[發明專利]發動機潤滑劑辛烷提高以平息時而發生的預點火

在審

• 申請號: 201310700544.4
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103865612A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: D·K·比德納;M·A·德思
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: C10M133/12
• 分類號: C10M133/12;C10M133/44;C10N40/25
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

本發明涉及機動車輛工程領域，并且更具體地涉及平息由于發動機潤滑劑進入發動機的燃燒室的預點火或者爆震。

背景技術

汽油發動機可以在不同的速度和載荷條件下對于爆震敏感。通常在相對高的載荷條件下遭遇爆震，并且可以限制可允許的汽油發動機運行載荷。在一些實例中，可允許的載荷可以通過使用可變點火正時、可變氣門正時和/或排氣再循環（EGR）被擴大。然而，時而發生的預點火也可以在相對低的載荷和低的發動機轉速下發生。上面記錄的方法不能解決有時候稱為“超級爆震”的這種形式的預點火。不加解決，時而發生的預點火可以導致不能接受的發動機噪聲、功率損失和發動機損壞。

本發明人推斷汽油發動機內時而發生的預點火可由于潤滑油進入發動機的燃燒室內引起。潤滑油的小液滴可以通過活塞環吸氣（也就是反向漏氣）或者通過強制曲軸箱通風（PCV）系統進入燃燒室。由于潤滑油低的自動點火溫度，當油滴與進氣混合時可以在壓縮沖程期間自發點火，其導致預點火。原則上，由潤滑油的進入導致的時而發生的預點火可以通過增加發動機潤滑劑的辛烷值提高劑解決。因此，Ryan等的美國專利號7,262,155公開了一種具體的辛烷值提高劑可以在火焰傳播發動機中被加入潤滑劑以平息該問題。然而，在該參考文件中公開的具體的辛烷值提高劑在現代的汽油發動機中是不期望的。這樣的藥劑包括有機金屬化合物，其具有非揮發性（也就是金屬氧化物）燃燒產物。通過推斷，任何有機金屬化合物的燃燒很可能在燃燒室和排氣系統部件比如渦輪的表面上遺留永久的殘渣。含金屬的燃燒產物還可以污染或者堵塞排氣系統中的排放控制催化器。而且，在現代的裝備有EGR的發動機系統中，非揮發性的燃燒殘渣可以被攜帶通過進氣系統，其導致其他困難。在參考文件中提到的其他辛烷值提高劑是不期望的，因為它們的高揮發性，可以導致過度的潤滑油壓力和加快通過PCV系統的藥劑損失。

發明內容

本文的發明者已經意識到前面的平息發動機預點火的方法的缺點并且因此已經提出完全不同的辛烷值提高的發動機潤滑劑系列。一個實施例提供一種具有發動機油和一定量的溶解在發動機油的添加劑的發動機潤滑劑，其中所述添加劑的量可以有效平息由于潤滑劑進入發動機的燃燒室的預點火或者爆震。該添加劑具有在370K低于300托的飽和蒸汽壓力，并且只產生揮發性的燃燒產物。另一個實施例提供一種平息由于發動機潤滑劑進入發動機的燃燒室的預點火的方法。該方法包括加入發動機潤滑劑中一種芳香族含氮化合物，其具有在370K低于300托的飽和蒸汽壓力，并且只產生揮發性的燃燒產物。在本文中公開的示例中，添加劑的飽和蒸汽壓力與基礎發動機油相似，并且添加劑的燃燒只產生完全揮發性的產物。這樣的產物將不在發動機系統部件上形成殘渣，也不會退化控制排放的催化器。

上面的概述是以簡化形式被提供以介紹選擇性的概念，并不旨在指明關鍵或重要特征。要求保護的主題的范圍由權利要求確定，其不局限于解決在本公開在上面或者任何部分中提到的缺點的實施方式。

附圖說明

圖1示意性地示出根據本公開的一個實施例的示例發動機系統的多個方面。

圖2說明根據本公開的實施例的平息由于發動機潤滑劑進入發動機的燃燒室的預點火或者爆震的方法。

具體實施方式

本公開的多個方面將通過示例并且參照上面列出的說明的實施例被描述。在一個或者多個實施例中可以基本上相同的部件、流程步驟和其他元件是協作地相同并且以最小的重復被描述。然而，將注意到，協作相同的元件也可以在一定程度上不同。將進一步注意到，包括在本公開的附圖是示意性的并且一般不按比例繪制。而且，在附圖中示出的各種繪制比例、長寬比以及部件數量可以故意扭曲以使得特定的調整或者關系更容易看出。

圖1示意性地示出示例汽油發動機10的多個方面。發動機可以包括任何數量的活塞12，其在燃燒室14內往復。活塞機械地聯接到在曲軸箱18內旋轉的曲軸16。曲軸箱包含循環越過或者通過發動機不同的移動零件的發動機潤滑劑20的容積。除了軸承和曲軸的連桿之外，這樣的移動的零件還包括布置在氣門蓋22下面的凸輪致動的連桿。

圖1示出用于降低燃料、水和其他燃燒產物在發動機潤滑劑內的積聚的PCV系統的多個方面。具體地，進氣歧管24通過PCV閥26聯接至氣門蓋22下面的氣室。這個氣室通過發動機氣缸套28與曲軸箱18連通。燃料蒸汽、水蒸氣和其他的可以已經穿過活塞環30進入曲軸箱燃燒產物被通過PCV閥吸出曲軸箱，并且進入進氣歧管。導致的曲軸箱內的真空通過從空氣濾清器34引入新鮮空氣的通風管32降低。