JP3089075B2 - 自動変速機油組成物 - Google Patents

自動変速機油組成物

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高義 中田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用自動変速機に
供するのに適切な潤滑油組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車用自動変速機油は、熱酸化
安定性、耐摩耗性、湿式多板クラッチ等の摩擦特性等の
性能に優れることが重要であり、GM社DEXRONI
IE規格やFord社MERCON規格のような油があ
る。これらの自動変速機油には、基油に各種添加剤(酸
化防止剤、清浄分散剤、摩耗防止剤、防錆剤、金属不活
性剤、摩擦係数調整剤、消泡剤、着色剤、シール膨潤
剤、粘度指数向上剤等)が配合されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年の自動変速機にお
いては、自動変速機の軽量コンパクト化及びエンジンの
高出力化に対応して伝達トルク容量を上げるために、湿
式多板クラッチの摩擦係数の増大が求められている。ま
た、軽量コンパクト化に伴い熱負荷が増大するため、熱
酸化安定性の向上が要求されている。
【0004】湿式多板クラッチの動摩擦係数を上げるた
めにスルフォネート、フェネート等の金属系清浄分散剤
を摩擦係数調整剤として用いることがあるが、これらを
添加すると熱酸化等により全酸価(JIS K 250
1)をかなり増加させる傾向がある。これは、スルフォ
ネートやフェネートにおいては、構成分子中に硫黄原子
を含み、これが自動変速機油として使用される過程にお
いて分解し、H2 SO4 のような酸性成分が生成される
ためである。
【0005】本発明は、スルフォネートやフェネートを
添加した自動変速機油と同等の摩擦調整機能を有し、熱
酸化安定性に優れる自動変速機油を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するために、金属系清浄分散剤であるカルシウ
ムサリシレートが、従来から摩擦係数調整剤として使用
されてきたカルシウムスルフォネート、カルシウムフェ
ネート、マグネシウムスルフォネート、マグネシウムフ
ェネート等と同様の摩擦調整機能を持つと同時に、分子
内に硫黄原子を含まないためH2 SO4 のような酸性と
なる成分を生成しないことに着目して、種々実験と検討
を重ねた結果、本発明を完成するに至った。本発明は、
鉱油、合成油又はそれらの混合油からなる潤滑油基油に
下記式(1)または(2)で示されるカルシウムサリシ
レートの内少なくとも1種を含有することを特徴とする
自動変速機油組成物である。
【0007】
【化2】
【0008】本発明の自動変速機油組成物に占めるカル
シウムサリシレートの添加量は、0.01〜5.0重量
%であり、好ましくは0.1〜2.0重量%である。
0.01重量%未満の添加量では摩擦調整機能が、不十
分である。また、5.0重量%を超えると、自動変速機
油として使用中にカルシウムサリシレートが分解した際
に生じるカルシウム塩が湿式クラッチ摩擦材の空隙に堆
積し、摩擦係数を変化させることがあるので好ましくな
い。
【0009】尚、式(1)および(2)におけるRはC
8以上であるが、C8以上C28以下が好ましい。C29以上
は、固体となるが溶解して使用できるため、本発明に包
含される。
【0010】基油としては、溶剤精製あるいは水素化精
製等の精製を行い、さらにこれら基油よりワックス分を
取り除き低温流動性を改善した鉱油あるいは合成油が使
用される。合成油としてはポリ−α−オレフィンオリゴ
マー類、ポリブテン類、ジエステル類、ポリオールエス
テル類が挙げられるが、添加剤の溶解性等を考慮して、
単独で使用するよりも鉱油と混合もしくは合成油同士を
混合して用いることが好ましい。なお、基油の粘度は、
トルクコンバーター、オイルポンプ、歯車等に対する適
正粘度や、低温における流動性を考慮して、一般の自動
変速機油と同様100℃における粘度が2.5〜10.
0センチストークスが好ましく、より好ましくは2.5
〜5.0センチストークスとする。必要に応じて増粘効
果のある各種粘度指数向上剤を用いる。組成物の粘度
は、100℃において5〜9センチストークスが好まし
く、より好ましくは、6.5〜8.0センチストーク
ス、−40℃の粘度が50,000センチポイズ以下が
好ましく、より好ましくは20,000センチポイズ以
下である。
【0011】本発明の自動変速機油組成物には、自動変
速機油としての基本的な性能を維持するために酸化防止
剤、摩耗防止剤、分散剤、金属不活性化剤、摩擦係数調
整剤、消泡剤、粘度指数向上剤等を使用することができ
る。これらの添加量は、従来の自動変速機油組成物の添
加量を参酌して決定すればよい。
【0012】酸化防止剤としては2,6−ジ−t−ブチ
ル−P−クレゾール、2,6−ジ−t−ブチルフェノー
ル、2,6 ′−ジ−t−ブチル−α−ジメチルアミノ
−P−クレゾール、6−ジ−t−ブチル−o−クレゾー
ル等のフェノール系化合物、ジフェニルアミン、4,4
′−テトラメチル−ジアミノジフェニル−メタン、フ
ェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−β−
ナフチルアミン、フェノアジン等のアミン系化合物、硫
化オレフィン、硫化テルペン、ジアルキルサルファイ
ド、ジアルキルジサルファイド等の硫黄系化合物、Zn
−ジアルキルジチオフォスフェート、Zn−ジアルキル
アリルジチオフォスフェート、Zn−ジアルキルジチオ
カーバメイト等のジチオりん酸塩系の化合物がある。
【0013】摩耗防止剤としては、トリクレジルホスフ
ェート、メチルアシッドホスフェイト、エチルアシッド
ホスフェイト、イソプロピルアシッドホスフェイト、ブ
チルアシッドホスフェイト、2−エチルヘキシルアシッ
ドホスフェイト、イソデシルアシッドホスフェイト、ラ
ウリルアシッドホスフェイト、トリデシルアシッドホス
フェイト、ステアリルアシッドホスフェイト、イソステ
アリルアシッドホスフェイト、オレイルアシッドホスフ
ェイト、ジ−2−エチルヘキシルホスフェイト等の酸性
りん酸エステル類、トリフェニルホスフェイト、トリ
(P−クレジル)ホスフェイト、トリス(ノニルフェニ
ル)ホスフェイト、トリイソオクチルホスフェイト、ジ
フェニルイソデシルホスフェイト、フェニルジイソデシ
ルホスフェイト、トリイソデシルホスフェイト、トリス
テアリルホスフェイト、トリオレイルホスフェイト、ト
リラウリルトリチオホスフェイト、ジ−2−エチルヘキ
シルハイドロゼンホスフェイト、ジラウリルハイドロゼ
ンホスフェイト、ジオレイルハイドロゼンホスフェイト
等の亜りん酸エステル類、トリアルキルチオホスフェイ
ト、ジ(2−エチルヘキシル)ジチオリン酸、ヒドロキ
シメチルホスホン酸ジ−2−エチルヘキシル、トリエチ
ル−3−ホスホノプロピオネイト等のリン酸エステルの
アミン塩類の化合物がある。
【0014】分散剤としては、コハク酸イミド、ベンジ
ルアミン等がある。金属不活性化剤としては、ベンゾト
リアゾール、チアジアゾール等がある。摩擦係数調整剤
としては、オレイン酸、ステアリン酸、パルミチン酸等
の高級脂肪酸類、ラウリルアルコール、オレイルアルコ
ール、セチルアルコール等の高級アルコール類、オレイ
ン酸エチル、ソルビタンモノステアレート、オレイン酸
モノグリセライド等のエステル類、セチルアミン、オク
タデシルアミン等のアミン類の化合物がある。
【0015】消泡剤としては、ジメチルポリシロキサ
ン、フェニルメチルシロキサン、環状オルガノシロキサ
ン等のシリコーン系化合物、ソルビタンモノラウレー
ト、アルケニルコハク酸誘導体等のエステル系化合物が
ある。粘度指数向上剤としては、PMA(ポリメタクリ
レート)、PIB(ポリイソブチレン)、EPC(エチ
レン/プロピレン共重合体)、SDC(スチレン/ジエ
ステル共重合体)等がある。
【0016】
【実施例】以下本発明の実施例及び比較例について説明
する。なお本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。
【0017】表1(1)、(2)に実施例及び比較例の
組成を示す。
【0018】
【表1】
【0019】
【表2】
【0020】実施例及び比較例の摩擦特性をオートマッ
クス社製SAE No.2摩擦試験機で、また熱酸化安
定性を内燃機関用潤滑油酸化安定度試験(JISK25
14)により評価した。それぞれの試験条件を表2及び
表3に示す。結果を表4に示す。尚、表4(1),
(2)中、μdは動摩擦係数、μsは静摩擦係数、及び
μo/μdは静動比である。
【0021】
【表3】
【0022】
【表4】
【0023】表4より、μd(動摩擦係数)は、100
0サイクル、5000サイクルいずれの場合でも、実施
例1〜4は比較例1〜3と同程度である。また、熱酸化
安定性を示す全酸価はいずれの実施例も比較例1〜3よ
り低く、実施例は比較例1〜3より熱酸化安定性が優れ
ていることがわかる。
【0024】本実施例では、前述の通り、前記(1)及
び(2)式の混合物を用いて実験を行ったが、前記
(1)式のRがC20〜C24のカルシウムサリシレートを
単独で用いた場合、及び前記(2)式のRがC20〜C24
のカルシウムサリシレートを単独で用いた場合も、本実
施例と同等の結果であった。
【0025】
【発明の効果】本発明の自動変速機油組成物は、カルシ
ウムサリシレートを含有することにより、高摩擦係数を
維持することが可能であると同時に優れた熱酸化安定性
を有するものである。従って、本発明の自動変速機油組
成物を使用することにより、従来困難であった自動車用
自動変速機の軽量コンパクト化が可能となった。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C10N 30:06 30:08 30:10 40:04 (56)参考文献 特開 平2−155987(JP,A) 特開 昭62−215697(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C10M 129/54 C10M 159/20 - 159/24 C10N 40:04 CA(STN)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】鉱油、合成油又はそれらの混合油からなる
    潤滑油基油に、下記式(1)または(2)で示されるカ
    ルシウムサリシレートの内少なくとも1種を0.01〜
    5.0重量%含有することを特徴とする自動変速機油組
    成物。 【化1】
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