JP4397975B2 - 等速ジョイント用グリース組成物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、等速ジョイント用グリース組成物に関し、特に自動車の固定型等速ジョイントに使用するのに好適な等速ジョイント用グリース組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
等速ジョイントは、交差する二軸で交差角が種々変化しても回転運動を等速で伝達する部品であり、ＦＦ車、４ＷＤ車に使用される。ＦＦ車、４ＷＤ車では、前輪で動力の伝達と操舵を行なう為、ハンドルを一杯に切った状態においても円滑な動力伝達が必要であることから、等速ジョイントが不可欠となる。一般に、固定型等速ジョイントはホイール側に使用され、作動角度が大きい為、潤滑条件は極めて厳しく、高面圧下で摩耗し易く、早期損傷に至りやすい。従来、このような高面圧で摩耗し易い条件下で使用されている等速ジョイント用グリースとしては、硫黄−リン系極圧添加剤を含有するリチウム系極圧グリース、二硫化モリブデンを含有するリチウム系極圧グリース等が使用されている。
【０００３】
一方、自動車において、軽量化、居住空間の確保などからＦＦ車の急激な増加、機能的な４ＷＤ車の増加により、等速ジョイント（ＣＶＪ）が広く用いられてきている。このＣＶＪのなかで、固定型の等速ジョイントとして用いられるツェッパ型ジョイントの一例を図１に示す。ツェッパ型ジョイントにおいて、ジョイントが作動角をとった状態で回転トルクを伝達する場合、外輪１のトラック溝２と内輪３のトラック溝４とボール５との嵌合においては、複雑な転がりと滑り運動が発生する。固定型の等速ジョイントにおいては、エンジンの高出力化、車両の高速化、ＣＶＪの小型軽量化に伴い、潤滑条件が、さらに厳しくなってきており、従来から使用されているリチウム系極圧グリースでは耐久性が不十分である。又、耐熱性の向上も必要となってきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、等速ジョイントのこのような潤滑箇所に適用して効率よく潤滑し、有効に摩耗を防止し、耐熱性や耐久性に優れる等速ジョイント用グリース組成物を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記の成分を含む等速ジョイント用グリース組成物である。
(a) 基油、
(b) 次式で表されるジウレア系増ちょう剤
R1NH-CO-NH-C6H4-p-CH2-C6H4-p-NH-CO-NHR2
（式中、R1及びR2は、同一もしくは異なる炭素原子数６または７のアリール基もしくはシクロヘキシル基である）、
(c) 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、
(d) 二硫化モリブデン、
(e) リン分を含まない硫黄系極圧添加剤、及び
(f) 硫黄−窒素系極圧添加剤。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に使用する成分(a) の基油としては、鉱物油、エステル系合成油、エーテル系合成油、炭化水素系合成油等が挙げられる。これらは単独でも２種以上を混合して使用してもよい。
本発明に使用する成分(b) のジウレア系増ちょう剤は、次式で表されるものである。
R1NH-CO-NH-C6H4-p-CH2-C6H4-p-NH-CO-NHR2
（式中、R1及びR2は、同一もしくは異なる、炭素原子数６または７のアリール基もしくはシクロヘキシル基である）
このようなジウレア系増ちょう剤は、アニリン、ｐ−トルイジン、シクロヘキシルアミン等のモノアミンとジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネートとの反応によって得られる。
成分(b) のジウレア系増ちょう剤を用いたジウレアグリース（本発明で用いるジウレアグリース）は、脂肪族系アミンを用いたジウレアグリース（脂肪族系ジウレアグリース）、Li石けんグリース（リチウムグリース）等に比較して、せん断条件下でも増ちょう剤のミセル構造が安定であり、金属表面に対する付着性が強い為、増ちょう剤自身の金属接触を妨げる緩衝作用がより強いものと考えられる。
【０００７】
本発明に使用する成分(c) の硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンとしては、次式で表されるものが特に好ましい。
[R3R4 Ｎ−ＣＳ−Ｓ] 2 −Ｍｏ2 ＯｍＳｎ
（式中、R3、R4は炭素数１〜２４のアルキル基を表し、またｍ＋ｎ＝４で、かつｍは０〜３、ｎは４〜１である。）
この化合物は公知の固体潤滑剤であり、例えば特公昭４５−２４５６２号公報（ｍ＝2.３５〜３、ｎ＝1.６５〜１のもの）、特公昭５１−９６４号公報（ｍ＝０、ｎ＝４のもの）、特公昭５３−３１６４６号公報（ｍ＝0.５〜2.３、ｎ＝3.５〜1.７のもの）等に開示されている。
【０００８】
本発明に使用する成分(d) の二硫化モリブデンは、一般に固体潤滑剤として広く用いられているものである。この化合物は層状格子構造をしており、すべり運動によって容易に薄層状にせん断され、金属接触を妨げ、焼付き防止効果を有するものである。
しかしながら、その添加量が多いと摩擦係数を増大させ、耐振動性に対して悪影響を及ぼす。又、潤滑条件によっては、摩耗を増加させることもある。
【０００９】
本発明に使用する成分(e) のリン分を含まない硫黄系極圧添加剤の好ましい例としては、硫黄分が３５〜５０重量％のものが挙げられる。
本発明に使用する成分(f) 硫黄−窒素系極圧添加剤の好ましい例としては、硫黄分が５〜２０重量％、窒素分１〜１０重量％のものが挙げられる。
【００１０】
本発明において好ましくは、全組成物中、ジウレア系増ちょう剤の含有量は１〜２５重量％、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの含有量は0.１〜５重量％、二硫化モリブデンの含有量は0.１〜５重量％、リン分を含まない硫黄系極圧添加剤の含有量は0.１〜5 重量％、硫黄−窒素系極圧添加剤の含有量は0.０５〜３重量％である。
【００１１】
(b)成分の含有量が１重量％未満、 (c)成分の含有量が0.1 重量％未満、 (d)成分の含有量が0.1 重量％未満、 (e)成分の含有量が0.1 重量％未満、 (f)成分の含有量が0.０５重量％未満では、目的とする効果の発現が不十分な場合があり、一方、 (b)成分の含有量を２５重量％より多く、 (c)成分の含有量を５重量％より多く、 (d)成分の含有量を５重量％より多く、 (e)成分の含有量を５重量％より多く、 (f)成分の含有量を３重量％より多くしても効果の増大はない。
【００１２】
【実施例】
次に本発明を実施例及び比較例により説明する。
〔実施例１〜４及び比較例１〜３のグリース〕
容器に基油４１００ｇとジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート１０１２ｇをとり、混合物を７０〜８０℃に加熱した。別容器に基油４１００ｇとシクロヘキシルアミン５６３ｇ、アニリン２２５ｇをとり、７０〜８０℃に加熱後、先の容器に加えた。混合物をよく攪拌しながら、３０分間反応させ、その後攪拌しながら１６０℃まで昇温し、放冷し、ベースウレアグリースＡを得た。このベースグリースＡに、表１に示す配合で、添加剤を添加し、適宜基油を加え、得られた混合物を、三段ロールミルにて、ちょう度No.1グレードに調整した。
【００１３】
〔比較例４のグリース〕
容器に基油４４００ｇとジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート５８９ｇをとり、混合物を７０〜８０℃に加熱した。別容器に基油４４００ｇとオクチルアミン６１１ｇをとり、７０〜８０℃に加熱後、先の容器に加えた。混合物をよく攪拌しながら、３０分間反応させ、その後攪拌しながら１６０℃まで昇温し、放冷し、ベースウレアグリースＢを得た。このベースグリースＢに、表１に示す配合で、添加剤を添加し、適宜基油を加え、得られた混合物を、三段ロールミルにて、ちょう度No.1グレードに調整した。
【００１４】
〔比較例５のグリース〕
基油４３１４ｇに、１２−ヒドロキシステアリン酸６００ｇを加え、８０℃に加熱し、２０％水酸化リチウム水溶液４３０ｇを添加し、攪拌しながら３０分間ケン化反応させ、その後２１０℃まで加熱した。次いで、１６０℃まで冷却し、さらに基油５０００ｇを加え、攪拌しながら、１００℃以下まで冷却し、ベースリチウムグリースＣとした。このベースグリースＣに、表１に示す配合で、添加剤を添加し、適宜基油を加え、得られた混合物を、三段ロールミルにて、ちょう度No.1グレードに調整した。
【００１５】
上記実施例及び比較例において、いずれもグリースの基油としては、以下の特性を有する鉱油を使用した。
【００１６】
固定型等速ジョイントであるツェッパ型ジョイントに試料を充填し、下記条件により台上耐久試験を実施し、評価した。
【表１】
1) 二硫化モリブデン（Molysulfide, CLIMAX MOLYBDENUM社製, 平均粒径0.45μｍ)
2) 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン Ａ（Molyvan A, R.T.Vanderbilt 社製)
3) 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン Ｂ（Molyvan 822, R.T.Vanderbilt 社製)
4) 硫黄系極圧添加剤（Anglamol 33, 日本ルブリゾール社製)
5) 硫黄−窒素系極圧添加剤 (Vanlube 601, R.T.Vanderbilt 社製)
【００１９】
【発明の効果】
本発明の等速ジョイント用グリース組成物は、等速ジョイントを効率よく潤滑し、有効に摩耗を防止し、耐久性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のグリース組成物を適用するのに好適なツェッパ型ジョイントの一例を示す一部切欠側面図である。
【符号の説明】
１：外輪、２：トラック溝、３：内輪、４：トラック溝、５：ボール
Claims (2)
- 下記の成分を含む等速ジョイント用グリース組成物。
(a) 基油、
(b) 次式で表されるジウレア系増ちょう剤
R1NH-CO-NH-C6H4-p-CH2-C6H4-p-NH-CO-NHR2
（式中、R1及びR2は、同一もしくは異なる炭素原子数６または７のアリール基もしくはシクロヘキシル基である）、
(c) 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、
(d) 二硫化モリブデン、
(e) 硫黄分が３５〜５０重量％の、リン分を含まない硫黄系極圧添加剤、及び
(f) 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン以外の、硫黄分が５〜２０重量％、窒素分１〜１０重量％の、硫黄−窒素系極圧添加剤。
但し、全組成物中、ジウレア系増ちょう剤の含有量は１〜２５重量％、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの含有量は0.１〜５重量％、二硫化モリブデンの含有量は0.１〜５重量％、リン分を含まない硫黄系極圧添加剤の含有量は0.１〜5 重量％、硫黄−窒素系極圧添加剤の含有量は0.０５〜３重量％である。 - 等速ジョイントが固定型等速ジョイントである請求項１記載の等速ジョイント用グリース組成物。
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