[发明专利]润滑组合物中的改进和与润滑组合物相关的改进

说明书

减少直接喷射火花点火内燃发动机中的低速早燃(LSPI)事件的方法，包括用润滑油组合物润滑所述发动机的曲轴箱，所述润滑油组合物包含含硼添加剂和含钼添加剂，具有至少150wt ppm的钼含量，基于所述润滑油组合物的重量，并具有至少150wt ppm的硼含量，基于所述润滑油组合物的重量。优选地，所述组合物包含提供至少0.08wt％的钙含量的钙清净剂，基于所述润滑油组合物的重量。

技术领域

本发明涉及减少直接喷射火花点火内燃机中的低速早燃(LSPI)事件的方法，包括用包含含钼添加剂和含硼添加剂的组合的润滑组合物润滑所述发动机的曲轴箱。

背景技术

市场需求以及政府法规已经导致汽车制造商针对所有发动机家族持续改进燃料经济性和减少CO₂排放，同时维持性能(马力)。以下措施已经使得发动机制造商能够提供优异的性能，同时降低了摩擦和泵送损失：使用提供较高功率密度的较小发动机，通过使用涡轮增压器或增压器(supercharger)来增加比输出以提高发动机的增压压力(boostpressure)，以及通过使用在较低的发动机转速下较高的扭矩产生所实现的较高的变速齿轮比来降低发动机的转速。然而，已经发现在较低的发动机转速下的较高的扭矩导致发动机在低速下的随机早燃，即称为低速早燃或LSPI的现象，导致极高的汽缸峰值压力，这可能导致灾难性的发动机失效。LSPI的可能性妨碍了发动机制造商充分优化在那种较小的高输出发动机中在较低发动机转速下的发动机扭矩。

尽管不希望受任何具体理论的限制，但认为LSPI可能至少部分地由于液滴(例如包括发动机油，或发动机油、燃料和/或沉积物的混合物)的自点火而引起，所述液滴在发动机低速运行期间和压缩冲程时间最长期间(例如在4000rpm具有7.5毫秒压缩冲程的发动机在1250rpm运行时可能具有24毫秒的压缩冲程)，在高压下从活塞缝隙(活塞环组件和气缸套之间的空间)进入发动机燃烧室。因此，有利的是找出和提供耐自点火并因此防止或改进LSPI发生的润滑油组合物。

本领域中已经作出一些尝试以解决这种问题。例如，SAE2013-01-2569(“Investigation of Engine Oil Effect on Abnormal Combustion in TurbochargedDirect Injection-Spark Ignition Engines(Part 2)”，Hirano等)断定提高钙浓度导致更大LSPI频率。它还断定提高二烃基二硫代磷酸锌(ZDDP)浓度可以降低LSPI频率。SAE2014-01-2785(“Engine Oil Development for Preventing Pre-Ignition inTurbocharged Gasoline Engine”，Fujimoto等)断定降低钙清净剂在润滑油制剂中的量是降低LSPI事件的最有效的手段。它还断定提高ZDDP的量可以有效降低LSPI频率。SAE 2015-01-2027(“Engine Oil Formulation Technology to Prevent Pre-Ignition inTurbocharged Direct Injection Spark Ignition Engines”，Onodera等)断定(a)降低发动机油制剂中的钙含量连同提高钼含量，和(b)在发动机油制剂的清净剂中用镁替代钙都有效降低LSPI事件的频率。通过使用具有降低的钠含量并含有某些含钼化合物的润滑油降低LSPI频率的方法公开在WO2017/011683中。WO2015/171980公开了通过在润滑油制剂中包括至少一种含硼化合物，例如硼酸化分散剂或含硼化合物和分散剂的混合物而降低LSPI频率的方法。然而，根据在WO2015/171980中公开的实施例，必须用镁清净剂替代显著量，或甚至全部的钙清净剂以便达到在LSPI频率方面的显著改进。