了：(a)具有不超过 0.2质量％硼的润滑油的无灰分散剂；(b)油溶性中性苯酚钙清净剂；(c) 油溶性高碱性磺酸钙或磺酸镁或其混合物，其存在量为使得组合物中的镁 的存在量不超过0.05；(d)金属二烃基二硫代磷酸盐，其存在量为使得组 合物的磷含量为0.025至0.10质量％；和(e)次要量的酚类或氨衍生物类 的抗氧化剂，该组合物不含苯酚盐(b)以外的中性金属清净剂。

US 6423670的实施例2描述了两种润滑油，均包含0.256质量％高碱 性磺酸镁、硼酸化分散剂、中性苯酚钙、酚抗氧化剂、二烃基二硫代磷酸 锌和高碱性磺酸钙，且其中一种油还包含中性磺酸钙。根据Daimler Chrysler Sequence IIIE，OM364LA柴油机试验的程序评测油的数种特性， 包括气缸磨损。包含中性磺酸钙的油在气缸磨损结果方面产生差的结果 (5-6％)。类似的、不合中性磺酸钙的油产生了较好的结果，即使在其它 方面相同的情况下降低高碱性磺酸镁的含量也是如此。