電動車傳動系統用潤滑油組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及潤滑油技術領域,具體而言,涉及一種用于電動車傳動系統的潤滑油 組合物。
【背景技術】
[0002] 隨著石油資源的缺乏和人們環保意識的提高,迫切需要可節省能源、提高燃油經 濟性、降低排放甚至是零排放的綠色環保汽車產品。所以世界各國政府以及各大汽車制造 商都在開發低排放、低油耗的電動汽車,同時各種新材料和新技術在電動汽車上不斷被開 發應用,電動車進入了新的發展階段。
[0003] 電動汽車主要包括純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車,車上都裝載有蓄電 池作為動力源之一,如鉛電池、鎳電池、鋰電池或者燃料電池。同時裝有電機,在一定工況下 提供驅動力或者發電進行能量回收。
[0004] 無論是從市場角度還是技術角度,電動汽車動力系統的耦合是未來汽車發展的重 要趨勢,而電機與變速器耦合的形式是電動車傳動系統發展的趨勢,也是目前絕大多數電 動汽車開發商所采取的形式。在電動車傳動系統中,為使傳動裝置結構緊湊,傳遞部件少, 并能夠最大限度的降低功率損耗、減輕機件磨損、冷卻摩擦副,通常電機和機械傳動部分采 用"一體化"的潤滑方案,即電機和機械傳動部分共用一套潤滑系統,同時滿足對機械傳動 部分的潤滑和對電機的冷卻,所以就要求電動車傳動系統用油具有良好的絕緣性能,比如 通用汽車公司的GMNA9986144標準就對油品的絕緣性能做出了明確要求,標準規定油品在 150°C經168小時老化后擊穿電壓不小于12500伏特。電動車傳動系統用油同時還要具備 優異的抗泡性能、抗磨減摩性能、氧化安定性、防銹防腐性、粘溫特性、剪切安定性和摩擦特 性。
[0005] 國外對電動車的研究起步較早,已對電動車傳動系統用潤滑油開展了一些研究工 作,但是總體而言,對電動車及傳動系統用潤滑油產品的公開報道還很少,因此,仍需要對 現有技術進行改進,以提供一種性能更優異的滿足電動車傳動系統潤滑功能的潤滑油。
【發明內容】
[0006] 本發明的主要目的在于提供一種用于電動車傳動系統的潤滑油組合物,以解決現 有技術中的潤滑油對電動車傳動系統的潤滑效果相對較差,尤其是擊穿電壓較低的問題。
[0007] 本發明的目的是:提供一種電動車傳動系統用潤滑油組合物,可滿足機械傳動部 分與電機共用一套潤滑系統的電動車傳動系統的潤滑,具有優良的絕緣性能、冷卻性能、抗 泡性能、抗磨減摩性能、氧化安定性、防銹防腐性、粘溫特性、剪切安定性和摩擦特性。
[0008] 本發明為實現上述目的,對潤滑油組合物中的各基礎油組分、添加劑組分進行精 心選擇,著重考察了基礎油對絕緣性能、摩擦特性、氧化安定性和粘溫特性的影響,重點研 究了各功能添加劑結構與油品性能之間的構效關系,針對電動車傳動系統用油的性能要 求,對各種功能添加劑進行復配,對各種性能進行平衡,所形成的潤滑油組合物滿足電動車 傳動系統的潤滑。
[0009] 本發明所調配的電動車傳動系統用潤滑油組合物具有優異的絕緣性能、冷卻性 能、抗泡性能、抗磨減摩性能、氧化安定性、粘溫特性、剪切安定性和摩擦特性,可滿足機械 傳動部分與電機共用一套潤滑系統的電動車傳動系統的潤滑。
[0010] 本發明所調配的電動車傳動系統用潤滑油組合物,它含有:A至少一種礦物油,或 PA0,或烷基苯,或烷基萘,或以上組分的任意組合物;B至少一種粘度指數改進劑;C至少一 種含磷抗磨添加劑;D至少一種金屬鈍化添加劑;E至少一種抗氧化添加劑;F至少一種無 灰分散劑;G至少一種金屬清凈劑;H至少一種抗泡劑。所說的A為高粘度指數深精制礦物 油,或PA0,或烷基苯,或烷基萘,或以上組分的任意組合物,組合物含組分A75. 0-93. 5wt%; 所說的B為聚甲基丙烯酸酯,或烯烴共聚物,或它們任意組合的混合物,組合物含組分 B2. 0-10.Owt% ;所說的C為三烷基二硫代磷酸酯,或磷酸酯,或磷酸酯胺鹽,或它們任意組 合的混合物,組合物含組分CO. 1-10.Owt% ;所說的D為苯三唑二烷基胺甲醛縮合物,或噻 二唑烷基硫醇過氧化氫縮合物,或它們任意組合的混合物,組合物含組分DO. 01-2.OOwt% ; 所說的E為二烷基二苯胺,或N-苯基-a-萘胺,或屏蔽酚,或硫代氨基甲酸酯,或二烷基 二硫代磷酸鋅,或它們任意組合的混合物,組合物含組分E0. 5-10.Owt% ;所說的F為聚異 丁烯丁二酰亞胺,或硼化聚異丁烯丁二酰亞胺,或它們任意組合的混合物,組合物含組分 F0. 5-10.Owt% ;所說的G為或硫化烷基酚鹽,或環烷酸鹽,或磺酸鹽,或它們任意組合的混 合物,組合物含組分GO. 1-10.Owt% ;所說的H為硅油,或非硅型抗泡劑,或復合抗泡劑,或 它們任意組合的混合物,組合物含組分HO. 01-1. 00wt%。本發明所調配的電動車傳動系統 用潤滑油組合物擊穿電壓超過70KV,老化后油品的擊穿電壓超過60KV,同時具有優異的氧 化安定性和摩擦特性,通過了SAENO. 2片式試驗和帶式臺架試驗,可用于電動車傳動系統 的潤滑,是一種性能優異、技術領先的潤滑油組合物。
[0011] 更進一步說明,本發明的電動車傳動系統用潤滑油組合物,它含有A至少一種礦 物油,或PA0,或烷基苯,或烷基萘,或以上組分的任意組合物;B至少一種粘度指數改進劑; C至少一種含磷抗磨添加劑;D至少一種金屬鈍化添加劑;E至少一種抗氧化添加劑;F至少 一種無灰分散劑;G至少一種金屬清凈劑;H至少一種抗泡劑。
[0012] 其中所說的A是礦物油或者合成油。礦物油包括溶劑處理過或者酸處理過的鏈燒 烴、環烷烴、或混合的鏈烷-環烷型礦物油,該礦物潤滑油可通過加氫精制工藝和/或脫蠟 工藝進行進一步精制。礦物油最好能夠盡可能的除去含氮化合物、含氧化合物,以及樹脂、 水分和蠟,以使潤滑油組合物在低溫時具有優良的流動性,保持高的傳動效率,同時保持良 好的氧化安定性和絕緣性能。擊穿電壓的測試方法是依據GB/T507進行的。
[0013] 合成油包括但不局限于PA0,烷基苯,烷基萘,合成油里面要除去水分和其它雜 質,以保持潤滑油組合物具有優良的絕緣性能。組分A在潤滑油組合物中的適宜含量為 75. 0-93.Owt% ;
[0014] B組分較適宜的是分散型的聚甲基丙烯酸酯,或烯烴共聚物,或它們任意組合的混 合物,含量為2. 5-10.Owt%。
[0015] C組分較適宜的是為磷酸三甲酚酯,或三叔丁基苯基磷酸酯,或三異丁基苯基磷酸 酯,或三正丁基苯基磷酸酯,或三壬基苯基磷酸酯,或三丁基二硫代磷酸酯,或異辛基酸性 磷酸酯十八胺鹽,或它們任意組合的混合物,含量為〇. 2-10.Owt%,C組分的加入要保證潤 滑油組合物在具有優異抗磨損性能的同時新油的擊穿電壓超過70KV。
[0016] D組分較適宜的是苯三唑二烷基胺甲醛縮合物,或噻二唑烷基硫醇過氧化氫縮合 物,或它們任意組合的混合物,含量為0. 02-2.OOwt%。
[0017] E組分較適宜的是2、6-二叔丁基對甲酚,或2、6-二叔丁基酚,或4、4,-亞甲基雙 2、6-二叔丁基酸,或2、2,-亞甲基雙4-甲基-6-叔丁基酸,或N-苯基-a-萘胺,或戊基 二苯胺,或雙十二烷基二苯胺,或雙辛基二苯胺,或二正辛基二硫代氨基甲酸酯,或二烷基 二硫代磷酸鋅,或它們任意組合的混合物,含量為〇. 6-10.Owt%,E組分的加入要保證潤滑 油組合物在具有優異抗氧化性能的同時新油擊穿電壓超過70KV。
[0018]F組分較適宜的是單丁二酰亞胺,或雙丁二酰亞胺,或高分子量丁二酰亞胺,或硼 化丁二酰亞胺,或它們任意組合的混合物,含量為0. 6-10.Owt%。
[0019] 6組分較適宜的是18叭1'(^318386燦!1*61總堿值)為〇-5〇11^1(011/^的磺酸鈣, 或TBN為140-250mgKOH/g的磺酸鈣,或TBN為295-380mgKOH/g的磺酸鈣,或TBN大于 400mgKOH/g的磺酸鈣,或中性磺酸鈣,或TBN為200-300mgKOH/g硫化烷基酚鈣,或TBN為 250-300mgK0H/g環烷酸鈣,或它們任意組合的混合物,含量為0. 2-10.Owt%。由于金屬清 凈劑的加入會極大的降低潤滑油組合物的擊穿電壓,所以G組分的加入要使潤滑油組合物 新油的擊穿電壓保持在70KV以上。
[0020] H組分較適宜的是聚甲基硅油,或二甲基硅油,或聚硅氧烷,或丙烯酸酯,或丙烯酸 酯與醚共聚物,或硅型與非硅型復合物,或它們任意組合的混合物,含量為〇. 02-1.OOwt%。
[0021] 本發明所調配的電動車傳動系統用潤滑油組合物具有優異的抗泡性能、抗磨減摩 性能、氧化安定性、粘溫特性、剪切安定性和摩擦特性,同時具有良好的絕緣性能,新油擊穿 電壓超過70KV,老化后油品的擊穿電壓超過60KV,具有明顯節能減排的效果,同時具有高 的傳動效率和優良的冷卻效果,適用于機械傳動部分與電機共用一套潤滑系統的電動車傳 動系統的潤滑。
[0022] 在本發明另一種典型的實施方式中,還提供了一種電動車傳動系統用潤滑油組合 物在電動車傳動系統潤滑中的應用。將本發明的組合物在應用于電動車傳動系統的潤滑 時,具有優異的節能減排的效果和較高的傳動效率和冷卻效果。
[0023] 制備方法:上述電動車傳動系統潤滑油組合物的制備方法是:先按比例將所需量 的組分油A加入到帶攪拌器的不銹鋼調和釜中,其次將按比例所需量的粘度指數改進劑B、 抗泡劑H加入到調和釜中,升溫至70°C下攪拌3小時,降溫至60°C下加入含磷抗磨添加劑 C、金屬鈍化添加劑D、抗氧化添加劑E、無灰分散劑F、金屬清凈劑G,繼續在60°C下攪拌4小 時,至混合物均勻透明。
[0024] 為了篩選添加劑組分和潤滑油組合物,本發明在實驗室采用了以下試驗方法進行 模擬評定:
[0025] 絕緣油介電強度測定法(GB/T5