包含阳离子交换剂的用于降低车用机油酸度的装置以及具有这种装置的发动机制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于降低内燃机的车用机油酸度的装置101，该装置是发动机润滑系统的一部分并且包含一价阳离子交换剂102。它还涉及一种调节车用机油酸度由此使车用机油流过根据本发明专利技术的酸度调节装置的方法。本发明专利技术还涉及一种具有根据本发明专利技术的用于车用机油的酸度调节装置的车辆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种用于降低内燃机的车用机油酸度的装置101，该装置是发动机润滑系统的一部分并且包含一价阳离子交换剂102。它还涉及一种调节车用机油酸度由此使车用机油流过根据本专利技术的酸度调节装置的方法。本专利技术还涉及一种具有根据本专利技术的用于车用机油的酸度调节装置的车辆。【专利说明】包含阳离子交换剂的用于降低车用机油酸度的装置以及具有这种装置的发动机
本专利技术涉及一种用于降低车用机油酸度的装置以及具有这种装置的发动机。本专利技术尤其涉及一种装置，其使用离子交换剂以减少重型车辆内燃机的车用机油中的氢离子量。
技术介绍
现在对发动机有高要求以排放尽可能少的对环境有害的物质，而同时，又希望延长保养工作期间的间隔。对于要实现这样的发动机，用作其润滑和冷却的油必须满足高要求。恰当运行的内燃机消耗更少的推进剂并且排放的对环境有害的物质更少。为了使例如内燃机排放较少的污染物，希望提高进行燃烧时的压力和温度。这仍然涉及对发动机部件的更高要求，尤其是车用机油。重型车辆的发动机经受特别苛刻的应力，因为，它们必须提供非常大数量的功率以使车辆行进并且在期望路线上运送其货物。车用机油被用作内燃机中的润滑剂。与酸性燃烧气体的接触使该油酸化，该油因此变质并且会变得有腐蚀性，既对其摩擦(润滑)特性又对润滑系统的表层有随后的不利作用。尤其包括酸度调节(缓冲)添加剂，还有粘度调节、抗氧化剂和抗磨损添加剂的各种添加剂用来改善车用机油特性，，从而使其能够应付发动机运转的高温高压。这些添加剂随着时间的消逝会消耗，并且，当它们在车用机油中的数量达到一特定水平时，就必须换该油。添加剂消耗的后果包括对车用机油的摩擦特性有损害，并且，在最坏的情况下，车用机油可能引起与其接触的部件的腐蚀磨损。添加剂对使车用机油能够以期望方式执行其功能很重要，但是，它们也会导致废气流中的烟灰值增大。排气中过高的烟灰含量导致排气净化部件例如颗粒过滤器的更大负载。离子交换剂是固体材料(不能溶解的基体)，通常具有基于碳/硅的基本结构，其具有结合正离子或负离子的能力(分别为阳离子交换剂和阴离子交换剂)。阳离子交换剂能够捕获一种类型的正离子，同时释放另一种类型的正离子。类似地，阴离子交换剂捕获一种类型的负离子，同时释放另一种类型的负离子。离子交换剂捕获或释放的离子叫做反离子。现今有一种新技术即COT (净油技术)，其在运行期间连续净化油。这个系统采取旁通管道的形式，并且，油不但流过用于移除非常小的固态污染物的细孔颗粒过滤器，还流过用于分离比油的蒸气压力更低的液态污染物的汽化单元。然而，这种技术没有处理油的增大的酸度。W02004 / 094381A1描述了螺杆或离心式空气压缩机中用的润滑液的酸度调节和监控。这类压缩机中用的润滑液不像车用机油一样强烈地受到环境的影响，并且因此，没有这样大含量的添加剂或有害颗粒。然而它们连续承受某一酸性负载，W02004 / 094381A1提出通过使用阴离子交换剂来处理这个。GR1004835B1描述了通过离子交换剂对车用机油进行过滤和酸度调节。酸度调节发生在车辆外部的独立装置中，并且，车用机油需要是尽可能干净的，即，没有添加剂或污染物保留在其中。这意味着，去除了昂贵且将好的车用机油与较差的车用机油区分开来的添加剂，但是，同时，有其它添加剂给了油。这个结果将会是干净且较便宜的散装油。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是处理现有技术中的问题。本专利技术的目的尤其在于提出一种用于降低重型车辆发动机中的车用机油的酸度的装置，这个装置通过消除酸性物质而不消除有利添加剂从而延长了车用机油的使用期限。另一目的是提出车用机油的常规流中的这类>J-U ρ?α装直。根据本专利技术，上述目的通过用于降低车用机油酸度的装置来实现，该装置包括容器，一定量的油能够流过该容器，该容器包括离子交换剂。该离子交换剂是一价阳离子交换剂，并且该装置位于油常规流中。该一价阳离子交换剂具有结合正离子的能力。因此，它将结合来自车用机油的游离氢离子，但是不影响添加剂的数量，并且因此能够延长油的使用期限。该装置包括一价阳离子交换剂的事实也使得可能在车用机油中使用较少量的添加剂，使得废气流中的烟灰数量减少并且油更廉价。该容器位于该油常规流中的事实意味着，在安装它时不涉及额外的管线或装置。它容纳在已经存在于润滑油系统中的部件中，避免了找出合适空间的问题，这是发动机特别是车辆发动机中通常会出现的。如果不仅在保养场合而且还在发动`机运转期间油酸度能够降低，保养工作之间的间隔也变得更长。发动机因此能在其使用期限的更大部分处于运转。在例如发动机安装在用于商业活动的重型车辆中的情况下，车辆在车间花费尽可能少的时间是非常重要的。添加剂可以被认为是一种内部作用系统，属于油的一部分。相反地，根据本专利技术的阳离子交换剂可以被认为是一种外部作用系统，因为，阳离子交换剂是与油接触，而不属于其组分。阳离子交换剂可以固定在发动机润滑系统的一部分中，并且不随油流过该系统。根据本专利技术的一个实施方式，一价阳离子交换剂与该装置中进行酸度调节的车用机油的总量的比例不超过10wt%，并且，根据另一实施方式，不超过2wt%。低的阳离子交换剂含量也使得车用机油的酸度降低。进行酸度调节的油的量是存在于润滑系统中的量。本专利技术在更高的阳离子交换剂比例例如不超过20wt%或不超过25wt%的情况下也起作用。根据本专利技术的另一实施方式，该容器壁的至少一部分或整体设有穿孔、孔或半透膜。该容器壁的部分或整体也可以是网状形式。阳离子交换剂装入该容器中以防止油被它们污染。不希望它们在润滑系统中自由活动，而是希望阻止它们随着油绕行该系统。为了使油接触阳离子交换剂，容器壁需要可被油渗透，因此，它能够进入容器并且接触阳离子交换剂。当油接触阳离子交换剂时，氢离子与容器中的反离子交换。使容器壁的整体或部分设有可被油渗透的部分使得更易于进入和离开容器。容器表面允许车用机油进入的比例也影响着离子能够多快地进行交换。根据本专利技术的进一步的实施方式，该容器采取车用机油滤清器壳体的形式，在这种情况下，离子交换剂与发动机的普通机油滤清器成一体。机油滤清器易于更换的事实意味着也容易更换离子交换剂。本专利技术还涉及一种具备用于降低车用机油酸度的装置的发动机，以及具有这种发动机的车辆。【专利附图】【附图说明】图1示意地描绘具有根据本专利技术的发动机的车辆。图2是带有根据本专利技术的装置的油槽的示意横截面图。图3a_3c示意地描绘根据本专利技术的第一实施方式的容器的不同变体。图4a_4b示意地描绘根据本专利技术的第二实施方式的容器的不同变体。图5用图说明缓冲添加剂与车用机油酸度之间的关系。图6用图说明当使用根据本专利技术的阳离子交换剂时缓冲添加剂的消耗与车用机油酸度之间的关系。图7用图说明当使用根据本专利技术的阳离子交换剂时缓冲添加剂的消耗与车用机油酸度之间的关系。图8是根据本专利技术的例子的图。【具体实施方式】图1描绘具有根据本专利技术的发动机403的车辆401。描绘的车辆是卡车，但是也可以是作业车辆、拖曳装置或由内燃机提供动力的其它类型的车辆。本专利技术也适用于例如备用电厂中的独立式发动机，或船舶发动机。图2是本专利技术的第一实施方式的横截面图。用于降低车用机油酸度的装置100置于车用机油槽103中。该装置包括容器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于降低车用机油的酸度的装置(100，200)，包括容器(101，201)，一定量的车用机油流过该容器，该容器包括离子交换剂(102，202)，其特征在于，该离子交换剂(102，202)是一价阳离子交换剂，并且该容器(101，201)位于车用机油的常规流中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·贝克斯伦特，L·赫格伦，
申请(专利权)人：斯堪尼亚商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE