CN115803231A - 带正电位并且具有摩擦中和-静电消除型润滑机构的车辆 - Google Patents

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CN115803231A CN202180042686.9A CN202180042686A CN115803231A CN 115803231 A CN115803231 A CN 115803231A CN 202180042686 A CN202180042686 A CN 202180042686A CN 115803231 A CN115803231 A CN 115803231A
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Abstract

在具有由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构并且由于行驶而带正电位的车辆中，润滑剂设置在摩擦机构的构件之间的间隙中，在所述润滑剂中，由产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒与电绝缘基础油均匀混合。在第一添加剂细颗粒与构件摩擦接触时，开始该构件的正电位的中和以及消除。第一添加剂细颗粒在浮动于电绝缘基础油中并移动和循环时被库仑力吸引到构件的除了该构件的摩擦接触部分以外的表面的正电位。构件的正电位的中和以及消除是持续的。

Description

带正电位并且具有摩擦中和-静电消除型润滑机构的车辆
技术领域
本发明涉及一种带正电位并且具有摩擦中和-静电消除型润滑机构的车辆。
背景技术
日本专利第5321587号描述了一种导电油脂，这种导电油脂通过在由氟油、导电物质和增稠剂形成的导电油脂中混合作为导电物质的5wt％至20wt％的、DBP吸油值为250ml/100g或以下的炭黑和作为增稠剂的2wt％至9wt％的、平均初级颗粒直径为1.0μm或更小的含氟树脂颗粒来提供。
日本专利第6281501号、第6380211号、第6124020号、第6248962号、第6304147号、第6183383号、第6160603号和第6365316号都描述了在带正电位的车辆的轴承机构中，空气电离自放电式静电消除器设置在特定构件的外表面上，以对空气中的电荷进行电晕放电，由此吸引周围的空气负离子，并因而中和以及消除自放电式静电消除器周围的部件中的电荷。
发明内容
当日本专利第5321587号中描述的导电油脂用于带正电位的车辆的摩擦机构时，可以被消除的电位受限于车身的正电位。
在日本专利第6281501号、第6380211号、第6124020号、第6248962号、第6304147号、第6183383号、第6160603号和第6365316号描述的所有空气电离自放电式静电消除器中，所带的电位越高，静电消除效果越好。但是，可以被消除的电位受限于电晕放电极限的电位。
本发明提供一种带正电位的车辆的摩擦中和-静电消除型润滑机构。
在具有由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构并且由于行驶而带正电位的车辆中，摩擦机构的各构件中的至少一个构件由金属材料制成。通过与摩擦机构的所述构件的微观动态摩擦力，润滑剂设置在摩擦机构的各构件之间的间隙中，在所述润滑剂中由根据摩擦力在摩擦带电序列表中产生负电位的树脂制成的添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)与电绝缘基础油均匀混合。因此，在由树脂制成的添加剂细颗粒与摩擦机构的所述构件摩擦接触时，开始中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位。在摩擦接触后带负电位的由树脂制成的添加剂细颗粒在浮动于电绝缘基础油中并且移动和循环时被库仑力吸引到摩擦机构的所述构件的除了所述摩擦机构的所述构件的摩擦接触部分以外的表面的正电位。因此，通过其中持续中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位的车辆构造，车辆的正电位显著降低。
也就是说，本发明包括以下方面和实施例。
本发明的一方面涉及一种具有由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构并且由于行驶而带正电位的车辆。摩擦机构的各构件中的至少一个构件由金属材料制成。通过与摩擦机构的所述构件的微观动态摩擦力，润滑剂被设置在摩擦机构的所述各构件之间的间隙中，在所述润滑剂中由根据摩擦力在摩擦带电序列表中与摩擦机构的所述各构件中的至少一个构件的金属材料相比产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒与电绝缘基础油均匀混合。在第一添加剂细颗粒与摩擦机构的所述构件摩擦接触时，开始中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位。在摩擦接触后带负电位的第一添加剂细颗粒在浮动于电绝缘基础油中并且移动和循环时被库仑力吸引到摩擦机构的所述构件的除了所述摩擦机构的所述构件的摩擦接触部分以外的表面的正电位。由于上述原因，持续中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位。
在该方面中，第一添加剂细颗粒可以具有在0.05μm至1μm范围内的初级颗粒直径。
在该方面中，第一添加剂细颗粒可以具有在0.1μm至0.5μm范围内的初级颗粒直径。
在该方面中，相对于润滑剂的总质量，第一添加剂细颗粒可以以0.1质量％至15质量％的范围均匀混合。
在该方面中，相对于润滑剂的总质量，第一添加剂细颗粒可以以5质量％至10质量％的范围均匀混合。
在该方面中，第一添加剂细颗粒可以选自于由聚四氟乙烯、氯乙烯、亚克力、聚酯、聚邻苯二甲酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和橡胶构成的组。
在该方面中，第一添加剂细颗粒可以是聚四氟乙烯颗粒。
在该方面中，具有导电性能的第二添加剂细颗粒可以与电绝缘基础油均匀混合。当第二添加剂细颗粒和带负电位的第一添加剂细颗粒浮动于电绝缘基础油中并且移动和循环时，所带的负电位可以被从第一添加剂细颗粒传递给第二添加剂细颗粒。带负电位的第二添加剂细颗粒可以被库仑力吸引到摩擦机构的所述构件的所述表面的正电位，并且摩擦机构的所述构件的正电位可以被中和、消除以及降低。
在该方面中，第二添加剂细颗粒可以具有在1nm至100nm范围内的初级颗粒直径。
在该方面中，第二添加剂细颗粒可以具有在5nm至50nm范围内的初级颗粒直径。
在该方面中，相对于润滑剂的总质量，第二添加剂细颗粒可以以0.1质量％至15质量％的范围均匀混合。
在该方面中，相对于润滑剂的总质量，第二添加剂细颗粒可以以5质量％至10质量％的范围均匀混合。
在该方面中，第二添加剂细颗粒可以选自于由炭黑、碳纳米管、碳纳米角、碳纳米纤维、石墨烯和石墨构成的组。
在该方面中，第二添加剂细颗粒可以是炭黑颗粒。
在该方面中，第一添加剂细颗粒和第二添加剂细颗粒可以均匀混合以便相对于润滑剂的总质量分别具有5质量％至10质量％的相同质量比。
在该方面中，可以将增稠剂与电绝缘基础油混合并且可以调整增稠剂的固含量使得总固含量为15质量％至20质量％，以制备具有经调整的粘度指数的油脂润滑剂，增稠剂可以选自于由皂基材料和非皂基材料构成的组。
在该方面中，电绝缘基础油可以选自于由石蜡系矿物油和环烷系矿物油构成的组。
在该方面中，电绝缘基础油可以是石蜡系矿物油。
在该方面中，电绝缘基础油可以选自于由烃基合成油(例如，含有1-癸烯作为起始原料的聚α-烯烃油和α-烯烃与乙烯的共聚低聚物油)、苯基醚基合成油、酯基合成油、聚乙二醇基合成油、硅油和仅由碳原子和氢原子组成的烃基合成油构成的组。
在该方面中，摩擦机构的所述各构件中的另一个构件可以由在摩擦带电序列表中产生正电位的材料制成，并且可以增加在第一添加剂细颗粒上产生的负电位以增强中和、消除以及降低摩擦机构的所述构件的正电位的效果。
在该方面中，摩擦机构的所述各构件中的另一个构件可以由选自于由人造丝、尼龙、聚邻苯二甲酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺和聚酰胺酰亚胺构成的组的材料制成。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以是抵靠滚动车轮滚动和摩擦的轴承。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以是其部件相互抵靠地滑动和磨擦的轴承。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以是其部件相互抵靠地旋转磨擦的齿轮。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以是其部件相互抵靠地旋转磨擦的蜗轮。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以是其部件相互抵靠地旋转磨擦的带。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以包括相互抵靠地滑动和磨擦的活塞和缸。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以是其部件相互抵靠地滑动和磨擦的滑轨。
在该方面中，微观动态摩擦机构可以包括相互抵靠地滑动和磨擦的套筒和花键。
在该方面中，空气电离自放电式静电消除器可以设置在摩擦机构的外表面上并且位于设置润滑剂的构件附近，所述空气电离自放电式静电消除器通过利用摩擦机构的正电位电离周围的空气并且中和以及消除摩擦机构的正电位，并且摩擦机构中设置润滑剂的构件的电位可以被降低，使得通过与润滑剂的中和以及静电消除的协同作用进行静电消除直至负电位是可行的。
根据本发明，可以提供一种能够显著降低行驶期间车辆的正电位的摩擦中和-静电消除型润滑机构。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相似的数字表示相似的元件，并且其中：
图1是描绘本发明的一个方面的车辆中的在包含于润滑剂中的第一添加剂细颗粒和由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构之间的中和以及静电消除的概念图；
图2是描绘本发明的一个方面的车辆中的中和以及静电消除效果的概念图；
图3是描绘本发明的一个方面的车辆中的在包含于润滑剂中的第一添加剂细颗粒和由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构之间的中和以及静电消除的形式的概念图；
图4是描绘本发明的一个方面的车辆中的在包含于润滑剂中的第一添加剂细颗粒和由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构之间的中和以及静电消除的另一种形式的概念图；
图5是示出本发明的一个方面的车辆的一个实施例的示意图；
图6是示意性地示出在本发明的一个方面的车辆的一个实施例中的用于车轴滚动轴承的轮毂轴承的局部放大横截面图，其中，微观动态摩擦机构为用于车轴滚动轴承的轮毂轴承；
图7是示出本发明的一个方面的车辆的另一个实施例的示意图；
图8是示意性地示出在本发明的一个方面的车辆的一个实施例中的转向轴的十字接头的局部放大横截面图，其中，微观动态摩擦机构是转向轴的十字接头；
图9是示出本发明的一个方面的车辆的又一个实施例的示意图；
图10是示意性地示出在本发明的一个方面的车辆的一个实施例中的制动踏板的局部放大横截面图，其中，微观动态摩擦机构是制动踏板；
图11是示意性地示出在本发明的一个方面的车辆的一个实施例中的电动助力转向机构的局部放大横截面图，其中，微观动态摩擦机构为电动助力转向机构；
图12是示意性地示出在本发明的一个方面的车辆的一个实施例中的转向轴的套筒和花键的局部放大横截面图，其中，微观动态摩擦机构包括转向轴的套筒和花键；
图13是示意性地示出在本发明的一个方面的车辆的又一个实施例中的制动器的主或释放缸和主或释放活塞的局部放大横截面图；
图14是示出本发明的一个方面的车辆的又一个实施例的示意图，其中，微观动态摩擦机构是差动齿轮。
图15是示出本发明的一个方面的车辆的又一个实施例的示意图；
图16是示意性地示出在本发明的一个方面的车辆的一个实施例中的容置CVT金属带的变速箱的局部放大横截面图，其中，微观动态摩擦机构是CVT金属带；
图17是示出本发明的一个方面的车辆的又一个实施例的示意图，其中，微观动态摩擦机构是天窗滑轨；
图18是示出本发明的一个方面的车辆的又一个实施例的示意图，其中，微观动态摩擦机构是座椅滑轨；
图19是用于比较在本发明的一个方面的车辆中施用仅包含第一添加剂细颗粒的润滑剂的实施例与施用包含第一添加剂细颗粒和第二添加剂细颗粒的润滑剂的实施例之间的静电消除效果的概念图；
图20是用于比较在本发明的一个方面的车辆中仅设置有空气电离自放电式静电消除器的参考例、施用仅包含第一添加剂细颗粒的润滑剂的实施例与使用包含第一添加剂细颗粒和第二添加剂细颗粒的实施例之间的静电消除效果的概念图；
图21是示出在操纵稳定性测量测试中变道期间的转向角随时间的曲线图；
图22是示出在示例1和比较例1的测试车辆中在60°/秒的转向角下车辆横摆角加速度值的曲线图；
图23A是示出在比较例1的测试车辆行驶期间挡泥板内衬的电位随时间推移而变化的曲线图。横轴表示经历的时间(秒)，纵轴表示电位(kV)；
图23B是示出在比较例2的测试车辆行驶期间挡泥板内衬的电位变化的曲线图。横轴表示经历的时间(秒)，纵轴表示电位(kV)；
图24是示出在示例1、示例3和比较例1的润滑剂中作为通过设置在摩擦机构的各构件之间的间隙中的静电消除油脂放电特性评估装置获得的放电率的指标的电压下降时间(放电率的倒数)的曲线图；和
图25是示出各示例中由根据摩擦力与金属材料相比产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒和在各示例中根据摩擦力与金属材料相比产生正电位的树脂的摩擦带电序列表。
具体实施方式
在下文中，将详细描述本发明的优选实施例。
车辆
在具有由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构并且由于行驶而带正电位的车辆中，摩擦机构的各构件中的至少一个构件由金属材料制成。通过与摩擦机构的所述构件的微观动态摩擦力，润滑剂设置在摩擦机构的各构件之间的间隙中，在所述润滑剂中，由根据摩擦力在摩擦带电序列表中与摩擦机构的各构件中的至少一个构件的金属材料相比产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒(例如，聚四氟乙烯(PTFE)细颗粒)与电绝缘基础油均匀混合。因此，在由树脂制成的第一添加剂细颗粒与摩擦机构的所述构件摩擦接触时，开始中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位。此外，甚至在摩擦接触后带负电位的由树脂制成的第一添加剂细颗粒在浮动于电绝缘基础油中并且快速自由地移动和循环时被库仑力吸引至摩擦机构的所述构件的除了摩擦接触部分以外的表面的正电位。因此，通过其中可以持续中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位的车辆构造，车辆的正电位显著降低。
在本发明的另一个方面中，具有导电性能的第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)与电绝缘基础油均匀混合。当带负电位的第一添加剂细颗粒和具有导电性能的第二添加剂细颗粒浮动于电绝缘基础油中并且快速自由地移动和循环时，所带的负电位被从浮动的第一添加剂细颗粒传递到浮动的第二添加剂细颗粒。具有导电性能的带负电荷的第二添加剂细颗粒也被库仑力吸引到摩擦机构的所述构件的表面的正电位。通过其中摩擦机构的所述构件的正电位可以被快速中和以及消除的车辆构造，车辆的正电位显著降低。
在本发明的又一个方面中，空气电离自放电式静电消除器设置在摩擦机构的外表面上并且位于设置润滑剂的构件附近，所述空气电离自放电式静电消除器利用摩擦机构的正电位电离周围的空气并且中和以及消除摩擦机构的正电位。通过在其中降低摩擦机构中的在其处设有润滑剂的构件的电位以获得与润滑剂的中和以及静电消除的协同效果的车辆构造，可以允许车辆经受消除直至负电位的静电消除。
图1示出了描绘本方面的车辆中的在润滑剂中含有的第一添加剂细颗粒和由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构之间的中和以及静电消除的示意图，图2示出了描绘本方面的车辆中的中和以及静电消除的示意图。在本发明的各个方面中可以获得上述行为和效果的原因如下文所述。本发明的各个方面不限于以下行为和原理。车辆的车身通常因轮胎与路面之间的摩擦和/或由于行驶引起的扰动而带正电。空气通常带正电。因此，在车辆行驶时，车身表面与空气之间会产生静电排斥力，并且对车身表面附近的气流产生远离车辆方向上的斥力。另外，车辆的轮胎通常因与路面接触而带正电。特别地，由于对节能轮胎的需求日益增加，轮胎中所使用的二氧化硅含量增加。具有如此高二氧化硅含量的轮胎往往带正电。由于上述带电的缘故，车辆不能获得期望的空气动力性能和/或行驶性能，结果会降低操纵稳定性等等。在例如车身由于行驶而带正电位的车辆中的“至少由两个部件形成”的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)中，本方面的摩擦机构的各构件中的至少一个构件由金属材料制成。通过与摩擦机构的所述构件的微观动态摩擦力，润滑剂设置在摩擦机构的各构件之间的间隙中，在所述润滑剂中由根据摩擦力在摩擦带电序列表中与摩擦机构的各构件中的至少一个构件的金属材料相比产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)与电绝缘基础油均匀混合。因此，在由树脂制成的第一添加剂细颗粒与摩擦机构的所述构件摩擦接触时，开始中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位。此外，甚至在摩擦接触后带负电位的由树脂制成的第一添加剂细颗粒在浮动于电绝缘基础油中并且快速自由地移动和循环时被库仑力吸引到摩擦机构的所述构件的除了摩擦接触部分以外的表面的正电位(图3和4)。因此，通过应用其中可以持续中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位的车辆构造，例如，去除了经由微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)使车身表面和/或轮胎上所带的正电荷，以接近车辆的原有性能，由此提高操纵稳定性等等。
在本发明的每个方面中，车辆的操纵稳定性是指车辆的基本运动学性能(如“行进、转弯和停止”)中主要与操纵相关的运动性能的稳定性。车辆的操纵稳定性可以基于例如当车辆驾驶员主动执行操纵操作时车辆的跟随性和响应性、当车辆驾驶员不主动执行操纵操作时车辆的路线保持性、相对于诸如路面形状或横风的外部因素的收敛性等等定义。在本发明的每个方面中，改进不限于车辆操纵稳定性的提高，而是例如具有导电性能的第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)与本发明的一个方面的电绝缘基础油均匀混合。当第二添加剂细颗粒和产生负电位的第一添加剂细颗粒浮动于电绝缘基础油中并且快速自由地移动和循环时，所带的负电位被从浮动的第一添加剂细颗粒传递到浮动的第二添加剂细颗粒。可以制备一种测试车辆，在所述测试车辆中带负电的第二添加剂细颗粒也被吸引到摩擦机构的所述构件的所述表面的正电位，并且摩擦机构的所述构件的正电位可以被快速中和、消除以及降低，而且可以定量测量测试车辆的车身的电位。在该方法中，例如，根据该实施例的有无，测试车辆可被手动闭环驱动，并且可以以非接触方式测量面向轮胎胎面表面的挡泥板内衬的相同部分的表面电位并且进行比较。
在本发明的每个方面中，车辆是指具有四个、两个或其他数量的橡胶轮胎车轮并且设置有诸如发动机或马达之类的原动机的车辆。在本说明书的下文中，包括在上述定义中的手动驾驶车辆和自动驾驶车辆将被简称为“车辆”。
在应用本方面的车辆中，空气电离自放电式静电消除器可以设置在车身中(例如，附接到保险杠、车轮罩或底盖)。空气电离自放电式静电消除器不局限于、但优选地是例如在其外表面上具有放电突起的铝箔胶带、金属涂料或碳颗粒涂料。通过将空气电离自放电式静电消除器应用于本方面的车辆，可以经由空气电离自放电式静电消除器主要去除车身表面和/或轮胎上所带的正电荷。因此，通过本方面的摩擦中和-静电消除型润滑机构，二次静电消除直至负电位是可行的，并且可以进一步提高车辆的操纵稳定性。
在本方面的车辆中，微观动态摩擦机构可以应用于要安装在车辆上的各种机构，例如车轴滚动轴承。在本方面的车辆中，车轴滚动轴承是在车辆中支撑车轴的滚动轴承，其是指本领域中用于车轮支撑件、车轴轴承、轮毂单元、轮毂轴承、车轮轮毂轴承、车轮轴承等等的被称为滚动轴承装置的金属构件。车轴滚动轴承通常具有这样的结构，在所述结构中经由双列滚动轴承可旋转地支撑用于安装汽车等等的车轮的轮毂轮。作为要施用润滑剂的汽车等等的金属车轴滚动轴承，可以使用例如本领域常用的各种轴承，如双列角球轴承和双列圆锥滚子轴承。
在本方面的车辆中，微观动态摩擦机构可以应用于要安装在车辆上的各种机构，包括车轴滚动轴承。例如，微观动态摩擦机构优选地是抵靠滚动车轮滚动和磨擦的轴承。另外，用于提高车辆的操纵稳定性的车轴滚动轴承用的轮毂轴承、无级变速器(CVT)接头和各种电动马达轴承更优选地作为微观动态摩擦机构。该实施例的车辆例如可以应用于日本专利第6281501号所公开的车辆。例如，图5示出了本方面的车辆的一个实施例，其中微观动态摩擦机构是用于车轴滚动轴承的轮毂轴承，图6示出了局部放大横截面图，其示意性地示出了该实施例中用于车轴滚动轴承的轮毂轴承。如图5所示，该实施例的车辆具有车轮1012、车身1022、轴承1016、轮毂1058、车轴1082、万向节1086和中间轴1088。车轴1082的内端通过万向节1086连接至中间轴1088的外端。如图6所示，轴承1016具有作为旋转座圈构件的内座圈、作为固定座圈构件的外座圈以及插置于内座圈与外座圈之间的作为多个滚动元件的滚珠1056。轮毂1058构成与转向节协作地支撑轴承1016的旋转支撑构件。轴承1016的内部空间填充有作为润滑剂的油脂1066，使得通过油脂1066减少滚珠1056与内座圈和外座圈之间的摩擦。树脂密封构件设置在轴承1016的两端处并且通过例如压配合固定到外座圈上。因此，电荷可以在外座圈与密封构件之间转移。条带状空气电离自放电式静电消除器1110A优选地以粘附方式固定到轮毂1058的凸缘部分的圆柱形表面上，以便在周向方向上延伸。条带状空气电离自放电式静电消除器1110B和1110C优选地以粘附方式固定到转向节的在车辆横向方向上的外表面和制动背板的在车辆横向方向上的内表面上，以便在径向方向上竖直地延伸。条带状空气电离自放电式静电消除器1110D优选地在车辆横向方向上的内侧以粘附方式固定到密封构件的外表面上，以便在周向方向上延伸。
在本方面的车辆的另一个实施例中，微观动态摩擦机构优选地是其部件相互抵靠地滑动且磨擦的轴承，更优选地是制动踏板或离合器踏板、制动器主控器(brake master)或离合器主控器(clutch master)、或减震器的十字接头、推进轴的十字接头、或转向轴的十字接头。该实施例的车辆例如可以应用于日本专利第6124020号、第6281501号、第6304147号或第6380211号所公开的车辆。例如，图7示出了本方面的车辆的一个实施例，其中微观动态摩擦机构是转向轴的十字接头，图8示出了局部放大横截面图，其示意性地示出该实施例中转向轴的十字接头。如图7所示，该实施例的车辆2050具有左车轮和右车轮、悬架2010、减震器2036和球接头2044。悬架2010具有车轮支撑构件(转向节)和多个连杆。经由球接头2044和连杆连接悬架2010和车轮支撑构件(转向节)。如图8所示，球接头2044包括球构件2044X和可枢转地支撑球构件2044X的球窝2044Y，球窝2044Y与连杆的外端一体形成。在球构件2044X的球部分与球窝2044Y之间插置有树脂片材构件2044S，由油脂2044G作为润滑剂来润滑球部分与座构件2044S之间的滑动部分。球构件2044X具有杆部分2044XS，杆部分2044XS安装在设置于车轮支撑构件中的套筒部分上。空气电离自放电式静电消除器2110D优选地固定到球接头2044的球窝2044Y的圆柱形外表面上。
例如，图9示出了本方面的车辆的一个实施例，其中微观动态摩擦机构是制动踏板或离合器踏板，图10示出了局部放大横截面图，其示意性地示出该实施例中的制动踏板或离合器踏板。如图9所示，该实施例的车辆3012包括方向盘3014、将方向盘3014的旋转位移传递给转向致动器的位移传递系统、以及制动踏板(未示出)。如图10所示，制动踏板3102具有踏板3104和托架3106。托架3106具有固定到车身上的基部部分3106A和与基部部分3106A一体形成并在车辆的横向方向上彼此分开的一对板状支撑部分3106B。踏板3104和托架3106由导电金属制成，但它们中的至少一个可以由树脂制成。在踏板3104的上端部分处设置有凸台部分3104A，沿着车辆的横向方向延伸的枢轴3108插入到凸台部分3104A中。枢轴3108在其两端由支撑部分3106B支撑，并且因此踏板3104围绕枢轴3108的轴线3110被可枢转地支撑。作为润滑剂的油脂3112插置于凸台部分3104A与枢轴3108之间，使得踏板3104可以围绕轴线3110顺滑地枢转。在制动踏板3102中，空气电离自放电式静电消除器3128A优选地以粘附方式固定到踏板3104的一个外表面上且位于枢轴3108附近。
在本方面的车辆的又一个实施例中，微观动态摩擦机构优选地包括相互抵靠地滑动且磨擦的活塞和缸，更优选地包括制动器或离合器的主或释放缸和主或释放活塞。该实施例的车辆例如可以应用于日本专利第6248962号所公开的车辆。例如，图13示出了局部放大横截面图，其示意性地示出在本方面的车辆的一个实施例中的制动器的主或释放缸和主或释放活塞，其中微观动态摩擦机构包括制动器的主或释放缸和主或释放活塞。如图13所示，该实施例的车辆具有车轮4012、制动盘4020、作为摩擦构件的制动衬垫4022和4024以及压紧装置，所述制动盘是与车轮4012一起围绕旋转轴线旋转的旋转构件，所述压紧装置将制动衬垫4022和4024压紧在制动盘4020上。滑动销4040和滑动销孔4044的滑动部分、即滑动销4040的圆柱形表面和滑动销孔4044的壁表面由作为润滑剂的油脂4050润滑。条带状自放电式静电消除器4070A优选地以粘附方式固定到制动盘4020的台阶部分的圆柱形外表面上，以便在周向方向上延伸。条带状空气电离自放电式静电消除器4070B优选地以粘附方式固定到刹车片4024的背板的上表面和下表面上，以便大体上在周向方向上延伸。条带状空气电离自放电式静电消除器4070C优选地以粘附方式固定到接收滑动销4040的制动钳支撑构件的部件的外表面上。条带状空气电离自放电式静电消除器4070D优选地以粘附方式固定到制动钳的每个凸缘部分上，以便大体上在径向方向上延伸。条带状空气电离自放电式静电消除器4070E和4070F优选地以粘附方式固定到制动钳的在径向方向上的外表面和内表面上，以便分别垂直于径向方向和轴线延伸。条带状空气电离自放电式静电消除器4070G优选地以粘附方式固定到制动钳的在车辆横向方向上的外端表面上，以便垂直于径向方向和轴线延伸。
在本方面的车辆的又一个实施例中，微观动态摩擦机构优选地是其各部件相互抵靠地旋转磨擦的齿轮，更优选地是差动齿轮或传动齿轮。例如，图14是示出了本方面的车辆的一个实施例的示意图，其中微观动态摩擦机构是差动齿轮。如图14所示，该实施例的车辆具有车轴5018和差动齿轮单元5053。由作为润滑剂的油脂润滑差动齿轮单元5053。空气电离自放电式静电消除器5100优选地固定到差动齿轮单元5053的外表面上。
在本方面的车辆的又一个实施例中，微观动态摩擦机构优选地是其部件相互抵靠地旋转磨擦的蜗轮，更优选地是电动助力转向(PS)机构或一转向机构。该实施例的车辆例如可以应用于日本专利第6124020号所公开的车辆。图9示出了本方面的车辆的一个实施例，其中微观动态摩擦机构是电动助力转向机构，图11示出了局部放大横截面图，其示意性地示出该实施例中的电动助力转向机构。如图9所示，该实施例的车辆3012具有方向盘3014、将方向盘3014的旋转位移传递给转向致动器的位移传递系统、和电动助力转向装置(未示出)。如图11所示，电动助力转向装置3082具有围绕旋转轴线3086可旋转地驱动蜗杆齿轮3084的电动马达3088。旋转轴线3086与上转向轴3020的旋转轴线3036分开并且垂直于该旋转轴线3036延伸。蜗杆齿轮3084与蜗轮3090啮合，所述蜗轮与上转向轴3020一体设置。蜗杆齿轮3084和蜗轮3090容置于壳体3092中。壳体3092填充有作为润滑剂的油脂3094以减小蜗杆齿轮3084与蜗轮3090之间的摩擦。空气电离自放电式静电消除器3100优选地固定到电动助力转向装置3082的壳体3092的外表面上。
在本方面的车辆的又一个实施例中，微观动态摩擦机构优选地是其部件相互抵靠地旋转磨擦的带，更优选地是CVT金属带。例如，图15示出了本方面的车辆的一个实施例的示意图，其中微观动态摩擦机构是CVT金属带，图16示出了局部放大横截面图，其示意性地示出该实施例中的CVT。如图15所示，该实施例的车辆6010具有变速驱动桥6014、自动变速器6016、和容置自动变速器6016的变速箱6020。自动变速器6016具有带式无级变速器6034，该带式无级变速器6034具有主滑轮6070和带有可变有效直径的次滑轮6074、缠绕在主滑轮6070和次滑轮6074上的CVT带6076、以及液压致动器6070a和6074a。利用油脂作为润滑剂来润滑CVT带6076。如图16所示，空气电离自放电式静电消除器6100优选地固定到变速箱6020的外表面上。
在该实施例的车辆的又一个实施例中，微观动态摩擦机构优选地是其部件相互抵靠地滑动且磨擦的滑轨，更优选地是座椅滑轨、天窗滑轨、或制动衬垫保持部分。例如，图17示出了本方面的车辆的一个实施例的示意图，其中微观动态摩擦机构是天窗滑轨。如图17所示，该实施例的车辆具有滑动面板7003以及左、右车顶侧梁7050。利用油脂作为润滑剂来润滑车顶侧梁7050。空气电离自放电式静电消除器7100优选地固定到滑动面板7003的外表面上。
例如，图18示出了本方面的车辆的一个实施例的示意图，其中微观动态摩擦机构是座椅滑轨。如图18所示，该实施例的车辆具有座椅、座椅滑轨8010、下导轨8011和上导轨8012。利用油脂作为润滑剂润滑下导轨8011和上导轨8012。空气电离自放电式静电消除器8100优选地固定到下导轨8011的外表面上。
在本方面的车辆的又一个实施例中，微观动态摩擦机构优选地包括相互抵靠地滑动且磨擦的套筒和花键，更优选地包括推进轴或转向轴的滚珠丝杆和滚珠花键、或者套筒和花键。该实施例的车辆例如可以应用于日本专利第6124020号所公开的车辆。例如，图9示出了本方面的车辆的一个实施例，其中微观动态摩擦机构包括转向轴的套筒和花键，图12示出了局部放大横截面图，其示意性地示出转向轴的套筒和花键。如图9所示，该实施例的车辆3012具有方向盘3014、将方向盘3014的旋转位移传递给转向致动器的位移传递系统、上转向轴3020、中间轴3028和花键轴3028S。如图12所示，在上轴部分3028U和下轴部分3028L装配到彼此的部位处设置有具有花键轴承3028B和花键轴3028S的花键连接部分3028A。花键轴承3028B和花键轴3028S具有多个花键槽和花键齿，所述花键槽和花键齿围绕旋转轴线3046以相等间隔彼此分开并且沿旋转轴线3046延伸。每个花键齿均装配到对应的花键槽中，花键槽与花键齿的啮合部分填充有作为润滑剂的油脂3048。空气电离自放电式静电消除器3098优选地固定到花键连接部分3028A的外表面上。
在本方面的应用于车辆的微观动态摩擦机构的润滑剂中，电绝缘基础油可以适当地选自本领域常用的诸如矿物油和合成油之类的各种基础油。润滑剂中所含的矿物油可以是石蜡系矿物油或环烷系矿物油，优选地是石蜡系矿物油。矿物油优选通过例如适当组合选自真空蒸馏、油脱沥青、溶剂萃取、加氢裂化、溶剂脱蜡、硫酸洗涤、白土精制和加氢精制中的一种或多种可选的精制手段制成。润滑剂中所含的合成油可以是已知合成油中的任何一种，例如烃基合成油(例如，包含1-癸烯作为起始原料的聚α-烯烃油和α-烯烃与乙烯的共低聚物油)、苯醚基合成油、酯基合成油、聚乙二醇基合成油、和硅油，仅由碳原子和氢原子组成的烃基合成油是优选的。
电绝缘基础油可以由前面举例给出的矿物油和合成油中的任何一种形成，或者由多种矿物油和/或合成油的混合物形成。电绝缘基础油优选地仅由矿物油形成。在电绝缘基础油仅由矿物油形成的情况下，可以降低成本。因为含有具有该特征的电绝缘基础油，所以润滑剂在施用于本方面的车辆的微观动态摩擦机构时可以表现出所期望的流动性。
在润滑剂中，电绝缘基础油优选在40℃下具有40mm2/s至200mm2/s的运动粘度，更优选地具有60mm2/s至100mm2/s的运动粘度。在电绝缘基础油的运动粘度低于下限的情况下，在本方面的车辆的施用润滑剂的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)中不能形成充分的油膜，因此可能会损坏微观动态摩擦机构的摩擦表面(例如，车轴滚动轴承的滚动表面)。在电绝缘基础油的运动粘度大于上限的情况下，润滑剂的粘性阻力可能会增大，因此在本方面的车辆的施用润滑剂的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)中，扭矩会增大并且会产生热量。因此，在含有具有上述范围内的运动粘度的电绝缘基础油的情况下，润滑剂在本方面的车辆的施用该润滑剂的微观动态摩擦机构中形成充分的油膜，从而表现出所期望的流动性。
在本发明的每个方面中，电绝缘基础油等等的运动粘度不受限制，而且可以使用例如玻璃毛细管粘度计基于JISK2283对其进行测量。
在润滑剂中，增稠剂可以适当地选自诸如本领域常用的皂基材料和非皂基材料之类的各种材料。皂基材料的示例包括锂皂。非皂基材料的示例包括有机材料(例如，二脲化合物和氟粉)以及无机材料(例如，二氧化硅粉末、二氧化钛、氧化铝和碳纤维)。在本发明的每个方面中，二脲化合物通常为由式(I)所表示的化合物：
Figure BDA0003992800200000171
在式(I)中，R1和R2均独立地优选为取代或未取代的C6-C20烷基或者取代或未取代的C6-C18芳基，更优选为取代或未取代的C6-C18芳基，甚至更优选为取代或未取代的苯基。特别优选的是R1和R2二者都为4-甲基苯基。在本发明的每个方面中，由其中R1和R2均独立地表示取代或未取代的C6-C18芳基的式(I)表示的二脲化合物可以被描述为“芳香族二脲化合物”。润滑剂中含有的增稠剂优选为二脲化合物、锂皂、或二脲化合物与锂皂的混合物，更优选为二脲化合物，甚至更优选为芳香族二脲化合物。因为包含具有该特征的增稠剂，所以施用于本方面的车辆的微观动态摩擦机构的润滑剂能够表现出高流入性。
优选地，润滑剂中包含的增稠剂的量使得润滑剂的混合稠度在220至385的范围内。混合稠度更优选地在265至340的范围内。对满足要求的增稠剂的含量进行调整，使得相对于润滑剂的总质量，总固含量(质量％)在约15质量％至20质量％的范围内，通常在2质量％至30质量％的范围内，典型地在3质量％至25质量％的范围内，特别地在4质量％至20质量％的范围内。在增稠剂的含量高于上限的情况下，润滑剂可能不会充分地分布在本方面的车辆的施用该润滑剂的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)中。在增稠剂的含量低于下限的情况下，润滑剂可能会过度软化并且可能从本方面的车辆的施用该润滑剂的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)泄漏。因此，在包含具有上述范围的混合稠度的增稠剂的情况下，润滑剂可以表现出期望的流动性，但不会从本方面的车辆的施用该润滑剂的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)泄漏。
可以基于例如JISK22207测量润滑剂的混合稠度。
在施用于本方面的车辆的微观动态摩擦机构的润滑剂中，由在摩擦带电序列表中产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒优选地选自于由PTFE、氯乙烯、亚克力、聚酯、聚邻苯二甲酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和橡胶构成的组，更优选地其为PTFE颗粒。已知上面举例给出的第一添加剂细颗粒的树脂是由于与金属材料或在摩擦带电序列中产生正电位的材料摩擦而容易带负电的材料。因此，在本方面中由于行驶而带正电位的车辆中的由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)中，摩擦机构的各构件中的至少一个构件由金属材料制成，并且通过与摩擦机构的所述构件的微观动态摩擦力，将润滑剂设置在摩擦机构的各构件之间的间隙中，在所述润滑剂中，由根据摩擦力在摩擦带电序列表中与摩擦机构的各构件中的至少一个构件的金属材料相比产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)与电绝缘基础油均匀混合。因此，在由树脂制成的第一添加剂细颗粒与摩擦机构的所述构件摩擦接触时，开始中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位。此外，甚至在摩擦接触后带负电位的由树脂制成的第一添加剂细颗粒在浮动于电绝缘基础油中并且快速自由地移动和循环时被库仑力吸引至摩擦机构的所述构件的除了摩擦接触部分以外的表面的正电位。因此，通过其中可以持续中和以及消除摩擦机构的所述构件的正电位的车辆构造，车辆的正电位显著降低。例如，去除经由微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)使车身表面和/或轮胎所带的正电荷，以接近原始车辆性能，由此可以提高操纵稳定性等等。
第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)的初级颗粒直径优选地在0.05μm至1μm(50nm至1000nm)的范围内，更优选地在0.1μm至0.5μm(100nm至500nm)的范围内。相对于润滑剂的总质量，第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)的含量优选地在0.1质量％至15质量％的范围内，更优选地在5质量％至10质量％的范围内。在第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)的含量低于下限的情况下，可能不会充分地去除本方面的车辆的施用润滑剂的表面和/或轮胎所带的正电位。在第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)的含量高于上限的情况下，润滑剂的流动性降低，并且润滑剂可能不会充分地分布在本方面的车辆的施用该润滑剂的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)中。
在润滑剂中，优选的是，具有导电性能并且携带第一添加剂细颗粒上所带的负电位的第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)与电绝缘基础油均匀混合，以便进一步显著减小摩擦机构的构件的正电位。第二添加剂细颗粒可以适当地选自于具有各种形式的通常用作导电材料的那些材料，例如碳黑、碳纳米管、碳纳米角、碳纳米纤维、石墨烯和石墨。第二添加剂细颗粒优选为炭黑。第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)的初级颗粒直径优选地在1nm至100nm的范围内，更优选地在5nm至50nm的范围内。相对于润滑剂的总质量，第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)的含量优选地在0.1质量％至15质量％的范围内，更优选地在5质量％至10质量％的范围内。在第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)的含量低于下限的情况下，润滑剂的中和以及静电消除可能不会充分地执行，并且可能不会充分地去除车辆的施用该润滑剂的车身表面和/轮胎上所带的正电荷。在第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)的含量高于上限的情况下，润滑剂的流动性降低，并且润滑剂可能不会充分地分布在本方面的车辆的施用润滑剂的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)中。因此，由于含有具有该特征的第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)，在润滑剂施用于本方面的车辆的微观动态摩擦机构(例如，车轴滚动轴承)时，该润滑剂可以提高该车辆的操纵稳定性等等(图19和20)。
第一添加剂细颗粒和第二添加剂细颗粒优选地与电绝缘基础油均匀混合，以便相对于润滑剂的总质量分别具有约5质量％至10质量％的相同质量比。
润滑剂可以可选地包含一种或多种本领域常用的附加添加剂。附加添加剂不受限制，附加添加剂的示例包括除了第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)和第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)以外的固体添加剂(例如，二硫化钼、石墨、和三聚氰胺氰脲酸盐(MCA))、极压剂(例如，烯烃硫化物(olefin sulfide)、硫化酯、以及硫化脂肪和硫化油)、耐磨剂(例如，磷酸酯、酸性磷酸酯、酸性磷酸酯胺盐、二硫磷酸锌、和氨基甲酸锌)、油性剂(例如，醇类、胺类、酯类、动植物脂肪和动植物油)、抗氧化剂(例如，酚类抗氧化剂和胺基抗氧剂)、防锈剂(例如，脂肪酸胺盐、环烷酸锌、和金属磺酸盐)和金属钝化剂(例如，苯并三唑类和噻二唑类)。在润滑剂含有附加添加剂的情况下，附加添加剂可以由上面举例给出的任何一种添加剂形成，或者可以形成为多种添加剂的混合物。
制造润滑剂的方法
本发明的另一方面涉及一种制造施用于本发明的一个方面的车辆的润滑剂的方法。本方面的方法没有特别限制，并且可以应用各种方法。例如，本方面的方法包括将电绝缘基础油与含有第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)和第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)的添加剂混合的步骤(下文中，也称为“混合步骤”)。
在本方面的方法中，在制造油脂组合物的实施例的润滑剂的过程中，优选通过混合电绝缘基础油、含有第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)和第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)的添加剂以及增稠剂来执行混合步骤。
在本方面的方法中，可以使用本领域常用的捏合装置执行混合步骤，例如辊磨机、Fryma磨机、Charlotte磨机或均质机。在混合步骤中，没有特别限定各组分的混合顺序。例如，包含第一添加剂细颗粒(例如，PTFE细颗粒)和第二添加剂细颗粒(例如，炭黑细颗粒)的添加剂和可选的增稠剂可以同时加入到电绝缘基础油中并与之混合，或者可以分别加入(例如，连续地或以预定的时间间隔)到电绝缘基础油中并与之混合。
在下文中，将参考示例更详细地描述本发明。然而，本发明的技术范围不限于这些示例。
润滑剂的制备
将增稠剂(芳族二脲化合物、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯以及对甲苯胺的反应产物)、第一添加剂细颗粒(PTFE细颗粒，初级颗粒直径：0.18μm至0.20μm(180nm至200nm))、第二添加剂细颗粒(炭黑，初级颗粒直径：10nm至20nm)以及其他添加剂(抗氧化剂、防锈剂和耐磨剂)添加到电绝缘基础油(石蜡系矿物油，运动粘度：75mm2/s(40℃))并且由三辊机捏合，以制备示例1和比较例1的油脂组合物形式的润滑剂。芳香族二脲化合物的结构如下所示。表1示出了示例1和比较例1的润滑剂的组分含量。在该表中，每种组分的含量以相对于润滑剂总质量的质量％表示。
Figure BDA0003992800200000211
表1
Figure BDA0003992800200000212
Figure BDA0003992800200000221
润滑剂的性能评估
混合稠度的测量测试
根据JISK22207测量示例1和比较例1的润滑剂的混合稠度。结果，示例1和比较例1的润滑剂的混合稠度为300。
操纵稳定性测量测试
将示例1和比较例1的润滑剂封入车轴滚动轴承(由JTEKT公司制造，具有双列角球轴承的轮毂单元)中。车轴滚动轴承被组装在测试车辆的右前、右后、左前、左后四个车轮上。表2示出了测试车辆的规格。
表2
Figure BDA0003992800200000222
示例1和比较例1的测试车辆被允许以70km/h的速度行驶。在行驶期间，基于图21所示的变道期间的操纵方法重复变道。在图21所示的操纵方法中，转向角在1秒内以0°→-30°→0°的顺序变化(在下文中，转向角的变化也称为“60°/秒的转向角”)。在行驶测试中，测量示例1和比较例1的测试车辆的转向角和车辆横摆角加速度。转向角由车载转向角传感器和CAN数据记录器测量。车辆横摆角加速度通过陀螺仪传感器(CROSSBOW制造的NAV440CA-200)测量。
为了定量测量测试车辆的操纵稳定性，评估测试车辆对测试车辆的操纵的响应性。在本次测试中，测试车辆的操纵通过转向角来衡量，测试车辆的行为响应性通过车辆横摆角加速度来衡量。图22示出了示例1和比较例1的测试车辆在60°/秒的转向角下的车辆横摆角加速度的值。
如图22所示，示例1的测试车辆的车辆横摆角加速度值明显高于比较例1的测试车辆的车辆横摆角加速度值。从该结果可以发现，使用示例1的润滑剂，表现出原始车辆性能，提高了测试车辆对测试车辆的操纵操作的响应性，并且因而提高了测试车辆的操纵稳定性。
车身电荷去除效果的测量测试
示例2的润滑剂以与上述相同的条件制备，除了将示例1的润滑剂中的增稠剂的含量变为3质量％，将炭黑的含量变为5质量％，将PTFE的含量变为10质量％，将其他添加剂的含量变为1.8质量％，将基础油的含量变为余量。使用示例2的润滑剂在与上述相同的条件下制备测试车辆。
示例2和比较例1的测试车辆被允许开始以约100km/h的速度行驶。在行驶过程中，使用非接触式表面电位测量装置(能够测量0.1kV到5kV范围内的正极和负极的表面电位)测量左后车轮的后部分中的轮胎胎面表面的电位和挡泥板内衬(面向轮胎胎面表面的部件)的电位。图23A和23B示出了挡泥板内衬的电位随时间推移的变化。图23A示出了比较例1的测试车辆的测量结果。图23B示出了示例2的测试车辆的测量结果。在图23A和23B中，横轴表示经历的时间(秒)，纵轴表示电位(kV)。
如图23A和23B所示，在比较例1的测试车辆中，电位在+0.34kV至-0.24kV的范围内波动。在示例2的测试车辆中，电位在+0.09kV至-0.12kV的范围内波动。从该结果可以发现，使用示例2的润滑剂，去除了车身的正电位和/或轮胎的电荷，并且因此将行驶中车身所带的电位的波动减小到约1/3。
润滑剂的电压下降时间的测量试验
示例3的润滑剂以与上述相同的条件制备，除了将示例1的润滑剂中的增稠剂的含量变为19质量％，将PTFE的含量变为5质量％，将其他添加剂的含量变为1.8质量％，将基础油含量变为余量。使用示例1、示例3、比较例1的润滑剂执行电压下降时间的测量测试。将各润滑剂夹设在一对电极之间，以非接触方式从电极中的一个电极的表面执行强制带电(正)，以便以非接触方式测量带电量(静电电压)。测量静电电压下降到0.2kV以下的时间，将该值作为电压下降时间。
如图24所示，在比较例1的润滑剂(不添加PTFE和炭黑)的情况下，平均电压下降时间为42.2秒。在示例3的润滑剂(添加PTFE)的情况下，平均电压下降时间为27.6秒。从该结果可以发现，使用示例3的润滑剂，电荷被中和。此外，在示例1的润滑剂(添加PTFE和炭黑)的情况下，平均电压下降时间在1.0秒以内。从该结果可以发现，使用示例1的润滑剂，电荷被进一步中和。

Claims (30)

1.一种具有由至少两个部件形成的微观动态摩擦机构并且由于行驶而带正电位的车辆，其中：
所述摩擦机构的各构件中的至少一个构件由金属材料制成，
通过与所述摩擦机构的所述构件的微观动态摩擦力，润滑剂设置在所述摩擦机构的所述各构件之间的间隙中，在所述润滑剂中由根据摩擦力在摩擦带电序列表中与所述摩擦机构的所述各构件中的至少一个构件的所述金属材料相比产生负电位的树脂制成的第一添加剂细颗粒与电绝缘基础油均匀混合，
在所述第一添加剂细颗粒与所述摩擦机构的所述构件摩擦接触时，开始中和以及消除所述摩擦机构的所述构件的正电位，并且
在摩擦接触后带负电位的所述第一添加剂细颗粒在浮动于所述电绝缘基础油中并移动和循环时被库仑力吸引到所述摩擦机构的所述构件的除了所述摩擦机构的所述构件的摩擦接触部分以外的表面的正电位，从而持续中和以及消除所述摩擦机构的所述构件的正电位。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述第一添加剂细颗粒的初级颗粒直径在0.05μm至1μm的范围内。
3.根据权利要求2所述的车辆，其中，所述第一添加剂细颗粒的初级颗粒直径在0.1μm至0.5μm的范围内。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆，其中，相对于所述润滑剂的总质量，所述第一添加剂细颗粒以0.1质量％至15质量％的范围被均匀混合。
5.根据权利要求4所述的车辆，其中，相对于所述润滑剂的总质量，所述第一添加剂细颗粒以5质量％至10质量％的范围被均匀混合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆，其中，所述第一添加剂细颗粒选自于由聚四氟乙烯、氯乙烯、亚克力、聚酯、聚邻苯二甲酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和橡胶构成的组。
7.根据权利要求6所述的车辆，其中，所述第一添加剂细颗粒是聚四氟乙烯颗粒。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆，其中：
具有导电性能的第二添加剂细颗粒与所述电绝缘基础油均匀混合，
当带负电位的所述第一添加剂细颗粒和所述第二添加剂细颗粒浮动于所述电绝缘基础油中并且移动和循环时，所带的负电位被从所述第一添加剂细颗粒传递到所述第二添加剂细颗粒，并且
带负电位的所述第二添加剂细颗粒被库仑力吸引到所述摩擦机构的所述构件的所述表面的正电位，所述摩擦机构的所述构件的正电位被中和、消除以及降低。
9.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述第二添加剂细颗粒的初级颗粒直径在1nm至100nm的范围内。
10.根据权利要求8或9所述的车辆，其中，所述第二添加剂细颗粒的初级颗粒直径在5nm至50nm的范围内。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的车辆，其中，相对于所述润滑剂的总质量，所述第二添加剂细颗粒以0.1质量％至15质量％的范围被均匀混合。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的车辆，其中，相对于所述润滑剂的总质量，所述第二添加剂细颗粒以5质量％至10质量％的范围被均匀混合。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的车辆，其中，所述第二添加剂细颗粒选自于由炭黑、碳纳米管、碳纳米角、碳纳米纤维、石墨烯和石墨构成的组。
14.根据权利要求13所述的车辆，其中，所述第二添加剂细颗粒是炭黑颗粒。
15.根据权利要求8至14中任一项所述的车辆，其中，所述第一添加剂细颗粒和所述第二添加剂细颗粒均匀混合，以相对于所述润滑剂的总质量分别具有5质量％至10质量％的相同质量比。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的车辆，其中：
将增稠剂与所述电绝缘基础油混合并且调整所述增稠剂的固含量使得总固含量为15质量％至20质量％，以制备具有经调整的粘度指数的油脂润滑剂，并且
所述增稠剂选自于由皂基材料和非皂基材料构成的组。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的车辆，其中，所述电绝缘基础油选自于由石蜡系矿物油和环烷系矿物油构成的组。
18.根据权利要求17所述的车辆，其中，所述电绝缘基础油是石蜡系矿物油。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的车辆，其中，所述电绝缘基础油选自于由诸如含有1-癸烯作为起始原料的聚α-烯烃油和α-烯烃与乙烯的共聚低聚物油之类的烃基合成油、苯基醚基合成油、酯基合成油、聚乙二醇基合成油、硅油和仅由碳原子与氢原子组成的烃基合成油构成的组。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的车辆，其中，所述摩擦机构的所述各构件中的另一个构件由在所述摩擦带电序列表中产生正电位的材料制成，并且增加在所述第一添加剂细颗粒上产生的负电位，以增强中和、消除和降低所述摩擦机构的所述构件的正电位的效果。
21.根据权利要求20所述的车辆，其中，所述摩擦机构的所述各构件中的另一个构件由选自以下组的材料制成，所述组由人造丝、尼龙、聚邻苯二甲酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺和聚酰胺酰亚胺构成。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构是抵靠滚动车轮滚动和磨擦的轴承。
23.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构是其部件相互抵靠地滑动和磨擦的轴承。
24.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构是其部件相互抵靠地旋转磨擦的齿轮。
25.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构是其部件相互抵靠地旋转磨擦的蜗轮。
26.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构是其部件相互抵靠地旋转磨擦的带。
27.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构包括相互抵靠地滑动和磨擦的活塞和缸。
28.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构是其部件相互抵靠地滑动和磨擦的滑轨。
29.根据权利要求1至21中任一项所述的车辆，其中，所述微观动态摩擦机构包括相互抵靠地滑动和磨擦的套筒和花键。
30.根据权利要求1至29中任一项所述的车辆，其中，空气电离自放电式静电消除器设置在所述摩擦机构的外表面上并且位于设置所述润滑剂的所述构件附近，所述空气电离自放电式静电消除器利用所述摩擦机构的所述正电位电离周围的空气并且中和以及消除所述摩擦机构的正电位，并且在所述摩擦机构中设置所述润滑剂的所述构件的电位被降低，使得能够通过与所述润滑剂的中和以及静电消除的协同作用进行静电消除直至负电位。
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