JP3742438B2 - 自動変速機用潤滑油組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動変速機用潤滑油組成物に関し、さらに詳しくは、トルク伝達容量を低下させることなく、初期及び長期にわたるシャダー防止性能に優れた自動変速機用潤滑油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機油（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｆｌｕｉｄ；ＡＴＦと略記）は、トルクコンバータ、歯車機構、油圧機構、湿式クラッチなどを内蔵する自動車の自動変速機（ＡＴ）に用いられる潤滑油である。
自動変速機を円滑に作動させるために、ＡＴＦには、トルクコンバーターや油圧系、制御系における動力の伝達媒体、歯車や軸受け、湿式クラッチの潤滑、温度調節用熱媒体、摩擦材の潤滑、適正な摩擦特性の維持など、多くの機能を有することが求められている。
ＡＴＦには、自動車の高速化、高出力化などの高性能化に伴う使用条件の過酷化や更油期間の延長などに対応することが求められているが、特に、新しいコンバータークラッチのシャダー（Ｓｈｕｄｄｅｒ；車体異常振動）への対策が重要な技術的課題となっている。
【０００３】
近年、多くの自動車用のＡＴには、燃費向上に有効なロックアップクラッチが採用されている。ロックアップ機構を設けて、トルクコンバーター駆動と直接駆動の切替を適当な時期に行うことにより、トルクコンバーターの効率を向上させることができる。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る。従来、ロックアップ機構は、高速域においてのみ作動し、低速域においては使用されていなかったため、自動車の発進時などの低速域においては、トルクコンバーターによるトルク伝達時に、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を生じ、燃費低下の原因となっていた。この動力伝達ロスを減少させるために、最近では、自動変速機の低速域においてもロックアップ機構を作動させることが行われている。
【０００４】
すなわち、燃費の向上を目的として、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を低速域でも使用するスリップ制御が導入されつつある。ところが、ロックアップクラッチ付き自動変速機は、ロックアップ作動時にシャダーを発生することがある。このシャダーは、自動変速機の低速域においてロックアップ機構を作動させた場合に頻繁に発生する。特に、エンジンのトルク変動をシャーシーに伝達しないように、エンジン回転数とトルクコンバーターの出力回転数の差が特定値となるようにするスリップ制御式ロックアップクラッチでは、シャダーが発生し易い。
【０００５】
スリップ制御式ロックアップクラッチにおいては、相対すべり速度の減少に伴って摩擦係数が増加する場合に、シャダーが発生し易くなる。したがって、シャダーの発生を防ぐためには、ＡＴＦには、低速すべり性能に優れていること、すなわち、すべり速度の増加と共に摩擦係数が高くなるような摩擦特性と高トルク容量（高摩擦係数）が要求される。しかも、このような摩擦特性は、自動変速機内に使用されている機械部品（特に摩擦材）がＡＴＦになじむ前から、自動車走行距離が１０万ｋｍ以上となるまでの長期間、安定していなければならない。
しかしながら、従来のＡＴＦは、μ（摩擦係数）−Ｖ（すべり速度）特性の良好な摩擦特性を欠如し、スリップ制御機構付き自動変速機用潤滑油として、シャダー防止性能及びその耐久性がいまだ不十分である。
【０００６】
従来、例えば、特開昭６２−８４１９０号公報には、潤滑油基油に、マグネシウムスルフォネートを添加することにより、シフト変速の持続性とシフトフィーリング防止性を改善し、摩擦係数の経時変化を抑制することが提案されている。さらに、該公報には、通常の潤滑油に添加されているりん酸エステル、酸性りん酸エステル、ジチオりん酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）を添加することがが記載されている。しかし、該公報に記載の添加剤組成によるＡＴＦでは、シャダー防止性能の点で未だ難点を包蔵している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、トルク伝達容量を低下させることなく、自動変速機のクラッチ部の摩擦材のならし前を含み初期及び長期にわたるシャダー防止性能に優れ、特にスリップ制御機構を備えた自動車の自動変速機用の潤滑油として好適な自動変速機用潤滑油組成物を提供することにある。
本発明者は、従来技術の問題点を克服するために鋭意研究した結果、潤滑油基油に、ジチオりん酸亜鉛及び／または塩基性ジチオりん酸亜鉛、アルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート、サリシレート及びこれらの過塩基性塩からなる群より選択される少なくとも一種の化合物、及びりん酸エステル、酸性りん酸エステル及び亜りん酸エステルの群から選択される少なくとも一種の化合物を必須成分としてを含有させることにより、自動変速機内に使用されている機械部品がなじむ前から、自動車走行距離が１０万ｋｍ以上となるまでの長期間、優れたシャダー防止性能を発揮し、しかも高トルク容量を有する潤滑油組成物が得られることを見い出し、その知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、鉱油及び／または合成油からなる基油に、
組成物全重量基準で、
（Ａ）ジチオりん酸亜鉛、及び塩基性ジチオりん酸亜鉛からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０５〜５重量％、
（Ｂ）炭素数８以上のアルキル基を少なくとも一つ有するアルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート、サリシレート、及びこれらの過塩基性塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０５〜５重量％、及び
（Ｃ）りん酸エステル、酸性りん酸エステル、亜りん酸エステル、及び酸性亜りん酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０１〜５重量％
を含有させてなるスリップ制御式ロックアップクラッチ付き自動変速機用潤滑油組成物が提供される。
また、本発明によれば、以下のような好ましい発明の実施態様（１）〜（６）が提供される。
（１）ジチオりん酸亜鉛が、一般式（ａ）
【０００９】
【化１】
【００１０】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は、各々独立に炭素数１〜２０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。）
で表される化合物であり、
アルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート及びサリシレートが、各々以下の一般式（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）
【００１１】
【化２】
【００１２】
【化３】
【００１３】
【化４】
【００１４】
〔式（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）中、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びＲ8は、各々独立に水素原子または炭素数１〜３０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよいが、少なくともその一つは、炭素数８以上のアルキル基である。Ｍｅは、カルシウムまたはマグネシウムである。Ｘは、１〜３の整数である。〕
で表される化合物であり、そして、
りん酸エステル、酸性りん酸エステル、亜りん酸エステル、及び酸性亜りん酸エステルが各々下記の一般式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）
【００１５】
【化５】
【００１６】
【化６】
【００１７】
【化７】
【００１８】
〔式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）中、Ｒ9は、炭素数１〜３０の炭化水素基または硫黄原子含有炭化水素基である。Ｘは、１、２または３である。Ｙは、１または２である。〕
で表される化合物である前記の自動変速機用潤滑油組成物。
【００１９】
（２）一般式（ａ）において、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4が、各々独立に炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、炭素数６〜１８のシクロアルキル基、アリールアルキル基、またはアルキルアリール基である第（１）項記載の自動変速機用潤滑油組成物。
（３）一般式（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）において、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びＲ8が、各々独立に炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、炭素数６〜１８のシクロアルキル基、アリールアルキル基、またはアルキルアリール基である第（１）項記載の自動変速機油潤滑油組成物。
【００２０】
（４）一般式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）において、Ｒ9が、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、またはアルキルアリール基である第（１）項記載の自動変速機用潤滑油組成物。
（５）塩基性ジチオりん酸亜鉛が、前記一般式（ａ）に対応する塩基性ジチオりん酸亜鉛である前記の自動変速機用潤滑油組成物。
（６）アルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート及びサリシレートの過塩基性塩が、前記一般式（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）で表される化合物の過塩基性塩である前記の自動変速機用潤滑油組成物。
以下、本発明について詳述する。
【００２１】
基 油
自動変速機用潤滑油組成物の基油としては、鉱油及び合成油のいずれをも使用することができる。
鉱油としては、原油の常圧または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で処理して得られる溶剤精製ラフィネート、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、あるいは、これらの混合油または溶剤精製工程と水素化処理工程を組み合わせて得られる潤滑油留分などを挙げることができる。いずれの製造法によっても脱蝋工程、水素化仕上げ工程、白土処理工程等の工程は常法に従って任意に採用することができる。鉱油の具体例としては、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挙げられ、要求性状を満たすように適宜混合することにより調製することができる。
【００２２】
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またはポリオキシアルキレングリコールエーテル、シリコーン油等を挙げることができる。
【００２３】
これらの基油は、それぞれ単独で、あるいは２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。本発明で使用する基油は、１００℃において、通常、３〜２０ｍｍ2／ｓの動粘度を有し、好適な動粘度は、４〜１５ｍｍ2／ｓの範囲である。基油の動粘度が高すぎると、低温粘度が悪化し、逆に、低すぎると、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を有する。
【００２４】
（Ａ）成分
ジチオりん酸亜鉛は、一般式（ａ）
【００２５】
【化８】
で表わされるものを包含し、式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は、各々独立に炭素数１〜２０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。
【００２６】
好ましい炭化水素基としては、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、アルキルアリール基またはアリールアルキル基等を挙げることができる。特に好ましい炭化水素基は、アルキル基及びアルケニル基を包含し、直鎖状または分岐状のものであり、好ましい炭素数は、５〜１８で、特に好ましい炭素数は６〜１３である。
【００２７】
ジチオりん酸亜鉛は、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜１重量％の割合で添加される。特に好適な添加量は、０．１〜０．５重量％の範囲である。
【００２８】
本発明においては、ジチオりん酸亜鉛に亜鉛酸化物を含有させて得られる塩基性ジチオりん酸亜鉛を使用することができる。塩基性ジチオりん酸亜鉛は、ＺｎＯとして０〜５０モル％含有するものが使用できる。この塩基性ジチオリン酸亜鉛は、アモコ社製などの市販品を使用することができる。
【００２９】
（Ｂ）成分
アルカリ土類金属のスルフォネートは、石油スルフォン酸または長鎖アルキルベンゼンやアルキルナフタリンのスルフォン酸のアルカリ金属塩であり、本発明においては、一般式（ｂ）
【００３０】
【化９】
で表わされるものを包含する。式（ｂ）中、Ｒ5及びＲ6は、各々独立に炭素数１〜３０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。ただし、炭化水素基の少なくとも一つは、炭素数８以上のアルキル基である。Ｍｅは、カルシウムまたはマグネシウムである。
【００３１】
好ましい炭化水素基としては、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルカリ基、炭素数６〜２０のアリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等を挙げることができる。特に好ましい炭化水素基は、炭素数８〜１８の直鎖状または分岐状のアルキル基またはアルケニル基である。
本発明では、過塩基性スルフォネートを用いることができ、シャダー防止性能の点において顕著な効果を発揮する。過塩基性塩は、水酸化物［Ｍｅ（ＯＨ）2］または炭酸塩［ＭｅＣＯ3］を上記スルフォネートにコロイド状に分散させたものであり、本発明においては塩基価が０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇのものが使用できる。
【００３２】
アルカリ土類金属のスルフォネートは、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．１〜１重量％の範囲である。
アルカリ土類金属のフェネートは、硫化アルキルフェノールのアルカリ土類金属塩により代表され、一般式（ｃ）
【００３３】
【化１０】
【００３４】
で表わされるものを包含する。式（ｃ）中、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びＲ8は、各々独立に炭素数１〜３０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。ただし、炭化水素基の少なくとも一つは、炭素数８以上のアルキル基である。Ｍｅは、カルシウムまたはマグネシウムである。Ｘは、１〜３の整数である。
好ましい炭化水素基は、前述のスルフォネートについて説明したものと同一であり、特に好ましい炭化水素基は、炭素数８〜１８の直鎖状または分岐状のアルキル基またはアルケニル基である。
【００３５】
過塩基性フェネートは、上記フェネートに水酸化物［Ｍｅ（ＯＨ）2］または炭酸塩［ＭｅＣＯ3］がコロイド状に分散したものであり、ＭｅＣＯ3で表示して０〜５０モル％含有し、また、塩基価として０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇのものである。
アルカリ土類金属のフェネートは、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．１〜１重量％の範囲である。
アルカリ土類金属のサリシレートは、一般式（ｄ）
【００３６】
【化１１】
【００３７】
で表わされるものを包含する。式（ｄ）中、Ｒ5及びＲ6は、各々独立に炭素数１〜３０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。ただし、炭化水素基の少なくとも一つは、炭素数８以上のアルキル基である。Ｍｅは、カルシウムまたはマグネシウムである。
過塩基性サリシレートは、炭酸塩が上記サリシレートにコロイド状に分散したものであり、ＭｅＣＯ3として０〜５０モル％含有するものである。
アルカリ金属のサリシレートは、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．１〜１重量％の範囲である。
【００３８】
（Ｃ）成分
りン酸エステル、酸性りン酸エステル及び亜りン酸エステルなどのりん系化合物は、一般式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）で表わされるものを包含する。
【００３９】
【化１２】
【００４０】
【化１３】
【００４１】
【化１４】
【００４２】
上記式中、Ｒ9は、炭素数１〜３０の炭化水素基または硫黄原子含有炭化水素基であり、それぞれの式中で同一または相異なるものであってもよい。Ｘは、１、２または３である。Ｙは、１または２である。
好ましい炭化水素基は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基である。特に好適な炭化水素基は、炭素数８以上の直鎖状または分岐状アルキル基である。
【００４３】
具体的には、りん酸エステルとして、トリアリールホスフェート等があり、例えば、ベンジルジフェニルホスフェート、アリルジフェニルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、エチルジフェニルホスフェート、トリブチルホスフェート、ジブチルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジクレジルフェニルホスフェート、エチルフェニルジフェニルホスフェート、ジエチルフェニルフェニルホスフェート、プロピルフェニルジフェニルホスフェート、ジプロピルフェニルフェニルホスフェート、トリエチルフェニルホスフェート、トリプロピルフェニルホスフェート、ブチルフェニルジフェニルホスフェート、ジブチルフェニルフェニルホスフェート、トリブチルフェニルホスフェート、プロピルフェニルフェニルホスフェート混合物、ブチルフェニルフェニルホスフェート混合物等の化合物を挙げることができる。
【００４４】
酸性りん酸エステルとしては、例えば、２−エチルヘキシルアシッドホスフェート、イソデシルアシッドホスフェート、ラウリルアシッドホスフェート、トリデシルアシッドホスフェート、ステアリルアシッドホスフェート、イソステアリルアミッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、ジ−２−エチルヘキシルホスフェート等が挙げられる。
【００４５】
亜りん酸エステルとしては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリ（ｐ−クレジル）ホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルイソデシルホスファイト、トリイソデシルホスファイト、トリステアリルホスファイト、トリオレイルホスファイト等が挙げられる。
【００４６】
酸性亜りん酸エステルとしては、例えば、ジ−２−エチルヘキシルハイドロジエンホスファイト、ジラウリルハイドロジエンホスファイト、ジオレイルハイドロジエンホスファイト等が挙げられる。
硫黄原子含有炭化水素基としては、例えば、ドデシルチオエチル基が挙げられる。
りん系化合物は、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０３〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．０５〜１重量％の範囲である。
【００４７】
（Ｂ）成分の金属系清浄剤は、熱的に安定で、剪断力に対しても強い構造を有する化合物である。この金属系清浄剤の炭化水素基の長いものを摩擦調整剤として使用することにより、長寿命のＡＴＦを得ることができる。
また、（Ａ）成分のＺｎＤＴＰ及び／または塩基性ＺｎＤＴＰを併用することにより、これらの成分がならし前の金属表面に即座に反応被膜を形成し、あたかも、金属表面はならし後のような平滑面となるため、ならし前の初期状態からならし後と同様の良好な摩擦特性を得ることができる。
これ等の組み合わせに加え、（Ｃ）成分の摩耗防止剤の添加は、ＡＴＦとしての最低限必要な組成を構成するために必須である。
【００４８】
本発明の自動変速機用潤滑油組成物には、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。
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等を用いることができ、これらは、通常、３〜３５重量％の割合で使用される。
無灰分散剤としては、例えば、ポリブテニルこはく酸イミド系、ポリブテニルこはく酸アミド系、ベンジルアミン系、エステル系のものがあり、これらは、通常、０．０５〜７重量％の割合で使用される。
【００４９】
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−ジターシャリーブチルフェノール、４，４′−メチレンビス−（２，６−ジターシャリーブチルフェノール）等のフェノール系酸化防止剤等を挙げることができ、これらは、通常、０．０５〜２重量％の割合で使用される。
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、０．０５〜３重量％の割合で添加される。
【００５０】
金属不活性剤としては、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、０．０１〜３重量％の割合で添加される。
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、０．１〜１０重量％の割合で使用される。
【００５１】
【実施例】
以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより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。
【００５２】
実施例における各種性能測定法
（１）ならし前シャダー防止性能
試験機としてＬＶＦＡ（Ｌｏｗ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ Ｆｒｉｃｔｉｏｎ Ａｐｐａｒａｔｕｓ）を用い、次の要領でならし前シャダー防止性能を測定した。
μH／μLの比を判断基準とした。
・試験機： ＬＶＦＡ
・摩擦材： ＳＤ１７７７
・油 温： ８０℃
・油 量： １００ｃｃ
・面 圧： １０ｋｇｆ／ｃｍ2
・判断基準： μH／μL
μH・・・相対スリップ速度１．０ｍ／ｓにおける摩擦係数
μL・・・相対スリップ速度０．５ｍ／ｓにおける摩擦係数
μH／μL＞１であれば、実機でシャダーを発生しない。
【００５３】
（２）シャダー防止性能寿命
・試験機： ＬＶＦＡ
・判断基準：
連続スリップによる耐久性評価を行い、一定時間おきに上記ならし前シャダー防止性能の方法に基づきμH／μLを測定し、μH／μL≦１となるまでの時間を指標とする。時間が長いほどシャダー防止性能寿命が長いことを意味する。
〔連続スリップ耐久性評価条件〕
・摩擦材： ＳＤ１７７７
・油 量： １００ｃｃ
・油 温： １５０℃
・面 圧： １０ｋｇｆ／ｃｍ2
・相対スリップ速度： １．０ｍ／ｓ連続スリップ
【００５４】
（３）トルク容量
・試験機： ＳＡＥ Ｎｏ．２
・摩擦材： ＳＤ１７７７、３枚
・油 量： ８００ｃｃ
・油 温： １００℃
・面 圧： ８ｋｇｆ／ｃｍ2
【００５５】
〔Ｄｙｎａｍｉｃ試験〕
摩擦材を回転数３６００ｒｐｍ、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。
低速回転ですべり出す最大トルク時の摩擦係数μsを測定する。
【００５６】
［実施例１］
基油として溶剤精製鉱油（１００℃での動粘度４ｍｍ2／ｓ）に、ジチオりん酸亜鉛としてジ−２−エチルヘキシルジチオりん酸亜鉛０．３重量％、金属清浄剤としてカルシウムスルフォネート０．３重量％、Ｓ／Ｐ系摩耗防止剤として２−エチルヘキシルアシッドホスフェート０．１重量％を添加し、さらに、ポリメタアクリレート（粘度指数向上剤）５重量％、ポリブテニルこはく酸イミド（無灰清浄分散剤）４重量％、アルキルジフェニルアミン（酸化防止剤）０．５重量％、ジベンジルサルファイド（極圧剤）０．２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、自動変速機用潤滑油組成物を得た。
【００５７】
ここで得られた自動変速機用潤滑油組成物のシャダー防止性能指数、シャダー防止性能寿命指数及びトルク容量としてＳＡＥ Ｎｏ．２ ５０ｃ／ｃ時のμs（１００℃）を求めたところ次の結果を得た。
シャダー防止性能指数 ： １．１４
シャダー防止性能寿命指数 ： １０
ＳＡＥ Ｎｏ．２ ５０ｃ／ｃ時のμs［１００℃］ ： ０．１３
【００５８】
［実施例２〜２１、比較例１〜８］
表１〜５に従い各成分を用いて、自動変速機油潤滑油組成物を調製した。実施例１と同様に各組成物のシャダー防止性能及びトルク容量を求め、その結果を表１〜５に示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【００６１】
【表３】
【００６２】
【表４】
【００６３】
【表５】
【００６４】
（脚注）
（１）鉱油：溶剤精製鉱油（１００℃での動粘度４ｍｍ2／ｓ）
（２）合成基油：ポリα−オレフィン（１００℃での動粘度４ｍｍ2／ｓ）
（３）Ｒ１、、Ｒ６、Ｒ８及びＲ１８は、それぞれの化合物におけるアルキル基の炭素数を示す。
（４）＊１：塩基性ジチオりん酸亜鉛（ＺｎＯ１５モル％）
（５）＊２：過塩基性Ｃａスルフォネート（炭酸塩；塩基価３００ｍｇＫＯＨ／ｇ）
（６）＊３：硫黄原子含有アルキル基（ドデシルチオエチル基）
【００６５】
これらの表から明らかなように、本発明の潤滑油組成物は、シャダー防止性能指数が良好であり、ならし運転時におけるシャダー防止性に優れていると共に、シャダー防止性寿命指数も顕著に優れており、シャダー防止性能寿命に優れている。しかも、本発明の潤滑油組成物は、トルク容量が十分である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明の自動変速機用潤滑油組成物は、低速すべり速度性能に優れると共に、低速すべり速度の耐久性に優れ、自動変速機において低速域及びロックアップ機構を採用した場合にも、そのためのスティックスリップを生じることがなく、従って、シャダー防止性能が高く、かつ、防止性能が長寿命であるという特性を有すると共に、トルク容量が高いという優れた特性を有する。
【産業上の利用分野】
本発明は、自動変速機用潤滑油組成物に関し、さらに詳しくは、トルク伝達容量を低下させることなく、初期及び長期にわたるシャダー防止性能に優れた自動変速機用潤滑油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機油（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｆｌｕｉｄ；ＡＴＦと略記）は、トルクコンバータ、歯車機構、油圧機構、湿式クラッチなどを内蔵する自動車の自動変速機（ＡＴ）に用いられる潤滑油である。
自動変速機を円滑に作動させるために、ＡＴＦには、トルクコンバーターや油圧系、制御系における動力の伝達媒体、歯車や軸受け、湿式クラッチの潤滑、温度調節用熱媒体、摩擦材の潤滑、適正な摩擦特性の維持など、多くの機能を有することが求められている。
ＡＴＦには、自動車の高速化、高出力化などの高性能化に伴う使用条件の過酷化や更油期間の延長などに対応することが求められているが、特に、新しいコンバータークラッチのシャダー（Ｓｈｕｄｄｅｒ；車体異常振動）への対策が重要な技術的課題となっている。
【０００３】
近年、多くの自動車用のＡＴには、燃費向上に有効なロックアップクラッチが採用されている。ロックアップ機構を設けて、トルクコンバーター駆動と直接駆動の切替を適当な時期に行うことにより、トルクコンバーターの効率を向上させることができる。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る。従来、ロックアップ機構は、高速域においてのみ作動し、低速域においては使用されていなかったため、自動車の発進時などの低速域においては、トルクコンバーターによるトルク伝達時に、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を生じ、燃費低下の原因となっていた。この動力伝達ロスを減少させるために、最近では、自動変速機の低速域においてもロックアップ機構を作動させることが行われている。
【０００４】
すなわち、燃費の向上を目的として、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を低速域でも使用するスリップ制御が導入されつつある。ところが、ロックアップクラッチ付き自動変速機は、ロックアップ作動時にシャダーを発生することがある。このシャダーは、自動変速機の低速域においてロックアップ機構を作動させた場合に頻繁に発生する。特に、エンジンのトルク変動をシャーシーに伝達しないように、エンジン回転数とトルクコンバーターの出力回転数の差が特定値となるようにするスリップ制御式ロックアップクラッチでは、シャダーが発生し易い。
【０００５】
スリップ制御式ロックアップクラッチにおいては、相対すべり速度の減少に伴って摩擦係数が増加する場合に、シャダーが発生し易くなる。したがって、シャダーの発生を防ぐためには、ＡＴＦには、低速すべり性能に優れていること、すなわち、すべり速度の増加と共に摩擦係数が高くなるような摩擦特性と高トルク容量（高摩擦係数）が要求される。しかも、このような摩擦特性は、自動変速機内に使用されている機械部品（特に摩擦材）がＡＴＦになじむ前から、自動車走行距離が１０万ｋｍ以上となるまでの長期間、安定していなければならない。
しかしながら、従来のＡＴＦは、μ（摩擦係数）−Ｖ（すべり速度）特性の良好な摩擦特性を欠如し、スリップ制御機構付き自動変速機用潤滑油として、シャダー防止性能及びその耐久性がいまだ不十分である。
【０００６】
従来、例えば、特開昭６２−８４１９０号公報には、潤滑油基油に、マグネシウムスルフォネートを添加することにより、シフト変速の持続性とシフトフィーリング防止性を改善し、摩擦係数の経時変化を抑制することが提案されている。さらに、該公報には、通常の潤滑油に添加されているりん酸エステル、酸性りん酸エステル、ジチオりん酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）を添加することがが記載されている。しかし、該公報に記載の添加剤組成によるＡＴＦでは、シャダー防止性能の点で未だ難点を包蔵している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、トルク伝達容量を低下させることなく、自動変速機のクラッチ部の摩擦材のならし前を含み初期及び長期にわたるシャダー防止性能に優れ、特にスリップ制御機構を備えた自動車の自動変速機用の潤滑油として好適な自動変速機用潤滑油組成物を提供することにある。
本発明者は、従来技術の問題点を克服するために鋭意研究した結果、潤滑油基油に、ジチオりん酸亜鉛及び／または塩基性ジチオりん酸亜鉛、アルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート、サリシレート及びこれらの過塩基性塩からなる群より選択される少なくとも一種の化合物、及びりん酸エステル、酸性りん酸エステル及び亜りん酸エステルの群から選択される少なくとも一種の化合物を必須成分としてを含有させることにより、自動変速機内に使用されている機械部品がなじむ前から、自動車走行距離が１０万ｋｍ以上となるまでの長期間、優れたシャダー防止性能を発揮し、しかも高トルク容量を有する潤滑油組成物が得られることを見い出し、その知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、鉱油及び／または合成油からなる基油に、
組成物全重量基準で、
（Ａ）ジチオりん酸亜鉛、及び塩基性ジチオりん酸亜鉛からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０５〜５重量％、
（Ｂ）炭素数８以上のアルキル基を少なくとも一つ有するアルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート、サリシレート、及びこれらの過塩基性塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０５〜５重量％、及び
（Ｃ）りん酸エステル、酸性りん酸エステル、亜りん酸エステル、及び酸性亜りん酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０１〜５重量％
を含有させてなるスリップ制御式ロックアップクラッチ付き自動変速機用潤滑油組成物が提供される。
また、本発明によれば、以下のような好ましい発明の実施態様（１）〜（６）が提供される。
（１）ジチオりん酸亜鉛が、一般式（ａ）
【０００９】
【化１】
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は、各々独立に炭素数１〜２０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。）
で表される化合物であり、
アルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート及びサリシレートが、各々以下の一般式（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）
【００１１】
【化２】
【化３】
【化４】
〔式（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）中、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びＲ8は、各々独立に水素原子または炭素数１〜３０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよいが、少なくともその一つは、炭素数８以上のアルキル基である。Ｍｅは、カルシウムまたはマグネシウムである。Ｘは、１〜３の整数である。〕
で表される化合物であり、そして、
りん酸エステル、酸性りん酸エステル、亜りん酸エステル、及び酸性亜りん酸エステルが各々下記の一般式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）
【００１５】
【化５】
【化６】
【化７】
〔式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）中、Ｒ9は、炭素数１〜３０の炭化水素基または硫黄原子含有炭化水素基である。Ｘは、１、２または３である。Ｙは、１または２である。〕
で表される化合物である前記の自動変速機用潤滑油組成物。
【００１９】
（２）一般式（ａ）において、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4が、各々独立に炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、炭素数６〜１８のシクロアルキル基、アリールアルキル基、またはアルキルアリール基である第（１）項記載の自動変速機用潤滑油組成物。
（３）一般式（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）において、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びＲ8が、各々独立に炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、炭素数６〜１８のシクロアルキル基、アリールアルキル基、またはアルキルアリール基である第（１）項記載の自動変速機油潤滑油組成物。
【００２０】
（４）一般式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）において、Ｒ9が、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、またはアルキルアリール基である第（１）項記載の自動変速機用潤滑油組成物。
（５）塩基性ジチオりん酸亜鉛が、前記一般式（ａ）に対応する塩基性ジチオりん酸亜鉛である前記の自動変速機用潤滑油組成物。
（６）アルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート及びサリシレートの過塩基性塩が、前記一般式（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）で表される化合物の過塩基性塩である前記の自動変速機用潤滑油組成物。
以下、本発明について詳述する。
【００２１】
基 油
自動変速機用潤滑油組成物の基油としては、鉱油及び合成油のいずれをも使用することができる。
鉱油としては、原油の常圧または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で処理して得られる溶剤精製ラフィネート、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、あるいは、これらの混合油または溶剤精製工程と水素化処理工程を組み合わせて得られる潤滑油留分などを挙げることができる。いずれの製造法によっても脱蝋工程、水素化仕上げ工程、白土処理工程等の工程は常法に従って任意に採用することができる。鉱油の具体例としては、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挙げられ、要求性状を満たすように適宜混合することにより調製することができる。
【００２２】
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またはポリオキシアルキレングリコールエーテル、シリコーン油等を挙げることができる。
【００２３】
これらの基油は、それぞれ単独で、あるいは２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。本発明で使用する基油は、１００℃において、通常、３〜２０ｍｍ2／ｓの動粘度を有し、好適な動粘度は、４〜１５ｍｍ2／ｓの範囲である。基油の動粘度が高すぎると、低温粘度が悪化し、逆に、低すぎると、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を有する。
【００２４】
（Ａ）成分
ジチオりん酸亜鉛は、一般式（ａ）
【００２５】
【化８】
【００２６】
好ましい炭化水素基としては、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、アルキルアリール基またはアリールアルキル基等を挙げることができる。特に好ましい炭化水素基は、アルキル基及びアルケニル基を包含し、直鎖状または分岐状のものであり、好ましい炭素数は、５〜１８で、特に好ましい炭素数は６〜１３である。
【００２７】
ジチオりん酸亜鉛は、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜１重量％の割合で添加される。特に好適な添加量は、０．１〜０．５重量％の範囲である。
【００２８】
本発明においては、ジチオりん酸亜鉛に亜鉛酸化物を含有させて得られる塩基性ジチオりん酸亜鉛を使用することができる。塩基性ジチオりん酸亜鉛は、ＺｎＯとして０〜５０モル％含有するものが使用できる。この塩基性ジチオリン酸亜鉛は、アモコ社製などの市販品を使用することができる。
【００２９】
（Ｂ）成分
アルカリ土類金属のスルフォネートは、石油スルフォン酸または長鎖アルキルベンゼンやアルキルナフタリンのスルフォン酸のアルカリ金属塩であり、本発明においては、一般式（ｂ）
【００３０】
【化９】
【００３１】
好ましい炭化水素基としては、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルカリ基、炭素数６〜２０のアリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等を挙げることができる。特に好ましい炭化水素基は、炭素数８〜１８の直鎖状または分岐状のアルキル基またはアルケニル基である。
本発明では、過塩基性スルフォネートを用いることができ、シャダー防止性能の点において顕著な効果を発揮する。過塩基性塩は、水酸化物［Ｍｅ（ＯＨ）2］または炭酸塩［ＭｅＣＯ3］を上記スルフォネートにコロイド状に分散させたものであり、本発明においては塩基価が０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇのものが使用できる。
【００３２】
アルカリ土類金属のスルフォネートは、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．１〜１重量％の範囲である。
アルカリ土類金属のフェネートは、硫化アルキルフェノールのアルカリ土類金属塩により代表され、一般式（ｃ）
【００３３】
【化１０】
で表わされるものを包含する。式（ｃ）中、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びＲ8は、各々独立に炭素数１〜３０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。ただし、炭化水素基の少なくとも一つは、炭素数８以上のアルキル基である。Ｍｅは、カルシウムまたはマグネシウムである。Ｘは、１〜３の整数である。
好ましい炭化水素基は、前述のスルフォネートについて説明したものと同一であり、特に好ましい炭化水素基は、炭素数８〜１８の直鎖状または分岐状のアルキル基またはアルケニル基である。
【００３５】
過塩基性フェネートは、上記フェネートに水酸化物［Ｍｅ（ＯＨ）2］または炭酸塩［ＭｅＣＯ3］がコロイド状に分散したものであり、ＭｅＣＯ3で表示して０〜５０モル％含有し、また、塩基価として０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇのものである。
アルカリ土類金属のフェネートは、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．１〜１重量％の範囲である。
アルカリ土類金属のサリシレートは、一般式（ｄ）
【００３６】
【化１１】
で表わされるものを包含する。式（ｄ）中、Ｒ5及びＲ6は、各々独立に炭素数１〜３０の炭化水素基であり、同一または相異なっていてもよい。ただし、炭化水素基の少なくとも一つは、炭素数８以上のアルキル基である。Ｍｅは、カルシウムまたはマグネシウムである。
過塩基性サリシレートは、炭酸塩が上記サリシレートにコロイド状に分散したものであり、ＭｅＣＯ3として０〜５０モル％含有するものである。
アルカリ金属のサリシレートは、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０５〜５重量％、好ましくは０．０７〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．１〜１重量％の範囲である。
【００３８】
（Ｃ）成分
りン酸エステル、酸性りン酸エステル及び亜りン酸エステルなどのりん系化合物は、一般式（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）で表わされるものを包含する。
【００３９】
【化１２】
【化１３】
【化１４】
上記式中、Ｒ9は、炭素数１〜３０の炭化水素基または硫黄原子含有炭化水素基であり、それぞれの式中で同一または相異なるものであってもよい。Ｘは、１、２または３である。Ｙは、１または２である。
好ましい炭化水素基は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基である。特に好適な炭化水素基は、炭素数８以上の直鎖状または分岐状アルキル基である。
【００４３】
具体的には、りん酸エステルとして、トリアリールホスフェート等があり、例えば、ベンジルジフェニルホスフェート、アリルジフェニルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、エチルジフェニルホスフェート、トリブチルホスフェート、ジブチルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジクレジルフェニルホスフェート、エチルフェニルジフェニルホスフェート、ジエチルフェニルフェニルホスフェート、プロピルフェニルジフェニルホスフェート、ジプロピルフェニルフェニルホスフェート、トリエチルフェニルホスフェート、トリプロピルフェニルホスフェート、ブチルフェニルジフェニルホスフェート、ジブチルフェニルフェニルホスフェート、トリブチルフェニルホスフェート、プロピルフェニルフェニルホスフェート混合物、ブチルフェニルフェニルホスフェート混合物等の化合物を挙げることができる。
【００４４】
酸性りん酸エステルとしては、例えば、２−エチルヘキシルアシッドホスフェート、イソデシルアシッドホスフェート、ラウリルアシッドホスフェート、トリデシルアシッドホスフェート、ステアリルアシッドホスフェート、イソステアリルアミッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、ジ−２−エチルヘキシルホスフェート等が挙げられる。
【００４５】
亜りん酸エステルとしては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリ（ｐ−クレジル）ホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルイソデシルホスファイト、トリイソデシルホスファイト、トリステアリルホスファイト、トリオレイルホスファイト等が挙げられる。
【００４６】
酸性亜りん酸エステルとしては、例えば、ジ−２−エチルヘキシルハイドロジエンホスファイト、ジラウリルハイドロジエンホスファイト、ジオレイルハイドロジエンホスファイト等が挙げられる。
硫黄原子含有炭化水素基としては、例えば、ドデシルチオエチル基が挙げられる。
りん系化合物は、基油に対して、組成物全重量基準で、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０３〜３重量％の割合で添加される。特に好ましい添加量は、０．０５〜１重量％の範囲である。
【００４７】
（Ｂ）成分の金属系清浄剤は、熱的に安定で、剪断力に対しても強い構造を有する化合物である。この金属系清浄剤の炭化水素基の長いものを摩擦調整剤として使用することにより、長寿命のＡＴＦを得ることができる。
また、（Ａ）成分のＺｎＤＴＰ及び／または塩基性ＺｎＤＴＰを併用することにより、これらの成分がならし前の金属表面に即座に反応被膜を形成し、あたかも、金属表面はならし後のような平滑面となるため、ならし前の初期状態からならし後と同様の良好な摩擦特性を得ることができる。
これ等の組み合わせに加え、（Ｃ）成分の摩耗防止剤の添加は、ＡＴＦとしての最低限必要な組成を構成するために必須である。
【００４８】
本発明の自動変速機用潤滑油組成物には、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。
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等を用いることができ、これらは、通常、３〜３５重量％の割合で使用される。
無灰分散剤としては、例えば、ポリブテニルこはく酸イミド系、ポリブテニルこはく酸アミド系、ベンジルアミン系、エステル系のものがあり、これらは、通常、０．０５〜７重量％の割合で使用される。
【００４９】
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−ジターシャリーブチルフェノール、４，４′−メチレンビス−（２，６−ジターシャリーブチルフェノール）等のフェノール系酸化防止剤等を挙げることができ、これらは、通常、０．０５〜２重量％の割合で使用される。
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、０．０５〜３重量％の割合で添加される。
【００５０】
金属不活性剤としては、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、０．０１〜３重量％の割合で添加される。
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、０．１〜１０重量％の割合で使用される。
【００５１】
【実施例】
以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより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。
【００５２】
実施例における各種性能測定法
（１）ならし前シャダー防止性能
試験機としてＬＶＦＡ（Ｌｏｗ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ Ｆｒｉｃｔｉｏｎ Ａｐｐａｒａｔｕｓ）を用い、次の要領でならし前シャダー防止性能を測定した。
μH／μLの比を判断基準とした。
・試験機： ＬＶＦＡ
・摩擦材： ＳＤ１７７７
・油 温： ８０℃
・油 量： １００ｃｃ
・面 圧： １０ｋｇｆ／ｃｍ2
・判断基準： μH／μL
μH・・・相対スリップ速度１．０ｍ／ｓにおける摩擦係数
μL・・・相対スリップ速度０．５ｍ／ｓにおける摩擦係数
μH／μL＞１であれば、実機でシャダーを発生しない。
【００５３】
（２）シャダー防止性能寿命
・試験機： ＬＶＦＡ
・判断基準：
連続スリップによる耐久性評価を行い、一定時間おきに上記ならし前シャダー防止性能の方法に基づきμH／μLを測定し、μH／μL≦１となるまでの時間を指標とする。時間が長いほどシャダー防止性能寿命が長いことを意味する。
〔連続スリップ耐久性評価条件〕
・摩擦材： ＳＤ１７７７
・油 量： １００ｃｃ
・油 温： １５０℃
・面 圧： １０ｋｇｆ／ｃｍ2
・相対スリップ速度： １．０ｍ／ｓ連続スリップ
【００５４】
（３）トルク容量
・試験機： ＳＡＥ Ｎｏ．２
・摩擦材： ＳＤ１７７７、３枚
・油 量： ８００ｃｃ
・油 温： １００℃
・面 圧： ８ｋｇｆ／ｃｍ2
【００５５】
〔Ｄｙｎａｍｉｃ試験〕
摩擦材を回転数３６００ｒｐｍ、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。
低速回転ですべり出す最大トルク時の摩擦係数μsを測定する。
【００５６】
［実施例１］
基油として溶剤精製鉱油（１００℃での動粘度４ｍｍ2／ｓ）に、ジチオりん酸亜鉛としてジ−２−エチルヘキシルジチオりん酸亜鉛０．３重量％、金属清浄剤としてカルシウムスルフォネート０．３重量％、Ｓ／Ｐ系摩耗防止剤として２−エチルヘキシルアシッドホスフェート０．１重量％を添加し、さらに、ポリメタアクリレート（粘度指数向上剤）５重量％、ポリブテニルこはく酸イミド（無灰清浄分散剤）４重量％、アルキルジフェニルアミン（酸化防止剤）０．５重量％、ジベンジルサルファイド（極圧剤）０．２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、自動変速機用潤滑油組成物を得た。
【００５７】
ここで得られた自動変速機用潤滑油組成物のシャダー防止性能指数、シャダー防止性能寿命指数及びトルク容量としてＳＡＥ Ｎｏ．２ ５０ｃ／ｃ時のμs（１００℃）を求めたところ次の結果を得た。
シャダー防止性能指数 ： １．１４
シャダー防止性能寿命指数 ： １０
ＳＡＥ Ｎｏ．２ ５０ｃ／ｃ時のμs［１００℃］ ： ０．１３
【００５８】
［実施例２〜２１、比較例１〜８］
表１〜５に従い各成分を用いて、自動変速機油潤滑油組成物を調製した。実施例１と同様に各組成物のシャダー防止性能及びトルク容量を求め、その結果を表１〜５に示す。
【００５９】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
（脚注）
（１）鉱油：溶剤精製鉱油（１００℃での動粘度４ｍｍ2／ｓ）
（２）合成基油：ポリα−オレフィン（１００℃での動粘度４ｍｍ2／ｓ）
（３）Ｒ１、、Ｒ６、Ｒ８及びＲ１８は、それぞれの化合物におけるアルキル基の炭素数を示す。
（４）＊１：塩基性ジチオりん酸亜鉛（ＺｎＯ１５モル％）
（５）＊２：過塩基性Ｃａスルフォネート（炭酸塩；塩基価３００ｍｇＫＯＨ／ｇ）
（６）＊３：硫黄原子含有アルキル基（ドデシルチオエチル基）
【００６５】
これらの表から明らかなように、本発明の潤滑油組成物は、シャダー防止性能指数が良好であり、ならし運転時におけるシャダー防止性に優れていると共に、シャダー防止性寿命指数も顕著に優れており、シャダー防止性能寿命に優れている。しかも、本発明の潤滑油組成物は、トルク容量が十分である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明の自動変速機用潤滑油組成物は、低速すべり速度性能に優れると共に、低速すべり速度の耐久性に優れ、自動変速機において低速域及びロックアップ機構を採用した場合にも、そのためのスティックスリップを生じることがなく、従って、シャダー防止性能が高く、かつ、防止性能が長寿命であるという特性を有すると共に、トルク容量が高いという優れた特性を有する。
Claims (1)
- 鉱油及び／または合成油からなる基油に、
組成物全重量基準で、
（Ａ）ジチオりん酸亜鉛、及び塩基性ジチオりん酸亜鉛からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０５〜５重量％、
（Ｂ）炭素数８以上のアルキル基を少なくとも一つ有するアルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート、サリシレート、及びこれらの過塩基性塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０５〜５重量％、及び
（Ｃ）りん酸エステル、酸性りん酸エステル、亜りん酸エステル、及び酸性亜りん酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物０．０１〜５重量％
を含有させてなるスリップ制御式ロックアップクラッチ付き自動変速機用潤滑油組成物。
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| JP08764994A JP3742438B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 自動変速機用潤滑油組成物 |
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|---|---|---|---|
| JP08764994A JP3742438B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 自動変速機用潤滑油組成物 |
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