[发明专利]具有含钙洗涤剂的润滑剂及其用于改进低速提前点火的用途

说明书

一种润滑油组合物和操作增压内燃机的方法。所述润滑油组合物包含大于50重量％的基础油、一种或多种高碱性磺酸钙洗涤剂和一种或多种高碱性苯酚钙洗涤剂。钙、硼、氮和皂的量保持在一定的比例内，并且通过ASTM D‑2896的方法测量的所有洗涤剂对润滑油组合物的总碱值贡献小于4.2mg KOH/g润滑油组合物。所述润滑油组合物和方法相对于能够润滑的油组合物可以有效地减少用所述润滑油组合物润滑的增压内燃机的低速提前点火事件。

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用于改善低速提前点火的用途。

背景技术

涡轮增压或增压发动机(即增压内燃机)可表现出称为随机提前点火或低速提前点火(或“LSPI”)的异常燃烧现象。LSPI是提前点火事件，可能包括非常高的压力峰值、在不适当的曲柄角度期间的早期燃烧、和爆震。所有这些，单独地或组合地，可能导致发动机的退化和/或严重损坏。然而，由于LSPI事件仅偶尔发生并且以不受控制的方式发生，因此很难确定这种现象的原因并开发出抑制它的解决方案。

提前点火是一种燃烧形式，其导致在点火器期望点燃空气-燃料混合物之前点燃燃烧室中的空气-燃料混合物。在高速发动机运行期间，提前点火通常是一个问题，因为来自发动机运行的热量可以将燃烧室的一部分加热到足够的温度以在接触时点燃空气-燃料混合物。这种类型的提前点火有时被称为热点提前点火。

最近，在低速和中高负荷的增压内燃机中观察到间歇性异常燃烧。例如，在3000rpm或更低的发动机运转期间，在负载下，制动平均有效压力(BMEP)至少为10巴，低速提前点火(LSPI)可以以随机和可能的方式发生。在低速发动机运转期间，压缩冲程时间最长。

几项已发表的研究表明，涡轮增压器使用、发动机设计、发动机涂层、活塞形状、燃料选择和/或机油添加剂可能有助于在LSPI事件中的改善。一种理论认为，从活塞缝隙(活塞环组件顶部和活塞顶部之间的空间)进入发动机燃烧室的发动机油滴的自动点火可能是LSPI事件的一个原因。因此，需要有效减少或消除增压内燃机中的LSPI的发动机油添加剂组分和/或组合。

发明内容和术语

本公开涉及一种润滑油组合物和操作增压型内燃机的方法。基于润滑油组合物的总重量，润滑油组合物包含大于50重量％的润滑粘度的基础油、通过ASTM D-2896的方法测量总碱值大于225mg KOH/g的一种或多种高碱性磺酸钙洗涤剂、和通过ASTM D-2896的方法测量总碱值大于170mg KOH/g的一种或多种高碱性苯酚钙洗涤剂。润滑油组合物中来自一种或多种高碱性磺酸钙洗涤剂的钙的ppm与润滑油组合物中来自一种或多种高碱性苯酚钙洗涤剂的钙的ppm的比率为大于1.20至小于约1.51。此外，润滑油组合物的润滑油组合物中氮的总ppm与润滑油组合物中所有洗涤剂的皂的总重量％之比大于约2080。通过ASTM D-2896的方法测量，所有洗涤剂对润滑油组合物的总碱值贡献小于4.2mg KOH/g润滑油组合物。相对于参考油C-1的增压内燃机中的低速提前点火事件的数量，所述润滑油组合物可以有效地减少用所述润滑油组合物润滑的增压内燃机中的低速提前点火事件的数量。