[发明专利]直接喷射式发动机润滑剂组合物

说明书

本发明涉及一种通过向油底壳供应含有具有润滑粘度的油和油溶性金属化合物的润滑剂组合物来减少火花点火直接喷射式内燃机中的低速提前点火事件的方法，其中油溶性金属化合物的金属可以是(IV)族金属，其可以是钛或锆。

背景技术

所公开技术涉及用于内燃机的润滑剂，特别是用于火花点火直接喷射式发动机的润滑剂。

正在开发现代发动机设计，以在不牺牲性能或耐久性的情况下提高燃料经济性。历史上，汽油是进气道燃料喷射(PFI)的，即通过进气口喷射并经由进气阀进入燃烧室。汽油直接喷射(GDI)涉及将汽油直接喷射到燃烧室中。

在某些情况下，内燃机可能会出现异常燃烧。火花引发的内燃机中的异常燃烧可以理解为在燃烧室中发生的不受控制的爆炸，由于除了点火器之外的源点燃可燃元件而导致。

提前点火可以被理解为由火花点火源点火之前由空气-燃料混合物的点火引起的异常燃烧形式。任何时候燃烧室中的空气-燃料混合物在被火花点火源点火之前点火，这可以被理解为提前点火。还应该理解，随着空燃比变得更稀，点火事件的可能性通常会增加。因此，一种防止GDI发动机中的提前点火事件的方法是有意地喷射额外的燃料(即，过量燃料)，从而将空燃比调节为更不利于提前点火事件的更浓混合物。这种方法已经成功地处理了LSPI，但更新的燃油效率和经济标准正在使发动机制造商采用更稀的空气-燃料混合物，这导致需要替代方法来预防或减少LSPI事件。

不受特定理论的束缚，传统上，在发动机高速运行期间发生提前点火，在发动机高速运行期间在汽缸的燃烧室内的特定点变得足够热以有效地用作加热塞(例如过热的火花塞电极，过热的金属毛刺)以提供点火源，该点火源使得空气-燃料混合物在点火器点火之前点燃。这种提前点火可以更通常被称为热点提前点火，并且可以通过简单地定位热点并消除热点来抑制。

最近，汽车制造商在其涡轮增压汽油发动机的生产中观察到间歇性异常燃烧，特别是在低速和中高载荷下。更具体地，当以小于或等于3,000rpm的速度运行发动机并且在制动平均有效压力(BMEP)大于或等于10巴的载荷下运行时，可以称为低速提前点火(LSPI)的条件可以以非常任意和随机的方式发生。

所公开技术提供了一种通过用包含油溶性钛化合物的润滑剂运行发动机来减少、抑制或甚至消除直接喷射式发动机中的LSPI事件的方法。

发明内容

所公开技术提供了一种用于减少火花点火直接喷射式内燃机中的低速提前点火事件的方法，包括向油底壳供应包含具有润滑粘度的油和油溶性金属化合物的润滑剂组合物，其中金属化合物的金属可以是(IV)族金属。

根据一个实施方案，金属化合物可包含选自钛和锆的金属。

根据另一个实施方案，金属化合物可以是钛化合物或锆化合物或其共混物。

根据该方法的一个实施方案，锆化合物可以是锆(IV)氧化物；锆(IV)硫化物；锆(IV)硝酸盐；锆(IV)醇盐；锆酚盐；锆羧酸盐，锆水杨酸盐，锆磺酸盐及其共混物中的一种或多种。

根据该方法的一个实施方案，钛化合物可以是钛(IV)氧化物；钛(IV)硫化物；钛(IV)硝酸盐；钛(IV)醇盐；钛酚盐；钛羧酸盐，钛水杨酸盐，钛磺酸盐及其共混物中的一种或多种。

根据该方法的一个实施方案，钛化合物可包括钛醇盐，例如甲醇钛、乙醇钛、丙醇钛、异丙醇钛、丁醇钛、2-乙基己基钛酸酯及其共混物。

根据该方法的一个实施方案，钛化合物可包含羧酸钛，例如2-乙基-1-3-己二酸钛(IV)、柠檬酸钛、油酸钛、新癸酸钛及其共混物。