ТРАНСМИССИОННОЕ МАСЛО Российский патент 2008 года по МПК C10M135/04 C10M137/10 C10M145/14 C10M155/02 C10N40/04 

Изобретение относится к составам трансмиссионных масел, используемых для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°С до плюс 45°С.

Известно трансмиссионное масло, содержащее, % мас.: диалкилдитиофосфат цинка 2-4, октадециламин 0,1-0,3, кислый эфир аленилянтарной кислоты 0,1-0,5, полиметакрилат 1,0-1,5, бис-(алкилбензилтио)-этан 4-6, полиметилсилоксан 0,002-0,005 и полиизобутилен 5-10, минеральное масло до 100 (Авт. свид. SU №876700, МКИ С10М 1/18, опубл. 30.10.1981 г.).

Масло используют для смазывания зубчатых и гипоидных передач грузовых автомобилей и тракторов. Данный вид масла нельзя использовать для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°С до плюс 45°С.

Известно редукторное масло содержащее, % мас.: аллиловый эфир диэтилтиокарбаминовой кислоты 2-4; борированный диалкилдитиофосфат 0,5-1,5; полиметакрилат 0,1-0,3; нефтяное масло до 100 (RU 1593202, МКИ С10М 137/10, 15.10.1994 г.).

Масло предназначено для смазывания зубчатых и червячных передач промышленного оборудования. Данный вид масла нельзя использовать для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°С до плюс 45°С.

Наиболее близким к заявляемому составу является трансмиссионное масло (Пат. RU № 2148620, МКИ С10М 141/08, опубл. 10.05.2000 г.), содержащее, мас.%:

Металлиловый эфир диэтилдитиокарбаминовой кислоты - 5,8-6,2

Полиметакрилат - 0,8-1,2

Диалкилдитиофосфат цинка - 1,4-1,6

Кислый эфир алкенилянтарной кислоты - 0,045-0,055

Олеиновая кислота - 0,15-0,25

Кремнийорганическая присадка - 0,003-0,005

Нефтяное масло - До 100

Масло рекомендовано к использованию для агрегатов трансмиссий всех легковых автомобилей, кроме переднеприводных. Данный вид масла нельзя использовать для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°С до плюс 45°с.

Задачей является разработка состава трансмиссионного масла, которое по вязкостно-температурным свойствам соответствует классу вязкости 80w/85 по классификации SAE I306 и по эксплуатационным свойствам группе GL-4 по API. Полученное трансмиссионное масло соответствует требованиям предъявляемым ТУ 38.301-29-90-97. Техническим результатом является возможность использования трансмиссионного масла при более низких температурах окружающего воздуха, применение масла позволит повысить эффективность эксплуатации автомобиля, срок службы деталей агрегатов трансмиссий.

Это достигается тем, что трансмиссионное масло содержит диалкилдитиофосфат цинка, полиметилакрилат, кремнийорганическую присадку, нефтяное масло и серусодержащую присадку, полученную путем реакции α-олефинов фракции C₁₆-C₁₈ с серой в присутствии катализатора - продукта взаимодействия при температуре 70-75°С диизобутилфосфорной кислоты и бутилметакрилата, взятых в эквимолярных количествах, при следующем соотношении компонентов в трансмиссионном масле, % мас.:

серусодержащая присадка - 3,5

диалкилдитиофосфат цинка - 0,3

полиметакрилат - 1,9

кремнийорганическая присадка - 0,004

нефтяное масло до 100.

Заявляемый состав трансмиссионного масла, в котором используется новая серусодержащая присадка в количестве 3,5 мас.%, обладающая повышенными противозадирными свойствами, высокими термической стабильностью и окислительной стабильностью, позволяет использовать данное масло для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в широком диапазоне температур окружающей среды от минус 20°С до плюс 45°С. Кроме того, при получении трансмиссионного масла требуется меньшее количество присадок. Процесс получения трансмиссионного масла заключается в следующем: при 70-80°С в 1000 г нефтяного масла последовательно добавляют 37 г (3,5% мас.) серусодержащей присадки, 3,2 г (0,3% мас.) диалкилдитиофосфата цинка, 20 г (1,9% мас.) полиметакрилата, 0,042 г (0,004% мас.) кремнийорганической присадки. Полученную смесь перемешивают в течение 3 часов.

В трансмиссионном масле использованы следующие компоненты.

Серусодержащая присадка, полученная следующим образом.

В термостатированный стеклянный реактор, снабженный эффективной мешалкой, термометром, обратным холодильником при перемешивании (300 об/мин) загружают 300 г α-олефиновой фракции C₁₆-C₁₈ и 13,5 г катализатора. Температуру в реакторе повышают до 130°С, подают 150 г гранулированной серы в течение 0,5 ч. Далее температуру повышают до 150°С и в течение 2-2,5 ч осуществляют реакцию взаимодействия серы с олефинами. Реакционную массу охлаждают до 40°С и отделяют от непревращенной серы фильтрацией.

85%-ный раствор в масле диалкилдитиофосфата цинка по ТУ 0257-005-00044434-99 (присадка ДФ-11К).

30%-ный раствор в масле И-20А полиметакрилата по ТУ 6-01-270-94 (присадка ПМА "Д").

Кремнийорганическая присадка полиметилсилоксан по ОСТ 6-02-20-79 (присадка ПМС-200А).

Для экспериментальной проверки предлагаемого состава была изготовлена смесь ингредиентов, которая испытана на соответствие ТУ 38.301-29-90-97 (табл.1). Трибологические характеристики образцов масел оценивались по ГОСТ 9490-75 на четырехшариковой машине трения. Сравнительная характеристика свойств масла согласно изобретению и прототипа приведена в табл.1.

Приготовление масла согласно изобретению не требует разработки специальной технологии. Оно может изготавливаться на обычной установке компаундирования или на любой другой установке, на которой имеются емкости с обогревающим, перемешивающим и фильтрующим устройствами.

Образцы изготавливают следующим образом. В подогретое до 70-80°С нефтяное масло вводят присадки. Последовательность введения присадок значения не имеет. Полученную смесь перемешивают при 70-80°С в течение 3 часов.

Таким образом, предлагаемое трансмиссионное масло имеет следующие преимущества.

1. Требуется меньшее количество присадок для получения трансмиссионного масла.

2. Данный вид масла можно использовать для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°С до плюс 45°C.

3. Полученное трансмиссионное масло соответствует требованиям, предъявляемым ТУ 38.301-29-90-97.

4. В отличие от прототипа данный вид масла можно использовать при более низких температурах.

Использование: для всесезонной эксплуатации коробок передач переднеприводных легковых автомобилей. Сущность: масло содержит, % мас.: серусодержащую присадку - 3,5, диалкилдитиофосфат цинка - 0,3, полиметакрилат - 1,9, кремнийорганическую присадку - 0,004, нефтяное масло до 100. Серусодержащая присадка получена путем реакции α-олефинов фракции C₁₆-C₁₈ с серой в присутствии катализатора - продукта взаимодействия при температуре 70-75°С диизобутилфосфорной кислоты и бутилметакрилата, взятых в эквимолярных количествах. Технический результат - улучшение низкотемпературных свойств масла. 1 табл.

Трансмиссионное масло, содержащее диалкилдитиофосфат цинка, полиметакрилат, кремнийорганическую присадку, нефтяное масло, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит серусодержащую присадку, полученную путем реакции α-олефинов фракции C₁₆-C₁₈ с серой в присутствии катализатора - продукта взаимодействия при температуре 70-75°С диизобутилфосфорной кислоты и бутилметакрилата, взятых в эквимолярных количествах, при следующем соотношении компонентов в трансмиссионном масле, мас.%:

серусодержащая присадка3,5диалкилдитиофосфат цинка0,3полиметакрилат1,9кремнийорганическая присадка0,004нефтяное маслодо 100