JP2016190953A - 潤滑油組成物 - Google Patents
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潤滑油基油としては、一種以上の鉱油および/または合成油からなり、100℃における動粘度が1.0〜3.0mm2/sである潤滑油基油を、特に制限なく用いることができる。潤滑油基油は鉱油系基油であってもよく、合成系基油であってもよく、鉱油系基油と合成系基油との混合基油であってもよい。
合成系基油としてはエステル系基油も知られているが、エステル系基油は酸化安定性が悪いため好ましくない。したがって合成系基油はエステル系基油以外の合成系基油であることが好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、無灰分散剤として(B1)ホウ素含有コハク酸イミド系無灰分散剤(以下において単に「(B1)成分」ということがある。)を含有する。ホウ素含有コハク酸イミド系無灰分散剤としては、例えば、炭素数40〜400のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも1個有するコハク酸イミド系無灰分散剤を、ホウ素化合物(例えばホウ酸等。)と反応させることにより得られる化合物を挙げることができる。
また、本発明の潤滑油組成物における(B1)ホウ素含有コハク酸イミド系無灰分散剤の窒素量としての含有量は、組成物全量基準で0.01〜0.2質量%であり、好ましくは0.04質量%以上であり、また好ましくは0.15質量%以下である。
本発明の潤滑油組成物は、上記(B1)ホウ素含有コハク酸イミド系無灰分散剤に加えて、さらに(B2)ホウ素非含有コハク酸イミド系無灰分散剤(以下において単に「(B2)成分」ということがある。)を含有してもよく、含有しなくてもよい。(B2)ホウ素非含有コハク酸イミド系無灰分散剤としては、例えば、炭素数40〜400のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも1個有するコハク酸イミド系無灰分散剤を挙げることができる。ホウ素非含有コハク酸イミド系無灰分散剤のより具体的な例としては、上記一般式(1)で表される化合物、及び上記一般式(2)で表される化合物から選ばれる1種以上のコハク酸イミド化合物を挙げることができる。
本発明の潤滑油組成物は、(C)ポリメタクリレート系粘度指数向上剤(以下において単に「(C)成分」ということがある。)を含有する。本発明の潤滑油組成物における(C)ポリメタクリレート系粘度指数向上剤は、分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤であっても良いし、非分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤であっても良い。
本発明の潤滑油組成物は、その性能を大きく損なわない限りにおいて、必要に応じて各種添加剤を含有することができる。具体的な添加剤としては、金属系清浄剤、酸化防止剤、極圧剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、流動点降下剤、腐食防止剤、防錆剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、シール膨潤剤、消泡剤等を挙げることができる。これらの添加剤は、1種を単独で用いてもよく、また、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の潤滑油組成物に酸化防止剤を含有させる場合、その含有量は、組成物全量基準で通常0.01〜5質量%、好ましくは0.1〜3質量%である。
本発明の潤滑油組成物に摩擦調整剤を含有させる場合、その含有量は、組成物全量基準で通常0.01〜5.0質量%、好ましくは0.03〜3.0質量%である。
本発明の潤滑油組成物の40℃における動粘度は、19mm2/s以下であり、好ましくは18mm2/s以下、より好ましくは17mm2/s以下であり、また好ましくは5.0mm2/s以上、より好ましくは7.0mm2/s以上である。潤滑油組成物の40℃における動粘度が小さすぎる場合は、潤滑部位の油膜保持性および蒸発性に問題を生ずるおそれがあり、逆に大きすぎる場合は、冷却性の不足をもたらすおそれがある。
本発明の第2の態様に係る冷却および潤滑方法は、(a)本発明の潤滑油組成物を、車両を駆動する電動モーターに供給する工程と、(b)該潤滑油組成物を、電動モーターのコイル及び/又は磁石に接触させる工程と、(c)該潤滑油組成物を冷却する工程とを有する。これらの工程は公知の潤滑システムを用いて行うことができる。
表1に示すように、本発明の潤滑油組成物(実施例1〜7)、および比較用の潤滑油組成物(比較例1〜5)をそれぞれ調製した。表1中、「inmass%」とは、基油全量基準での質量%を意味し、「mass%」とは、潤滑油組成物全量基準での質量%を意味する。得られた組成物について、耐熱性および冷却性の評価を行った。
各潤滑油組成物について、酸化試験(ISOT、165.5℃、72時間)を行い、酸化試験後の劣化油に対してホットチューブ試験(250℃、16時間)を行った。試験後のガラスチューブ(内径2mm、長さ120mm)内面に付着したデポジットの量(単位:mg)を計測することにより、潤滑油組成物の耐熱性を評価した。結果を表1中に合わせて示している。デポジットの量が少ないほど、その潤滑油組成物の耐熱性が良好であることを意味する。
各潤滑油組成物について、所定の条件で熱伝達係数を測定することにより、冷却性の評価を行った。図1は、熱伝達係数の測定に用いた装置を模式的に説明する断面図である。図1の装置は、試料油(2.0L)が入れられた、平らな底面と円筒状の側壁面とを有するステンレス製容器(容積3.5L)と;容器の側部外周面に貼り付けられ、試料油を加熱するシリコーンラバーヒーター(寸法10cm×50cm、発熱量250W)と;容器およびシリコーンラバーヒーターの周囲を覆う断熱材と;試料油と接触するように容器内部に挿入された鋼管製の冷却管と;容器内部に配置された、試料油を十分に撹拌可能な大きさの磁気撹拌子(外径10mm×長さ70mmの円柱状)と;断熱材を挟んで容器の直下に配置され、該磁気撹拌子を用いて試料油を十分に撹拌可能なマグネチックスターラーと;冷却管の冷却水入口および冷却管の冷却水出口に冷却水温度を測定可能に設けられた一組の水温測定用熱電対と;冷却管の容器内壁面に最も近い部位(容器底面からの高さ1cm)から、容器内壁面に向かって水平に1cm離れ、容器内壁面からは水平に4.5cm離れた位置に配置された第1の油温測定用熱電対と;冷却管の容器内壁面に最も近い部位から、容器内壁面に向かって水平に4.5cm離れ、容器内壁面からは水平に1cm離れた位置に配置された第2の油温測定用熱電対とを有している。
冷却管の両端は容器外部に配置されている。容器中の試料油の量が2.0Lであるとき、冷却管と試料油との熱交換面積Aは57cm2である。冷却水としては水道水(水温20℃)をそのまま用いた。冷却管入口における水温は一定である。また容器中の試料油の量が2.0Lであるとき、液面は容器の底部から10cmの高さにある。
h=q/A(Th−Tc)
ここで、潤滑油温度Thは、第1及び第2の油温測定用熱電対における測定値の平均値である。冷却水温度Tcは、冷却管出口における水温である。移動熱量qは、冷却管の入口から出口までの冷却水の温度上昇と、水の比熱との積により算出した値である。
結果を表1中に合わせて示している。熱伝達係数の測定値が大きいほど、その潤滑油組成物の冷却性が良好であることを意味する。
Claims (10)
- (A)一種以上の鉱油および/または合成油からなり、100℃における動粘度が1.0〜3.0mm2/sである潤滑油基油と、
(B1)ホウ素含有コハク酸イミド系無灰分散剤を、組成物全量基準でホウ素量として0.01〜0.1質量%かつ窒素量として0.01〜0.2質量%と、
(C)ポリメタクリレート系粘度指数向上剤を組成物全量基準で5質量%以下と
を含み、
40℃における動粘度が19mm2/s以下であり、
100℃における動粘度が5.0mm2/s以下であり、
電動モーター駆動車両において該車両を駆動する電動モーターの冷却および潤滑に用いられることを特徴とする、潤滑油組成物。 - さらに(B2)ホウ素非含有コハク酸イミド系無灰分散剤を含有し、
前記(B1)成分および前記(B2)成分に由来する合計の窒素量が組成物全量基準で0.01〜0.2質量%であり、かつ、
前記(B1)成分および前記(B2)成分に由来する合計の窒素量(N)に対する、前記(B1)成分に由来するホウ素量(B)の質量比(B/N)が0.15〜1.0である、
請求項1に記載の潤滑油組成物。 - (B2)ホウ素非含有コハク酸イミド系無灰分散剤を含有しない、
請求項1に記載の潤滑油組成物。 - 前記(A)潤滑油基油が、エステル系基油を含有しない、
請求項1〜3のいずれかに記載の潤滑油組成物。 - 前記(A)潤滑油基油の100℃における動粘度が1.0〜2.5mm2/sである、
請求項1〜4のいずれかに記載の潤滑油組成物。 - 前記(A)潤滑油基油の100℃における動粘度が1.0〜2.0mm2/sである、
請求項1〜5のいずれかに記載の潤滑油組成物。 - 電動モーター駆動車両において、該車両を駆動する電動モーターの冷却および潤滑と、変速機の潤滑との兼用油として用いられる、
請求項1〜6のいずれかに記載の潤滑油組成物。 - 前記電動モーター駆動車両は、一の潤滑システムで変速機および前記車両を駆動する電動モーターの両方を潤滑する統合型潤滑システムを有し、
前記潤滑油組成物は、前記統合型潤滑システムの潤滑油として用いられる、
請求項1〜7のいずれかに記載の潤滑油組成物。 - (a)請求項1〜8のいずれかに記載の潤滑油組成物を、車両を駆動する電動モーターに供給する工程と、
(b)前記潤滑油組成物を、前記電動モーターのコイル及び/又は磁石に接触させる工程と、
(c)前記潤滑油組成物を冷却する工程と
を有することを特徴とする、電動モーター駆動車両の電動モーターの冷却および潤滑方法。 - 請求項9に記載の方法において、
(d)前記潤滑油組成物を変速機に供給する工程
をさらに有し、
前記工程(a)〜(c)および前記工程(d)において共通の前記潤滑油組成物が用いられることを特徴とする、電動モーター駆動車両の電動モーターおよび変速機の冷却および潤滑方法。
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