用于直喷式发动机的润滑剂组合物制造技术

本发明专利技术涉及通过向油箱中供入包含具有润滑粘度的油和金属过碱性清净剂的润滑剂组合物而降低火花点火直喷式内燃机中的低速预点火事件的方法。金属过碱性清净剂可选自磺酸盐清净剂、酚盐清净剂和水杨酸盐清净剂，尤其是具有至少5的金属比的磺酸盐清净剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景公开的技术涉及用于内燃机的润滑剂，特别是用于火花点火直喷式发动机的那些。开发了现代发动机设计以改进燃料经济性而不牺牲性能或耐久性。历史上，汽油是进气道燃油喷射(PFI)的，即通过进气口喷射并借助进气阀进入燃烧室中。汽油直接喷射(GDI)涉及将汽油直接注入燃烧室中。在某些情况下，内燃机可能显示出异常燃烧。火花点火内燃机中的异常燃烧可以理解为由于其中的可燃烧元素由除点火器外的来源点燃而在燃烧室中发生的不可控爆炸。预点火可理解为由在通过点火器点燃以前空气-燃料混合物点燃而产生的异常燃烧形式。在任何时候，燃烧室中的空气-燃料混合物在通过点火器点燃以前点燃，这可理解为预点火。不受任何特定理论束缚，传统上，在发动机的高速操作期间，当气缸的燃烧室内的特定点可能变得足够热以有效地充当电热塞(例如过热火花塞尖、过热的金属毛刺)以提供点火源，导致空气-燃料混合物在由点火器点燃以前点燃时，预点火在发动机的高速操作期间发生。该预点火可更通常称为热点预点火，并且可通过简单地定位热点并消除它而抑制。更近期地，车辆制造商在其涡轮增压汽油机的生产中观察到间歇式异常燃烧，在低速和中至高负载下特别如此。更特别地，当发动机以小于或等于3,000rpm的速度并在具有大于或等于10巴的制动平均有效压力(BMEP)的负载下操作时，可称为低速预点火(LSPI)的状况以非常无规且随机的方式发生。公开的技术提供通过用包含金属过碱性清净剂的润滑剂操作发动机而降低、抑制或者甚至消除直喷式发动机中的LSPI事件的方法。专利技术概述公开的技术提供降低火花点火直喷式内燃机中的低速预点火事件的方法，所述方法包括向油箱中供入包含具有润滑粘度的油和金属过碱性清净剂的润滑剂组合物。金属过碱性清净剂可选自磺酸盐清净剂、酚盐清净剂和水杨酸盐清净剂，尤其是磺酸盐清净剂。本专利技术提供降低火花点火直喷式内燃机中的低速预点火事件的方法，所述方法包括向发动机中供入包含具有润滑粘度的基油和金属过碱性清净剂的润滑剂组合物。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中发动机在具有大于或等于10巴的制动平均有效压力(BMEP)的负载下操作。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中发动机以小于或等于3,000rpm的速度操作。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中发动机以液体烃燃料、液体非烃燃料或其混合物为燃料。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中发动机以天然气、液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)或其混合物为燃料。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂包含磺酸盐清净剂、酚盐清净剂、水杨酸盐清净剂及其组合中的一种或多种。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中润滑剂组合物进一步包含至少一种选自无灰分散剂、无灰抗氧化剂、含磷抗磨添加剂、摩擦改进剂和聚合物粘度改进剂的其它添加剂。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂包含磺酸盐清净剂。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂包含水杨酸盐清净剂。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂包含碱金属或碱土金属清净剂。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂具有5-30的金属比。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂以润滑剂组合物的0.2-8重量％的量存在。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中润滑组合物进一步包含组合物的0.5-4重量％的量的聚烯基琥珀酰亚胺分散剂。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中润滑组合物包含至少50重量％II组基油、III组基油或其混合物。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂包含硫偶联酚盐清净剂。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中金属过碱性清净剂以提供给润滑组合物0.1重量％至0.9重量％硫酸盐灰的量存在。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中存在至少10％的LSPI事件数目降低。本专利技术进一步提供如本文所述方法，其中低速预点火事件降至少于20个LSPI事件/100,000个燃烧事件。详述下面借助非限定性阐述描述各个优选特征和实施方案。如上文所述，当发动机以小于或等于3,000rpm的速度并在具有大于或等于10巴的制动平均有效压力(BMEP)的负载下操作时，发动机中可能发生低速预点火(LSPI)事件。LSPI事件可由一个或多个LSPI燃烧循环组成，通常由以连续方式或交替方式进行且其间具有正常燃烧循环的多个LSPI燃烧循环组成。不受任何特定理论束缚，LSPI可由可例如累积在活塞的顶棱裂缝体积或者活塞环棱和环-槽裂缝中的油滴或者油-燃料混合物的液滴或其组合的燃烧产生。润滑油可能由于不正常的活塞环运动而从油控制环下面转移至活塞顶棱区域。在低速、高负载条件下，气缸内压力动力学(压缩和点火压力)可能相当地不同于较低负载下的气缸内压力，特别是由于强烈延缓的燃烧阶段和高推进和峰值压缩压力，其可影响环运动动力。在前述负载下，可伴随随后的爆燃和/或严重发动机爆震的LSPI可非常快地(通常在1-5个发动机循环内)导致对发动机的损害。发动机爆震可以随LSPI发生，条件是在由点火器提供正常火花以后，可存在多个火焰。本专利技术旨在提供抑制或降低LSPI事件的方法，该方法涉及向发动机中供入包含金属过碱性清净剂的润滑剂。在本专利技术一个实施方案中，发动机以500rpm至3000rpm，或者800rpm至2800rpm，或者甚至1000rpm至2600rpm的速度操作。另外，发动机可以以10巴至30巴，或者12巴至24巴的制动平均有效压力操作。相当罕见的LSPI事件在性质是可能是悲惨的。因此，急剧降低或者甚至消除燃料直喷式发动机的正常或持续操作期间的LSPI事件是理想的。在一个实施方案中，本专利技术方法使得存在少于20个LSPI事件/100,000个燃烧事件或少于10个LSPI事件/100,000个燃烧事件。在一个实施方案中，可存在少于5个LSPI事件/100,000个燃烧事件、少于3个LSPI事件/100,000个燃烧事件；或者可存在0个LSPI事件/100,000个燃烧事件。在一个实施方案中，本专利技术方法提供至少10％，或者至少20％，或者至少30％，或者至少50％的LSPI事件的数目降低。燃料本专利技术方法涉及操作火花点火内燃机。除发动机操作条件和润滑剂组合物外，燃料的组成可影响LSPI事件。在一个实施方案中，燃料可包含在环境温度下为液体并且用于向火花点火发动机供燃料的燃料、在环境温度下为气体的燃料或其组合。液体燃料通常在环境条件，例如室温(20-30℃)下为液体。燃料可以为烃燃料、非烃燃料或其混合物。烃燃料可以为如ASTM规格D4814定义的汽油。在本专利技术一个实施方案中，燃料为汽油，在其它实施方案中，燃料为含铅汽油或无铅汽油。非烃燃料可以为含氧组合物，通常称为氧合物，包括醇、醚、酮、羧酸酯、硝基烷烃或其混合物。非烃燃料可包括例如甲醇、乙醇、甲基叔丁基醚、甲乙酮、酯交换油和/或来自植物和动物的脂肪如油菜子甲酯和大豆甲酯和硝基甲烷。烃和非烃燃料的混合物可包括例如汽油和甲醇和/或乙醇。在本专利技术一个实施方案中，液体燃料为汽油和乙醇的混合物，其中乙醇含量为燃料组合物的至少5体积％，或者组合物的至少10体积％，或者组合物的至少15体积％，或者15-85体积％。在一个实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低火花点火直喷式内燃机中的低速预点火事件的方法，其包括向发动机中供入包含具有润滑粘度的基油和金属过碱性清净剂的润滑剂组合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.19 US 61/879,7251.一种降低火花点火直喷式内燃机中的低速预点火事件的方法，其包括向发动机中供入包含具有润滑粘度的基油和金属过碱性清净剂的润滑剂组合物。2.根据权利要求1的方法，其中发动机在具有大于或等于10巴的制动平均有效压力(BMEP)的负载下操作。3.根据权利要求1的方法，其中发动机以小于或等于3,000rpm的速度操作。4.根据权利要求1的方法，其中发动机以液体烃燃料、液体非烃燃料或其混合物为燃料。5.根据权利要求4的方法，其中发动机以天然气、液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)或其混合物为燃料。6.根据权利要求1的方法，其中金属过碱性清净剂包含磺酸盐清净剂、酚盐清净剂、水杨酸盐清净剂及其组合中的一种或多种。7.根据权利要求1的方法，其中润滑剂组合物进一步包含至少一种选自无灰分散剂、无灰抗氧化剂、含磷抗磨添加剂、摩擦改进剂和聚合物粘度改进剂的其它添加剂。8.根据权利要求6的方法，其中金属过碱性清净剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·E·莫热，J·G·迪茨，A·萨玛特，
申请(专利权)人：路博润公司，
类型：发明
国别省市：美国;US