JP2837084B2

JP2837084B2 - 内燃機関内部の洗浄・コーティング用組成物および同組成物を用いた内燃機関内部の洗浄・コーティング方法

Info

Publication number: JP2837084B2
Application number: JP5312134A
Authority: JP
Inventors: 昇石井
Original assignee: BETAA MASUKU KK
Current assignee: BETAA MASUKU KK
Priority date: 1993-12-13
Filing date: 1993-12-13
Publication date: 1998-12-14
Anticipated expiration: 2013-12-14
Also published as: JPH07166193A; US5998343A; TW289067B

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は内燃機関内部の洗浄・
コーティング用組成物および同組成物を用いた内燃機関
内部の洗浄及び同金属のコーティング方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関内部に蓄積されるカーボンやス
ラッジ等の酸化老廃物による汚れを除去するには、内燃
機関を分解し、各部品に付着したり固着した汚れを洗浄
除去し、再度組み立てるという根気のいる方法にたよっ
ているのが現状である。しかし部分的に分解不能な機関
パーツや微小な気孔部を持つ部品の存在もあり完全な洗
浄は極めて困難となっている。勿論、フラッシングオイ
ルによる洗浄も行われているが気休め程度であって実質
的には洗浄効果がないのが現実である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、内燃機関
内部の洗浄は熟練技術者による分解整備という根気と時
間と費用のかかる方法によらなければならない。また、
内燃機関の回転摺動部における摩擦により発生する金属
摺動部表面の摩耗痕や微細なきず、金属そのものがもつ
地肌の微小の凸凹気孔部から発生する歪摩擦は回転ムラ
を発生させる等、フリクションロスの原因ともなり内燃
機関の性能低下を引きおこしているのが現状である。対
象の内燃機関としては、一定の車検整備登録が義務付け
られているガソリン、ディーゼル、プロパン、ロータリ
ーエンジン等の一般乗用車、バス、トラック、モーター
バイクの他、農業用エンジン、建設車輌エンジン、船舶
エンジン、産業用エンジン（コンプレッサー用、発電
用、冷房用）、航空機用エンジン等があるが、特に、輸
入車を含めた自動車用エンジン（内燃エンジン）、モー
ターバイクにおける歪摩擦による性能低下は出足や加速
性能などという本来の性能低下のみならず、金属疲労に
起因するエンジンノイズの増大や、摺動部におけるオイ
ル膜の不均一化による潤滑性の低下は、摩擦抵抗（フリ
クションロス）を増加させると同時に燃焼室内に起因す
る気密性・圧縮力の低下を引きおこし、それに伴う燃焼
力の減衰（爆発力の低下）など不完全燃焼から発生する
排ガス中の一酸化炭素や炭化水素量などの増大が生活環
境の悪化という社会的問題をも惹起しているのが現状で
ある。本発明者は、内燃機関内部の分解−各部品の洗浄
−組み立てという時間がかかる方法によらず内燃機関の
内部に蓄積されたカーボン・スラッヂ等の老廃物を完全
洗浄排出すると同時に内燃機関の回転部，摺動部の金属
表面上の傷、摩擦痕、摩耗痕、ヘアーライン状の荒れや
傷んだ金属部品表面をコーティング修正することにより
エンジン性能を改善向上する方法を見い出すべく鋭意検
討した結果、本発明を完成させたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は内燃用エンジン
機関本体を分解することなく固着した老廃物を洗浄・排
出（除去）すると同時に荒れた金属表面に摩擦反応によ
るコーティング（被膜修正化）をする方法を提供せんと
するものである。また、本発明は、内燃機関を分解する
ことなく洗浄とコーティングをする方法に使用する洗浄
・コーティング用組成物を提供せんとするものである。
本発明に係る内燃機関の内部洗浄・コーティング用組成
物は、リン酸亜鉛塩、溶剤、界面活性剤、鉱物油、天然
植物系オイルを主成分として含有してなる組成物であ
る。

【０００５】本願明細書においてリン酸亜鉛塩とは、リ
ン酸亜鉛四水和物のみならず、ジアルキルジチオリン酸
亜鉛、ジアリールジチオリン酸亜鉛、ジアルキルジチオ
リン酸エステルと酸化亜鉛の混合物、若しくはアルキル
アルコール、又はアリールアルコールと五硫化リン（Ｐ
_２Ｓ_５）と酸化亜鉛との混合物をも指称するものであ
る。尚、エンジンオイル付与剤として「ジンク」という
通称で市販されているリン酸亜鉛塩を含有する組成物も
含むものである。リン酸亜鉛塩はエンジン機関内に於け
る、潤滑性の確保とフリクションロスの要因部となる回
転部、機関摺動部、金属表面のヘアーライン、傷、微少
の凹凸（気孔部）などの荒れた金属表面部分を均衡にコ
ーティング（含浸）補修し、歪んだ回転とスベリを均衡
正常化（補正、矯正）し、機関各部の摩擦抵抗を減少に
導き、エンジン回転（性能）を向上させることができ
る。リン酸亜鉛塩の組成物中の使用量は０．３５〜３．
５重量％である。０．３５重量％未満では、コーティン
グ効果が充分ではなく、３．５重量％を越えて使用して
もコーティング効果に大巾な向上はない。ジチオリン酸
亜鉛塩は鉱物油に分散させた後、他の成分と混合分散さ
せる。即ち、リン酸亜鉛四水和物を使用する場合には、
少量の水（酸又はアルカリを少量加えたものを通常使
用）に溶かした上で通常鉱物油に組成物中の量が０．３
５〜３．５重量％となるように混合分散させればよい。
鉱物油としては市販品の鉱物油が使用可能であるがブラ
イト（又はボトム）ストックオイル（高濃度バージンオ
イル）が好適に使用される。尚、上記の鉱物油の全組成
物中の使用量は組成物の全重量の６〜１２重量％の範囲
内で適宜選択すれば良い。尚、通称「ジンク」と称され
る市販品の場合は、鉱物油中に既にリン酸亜鉛塩が約５
重量％〜約２３重量％含まれているので、このものをそ
のまま使用する場合は、組成物１００重量部に対して約
６．３〜約１５．５重量部加えれば良い。勿論、この場
合には鉱物油は「ジンク」中に含まれているので使用す
る必要はない。

【０００６】本発明に使用される溶剤とは、石油系溶剤
で例えば芳香族系、脂肪族系溶剤、又はその混合物をい
う。例えば、モービル社製、ペガソールＡＮ−４５、ペ
ガソール３０４０など、エクソン社製エクソールＤ４
０、Ｄ８０、Ｄ１１０、アイソパーＭ、アイソパーＨ
など、日本石油製Ａソルベント、Ｋソルベント、テクリ
ーンシリーズＮ−２０、Ｎ−２２、Ｎ−２４、出光石油
化学製ＩＰソルベント−１６２０、２０２８、日鉱石油
ＮＳクリーン１００、１１０、三菱石油製ミネラルター
ペン、ソルベント、シエルジャパン製シエルゾール７
０、シエルゾール７１など各種の石油系溶剤が使用でき
る。溶剤は、組成物に使用される他の成分との混合溶解
と、エンジン内部に付着堆積したり固着したカーボン、
スラッジ等の酸化老廃物質の溶解除去のために使用す
る。クランク軸、カムシャフト軸、オイルリングの溝、
ベアリングの内部等、特に回転部、摺動部分で分解して
も人の手の及びにくい複雑で、狭く入りくんだ個所への
浸透性作用が優れていて、溶解性に適した溶剤が望まし
い。但し、溶剤の選択に当たっては、その他の機関パー
ツ（パッキング等、シーリングパーツ類）に対して弊害
（悪影響）のないこと、また爆発引火性等の、危険性の
低い物質であること等に留意し選択する必要があること
は勿論である。溶剤の使用量は組成物の全量の２５〜４
５重量％である。２５重量％未満では酸化老廃物の除去
効果が充分でなく、また４５重量％を越えて使用すると
可燃性の点で問題を生ずることもあるので４５重量％以
下にとどめるのが良い。

【０００７】界面活性剤としては、アニオン系、非イオ
ン系、両性、カチオン系界面活性剤が使用可能である。
これらは単独又は混合物として使用する。界面活性剤は
組成物各成分の乳化分散化を第一の目的として使用する
が、第二に浸透性、活性力（活性作用）より、カーボ
ン、スラッジ等、酸化老廃物の遊離溶解を促進させる助
剤としての働きを発揮させたり、更に、第三番目に石油
系溶剤及び天然植物オイル等の可燃性組成物を水に分散
（乳化）させることにより、弊害のない穏やかな効力に
中和するとともに引火性等の危険性をも中和解消するた
めに使用する。界面活性剤としては、アニオン系、非イ
オン系、両性、カチオン系界面活性剤のいずれでもよい
が非イオン系のアルキルフェニルポリオキシエチレンエ
ーテル系界面活性剤、ポリエチレングリコール脂肪酸エ
ステル系界面活性剤などが好適に使用される。界面活性
剤の使用量は組成物全量のうちの３．５〜１８重量％で
充分である。３．５重量％未満では全成分を乳化分散さ
せる効果が充分でなく１８重量％を越えて使用すると発
泡が問題となったり、洗浄力の向上もそれ以上期待でき
ない。

【０００８】天然植物系オイルは配合各成分の有効的な
融合混合とエンジン内部に付着堆積した、カーボン、ス
ラッジ等、特に固着した酸化老廃物質の溶解除去効力を
増進させるとともに、組成物の異臭のマスキング効果を
目的として使用される。天然植物系オイルとしては、ｄ
−リモネン、テルピネオール、オイゲノール、ｌ−カル
ボンが使用できる。天然植物系オイルの使用量は全組成
物中の１．６〜１２重量％の範囲内から選択される。
１．６重量％未満ではマスキング効果が充分でなく、ま
た、１２重量％を使用すればマスキング効果は充分で、
それ以上使用してもマスキング効果に差異はないので１
２重量％で充分である。

【０００９】この発明に係る組成物は上記各成分の配合
物に水を加えて全量を１００重量部とする。通常、水の
使用量は全組成物中の２８重量％〜５５重量％となるよ
うに他の成分の量を選択し、使用する。勿論、使用時に
上記各成分の配合物に水を加えて使用することもでき
る。従って、上記各成分を上記の割合で、即ち、０．３
５〜３．５重量部のリン酸亜鉛塩、６〜１２重量部の鉱
物油、２５〜４５重量部の溶剤、３．５〜１８重量部の
界面活性剤、および１．６〜１２重量部の天然植物系オ
イルを含む配合物も本発明の実施態様の一つである。
尚、水は純水、蒸留水であれば好ましいが、清水であれ
ば使用可能である。

【００１０】本発明に係る洗浄用組成物は内燃機関内で
潤滑油を抜き取ってから使用するのでできるだけ潤滑性
が確保できる物性であることを要す。従って、物性的に
潤滑性が得られるように各成分を選択すればよい。洗浄
・コーティング用組成物は上記の各成分を混合攪拌すれ
ばよく、特に混合方法や攪拌方法により限定されるもの
ではない。

【００１１】次に本発明に係る洗浄・コーティング方法
について説明する。本発明の洗浄・コーティング方法は
内燃機関であれば、その種類を問わず適用可能である。
即ち、ガソリンエンジン、ＬＰＧエンジン、エタノール
エンジン、ディーゼエンジンの乗用車、バス、トラッ
ク、モーターバイク、建設車輛、農業用機械、船舶機
関、航空機用エンジン、冷房用エンジン、発電機用エン
ジン、コンプレッサーエンジンなどの各種の内燃機関に
適用できる。本発明に係る内燃機関の洗浄・コーティン
グ方法は内燃機関のエンジンオイルを完全に抜取った後
上記の洗浄用組成物をオイルの代わりにエンジン内部に
注入し、一定時間同組成物を内燃機関、特にその摺動部
分（部品）と接触摩擦反応させることによりなる方法で
ある。

【００１２】この発明に係る洗浄・コーティング方法に
ついて自動車エンジンの場合を例に挙げて説明する。洗
浄・コーティングに際しては、使用エンジンオイルの量
の８０％〜１２０％範囲内で使用する。先ず、オイルパ
ンのドレンコックを開きエンジンオイル全量を抜き取
る。オイルパンのドレンコックを完全に閉めた後、使用
のエンジンオイルの量の８０％〜１２０％量の本発明に
係る組成物をエンジンオイル注入口より注入する。次い
で、機関全体に本発明に係る組成物を循環させるため、
エンジンを始動させ一定時間例えば１〜５分程度アイド
リングを行う。エンジンを停止させ、停止後１０〜３０
分間放置し、放置後再びアイドリングを行なう。少なく
とも、１０〜３０分間アイドリングを行ない、エンジン
を再び停止させて、ドレンコックを開き、洗浄に使用し
た洗浄用組成物を完全に抜き取る。完全に抜き取ったの
ち、フラッシング用オイルを用いて洗浄する。この洗浄
は望ましくは２回以上行なう。洗浄完了後オイルフィル
ターを新品と交換して新しいエンジンオイルを規定量注
入する。この操作を行なうことによりエンジンがきれい
に洗浄されるだけでなく、機関の摺動部の金属表面がコ
ーティングされる。その結果摺動部の表面が滑らかとな
り、摩擦抵抗が減少し、燃焼エネルギーが減衰すること
なく、出力、燃費消費性能が向上する。勿論、機関の寿
命も伸びることとなる。

【００１３】以下実施例を挙げて、この発明を説明する
が、勿論この発明はこの実施例により何んら限定される
ものでない。実施例１（組成物）りん酸亜鉛塩として、あらかじめオイルの中にリン酸亜
鉛を含むジンク製品（チオリン酸亜鉛・ジンクジチオフ
ォスフェイト）をリン酸亜鉛塩として全組成物中の量が
１．２５重量％で、鉱物油が５．７５重量％でリン酸亜
鉛と鉱油を合わせた量が全組成物中７重量％を、ナフテ
ンパラフィン石油系溶剤日本石油Ｎ−２２を２６重量
部、天然植物系オイルとしてｄ−リモネン６重量部、及
び界面活性剤として非イオン型界面活性剤のノニルフェ
ノールＥＯ付加物８重量部、両性界面活性剤のイミダゾ
リウムベタイン系５重量部よりなる混合物に加えて充分
に撹拌し、撹拌後全量が１００重量部となるように水を
加えて更に撹拌し、洗浄・コーティング用組成物を得
た。実施例２（組成物）実施例１で使用した両性界面活性剤イミダゾリウムベタ
イン系５重量部に変えて非イオン型界面活性ポリエチレ
ングリコール脂肪酸エステル５重量部使用した以外は実
施例１と同様にして洗浄・コーティング剤用組成物を得
た。実施例３（組成物）実施例１で使用した両性界面活性剤イミダゾリウムベタ
イン系５重量部に変えてカチオン界面活性剤モノアルキ
ルアンモニウムクロライドを５重量部使用した以外は実
施例１と同様にして洗浄・コーティング剤用組成物を得
た。

【００１４】実施例４（洗浄・コーティング方法）実施例１で得た洗浄・コーティング用組成物を用いて以
下の条件で洗浄・コーティングを行った。洗浄・コーティング条件１．被洗浄車輌昭和６３年式（型式Ｇ−１００Ｓ型）ダイハツ・シャレードＧＴ−ＸＸツインカム・ターボ
車排気量１０００ｃｃ走行距離１０万８０００Ｋｍ２．被洗浄車輌のエンジン性能（１）事前の被洗浄車輛のエンジンの排ガス中の一酸
化炭酸（ＣＯ）および、炭化水素（ＨＣ）の濃度の測定ＣＯ濃度：０．２％ＨＣ濃度：２６０ＰＰＭであり、最高出力はシャーシ・ダイナモにより測定した
ところ７４．６馬力（カタログデータ１０５馬力）であ
った。（２）洗浄・コーティング手順は次の通りである。ア．オイルを完全に抜き取り本発明の洗浄・コーティン
グ用組成物を注入。イ．ノーアクセルでアイドリング１分間。ウ．エンジンを停止し、１５分間放置。エ．再びノーアクセルでアイドリング１０分間。オ．本発明の洗浄・コーティング用組成物をドレンコッ
クをあけ抜き取り、フラッシング用鉱油にて２回洗浄。カ、オイルエレメントを新品と交換してオイルを交換。
の手順によって実施した。

【００１５】３．洗浄・コーティング後のエンジン性能ＣＯ濃度：０．０％（規定時間以上測定しても全く検出
せず。）ＨＣ：２００ＰＰＭであり、最高出力を測定したところ、ほぼカタログデー
ターの９５．２馬力と向上していた。注入した洗浄・コ
ーティング剤は抜いてみるとエンジン内部のカーボン、
スラッジ等を落としたことを示す濃褐色に変色してお
り、かつ使用前には“サラサラの状態”であり、容易に
流動していたものが“ドロドロの状態”と変化してい
た。このことから、本発明に係る洗浄・コーティング用
組成物は極めてすぐれた清浄作用を有するものと判断さ
れ、更に使用した車輛の走行距離からしても、出力の向
上については、エンジンの機能自体が回復したものと判
断する以外説明がつかない。その他エンジンのメカニカ
ル・ノイズが激減し、静粛化が顕著に認められた。これ
は、摺動部のコーティング（修復がなされた結果の）効
果と考えられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ１１Ｄ 3/20 Ｃ１１Ｄ 3/20 3/36 3/36 3/43 3/43 3/60 3/60 //(Ｃ１１Ｄ 3/60 3:06 3:43 3:20 3:18） (56)参考文献特開昭48−80104（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−256695（ＪＰ，Ａ) 特開平１−201399（ＪＰ，Ａ) 特開平３−86795（ＪＰ，Ａ) 特開昭52−141491（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−42493（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−268854（ＪＰ，Ａ) 特開昭47−8525（ＪＰ，Ａ) 特開平２−215898（ＪＰ，Ａ) 特開平２−289699（ＪＰ，Ａ) 特公昭44−13023（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C11D 1/00 - 19/00 C09K 3/18 C09D 9/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】０．３５〜３．５重量％のリン酸亜鉛
塩、２５〜４５重量％の溶剤、３．５〜１８重量％の界
面活性剤、６〜１２重量％の鉱物油および１．６〜１２
重量％の天然植物系オイルと水との合計量が１００重量
％である内燃機関内部の洗浄・コーティング用組成物。
【請求項２】請求項１に記載の内燃機関内部の洗浄・
コーティング用組成物を用いて内燃機関内部の洗浄・コ
ーティングをする方法。