[发明专利]具有高碱性钙和高碱性镁清洁剂的润滑剂和改进低速早燃的方法

说明书

一种润滑油组合物和运行增压型内燃发动机的方法。所述润滑油包括大于50重量％的基础油、一种或多种高碱性含钙清洁剂、一种或多种高碱性含镁清洁剂和一种或多种钼化合物并且与参考油的LSPI相比，使得LSPI减少大于60％并通过球锈蚀测试。来自所述高碱性清洁剂的钙的重量％与来自所述高碱性清洁剂的镁的重量％的比率小于11.9。镁的总ppm与所述润滑油的以mg KOH/g计的总TBN的比率大于19。钙的总ppm与所述润滑油的总TBN的比率小于222。相对于市售润滑油，所述油和方法可以减少增压型内燃机的低速早燃事件。

技术领域

本公开涉及含有一种或多种油溶性添加剂的润滑油组合物以及这种润滑油组合物改进低速早燃的用途。

背景技术

涡轮增压发动机或增压式发动机(即增压型或强制感应内燃发动机)可能出现称为随机早燃或低速早燃(或“LSPI”)的异常燃烧现象。LSPI是一种早燃事件，其可以包括非常高的压力峰值、在不适当曲轴角度期间发生的早燃，以及爆震。所有这些，单独地以及以组合形式，均可能引起发动机劣化和/或严重受损。然而，因为LSPI事件仅以不可控方式偶然发生，所以难以鉴别这种现象的起因并且难以开发出遏制其的解决方案。

早燃是一种燃烧形式，是燃烧室内的空气燃料混合物在期望的通过点火器将空气燃料混合物点燃之前发生燃烧的结果。早燃典型地是发动机高速运行期间的问题，因为发动机运行产生的热会将一部分燃烧室加热至足以在接触时点燃空气燃料混合物的温度。这种类型的早燃有时称作热点早燃。

最近，已经在低速和中到高负荷的增压型内燃发动机中观察到间歇性异常燃烧。例如，在发动机以3，000rpm或更小、低负荷、至少10巴的制动平均有效压力(BMEP)运行的期间，低速早燃(LSPI)可能以一种无规且随机的方式出现。在低速发动机运行期间，压缩冲程时间最长。

几项公开研究显示，涡轮增压器的使用、发动机设计、发动机涂层、活塞形状、燃料选择、和/或机油添加剂可能造成LSPI事件的增加。一种理论认为，从活塞缝隙(活塞环组的顶部与活塞顶部之间的空间)进入发动机燃烧室的机油液滴的自燃可能是LSPI事件的一个起因。因此，需要有效减少或消除增压型内燃发动机中的LSPI的机油添加剂组分和/或组合。

此外，还需要减少或防止增压型发动机的润滑部件生锈以维持发动机性能。减少LSPI事件的一种方式是减少清洁剂的总量。但是，由于清洁剂往往会具有抗腐蚀效果，因此减少清洁剂的量可增加腐蚀。因此，需要不仅能有效地减少或消除LSPI而且还维持增压型内燃发动机中的所期望水平的防腐效果的机油添加剂组分和/或组合。

发明内容