JPH05295378A - ガスエンジン等用潤滑剤 - Google Patents
ガスエンジン等用潤滑剤Info
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- JPH05295378A JPH05295378A JP9841292A JP9841292A JPH05295378A JP H05295378 A JPH05295378 A JP H05295378A JP 9841292 A JP9841292 A JP 9841292A JP 9841292 A JP9841292 A JP 9841292A JP H05295378 A JPH05295378 A JP H05295378A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＮＯｘを含む燃焼ガスが、ピストンシリンダ
とシリンダライナの隙間からオイルパン又はクランク室
に漏洩し、その中にＮＯｘが含まれると、オイルパンや
クランク室内に存在する水蒸気又は水分と混合して硝酸
ができること、及び高温ガスの影響により潤滑油が劣化
し、粘度が増加し、潤滑性能が短時間で劣化し、内燃機
関の摺動面の摩擦係数が増加して出力を低下させ、燃焼
に消費するガス量が増加する。また、エンジンが停止し
てしまうことがある。したがって、潤滑油の交換時間が
短かくなったり、エンジンが停止する問題があるのを解
決する。 【構成】 都市ガスを燃料とする内燃機関の潤滑油に、
石油又は石炭ピッチ系炭素繊維の微小細片を、ノニオン
系分散剤とともに添加して構成した。
とシリンダライナの隙間からオイルパン又はクランク室
に漏洩し、その中にＮＯｘが含まれると、オイルパンや
クランク室内に存在する水蒸気又は水分と混合して硝酸
ができること、及び高温ガスの影響により潤滑油が劣化
し、粘度が増加し、潤滑性能が短時間で劣化し、内燃機
関の摺動面の摩擦係数が増加して出力を低下させ、燃焼
に消費するガス量が増加する。また、エンジンが停止し
てしまうことがある。したがって、潤滑油の交換時間が
短かくなったり、エンジンが停止する問題があるのを解
決する。 【構成】 都市ガスを燃料とする内燃機関の潤滑油に、
石油又は石炭ピッチ系炭素繊維の微小細片を、ノニオン
系分散剤とともに添加して構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はメタン、エタン、プロ
パン、ブタン及びこれらの混合ガス等の都市ガスを燃料
とする内燃機関（ガスエンジン）、ガスタービン、その
他歯車駆動装置などに用いる潤滑剤に関するものであ
る。
パン、ブタン及びこれらの混合ガス等の都市ガスを燃料
とする内燃機関（ガスエンジン）、ガスタービン、その
他歯車駆動装置などに用いる潤滑剤に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】メタンガスを主成分とする都市ガスを高
圧に圧縮収納したボンベを搭載した車両、発電用エンジ
ン及びコジェネ用内燃機関では、ガス燃料が空気と混合
して燃焼がよく熱効率も高い。またプロパンガスはタク
シーの燃料として従来から広く使用されている。しか
し、ガスを燃料、とりわけメタンガスを燃料とする内燃
機関では燃焼温度も高く、燃焼室に窒素酸化物（ＮＯ
ｘ）が多量に発生する。
圧に圧縮収納したボンベを搭載した車両、発電用エンジ
ン及びコジェネ用内燃機関では、ガス燃料が空気と混合
して燃焼がよく熱効率も高い。またプロパンガスはタク
シーの燃料として従来から広く使用されている。しか
し、ガスを燃料、とりわけメタンガスを燃料とする内燃
機関では燃焼温度も高く、燃焼室に窒素酸化物（ＮＯ
ｘ）が多量に発生する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、都市ガ
スを燃料とする内燃機関では従来のマルチグレード潤滑
油を用い２０〜４０時間フル運転すると、潤滑油が劣化
し、摩擦係数が増加し、燃料消費率が悪化する一方、Ｎ
Ｏｘを含む燃焼ガスが、ピストンシリンダとシリンダラ
イナの隙間からオイルパン又はクランク室に漏洩すれ
ば、高温ガス中に含まれる燃焼生成物と高温のため潤滑
性能が著しく劣化する。実施例に示すように、２７３ｍ
Ｌガスエンジン発電機では従来使用している潤滑油を使
用すると、劣化のため３０時間の運転は続けられなかっ
た。
スを燃料とする内燃機関では従来のマルチグレード潤滑
油を用い２０〜４０時間フル運転すると、潤滑油が劣化
し、摩擦係数が増加し、燃料消費率が悪化する一方、Ｎ
Ｏｘを含む燃焼ガスが、ピストンシリンダとシリンダラ
イナの隙間からオイルパン又はクランク室に漏洩すれ
ば、高温ガス中に含まれる燃焼生成物と高温のため潤滑
性能が著しく劣化する。実施例に示すように、２７３ｍ
Ｌガスエンジン発電機では従来使用している潤滑油を使
用すると、劣化のため３０時間の運転は続けられなかっ
た。
【０００４】すなわち、漏洩した中にＮＯｘが含まれる
と、オイルパンやクランク室内に存在する水蒸気又は水
分と混合して硝酸ができること、及び高温ガスの影響に
より潤滑油が酸化して劣化し、粘度が増加し、潤滑性能
が短時間で劣化し、内燃機関の摺動面（ピストンライナ
とシリンダ、カムとローラ及び軸受など）の摩擦係数が
増加して出力を低下させ、燃焼に消費するガス量は増加
する。したがって、潤滑油の交換時間が短かくなるなど
の問題がある。
と、オイルパンやクランク室内に存在する水蒸気又は水
分と混合して硝酸ができること、及び高温ガスの影響に
より潤滑油が酸化して劣化し、粘度が増加し、潤滑性能
が短時間で劣化し、内燃機関の摺動面（ピストンライナ
とシリンダ、カムとローラ及び軸受など）の摩擦係数が
増加して出力を低下させ、燃焼に消費するガス量は増加
する。したがって、潤滑油の交換時間が短かくなるなど
の問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明にかかるガスエ
ンジン等用潤滑剤は、都市ガスを燃料とする内燃機関の
潤滑油に、石油又は石炭ピッチ系炭素繊維の微小細片
を、ノニオン系分散剤とともに添加してなることを特徴
とする。
ンジン等用潤滑剤は、都市ガスを燃料とする内燃機関の
潤滑油に、石油又は石炭ピッチ系炭素繊維の微小細片
を、ノニオン系分散剤とともに添加してなることを特徴
とする。
【０００６】そして上記炭素繊維が直径５〜２０ミリミ
クロンで、長さは約１００ミリミクロン以下であって、
焼成温度が約１０００〜３０００℃であることを特徴と
する。
クロンで、長さは約１００ミリミクロン以下であって、
焼成温度が約１０００〜３０００℃であることを特徴と
する。
【０００７】更に上記炭素繊維の添加量は約０.０２５
〜０.３０重量％とし、ノニオン系分散剤の添加量は約
１％以下であることを特徴とする。
〜０.３０重量％とし、ノニオン系分散剤の添加量は約
１％以下であることを特徴とする。
【０００８】また添加する炭素にはメソフューズピッチ
系で直径が約１〜１０ミリミクロンの球状粒子のメソフ
ューズマイクロビーズ、レーヨン系、ポリアクリロニト
リル系及び気相成長法によるグラファイトウイスカなど
であって、密度が１.６〜２.２６ｇ／ｍＬのものを含む
ことを特徴とする。
系で直径が約１〜１０ミリミクロンの球状粒子のメソフ
ューズマイクロビーズ、レーヨン系、ポリアクリロニト
リル系及び気相成長法によるグラファイトウイスカなど
であって、密度が１.６〜２.２６ｇ／ｍＬのものを含む
ことを特徴とする。
【０００９】
【作用】境界潤滑状態のとき摺動面の凸凹部の間に炭素
繊維が潤滑油をキャリアとして持ち込まれ介在するた
め、金属どうしの接触がないから、潤滑油の温度上昇も
比較的少なく、潤滑性能の低下を遅らせ、油膜もより維
持されることになる。
繊維が潤滑油をキャリアとして持ち込まれ介在するた
め、金属どうしの接触がないから、潤滑油の温度上昇も
比較的少なく、潤滑性能の低下を遅らせ、油膜もより維
持されることになる。
【００１０】したがって、ブローバイガス量も低下し、
潤滑油はその性能を維持することとなる。その結果、ガ
スを燃料とする内燃機関の機械的摩擦損失が低下し、燃
焼効率も向上するとともに、潤滑油交換期間を長くす
る。また、上記の例に示したガスエンジンで３０時間以
上３５時間でも容易に運転できた。
潤滑油はその性能を維持することとなる。その結果、ガ
スを燃料とする内燃機関の機械的摩擦損失が低下し、燃
焼効率も向上するとともに、潤滑油交換期間を長くす
る。また、上記の例に示したガスエンジンで３０時間以
上３５時間でも容易に運転できた。
【００１１】
【実施例】以下にこの発明の実施例を説明する。市販の
潤滑油又は添加剤を有しない鉱油系や合成油系の潤滑油
に、直径５〜２０ミリミクロン程度の炭素繊維及び２〜
３ミリミクロンの略球状の黒鉛化合物を０.０５〜０.１
０重量％を０.１重量％のノニオン系分散剤とともに添
加した特殊潤滑剤を製造する。
潤滑油又は添加剤を有しない鉱油系や合成油系の潤滑油
に、直径５〜２０ミリミクロン程度の炭素繊維及び２〜
３ミリミクロンの略球状の黒鉛化合物を０.０５〜０.１
０重量％を０.１重量％のノニオン系分散剤とともに添
加した特殊潤滑剤を製造する。
【００１２】上記炭素繊維は長さが約１００ミリミクロ
ン以下であって、焼成温度が約１０００〜３０００℃で
ある。更に上記炭素繊維の添加量は０.０２５〜０.３０
重量％とし、ノニオン系分散剤の添加量は約１％以下と
する。また添加する炭素にはメソフューズピッチ系で直
径が約１〜１０ミリミクロンの球状粒子、レーヨン系、
ポリアクリロニトリル系及び気相成長法によるグラファ
イトウイスカなどであって、密度が１.６〜２.２６ｇ／
ｍＬのものを含む。
ン以下であって、焼成温度が約１０００〜３０００℃で
ある。更に上記炭素繊維の添加量は０.０２５〜０.３０
重量％とし、ノニオン系分散剤の添加量は約１％以下と
する。また添加する炭素にはメソフューズピッチ系で直
径が約１〜１０ミリミクロンの球状粒子、レーヨン系、
ポリアクリロニトリル系及び気相成長法によるグラファ
イトウイスカなどであって、密度が１.６〜２.２６ｇ／
ｍＬのものを含む。
【００１３】この特殊潤滑剤は、メタン、エタン、プロ
パン、ブタン及びこれらの混合ガスを燃料とするガス内
燃機関用の潤滑油として用いると、液体燃料に比較して
空気との混合性が良好であるために燃焼ガスの温度も高
い。したがって、ピストンリングとシリンダ間にできる
油膜厚さが、高温のために粘度低下と燃焼産物による酸
化などのため潤滑性能が低下し、摺動面の凸凹面の局所
接触を伴う境界潤滑になる。
パン、ブタン及びこれらの混合ガスを燃料とするガス内
燃機関用の潤滑油として用いると、液体燃料に比較して
空気との混合性が良好であるために燃焼ガスの温度も高
い。したがって、ピストンリングとシリンダ間にできる
油膜厚さが、高温のために粘度低下と燃焼産物による酸
化などのため潤滑性能が低下し、摺動面の凸凹面の局所
接触を伴う境界潤滑になる。
【００１４】このため、潤滑油温度が高くなると、ブロ
ーバイガス量が潤滑油の存在しなくなったところから漏
洩し、オイルパン又はクランクケースの潤滑油温度を上
昇させ、潤滑性能を低下させる。さらに、ブローバイガ
ス中に含まれる窒素酸化物と水分の化合によるＨＮＯ3
が潤滑油の酸化を促進させて劣化速度を高くする。
ーバイガス量が潤滑油の存在しなくなったところから漏
洩し、オイルパン又はクランクケースの潤滑油温度を上
昇させ、潤滑性能を低下させる。さらに、ブローバイガ
ス中に含まれる窒素酸化物と水分の化合によるＨＮＯ3
が潤滑油の酸化を促進させて劣化速度を高くする。
【００１５】ここに特殊潤滑油を用いると、境界潤滑状
態のとき摺動面の凸凹部の間に炭素繊維が潤滑油をキャ
リアとして持ち込希介在するため、金属どうしの接触が
ないから、潤滑油の温度上昇も比較的少なく、潤滑性能
の低下を遅らせ、油膜もより維持されることになる。
態のとき摺動面の凸凹部の間に炭素繊維が潤滑油をキャ
リアとして持ち込希介在するため、金属どうしの接触が
ないから、潤滑油の温度上昇も比較的少なく、潤滑性能
の低下を遅らせ、油膜もより維持されることになる。
【００１６】したがって、ブローバイガス量も低下し、
潤滑油はその性能を維持することとなる。その結果、ガ
スを燃料とする内燃機関の機械的摩擦損失が低下し、燃
焼効率も向上する。従来、固体潤滑剤には層状へき開性
のグラファイト、二硫化モリブデン及びボロンナイトラ
イドが用いられてきたが、へき開による抵抗と剪断力に
より細分化されて消耗する。
潤滑油はその性能を維持することとなる。その結果、ガ
スを燃料とする内燃機関の機械的摩擦損失が低下し、燃
焼効率も向上する。従来、固体潤滑剤には層状へき開性
のグラファイト、二硫化モリブデン及びボロンナイトラ
イドが用いられてきたが、へき開による抵抗と剪断力に
より細分化されて消耗する。
【００１７】他方、ナイロンなどの高分子剤は、表面の
滑りによる摩擦損失は低下するが、約１００〜１２０℃
以上では、変質膨潤と表面変化で逆に摩擦損失が増加す
る。本発明に用いた炭素繊維は、空気中で約６００℃、
酸素の存在しない潤滑油中では２００℃程度まで変質し
ない。
滑りによる摩擦損失は低下するが、約１００〜１２０℃
以上では、変質膨潤と表面変化で逆に摩擦損失が増加す
る。本発明に用いた炭素繊維は、空気中で約６００℃、
酸素の存在しない潤滑油中では２００℃程度まで変質し
ない。
【００１８】また、炭素繊維は組織的にはナイロンなど
の固体潤滑剤と似た分子構造を有するので、固有の潤滑
特性を有し、高温状態で安定している。この特性のた
め、本発明による特殊潤滑剤を用いることにより、ガス
エンジンが２０〜４０時間フル運転しても、潤滑性能が
著しく劣化するのを抑制するのである。
の固体潤滑剤と似た分子構造を有するので、固有の潤滑
特性を有し、高温状態で安定している。この特性のた
め、本発明による特殊潤滑剤を用いることにより、ガス
エンジンが２０〜４０時間フル運転しても、潤滑性能が
著しく劣化するのを抑制するのである。
【００１９】以下に試験結果の代表例を挙げる。
【００２０】１３Ａ（メタンガスを主体）を燃料とした
２７３ミリリットル単気筒ガス内燃機関発電機による試
験結果である。使用潤滑油はマルチグレード油（２０Ｗ
４０）と２０Ｗ４０にグラファイトウイスカ及びピッチ
系炭素繊維（５〜２０ミリミクロン）長さ１００ミリミ
クロン以下の炭素繊維を用いた。
２７３ミリリットル単気筒ガス内燃機関発電機による試
験結果である。使用潤滑油はマルチグレード油（２０Ｗ
４０）と２０Ｗ４０にグラファイトウイスカ及びピッチ
系炭素繊維（５〜２０ミリミクロン）長さ１００ミリミ
クロン以下の炭素繊維を用いた。
【００２１】表１に、レッドウッド試験機により、１２
０℃の粘度（Ｐａ・Ｓ）で示す粘度を、表２に、運転後
の潤滑油を摩擦係数で比較した摩擦係数を、それぞれ示
す。
０℃の粘度（Ｐａ・Ｓ）で示す粘度を、表２に、運転後
の潤滑油を摩擦係数で比較した摩擦係数を、それぞれ示
す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【発明の効果】以上説明した本発明による潤滑剤をガス
エンジン等に用いると、劣化速度が遅れて長時間運転し
ても摩擦係数の増加率が低く、燃料消費率も向上する。
したがって、潤滑油交換期間も長期化して経済性が高く
なる。
エンジン等に用いると、劣化速度が遅れて長時間運転し
ても摩擦係数の増加率が低く、燃料消費率も向上する。
したがって、潤滑油交換期間も長期化して経済性が高く
なる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｎ 70:00
Claims (4)
- 【請求項１】 都市ガスを燃料とする内燃機関の潤滑油
に、石油又は石炭ピッチ系炭素繊維の微小細片を、ノニ
オン系分散剤とともに添加してなることを特徴とするガ
スエンジン等用潤滑剤。 - 【請求項２】 炭素繊維が直径５〜２０ミリミクロン
で、長さは約１００ミリミクロン以下であって、焼成温
度が約１０００〜３０００℃であることを特徴とする請
求項１に記載のガスエンジン等用潤滑剤。 - 【請求項３】 炭素繊維の添加量は０.０２５〜０.３０
重量％とし、ノニオン系分散剤の添加量は約１％以下で
あることを特徴とする請求項１に記載のガスエンジン等
用潤滑剤。 - 【請求項４】 添加する炭素にはメソフューズピッチ系
で直径が約１〜１０ミリミクロンの球状粒子、レーヨン
系、ポリアクリロニトリル系及び気相成長法によるグラ
ファイトウイスカなどであって、密度が１.６〜２.２６
ｇ／ｍＬのものを含むことを特徴とする請求項１，２又
は３に記載のガスエンジン等用潤滑剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098412A JP2659648B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | ガスエンジン等用潤滑剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098412A JP2659648B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | ガスエンジン等用潤滑剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05295378A true JPH05295378A (ja) | 1993-11-09 |
| JP2659648B2 JP2659648B2 (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=14219116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4098412A Expired - Lifetime JP2659648B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | ガスエンジン等用潤滑剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2659648B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006161007A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Kita Nippon Kagaku Kogyo Kk | 潤滑油及びその添加剤 |
| CN114480002A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-05-13 | 广州又一信息科技有限公司 | 一种耐高温抗磨性能的环保润滑油及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54131607A (en) * | 1978-04-03 | 1979-10-12 | Atlantic Richfield Co | Lubricating oil composition |
| JPS5780495A (en) * | 1980-11-07 | 1982-05-20 | Kao Corp | Plastic working oil composition for metal |
| JPS6185485A (ja) * | 1984-10-03 | 1986-05-01 | Nippon Oil Co Ltd | 液体の流動抵抗低下方法 |
-
1992
- 1992-04-20 JP JP4098412A patent/JP2659648B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54131607A (en) * | 1978-04-03 | 1979-10-12 | Atlantic Richfield Co | Lubricating oil composition |
| JPS5780495A (en) * | 1980-11-07 | 1982-05-20 | Kao Corp | Plastic working oil composition for metal |
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|---|---|---|---|---|
| JP2006161007A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Kita Nippon Kagaku Kogyo Kk | 潤滑油及びその添加剤 |
| JP4635239B2 (ja) * | 2004-12-10 | 2011-02-23 | 新海 定夫 | 自動車エンジン用潤滑油及びその添加剤 |
| CN114480002A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-05-13 | 广州又一信息科技有限公司 | 一种耐高温抗磨性能的环保润滑油及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2659648B2 (ja) | 1997-09-30 |
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