[發明專利]用于改進的能量效率的傳動流體組合物

在審

• 申請號: 201410403624.8
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104371797A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: H·金;J·R·小諾斯;R·F·沃茨
• 申請（專利權）人: 英菲諾姆國際有限公司
• 主分類號: C10M169/04
• 分類號: C10M169/04;C10M161/00;C10N40/25;C10N30/06
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張蓉珺;李穎

本發明提供傳動流體組合物，其經由某些限定的添加劑存在于其中而具有改進的動力傳送性能。特別地，本發明提供汽車的傳動流體組合物，它們的使用明顯提高車輛在操作期間的燃料效率。本發明進一步提供此類傳動流體組合物的制造方法，改進變速器的能量效率的方法和傳動流體的添加劑濃縮物，及下文描述的其它方面。

來自政治、規章和消費者方面的壓力驅使提高現代世界的能量效率。許多應用的機器依靠活動部件之間的合作將動力從驅動單元傳送到被驅動單元，并且這種動力傳送的效率有助于機器的總能量效率。對更加能量高效的機器的不斷追求已經變成許多工業領域中的不變目標。

在汽車領域中，動力傳送主要經由車輛的驅動-設備組組件進行。發動機的曲軸通常經由某種形式的離合器與變速器耦合，動力傳送跨越該離合器進行以驅動變速器并最終驅動車輪。其它離合器可以存在于變速器內，這取決于車輛的設計和其變速器類型。此類離合器的基本特征是它們跨越離合器片之間的接觸高效傳送動力的能力。發動機和車輪之間的任何動力傳送損失導致車輛的降低的能量效率，例如由更差的燃料效率證實那樣。

經由傳動流體改進變速器的能量效率提出了不同于改進發動機能量效率的挑戰。一般地說，能量損耗在活動的發動機部分中由于摩擦引起。發動機潤滑中的通常的目標因此是降低摩擦和，在這種情況下，降低伴隨的能量損耗。相比之下，變速器通過經由高摩擦跨越運動表面傳送動力來作用。因此，在這些表面之間產生低摩擦的環境將導致表面之間的能量傳遞損失和伴隨的動力傳送損失。然而，同時，必須控制磨損。因此，具有離合器摩擦、磨損、疲勞防止和能量效率的有利平衡的有效傳動流體的配制是復雜任務，并且不是容易地適用于常規分析的任務。

本領域中仍需要改進的傳動流體，它們在使用中導致伴隨的動力傳送裝置提高的能量效率。特別地，本領域中仍需要在車輛運行期間導致車輛燃料效率提高的汽車傳動流體。

本領域中描述的這種問題的解決途徑涉及通過使用粘度改進劑改進傳動流體粘度。通過改變流體的粘滯性能，即降低流體粘度，已經看出在給定情況下燃料效率方面的一些利益。然而，這種效果歸因于改變的本體液體粘性的物理影響，并且已經與許多缺點例如機器部件的耐久性和運行的可靠性相聯系。

本發明涉及汽車傳動流體組合物，其經由某些限定的添加劑存在于其中而具有改進的動力傳送性能。特別地，本發明提供汽車的傳動流體，它們的使用明確地提高車輛在操作期間的燃料效率。

特別地，本發明已經確定，通過特定形式的聚合反應制得的一類聚α-烯烴聚合物當與一種或多種粘度改進劑和特殊清凈劑化合物一起存在時可用作傳動流體的性能提高添加劑，其中所述組合的作用是改進流體的動力傳送性能。添加劑的這種組合使變速器能夠以更大的能量效率運轉，例如由車輛在運行期間的燃料效率的提高證實。當按不超過總傳動流體組合物的4重量％的量使用時，所述聚α-烯烴作為用于這一目的添加劑顯示有利的性能，并且當按占所述總傳動流體組合物的1-3重量％的量使用時，顯示最佳性能。

作為下文證實的實例，從聚α-烯烴、粘度改進劑和特定清凈劑化合物的組合產生的能量效率利益甚至在其中所述流體在對比下的主要粘滯性能(運動粘度和粘度指數)已經被控制保持基本上不變的條件下仍是明顯的。因此，看出該添加劑組合的基本效果不依賴于流體粘度本身來起作用?？蓺w因于對本發明重要的添加劑組合的能量效率方面的改進由此歸因于不同于通過本領域中已知的途徑簡單地降低流體粘度的機理。

US-A-2010/0035778提供具有尤其改進的燃料經濟性的動力傳送流體的組合物，該組合物優選包含添加劑和具有聚α-烯烴共混物的基料。所述添加劑優選尤其包括粘度指數改進劑。這種教導報道了包括具有非常規的粘度性能的聚α-烯烴(PAO)或PAO共混物的基料的使用，并列舉了含大約8重量％-大約90重量％的PAO共混物的流體組合物。該組合物的工作實施例含有77.4重量％的PAO共混物，連同粘度改進劑和清凈劑添加劑，所述PAO共混物由分別按9.4重量％和68.0重量％的比例的PAO?2cSt和PAO?6cSt組成。這種教導報道了只要選擇該PAO共混物使得流體的基礎粘度在100℃下大于或等于4.0cSt，則可以使用任何數量PAO。這種教導沒有概念上識別由特定聚α-烯烴按添加劑處理水平在傳動流體內的使用產生的利益，并同樣聚焦于改變的本體粘性作為提高流體性能的手段。