WO2012060026A1

WO2012060026A1 - 潤滑油および内燃機関用燃料

Info

Publication number: WO2012060026A1
Application number: PCT/JP2011/002545
Authority: WO
Inventors: 英明牧田
Original assignee: 牧田浩幸; 牧田富美子; 牧田裕子; 千種かほる
Priority date: 2010-11-05
Filing date: 2011-05-06
Publication date: 2012-05-10
Also published as: AU2015100068A4; AU2011319721B2; CA2775797C; JP2012102148A; KR20140009229A; KR102031676B1; EP2636723A4; CA2775797A1; JP5719146B2; US20160169098A1; KR20170075028A; US20130228144A1; US9863308B2; AU2011319721A1; EP2636723A1

Abstract

【課題】燃費の低減と共に発生する二酸化炭素その他の排ガス成分の低減を図る潤滑油および内燃機関用燃料を提供することを目的とする。【解決手段】潤滑油にジメチルアルキル３級アミンからなる潤滑油注入剤を０．０１～１容量％、望ましくは０．１～０．５容量％の範囲で注入する。また、石油燃料にジメチルアルキル３級アミンからなる燃料油注入剤を０．５～１容量％の範囲で注入する。前記石油燃料は、軽油、灯油、ガソリンまたはＡ重油である。そして、これら潤滑油および石油燃料のいずれか一方、または両方を内燃機関に用いる。

Description

潤滑油および内燃機関用燃料

　本発明は、潤滑油に関し、特に内燃機関用の潤滑油および内燃機関用燃料に関する。

　一般に、内燃機関に用いる石油燃料の燃焼により発生する二酸化炭素が、地球温暖化に影響を及ぼしていることは知られている。

　現在の経済状況において、車両、重機、ボイラーなどの諸設備等の交換・改良は困難であるが、二酸化炭素の低減は強く求められている。

　また、内燃機関や駆動系等の機械においては、歯車やピストンの動作時に生じる摩擦を低減するため潤滑油が用いられている。潤滑油を内燃機関や駆動系に用いれば、摩擦が低減されて歯車やピストンの回転等をスムーズにでき、燃料（軽油、ガソリン等）消費量、並びに燃焼において発生する二酸化炭素およびその他排ガス成分の排出量を低減できる。

　一方で、潤滑油は長期間使用すると酸化、劣化する。潤滑油が酸化すると、酸性物質やワニス、スラッジ等が発生し、酸価の増加や粘度の増加といった劣化が進行する。このような酸性物質等によって内燃機関の部々が摩耗したり、これら摩耗や潤滑油の粘度増加によって動力損失が増加し、内燃機関の動作を妨げるといった種々の問題がある。

　また、内燃機関の機械部品は、雨風等による水分の侵入など、種々要因によって錆が発生する。錆が発生すると当然に動力損失が増加し、内燃機関の動作が妨げられる。

　ところで、潤滑油に（ａ）オクタデセン－１と無水マレイン酸の６３００より大ないし１２００未満の範囲の数平均分子量を有する共重合体と、（ｂ）ポリアミンおよび非環式ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤から調製されるコハク酸イミドの反応生成物を含む分散剤／ＶＩ向上剤添加剤を添加する。これにより、分割剤が油全体にわたりワニスおよびスラッジの成分を分散させ、これらの蓄積を妨げるように機能する発明が開示されている（たとえば特許文献１参照）。

　また、石油燃料自体についても、ディーゼルエンジンにおいて、燃料添加物を石油燃料に添加することで、燃焼効率を良好として、燃費を向上させるものが先に提案されている（たとえば特許文献２参照）。

特開平０９－１７６６７３号公報特開２００５－２９０２５４号公報

　しかしながら、特許文献１記載の発明は、分割剤によりスラッジ等を分散させ、潤滑油の酸化劣化を抑制するものであるが、この分散性を長く維持できるものではなく、潤滑油の酸化劣化の抑制があまり期待できず、二酸化炭素の低減効果も十分でない。また、機械部品の防錆効果も奏しない。

　また、特許文献２記載のもののように、石油燃料に添加物を入れても、また、燃料低減装置を取付けても、排気ガス低減装置を取付けても、二酸化炭素を低減することはできず、完全燃焼すれば二酸化炭素は増え、エンジンの調子がよくなれば、二酸化炭素は増える。　　　　

　一方、発明者は、燃費の節約のためエコドライブ教育を十数年前より実施しているが、燃費はせいぜい１％～２％ぐらいしか削減することができない。また、デジタルタコグラフを取り付けてドライバーを管理しても、エコドライブするベテランドライバーとの燃費の差は大差ない。

　そこで、発明者は、二酸化炭素の発生を少なくさせるため、内燃機関用の潤滑油を用いてどうにかできないかと鋭意研究を重ね、潤滑油に、エコ物質（ジメチルアルキル３級アミン）
を注入することで、内燃機関の部々での摩擦を低減し、潤滑油の酸化劣化を防止し、かつ、摩耗も低減し諸機関の寿命を延命させることができるという効果を見出した。

くわえて、諸機関の防錆効果を得られ、これも諸機関の寿命延命に貢献できることを見出した。これらにより、二酸化炭素の低減と同時に排ガス成分（ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘガス）と燃費の削減効果があることを確信し、本発明をなしたものである。

　また、発明者は、二酸化炭素の発生の少ない内燃機関用燃料はできないかとも鋭意研究を重ねた結果、石油燃料に、エコ物質（ジメチルアルキル３級アミン）を注入することにより、二酸化炭素その他の排ガス成分と燃費の削減になり効果があることを見出した。

　つまり、軽油、灯油、ガソリン、Ａ重油において、燃費を削減し、排気ガス中の二酸化炭素の量を低減し、同時に、ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘガスも低減することができる。

　この発明は、劣化を抑制し、摩擦低減効果および防錆効果を備えた内燃機関用の潤滑油、並びに、二酸化炭素低減、燃料消費量の低減、総ての排気ガス低減を図ることができる内燃機関用燃料を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために本発明に係る潤滑油は、潤滑油に、ジメチルアルキル３級アミンからなる注入剤を０．０１～１容量％の範囲で注入したことを特徴とする。ここで、ジメチルアルキル３級アミンとして、たとえば、ジメチルラウリルアミン、ジメチルミリスチルアミン、ジメチルココアミン等を用いることができる。

　この構成によれば、前記注入剤（ジメチルアルキル３級アミン）が、内燃機関や駆動系等の部々の金属表面に吸着して摩擦を低減できるため、歯車などの回転箇所や軸受等で摩擦抵抗が小さくなりスムーズに動作できる。したがって、内燃機関等にこの潤滑油を用いた場合、燃料消費量が低減され、発生する二酸化炭素その他の排ガス成分（ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ，ＳＯｘ，ＰＭ等）も低減される。同時に、歯車や軸受等の摩耗も抑制でき、諸機関の寿命が延びる。さらに、潤滑油注入剤は防錆酸中和能力を有するため、潤滑油の酸化、劣化を抑制することができ、前記した燃料低減効果や二酸化炭素等の低減効果を長期にわたって実現することができる。

　請求項２に係る潤滑油は、前記ジメチルアルキル３級アミンが、一般式（１）で表されるものであってもよい。

　請求項３に係る潤滑油は、前記ジメチルアルキル３級アミンが、動植物油類より形成されることが、環境対応として望ましい。

　請求項４に係る潤滑油は、前記注入剤の注入量が、０．１～０．５容量％であることが、性能面およびコスト面から好ましい。

　請求項５に係る潤滑油は、前記潤滑油が内燃機関用の潤滑油であってもよい。ここで、内燃機関用の潤滑油とは、たとえばエンジンオイルなどをいう。エンジンオイルに該潤滑油を用いることで、エンジン・メインシャフト・クラッチ・ミッション・プロペラシャフト・ジョイントベアリング・デフレンシャルギヤ・リヤシャフト・ホイルベアリング・バッテリー・セルモータ等で負荷が少なくなり、各部において摩擦が低減され、燃料消費を大幅に低減でき、それによる二酸化炭素およびその他の排ガスが低減できる。なお、当該潤滑油は、エンジンオイル以外にも、パワステオイルやタービン油、ギヤオイルなどに用いることもできる。

　請求項６に係る潤滑油は、前記潤滑油注入剤を０．１～１容量％の範囲で注入した内燃機関用燃料とともに内燃機関に用いるとよい。この構成によれば、前記注入剤を注入した内燃機関用燃料（たとえばガソリンなど）と本発明の潤滑油を併用することで、当該潤滑油の効果にくわえ、前記注入剤を入れた内燃機関用燃料による燃料消費の低減ができ、二酸化炭素およびその他の排ガス成分の低減効果を上乗せできる。また、当該潤滑油の行き届かない場所（たとえばコンロッド上部など）にも、内燃機関用燃料の噴射によって油膜が形成され、この油膜が潤滑油と同様のはたらきをして諸機関の動作をスムーズにする（図１参照）。また、ピストンヘッド周りの焼付等も防止できる。

　請求項７に係る潤滑油は、ジメチルアルキル３級アミンからなる注入剤を１～５容量％の範囲で注入し、増ちょう剤を注入してゼリー状にしたことを特徴とする。ここで、ゼリー状の潤滑油とは、いわゆるグリスのような潤滑油をいい、例えばベアリングやシャフトなどに塗布して使用する。また、増ちょう剤とは、潤滑油を半固体状にするために注入するもので、例えばカルシウムやナトリウム、リチウム、アルミニウムなどを用いる。この構成によれば、部々の摩擦を低減でき、動作がスムーズとなり、燃費低減ができ、同時に二酸化炭素およびその他の排ガス成分を低減できる。また、防錆効果を備え、機器の延命が期待できる。なお、当該ゼリー状の潤滑油は、請求項１～６の潤滑油が主にエンジンオイルなどの内燃機関内部に用いるのに対し、主としてベアリングやタイヤのシャフト等に用いるため、注入剤の投入容量を比較的多くすることができる。

　請求項８の発明は、石油燃料に、ジメチルアルキル３級アミンからなる燃料油注入剤を０．５～１容量％の範囲で注入したことを特徴とするものである。ここで、ジメチルアルキル３級アミンとしては、アーミンＤＭ１２Ｄ、アーミンＤＭ１４Ｄ、アーミンＤＭ１６Ｄ（ライオン・アクゾ株式会社の商品名）が用いられる。

　この請求項８の発明によれば、内燃機関に用いた場合に、燃料としての消費量が低減され、発生する二酸化炭素その他の排ガス成分も低減され、長期にわたって安定性がある。　　　

　また、車両の燃料として使用した場合、速度約２０ｋｍ位で、排気ガス温度７０℃～１００℃で、エンジン音がよくなり、非常に効率よく燃焼する。低温で燃焼するため、ＣＯ₂を吸収し、燃焼反応を促進する。

　それに加えて、燃料油注入剤（ジメチルアルキル３級アミン）は、金属表面に吸着し摩擦低減する能力と防錆能力を備えているので、定性的に潤滑性能が向上し、エンジンの回転をスムーズにするとともに、防錆酸中和能力を有する。よってエンジンオイルの酸化劣化を防ぐ。エンジンオイルが酸化劣化している場合は、この効果はより大きくなる。

　また、大気汚染物質となる硫黄酸化物（ＳＯｘ）、黒煙、微粒子状物質（ＰＭ）を低減するとともに、ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘをも同時に低減する。

　請求項９に記載のように、前記石油燃料は、軽油、灯油、ガソリンまたはＡ重油である場合に有効である。

　特に、コスト面から、請求項１０に記載のように、前記燃料油注入剤の注入量は、０．９９～１容量％であることが望ましい。

　本発明は、上記のように、潤滑油に、ジメチルアルキル３級アミンからなる注入剤を０．０１～１容量％の範囲で注入するようにしたので、自動車用エンジンなどの内燃機関に用いた場合に、諸機関における摩擦抵抗を小さくでき、燃料消費量が低減され、発生する二酸化炭素およびその他の排ガス成分も低減される。また、防錆効果を備え、潤滑油の酸化、劣化を抑え、部々の摩耗を抑制し、内燃機関の延命を図ることができる。

　また、石油燃料に、ジメチルアルキル３級アミンからなる燃料油注入剤を０．５～１容量％の範囲で注入するようにしたので、自動車用エンジンなどの内燃機関の燃料として用いた場合に、長期にわたって安定して、燃料としての消費量が低減され、発生する二酸化炭素その他の排ガス成分も低減される。

内燃機関のピストンとコンロッドにおける潤滑油の流れと、燃料（噴射）の流れを示す説明図である。黒煙試験において、ノーマル潤滑油（従来の潤滑油）を用いた場合の車両番号４３８の試験結果を示す図である。黒煙試験において、エコ新潤滑油（本発明の潤滑油）を用いた場合の車両番号４３８の試験結果を示す図である。黒煙試験において、ノーマル潤滑油を用いた場合の車両番号８００３の試験結果を示す図である。黒煙試験において、エコ新潤滑油を用いた場合の車両番号８００３の試験結果を示す図である。（ａ）は試験装置の概略構成を示す説明図、（ｂ）はエコ物質注入方法の一例を示す説明図である。ハイオクガソリン車についてエコ物質を注入した効果を確認するための走行試験の結果を示す説明図である。レギュラーガソリン車についてエコ物質を注入した効果を確認するための走行試験の結果を示す説明図である。日野４ｔ車（灯油）についてエコ物質を注入した効果を確認するための走行試験の結果を示す説明図である。日野４ｔ車（クリーン重油）についてエコ物質を注入した効果を確認するための走行試験の結果を示す説明図である。エコ物質を注入しない場合とエコ物質を注入した場合との燃費を比較した図である。防錆実験において、ノーマル潤滑油を塗布した場合と、エコ新潤滑油を塗布した場合との、錆の発生を比較した図である。（開始日の平成２２年９月１６日時点）防錆実験において、ノーマル潤滑油を塗布した場合と、エコ新潤滑油を塗布した場合との、錆の発生を比較した図である。（平成２２年９月２７日時点）防錆実験において、ノーマル潤滑油を塗布した場合と、エコ新潤滑油を塗布した場合との、錆の発生を比較した図である。（平成２２年１０月１１日時点）防錆実験において、ノーマル潤滑油を塗布した場合と、エコ新潤滑油を塗布した場合との、錆の発生を比較した図である。（平成２２年１０月１８日時点）

　以下、本発明の実施形態について図および表を用いて説明する。本発明に係る潤滑油は、従来の潤滑油にジメチルアルキル３級アミンからなる潤滑油注入剤（以下エコ物質という）を注入したものである。前記エコ物質の注入量は、０．０１～１容量％の範囲、望ましくは０．１～０．５容量％の範囲である。０．１容量％よりも少ないと十分な効果が発揮されないからであり、内燃機関等の機械内部に用いる場合、０．５容量％を超えると効果に比べて価格が高くなるからである。なお、潤滑油に対し、前記範囲での注入剤の注入であれば、成分分析によっても一般的な潤滑油として扱われることが確認されている。

　また、前記潤滑油は、後述するように前記エコ物質を注入することで、所望の効果が発揮されることが確認されている。

　前記エコ物質としては、ジメチルラウリルアミン、ジメチルミリスチルアミン、ジメチルココアミン、ジメチルパルミチンアミン、ジメチルベヘニンアミン、ジメチルココアアミン、ジメチルパームステアリンアミン、ジメチルデシンアミン、などを用いることができる。また、これらのエコ物質はそれぞれ融点が異なり、潤滑油の使用用途や使用場所等によって適宜決定する。なお、本実施形態においては、ジメチルラウリルアミンを用いる。

　まず、潤滑油にエコ物質（ジメチルラウリルアミン）を０．１容量％、０．３容量％、０．５容量％注入して、各濃度のエコ新潤滑油をそれぞれ製造する。製造方法としては、たとえば１００リットルの潤滑油が入ったタンクに、０．１容量％であれば０．１リットル、０．３容量％であれば０．３リットル、０．５容量％であれば０．５リットルのエコ物質を注入し、攪拌混合することにより、それぞれのエコ物質容量％濃度を有するエコ新潤滑油を製造する。

　続いて、製造したエコ新潤滑油を用いて、走行試験および黒煙試験を行った。本試験は従来の潤滑油とエコ新潤滑油との比較試験であり、本試験において潤滑油としてエンジンオイルを用い、エコ新潤滑油として従来のエンジンオイルに上記所定のエコ物質を注入して製造したものを用いる。

１．[走行試験]
　走行試験に用いる車両（自動車）は、ディーゼルのトラック（４ｔ車、１０ｔ車（総重量２０ｔ）、トラクター（総重量４０ｔ）等）、ディーゼルの乗用車（「サファリ」（登録商標））、レギュラーガソリンの乗用車（「ＢＭＷ」（登録商標）１６００ｃｃ）、ハイオクガソリンの乗用車（「ＭＥＲＣＥＤＥＳ－ＢＥＮＺ」（登録商標）６０００ｃｃ）とする。なお、これらに使用する燃料は、ディーゼルのトラックと乗用車に軽油を用い、ガソリン車にはレギュラーガソリンまたはハイオクガソリンを用いる。なお、走行速度、走行距離等の走行条件ができるだけ同一になるように、各車両毎に、同一運転手による同一行程での走行試験とした。また、誤差がでないように消費燃料の計量を正確に行い、走行距離は走行距離メータにより正確に計測して燃費の比較を行った。

（１）エコ物質０．１容量％のエコ新潤滑油
　以下、エコ物質０．１容量％のエコ新潤滑油を用いた走行試験の結果を表１～表５に示す。表１および表２は、軽油を燃料とする各ディーゼルトラックにおける、従来のエンジンオイルを用いた場合とエコ新潤滑油を用いた場合との燃費を比較した走行試験の結果を示す表である。左から車両情報、従来のエンジンオイル（ノーマル潤滑油）使用時の行き先・経由地・走行距離・消費燃料等、エコ新潤滑油使用時の行き先・経由地・走行距離・消費燃料等を示す。そして、最右に各車両毎のノーマル潤滑油に対するエコ新潤滑油使用時の燃費削減割合および平均燃費削減割合を示し、最下に車両全体での平均燃費削減割合を示す。

　これらの結果から、ノーマル潤滑油に比べてエコ新潤滑油を用いた場合、燃費性能が改善されることがわかる。燃費改善により、排出される二酸化炭素およびその他の排ガス成分も低減される。

　表３および表４は、ガソリン（レギュラーまたはハイオク）を燃料とする各車両における、従来のエンジンオイルを用いた場合とエコ新潤滑油を用いた場合との、燃費を比較した走行試験の結果を示す表である。表は、各ルートの行き先、経由地、各距離、全走行距離、燃料消費量、燃費およびノーマル潤滑油とエコ新潤滑油を用いた場合の燃費削減率を示すものである。最下にこれら全ルートの平均燃費削減率を示す。なお、表中のエコ新ｏｉｌとは、エコ新潤滑油のことである。

　これらの結果から、ガソリン車においても、ノーマル潤滑油に比べエコ新潤滑油を用いた場合、燃費性能が改善されることがわかる。

　以上より、ディーゼルのトラックおよびガソリン車のいずれにおいても、エコ物質０．１容量％のエコ新潤滑油を使用することで、燃費性能が改善されることがわかる。

　なお、表５はノーマル潤滑油からエコ新潤滑油に変更したときの、ドライバーの体感による感想を示したものであり、少なくとも燃費や車両の調子が悪くなったとの回答はなかった。

（２）エコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油
　以下、エコ物質０．３容量％を注入したエコ新潤滑油を用いた走行試験の結果を表６～表１２に示す。表６および表７は、表１および表２と同様、軽油を燃料とする各ディーゼルトラック（１０ｔ車）における、従来のエンジンオイルを用いた場合とエコ新潤滑油を用いた場合との燃費を比較した走行試験の結果を示す表である。
また、表８は、ディーゼルトラック（１０ｔ車）の車両番号３５３の走行試験データである。３５３車両は、運送行程が概ね一定であり、運送回数も多い車両である。

　これらの結果から、軽油を使用するディーゼルトラックにおいて、ノーマル潤滑油に比べエコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を用いた場合に燃費性能が改善されることがわかる。

　表９は、軽油を燃料とするディーゼルトラック（４ｔ車）にエコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を用いた場合の試験結果であり、表１０は、軽油を燃料とするディーゼル乗用車の試験結果である。

　これらの結果から、軽油を使用するディーゼルトラック（４ｔ車）やディーゼル乗用車においても、ノーマル潤滑油に比べエコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を用いた場合に燃費性能が改善されることがわかる。

　表１１および表１２は、表３および表４と同様、ガソリン（レギュラーまたはハイオク）を燃料とする各車両における、従来のエンジンオイルを用いた場合とエコ新潤滑油を用いた場合との燃費を比較した走行試験の結果を示す表である。

　これらの結果から、ガソリン車においても、ノーマル潤滑油に比べエコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を用いた場合に燃費性能が改善されることがわかる。

　以上より、軽油を燃料とするディーゼルのトラック・乗用車ならびにガソリン車のいずれにおいても、エコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を使用することにより、燃費性能が改善されることがわかる。

（３）エコ物質０．５容量％のエコ新潤滑油
　エコ物質０．５容量％エコ新潤滑油を用いた走行試験について、ハイオクガソリンを用いたガソリン車およびレギュラーガソリンを用いたガソリン車、ならびに軽油を燃料とするディーゼル乗用車の試験結果であり、以下走行試験の結果を表１３～表１５に示す。表１３はハイオクガソリン、表１４はレギュラーガソリン、表１５は軽油、を燃料として使用した試験結果である。

　この結果から、少なくともガソリンおよび軽油を燃料とする乗用車において、エコ物質０．５容量％のエコ新潤滑油を用いた場合、ノーマル潤滑油に比べて燃費性能が改善されることがわかる。

２．[黒煙試験]
　さらに、エコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を使用した場合について、ノーマル潤滑油との黒煙濃度の比較を行うため、各車両の黒煙試験を行った。

　黒煙試験とは、プローブ(黒煙測定器の排ガス採取シート)を排気管内に２０ｃｍ程度挿入し、排気ガスをプローブに通過させ、不純物がついたプローブを黒煙測定器にかけて黒煙濃度を測定するものである。なお、プローブが黒色に近いほど不純物が多く、黒煙濃度が高くなる。

（ｉ）黒煙試験においては、自動車は停止状態とし変速ギアを中立とする。
（ｉｉ）そして、原動機を無負荷で運転した後、アクセルペダルを急速に踏み込んで最高回転数に達した後、アクセルペダルを離して無負荷運転に至るという操作を２，３度繰り返す。
（ｉｉｉ）次に、無負荷運転を約５秒行い、アクセルペダルを急速に踏み込み約４秒間持続した後、アクセルペダルを離し約１１秒間持続する操作を、３回繰り返す。
（ｉｖ）黒煙の採取は、（ｉｉｉ）においてアクセルペダルを踏み込み始めた時点から行う。なお、黒煙を採取する直前にプローブをパージ（滞溜黒煙の掃気）する。
（ｖ）上記（ｉ）～（ｉｖ）の工程を３回行い、その平均値を黒煙濃度とする。

　表１６は、各車両の黒煙試験結果の一覧である。左側がノーマル潤滑油を用いた場合、右側がエコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を用いた場合の結果である。なお、図２～図５は、実際に行った黒煙試験の結果を示す一例である（車両番号：４３８、８００３のもの）。

　以上から、エコ物質０．３容量％のエコ新潤滑油を使用することにより、黒煙を低減でき、性能が改善されたことがわかる。また、排出される黒煙が少ないため、環境にもやさしい。

　なお、各車両のドライバーにエンジンの調子や馬力、燃費、排気ガスの煙などについて、体感によるアンケートを行った。その結果を表１７～表１９に示す。

　これらより、ドライバーの体感で、従来の潤滑油に比べてエコ新潤滑油を使用した場合、少なくともエンジンの調子や燃費、排気ガスの煙の量について、従来と同等または改善されるとの結果が得られた。

３．[内燃機関燃料]
次に、エコ物質を注入した内燃機関燃料（エコ燃料）の実施形態を図面に沿って説明する。

　本発明に係る内燃機関用燃料は、石油燃料に、ジメチルアルキル３級アミンからなる燃料油注入剤（以下エコ物質という）を注入（添加）したものである。前記エコ物質の注入量は、０．５～１容量％の範囲、望ましくは０．９９～１容量％の範囲である。０．５容量％よりも少ないと、十分な効果が発揮されないからであり、１容量％を超えると、効果に比べて価格が高くなるからである。なお、軽油、灯油、ガソリンまたはＡ重油に対し、前記範囲での燃料油注入剤の注入であれば、成分分析によっても、軽油、灯油、ガソリンまたはＡ重油として扱われることが確認されている。

前記石油燃料は、軽油、灯油、ガソリンまたはＡ重油であり、後述するように前記エコ物質を注入することで、所望の効果が発揮されることが確認されている。

　前記エコ物質としては、アーミンＤＭ１２Ｄ、アーミンＤＭ１４Ｄ、アーミンＤＭ１６Ｄ（ライオン・アクゾ株式会社の商品名）を用いることができる。

　続いて、図６（ａ）に示すように、自動車用エンジン１１の排気管１２からホットフィルタ１３を介して耐熱ホース１４により、排気ガスを、汎用エンジン排ガス測定装置１５（EXSA-1500 株式会社堀場製作所）に取り込み、ＣＯ₂などの排気ガス成分の濃度の増減率を、エンジン回転数を変化させて、軽油、レギュラーガソリン、灯油、Ａ重油について、エコ物質を無注入の場合と、１％注入した場合とについて試験した結果について表２０～２３に示す。１６は試験条件などを設定するための入力装置（例えばパソコン）、１７は試験結果を出力する出力装置（例えばペンレコーダ）である。

　なお、この試験において、図６（ｂ）に示すように、エコ物質が注入された残油が５００～１５００リットルとなっている丸タンク１８に、１２０リットルの石油にエコ物質８０リットル注入した溶液を収納する収納タンク１９から前記溶液を注入し、タンク下部においてポンプ２０にて撹拌混合し、その後、全体の濃度がたとえば１％となるようにエコ物質無注入の燃料をタンクローリ２１に投入して、試料となる内燃機関用燃料を作成した。

　なお、表２０～表３６において、ＤＬＭＡは前記アーミンＤＭ１２Ｄ、ＤＭＭＡは前記アーミンＤＭ１６Ｄである。

　上記表に示す結果より、軽油、灯油、ガソリンまたはＡ重油に対し、エコ物質を注入することにより、無注入の場合に比べて、ＣＯ₂が低減されていることがわかる。そして、大気汚染物質となる硫黄酸化物（ＳＯｘ）、黒煙、微粒子状物質（ＰＭ）を低減するとともに、ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘをも同時に低減していることも確認できる。

　続いて、石油燃料がハイオクガソリン、レギュラーガソリン、灯油、クリーンＡ重油である場合について、エコ物質を注入しない場合と、注入した場合とについて、走行試験を行った結果を図７～図１０に示す。なお、走行速度、走行時刻などの走行条件ができるだけ同一になるように、同一の運転手による走行試験とした。また、誤差がでないように、石油燃料、エコ物質の計量を正確に行った。

　ハイオクガソリン、レギュラーガソリン、灯油、クリーンＡ重油のいずれの消費燃料は削減され、５％～２１％の削減率となった。特にガソリンの場合の削減率が９．５％～２１％であるのに対し、灯油、Ａ重油の場合の削減率が５％～９％であり、燃料がガソリンである場合に大きな削減効果が得られるといえる。

　また、石油燃料が軽油である場合について、タコメータ走行距離により、エコ物質を注入しない場合と、注入した場合とについて、走行試験を行った結果を図１１および表３７に示す。

　軽油についても、ハイオクガソリン、レギュラーガソリン、灯油、クリーンＡ重油と同様に、エコ物質を注入することで、消費燃料が削減され、燃費が改善されることがわかる。

　さらに、燃費確認のために行った試験結果を、次の表３７～表５４に示す。

　表３７より、全車両の平均削減率が－６．４％で、１０ｔ車の平均削減率－７．１％である。

　表３８は、積場：兵庫県神戸市　降場：福岡県飯塚市で、８回分の平均削減率－５％である。

　表３９～表４１は、いずれも行き（積場：兵庫県尼崎市　降場：埼玉県川口市）、帰り荷（積場：長野県上田市　降場：兵庫県尼崎市）で、４回分の平均削減率－１２％である。

　表４２、表４３は、いずれも、積場：石川県輪島　降場：兵庫県尼崎市で、５回分の平均削減率－１３％である。

　表４４～表４６は、いずれも、積場：富山県中新川群　降場：兵庫県高砂市で、９回分の平均削減率－１２％である。

　表４７、表４８は、いずれも、積場：石川県能登　降場：兵庫県尼崎市で、３回分の平均削減率－１４％である。

　表４９，表５０は、いずれも行き（積場：兵庫県尼崎市　降場：茨城県北利根）、帰り荷（積場：栃木県佐野市　降場：兵庫県尼崎市）で、３回分の平均削減率－９％である。

　表５１，表５２は、いずれも行き（積場：大阪府泉佐野市　降場：福井県越前市）、帰り荷（積場：富山県中新川群　降場：兵庫県高砂市）で、５回分の平均削減率－８％である。

　表５３、表５４は、いずれも、積場：兵庫県尼崎市　降場：石川県能登で、１１回分の平均削減率－６％である。

　表５５～表５７は、いずれも、積場：愛知県四日市　降場：兵庫県尼崎市で、９回分の平均削減率－１７％である。

　これらの結果から、燃費性能が改善されることが明らかであり、エコ物質の注入量が０．５容量％程度であれば、改善されるといえる。

４．[エコ燃料と併用した場合の走行試験]
　続いて、内燃機関燃料（軽油、ガソリン等）にエコ物質を注入したエコ燃料と、エコ新潤滑油を併用した場合との走行試験を行った。その結果を、表５８～表６０に示す。表５８および表５９は、軽油を使用したディーゼルトラックにおいて、左側がノーマル燃料およびノーマル潤滑油を用いた場合、中側がエコ燃料およびノーマル潤滑油を用いた場合、右側がエコ燃料およびエコ新潤滑油を用いた場合の結果である。表６０は、レギュラーガソリンを使用した乗用車における結果である。

　以上より、エコ燃料とエコ新潤滑油とを併用することで、燃費性能がさらに改善されることがわかる。

　なお、これらの併用によって燃費性能が改善されるのは、エコ物質を注入したエコ燃料がそれ自体燃費を低減する効果を備えるのにくわえ、機械部品の一部で潤滑油と同様のはたらきをするので、このとき燃料に含まれるエコ物質が効果を発揮するためである。

　具体的には、たとえば図１に示すピストン２およびコンロッド１において、潤滑油はコンロッド１の下方から上方に向けてフローする。そして、ピストン２の凹み部３ｄには通常オイルリング（図示せず）が配されているため、上方にフローした潤滑油は、オイル孔６を通って凹み部３ｄのオイルリングによって下方に戻される（矢印Ａ）。潤滑油が凹み部３ｄよりも上方に上がってしまうと、ＰＭ黒煙の発生や、カーボンの形成が起こり、エンジン機能の低下を招くためである。

　一方、ピストン２の凹み部３ｄより上部に全く油膜がなければメタルアタックが発生してしまう。しかしながら、実際にはピストン２の上方より噴射された燃料が薄い油膜を作り（矢印Ｂ）、ピストン２上部でのメタルアタックを抑制するという、燃料が潤滑油と同様のはたらきをする。

　このとき、該燃料にエコ物質が含まれていると、従来よりも摩擦が低減される上、潤滑油としての該燃料の酸化、劣化を抑制することができる。また、ピストン２の防錆にも効果的である。

５．[防錆実験]
　次に、エコ新潤滑油の防錆効果を検証するため、防錆実験を行った。防錆実験は、ノーマル潤滑油を塗布した各部品と、エコ新潤滑油を塗布した同各部品とを、野晒しの状態で放置し、所定期間経過後の各部品の錆の状態を目視することにより行う。

　図１２～図１５は、平成２２年９月１６日～１０月１８日までの任意の日における錆の状態を示す図である。なお、各図とも上がエコ新潤滑油、下がノーマル潤滑油を塗布したものである。

　ノーマル潤滑油を塗布したものは酸化が激しく赤錆が多量に発生したのに対し、エコ新潤滑油を塗布したものは赤錆が非常に少なく、エコ新潤滑油に防錆効果があることは明白である。

　以上のように、エコ物質を注入したエコ新潤滑油は、自動車用エンジンなどの内燃機関に用いた場合に、諸機関における摩擦抵抗を小さくでき、燃料消費量が低減され、発生する二酸化炭素その他の排ガス成分を低減できる。また、防錆効果を備え、潤滑油の酸化、劣化を抑え、各部の摩耗を抑制し、内燃機関の延命を図ることができる。

６．[ゼリー状の潤滑油]
　また、グリス用途として用いるための潤滑油は、従来の潤滑油にエコ物質（ジメチルラウリルアミン）を１～５容量％を注入した後、カルシウム・ナトリウム・リチウム・アルミニウム・脂肪酸塩等の増ちょう剤を注入し均一に拡散させて、ゼリー状にして製造する。そして、これにより製造したゼリー状潤滑油を、スラストベアリングや中間ベアリング・タイヤシャフトなどに使用することで、摩擦抵抗を小さくでき、燃料消費量が低減され、発生する二酸化炭素およびその他の排ガス成分を低減できる。さらに、防錆効果を備えるため、部々の酸化、劣化を抑え、諸機関の延命も図ることができる。なお、該ゼリー状潤滑油は、上記以外にもさまざまな機器や設備等の各部位で使用可能である。

　以上の通り、ここまで図面および表を参照しながら本発明の実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。とくに、エコ物質としてジメチルラウリルアミン以外のジメチルアルキル３級アミンを使用することも可能であるし、エンジンオイルとして内燃機関に用いる以外に、パワステオイル、タービン油、ギヤオイルなど、また、駆動系の潤滑油として使用することも可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

１　コンロッド
２　ピストン
３ａ～３ｄ　凹み部
４　コンロッドボルト
５　コンロッドキャップ
６　オイル孔
Ａ　潤滑油のフロー
Ｂ　燃料噴射のフロー
１１　　エンジン
１２　　排気管
１３　　ホットフィルタ
１４　　耐熱ホース
１５　　排ガス測定装置
１６　　入力装置
１７　　出力装置
１８　　丸タンク
１９　　収納タンク
２０　　ポンプ
２１　　タンクローリ

Claims

　潤滑油に、ジメチルアルキル３級アミンからなる注入剤を０．０１～１容量％の範囲で注入したことを特徴とする潤滑油。
　前記ジメチルアルキル３級アミンが、一般式（１）で表されることを特徴とする請求項１記載の潤滑油。
　前記ジメチルアルキル３級アミンが、動植物油類より形成されることを特徴とする請求項１または２記載の潤滑油。
　前記注入剤の注入量は、０．１～０．５容量％であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の潤滑油。
　前記潤滑油は、内燃機関用の潤滑油であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項記載の潤滑油。
　前記注入剤を０．１～１容量％の範囲で注入した内燃機関用燃料とともに、内燃機関に用いることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項記載の潤滑油。
　ジメチルアルキル３級アミンからなる注入剤を１～５容量％の範囲で注入し、増ちょう剤を注入してゼリー状にしたことを特徴とする潤滑油。
　石油燃料に、ジメチルアルキル３級アミンからなる燃料油注入剤を０．５～１容量％の範囲で注入したことを特徴とする内燃機関用燃料。
　前記石油燃料は、軽油、灯油、ガソリンまたはＡ重油であることを特徴とする請求項８記載の内燃機関用燃料。
　前記燃料油注入剤の注入量は、０．９９～１容量％であることを特徴とする請求項８または９記載の内燃機関用燃料。