[发明专利]低粘度润滑油组合物

说明书

提供了一种在150℃下的HTHS粘度在约1.7至约3.2mPa·s范围内且在‑20℃下的低温冷启动粘度小于7,000mPa·s的润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：(a)主要量的具有润滑粘度的油，其在100℃下的运动粘度为3.5mm²/s至20mm²/s，粘度指数大于120，硫含量小于0.03重量％，被分类为API第III、IV或V类基础油料类别，并具有小于5％的芳族化合物含量(C_A)；(b)有机钼化合物；(c)分散的水合碱金属硼酸盐化合物；(e)一种或多种分散剂；(f)一种或多种钙基金属清净剂；以及(g)任选地，一种或多种镁基金属清净剂。还提供了一种改进发动机的磨损、高温清净性和热稳定性的方法，包括用所述润滑油组合物操作所述发动机。

背景技术

发动机油通常与各种添加剂共混以满足各种性能要求。提高燃料经济性的一种众所周知的方法是降低润滑油的粘度。大多数内燃机油，其表现出优异的燃料经济性性能，通常配制成具有粘度改进剂的低粘度油，以减少低温下由于粘度阻力引起的流体摩擦。为了提高燃料效率，许多原始设备制造商(OEM)正在着眼于转向小型化的涡轮柴油(DE)和汽油直喷(GDI)发动机以提高燃料效率。其缺点是差的磨损和发动机耐久性，特别是由于在苛刻的操作温度和油中烟灰条件下的低粘度。

此外，为了满足排放法规，需要减少含有磷、硫和/或金属的抗磨添加剂体系如二烷基二硫代磷酸锌(ZnDTP)。ZnDTP是一种多功能的抗磨/抗氧化剂成分，在恶劣条件下提供好的耐磨性和良好的抗氧化保护作用。但是，ZnDTP包含锌、硫和磷元素，它们均对废气后处理装置产生负面影响。

本发明人已经发现具有良好燃料效率和抗磨性能的润滑油组合物，其具有低SAE粘度等级的油，甚至当ZnDTP的水平降低时，或者不含锌和磷时。

发明内容

本公开通常涉及在150℃下的HTHS粘度在约1.7至约3.2mPa·s范围内且在-20℃下的低温冷启动粘度小于7,000mPa·s的润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：

(a)主要量的具有润滑粘度的油，其在100℃下的运动粘度为3.5mm²/s至20mm²/s，粘度指数大于120，硫含量小于0.03重量％，被分类为API第III、IV或V类基础油料类别，并具有小于5％的芳族化合物含量(C_A)；

(b)有机钼化合物，其向所述润滑油组合物提供大于0.0050重量％的钼；

(c)分散的水合碱金属硼酸盐化合物，其向所述润滑油组合物提供大于0.0050至约0.060重量％的碱金属；

(d)硫磷抗磨化合物，其向所述润滑油组合物提供0至约0.06重量％的磷；

(e)一种或多种分散剂，其向所述润滑油组合物提供大于0.0050至约0.040重量％的氮；以及

(f)一种或多种选自水杨酸盐、磺酸盐和酚盐的钙基金属清净剂；

(g)任选地，一种或多种选自水杨酸盐、磺酸盐和酚盐的镁基金属清净剂；以及

其中所述润滑油组合物的钙含量为约0.14重量％至约0.30重量％，当存在时镁含量为约0.0005重量％至约0.060重量％，总氮量为0.0050重量％至约0.090重量％，硫含量小于0.13重量％，并且硫酸盐灰分水平为约0.6至约1.1重量％。

还提供了改善发动机中的磨损、高温清净性和热稳定性的方法，所述方法包括用在150℃下的HTHS粘度在约1.7至约3.2mPa·s范围内且在-20℃下的低温冷启动粘度小于7,000mPa·s的润滑油组合物运行所述发动机，所述润滑油组合物包含：