JP3138181B2 - 自動変速機油組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機油組成物に
関するものであり、更に詳しくは、高トルク容量で酸化
安定性に優れ、かつ優れたシャダー振動防止性能を有す
ると共に長期間の使用においてもそのシャダー振動防止
性能が低下することなく、耐久性に優れ、特にスリップ
制御機構を備えた自動車の自動変速機用として好適な潤
滑油組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機は、車速及び負荷の大きさ等
に応じて伝達トルク容量が自動的に設定される機構を有
し、トルクコンバーター、湿式多板クラッチ、遊星歯車
装置及びこれらを制御する油圧制御機構から構成されて
いる。

【０００３】自動変速機油（ＡＴＦ）は、これらのすべ
ての機構で共通に使用される特殊潤滑油であり、自動変
速機を円滑に作動させるためにトルクコンバータ及び油
圧制御機構における動力伝達媒体として、歯車軸受機構
の潤滑油として、また、油圧制御機構の作動油としての
多くの機能を具備することが要求されている。

【０００４】更に、近年、多くの自動車の自動変速機に
は、燃料消費率向上に有効なトルクコンバーター内に内
蔵されたロックアップクラッチが採用されている。ロッ
クアップクラッチの機能は、走行条件に応じてエンジン
の駆動力を直接トランスミッションへ伝達するものであ
り、トルクコンバータ駆動と直接駆動の切替を適当な時
期に行なうことにより、トルクコンバーターの効率を向
上させることができる。

【０００５】しかしながら、従来のロックアップ機構
は、高速域においてのみ作動させ、低速域において作動
させなかったため、自動車の発進時など低速域において
は、トルクコンバーターによるトルク伝達の際にエンジ
ン出力回転数とトランスミッション入力回転数との間に
動力伝達ロスが生じ、燃料消費率悪化の原因となってい
た。この動力伝達ロスを低減させ、燃料消費率を向上さ
せるために、低速域においてもロックアップ機構を作動
させるスリップ制御方式が導入されている。

【０００６】ところが、低速域においてロックアップ機
構を作動させた場合にロックアップクラッチ摩擦面でシ
ャダー（Ｓｈｕｄｄｅｒ）と呼ばれる車体異常振動が頻
繁に発生するという問題が生じる。特に、スリップ制御
方式ロックアップクラッチにおいては、相対すべり速度
の増加に伴なって摩擦係数が低下する場合にシャダーが
発生し易くなるため、すべり速度の増加に伴ない摩擦係
数が高くなるような摩擦特性を有しシャダー振動防止性
能に優れた自動変速機油が求められている。

【０００７】従って、従来、自動変速機油には、摩擦調
整剤としてリン酸エステル等を用いることが提供されて
いる。

【０００８】しかしながら、このような摩擦調整剤に
は、ロックアップクラッチ部の摩擦係数を低下させ、伝
達トルク容量が不十分であるという難点が包蔵されてい
る。

【０００９】そこで、本発明者らは、先に、例えば、特
開平５−１０５８９２号公報で開示されているようにア
ルキルフェネート金属塩及び硫化アルキルフェネート金
属塩を用いることを提案したが、自動変速機の最近の小
型化、高出力化の技術開発に伴ない、更に、伝達トルク
容量を向上させると共に酸化安定性をも維持した上で、
新油のシャダー振動防止性能を改善し、しかも長期間の
使用によっても優れたシャダー振動防止性能を発揮でき
る耐久性を具備した摩擦特性の改善された自動変速機油
の開発が強く要求されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上述べた
如き自動変速機の急速な進歩に対応して自動変速機油と
して充足すべき十分なシャダー振動防止性能を有すると
共に長期間の使用によってもそのシャダー振動防止性能
が大幅に低下することのない耐久性、即ち、長期持続性
に優れ、十分な酸化安定性及び高伝達トルク容量を併有
する自動変速機油組成物を提供することを課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前述の如き
自動変速機油の開発上の極めて困難な課題を解決すべく
鋭意研究を重ねた結果、自動変速機油に摩耗防止作用を
有する新規なチオホスファイト系化合物を用いることに
着目し、更に有機酸金属塩及び成分３として示すポリア
ミド系化合物を併用することにより、シャダー振動防止
性能及びその耐久性、即ち、長期持続性並びに酸化安定
性に優れ、十分な伝達トルク容量を有する自動変速機油
組成物を極めて効果的に提供することができ、前記課題
を解決できることを見出した。本発明はこれらの知見に
もとづいて完成したものである。

【００１２】かくして、本発明によれば、基油に、組成
物全重量基準で、（成分１）一般式［Ｉ］

【００１３】

【化１】 （上記一般式［Ｉ］において、Ｒ¹ は炭素数６−１８の
炭化水素基である。）で表されるチオホスファイト系化
合物を０．１重量％〜５重量％、（成分２）アルカリ土
類金属のスルホネート、フェネート及びサリシレートか
らなる有機酸金属塩の群から選択される少なくとも一種
の化合物を０．０２重量％〜１重量％、及び（成分３）
次の一般式［ＩＸ］

【００１４】

【化９】 （上記一般式［ＩＸ］において、Ｒ⁵ は炭素数１２〜５
０の炭化水素基であり、Ｒ⁶ はＯＨ基又はＨ₂ Ｎ（ＣＨ
₂ )_cＮＨ基であり、Ｒ⁷ は水素原子又はＨＯＯＣ−Ｒ⁸
−ＣＯ基であり、ａは２〜６の整数であり、ｂは１〜１
０の整数であり、上記Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ₂)_c Ｈ基において、
ｃは２〜６の整数であり、上記ＨＯＯＣ−Ｒ⁸ −ＣＯ基
において、Ｒ⁸ は炭素数１２〜５０の炭化水素基であ
る。）で表されるポリアミド系化合物を０．０１重量％
〜３重量％含有させたことを特徴とする自動変速機油組
成物が提供される。

【００１５】更に、本発明の好ましい実施の態様として
次の〜の自動変速機油組成物が提供される。 成分２の有機酸金属塩が、次の（１）〜（５）に示す
一般式［ＩＩ］〜［ＶＩＩ］ （１）一般式［ＩＩ］

【００１６】

【化２】 （２）一般式［ＩＩＩ］

【００１７】

【化３】 （３）一般式［ＩＶ］

【００１８】

【化４】 （４）一般式［Ｖ］

【００１９】

【化５】 （５）一般式［ＶＩ］

【００２０】

【化６】 （６）一般式［ＶＩＩ］

【００２１】

【化７】 （７）一般式［ＶＩＩＩ］

【００２２】

【化８】 （上記一般式［ＩＩ］〜［ＶＩＩＩ］において、Ｍはア
ルカリ土類金属の群から選択される金属成分であり、Ｒ
^２ は炭素数６〜１８の炭化水素基であり、Ｒ^３及びＲ
^４は、各々、同一であっても異なっていてもよく、水素
原子又は炭素数１〜１８の炭化水素基であり、上記一般
式［ＶＩ］及び一般式［ＶＩＩＩ］において、ｘは１−
５の整数である。）で表される化合物の群から選択され
る少なくとも一種の化合物である前記の自動変速機油組
成物。 基油に、組成物全重量基準で、（成分１）一般式
［Ｉ］で表されるチオホスファイト系化合物を０．１重
量％〜５重量％、（成分２）アルカリ土類金属のスルホ
ネート、フェネート及びサリシレートからなる有機酸金
属塩の群から選択される少なくとも一種の化合物を０．
０２重量％〜１重量％及び（成分３）一般式［Ｘ］

【００２３】

【化１０】 （上記一般式［Ｘ］において、Ｒ⁵ は炭素数１２〜５０
の炭化水素基であり、ａは２〜６の整数であり、ｂは１
〜１０の整数である。で表されるポリアミド系化合物を
０．０１重量％〜３重量％含有させてなる前記いずれか
の自動変速機油組成物。 基油に、組成物全重量基準で、（成分１）一般式
［Ｉ］で表されるチオホスファイト系化合物を０．１重
量％〜５重量％、（成分２）アルカリ土類金属のスルホ
ネート、フェネート及びサリシレートからなる有機酸金
属塩の群から選択される少なくとも一種の化合物を０．
０２重量％〜１重量％、及び（成分３）一般式［ＸＩ］

【００２４】

【化１１】 （上記一般式［ＸＩ］においてＲ⁵ は炭素数１２〜５０
の炭化水素基であり、ａは２〜６の整数であり、ｂは１
〜１０の整数である。）で表されるポリアミド系化合物
を０．０１重量％〜３重量％含有させてなる前記いずれ
かの自動変速機油組成物。 基油に成分１、２及び３の化合物を含有させ、更に、
粘度指数向上剤、無灰分散剤、酸化防止剤、金属不活性
化剤、腐蝕防止剤、消泡剤その他自動変速機油組成物に
必要な添加剤の群から選択される少なくとも一種の添加
剤を含有させてなる前記いずれかの自動変速機油組成
物。

【００２５】本発明の最大の特異性の一つは、一般式
［ＩＸ］

【００２６】

【化９】 で表されるポリアミド系化合物が自動変速機油の成分と
して新規な化合物であり、特異な作用効果を奏すること
に着目した点にある。即ち、本発明は前記ポリアミド系
化合物が前記成分１の一般式［Ｉ］

【００２７】

【化１】 で表されるチオホスファイト系化合物及び前記成分２の
有機酸金属塩と併用されることにより、優れたシャダー
振動防止性能を有すると共に長期間の使用によってもそ
のシャダー振動防止性能が低下することなく維持され、
同時に酸化安定性も向上し、更に伝達トルク容量が相乗
的に増加するという特異性に基いて構成されたものであ
る。

【００２８】以下に、本発明について詳述する。基油 本発明において自動変速機油組成物の基油としては、特
に限定されるものではなく、一般に潤滑油基油として用
いられているものを使用することができ、鉱油及び合成
油等のいずれをも採用することができる。

【００２９】鉱油としては、具体的には、例えば、軽質
ニュートラル油、中質ニュートラル油、重質ニュートラ
ル油及びブライトストック等が混合基材として挙げられ
る。これらの混合基材は、原油の常圧蒸留及び減圧蒸留
により誘導される潤滑油原料をフェノール、フルフラー
ル、Ｎ−メチルピロリドンの如き芳香族抽出溶剤を用い
た溶剤精製により得られるラフィネート、潤滑油原料を
水素化処理用触媒の存在下において水素化処理条件下で
水素と接触させて得られる水素化処理油、ワックスを異
性化用触媒の存在下において異性化条件下で水素と接触
させて得られる異性化油、又は上記の溶剤精製工程と水
素化処理工程及び異性化工程等を適宜組み合せて構成さ
れる精製工程から得られる精製油等をそのまま又はこれ
らを任意に混合することにより得られる。

【００３０】合成油としては、例えば、ポリα−オレフ
ィン、α−オレフィンコポリマー、ポリブテン、アルキ
ルベンゼン、ポリオールエステル、二塩基酸エステル、
ポリオキシアルキレングリコール、ポリオキシアルキレ
ングリコールエステル又はポリオキシアルキレングリコ
ールエ−テル、シリコーン油等を挙げることができる。

【００３１】これらの基油は、各々単独で又は二種以上
を組み合わせて使用することができ、鉱油と合成油を組
み合わせて使用してもよい。基油は、１００℃におい
て、通常、２ｍｍ² ／ｓ〜２０ｍｍ² ／ｓ、特に、３ｍ
ｍ² ／ｓ〜１５ｍｍ² ／ｓの範囲の動粘度を有するもの
が好ましい。基油の粘度が高すぎると低温粘度性状が悪
化し、逆に粘度が低過ぎると自動変速機のギヤ軸受、ク
ラッチ等の摺動部において摩耗が増加するという難点が
生ずる。成分１ 本発明において添加剤成分の成分１は、 一般式［Ｉ］

【００３２】

【化１】 で表されるチオホスファイト系化合物である。一般式
［Ｉ］において、Ｒ¹ は比較的長鎖の炭素数６〜１８の
炭化水素基である。一般式［Ｉ］において、Ｒ¹ は３個
存在するが、各々同一であっても異なるものであっても
よい。上記炭化水素基としては、例えば、炭素数６〜１
８の直鎖状又は分岐状アルキル基であり、炭素数６〜１
８の直鎖状又は分岐状アルケニル基であり、炭素数６〜
１８のシクロアルキル基であり、炭素数６〜１８のアリ
ール基等が挙げられる。また、アリール基は、置換基と
して炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数２〜１２の
アルケニル基を有してもよい。これらの炭化水素基のう
ち、摩耗防止性の観点から、炭素数８〜１６の直鎖状又
は分岐状アルキル基又はアリール基が好ましい。具体的
には、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、
デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、
テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘ
プタデシル基、オクタデシル基及びこれらの異性体が挙
げられ、アリール基としてはフェニル基、クレジル基等
が好ましい。成分１の化合物の好ましい具体例として
は、トリオクチルチオホスファイト、トリ（２−エチル
ヘキシル）チオホスファイト、トリノニルチオホスファ
イト、トリデシルチオホスファイト、トリウンデシルチ
オホスファイト、トリドデシルチオホスファイト、トリ
テトラデシルチオホスファイト、トリペンタデシルチオ
ホスファイト、トリヘキサデシルチオホスファイト、ト
リヘプタデシルチオホスファイト、トリオクタデシルチ
オホスファイト等及びこれらの異性体が挙げられる。

【００３３】本発明によれば、成分１のチオホスファイ
ト系化合物を、成分２の有機酸金属塩と成分３のポリア
ミド系化合物とが共存する系に配合することにより酸化
安定性を向上させることができ、また、成分２と成分３
の化合物のみを配合した系よりもシャダー振動防止性能
を損なうことなく伝達トルク容量を増加させることがで
きる。

【００３４】成分１のチオホスファイト系化合物の含有
量は組成物全重量基準で０．０５重量％〜５重量％であ
り、更に好ましい含有量は、０．１重量％〜３重量％の
範囲である。成分２ 本発明において、成分２の化合物は、アルカリ土類金属
のスルホネート、フェネート及びサリシレートからなる
有機酸金属塩の群から選択される少なくとも一種であ
り、具体的には、一般式［ＩＩ］〜［ＶＩＩＩ］で表さ
れる。各一般式において、Ｍはアルカリ土類金属の群か
ら選択される金属成分であり、カルシウム、マグネシウ
ム及びバリウムのいずれかが選択され、好ましくはカル
シウムが挙げられる。Ｒ² は各化合物において必須の炭
化水素基であって炭素数６〜１８の範囲のものから選択
される比較的長鎖のものであり、例えば、炭素数６〜１
８の直鎖状又は分岐状アルキル基；炭素数６〜１８の直
鎖状又は分岐状アルケニル基；炭素数６〜１８のシクロ
アルキル基；炭素数６〜１８のアリール基等が挙げられ
る。アリール基は、置換基として炭素数１〜１２のアル
キル基又は炭素数２〜１２のアルケニル基を有してもよ
い。好ましい炭化水素基は直鎖状又は分岐状アルキル基
であり、炭素数６〜１８のものである。特に、炭素数８
〜１２のものが伝達トルク容量の改善の観点から好まし
い。Ｒ³ 及びＲ⁴ は各々同一であっても異なっていても
よく、水素原子又は炭素数１〜１８の炭化水素基であ
る。炭化水素基としては、例えば、炭素数１〜１８の直
鎖状又は分岐状アルキル基；炭素数２〜１８の直鎖状又
は分岐状アルケニル基；炭素数６〜１８のシクロアルキ
ル基；炭素数６〜１８のアリール基等である。アリール
基は、置換基として炭素数１〜１２のアルキル基又は２
〜１２のアルケニル基を有してもよい。好ましい炭化水
素基は、直鎖状又は分岐状の炭素数が１〜１８のアルキ
ル基である。Ｒ³ 及びＲ⁴ は、好ましくは水素原子であ
るが、炭化水素基の場合は炭素数が５以下のものも有効
である。Ｒ² で表される必須の炭化水素基の炭素数が６
未満では十分なシャダー振動防止性能を欠如し、一方、
炭素数が１８を越えると伝達トルク容量が低下するな
ど、自動変速機油としての機能が果たせられないという
難点が生ずる。

【００３５】次に、一般式［ＩＩ］〜［ＶＩＩＩ］で表
される各成分の各々の特異点について説明する。

【００３６】一般式［ＩＩ］で表される有機酸金属塩
は、アルキルベンゼンスルホン酸金属塩を包含する。ア
ルキルベンゼンスルホン酸金属塩としては炭素数６〜１
８の直鎖状又は分岐状炭化水素基を有するものが使用さ
れる。例えばドデシルベンゼンスルホン酸カルシウム、
トデシルベンゼンスルホン酸マグネシウム、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸バリウム等を挙げることができる。本
発明において、アルキルベンゼンスルホン酸金属塩とし
ては正塩のほか、塩基性塩及び過塩基性塩を使用するこ
とができる。また、アルキルベンゼンスルホン酸金属塩
と同様に、アルキルナフタレンスルホン酸金属塩等も用
いることができる。

【００３７】一般式［ＩＩＩ］で表される有機酸金属塩
は、アルキルスルホン酸金属塩を包含する。該式中、Ｒ
² の種類及び鎖長は一般式［ＩＩ］と共通であり、炭素
数６〜１８の直鎖状又は分岐状アルキル基が好適であ
る。また、アルキルスルホン酸金属塩としては、正塩、
塩基性塩、過塩基性塩のいずれも使用することができ
る。

【００３８】更に、上記の如きアルキルスルホン酸金属
塩と同様に石油スルホン酸金属塩も用いることができ
る。

【００３９】一般式［ＩＶ］、一般式［Ｖ］及び一般式
［ＶＩ］で表される有機酸金属塩は、炭化水素基を有す
るサリチル酸金属塩を包含するものである。炭化水素基
としては炭素数６〜１８のアルキル基が好ましく、特
に、炭素数１０〜１４のものが好適である。サリチル酸
金属塩としてはカルシウム塩が好ましい。例えば、ドデ
シルサリチル酸カルシウムが挙げられる。また、サリチ
ル酸金属塩としては、正塩、塩基性塩、過塩基性塩のい
ずれも使用することができるが、一般式［Ｖ］及び一般
式［ＶＩ］で表されるサリチル酸金属塩は、Ｍ（ＯＨ）
₂、ＭＣＯ₃をコロイド状に分散させたものを過塩基性塩
として用いることが好ましい。

【００４０】一般式［ＶＩＩ］及び［ＶＩＩＩ］で表さ
れる有機酸金属塩は、アルキルフェノールの金属塩を包
含し、一般式［ＶＩＩＩ］は、硫化アルキルフェノール
の金属塩を示す。式中ｘは１〜５の整数であり、ｘが５
を越えると耐銅板腐蝕性が悪化するという難点が生ず
る。本発明において、一般式［ＶＩＩ］及び［ＶＩＩ
Ｉ］の有機酸金属塩は、正塩のほか塩基性塩としても使
用される。

【００４１】成分２の有機酸金属塩の含有量は、組成物
全重量基準で０．０２重量％〜１重量％、好ましくは
０．０５重量％〜０．０８重量％の範囲である。含有量
が０．０２重量％未満ではシャダ−振動防止性能の耐久
性が十分得られず、また伝達トルク容量も低い。一方、
含有量が１重量％を超えた場合もシャダー振動防止性能
が低下し実用的価値を欠如する。成分３ 本発明において、成分３の化合物は、次の一般式［Ｉ
Ｘ］

【００４２】

【化９】 で表されるポリアミド系化合物であり、自動変速機油組
成物の成分として特異なものである。

【００４３】上記一般式［ＩＸ］において、Ｒ⁵ は炭素
数１２〜５０の炭化水素基であり、Ｒ⁶ はＯＨ基又はＨ
₂ Ｎ（ＣＨ₂ )_cＮＨ基であり、Ｒ⁷ は水素原子又はＨＯ
ＯＣ−Ｒ⁸ −ＣＯ基である。ａは２〜６、好ましくは２
〜４の整数であり、ｂは１〜１０、好ましくは２〜６の
整数である。また、上記Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ₂)_c ＮＨ基におい
て、ｃは２〜６、好ましくは２〜４の整数であり、上記
ＨＯＯＣ−Ｒ⁸ −ＣＯ基においてＲ⁸ は炭素数１２〜５
０の炭化水素基である。上記Ｒ⁵ 及びＲ⁸ の炭化水素基
としては、アルキル基、アルケニル基、脂環式炭化水素
基等が包含され、例えば、炭素数１２〜５０の直鎖状又
は分岐状アルキル基；炭素数１２〜５０の直鎖状又は分
岐状アルキレン基；炭素数１２〜５０のシクロアルキル
基；炭素数１２〜５０のアリール基等が挙げられる。ア
リール基は、置換基としてアルキル基又はアルケニル基
を有してもよい。官能基間の主鎖となる好ましい炭化水
素基としては、直鎖状又は分岐状アルキレン基が挙げら
る。本発明によるポリアミド系化合物は極性基と親油性
の長い炭化水素基を有しており、特に炭素数２０〜４０
のものがシャダー振動防止性能耐久性の改善にとって有
効である。

【００４４】本発明において、ポリアミド系化合物は二
塩基酸又はその誘導体とジアミン又はその誘導体との重
縮合により製造される。

【００４５】二塩基酸及びその誘導体としては、例え
ば、ドデカン二酸、オレイン酸二量体、２−オレイルコ
ハク酸、２−オクタデセニルコハク酸等が用いられ、ジ
アミン及びその誘導体としては、例えば、エチレンジア
ミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミ
ン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン
等が用いられる。その他１，７−ジアミノヘプタン、
１，８−ジアミノオクタン等を使用することもできる。
また、脂肪族ジアミンの代替物としてｏ−フェニレンジ
アミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジア
ミン等の芳香族ジアミンを用いてもよい。

【００４６】本発明において一般式［ＩＸ］で表される
ポリアミド系化合物はＲ⁶ がＯＨ基又はＨ₂ Ｎ（ＣＨ
₂ )_cＮＨ基であり、Ｒ⁷ が水素原子である場合に、次の
一般式［Ｘ］、

【００４７】

【化１０】 で表されるポリアミド系化合物、及び一般式［ＸＩ］

【００４８】

【化１１】 で表されるポリアミド系化合物が挙げられる。

【００４９】前記一般式［Ｘ］で表されるポリアミド系
化合物の具体例としては次の化学式［ＸＩＩ］

【００５０】

【化１２】 （上記化学式［ＸＩＩ］において、ｎは２〜５の整数で
ある。）で表される化合物（「ポリアミドＡ１」と略称
する。）を例示することができ、一般式［ＸＩ］で表さ
れるポリアミド系化合物の具体例として、次の化学式
［ＸＩＩＩ］

【００５１】

【化１３】 で表される化合物（「ポリアミドＡ２」と略称する。）
を例示することができる。

【００５２】成分３は、本発明による自動変速機油組成
物の必須成分として基油に配合され、その含有量は、組
成物全重量基準で０．０１重量％〜３重量％、好ましく
は０．０３重量％〜２重量％であり、特に好ましくは
０．０５重量％〜１重量％である。

【００５３】本発明の自動変速機油組成物は、これら成
分１及び成分２に成分３を共存させて、三成分を必須成
分として含有させるものであり、自動変速機油組成物と
して使用した場合、長期間の使用においてもシャダー振
動防止性能を低下させることがなく、耐久性に優れ、特
にスリップ制御機構付自動変速機のシャダー振動防止に
とって顕著な効果を奏すると共に酸化安定性を向上さ
せ、かつ伝達トルク容量も増加させることができる。その他の添加剤 本発明の自動変速機油組成物には、必要に応じて、粘度
指数向上剤、無灰分散剤、酸化防止剤、極圧剤、金属不
活性化剤、流動点降下剤、消泡剤、腐食防止剤などを適
宜添加することができる。

【００５４】粘度指数向上剤としては、例えば、ポリメ
タクリレート系、ポリイソブチレン系、エチレン−プロ
ピレン共重合体系、スチレン−ブタジエン水添共重合体
系等のものを用いることができ、これらは、通常３重量
％〜３５重量％の割合で使用される。

【００５５】無灰分散剤としては、例えば、ポリブテニ
ルコハク酸イミド系、ポリブテニルコハク酸アミド系、
ベンジルアミン系、コハク酸エステル系のものがあり、
これらは、通常、０．０５重量％〜７重量％の割合で使
用される。

【００５６】酸化防止剤としては、例えば、アルキル化
ジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、ア
ルキル化−α−ナフチルアミン等のアミン系酸化防止
剤、２，６−ジタ−シャリ−ブチルフェノール、４，４
´−メチレンビス−（２，６−ジタ−シャリ−ブチルフ
ェノール）等のフェノール系酸化防止剤、更に、ジチオ
リン酸亜鉛等を挙げることができ、これらは、通常０．
０５重量％〜５重量％の割合で使用される。

【００５７】極圧剤としては、例えば、ジベンジルサル
ファイド、ジブチルジサルファイド等があり、これら
は、通常、０．０５重量％〜３重量％の割合で添加され
る。

【００５８】金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾ
トリアゾール、チアジアゾール等があり、これらは、通
常、０．０１重量％〜３重量％の割合で使用される。

【００５９】流動点降下剤としては、例えば、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、塩素化パラフィンとナフタレン
との縮合物、塩素化パラフィンとフェノールとの縮合
物、ポリメタクリレート、ポリアルキルスチレン等が挙
げられ、これらは、通常、０．１重量％〜１０重量％の
割合で使用される。

【００６０】摩耗防止剤としては、例えば、リン酸エス
テル、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、イオウ化合物等を
挙げることができ、これらは、通常、０．０１重量％〜
５重量％の割合で基油に使用される。

【００６１】更に、本発明の自動変速機油組成物には、
本発明の目的を損なわない限り、腐蝕防止剤、消泡剤等
その他の添加剤を添加することもできる。

【００６２】上記の各種添加剤の好ましい含有量は、組
成物全重量基準で次の通りである。

【００６３】 好ましい含有量（重量％） 粘度指数向上剤 ４ 〜 ３０ 無灰分散剤 ０．１ 〜 ５ 酸化防止剤 ０．１ 〜 ３ 極圧剤 ０．１ 〜 ２ 金属不活性化剤 ０．０１ 〜 ２ 流動点降下剤 ０．５ 〜 ８ 摩耗防止剤 ０．１ 〜 ３ 腐蝕防止剤 ０．０１ 〜 ５ 消泡剤 ０．０００１ 〜 １

【００６４】

【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明
について更に具体的に説明するが、本発明は、これらの
実施例のみに限定されるものではない。

【００６５】自動変速機油組成物の酸化安定性、摩耗防
止性、伝達トルク容量、シャダー振動防止性能及びその
耐久性は、次の試験方法により評価した。 （１）酸化安定性 １６５．５℃で１４４時間のＩＳＯＴ試験により全酸価
増加分（ｍｇＫＯＨ／ｇで表示。）を測定することによ
り酸化安定性を評価した。 （２）摩耗防止性 シェル四球式試験機を用いて次の測定条件により摩耗痕
径（ｍｍ）を測定した。

【００６６】測定条件：１００℃×１０００ｒｐｍ×３
０ｋｇｆ×３０分 （３）伝達トルク容量 伝達トルク容量はＳＡＥ Ｎｏ．２摩擦試験機を用い、
次の条件でのＤｙｎａｍｉｃ試験及びＳｔａｔｉｃ試験
により評価した。

【００６７】 ・摩擦材：ＳＤ−１７７７，３枚・油量：８００ｃｃ ・油温： １００℃ ・面圧： ８ｋｇｆ／ｃｍ² ［Ｄｙｎａｍｉｃ試験］摩擦材を回転数３６００ｒｐ
ｍ、慣性重量３．５ｋｇｆ・ｃｍ・ｓ² で無負荷回転
し、スチールプレートで摩擦材を挟み込むように圧力を
付加し、回転を停止させる。 ［Ｓｔａｔｉｃ試験］摩擦材をスチールプレートで挟み
込むように圧力を付加し、回転数０．７２ｒｐｍで摩擦
材を回転させ、その時に発生する回転トルクを読み取
り、摩擦係数に換算する。低速回転で滑り出す最大トル
ク時の静止摩擦係数μｓを測定する。

【００６８】伝達トルク容量の評価はＳＡＥＮｏ．２試
験１００ｃ／ｃでの静止摩擦係数μｓにより行ない、μ
ｓが０．１００を超え高いほど伝達トルク容量が高いも
のと評価され、更に０．１１０を超え、０．１２０を超
えるものが特に優れているものと評価される。 （４）シャダー振動防止性能 試験機としてＬＶＦＡ（Ｌｏｗ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ Ｆ
ｒｉｃｔｉｏｎ Ａｐｐａｒａｔｕｓ）を用い、次の条
件でμ_H 及びμ_L を各々測定した。

【００６９】・摩擦材： ＳＤ−１７７７ ・油量： １００ｃｃ ・油温： ８０℃ ・面圧： １０ｋｇｆ／ｃｍ² μ_H ・・・相対スリップ速度１．５ｍ／ｓにおける摩擦
係数 μ_L ・・・相対スリップ速度０．５ｍ／ｓにおける摩擦
係数 上記の試験で得られたμ_H 及びμ_L の値からμ_H ／μ_L
比を算出し、これをシャダー振動防止性能指数とし、シ
ャダー振動防止効果の判断基準とした。μ_H ／μ_L ＞１
であれば実機でシャダーが発生しないことが確認されて
いるので、シャダー振動防止性能としては、シャダー振
動防止性能指数が１．００を超えるものが優れているも
のと評価される。 （５）シャダー振動防止性能耐久性 ＳＡＥ Ｎｏ．２摩擦試験機を用いて次の耐久試験条
件： ・摩擦材： ＳＤ−１７７７， ３枚 ・油量： ８００ｃｃ ・油温： １２０℃ ・面圧： ８ｋｇｆ／ｃｍ² で５０００ｃ／ｃの耐久試験を行ない、強制劣化させた
耐久終了油について前記のシャダー振動防止性能評価の
条件でＬＶＦＡ試験機を用いてμ_H 及びμ_L を測定し、
シャダー振動防止性能指数（μ_H ／μ_L 比）を求め耐久
性を評価した。この場合、シャダー振動防止性能指数が
１．００を超え高いほどシャダー振動防止性能耐久性が
優れているものと評価される。

【００７０】実施例１ 基油として溶剤精製パラフィン系鉱油（１００℃での動
粘度：４ｍｍ² ／ｓ）を使用し、これに必須成分の成分
１としてトリオクチルチオホスファイトを０．２重量
％、成分２としてドデシルベンゼンスルホン酸カルシウ
ムを０．１重量％及び成分３としてポリアミドＡ１を
０．３重量％を添加した。更に、ポリメタアクリレート
（粘度指数向上剤）５．０重量％、ポリブテニルコハク
酸イミド（無１灰分散剤）４．０重量％、アルキルジフ
ェニルアミン（酸化防止剤）０．４重量％及びベンゾト
リアゾール（金属不活性化剤）０．０５重量％を添加
し、自動変速機油試作油を調製した。

【００７１】ここで得られた試作油の酸化安定性、摩耗
防止性、伝達トルク容量を下記のようにして評価すると
共に、新油及び耐久試験後の終了油のシャダー振動防止
性能指数を算出し、次の結果を得た。

【００７２】 評価項目 評価方法 評価結果 ・酸化安定性 ISOT全酸価増加の測定 ： ０．５mgKOH/g ・摩耗防止性 シェル四球試験機による摩耗 痕径の測定 ： ０．６５mm ・伝達トルク容量 SAE No.2摩擦特性100c/cでの 静止摩擦係数μｓの測定 ： ０．１２９ ・シャタ゛ー振動防止性能 新油のシャタ゛ー振動防止性能指数 （μ_H/μ_L)の算出 ： １．０４ ・シャタ゛ー振動防止性能 耐久終了油のシャタ゛ー振動防止性 耐久性 能指数（μ_H/μ_L)の算出 ： １．０２ 実施例２ 基油として溶剤精製パラフィン系鉱油の代わりに合成油
としてポリα−オレフィンコポリマー（１００℃におけ
る動粘度：４ｍｍ² ／ｓ［モービル石油株式会社製ＳＨ
Ｆ４１］）を用いたこと以外すべて実施例１と同様にし
て自動変速機油試作油を調製した。酸化安定性、摩耗防
止性、伝達トルク容量及びシャダー振動防止性能及びそ
の耐久性を評価し、これらの結果を表１に記載した。

【００７３】実施例３〜１７ 表１及び表２に示す基油成分と各種添加剤成分を同表に
示す割合で混合し自動変速機油試作油を調製し、得られ
た各試作油の酸化安定性、摩耗防止性、伝達トルク容量
及びシャダー振動防止性能及びその耐久性を各々評価し
た。これらの結果を表１及び表２に示す。

【００７４】比較例１〜１９ 表３及び表４に示す基油成分と各種添加剤成分を同表に
示す割合で混合し自動変速機油試作油を調製した。得ら
れた各試作油について酸化安定性、摩耗防止性、伝達ト
ルク容量及びシャダー振動防止性能及びその耐久性を各
々評価した。これらの結果を表３及び表４に示す。

【００７５】

【表１】

【００７６】

【表２】

【００７７】

【表３】

【００７８】

【表４】 上記実施例１〜１７の試作油は、成分１、２及び３を配
合して得られたものであり、伝達トルク容量について
は、静止摩擦係数μｓで表して、０．１００、特に、
０．１１０、更に、０．１２０を超える自動変速機油を
得ることを開発目標としたが、ほとんどが、０．１２０
を超える結果を得た。また、シャダー振動防止性能及び
その耐久性については新油及び耐久試験終了油のシャダ
ー振動防止性能指数が判断基準１．００を超えることを
目標としたが、いずれも１．００を超え、新油と耐久試
験終了油との差異も著しく小さいものであり、高い酸化
安定性を示し、自動変速機油として高い品質を備えてい
ることが明らかとなった。

【００７９】一方、上記の三成分のうち、成分１を用い
ない場合は、比較例１〜１４で示す如く、耐久終了油の
シャダー振動防止性能指数が１．００以下となりシャダ
ー振動防止性能耐久性を欠如している。また、ポリアミ
ド系化合物を用いない場合は新油及び耐久終了油ともに
シャダー振動防止性能指数が１．００に達しない（比較
例１６参照）。更に、三成分が含有されていてもそれら
の含有量が本発明の範囲内に含まれないと、伝達トルク
容量及びシャダー振動防止性能のいずれかが満足されな
いことも明らかとなった（比較例１７〜２０参照）。

【００８０】

【本発明の効果】本発明の自動変速機油組成物は、基油
に必須成分として成分１のチオホスファイト系化合物、
成分２の有機酸金属塩及び成分３のポリアミド系化合物
の三成分を配合してなるものであり、酸化安定性が大幅
に向上し、また良好なシャダー振動防止性能を有すると
共に長期間の使用によってもそのシャダー振動防止性能
が低下させることなく、上記の成分２と成分３の化合物
のみを配合した組成物に比較してトルク容量をＳＡＥ
Ｎｏ．２摩擦特性の静止摩擦係数μｓレベルにおいて、
０．００５〜０．０１向上させることができるという顕
著な効果を奏し、十分な諸性能を有する自動変速機油組
成物を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ // Ｃ１０Ｎ 10:04 30:00 30:06 30:10 40:04 (72)発明者 金子 博之 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡一丁目３番 １号 東燃株式会社 総合研究所内 (72)発明者 中田 高義 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 植田 文雄 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 赤松 英昭 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−304299（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−240275（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−149297（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−105892（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−145683（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−225696（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C01M 137/00 - 137/16 C01M 129/48 C01M 129/54 C01M 133/16 - 133/20 C01M 133/56 C01M 135/10 C01M 149/18 C01M 159/20 - 159/24 C10N 10:04 C10N 30:00 C10N 30:06 C10N 30:10 C10N 40:04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基油に、 組成物全重量基準で、（成分１）一般式［１］ 【化１】 （上記一般式［Ｉ］において、Ｒ¹ は炭素数６−１８の
   炭化水素基である。）で表されるチオホスファイト系化
   合物を０．１重量％〜５重量％、（成分２）アルカリ土
   類金属のスルホネート、フェネート及びサリシレートか
   らなる有機酸金属塩の群から選択される少なくとも一種
   の化合物を０．０２重量％〜１重量％、及び（成分３）
   次の一般式［ＩＸ］ 【化９】 （上記一般式［ＩＸ］において、Ｒ⁵ は炭素数１２〜５
   ０の炭化水素基であり、Ｒ⁶ はＯＨ基又はＨ₂ Ｎ（ＣＨ
   ₂ )_cＮＨ基であり、Ｒ⁷ は水素原子又はＨＯＯＣ−Ｒ⁸
   -ＣＯ基であり、ａは２〜６の整数であり、ｂは１〜１
   ０の整数であり、上記Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ₂)_c ＮＨ基におい
   て、ｃは２〜６の整数であり、上記ＨＯＯＣ−Ｒ⁸ −Ｃ
   Ｏ基において、Ｒ⁸ は炭素数１２〜５０の炭化水素基で
   ある。）で表されるポリアミド系化合物を０．０１重量
   ％〜３重量％含有させたことを特徴とする自動変速機油
   組成物。