JP5374026B2 - 無段変速機用潤滑油組成物 - Google Patents

Description

本発明は、無段変速機に用いられる無段変速機用潤滑油組成物に関する。

従来の無段変速機（Continuously Variable Transmission：ＣＶＴ）には、例えば金属ベルトタイプ、チェーンタイプ、トラクションドライブタイプなど、種々のタイプが知られている。いずれのタイプのＣＶＴにおいても、高い動力伝達容量が求められている。そして、これらＣＶＴの性能は、用いられる潤滑油の特性、具体的には金属間摩擦係数の大小、あるいはトラクション係数の大小に依存し、双方の係数が大きくなるにしたがって、動力伝達容量も大きくなる。
このことにより、動力伝達容量が大きく良好に動力を伝達できる各種組成の無段変速機用の潤滑油組成物が知られている（例えば、特許文献１ないし特許文献５参照）。

特許文献１に記載のものは、耐摩耗性および極圧性に優れ、摩擦係数を長時間高く維持でき、大容量のトルクを伝達すべく、潤滑油基油に対して、硫黄系極圧剤と、リン系極圧剤と、アルカリ土類金属系清浄剤とを配合した構成が採られている。
特許文献２に記載のものは、スリップロックアップ装置付き自動変速機におけるシャダー防止の寿命を向上し、ベルト式無段変速機ではスクラッチノイズ防止の長寿命を向上すべく、基油に、全塩基価５０〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇのカルシウムスルホネートと、亜リン酸エステル類とを配合した構成が採られている。
特許文献３に記載のものは、プッシュベルト式の無段変速機における高い金属間摩擦係数と、ベルトおよびプーリーに対するすぐれた摩擦防止性を両立すべく、潤滑油基油に、カルシウムなどの金属清浄剤と、リン系摩耗防止剤とを配合したものである。そして、金属清浄剤は全体の総重量に対する金属含有量と全塩基価との比が０．７５〜４．５の範囲で配合され、リン系摩耗防止剤は金属清浄剤に由来するカルシウムなどの金属の含有量とリンの含有量との比が０．５〜２．０の範囲で配合した構成が採られている。
特許文献４に記載のものは、動力伝達容量を向上し安定した動力伝達容量を得るべく、４０℃における凝集エネルギー密度が０．１８０ＧＰａ以上の炭化水素化合物からなり、４０℃における動粘度が５〜１５０ｍｍ²／Ｓの基油に、チオエーテル結合を含むアルキル基を有するリン酸エステルと、リン酸エステルおよびそのアミン塩並びに過塩基性カルシウムスルフォネートから選ばれた１種または２種以上と、を配合した構成が採られている。
特許文献５に記載のものは、十分な耐摩耗性およびスティックスリップ防止性を長期間に亘って高水準に維持すべく、潤滑油基油と、リン化合物と、アルカリ土類金属スルフォネート、アルカリ土類金属フェネートおよびアルカリ土類金属サリシレートから選ばれる少なくとも１種の有機酸塩とを配合したものである。そして、全量に対するリン化合物の含有量のリン元素換算値が０．０１以上０．２以下、全量に対する有機酸塩の含有量のアルカリ土類金属元素換算値で０．０１以上０．２以下、アルカリ土類金属元素に対するリン元素の割合が０．１以上１０以下で配合した構成が採られている。

特開平９−１００４８７号公報 特開平１０−３０６２９２号公報 特開２００１−３４２４８５号公報 特開２００５−２８１４７４号公報 特開２００６−１５２０９２号公報

ところで、近年、車両からの二酸化炭素排出の抑制のために燃費効率の向上が試みられている。このことから、無段変速機におけるさらなる動力伝達容量の増大が望まれている。

本発明は、このような点を考慮して、金属間摩擦係数が高く良好な耐摩耗性が得られ無段変速機における高い動力伝達容量が安定して得られる無段変速機用潤滑油組成物を提供することを目的とする。

本発明に記載の無段変速機用潤滑油組成物は、無段変速機に用いられる無段変速機用潤滑油組成物であって、潤滑油基油と、塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でかつ全体量に対するカルシウム元素換算でのカルシウム濃度として２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下となる過塩基性カルシウムスルホネートと、全体量に対して０．０３質量％以上３質量％以下でかつリン濃度として１５０質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下の正リン酸フォスフェート類と、が配合され、前記過塩基性カルシウムスルホネートは、無段変速機用潤滑油組成物中のリン濃度に対して、カルシウム元素換算で０．５倍以上１．２倍以下となる条件で配合されたことを特徴とする。
この発明では、潤滑油基油に、塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは２９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下の過塩基価カルシウムスルホネートと、正リン酸フォスフェートとを配合している。
このことにより、摩擦面に添加剤による潤滑膜が形成され、０．１１以上の高い金属間摩擦係数が得られ、比摩耗量が２．０×１０^-8ｍｍ³／Ｎｍより低い良好な耐摩耗性が得られ、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が得られる。
ここで、過塩基価カルシウムスルホネートの塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇより小さいと、摩擦係数は高いが摩耗が多くなるという不都合が生じる。一方、塩基価が５００ｍｇＫＯＨ／ｇより大きくなると、油中に分散していないか、摩耗が多くなるという不都合が生じる。このことにより、配合する過塩基価カルシウムスルホネートとして、塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは２９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下のものを用いる。

そして、本発明では、前記過塩基性カルシウムスルホネートは、全体量に対するカルシウム濃度として２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下で配合された構成とする。
この発明では、過塩基性カルシウムスルホネートとして、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下、好ましくは３００質量ｐｐｍ以上６００質量ｐｐｍ以下となる条件で配合する。
このことにより、金属表面を保護する潤滑膜が形成され、高い金属間摩擦係数および低い耐摩擦性が容易に得られ、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が容易に得られる。
ここで、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍより少なくなると、摩擦係数が低下するという不都合が生じるおそれがある。一方、全体量に対するカルシウム濃度が３０００質量ｐｐｍより多くなると、摩耗が増大するという不都合が生じるおそれがある。このことにより、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下、好ましくは３００質量ｐｐｍ以上６００質量ｐｐｍ以下となる条件で過塩基性カルシウムスルホネートを配合する。

また、本発明では、前記過塩基性カルシウムスルホネートは、塩基価が異なる複数の過塩基性カルシウムスルホネートの組み合わせである構成とすることが好ましい。
この発明では、過塩基性カルシウムスルホネートとして、塩基価が異なる複数の過塩基性カルシウムスルホネートの組み合わせ、例えば塩基価が３００のものと塩基価が４００のものとをそれぞれ配合し、全塩基価として２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下とする。
このことにより、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下、好ましくは３００質量ｐｐｍ以上６００質量ｐｐｍ以下となる条件で過塩基性カルシウムスルホネートを配合することが容易となり、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が容易に得られる。

さらに、本発明では、前記過塩基性カルシウムスルホネートは、カルシウム濃度として全体のリン濃度に対して、カルシウム元素換算で０．５倍以上１．２倍以下で配合された構成とする。
この発明では、過塩基性カルシウムスルホネートとしては、カルシウム濃度として全体のリン濃度に対して、カルシウム元素換算で０．５倍以上１．２倍以下で配合する。
このことにより、潤滑膜が形成され、カルシウムとリンとの良好な割合により、０．１１以上の高い金属間摩擦係数が得られ、比摩耗量が２．０×１０^-8ｍｍ³／Ｎｍより低い良好な耐摩耗性が得られ、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が得られる。
ここで、カルシウム濃度として全体のリン濃度に対して１．２倍より多くなると、摩擦係数が低下するという不都合が生じるおそれがある。このことにより、カルシウム濃度として全体のリン濃度に対してカルシウム元素換算で１．２倍以下となる条件で過塩基性カルシウムスルホネートを配合する。

また、本発明では、前記正リン酸フォスフェート類は、フォスフェート類およびアシッドフォスフェート類の少なくともいずれか１種である構成とすることが好ましい。
この発明では、正リン酸フォスフェート類として、フォスフェート類およびアシッドフォスフェート類から選ばれる少なくともいずれか１種が用いられる。
このことにより、相対的に硬い潤滑膜が形成され、耐摩耗性を有しかつ摩擦係数が高くなるという特有の効果を奏する。

さらに、本発明では、前記正リン酸フォスフェート類は、リン濃度として１５０質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下で配合された構成とする。
この発明では、正リン酸フォスフェート類として、リン濃度が１５０質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下となる条件で配合する。
このことにより、潤滑膜が変性し、高摩擦化が得られる。
ここで、リン濃度として１５０質量ｐｐｍより少なくなると、潤滑膜の十分な変性が得られなくなるおそれがある。このことにより、リン濃度として１５０質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下となる条件で正リン酸フォスフェート類を配合する。なお、正リン酸フォスフェート類の他、亜リン酸ジエステルなど他のリン化合物を添加してもよい。

そして、本発明では、前記潤滑油基油は、飽和炭化水素成分が９０質量％以上、硫黄分が０．０３質量％以下、粘度指数が１００以上の鉱油および合成油のうちの少なくともいずれか一方である構成とすることが好ましい。
この発明では、潤滑油基油として、飽和炭化水素成分が９０質量％以上、硫黄分が０．０３質量％以下、粘度指数が１００以上の鉱油および合成油のうちの少なくともいずれか一方を用いる。
このことにより、劣化物の発生が少なくなり、長期間の良好な摩擦特性を保持できる。
ここで、飽和炭化水素成分が９０質量％より少なくなると、劣化物の発生が多くなる不都合が生じるおそれがある。また、硫黄分が０．０３質量％より多くなると、劣化物の発生が多くなるという不都合が生じるおそれがある。さらに、粘度指数が１００より小さくなると、高温での摩耗が増大するという不都合が生じるおそれがある。このことにより、飽和炭化水素成分が９０質量％以上、硫黄分が０．０３質量％以下、粘度指数が１００以上の鉱油および合成油のうちの少なくともいずれか一方を潤滑油基油として用いることが好ましい。

また、本発明では、前記無段変速機は、金属ベルトを用いたベルト式無段変速機である構成とすることが好ましい。
この発明では、金属ベルトを用いたベルト式無段変速機に適用することが好適である。
このことにより、耐摩耗性に優れ、高摩擦係数となり、長期間高効率の駆動伝達が得られる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について詳述する。
なお、本実施形態において、金属ベルトを用いたベルト式無段変速機に適用する構成を例示するが、この構成に限られない。例えば、チェーンを用いたチェーン式無段変速機、トラクションドライブを用いたトラクションドライブ式無段変速機など、各種の無段変速機を対象とすることができる。

〔無段変速機用潤滑油組成物の構成〕
本実施形態における無段変速機用潤滑油組成物は、各種の無段変速機、特に金属ベルトを用いたベルト式無段変速機に好適に用いられる。
この無段変速機用潤滑油組成物は、（Ａ）潤滑油基油と、（Ｂ）塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下となる過塩基性カルシウムスルホネートと、（Ｃ）正リン酸フォスフェート類と、が配合されたものである。

（Ａ成分：潤滑油基油）
潤滑油基油としては、鉱油と合成油とのうちの少なくともいずれか一方、すなわちそれぞれ単独あるいは２種以上を組み合わせて用いたり、鉱油と合成油とを組み合わせて用たりしてもよい。
これら鉱油や合成油としては、一般に変速機の基油として用いられるものであればよく、特に制限されないが、例えば、１００℃における動粘度が１ｍｍ²／秒以上５０ｍｍ²／秒以下、特に２ｍｍ²／秒以上１５ｍｍ²／秒以下が好ましい。動粘度が高すぎると低温粘度が悪化し、低すぎると無段変速機のギヤ軸受、クラッチなどの摺動部位における摩耗が増大するおそれがある。このため、好ましくは１００℃における動粘度が１ｍｍ²／秒以上５０ｍｍ²／秒以下、特に２ｍｍ²／秒以上１５ｍｍ²／秒以下のものが用いられる。
また、潤滑油基油の低温流動性の指標である流動点については、特に制限されないが、−１０℃以下、特に−１５℃以下が好ましい。
さらに、潤滑油基油としては、特に制限されないが、飽和炭化水素成分が９０質量％以上、硫黄分が０．０３質量％以下、粘度指数が１００以上が好ましい。ここで、飽和炭化水素成分が９０質量％より少なくなると、劣化生成物が多くなるという不都合が生じるおそれがある。また、硫黄分が０．０３質量％より多くなると、劣化生成物が多くなるという不都合が生じるおそれがある。さらに、粘度指数が１００より小さくなると、高温での摩耗が増大するという不都合が生じるおそれがある。このことにより、飽和炭化水素成分が９０質量％以上、硫黄分が０．０３質量％以下、粘度指数が１００以上の鉱油や合成油が好適に用いられる。

そして、鉱油としては、例えばパラフィン基油鉱油、中間基系鉱油、ナフテン基系鉱油などが用いられる。具体的には、溶剤精製あるいは水添精製による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、ブライトストックなどが例示できる。
一方、合成油としては、ポリα−オレフィン、α−オレフィンコポリマ、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、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、ヒンダードエステル、シリコーンオイルなどが用いられる。特に、ポリオレフィン、ポリオールエステルが好ましい。

（Ｂ成分：過塩基性カルシウムスルホネート）
過塩基性カルシウムスルホネートとしては、各種スルホン酸のカルシウム金属塩で、以下の化１で示すように、通常、各種スルホン酸のカルシウム金属塩を炭酸化する方法により得られる。
スルホン酸としては、芳香族石油スルホン酸、アルキルスルホン酸、アリールスルホン酸、アルキルアリールスルホン酸などが例示できる。具体的には、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジラウリルセチルベンゼンスルホン酸、パラフィンワックス置換ベンゼンスルホン酸、ポリオレフィン置換ベンゼンスルホン酸、ポリイソブチレン置換ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸などが上げられる。

そして、過塩基性カルシウムスルホネートの全塩基価は、２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇより小さいと、摩擦係数は高いが摩耗が多くなるという不都合が生じる。一方、塩基価が５００ｍｇＫＯＨ／ｇより大きくなると、摩耗が多くなるという不都合が生じる。このことにより、配合する過塩基価カルシウムスルホネートとして、塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは２９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下とする。なお、塩基価は、ＪＩＳ−Ｋ−２５０１（過塩素酸法）に従って測定される。
また、過塩基性カルシウムスルホネートとしては、塩基価が異なる複数の過塩基性カルシウムスルホネートの組み合わせが好ましい。例えば、塩基価が３００のものと塩基価が４００のものとの２種の組み合わせで、全塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下となる条件で配合される。このように、異なる塩基価のものの組み合わせとすることにより、耐摩耗性の強固な添加剤膜の形成という現象が生じ、高摩擦係数でかつ耐摩耗性に優れるという特有の効果を奏するので好ましい。
そして、過塩基性カルシウムスルホネートは、無段変速機用潤滑油組成物の全体量に対するカルシウム元素換算でのカルシウム濃度として２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下、特に３００質量ｐｐｍ以上６００質量ｐｐｍ以下となる条件で配合されることが好ましい。ここで、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍより少なくなると、摩擦係数が低下するという不都合が生じるおそれがある。一方、全体量に対するカルシウム濃度が３０００質量ｐｐｍより多くなると、摩耗が増大するという不都合が生じるおそれがある。このことにより、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下、特に３００質量ｐｐｍ以上６００質量ｐｐｍ以下となる条件で過塩基性カルシウムスルホネートを配合することが好ましい。
また、過塩基性カルシウムスルホネートは、無段変速機用潤滑油組成物中のリン濃度に対して、カルシウム元素換算で１．５倍のカルシウム濃度となる条件で配合される。ここで、カルシウム濃度が全体におけるリン濃度に対して１．５倍より多くなると、摩擦係数が低下するという不都合が生じるおそれがある。このことにより、カルシウム濃度として全体におけるリン濃度に対して１．５倍以下、好ましくは０．５倍以上１．２倍以下となる条件で過塩基性カルシウムスルホネートを配合することが好ましい。

（Ｃ成分：正リン酸フォスフェート類）
正リン酸フォスフェート類としては、以下の化２に示すように、フォスフェート類およびアシッドフォスフェート類の少なくともいずれか１種、すなわちそれぞれ単独もしくは２種以上の組み合わせ、さらにはフォスフェート類とアシッドフォスフェート類との組み合わせで利用される。
フォスフェート類としては、例えばトリクレジルフォスフェートが用いられる。
アシッドフォスフェート類としては、例えばジ２エチルヘキシルアシッドフォスフェートが用いられる。

そして、正リン酸フォスフェート類は、組成物全量基準に対して、０．０３質量％以上３質量％以下、好ましくは０．０８質量％以上０．８質量％以下で配合される。ここで、配合量が０．０３質量％より少なくなると、摩擦係数が低下するという不都合が生じるおそれがある。一方、配合量が３質量％より多くなると、摩耗が増大するという不都合が生じるおそれがある。
また、正リン酸フォスフェート類は、リン濃度が５０質量ｐｐｍ以上、好ましくは１５０質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下となる条件で配合することが好ましい。ここで、リン濃度して５０質量ｐｐｍより少なくなると、摩擦係数が低下するという不都合が生じるおそれがある。なお、このリン濃度は、正リン酸フォスフェート由来のリン濃度であり、無段変速機用潤滑油組成物のリン起源としては、詳細は後述するが、添加剤からのリンも含む、すなわち、正リン酸フォスフェート類以外の亜リン酸ジエステルなどのリン系化合物を添加してもよい。

（添加剤）
そして、無段変速機用潤滑油組成物は、本発明の目的、すなわち金属間摩擦係数が高く良好な耐摩耗性が得られ無段変速機における高い動力伝達容量が安定して得られれば、添加剤を適宜配合できる。
添加剤としては、例えば酸化防止剤、無灰分散剤、金属不活性化剤、消泡剤、粘度指数向上剤、流動点硬化剤、界面活性剤、着色剤などが適宜用いられる。
金属不活性化剤としては、例えばベンゾトリアゾール、チアジアゾールなどが、単独もしくは２種以上を組み合わせて用いられる。これら金属不活性化剤は、通常、外配合で０．０１質量％以上５質量％以下の割合で配合される。
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−ナフチルアミンなどのアミン系酸化防止剤、ジアルキルチオジプロピオネート、ジアルキルジチオカルバミン酸誘導体（金属塩は除く）、ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）サルファイド、メルカプトベンゾチアゾール、五硫化リンとオレフィンとの反応生成物、硫化ジセチルなどの硫黄系酸化防止剤が、単独もしくは２種以上を組み合わせて用いられる。特に、ヒンダードフェノール系やアミン系のもの、あるいはアルキルジチオリン酸亜鉛などが好ましく用いられる。これら酸化防止剤は、通常、外配合で０．０５質量％以上３質量％以下の割合で配合される。
無灰分散剤としては、例えばポリアルケニルイミド系、ベンジルアミン系、コハク酸イミド類、ホウ素含有コハク酸イミド類、コハク酸エステル類、脂肪酸あるいはコハク酸で代表される一価または二価のカルボン酸のアミド類などが、単独もしくは２種以上を組み合わせて用いられる。これら無灰分散剤は、通常、外配合で０．０５質量％以上５質量％以下の割合で配合される。
消泡剤としては、例えばシリコーン系化合物、エステル系化合物などが、単独もしくは２種以上を組み合わせて用いられる。これら消泡剤は、通常、外配合で、０．０５質量％以上５質量％以下の割合で配合される。
粘度指数向上剤としては、例えばポリメタクリレート、エチレン−プロピレン共重合体などのオレフィン系共重合体、分散型オレフィン系共重合体、スチレン−ジエン水素化共重合体などのスチレン系共重合体が、単独もしくは２種以上を組み合わせて用いられる。これら粘度指数向上剤としては、通常、外配合で、０．０１質量％以上１０質量％以下の割合で配合される。
流動点硬化剤としては、例えばポリメタクリレートなどが用いられる。この流動点硬化剤は、通常、外配合で０．０１質量％以上１０質量％以下の割合で配合される。
界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルなどが用いられる。この界面活性剤は、通常、外配合で０．０１質量％以上１０質量％以下の割合で配合される。

〔無段変速機用潤滑油組成物の作用効果〕
上記実施形態によれば、潤滑油基油に、塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは２９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下の過塩基価カルシウムスルホネートと、正リン酸フォスフェートとを配合している。
このため、高摩擦係数でかつ耐摩耗性に優れ、すなわち０．１１以上の高い金属間摩擦係数が得られ、比摩耗量が２．０×１０^-8ｍｍ³／Ｎｍより低い良好な耐摩耗性が得られ、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が得られる。特に、金属ベルトを用いたベルト式無段変速機に好適である。

そして、上記実施形態では、過塩基性カルシウムスルホネートとして、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下、好ましくは３００質量ｐｐｍ以上６００質量ｐｐｍ以下となる条件で配合している。
このため高い金属間摩擦係数および低い耐摩擦性が容易に得られ、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が容易に得られる。

また、上記実施形態では、過塩基性カルシウムスルホネートとして、塩基価が異なる複数の過塩基性カルシウムスルホネートの組み合わせ、例えば塩基価が３００のものと塩基価が４００のものとをそれぞれ配合し、全塩基価として２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下としている。
このため、高摩擦係数でかつ耐摩耗性に優れ、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下、好ましくは３００質量ｐｐｍ以上６００質量ｐｐｍ以下となる条件で過塩基性カルシウムスルホネートを配合することで、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が容易に得られる。

さらに、上記実施形態では、過塩基性カルシウムスルホネートとしては、元素換算でカルシウム濃度として全体のリン濃度に対して１．５倍以下で配合している。
このため、摩擦面で相対的に硬い耐摩耗性の潤滑膜が形成され、カルシウムとリンとの良好な割合により、０．１１以上の高い金属間摩擦係数が得られ、比摩耗量が２．０×１０^-8ｍｍ³／Ｎｍより低い良好な耐摩耗性が得られ、無段変速機における安定した高い動力伝達容量が得られる。

そして、上記実施形態では、正リン酸フォスフェート類として、フォスフェート類およびアシッドフォスフェート類から選ばれる少なくともいずれか１種を用いている。
このため、摩擦面で耐摩耗性の潤滑膜を形成でき、耐摩耗性に優れかつ高摩擦係数が得られる。

さらに、上記実施形態では、正リン酸フォスフェート類として、リン濃度が５０質量ｐｐｍ以上、好ましくは１５０質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下となる条件で配合している。
このため、耐摩耗性の潤滑膜が高摩擦化するという現象が生じ、耐摩耗性に優れかつ高摩擦係数が得られ、高摩擦係数でかつ、耐摩耗性の潤滑膜を形成できる。

また、上記実施形態では、潤滑油基油として、飽和炭化水素成分が９０質量％以上、硫黄分が０．０３質量％以下、粘度指数が１００以上の鉱油および合成油のうちの少なくともいずれか一方を用いている。
このため、酸化安定性に優れ、長期間安定した高摩擦係数で、耐摩耗性に優れるという特有の効果を奏する。

〔実施形態の変形例〕
なお、以上に説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的および効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。また、本発明を実施する際における具体的な構造および形状などは、本発明の目的および効果を達成できる範囲内において、他の構造や形状などとしても問題はない。

すなわち、本発明の無段変速機用潤滑油組成物としては、上述したように、金属ベルトを用いたベルト式無段変速機に限らず、例えば、チェーンを用いたチェーン式無段変速機、トラクションドライブを用いたトラクションドライブ式無段変速機など、各種の無段変速機を対象とすることができる。
そして、過塩基性カルシウムスルホネートとしては、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下で配合する場合に限らず、全体量に対するカルシウム濃度が２８０質量ｐｐｍより少なくなる条件、あるいは３０００質量ｐｐｍより多くなる条件で配合してもよい。また、塩基価が異なる複数の過塩基性カルシウムスルホネートを組み合わせて用いる場合に限られず、１種単独で用いてもよい。さらに、全体のリン濃度に対してカルシウム濃度が１．５倍となる条件で過塩基性カルシウムスルホネートを配合する場合に限らず、カルシウム濃度が１．５倍より少なくなる条件で配合してもよい。
また、正リン酸フォスフェート類としては、リン元素換算でリンの濃度が５０質量ｐｐｍ以上で配合する場合に限らず、リン濃度が５０質量ｐｐｍより少ない条件で配合してもよい。
さらに、潤滑油基油としては、上述した組成物に限らず、無段変速機用として利用できるいずれの鉱油や合成油を用いることができる。

次に、実施例および比較例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明する。
なお、本発明は、これらの実施例などの記載内容に何ら制限されるものではない。

（実施例１〜３、比較例１〜５）
上述した実施形態における無段変速機用潤滑油組成物の性能を確認する実験を実施した。実験としては、以下の表１の配合表に示すように、各種の潤滑油組成物を調製し、それぞれの性能試験、すなわち摩耗係数および比摩耗量について測定し、比較評価した。
Ａ成分である潤滑油基油としては、パラフィン系高度精製鉱油（商品名：９０Ｎ）を用いた。
また、Ｂ成分である過塩基性カルシウムスルホネートとしては、カルシウム元素換算でのカルシウム濃度が１５％で、塩基価が４００のもの（Ｂ１）と、カルシウム元素換算でのカルシウム濃度が１０％で塩基価が３００のもの（Ｂ２）と、を用いた。
さらに、Ｃ成分である正リン酸フォスフェート類としては、リン元素換算でリン濃度が８．０９％のトリクレジルフォスフェートと、リン元素換算でリン濃度が９．３９％のジ２エチルヘキシルアシッドフォスフェートと、リン元素換算でリン濃度が１．３１％の亜リン酸とを用いた。
また、添加剤として、酸化防止剤、分散剤、銅不活性化剤、粘度指数向上剤、消泡剤を用いた。
なお、比較例として、上記実施形態におけるＣ成分を用いず、亜リン酸エステルを用いたもの（比較例１）、上記実施形態におけるＢ成分である過塩基性カルシウムスルホネートを用いず、中性のカルシウムスルホネートを用いたもの（比較例２）、カルシウム濃度およびリン濃度が十分でないもの（比較例３）、カルシウム濃度とリン濃度との割合を調整したもの（比較例４）、リン成分をふくまないもの（比較例５）を用いた。

（性能試験）
表１に示す実施例１〜３および比較例１〜５の各性能試験を実施した。性能試験としては、摩擦係数および比摩耗量を測定した。これら測定結果を、表１に示す。
（１）摩擦係数の測定
摩擦係数の測定は、ブロックオンリング型摩擦試験機（ファレックス社製）を用いて、以下の摩擦条件で実験し、所定の滑り速度における５分後の全摩擦係数を測定した。ここで、試験片は、ＡＳＴＭ Ｄ−３７０４−７８に規定する下記のものを使用した。
・荷重：１２００Ｎ
・油温：１００℃
・試験片：リング…Ｎｉ−Ｍｏ鋼 ＳＡＥ４６２０Ｓteel
ブロック…冷間加工工具鋼 ＳＡＥ０１Ｓteel
・滑り速度：０．５ｍ／秒
・滑り距離：１０００ｍ
（２）比摩耗量の測定
比摩耗量の測定は、上記条件におけるブロックの摩耗体積より測定した。

（３）結果
比較例５は、リン成分を含まない例である。この比較例５では、十分な耐摩耗性を有するものの摩擦係数は非常に低い。このことは、Ｂ成分が摩擦面において耐摩耗性の潤滑膜を形成していることの裏づけであり、本特許の論拠の一つになっている添加剤による保護膜の形成を示すものである。そして、比較例５にＣ成分を配合した実施例３においては、良好な比摩耗量を示しながら、摩擦係数が高い。これにより、Ｂ成分、Ｃ成分の配合が本特許の目的である高摩擦係数でかつ耐摩耗性を有する必須の成分であることがわかる。
また、比較例１では、Ｃ成分の代わりに亜リン酸を用いた例である。この比較例１は、比摩耗量は良好であるが、摩擦係数が低い。これに対して、Ｃ成分のトリクジルフォスフェートを用いた実施例１は比摩耗量が良好で、かつ、高摩擦係数となっている。
さらに、比較例２では、Ｂ成分の代わりに中性カルシウムスルホネートを用いた例である。この比較例２は、摩擦係数は目的とするレベルに達しているが、比摩耗量は大きい。これに対して、Ｂ成分の過塩基性スルホネートを配合した実施例２においては、高摩擦係数で有り、かつ目的とする比摩耗量となっていることがわかる。
また、比較例３では、Ｃ成分を下限値未満とした。この比較例３では、比摩耗量に関しては目的を達するものの、摩擦係数は目的に達せず低い。これに対して、Ｃ成分を本発明の範囲内の配合とする（実施例２，３）ことで、目的とする高摩擦係数と比摩耗量が得られた。
さらに、比較例４では、Ｃ成分の上限値を超え、過大に配合した。この比較例４では、摩擦係数は高いものの、比摩耗量は目的に達せず高い。これに対して、Ｃ成分を本発明の範囲内の配合とする（実施例１）ことで、目的とする高摩擦係数と比摩耗量が得られた。

本発明は、金属ベルトタイプ、チェーンタイプ、トラクションドライブタイプなどの各種の無段変速機に用いられる無段変速機用潤滑油組成物として利用できる。

Claims (5)

1. 無段変速機に用いられる無段変速機用潤滑油組成物であって、
   潤滑油基油と、
   塩基価が２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でかつ全体量に対するカルシウム元素換算でのカルシウム濃度として２８０質量ｐｐｍ以上３０００質量ｐｐｍ以下となる過塩基性カルシウムスルホネートと、
   全体量に対して０．０３質量％以上３質量％以下でかつリン濃度として１５０質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下の正リン酸フォスフェート類と、が配合され、
   前記過塩基性カルシウムスルホネートは、無段変速機用潤滑油組成物中のリン濃度に対して、カルシウム元素換算で０．５倍以上１．２倍以下となる条件で配合された
   ことを特徴とした無段変速機用潤滑油組成物。
2. 請求項１に記載の無段変速機用潤滑油組成物であって、
   前記過塩基性カルシウムスルホネートは、塩基価が異なる複数の過塩基性カルシウムスルホネートの組み合わせである
   ことを特徴とした無段変速機用潤滑油組成物。
3. 請求項１または請求項２に記載の無段変速機用潤滑油組成物であって、
   前記正リン酸フォスフェート類は、フォスフェート類およびアシッドフォスフェート類の少なくともいずれか１種である
   ことを特徴とした無段変速機用潤滑油組成物。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の無段変速機用潤滑油組成物であって、
   前記潤滑油基油は、飽和炭化水素成分が９０質量％以上、硫黄分が０．０３質量％以下、粘度指数が１００以上の鉱油および合成油のうちの少なくともいずれか一方である
   ことを特徴とした無段変速機用潤滑油組成物。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の無段変速機用潤滑油組成物であって、
   前記無段変速機は、金属ベルトを用いたベルト式無段変速機である
   ことを特徴とした無段変速機用潤滑油組成物。