CN104379888A - 机油劣化抑制装置 - Google Patents

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福富一平
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宫坂克一
大宫康裕
森谷浩司
远山护
龙田成人
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Toyota Boshoku Corp
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Abstract

本发明提供一种能够提高机油劣化成分的捕捉效果、并且能够减少通油阻力来抑制压力损失上升的机油劣化抑制装置。该机油劣化抑制装置(1)包括：过滤部(3)，其包括用于过滤机油的滤材(10)；以及劣化抑制部(4)，其包括用于抑制机油的劣化的粉状的劣化抑制剂(17)，劣化抑制部含有介孔无机材料，将从机油积存部(9)输送来的机油中的被过滤部过滤后的机油输送到润滑对象部，并且将从机油积存部(9)输送来的机油中的被劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到机油积存部或者输送到上述润滑对象部。

Description

机油劣化抑制装置
技术领域
本发明涉及一种机油劣化抑制装置。更详细地说，涉及一种能够提高机油劣化成分的捕捉效果、并且能够减少通油阻力来抑制压力损失上升的机油劣化抑制装置。
背景技术
作为以往的滤材，公知有由细颗粒(例如，水滑石等)和纤维构成的、用于去除在内燃机中产生的碳、酸、劣化物等的滤材(例如，参照专利文献1)。在使用了该滤材的机油滤清器中，例如，如图9所示，在用于收纳滤材210的外壳202中形成有机油流入路径205，该机油流入路径205用于使从油底壳输送来的机油向外壳202内部流入。另外，该外壳202形成有机油流出路径206，该机油流出路径206用于使被滤材210过滤后的机油向发动机的润滑对象部(例如，曲轴、汽缸壁、气门机构等)流出。而且，从机油流入路径205向外壳202内部流入的机油被滤材210过滤，并被细颗粒217去除了碳，而后从机油流出路径206向发动机的润滑对象部流出。
另外，公知有使用了对粘接性纤维加工材料和含有海泡石的滤材用材料进行加热成形而获得的滤材的滤清器(例如，参照专利文献2)。在该滤清器中，通过同时使用海泡石，能够形成对油性的杂质也具有优异的捕捉效果的滤清器。因而，特别适合作为汽车发动机润滑用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平03－296408号公报
专利文献2：日本特开2001－38119号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，上述专利文献1所述的以往的机油滤清器是从油底壳输送来的机油全部通过滤材的方式(所谓的全流方式)。因此，存在有构成滤材的水滑石等细颗粒形成阻力而导致压力损失上升这样的问题。另外，在上述专利文献2所述的滤清器中，只不过是使用含有指定的试验用粉尘的试验用机油来评价捕捉效果，该指定的试验用粉尘含有碳黑和三氧化二铁等。在该文献中，并未验证对其他劣化成分的捕捉。而且，也存在有海泡石对于作为发动机机油的劣化物之一的硝酸酯的捕捉效果较小这样的问题。
本发明就是鉴于上述现状而做成的，其目的在于提供一种能够提高机油劣化成分的捕捉效果、并且能够减少通油阻力来抑制压力损失上升的机油劣化抑制装置。
用于解决问题的方案
机油的初期劣化物聚合而导致油泥化。因此，使硝酸酯等初期劣化物在油泥化之前吸附于介孔无机材料的细孔表面，该介孔无机材料被保持于机油滤清器内所具有的劣化抑制部。由此，能够抑制油泥化，能够抑制机油的劣化。另外，在机油滤清器中，相对于滤清器内的机油流动适当地调整劣化抑制部的配置位置，该劣化抑制部保持有能够形成机油流动的阻力的介孔无机材料。由此，能够形成抑制压力损失上升的结构。
本发明就是基于这样的见解而做成的。
为了解决上述问题点，技术方案1所述的发明的主旨在于，该机油劣化抑制装置包括：过滤部，其包括用于过滤机油的滤材；以及劣化抑制部，其包括用于抑制机油的劣化的粉状的劣化抑制剂，上述劣化抑制剂含有介孔无机材料，将从机油积存部输送来的机油中的被上述过滤部过滤后的机油输送到润滑对象部，并且将从机油积存部输送来的机油中的被上述劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到上述机油积存部或者输送到上述润滑对象部。
根据技术方案1，技术方案2所述的发明的主旨在于，上述介孔无机材料的平均细孔径为1nm～30nm。
根据技术方案1，技术方案3所述的发明的主旨在于，上述介孔无机材料的细孔容积为0.3cm3/g～4.0cm3/g。
根据技术方案1，技术方案4所述的发明的主旨在于，上述介孔无机材料的比表面积为120m2/g～2000m2/g。
根据技术方案1至4中的任一项，技术方案5所述的发明的主旨在于，上述介孔无机材料是具有被从由Si、Al、Fe、Ca以及Mg组成的组中选择的元素的氧化物系无机材料。
根据技术方案1至5中的任一项，技术方案6所述的发明的主旨在于，上述劣化抑制部包括多孔层，该多孔层用于保持上述劣化抑制剂并且机油能够通过。
根据技术方案6，技术方案7所述的发明的主旨在于，上述多孔层具有层叠在机油的通过方向上的第1多孔层和第2多孔层，且上游侧的上述第1多孔层的气孔率大于下游侧的上述第2多孔层的气孔率。
根据技术方案6或7，技术方案8所述的发明的主旨在于，上述劣化抑制部包括中间层，该中间层配置在多个上述多孔层之间，并且上述劣化抑制剂不能通过且机油能够通过。
根据技术方案1至8中的任一项，技术方案9所述的发明的主旨在于，该机油劣化抑制装置包括用于收纳上述过滤部和上述劣化抑制部的外壳，在上述外壳上形成有用于使从上述机油积存部输送来的机油向该外壳内部流入的机油流入路径、用于使被上述过滤部过滤后的机油向上述润滑对象部流出的机油流出路径以及用于使被上述劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到上述机油积存部的机油返回路径。
发明的效果
根据本发明的机油劣化抑制装置，从机油积存部输送来的机油中的被过滤部过滤后的机油被输送到润滑对象部。另一方面，被保持了含有介孔无机材料的劣化抑制剂的劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到机油积存部或者被输送到润滑对象部。由此，从机油积存部输送来的机油的一部分被分流，从而能够减少机油的通油阻力来抑制压力损失上升。
另外，在介孔无机材料的平均细孔径为1nm～30nm的情况下，初期劣化物易于侵入到介孔无机材料的细孔内并充分地被吸附在细孔内，从而更好地抑制油泥化，抑制机油的劣化。
而且，在细孔容积为0.3cm3/g～4.0cm3/g的情况下，由于介孔无机材料具有足够的用于吸附初期劣化物的细孔空间，因此易于吸附初期劣化物，从而更好地抑制油泥化，抑制机油的劣化。
另外，在比表面积为120m2/g～2000m2/g的情况下，由于介孔无机材料具有足够的用于吸附初期劣化物的表面积，因此易于吸附初期劣化物，从而更好地抑制油泥化，抑制机油的劣化。
而且，在介孔无机材料是具有被从由Si、Al、Fe、Ca以及Mg组成的组中选择的元素的氧化物系无机材料的情况下，其作为劣化抑制剂充分地发挥作用，初期劣化物被吸附于细孔表面，从而抑制油泥化，充分地抑制机油的劣化。
另外，在劣化抑制部包括多孔层的情况下，能够在多孔层中保持使劣化抑制剂适当地分散的状态。因此，能够进一步减少机油的通油阻力，并且能够进一步提高劣化抑制部对机油的劣化抑制效果。
而且，在多孔层具有第1多孔层和第2多孔层、且上游侧的第1多孔层的气孔率大于下游侧的第2多孔层的气孔率的情况下，与第1多孔层相比，能够利用第2多孔层保持较多的劣化抑制剂。因此，机油从第1多孔层朝向第2多孔层慢慢地扩散并流动。因此，能够进一步减少机油的通油阻力，并且能够进一步提高劣化抑制部对机油的劣化抑制效果。
另外，在劣化抑制部包括中间层的情况下，借助中间层，劣化抑制剂不在多个多孔层之间移动。因此，防止劣化抑制剂向下游侧的多孔层凝集。因此，能够进一步减少机油的通油阻力，并且能够进一步提高劣化抑制部对机油的劣化抑制效果。
而且，在机油劣化抑制装置包括用于收纳过滤部和劣化抑制部的外壳、且在外壳上形成有机油流入路径、机油流出路径以及机油返回路径的情况下，从机油积存部输送来的机油经由机油流入路径向外壳内部流入，被过滤部过滤后的机油经由机油流出路径向润滑对象部流出。另一方面，被劣化抑制部抑制了劣化的机油经由机油返回路径返回到机油积存部。由此，能够容易地更换机油劣化抑制装置、过滤部以及劣化抑制部。
附图说明
本发明列举了本发明的典型的实施方式的非限定性例子，参照所论及的多个附图并利用以下的详细记述来进一步说明本发明，相同的附图标记贯穿于多幅附图而表示相同的零件。
图1是实施例1的机油劣化抑制装置的纵剖视图。
图2是图1的II－II线截面放大图。
图3是用于说明上述机油劣化抑制装置的作用的说明图。
图4是用于说明上述机油劣化抑制装置的作用的说明图。
图5是实施例2的机油劣化抑制装置的纵剖视图。
图6是用于说明上述机油劣化抑制装置的作用的说明图。
图7是其他方式的劣化抑制部的主要部分纵剖视图，(a)表示多个多孔层分别为单层的方式，(b)表示单层的多孔层与多层的多孔层组合而成的方式。
图8是其他方式的劣化抑制部的主要部分纵剖视图，(a)表示具有单一的多孔层的方式，(b)表示不具有多孔层而封入了劣化抑制剂的方式。
图9是以往的机油劣化抑制装置的纵剖视图。
图10是评价试验例1的劣化物捕捉的过滤装置的示意图。
图11是作为初期劣化物的硝酸酯的红外光谱分析的图表。
图12是表示硝酸酯的捕捉结果的图表。
图13是试验例2的劣化试验所使用的装置的示意图。
图14是比较并表示使用/未使用活性白土时的酸值的图表。
图15是表示试验例3中的初期劣化物量的图表。
图16是表示试验例3中的碱值的图表。
图17是表示试验例3中的酸值的图表。
具体实施方式
这里所示的事项是示例性的事项以及用于示例性地说明本发明的实施方式的事项，且上述事项的目的在于提供被认为是能够最有效地且容易地理解本发明的原理和概念性特征的说明。基于这一点，本说明书并不是为了使本领域技术人员从根本上理解本发明而超出需要程度地表示本发明的详细的结构的说明书，而是利用与附图相配合的说明，使本领域技术人员清楚在实际中如何实现本发明的几个方式。
本实施方式1.的机油劣化抑制装置(1、101)包括：过滤部(3、103)，其包括用于过滤机油的滤材(10)；以及劣化抑制部(4、104)，其包括用于抑制机油劣化的粉状的劣化抑制剂(17)。劣化抑制部含有介孔无机材料，从机油积存部(9)输送来的机油中的被过滤部过滤后的机油被输送到润滑对象部。另一方面，被劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到机油积存部或者被输送到润滑对象部。本实施方式1.的机油劣化抑制装置(1、101)的特征在于为这种结构(例如，参照图1和图5等)。
另外，作为上述“机油积存部”，例如能够列举湿式油底壳发动机所使用的油底壳、干式油底壳发动机所使用的油箱、自动变速器所使用的油底壳等。另外，作为上述“润滑对象部”，例如能够列举发动机的各个机构部(例如，曲轴、汽缸壁、气门机构等)、自动变速器的各个机构部等。另外，上述“滤材”只要能够过滤机油，其种类、形状等就并无特殊限制。作为该滤材，例如能够列举无纺布、纸、织物、编织物等纤维体、聚氨酯等树脂连泡体、树脂多孔质薄膜等。
而且，上述“粉状的劣化抑制剂”只要含有介孔无机材料，并能够抑制机油的劣化，其种类、劣化抑制方式等就并无特殊限制。介孔无机材料是具有介孔的多孔质的无机材料，介孔的平均细孔径通常为1nm～50nm，进而为1nm～30nm，优选为2nm～25nm。当介孔的平均细孔径小于1nm时，存在有因介孔的直径大多小于捕捉对象物质的大小而导致捕捉性能下降的倾向。另一方面，当平均细孔径超过30nm、特别是超过50nm时，存在有因比表面积缩小而导致捕捉性能下降的倾向。因此，优选的是选择使用具有适合于捕捉对象物质的尺寸的平均细孔径的介孔无机材料。
另外，介孔无机材料的细孔容积优选为0.3cm3/g～4.0cm3/g，特别优选为0.4cm3/g～2.0cm3/g。当细孔容积小于0.3cm3/g时，存在有无法充分地吸附初期劣化物而无法充分地抑制油泥的产生的倾向。另一方面，在物理上难以制作细孔容积超过4.0cm3/g的介孔无机材料。而且，即使能够制作细孔容积超过4.0cm3/g的介孔无机材料，也有时无法保持作为介孔结构体的强度和形状。如果该细孔容积为0.4cm3/g～2.0cm3/g的话，则充分地吸附初期劣化物。另外，介孔无机材料的制作也较容易，能够形成具有充分的强度、并且可保持形状的介孔无机材料。
优选的是，介孔无机材料在细孔径分布曲线上的平均细孔径的约±40％的范围内含有总细孔容积的约60％以上。满足该条件的介孔无机材料意味着细孔的直径的均匀性较高。在此，“在细孔径分布曲线上的平均细孔径的约±40％的范围内含有总细孔容积的约60％以上”指的是，例如在平均细孔径为约3nm的情况下，该约3nm的约±40％，即，平均细孔径在约1.8nm～4.2nm的范围内的介孔的总容积占总细孔容积的约60％以上。
而且，介孔无机材料的比表面积优选为120m2/g～2000m2/g，更优选为400m2/g～1200m2/g。当比表面积小于120m2/g时，存在有无法充分地吸附初期劣化物而无法充分地抑制油泥的产生的倾向。另一方面，在物理上难以制作比表面积超过2000cm2/g的介孔无机材料。另外，即使能够制作比表面积超过2000m2/g的介孔无机材料，也有时无法保持作为介孔结构体的强度和形状。如果该比表面积为400m2/g～1200m2/g，则能够形成充分地吸附初期劣化物、并且具有充分的强度且可保持形状的介孔无机材料。
只要介孔无机材料具有介孔、并能够抑制机油的劣化即可，并无特殊限定，但是优选具有如上所述的平均细孔径、细孔容积以及比表面积的介孔无机材料。另外，更优选平均细孔径为1nm～30nm、优选为2nm～25nm、并且细孔容积为0.3cm3/g～4.0cm3/g、优选为0.4cm3/g～2.0cm3/g的介孔无机材料。而且，更优选平均细孔径为1nm～30nm、优选为2nm～25nm、并且比表面积为120m2/g～2000m2/g、优选为400m2/g～1200m2/g的介孔无机材料。另外，更优选细孔容积为0.3cm3/g～4.0cm3/g、优选为0.4cm3/g～2.0cm3/g、并且比表面积为120m2/g～2000m2/g、优选为400m2/g～1200m2/g的介孔无机材料。而且，特别优选平均细孔径为1nm～30nm、优选为2nm～25nm、细孔容积为0.3cm3/g～4.0cm3/g、优选为0.4cm3/g～2.0cm3/g、并且比表面积为120m2/g～2000m2/g、优选为400m2/g～1200m2/g的介孔无机材料。
介孔无机材料的平均细孔径、细孔容积以及比表面积能够如下所述进行测量。
使用全自动气体吸附测量装置(日本BEL社制，型号“BELSORP－miniII”)，利用定容法测量77K的氮吸附等温线。另外，为了去除吸附水的影响，作为预处理，在真空下进行150℃、两小时的热处理。利用所获得的吸附等温线并根据P/P0(相对压)＝0.95时的吸附量求出细孔容积(Vp)。另外，利用BJH法求出细孔径分布，将该细孔径分布的峰值作为平均细孔径。进而，根据P/P0(相对压)为0.05～0.20时的吸附量并利用BET曲线计算出比表面积。
作为介孔无机材料的具体例，可列举具有各种元素的氧化物系无机材料。例如，能够使用具有被从由Si、Al、Fe、Ca以及Mg组成的组中选择的元素的氧化物系无机材料。此外，还能够使用具有Nb、Ta、Zr、Ti、Zn等元素的氧化物系无机材料。作为介孔无机材料，优选具有Si和/或Al的氧化物系无机材料。作为这样的氧化物系无机材料，例如可列举具有蜂窝型结构的被称为FSM(Folded Sheet Mesoporous Material)的无定形介孔二氧化硅系无机材料、具有Si和Al等的活性白土、硅胶、活性氧化铝等。另外，即使海泡石具有介孔，由于其细孔容积较小，并且对于作为机油的初期劣化物的硝酸酯的吸附能力较低，因此也将海泡石从本发明的介孔无机材料中去除。
另外，虽然只要预先在劣化抑制剂中含有介孔无机材料即可，但是优选的是，在将劣化抑制剂的总量设为100质量％的情况下，介孔无机材料为10质量％以上。而且，更优选的是介孔无机材料为20质量％以上，特别优选的是劣化抑制剂的总量为介孔无机材料。在含有除介孔无机材料以外的其他劣化抑制剂的情况下，该其他劣化抑制剂并无特殊限定，例如能够列举酸性白土、硅藻土、沸石、无孔二氧化硅、水滑石以及各种离子交换树脂的粉末等。
而且，介孔无机材料的平均粒径并无特殊限定，例如优选为0.1μm～200μm的范围，更优选为2.5μm～150μm的范围，特别优选为10μm～100μm的范围。该平均粒径是在利用激光衍射法进行的粒度分布测量中累积重量为50％时的粒径(中值粒径)。
作为本实施方式1.的机油劣化抑制装置，例如能够列举上述劣化抑制部(4、104)包括保持劣化抑制剂(17)且机油能够通过的多孔层(18、118)的方式(例如，参照图1和图5等)。作为该多孔层，例如能够列举无纺布、纸、织物、编织物等纤维体、聚氨酯等树脂连泡体、树脂多孔质薄膜等。
在上述方式的情况下，例如，上述多孔层(18、118)具有层叠在机油的通过方向上的第1多孔层(18a、118a)和第2多孔层(18b、118b)。而且，能够使上游侧的第1多孔层的气孔率大于下游侧的第2多孔层的气孔率(例如，参照图4等)。在该情况下，例如，第1多孔层的气孔率为0.7～0.99(优选为0.9～0.99)，第2多孔层的气孔率能够设为0.5～0.95(优选为0.8～0.95)。另外，上述“气孔率”通常利用{1－〔多孔层的单位面积重量/(多孔层的厚度×构成多孔层的材质的密度)〕}的公式来计算。该多孔层的单位面积重量是指多孔层的每单位面积的重量。而且，上述劣化抑制剂中的除介孔无机材料以外的其他劣化抑制剂的平均粒径能够设为与上述介孔无机材料的平均粒径相同的数值范围。另外，该平均粒径同样地为中值粒径。
上述方式的情况下，例如，上述劣化抑制部(4、104)能够包括配置在多个多孔层(18、118)之间的中间层(19、119)。另外，该中间层(19、119)劣化抑制剂(17)不能够通过且机油能够通过(例如，参照图4等)。作为该中间层的材质，例如能够列举无纺布、纸、织物、编织物等纤维体、聚氨酯等树脂连泡体、树脂多孔质薄膜等。
作为本实施方式1.的机油劣化抑制装置，例如能够列举包括用于收纳上述过滤部(3)和劣化抑制部(4)的外壳(2)的方式〔A〕(例如，参照图1等)。在该方式〔A〕中，在外壳上形成有用于使从机油积存部(9)输送来的机油向外壳内部流入的机油流入路径(5)、用于使被过滤部过滤后的机油向润滑对象部流出的机油流出路径(6)以及用于使被劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到机油积存部的机油返回路径(7)。另外，能够列举包括用于收纳上述过滤部(103)和劣化抑制部(104)的外壳(102)的方式〔B〕(例如，参照图5等)。在该方式〔B〕中，在外壳上形成有用于使从机油积存部(9)输送来的机油向外壳内部流入的机油流入路径(105)和用于使被过滤部过滤后的机油及被劣化抑制部抑制了劣化的机油向润滑对象部流出的机油流出路径(106)。
在上述〔A〕方式的情况下，例如能够列举上述机油流出路径(6)的最大横截面积(S1)大于机油返回路径(7)的最大横截面积(S2)的方式(例如，参照图2等)。由此，能够向机油流出路径流动比较多的机油而适宜地对润滑对象部进行润滑。另一方面，能够向机油返回路径流动比较少的机油而进一步减少机油的通油阻力。在该情况下，例如，上述各个通路的最大横截面积之比(S1/S2)能够设为10～1000(优选为50～200)。
在上述〔A〕方式的情况下，例如，上述过滤部(3)和劣化抑制部(4)设为将外壳(2)的内部空间分隔为与上述机油流入路径(5)相连的上游侧空间(R1)和与上述机油流出路径(6)相连的下游侧空间(R2)。另外，上述劣化抑制部(4)包括用于收纳劣化抑制剂(17)的收纳壳体(20)。在该收纳壳体上能够形成有向上游侧空间开口的流入口(21)和相对于上游侧空间及下游侧空间隔离并与上述机油返回路径(7)相连的流出口(22)(例如，参照图1等)。由此，从机油积存部输送来的机油经由机油流入路径向外壳内部的上游侧空间流入。而且，被过滤部过滤后的机油经由下游侧空间和机油流出路径向润滑对象部流出。另一方面，从流入口流入收纳壳体内的机油在被劣化抑制剂抑制了劣化之后经由流出口和机油返回路径返回到机油积存部。
在上述〔B〕方式的情况下，例如，上述过滤部(103)和劣化抑制部(104)设为将外壳(102)的内部空间分隔为与上述机油流入路径(105)相连的上游侧空间(R1)和与上述机油流出路径(106)相连的下游侧空间(R2)。另外，上述劣化抑制部(104)包括用于收纳劣化抑制剂(17)的收纳部(120)。在该收纳部上能够形成有向上游侧空间开口的流入口(121)和向下游侧空间开口的流出口(122)(例如，参照图5等)。由此，从机油积存部输送来的机油经由机油流入路径向外壳内部的上游侧空间流入。而且，被过滤部过滤后的机油经由下游侧空间和机油流出路径向润滑对象部流出。另一方面，从流入口流入收纳部内的机油在被劣化抑制剂抑制了劣化之后经由流出口、下游侧空间及机油流出路径向润滑对象部流出。
在上述〔A〕方式的情况下，例如，在上述外壳(2)内部，沿着其轴线方向配置有筒状的上述过滤部(3)和劣化抑制部(4)。另外，上述收纳壳体(20)具有筒状的内壁(20a)与外壁(20b)和连结该内壁的一端侧与外壁的一端侧的板状的底壁(20c)。而且，上述流入口(21)设为在收纳壳体的轴线方向的一端侧与筒状的滤材(10)的轴线方向的端面相对并开口，上述流出口(22)设于收纳壳体的轴线方向的另一端侧。而且，在由该收纳壳体的内壁、外壁及底壁围成的空间内能够收纳有上述劣化抑制剂(17)(例如，参照图1等)。由此，从流入口流入到收纳壳体内的机油在劣化抑制剂整体中流动并从流出口向机油返回路径流动。因此，能够进一步提高劣化抑制部对机油的劣化抑制效果。而且，能够容易地配置过滤部和劣化抑制部，并且能够谋求装置的小型化。
实施例
以下，使用附图并利用实施例具体地说明本发明。另外，在本实施例中示例了用于抑制发动机机油(以下，均简称为“机油”)劣化的机油劣化抑制装置。另外，使用各种介孔无机材料等来进行了评价其劣化抑制效果的试验。
1.劣化抑制装置
<实施例1>
(1)机油劣化抑制装置
如图1所示，本实施例的机油劣化抑制装置1包括收纳于外壳2内的过滤部3和劣化抑制部4。该外壳2包括使轴线方向的一端侧敞开的有底筒状的壳体2a、使该壳体2a的一端敞开部关闭的圆盘状的底板2b以及与形成于该底板2b的中央部的孔部相螺纹配合的轴构件2c。在该底板2b的孔部的周围，沿着圆周方向以预定间隔形成有多个机油流入路径5。该各个机油流入路径5借助配管等连接于用于积存机油的油底壳9(示例为本发明的“机油积存部”。参照图3)。另外，在外壳2内，以覆盖机油流入路径5的开口的方式设有橡胶制的单向阀16。
在上述轴构件2c的中央部形成有用于将被过滤部3过滤后的机油输送到发动机的润滑对象部(例如，曲轴、汽缸壁、气门机构等)的机油流出路径6。该机油流出路径6经由形成于发动机内部的通路等连接于发动机的润滑对象部。而且，在轴构件2c的机油流出路径6的外周侧形成有用于使被劣化抑制部4抑制了劣化的机油返回到油底壳9的机油返回路径7。该机油返回路径7借助配管等连接于油底壳9。在此，如图2所示，上述机油流出路径6的横截面积S1约为113mm2，机油返回路径7的横截面积S2约为1.13mm2。因此，该各个通路6、7的横截面积之比(S1/S2)约为100。
如图1所示，上述过滤部3包括用于过滤机油的滤材10。该滤材10以呈褶皱状折叠无纺布制的片材的方式形成为筒状(也称为“菊花状”。)。在该滤材10的内周侧安装有具有许多通孔12的筒状的保护器11。该保护器11具有用于支承滤材10的大径部11a和自该大径部11a的一端侧沿轴线方向突出的小径部11b。另外，上述滤材10设为将外壳2的内部空间分隔为与上述机油流入路径5相连的过滤前的上游侧空间R1(即，过滤前的机油所存在的空间)和与上述机油流出路径6相连的过滤后的下游侧空间R2(即，过滤后的机油所存在的空间)。
上述保护器11被设于其与壳体2a之间的弹簧14朝向底板2b侧施力。另外，在保护器11的轴线方向的一端侧设有公知的溢流阀15。在外壳2内的滤材10的上游侧空间R1和下游侧R2的压力差超过设定值的情况下，该溢流阀15发挥作用以使这两个空间R1、R2相连通。
如图1所示，上述劣化抑制部4包括用于抑制机油劣化的由介孔无机材料构成的粉状的劣化抑制剂17。该劣化抑制剂17被保持于机油能够通过的、无纺布制且形状为筒状的多个(在图1中为5个)多孔层18。另外，在本实施例中，为在成形多孔层18的过程中分散混入有粉状的劣化抑制剂17的劣化抑制部。
如图4所示，上述各个多孔层18具有层叠在机油的通过方向上的第1多孔层18a和第2多孔层18b。在此，上游侧的第1多孔层18a的气孔率约为0.98，下游侧的第2多孔层18b的气孔率约为0.92。因此，第1多孔层18a的密度是比第2多孔层18b的密度小的值，与第1多孔层18a相比，利用第2多孔层18b保持了较多的劣化抑制剂17。另外，在多个多孔层18之间配置有供劣化抑制剂17不能通过且机油能够通过的、无纺布制的环板状的中间层19。
如图1所示，上述多孔层18和中间层19被收纳于收纳壳体20内。该收纳壳体20具有呈同心圆状配置的筒状的内壁20a与外壁20b和连结该内壁20a的一端侧与外壁20b的一端侧的环板状的底壁20c。在该收纳壳体20上形成有在其轴线方向的一端侧与滤材10的轴线方向的端面相对并开口的流入口21，并在该收纳壳体20上形成有在其轴线方向的另一端侧与上述机油返回路径7相连的流出口22。而且，在由该收纳壳体20的内壁20a、外壁20b及底壁20c围成的空间内以层叠状态收纳有上述多孔层18和中间层19。
在上述收纳壳体20的内壁20a中，在其一端侧插入有上述保护器11的小径部11b，在其另一端侧插入有上述轴构件2c的顶端侧。另外，在收纳壳体20的内壁20a上压接有设于轴构件2c的顶端外周侧的橡胶制的环状的密封构件23。而且，收纳壳体20在轴线方向上被夹持在配置于保护器11的小径部11b的外周侧的橡胶制的环状的密封材料24与单向阀16之间。而且，收纳壳体20的内壁20a的内侧空间25与保护器11的内侧空间26和上述机油流出路径6相连。另外，收纳壳体20的流出口22经由单向阀16、密封材料23、内壁20a及轴构件2c围成的空间27并和内壁20a的内侧空间25隔离地与上述机油返回路径7相连。
(2)机油劣化抑制装置的作用
接着，说明上述结构的机油劣化抑制装置1的作用。利用泵29(参照图3)的工作将积存于油底壳9内的机油向机油劣化抑制装置1输送。然后，如图1所示，输送到机油流入路径5内的机油使单向阀16弹性变形并流入外壳2内部的上游侧空间R1内，到达过滤部3和劣化抑制部4。
到达上述过滤部3的机油被滤材10捕捉机油中的异物(例如，灰尘、金属摩擦屑、油泥等)，经由保护器11的通孔12并通过下游侧空间R2和机油流出路径6输送到发动机的润滑对象部。另一方面，到达劣化抑制部4的机油经由流入口21流入收纳壳体20内并通过多孔层18和中间层19。然后，被劣化抑制剂17吸附去除了机油中的异物(例如，在发动机中产生的酸性物质等)，经由流出口22并通过空间27和机油返回路径7返回到油底壳9。在此，通常，劣化抑制部4的差压P2(数百kPa)大于过滤部3的差压P1(数kPa)(参照图3)，因此能够使适量的机油通过劣化抑制部4，并且机油的劣化抑制效果也较大。
(3)实施例的效果
综上所述，根据本实施例的机油劣化抑制装置1，从油底壳9输送来的机油分别分流到过滤部3和劣化抑制部4。然后，被过滤部3过滤后的机油未通过劣化抑制部4而是被输送到发动机的润滑对象部。另一方面，被劣化抑制部4抑制了劣化的机油未通过过滤部3而是返回到油底壳9。由此，从油底壳9输送来的机油的一部分被分流，能够减少机油的通油阻力来抑制压力损失上升。
另外，在本实施例中，由于劣化抑制部4包括多孔层18，因此能够保持使劣化抑制剂17(介孔无机材料)适当地分散在多孔层18中的状态。因此，能够进一步减少机油的通油阻力，并且能够进一步提高劣化抑制部4对机油的劣化抑制效果。
另外，在本实施例中，多孔层18具有第1多孔层18a和第2多孔层18b，上游侧的第1多孔层18a的气孔率大于下游侧的第2多孔层18b的气孔率。因而，与第1多孔层18a相比，能够利用第2多孔层18b保持较多的劣化抑制剂17，机油从第1多孔层18a朝向第2多孔层18b慢慢地扩散并流动(参照图4)。因此，能够进一步减少机油的通油阻力，并且能够进一步提高劣化抑制部4对机油的劣化抑制效果。
另外，在本实施例中，由于劣化抑制部4包括中间层19，因此利用中间层19在多个多孔层18之间隔开，由于劣化抑制剂17未在多孔层18之间移动，因此防止了劣化抑制剂17向下游侧的多孔层18凝集。因此，能够进一步减少机油的通油阻力，并且能够进一步提高劣化抑制部4对机油的劣化抑制效果。
而且，在本实施例中，机油劣化抑制装置包括用于收纳过滤部3和劣化抑制部4的外壳2，在外壳2上形成有机油流入路径5、机油流出路径6以及机油返回路径7。因此，从油底壳9输送来的机油经由机油流入路径5向外壳2内部流入，被过滤部3过滤后的机油经由机油流出路径6向发动机的润滑对象部流出，被劣化抑制部4抑制了劣化的机油经由机油返回路径7返回到油底壳9。由此，能够容易地更换机油劣化抑制装置1、过滤部3及劣化抑制部4。
另外，在本实施例中，由于机油流出路径6的横截面积S1大于机油返回路径7的横截面积S2，因此能够向机油流出路径6流动比较多的机油而适宜地对发动机的润滑对象部进行润滑。另一方面，向机油返回路径7流动比较少的机油而能够进一步减少机油的通油阻力。
另外，在本实施例中，过滤部3和劣化抑制部4设为将外壳2的内部空间分隔为与机油流入路径5相连的上游侧空间R1和与机油流出路径6相连的下游侧空间R2。而且，劣化抑制部4包括用于收纳劣化抑制剂17的收纳壳体20，在该收纳壳体20上形成有向上游侧空间R1开口的流入口21和相对于上游侧空间R1及下游侧空间R2隔离并与机油返回路径7相连的流出口22。因而，从油底壳9输送来的机油经由机油流入路径5向外壳2内部的上游侧空间R1流入，被过滤部3过滤后的机油经由下游侧空间R2和机油流出路径6向发动机的润滑对象部流出。另一方面，从流入口21流入收纳壳体20内的机油在被劣化抑制剂17抑制了劣化之后经由流出口22和机油返回路径7返回到油底壳9。
而且，在本实施例中，在外壳2内部，沿着其轴线方向配置有筒状的过滤部3和劣化抑制部4。另外，收纳壳体20具有筒状的内壁20a与外壁20b和连结该内壁20a的一端侧与外壁20b的一端侧的板状的底壁20c。而且，流入口21设为在收纳壳体20的轴线方向的一端侧与筒状的滤材10的轴线方向的端面相对并开口，流入口22设于收纳壳体20的轴线方向的另一端侧。而且，在由该收纳壳体20的内壁20a、外壁20b及底壁20c围成的空间内收纳有劣化抑制剂17。因而，从流入口21流入到收纳壳体20内的机油在劣化抑制剂17整体中流动并从流出口22向机油返回路径7流动。因此，能够进一步提高劣化抑制部4对机油的劣化抑制效果。而且，能够容易地配置过滤部3和劣化抑制部4，并且能够谋求装置的小型化。
＜实施例2＞
接着，说明本实施例2的机油劣化抑制装置。另外，在本实施例2的机油劣化抑制装置中，对与上述实施例1的机油劣化抑制装置1大致相同的构成部位标注相同的附图标记并省略详细说明。
(1)机油劣化抑制装置
如图5所示，本实施例的机油劣化抑制装置101包括收纳于外壳102内的过滤部103和劣化抑制部104。该外壳102包括使轴线方向的一端侧敞开的有底筒状的壳体、使该壳体的一端敞开部关闭的圆盘状的底板102b以及与形成于该底板102b的中央部的孔部相螺纹配合的轴构件102c。在该底板102b的孔部的周围，沿着圆周方向以规定间隔形成有多个机油流入路径105。该各个机油流入路径105借助配管等连接于用于积存机油的油底壳9(示例为本发明的“机油积存部”。参照图6)。另外，在外壳102内，以覆盖机油流入路径105的开口的方式设有橡胶制的单向阀16。
在上述轴构件102c的中央部形成有用于将被过滤部103过滤后的机油输送到发动机的润滑对象部(例如，曲轴、汽缸壁、气门机构等)的机油流出路径106。该机油流出路径106经由形成于发动机内部的通路等连接于发动机的润滑对象部。而且，在轴构件102c的外周侧形成有与机油流出路径106相连通的连络路径。
上述过滤部103包括用于过滤机油的滤材10。在该滤材10的内周侧安装有筒状的保护器111。该保护器111具有用于支承滤材10的大径部111a和自该大径部111a的一端侧向轴线方向突出的小径部111b。在该大径部111a的成形壁上形成有许多通孔112。另外，小径部111b的一端侧固定于轴构件102c的外周面。另外，滤材10设为将外壳102的内部空间分隔为与上述机油流入路径105相连通的过滤前的上游侧空间R1(即，过滤前的机油所存在的空间)和与上述机油流出路径106相连通的过滤后的下游侧空间R2(即，过滤后的机油所存在的空间)。另外，上述保护器111被设于与壳体之间的弹簧14朝向底板102b侧施力。另外，在保护器111的轴线方向的一端侧设有公知的溢流阀15。
上述劣化抑制部104包括用于抑制机油劣化的由介孔无机材料构成的粉状的劣化抑制剂17。该劣化抑制剂17被保持于能够供机油通过的、无纺布制且形状为筒状的多个(在图5中为3个)多孔层118。该多个多孔层118以外壳102的轴心为中心呈同心圆状配置。另外，在本实施例中，在成形多孔层118的过程中分散混入有粉状的劣化抑制剂17。
上述各个多孔层118具有层叠在机油的通过方向上的第1多孔层118a和第2多孔层118b。在此，上游侧的第1多孔层118a的气孔率约为0.98，下游侧的第2多孔层118b的气孔率约为0.92。因此，第1多孔层118a的密度是比第2多孔层118b的密度小的值，与第1多孔层118a相比，利用第2多孔层118b保持了较多的劣化抑制剂17。另外，在多个多孔层118之间配置有劣化抑制剂17不能通过且机油能够通过的、无纺布制的环板状的中间层119。
上述多孔层118和中间层119被收纳于收纳部120内。该收纳部120包括保护器111的小径部111b和配置在该小径部111b的外周的上下的环状板120a。另外，在收纳部120的外周侧形成有向上游侧空间R1开口的流入口121。另外，在小径部111b上形成有向下游侧空间R2开口的流出口122。
(2)机油劣化抑制装置的作用
接着，说明上述结构的机油劣化抑制装置101的作用。利用泵29(参照图6)的工作将积存于油底壳9内的机油向机油劣化抑制装置101输送。然后，如图5所示，输送到机油流入路径105内的机油使单向阀16弹性变形并流入外壳102内部的上游侧空间R1内，到达过滤部103和劣化抑制部104。
到达上述过滤部103的机油被滤材10捕捉机油中的异物(例如，灰尘、金属摩擦屑、油泥等)，经由保护器111的通孔112并通过下游侧空间R2和机油流出路径106输送到发动机的润滑对象部。另一方面，到达劣化抑制部104的机油经由流入口121流入收纳部120内并通过多孔层118和中间层119，被劣化抑制剂17吸附去除了机油中的异物(例如，在发动机中产生的酸性物质等)，经由流出口122并通过下游侧空间R2和机油流出路径106输送到发动机的润滑对象部。
(3)实施例的效果
综上所述，根据本实施例的机油劣化抑制装置101，起到与上述实施例1的机油劣化抑制装置1大致相同的作用·效果。此外，从油底壳9输送来的机油分别分流到过滤部103和劣化抑制部104，被过滤部103过滤后的机油未通过劣化抑制部104而是被输送到发动机的润滑对象部。另一方面，被劣化抑制部104抑制了劣化的机油未通过过滤部103而是被输送到发动机的润滑对象部。由此，从油底壳9输送来的机油的一部分被分流，能够通过减少机油的通油阻力来抑制压力损失上升。
另外，在本实施例中，机油劣化抑制装置包括用于收纳过滤部103和劣化抑制部104的外壳102，在外壳102上形成有机油流入路径105和机油流出路径106。因而，从油底壳9输送来的机油经由机油流入路径105向外壳102内部流入，被过滤部103过滤后的机油经由机油流出路径106向润滑对象部流出，并且被劣化抑制部104抑制了劣化的机油经由机油流出路径106向润滑对象部流出。
另外，在本实施例中，过滤部103和劣化抑制部104设为将外壳102的内部空间分隔为与机油流入路径105相连的上游侧空间R1和与机油流出路径106相连的下游侧空间R2。而且，劣化抑制部104包括用于收纳劣化抑制剂17的收纳部120，在该收纳部120上形成有向上游侧空间R1开口的流入口121和向下游侧空间R2开口的流出口122。而且，从油底壳9输送来的机油经由机油流入路径105向外壳102内部的上游侧空间R1流入，被过滤部103过滤后的机油经由下游侧空间R2和机油流出路径106向润滑对象部流出。另一方面，从流入口121流入收纳部120内的机油在被劣化抑制剂17抑制了劣化之后经由流出口122、下游侧空间R2及机油流出路径106向润滑对象部流出。
另外，在本发明中，并不局限于上述实施例1和实施例2，能够做成根据目的、用途在本发明的范围内进行了各种变更而成的实施例。即，在上述实施例1和实施例2中，示例了多个多孔层18、118分别为包括第1及第2多孔层18a、18b、118a、118b的多层的劣化抑制部4、104。但是，并不限定于此，例如，如图7的(a)所示，也能够形成为多个多孔层31分别为单层的劣化抑制部32。另外，图7的(b)所示，也能够形成为组合单层的多孔层33a与多层的多孔层33b而成的劣化抑制部34。
另外，在上述实施例1和实施例2中，示例了多孔层18、118包括两个第1多孔层18a、118a及第2多孔层18b、118b的方式。但是，并不限定于此，例如，也可以是多孔层由3个以上的气孔率不同的层构成。另外，在上述实施例1和实施例2中，示例了在多个多孔层18、118之间配置中间层19、119而成的劣化抑制部4、104。但是，并不限定于此，例如，也可以形成为不配置中间层19、而是直接层叠多个多孔层18、118中的相邻的多孔层18、118而成的劣化抑制部。而且，在上述实施例1和实施例2中，示例了在收纳壳体20或收纳部120内收纳多孔层18、118而成的劣化抑制部4，但是并不限定于此，例如，也可以不设有收纳壳体20或收纳部120，而是将多孔层18、118配置在外壳2内。
另外，在上述实施例1和实施例2中，示例了包括多个多孔层18、118的劣化抑制部4、104，但是并不限定于此，例如，如图8的(a)所示，也可以形成为包括单一的多孔层35的劣化抑制部36。另外，在上述实施例1和实施例2中，示例了包括用于保持粉状的劣化抑制剂17的多孔层18、118的劣化抑制部4、104。但是，并不限定于此，例如，图8的(b)所示，也可以形成为不包括多孔层18、118、而是在收纳壳体20内(或收纳部120内)封入劣化抑制剂17而成的劣化抑制部39。
另外，在上述实施例1和实施例2中，示例了作为机油劣化抑制装置1、101更换包括外壳2、102在内的装置整体的方式(所谓的旋压方式)。但是，并不限定于此，例如，也可以形成为将外壳2、102做成可分解而能够直接更换过滤部3、103和/或劣化抑制部4、104的机油劣化抑制装置。
另外，在上述实施例1和实施例2中，示例了在单一的外壳2、102内收纳过滤部3、103和劣化抑制部4、104而成的方式。但是，并不限定于此，例如，也可以设为包括收纳于第1外壳的过滤部3、103和收纳于与第1外壳独立的第2外壳的劣化抑制部4、104。
而且，在上述实施例1和实施例2中，示例了湿式油底壳发动机所使用的机油劣化抑制装置1、101。但是，并不限定于此，例如，也可以形成为干式油底壳发动机所使用的机油劣化抑制装置、或者形成为自动变速器所使用的机油劣化抑制装置。
2.劣化抑制剂的评价试验例
＜试验例1＞[将各种劣化抑制剂用作滤材的劣化抑制效果(劣化物捕捉效果)的评价]
作为机油劣化抑制技术中的去除劣化物的一个手法，研究了在初期劣化物聚合而油泥化之前捕捉初期劣化物来抑制机油劣化的手法。作为劣化抑制剂(滤材)，使用了包括介孔的多种介孔无机材料，该介孔具有规定的平均细孔径等。另外，为了比较劣化物捕捉效果，向试验提供了细孔径分布无峰值的海泡石、细孔径分布无峰值的酸性白土、平均细孔径过大的硅藻土、平均细孔径过小的沸石以及无孔二氧化硅。
(1)供试验用的滤材
使用了表1、表2所述的各种滤材。各种滤材的详细内容如表1、表2所述。另外，表2所述的5种滤材[下述(e)～(i)]为比较试验例。
(a)无定形介孔二氧化硅(FSM)(太阳化学社制，商品名“TMPS－4”)
(b)活性白土(武藏油化社制，商品名“ムサシライトV”)
(c)硅胶(和光纯药工业社制，商品名“C－500HG”)
(d)活性氧化铝(UNION昭和社制，商品名“VGL15”)
(e)海泡石(近江工业社制，商品名“P－80V”)
(f)酸性白土(日本活性白土社制，商品名“ニッカナイトS－200”)
(g)硅藻土(昭和化学社制，商品名“ラジオライトスペシャルフロー”)
(h)沸石(TOSOH社制，商品名“ゼオラムA－3”)
(i)无孔二氧化硅(Admatechs社制，商品名“SO－E2”)
[表1]
(2)试验
使用NOx劣化机油，实施了利用用作滤材的介孔无机材料和比较试验例的滤材进行的过滤试验。具体地说，通过傅立叶变换红外光谱分析(FT－IR)对过滤后的机油成分进行分析，验证了作为初期的劣化成分的硝酸酯的捕捉效果。
(3)供试验用的NOx劣化机油
使NO2气体在作为市场上销售的汽油发动机机油的丰田原装机油(商品名“丰田キャッスルSM 5W－30”)中起泡而使该机油劣化，调制出模拟了长时间使用于汽油发动机中的机油的NOx劣化机油，并向试验提供。起泡条件如表3所述。
[表3]
另外，在表3中，从储气罐供给将总气体流量283mL/min中的、与空气流量205mL/min和氮气流量50mL间的差、即28mL/min作为含有1质量％的NO2的氮气。
(4)过滤方法
使用图10所述的装置进行了NOx劣化机油的过滤。使表观体积约6cm3的颗粒状的滤材分散在膜滤器(住友电工社制，商品名“POREFLON FP045”，孔径大小：0.45μm)上，并利用油压成形机以压力4MPa进行了压缩成形。之后，将膜滤器(住友电工社制，商品名“POREFLON FP100”，孔径大小：1μm)载置在成形后的滤材上，将该层叠体安装于过滤装置，注入3mL的NOx劣化机油。接着，利用N2气以20kPa、50kPa、100kPa、150kPa以及200kPa分级地进行升压，同时在各个压力下进行了两小时的加压。
(5)劣化物捕捉效果的评价方法
(5－1)机油成分的分析
利用FT－IR分别分析供试验用的NOx劣化机油和过滤后的机油。使用装置与分析条件如下所述。
傅立叶变换红外光谱分析装置：Thermo-Nicolet Japan社制，型号“Avatar360”
使用槽：JASCO社制，液体用固定槽，KBr，t＝0.1mm
累计次数：32次
(5－2)捕捉的劣化物的捕捉率
着眼于作为初期劣化产物的1个组分的硝酸酯(波数：1630cm-1)，测量过滤前后的NOx劣化机油的硝酸酯的峰值高度，根据其减少比例求出初期劣化物的捕捉率。图11中表示供试验用的NOx劣化机油的硝酸酯的IR光谱的一例。
(6)劣化物捕捉效果的评价结果
将评价结果表示在图12中。根据图12，在作为比较试验例的、细孔径分布无峰值的海泡石、细孔径分布无峰值的酸性白土、平均细孔径过大至300nm的硅藻土、平均细孔径过小至0.3nm的沸石以及无孔二氧化硅中，任一者的初期劣化物捕捉率均小于20％，捕捉效果较差。另一方面，在作为介孔无机材料的FSM、活性白土、硅胶以及活性氧化铝中，捕捉率超过50％，可知具有优异的捕捉效果。特别是在平均细孔径小至2.7nm～7nm、并且比表面积为426m2/g～900m2/g的FSM、活性白土以及硅胶中，捕捉率超过80％，可知具有更优异的捕捉效果。
<实验例2>(利用机油劣化试验装置进行的劣化抑制评价)
使用在试验例1的过滤试验中捕捉率超过80％、且具有优异的捕捉效果的活性白土，评价了更加接近实际的发动机中的机油劣化条件的实时试验中的劣化抑制效果。
(1)试验方法
在实时试验中，使用了图13所示的NOx劣化试验装置。具体地说，将三口烧瓶型的玻璃制的试验容器的下部浸渍于调温至预定温度的机油浴内，从中央口投入供试验用的机油，该供试验用的机油为分散并含有3质量％的活性白土的市场上销售的汽油发动机机油、即丰田原装机油(商品名“丰田キャッスルSM 5W－30”，新机油时的酸值：2.5mgKOH/g)，根据表4所述的试验条件，实施了24小时的由NO2进行的劣化试验。通过使含有NO2和水分的空气从图13中的左侧的流入口流入供试验用的机油中并从右侧的流出口流出而进行了试验。
[表4]
另外，在表4中，从储气罐供给将总气体流量283mL/min中的、与空气流量205mL/min和氮气体流量50mL间的差、即28mL/min作为含有1质量％的NO2的氮气。
(2)试验结果
根据试验后的机油的酸值的变化评价了试验结果。将评价结果表示在图14中。根据图14，含有活性白土时的酸值小于未含有活性白土时的酸值的50％。由此可知，通过含有活性白土，充分地抑制了与NOx劣化试验相伴的酸值的上升，抑制了机油中的酸性物质的增加。
[3]试验例3(利用实物发动机进行的机油劣化抑制评价)
(1)机油劣化抑制装置
制作了图1的分流结构的机油劣化抑制装置。另外，作为劣化抑制剂，使用了在试验例1的过滤试验中捕捉率超过90％、且具有优异的捕捉效果的FSM，并使劣化抑制部保持10g。使用该机油劣化抑制装置，实施了利用实物发动机进行的机油劣化抑制的评价试验。
(2)试验方法
在利用泵使从发动机油底壳取出的机油在上述(1)所述的包括保持有FSM的劣化抑制部的机油劣化抑制装置中循环的情况和未安装该装置的情况下，在表5所述的试验条件下使发动机运转来实施试验。然后，通过测量伴随着发动机的运转而在机油中生成并混入的初期劣化物量以及机油的碱值和酸值来进行评价。
[表5]
发动机 1.8L汽油发动机
运转模式 800rpm(低负荷)～4000rpm(满负荷)
机油种类 丰田原装机油SL 5W-30
机油温度 30～125℃
机油量 4000mL
试验时间 200h(150循环)
(3)试验结果
提取试验中的机油，将使用离心分离机测量到的初期劣化物量表示在图15中。根据图15可知，利用机油劣化抑制装置过滤后的机油在进行150循环(行驶距离相当于约15000km。)时的初期劣化物量与未使用装置时相比，能够减少54％。另外，根据日本JIS K 2501石油制品及润滑油-中和值试验方法，将利用盐酸法测量到的碱值表示在图16中。根据该图16可知，利用机油劣化抑制装置过滤后的机油的作为机油劣化程度的指标之一的碱值降低至1mgKOH/g所需的时间与未使用装置时相比，成为大致两倍。而且，根据表示酸值的上升的图17可知，150循环时的酸值与未使用装置时相比低74％，能够抑制酸性物质的增加。
上述的例子只是单纯以说明为目的的，并不能解释为限定本发明的例子。对于本发明，应理解为虽然列举了典型的实施方式的例子来说明本发明，但是本发明的记述以及图示所使用的语句并不是限定性的语句，而是说明性以及示例性的语句。在此，如详细叙述的那样，在该方式中，能够不脱离本发明的范围或精神地在附加的权利要求书内进行变更。在此，虽然在本发明的详细叙述中参照了所指定的结构、材料以及实施例，但是并不意味着将本发明限定于该公开事项，而且，本发明涉及附加的专利要求书内的、所有功能性相同的结构、方法以及使用方式。
本发明并不限定于上述详细叙述的实施方式，其能够在本发明的权利要求所示的范围内进行各种变形或变更。
产业上的可利用性
本发明作为抑制机油的劣化的技术被广泛地应用。特别是除了乘用车、公共汽车、卡车等以外，也适合用作抑制列车、火车等铁道车辆、建筑工程用车辆、农用车辆、工业车辆等车辆的发动机机油的劣化的技术。
附图标记说明
1、101：机油劣化抑制装置；2、102：外壳；3、103：过滤部；4、104、32、34、36、39：劣化抑制部；5、105：机油流入路径；6、106：机油流出路径；7：机油返回路径；9：油底壳；10：滤材；17：劣化抑制剂；18、118、31、33a、33b、35：多孔层；18a、118a：第1多孔层；18b、118b：第2多孔层；19、119：中间层。

Claims (9)

1.一种机油劣化抑制装置，其特征在于，该机油劣化抑制装置包括：
过滤部，其包括用于过滤机油的滤材；以及
劣化抑制部，其包括用于抑制机油的劣化的粉状的劣化抑制剂；
上述劣化抑制剂含有介孔无机材料，
将在从机油积存部输送来的机油中的被上述过滤部过滤后的机油输送到润滑对象部，并且将在从机油积存部输送来的机油中的被上述劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到上述机油积存部或者输送到上述润滑对象部。
2.根据权利要求1所述的机油劣化抑制装置，其中，
上述介孔无机材料的平均细孔径为1nm～30nm。
3.根据权利要求1所述的机油劣化抑制装置，其中，
上述介孔无机材料的细孔容积为0.3cm3/g～4.0cm3/g。
4.根据权利要求1所述的机油劣化抑制装置，其中，
上述介孔无机材料的比表面积为120m2/g～2000m2/g。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的机油劣化抑制装置，其中，
上述介孔无机材料是具有被从由Si、Al、Fe、Ca以及Mg组成的组中选择的元素的氧化物系无机材料。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的机油劣化抑制装置，其中，
上述劣化抑制部包括多孔层，该多孔层用于保持上述劣化抑制剂并且机油能够通过。
7.根据权利要求6所述的机油劣化抑制装置，其中，
上述多孔层具有层叠在机油的通过方向上的第1多孔层和第2多孔层，且上游侧的上述第1多孔层的气孔率大于下游侧的上述第2多孔层的气孔率。
8.根据权利要求6或7所述的机油劣化抑制装置，其中，
上述劣化抑制部包括中间层，该中间层配置在多个上述多孔层之间，并且上述劣化抑制剂不能通过且机油能够通过。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的机油劣化抑制装置，其中，
该机油劣化抑制装置包括用于收纳上述过滤部和上述劣化抑制部的外壳，
在上述外壳上形成有用于使从上述机油积存部输送来的机油向该外壳内部流入的机油流入路径、用于使被上述过滤部过滤后的机油向上述润滑对象部流出的机油流出路径以及用于使被上述劣化抑制部抑制了劣化的机油返回到上述机油积存部的机油返回路径。
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