[发明专利]用多组分清洁剂系统改进对正时链磨损的抗性的方法

说明书

一种用于减少发动机中的正时链拉伸的方法，其包括用润滑油组合物润滑所述正时链的步骤，所述润滑油组合物包含主要量的基础油；和次要量的添加剂包，所述添加剂包包含至少一种高碱性苯酚钙清洁剂，其通过ASTM D‑2896的方法测量总碱值为至少150mg KOH/g，至少一种磺酸钙清洁剂；和至少一种含镁清洁剂。润滑油组合物的来自至少一种磺酸钙清洁剂的总钙与润滑油组合物中的总钙和镁的重量比为约0.06到小于约0.45。

技术领域

本公开涉及使用润滑组合物减少正时链拉伸的方法，并且涉及用于润滑正时链的润滑油组合物及润滑油添加剂组合物。

背景技术

内燃发动机中可以存在金属链，也称为正时链，其包括轴承销、辊、衬套以及内板和外板。归因于施加于这些组件上的相当大的负载和摩擦，正时链容易受包含腐蚀性磨损的相当大的磨损影响。为了解决此问题，配制润滑剂以减少其中存在金属到金属接触的移动部件之间的磨损。

链伸长或正时链拉伸是在具有由于磨损而劣化的正时链的内燃发动机中存在的现象。链伸长主要发生在销、衬套和侧板磨损接触界面处。正时链拉伸会使得内燃发动机运行中出现显著问题，并且可能对发动机性能、燃料燃烧效率和排放有影响。

正时链拉伸可引起与可操作地连接到正时链的部件的所要定时的偏差。所述偏差可能是例如由在操作期间链跳过一个或多个链轮齿，或者超出凸轮相位器的可调性而引起的。这些偏差可改变阀和点火的相对定时。进气阀定时影响空气和/或燃料混合物何时被吸入气缸中。排气阀定时影响功率输出，因为如果排气阀在适当的时间没有打开，则可能因为气体经由排气阀逸出而损失功率。另外，当排气阀定时不正确时，未燃烧烃的排放可增加，因为在所述情况下未燃烧的燃气可经由排气阀逸出。

在《对柴油发动机正时链磨损的润滑效果研究(Investigation of LubricationEffect on a Diesel Engine Timing Chain Wear)》，Polat，Ozay，M.Sc.论文伊斯坦布尔技术大学科学技术研究所(Istanbul Technical University Institute of Science andTechnology)(2008年1月)中，研究了不同基础油对柴油发动机正时链磨损的影响。这篇论文总结出基础油的选择可以影响柴油发动机中的正时链磨损。

轻型柴油发动机中的正时链磨损是出于多种因素，其中一个因素是烟尘对磨蚀的贡献。Li，Shoutian等人《Cummins M-11/EGR测试发动机中的磨损(Wear in Cummins M-11/EGR)》，汽车工程师协会(Society of Automotive Engineers，Inc.)(2001)，论文编号2002-01-1672。这篇文章提到在具有废气再循环(exhaust gas recirculation；EGR)系统的发动机中，烟尘对衬垫、十字头和顶环面造成磨蚀。文章还提到，非EGR柴油发动机中烟尘引起的磨损主要集中在GM 6.2L发动机中的辊销磨损和Cummins M-11发动机中的十字头磨损。

汽油发动机中的正时链拉伸典型地由辊销磨损引起。结果，用于解决正时链拉伸的现有技术方法典型地集中于抗磨损剂的使用和选择。在TGDi发动机中，烟尘为汽油发动机燃烧的副产物，且因此由于烟尘产生和所得的磨蚀(确切地说，辊销磨损)，可在所述发动机中出现正时链拉伸。

在一些情况下，已经使用分散剂和分散剂粘度指数改进剂来解决磨损问题。举例来说，美国专利第7,572,200 B2号公开了一种链驱动系统，其采用设计成用氢含量为10原子％或更少的薄硬碳涂膜来涂布系统的滑动部件(包含链和链轮)的润滑剂，以减少对链驱动系统的摩擦和磨损量。

美国专利第8,771,119 B2号公开了一种用于链的润滑组合物，其包括80-95质量％的在室温下为液体的润滑剂和5-20质量％的在室温下为固体的蜡。据称，添加蜡提供更好的耐磨性并且为链提供抗伸长性和更长寿命。