DE60001160T2

DE60001160T2 - Fettzusammensetzung für homokinetische kupplung

Info

Publication number: DE60001160T2
Application number: DE60001160T
Authority: DE
Inventors: Ryuichi Masumori; Takahiro Ozaki; Tsutomu Yoshida
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 2000-03-14
Publication date: 2003-08-21
Anticipated expiration: 2020-03-15
Also published as: AU755638B2; AU3811400A; BR0008999B1; CA2364594C; ZA200107489B; CA2364594A1; PL349807A1; WO2000055284A1; CN1343244A; US6403538B1; AR022922A1; JP5314488B2; CN1322104C; JP2009167422A; EP1169421B1; CN1782051A; KR100675060B1; BR0008999A; DE60001160D1; EP1169421A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schmierfettzusammensetzung für homokinetische Gelenke, auf ein Verfahren zum Schmieren eines homokinetischen Gelenks und auf ein mit einem Schmierfett gepacktes homokinetisches Gelenk.
Homokinetische Gelenke können in Frontmotor/Frontantriebsfahrzeugen, in Fahrzeugen mit unabhängiger Aufhängung oder in allradgetriebenen Fahrzeugen verwendet werden. Die homokinetischen Gelenke sind spezielle Typen von Universalkupplungen, die einen Antrieb vom Ausgang des Reduktionsgetriebes mit konstanter Rotationsgeschwindigkeit auf eine Straßenradachse übertragen können. Die beiden Hauptkategorien von homokinetischen Gelenken sind bewegliche und fixierte homokinetische Gelenke, und sie werden üblicherweise in geeigneten Kombinationen in einem Fahrzeug eingesetzt.
Der Trend zu Kraftfahrzeugmotoren mit hoher Leistung, zu kleineren und leichteren homokinetischen Gelenken (in der Folge als CVJ, constant velocity joint, abgekürzt) und zu größeren Einschlagwinkeln hat die an CVJ gestellten Anforderungen erhöht und dazu geführt, daß die Temperatur der Gelenke zum Steigen neigt.
Bewegliche homokinetische Gelenke rotieren während des Übertragens des Drehmoments, sodaß in der Richtung der Achse ein Gleitwiderstand entsteht, und dies führt dazu, daß das Kraftfahrzeug Vibrationen, akustischen schlagenden Geräuschen und kleinen Rollbewegungen unterliegt, insbesondere unter bestimmten Fahrbedingungen. Derartige Geräusche, Vibrationen und Bewegungen können für die Kraftfahrzeuginsassen unangenehm sein.
Um dieses Problem zu überwinden, sind Gegenmaßnahmen bezüglich der Arbeitsoberflächen von CVJ untersucht worden. Die Schmiermittelzusammensetzungen, die üblicherweise in anderen Kraftfahrzeuggebieten Anwendung finden, wie in Verbrennungsmotoren, ergeben keine ausreichende Schmierung, wenn sie in CVJ verwendet werden. Dennoch hat sich gezeigt, daß bestimmte spezialisierte Schmierfette für niedrige Reibung bei abnehmendem Reibungswiderstand in CVJ wirksam sind.
Es ist bekannt, daß zur Schmierung von CVJ Höchstdrucklithiumseifenschmierfette mit einem Gehalt an Molybdändisulfid, Fett- und Ölsulfiden, Schwefelolefinen, Bleiverbindungen und dergleichen verwendet werden können. Vor kurzem hat die Anwendung von Harnstoffschmierfetten mit einem Gehalt an zugesetztem Molybdändialkyldithiocarbamatsulfid zugenommen, wobei derartige Schmierfette geeignete Reibungseigenschaften aufweisen.
Beispielsweise offenbart die geprüfte japanische Patentveröffentlichung mit der Nummer H4-34590 eine Schmierfettzusammensetzung für homokinetische Gelenke für Automobile, umfassend ein Harnstoffschmierfett, das, als zwingende Bestandteile, (1) Molybdändialkyldithiocarbamatsulfid und (2) ein oder mehrere Schwefel-Phosphor-Höchstdruckadditive, ausgewählt unter Fett- und Ölsulfiden, Schwefelolefinen, Tricresylphosphat, Trialkylthiophosphat und Zinkdialkyldithiophosphaten, enthält.
Eine ähnliche, auf Harnstoffschmierfette sich beziehende Technologie wird in den Beschreibungen der japanischen geprüften Patentveröffentlichungen mit den Nummern H5-79280 und H8- 23034, in den ungeprüften japanischen Patentanmeldungen mit den Nummern H4-178499, H4-304300, H4-328198, H6-57283, H6- 57284, H6-100878, H6-184583, H9-194871, H9-324190, H10-183161, H10-273691 und H10-273692 und in den US-Patenten mit den Nummern 4,840,740, 5,160,645 und 5,499,471 beschrieben. Diese Dokumente befassen sich mit einer Abnahme von Reibung und Verschleiß durch die Zugabe eines Molybdändialkyldithiocarbamats zu einem Harnstoffschmierfett, und auch durch Zugabe anderer Additive, wie Zinkdithiophosphat.
Es besteht ein fortgesetzter Bedarf nach wohlfeilen Hochleistungsschmierfetten, die die Reibung vermindern und die Vibrationseigenschaften und das Verhalten von CVJ verbessern können.
Molybdändialkyldithiocarbamatsulfid, das zur Verringerung von Reibung und Verschleiß verwendet werden kann, ist jedoch sehr kostspielig, und es ist schwierig, die Kosten eines Schmierfettes zu erniedrigen, in dem dieses Additiv zum Einsatz gelangt. Selbst bei Verwendung von Molybdändialkyldithiocarbamatsulfid ist es schwierig, eine Verbesserung gegenüber dem in den oben angeführten verschiedenen Patentschriften erzielten Leistungsstandard zu erreichen, und diese Technologie wird als beschränkt angesehen.
Die vorliegende Erfindung stellt daher darauf ab, eine neue Schmierfettzusammensetzung für homokinetische Gelenke zur Verfügung zu stellen, die in äußerst wirksamer Weise Reibung und Verschleiß vermindert und die kein Molybdändialkyldithiocarbamatsulfid umfaßt, allgemeiner gesprochen kein Molybdändialkyldithiocarbamat.
Zur Erreichung dieses Zieles stellten die Erfinder verschiedene Schmierfettzusammensetzungen her und überprüften deren Reibungs- und Verschleißeigenschaften als Schmierfette für homokinetische Gelenke entsprechend den in ASTM D5707 festgelegten Versuchsmethoden, das heißt unter Anwendung einer SRV(Schwingung, Reibung und Verschleiß)-Versuchsanordnung, und haben eine neue Schmierfettzusammensetzung für homokinetische Gelenke identifiziert, die Reibung und Verschleiß besser verringern kann als ein konventionelles Schmierfett.
Demgemäß schafft die vorliegende Erfindung eine Schmierfettzusammensetzung für homokinetische Gelenke, umfassend ein Grundöl und ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis, welches Schmierfett zusätzlich
(A) von 0,1 bis 10 Gew.-% einer gegebenenfalls substituierten Molybdän-organocyclischen Verbindung mit einem Gehalt an wenigstens 5 Ringatomen, worin jedes unmittelbar an das Molybdänatom gebundene Ringatom ein Heteroatom ist,
(B) von 0,1 bis 5 Gew.-% wenigstens eines schwefelhältigen Additivs, ausgewählt aus der aus Schwefelolefinen, Schwefel- Phosphor-Höchstdruckmitteln, aschefreien Dithiocarbamaten, Polysulfiden, Thiadiazolen und Zinkdithiocarbamaten bestehenden Gruppe, und
(C) von 0,1 bis 5 Gew.-% wenigstens eines phosphorhältigen Additivs, ausgewählt aus der aus Molybdändithiophosphat, Zinkdithiophosphat und Triphenylphosphorthionat bestehenden Gruppe,
umfaßt.
Die Grundöle, die in den Schmierfetten der vorliegenden Erfindung zum Einsatz gelangen können, sind im wesentlichen die gleiche Öltype, wie sie normalerweise für eine Ölschmierung ausgewählt werden würde. Die Grundöle können mineralischen und/oder synthetischen Ursprungs sein. Grundöle mineralischen Ursprungs können Mineralöle sein, beispielsweise solche, die durch Lösungsmittelraffinieren oder Hydroprocessing erhalten worden sind. Grundöle synthetischen Ursprungs können typisch Gemische von C&sub1;&sub0;-C&sub5;&sub0;-Kohlenwasserstoffpolymeren sein, beispielsweise flüssige Polymere von α-Olefinen. Sie können auch ein Gemisch dieser Öle sein. Vorzugsweise ist das Grundöl mineralischen Ursprungs.
Zu Beispielen für Mineralöle, die im bequemer Weise verwendet werden können, zählen jene, die von den Firmen der Royal Dutch/Shell-Gruppe unter den Bezeichnungen "HVI" oder "MVIN" vertrieben werden. Polyalphaolefine und Grundöle der Type, die durch die Hydroisomerisation von Wachs hergestellt werden, wie jene, die von den Firmen der Royal Dutch/Shell-Gruppe unter der Bezeichnung "XHVI" (Handelsmarke) vertrieben werden, können ebenfalls eingesetzt werden.
Als Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis kann eine beliebige Harnstoffverbindung verwendet werden. Beispiele umfassen Mono-, Di-, Tri- und Tetraharnstoffe. Verschiedene Verdickungsmittel, die Harnstoff enthalten, wie Harnstoff- Urethanverbindungen und Harnstoff-Imidverbindungen, können ebenfalls verwendet werden. Die Schmierfettzusammensetzung enthält vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-% Harnstoffverdickungsmittel, stärker bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
Die gegebenenfalls substituierte Molybdän-organocyclische Verbindung (A) der vorliegenden Erfindung enthält wenigstens 5 Ringatome, einschließlich wenigstens eines Molybdänatoms. Ein Ringatom ist ein Atom in einem Molybdän-organocyclischen Ring, welcher Ring vorzugsweise ein monocyclischer Ring ist, das heißt nicht Teil eines spiro-, bi- oder polycyclischen Ringsystems bildet. Jedes an ein Molybdänatom gebundene Ringatom ist ein Heteroatom, vorzugsweise ein Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatom, am meisten bevorzugt ein Sauerstoffatom.
Die gegebenenfalls substituierte Molybdän-organocyclische Verbindung (A) enthält vorzugsweise 5 bis 12 Ringatome, stärker bevorzugt 5 bis 8 Ringatome. Anders als ein Molybdänringatom sind die Ringatome vorzugsweise von überwiegend organischer Natur. Bevorzugte Ringatome sind Kohlenstoffatome und Heteroatome, beispielsweise Sauerstoff-, Stickstoff-, Schwefel- und Phosphoratome. Die zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung geeigneten, gegebenenfalls substituierten Molybdän-organocyclischen Verbindungen (A) sind zugänglich unter Anwendung von Reaktionen, die analog zu und entsprechend jenen Reaktionen sind, die in den US-Patenten 4,889,647, 5,412,130 und 5,137,647 beschrieben sind.
Bevorzugte Verbindungen (A) sind gegebenenfalls substituierte 1,3-Heteroatom-2-Molybdän-2,2-dioxoorganocyclische Verbindungen.
Die fakultativen Substituenten der Molybdän-organocyclischen Verbindungen (A) umfassen Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- oder Alkarylgruppen, Fettreste mit 1 bis 50 Kohlenstoffatomen und Polyolefinreste mit einem Molekulargewicht von 150 bis 1.200. Es wird bevorzugt, daß derartige Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- oder Alkarylgruppen vorwiegend Hydrocarbylgruppen sind.
Fakultative Fettrestsubstituenten von (A) können von fetten Ölen oder Fettsäuren abgeleitet sein. Fettöle sind Glycerinester der Fettsäure. Derartige Ester sind allgemein als Pflanzenöle oder tierische Öle bekannt. Besonders geeignete Fettrestsubstituenten von (A) sind von Fettölen von Kokosnuß, Mais, Baumwollsaat, Leinsaat, Erdnuß, Sojabohne und Sonnenblumensamen abgeleitet. Es ist auch möglich, Verbindungen (A) zu verwenden, die durch tierische Fettreste wie einen Fettrest von Talgöl substituiert sind. Die Fettreste können gesättigt oder ungesättigt sein. Besonders geeignet sind Reste der Laurin-, Palmitin-, Stearin-, Olein-, Linol- und Linolensäure. Bevorzugte Fettrestsubstituenten sind Gruppen mit der Formel -CH&sub2;OCOR und -COR, worin R einen Fettrest, vorzugsweise einen Fettsäurerest darstellt, vorzugsweise mit einem Gehalt an wenigstens 8 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt von 8 bis 24 Kohlenstoffatomen und am meisten bevorzugt von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise ist der Fettrest R eine überwiegende Hydrocarbylgruppe, vorzugsweise mit einem Nicht- Hydrocarbylgehalt von kleiner als 25 Gew.-%, stärker bevorzugt kleiner als 10 Gew.-%, und am meisten bevorzugt ist es eine Hydrocarbylgruppe.
Fakultative Polyolefinrestsubstituenten von (A) können gesättigt oder ungesättigt sein und können von Polyalphaolefinen abgeleitet sein, vorzugsweise von Polypropylen, Polybutylen und/oder Polyisobutylen.
Bevorzugte Molybdän-organocyclische Verbindungen (A) sind Verbindungen der allgemeinen Formel
oder deren Gemische, worin X¹ und X² aus der aus Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff bestehenden Gruppe ausgewählt sind und worin n den Wert 1 hat, wenn X¹ Sauerstoff oder Schwefel bedeutet, und n den Wert 2 hat, wenn X¹ Stickstoff darstellt, und m den Wert 1 hat, wenn X² Sauerstoff oder Schwefel bedeutet und m den Wert 2 hat, wenn X² Stickstoff darstellt, und worin R¹, R², R³, R&sup4; und R&sup5; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- oder Alkarylgruppe oder einen Fettrest mit einem Gehalt an 1 bis 50 Kohlenstoffatomen oder einen Rest eines Polyolefins mit einem Molekulargewicht von 150 bis 1.200 bedeuten.
Vorzugsweise stellten R¹, R², R³, R&sup4; und R&sup5; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder einen zuvor beschriebenen Fettrest dar. X¹ und X² stehen vorzugsweise für Sauerstoffatome.
Eine speziell bevorzugte Molybdän-organocyclische Verbindung (A) ist eine Verbindung mit der allgemeinen Formel
oder der allgemeinen Formel
oder ein Gemisch davon, worin R einen Fettrest, vorzugsweise einen Fettsäurerest darstellt, der vorzugsweise wenigstens 8 Kohlenstoffatome, stärker bevorzugt 8 bis 24 Kohlenstoffatome enthält. Es wird bevorzugt, daß der Fettrest R eine vorwiegende Hydrocarbylgruppe ist, vorzugsweise mit einem Nicht-Hydrocarbylgehalt von weniger als 25 Gew.-%, stärker bevorzugt weniger als 10 Gew.-% und am meisten bevorzugt eine Hydrocarbylgruppe ist.
Eine bevorzugte, gegebenenfalls substituierte Molybdän-organocyclische Verbindung (A) ist erhältlich durch Umsetzen von i) einem Fettöl mit 12 oder mehr Kohlenstoffatomen, ii) Diethanolamin und iii) einer Molybdänquelle. Eine solche Verbindung kann unter Anwendung von Reaktionen erhalten werden, die denen im US-Patent 4,889,647 entsprechen und analog dazu sind.
Die Hauptkomponenten einer Verbindung (A), die durch Umsetzen von i), ii) und iii) erhältlich ist, dürften Verbindungen der vorstehend beschriebenen allgemeinen Formeln (3) und (4) sein.
Zu Fettölen, die zur Anwendung in der Umsetzung von i), ii) und iii) geeignet sind, zählen Fettöle, die Fettsäurereste mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen umfassen. Derartige Öle sind allgemein als pflanzliche Öle oder tierische Öle bekannt. Zu pflanzlichen Ölen, die in bequemer Weise eingesetzt werden können, zählen jene Öle, die von Kokosnuß, Mais, Baumwollsaat, Leinsaat, Erdnüssen, Sojabohnen und Sonnenblumensamen abgeleitet sind. Es können auch tierische Fettöle verwendet werden, wie Talgöl. Die Molybdänquelle kann eine sauerstoffhältige Molybdänverbindung sein, die einen Molybdänkomplex vom Estertyp bei Umsetzung mit dem Reaktionsprodukt aus Fettöl und Diethanolamin bilden kann. Spezielle Beispiele für die Molybdänquelle umfassen Ammoniummolybdat, Molybdänoxid und Gemische hievon.
Die Menge an in den Schmierfetten der vorliegenden Erfindung vorliegender Molybdän-organocyclischer Verbindung (A) beträgt von 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 5 Gew.-%, stärker bevorzugt 1 bis 4 Gew.-% und am meisten bevorzugt 1,5 bis 3,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Schmierfett auf Harnstoffbasis. Liegen weniger als 0,1 Gew.-% vor, so ist die Verringerung der Reibung unzureichend, wogegen keine weitere Verbesserung des Effektes bei Anwendung von mehr als 10 Gew.-% ersichtlich wird.
Eine zur Anwendung in den Schmierfettzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung besonders geeignete Molybdän-organocyclische Verbindung (A) ist "Molyvan 855" (Molyvan ist eine Handelsmarke der Vanderbilt Co.).
Die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Komponente (B) ist ein schwefelhältiges Additiv, ausgewählt aus der aus Schwefelolefinen, Schwefel-Phosphor-Höchstdruckmitteln, aschefreien Dithiocarbamaten, Polysulfiden, Thiadiazolen und Zinkdithiocarbamat bestehenden Gruppe. Unabhängig davon, ob diese einzeln oder als Gemische verwendet werden, beläuft sich die eingesetzte Menge auf 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Schmierfett auf Harnstoffbasis. Wenn weniger als 0,1 Gew.-% enthalten sind, ist die Abnahme der Reibung unzureichend, wogegen keine weitere Verbesserung der Wirkung bei Verwendung von über 5 Gew.-% ersichtlich wird.
Als schwefelhältiges Additiv (B) wird bevorzugt ein Schwefel- Phosphor-Höchstdruckadditiv verwendet, wie "Anglamol 99M" (Anglamol ist eine Handelsmarke der Lubrizol Co.).
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Komponente (C) ist ein phosphorhältiges Additiv, ausgewählt aus der aus Molybdändithiophosphat, Zinkdithiophosphat und Triphenylphosphorthionat bestehenden Gruppe. Unabhängig davon, ob diese einzeln oder als Gemische verwendet werden, beläuft sich die eingesetzte Menge auf 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Schmierfett auf Harnstoffbasis. Wenn weniger als 0,1 Gew.-% enthalten sind, ist die Abnahme der Reibung unzureichend, wogegen keine weitere Verbesserung des Effektes bei Anwendung von mehr als 5 Gew.-% ersichtlich wird.
Vorzugsweise wird das phosphorhältige Additiv (C) aus der Gruppe ausgewählt, die aus Molybdändithiophosphat und Zinkdithiophosphat besteht.
Molybdän- oder Zinkdithiophosphate, die als Komponente (C) verwendet werden können, werden vorzugsweise unter Molybdän- oder Zinkdialkyl-, -diaryl- oder -alkaryldithiophosphaten ausgewählt, in welchen Dithiophosphaten ein Alkylrest geradkettig oder verzweigtkettig ist und vorzugsweise bis zu 12 Kohlenstoffatome enthält.
Es ist auch möglich, in die Schmierfette der vorliegenden Erfindung verschiedene bekannte Additive einzubringen, wie Antioxidantien, Rostverhütungsmittel, Höchstdruck/Antiverschleißmittel, Ölverbesserer und Verdickungsmittel.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin ein Verfahren zum Schmieren eines homokinetischen Gelenkes zur Verfügung gestellt, das ein Packen des Gelenkes mit dem Schmierfett gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt. Weiterhin wird ein mit einem Schmierfett gemäß der vorliegenden Erfindung gepacktes homokinetische Gelenk geschaffen.
Das homokinetische Gelenk kann ein stürzendes homokinetisches Gelenk, ein fixiertes homokinetisches Gelenk oder ein Hochgeschwindigkeitsuniversalgelenk sein, das fixierte oder stürzende Typen von homokinetischen Gelenken einschließen kann. Die Schmierfette der vorliegenden Erfindung sind speziell zur Anwendung in einem stürzenden homokinetischen Gelenk geeignet.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Beispiele beschrieben.

Beispiele 1 bis 8 und Vergleichsbeispiele 1 bis 11

Herstellung von Schmierfettzusammensetzungen

Schmierfettzusammensetzungen gemäß der Erfindung und Vergleichsschmierfettzusammensetzungen wurden durch die Zugabe verschiedener Additive zu einem Grundschmierfett und anschließende Behandlung auf einer Dreiwalzenmühle erhalten. Die Schmierfettzusammensetzungen gemäß der Erfindung (Beispiele 1 bis 8) sind in Tabelle 1 dargestellt, wogegen die Vergleichsschmierfettzusammensetzungen (Vergleichsbeispiele 1 bis 11) in Tabelle 2 wiedergegeben sind.
Die Grundschmierfette 1 bis 3 wurden in folgender Weise bereitet. Für jedes Schmierfett wurde ein gereinigtes Mineralöl mit einer Viskosität von etwa 11 mm²/Sek. bei 100ºC als ein Grundöl verwendet.

1. Diharnstoffschmierfett

1 Mol 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat und 2 Mol Octylamin wurden in 5.400 g Grundöl umgesetzt. Die erhaltene Harnstoffverbindung wurde homogen in dem Öl dispergiert, um ein Schmierfettprodukt mit einer Penetration (25ºC, 60 Hübe) von 301 dmm und mit einem Tropfpunkt größer als 270ºC zu ergeben. Der Gehalt an Harnstoffverbindung betrug etwa 10 Gew.-%.

2. Tetraharnstoffschmierfett

2 Mol 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, 1 Mol Octylamin, 1 Mol Laurylamin und 1 Mol Ethylendiamin wurden in 5.100 g, Grundöl umgesetzt. Die erhaltene Harnstoffverbindung wurde homogen in dem Öl dispergiert, um ein Schmierfettprodukt mit einer Penetration (25ºC, 60 Hübe) von 308 dmm und einem Tropfpunkt von 254ºC zu ergeben. Der Gehalt an Harnstoffverbindung betrug etwa 15 Gew.-%.

3. Lithiumseifenschmierfett

150 g Lithium-12-hydroxystearat wurden in 1.350 g Grundöl gelöst und gleichmäßig darin dispergiert, um ein Schmierfettprodukt mit einer Pentration (25ºC, 60 Hübe) von 275 dmm und einem Tropfpunkt von 199ºC zu ergeben. Der Gehalt an Lithiumseife betrug 10 Gew.-%.
Die nachstehenden, mit 1)-10) bezeichneten Verbindungen wurden als Additive in den Schmierfettzusammensetzungen der Tabellen 1 und 2 verwendet.
1) Molyvan 855 (Molyvan ist eine Handelsmarke der Vanderbilt Co.) als organischer Molybdänkomplex (Mo-Komplex).
2) Anglamol 33 (Anglamol ist eine Handelsmarke der Lubrizol Co.) als sulfuriertes Olefin.
3) Anglamol 99M (Anglamol ist eine Handelsmarke der Lubrizol Co.) als Schwefel-Phosphorsystem.
4) Vanlube 7723 (Vanlube ist eine Handelsmarke der Vanderbilt Co.) als aschefreies Dithiocarbamat.
5) TPS32 (Handelsname eines Produktes von Elf Atochem Co., Frankreich) als Polysulfid.
6) Vanlube 829 (Vanlube ist eine Handelsmarke der Vanderbilt Co.) als Thiadiazol.
7) Vanlube AZ (Valube ist eine Handelsmarke der Vanderbilt Co.) als Zinkdithiocarbamat (Zn-DTC).
8) Sakuralube 300 (Handelsname eines Produktes von Asahi Denka K. K.) als Molybdändithiophosphat (Mo-DTP).
9) Ein Zinkdithiophosphat (Zn-DTP), erhalten, von der Lubrizol Co.
10. Irgalube TPPT (Irgalube ist eine Handelsmarke der Ciba- Geigy Co.) als Triphenylphosphorthionat (TPPT)

Testbedingungen

Die. Schmierfettzusammensetzungen der Tabellen 1 und 2 wurden einem SRV-Test gemäß der Methode auf Basis von ASTM D5707 unterworfen, um ihr Verhalten hinsichtlich Reibung und Verschleiß zu ermitteln.
Als Testobjekte wurden eine Standardkugel von 10 mm Durchmesser (Material DIN 100Cr6) und eine Standardplatte mit Durchmesser und Dicke 2,4 · 7,85 mm (Material DIN 100Cr6) verwendet. Während des Tests wurde eine Last von 50 Newton 30 Sekunden lang aufgebracht, anschließend eine Last von 200 Newton während 30 Minuten. Die angelegte Frequenz betrug 50 Hz, die Testtemperatur lag bei 50ºC. Der Reibungskoeffizient ist der Mittelwert aus Reibungskoeffizienten, die während 15 Sekunden am Ende der Testperiode gemessen wurden. Das Verschleißausmaß wird als der Kugelriefendurchmesser am Ende der Testperiode bestimmt. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 und 2 angeführt. TABELLE 1 TABELLE 2
Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die Schmierfettzusammensetzungen der Beispiele 1 bis 8 niedrige Reibungskoeffizienten aufweisen und gute Verschleißbeständigkeit ergeben. Aus den Ergebnissen in Tabelle 2 ist anderseits ersichtlich, daß Harnstoffschmierfette, denen entweder die Komponente (B) und/oder. (C) fehlt, hohe Reibungskoeffizienten aufweisen und eine schlechte Verschleißbeständigkeit ergeben (Vergleichsbeispiele 1 bis 10).
Im Vergleichsbeispiel 11, das dem Arbeitsbeispiel 7 entsprach, wurde ein Lithiumseifenschmierfett verwendet. Der Reibungskoeffizient und die Verschleißbeständigkeit von Vergleichsbeispiel 11 waren schlecht, und bei seiner Verwendung würde dieses Schmierfett nur eine wenig wirksame Verringerung von Reibung und Verschleiß ergeben.

Claims

1. Schmierfettzusammensetzung für homokinetische Gelenke, umfassend ein Grundöl und ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis, welches Schmierfett zusätzlich

(A) von 0,1 bis 10 Gew.-% einer gegebenenfalls substituierten Molybdän-organocyclischen Verbindung mit einem Gehalt an wenigstens 5 Ringatomen, worin jedes unmittelbar an das Molybdänatom gebundene Ringatom ein Heteroatom ist,

(B) von 0,1 bis 5 Gew.-% wenigstens eines schwefelhältigen Additivs, ausgewählt aus der aus Schwefelolefinen, Schwefel-Phosphor-Höchstdruckmitteln, aschefreien Dithiocarbamaten, Polysulfiden, Thiadiazolen und Zinkdithiocarbamaten bestehenden Gruppe, und

(C) von 0,1 bis 5 Gew.-% wenigstens eines phosphorhältigen Additivs, ausgewählt aus der aus Molybdändithiophosphat, Zinkdithiophosphat und Triphenylphosphorthionat bestehenden Gruppe,

umfaßt.

2. Schmierfett nach Anspruch 1, worin (A) eine gegebenenfalls substituierte 1,3-Heteroatom-2-Molybdän-2,2-dioxoorganocyclische Verbindung ist.

3. Schmierfett nach Anspruch 2, worin (A) eine Verbindung mit der allgemeinen Formel

oder

oder ein Gemisch hievon ist,

worin X¹ und X² aus der aus Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff bestehenden Gruppe ausgewählt sind und worin n den Wert 1 hat, wenn X¹ Sauerstoff oder Schwefel bedeutet, und n den Wert 2 hat, wenn X¹ Stickstoff darstellt, und m den Wert 1 hat, wenn X² Sauerstoff oder Schwefel bedeutet und m den Wert 2 hat, wenn X² Stickstoff darstellt, und worin R¹, R², R³, R&sup4; und R&sup5; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- oder Alkarylgruppe oder einen Fettrest mit einem Gehalt an 1 bis 50 Kohlenstoffatomen oder einen Rest eines Polyolefins mit einem Molekulargewicht von 150 bis 1.200 bedeuten.

4. Schmierfett nach Anspruch 3, worin (A) eine Verbindung mit der allgemeinen Formel

oder der allgemeinen Formel

oder ein Gemisch hievon darstellt, worin R einen Fettrest bedeutet.

5. Schmierfett nach Anspruch 4, worin (A) durch Umsetzen von i) einem Fettöl mit 12 oder mehr Kohlenstoffatomen, ii) Diethanolamin und iii) einer Molybdänquelle erhältlich ist.

6. Schmierfett nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das von 1 bis 4% der Molybdän-organocyclischen Verbindung (A) umfaßt.

7. Schmierfett nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin das wenigstens eine schwefelhältige Additiv (B) ein Schwefel- Phosphor-Höchstdruckadditiv ist.

3. Schmierfett nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin das wenigstens eine phosphorhältige Additiv (C) aus der aus Molybdändithiophosphat und Zinkdithiophosphat bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

9. Verfahren zum Schmieren eines homokinetischen Gelenkes, umfassend ein Packen des Gelenkes mit einem Schmierfett nach einem der Ansprüche 1 bis 8.

10. Homokinetisches Gelenk, gepackt mit einem Schmierfett nach einem der Ansprüche 1 bis 8.