(57)【要約】  少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含有する直噴式過給式火花点火式内燃機関用の潤滑剤組成物を開示する。本開示は更に、配合油で潤滑されるエンジンにおける低速早期着火を防止又は低減する方法に関する。配合油は、少なくとも１種の油溶性又は油分散性のカリウム及び／又はリチウム化合物を含む組成物を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
直噴式過給式火花点火式内燃機関（エンジン）における低速早期着火を防止又は低減する方法であって、該方法が、該潤滑油の全重量に基づいて約３００から約３５００ｐｐｍの、少なくとも１種のカリウム含有化合物からの金属を含む潤滑油組成物で該エンジンのクランクケースを潤滑する工程を含む、方法。
【請求項２】
前記エンジンが約１２から約３０バールの正味平均有効圧力（ＢＭＥＰ）を有する負荷の下で運転される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記エンジンが５００から３，０００ｒｐｍの速度で運転される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記カリウム含有化合物が、カリウム含有清浄剤である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記清浄剤が、スルホネート清浄剤、フェネート清浄剤、カルボキシレート清浄剤、サリチレート清浄剤、又はそれらの組み合わせのうち１種以上を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記潤滑剤組成物が、無灰分散剤、無灰酸化防止剤、リン含有耐摩耗添加剤、摩擦調整剤、及びポリマー性粘度調整剤から選択される少なくとも１種の他の添加剤を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ＬＳＰＩ事象の数が、少なくとも５０パーセント、少なくとも６０パーセント、少なくとも７０パーセント、少なくとも８０パーセント、少なくとも９０パーセント、少なくとも９５パーセント減少する、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記低速早期着火事象が、１００，０００回の燃焼事象当たり１０回未満のＬＳＰＩ事象に低減される、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記低速早期着火事象が、１００，０００回の燃焼事象当たり５回未満のＬＳＰＩ事象に低減される、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
直噴式過給式火花点火式内燃機関用の潤滑エンジン油組成物であって、該組成物が、該潤滑油の全重量に基づいて約３００から約３５００ｐｐｍの、少なくとも１種のカリウム含有化合物からの金属を含む、組成物。
【請求項１１】
主要な成分として潤滑油ベースストック、及び少量の成分として少なくとも１種のカリウム含有化合物を含む潤滑エンジン油組成物であって、該エンジンが、該少なくとも１種のカリウム含有化合物を含まない潤滑油を使用するエンジンで達成される低速早期着火性能と比較して、１００，０００エンジンサイクル当たりで規格化した低速早期着火（ＬＳＰＩ）カウント、毎分５００から３，０００回転の間のエンジン運転、及び１０から３０バールの間の正味平均有効圧力（ＢＭＥＰ）の基準で、５０％超の低速早期着火の減少を示す、上記潤滑エンジン油組成物。
【請求項１２】
前記カリウム含有化合物からの金属の量が、前記潤滑油の全重量に基づいて約３００から約３５００ｐｐｍである、請求項１１に記載の潤滑エンジン油組成物。
【請求項１３】
直噴式過給式火花点火式内燃機関における低速早期着火を防止又は低減するための少なくとも１種のカリウム含有化合物の使用。
【請求項１４】
前記少なくとも１種のカリウム含有化合物が、前記潤滑油の全重量に基づいて約３００から約３５００ｐｐｍの、前記少なくとも１種のカリウム含有化合物からの金属にて存在する、請求項１３に記載の使用。
【請求項１５】
直噴式過給式火花点火式内燃機関における低速早期着火を防止又は低減する方法であって、該方法が、該潤滑油の全重量に基づいて約１００から約９００ｐｐｍの、少なくとも１種のリチウム含有化合物からの金属を含む潤滑油組成物で該エンジンのクランクケースを潤滑する工程を含む、方法。
【請求項１６】
前記エンジンが約１２から約３０バールの正味平均有効圧力（ＢＭＥＰ）を有する負荷の下で運転される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記エンジンが５００から３，０００ｒｐｍの間の速度で運転される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記リチウム含有化合物が、リチウム含有清浄剤である、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記清浄剤が、スルホネート清浄剤、フェネート清浄剤、カルボキシレート清浄剤、サリチレート清浄剤、又はそれらの組み合わせのうち１種以上を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記潤滑剤組成物が、無灰分散剤、無灰酸化防止剤、リン含有耐摩耗添加剤、摩擦調整剤、及びポリマー性粘度調整剤から選択される少なくとも１種の他の添加剤を更に含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
ＬＳＰＩ事象の数が、少なくとも５０パーセント、少なくとも６０パーセント、少なくとも７０パーセント、少なくとも８０パーセント、少なくとも９０パーセント、少なくとも９５パーセント減少する、請求項１５から２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記低速早期着火事象が、１００，０００回の燃焼事象当たり１０回未満のＬＳＰＩ事象に低減される、請求項１５から２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記低速早期着火事象が、１００，０００回の燃焼事象当たり５回未満のＬＳＰＩ事象に低減される、請求項１５から２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
直噴式過給式火花点火式内燃機関用の潤滑エンジン油組成物であって、前記組成物が、前記潤滑油の全重量に基づいて約１００から約９００ｐｐｍの、少なくとも１種のリチウム含有化合物からの金属を含む、組成物。
【請求項２５】
主要な成分として潤滑油ベースストック、及び少量の成分として少なくとも１種のリチウム含有化合物を含む潤滑エンジン油組成物であって、該エンジンが、該少なくとも１種のリチウム含有化合物を含まない潤滑油を使用するエンジンで達成される低速早期着火性能と比較して、１００，０００エンジンサイクル当たりで規格化した低速早期着火（ＬＳＰＩ）カウント、毎分５００から３，０００回転の間のエンジン運転、及び１０から３０バールの間の正味平均有効圧力（ＢＭＥＰ）の基準で、５０％超の低速早期着火の減少を示す、上記潤滑エンジン油組成物。
【請求項２６】
前記リチウム含有化合物からの金属の量が、前記潤滑油の全重量に基づいて約３００から約３５００ｐｐｍである、請求項２５に記載の潤滑エンジン油組成物。
【請求項２７】
直噴式過給式火花点火式内燃機関における低速早期着火を防止又は低減するための少なくとも１種のリチウム含有化合物の使用。
【請求項２８】
前記少なくとも１種のリチウム含有化合物が、前記潤滑油の全重量に基づいて約１００から約９００ｐｐｍの、前記少なくとも１種のリチウム含有化合物からの金属にて存在する、請求項２７に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１７年１月２０日に出願された米国仮特許出願番号第６２／４４８，６２１号への優先権を主張する。
【０００２】
本開示は、少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含有する直噴式過給式火花点火式内燃機関（エンジン）用の潤滑剤組成物に関する。本開示はまた、配合油で潤滑されるエンジンにおける低速早期着火を防止又は低減するための方法にも関する。配合油は、少なくとも１種の油溶性又は油分散性カリウム及び／又はリチウム化合物を含む組成物を有する。
【背景技術】
【０００３】
低速早期着火（ＬＳＰＩ）の原因に関する主要な理論の１つは、少なくとも部分的には、高圧下で、エンジンが低速で運転され、圧縮行程時間が最も長い期間に、ピストンのクレバス（ｃｒｅｖｉｃｅ）からエンジン燃焼室に入るエンジン油の小滴の自動着火によるものである。（Ａｍａｎｎら、ＳＡＥ２０１２−０１−１１４０）。
エンジンのノッキング及び低速早期着火の問題は、内部エンジン構成要素の最適化並びに、電子制御及びノックセンサー等の新しい構成要素技術の使用によって解決することができ、そして解決しているが、そのようなエンジンを潤滑するのに使用される潤滑油組成物の改変が望まれる。
【０００４】
関連技術の説明
潤滑剤に関連する低速早期着火に対処する方法及び／又は配合物については、米国特許出願第２０１４０１６５９４２号、第２０１５０３２２３６７号、第２０１５０３２２３６８号、第２０１５０３２２３６９号、第２０１５０３２２３７２号、第２０１５０３０７８０２号、第２０１６０３４８０２８号、外国出願である日本国特許出願第２０１４１５２３０１号、及び国際出願第２０１５０４２３３７号、第２０１５０４２３４０号、第２０１５０４２３４１号、第２０１５０２３５５９号、第２０１５１１４９２０号に開示されている。ＬＳＰＩ及び潜在的な潤滑剤の問題の解決策について検討している非特許文献には、ＤａｈｎｚらのＳＡＥ２０１０−０１−０３５５、ＺａｄｅｈらのＳＡＥ２０１１−０１−０３４０、ＴａｋｅｕｃｈｉらのＳＡＥ２０１２−０１−１６１５、ＡｍａｎｎらのＳＡＥ２０１２−０１−１１４０、ＨｉｒａｎｏらのＳＡＥ２０１３−０１−２５６９、ＯｋａｄａらのＳＡＥ２０１４−０１−１２１８、ＭｉｙａｓａｋａらのＳＡＥ２０１４−３２−００９２、ＭｉｕｒａらのＳＡＥ２０１５−３２−０７７１、ＭｏｒｉｙｏｓｈｉらのＳＡＥ２０１５−０１−０７５５及びＳＡＥ２０１５−０１−０７５６、ＭｏｒｉｋａｗａらのＳＡＥ２０１５−０１−１８７０、ＭｏｒｉｙｏｓｈｉらのＳＡＥ２０１５−０１−１８６５、ＯｎｏｄｅｒａらのＳＡＥ２０１５−０１−２０２７、ＷｅｌｌｉｎｇらのＳＡＥ２０１４−０１−１２１３、ＡｍａｎｎらのＳＡＥ２０１１−０１−０３４２、並びにＺａｃｃａｄｉらのＳＡＥ２０１４−０１−２６８８が含まれる。
【０００５】
本発明者らは、カリウム及び／又はリチウム含有添加剤の使用によってＬＳＰＩの問題に対処するための解決策を発見した。
【発明の概要】
【０００６】
本明細書では、直噴式過給式火花点火式内燃機関における低速早期着火を防止又は低減するための方法であって、前記方法が、潤滑油の全重量に基づいて約３００から約３５００ｐｐｍの、少なくとも１種のカリウム含有化合物からの金属を含む潤滑油組成物でエンジンのクランクケースを潤滑する工程を含む、方法を提供する。
【０００７】
更に、直噴式過給式火花点火式内燃機関における低速早期着火を防止又は低減するための方法であって、前記方法が、潤滑油の全重量に基づいて約１００から約９００ｐｐｍの、少なくとも１種のリチウム含有化合物からの金属を含む潤滑油組成物でエンジンのクランクケースを潤滑する工程を含む、方法を提供する。
【０００８】
発明の詳細な説明
定義
「過給」という用語は、本明細書を通して使用される。過給は、自然吸気エンジンにおけるよりも高いインテーク圧力でエンジンを運転することを意味する。過給状態は、ターボチャージャー（排気によって駆動される）又はスーパーチャージャー（エンジンによって駆動される）を使用することによって得ることができる。より高い出力密度が得られる、より小型のエンジンを使用することによって、エンジン製造者らは摩擦損失及びポンピング損失を低減させながら、優れた性能を得ることが可能になった。これは、ターボチャージャー又はメカニカルスーパーチャージャーを使用して過給圧を高めることによって、及びより低いエンジン速度でより高いトルクを発生させることにより可能になる、より高いトランスミッションギア比を使用することによりエンジン速度を下げることによって達成される。しかしながら、より低いエンジン速度における、より高いトルクによって、低速でエンジンにランダムな早期着火が引き起こされること（低速早期着火、即ちＬＳＰＩ：Ｌｏｗ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐｒｅ−Ｉｇｎｉｔｉｏｎとして知られている現象）が分かっており、これにより、シリンダーのピーク圧力が極端に高くなり、エンジンは非常に大きく損傷し得る。ＬＳＰＩが発生する可能性があるため、エンジン製造者らは、このようなより小型の高出力エンジンにおいて、より低いエンジン速度でのエンジントルクの完全な最適化が妨げられる。
【０００９】
本明細書で使用する以下の用語は、そうでない旨が明示されない限り、以下の意味を有する。「アルカリ又はアルカリ金属」という用語は、リチウム又はカリウムを意味する。
【００１０】
「油溶性」という用語は、２５℃で１リットル当たり少なくとも約１グラムの程度まで鉱油に可溶である物質を意味する。
【００１１】
本明細書で使用する「硫酸灰分」という用語は、潤滑油中の清浄剤及び金属添加剤から生じる不燃性残渣を意味する。硫酸灰分は、ＡＳＴＭ試験Ｄ８７４を使用して測定することができる。
【００１２】
本明細書で使用する「全塩基価」又は「ＴＢＮ」という用語は、試料１グラム中のＫＯＨのミリグラムに等価な塩基の量を意味する。従って、より高いＴＢＮ数はより多くのアルカリ性生成物、従ってより大きなアルカリ度を表す。ＴＢＮは、ＡＳＴＭ  Ｄ２８９６試験を使用して測定した。
【００１３】
特に断りがない限り、全ての百分率は重量パーセントである。
一般に、本発明の潤滑油組成物中の硫黄の量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．７重量％以下であり、例えば硫黄の量は、約０．０１重量％から約０．７０重量％、０．０１から０．６重量％、０．０１から０．５重量％、０．０１から０．４重量％、０．０１から０．３重量％、０．０１から０．２重量％、０．０１重量％から０．１０重量％である。一実施形態では、本発明の潤滑油組成物中の硫黄の量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．６０重量％以下、約０．５０重量％以下、約０．４０重量％以下、約０．３０重量％以下、約０．２０重量％以下、約０．１０重量％以下である。
【００１４】
一実施形態では、本発明の潤滑油組成物中のリンの量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．０９重量％以下であり、例えばリンの量は、約０．０１重量％から約０．０９重量％である。一実施形態では、本発明の潤滑油組成物中のリンの量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．０８重量％以下であり、例えばリンの量は、約０．０１重量％から約０．０８重量％である。一実施形態では、本発明の潤滑油組成物中のリンの量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．０７重量％以下であり、例えばリンの量は、約０．０１重量％から約０．０７重量％である。一実施形態では、本発明の潤滑油組成物中のリンの量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．０５重量％以下であり、例えばリンの量は、約０．０１重量％から約０．０５重量％である。
【００１５】
一実施形態では、本発明の潤滑油組成物によって生成される硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約１．６０重量％以下であり、例えば硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約０．１０から約１．６０重量％である。一実施形態では、本発明の潤滑油組成物によって生成される硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約１．００重量％以下であり、例えば硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約０．１０から約１．００重量％である。一実施形態では、本発明の潤滑油組成物によって生成される硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約０．８０重量％以下であり、例えば硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約０．１０から約０．８０重量％である。一実施形態では、本発明の潤滑油組成物によって生成される硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約０．６０重量％以下であり、例えば硫酸灰分の量は、ＡＳＴＭ  Ｄ８７４によって測定する場合、約０．１０から約０．６０重量％である。
【００１６】
低速早期着火は、運転の際、１分間当り約１５００から約２５００回転（ｒｐｍ）のエンジン速度で、例えば約１５００から約２０００ｒｐｍのエンジン速度で、約１５バール超、例えば少なくとも約１８バール、特に少なくとも約２０バールの正味平均有効圧力レベルを発生する直噴式過給式（ターボチャージ式又はスーパーチャージ式）火花点火式（ガソリン）内燃機関において発生する可能性が非常に高い。本明細書で使用する正味平均有効圧力（ＢＭＥＰ：ｂｒｅａｋ  ｍｅａｎ  ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）は、エンジン工程容積（ｓｗｅｐｔ  ｖｏｌｕｍｅ）で割った１回のエンジンサイクル中に達成した仕事として定義され、即ちエンジン排気量で規格化したエンジントルクである。「正味（ｂｒｅａｋ）」という用語は、ダイナモメーターで測定されるエンジンフライホイールで利用可能な実際のトルク／パワーを表す。従って、ＢＭＥＰはエンジンの有用な出力の尺度である。
【００１７】
本発明の一実施形態では、エンジンは、５００ｒｐｍから３０００ｒｐｍ、又は８００ｒｐｍから２８００ｒｐｍ、更に又は１０００ｒｐｍから２６００ｒｐｍの間の速度で運転される。追加的に、エンジンは、１０バールから３０バール、又は１２バールから２４バールの正味平均有効圧力で運転することができる。
【００１８】
ＬＳＰＩ事象は、比較的稀であるが、本質的に破壊的であり得る。そのため、直接燃料噴射エンジンの通常の又は持続的な（ｓｕｓｔａｉｎｅｄ）運転中におけるＬＳＰＩ事象が劇的に減少するか又は更には排除されることが望ましい。一実施形態では、本発明の方法では、１００，０００回の燃焼事象当たり１５回未満のＬＳＰＩ事象、又は１００，０００回の燃焼事象当たり１０回未満のＬＳＰＩ事象となる。一実施形態では、１００，０００回の燃焼事象当たり５回未満のＬＳＰＩ事象、１００，０００回の燃焼事象当たり４回未満のＬＳＰＩ事象、１００，０００回の燃焼事象当たり３回未満のＬＳＰＩ事象、１００，０００回の燃焼事象当たり２回未満のＬＳＰＩ事象、１００，０００回の燃焼事象当り１回未満のＬＳＰＩ事象、又は１００，０００回の燃焼事象当り０回のＬＳＰＩ事象であり得る。
【００１９】
従って、一態様では、本開示は、直噴式過給式火花点火式内燃機関における低速早期着火を防止又は低減する方法であって、前記方法が、少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含む潤滑油組成物でエンジンのクランクケースを潤滑する工程を含む、方法を提供する。一実施形態では、少なくとも１種のカリウム化合物からの金属の量は、約４００から約３０００ｐｐｍ、又は約５００から約２５００ｐｐｍ、約６００から約２５００ｐｐｍ、又は約７００から約２５００ｐｐｍ、又は約８００ｐｐｍから約２５００ｐｐｍ、又は約９００から約２５００ｐｐｍ、又は約１０００から約２５００ｐｐｍである。一実施形態では、少なくとも１種のリチウム含有化合物からの金属の量は、約１００から約１０００ｐｐｍ、又は約１００から約９００ｐｐｍ、約１００から約８００ｐｐｍ、又は約１００から約７００ｐｐｍ、又は約１００ｐｐｍから約６００ｐｐｍ、又は約１００から約５００ｐｐｍ、又は約１００から約４００ｐｐｍである。一実施形態では、潤滑油組成物中の全ての金属は、カリウム化合物に由来する。一実施形態では、潤滑油組成物中の全ての金属は、リチウム化合物に由来する。
【００２０】
一実施形態では、本発明の方法では、ＬＳＰＩ事象の数が、少なくとも１０パーセント、又は少なくとも２０パーセント、又は少なくとも３０パーセント、又は少なくとも５０パーセント、又は少なくとも６０パーセント、又は少なくとも７０パーセント、又は少なくとも８０パーセント、又は少なくとも９０パーセント、又は少なくとも９５パーセント減少する。
【００２１】
今では、ＬＳＰＩが発生し易いエンジンにおけるＬＳＰＩの発生は、カリウム及び／又はリチウム化合物を含有する潤滑油組成物を用いて、このようなエンジンを潤滑することによって減少させることができることが分かった。
【００２２】
別の態様では、本開示は、直噴式過給式火花点火式内燃機関における低速早期着火事象の重大さを低減する方法であって、前記方法が、少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含む潤滑油組成物でエンジンのクランクケースを潤滑する工程を含む、方法を提供する。ＬＳＰＩ事象は、シリンダー内の燃料チャージのピークシリンダー圧力（ＰＰ）及び燃焼質量割合（ＭＦＢ：ｍａｓｓ  ｆｒａｃｔｉｏｎ  ｂｕｒｎ）を監視することによって測定される。どちらか又は両方の基準が満たされると、ＬＳＰＩ事象が発生したと言うことができる。ピークシリンダー圧力のしきい値は試験によって変化するが、典型的に平均シリンダー圧力より４から５標準偏差高くなる。同様に、ＭＦＢのしきい値は、典型的に平均ＭＦＢ（クランク角度で表される）よりも４から５標準偏差早くなる。ＬＳＰＩ事象は、１試験当たりの平均事象、１００，０００回の燃焼サイクル当たりの事象、１サイクル当たりの事象、及び／又は１事象当たりの燃焼サイクルとして報告することができる。
【００２３】
一実施形態では、ＭＦＢ０２及びピーク圧力（ＰＰ）要件が９０バール超の圧力の両方が満たされた場合のＬＳＰＩ事象の数は、５回未満の事象、４回未満の事象、３回未満の事象、２回未満の事象、又は１回未満の事象である。一実施形態では、９０バール超でのＬＳＰＩ事象の数はゼロ事象であり、換言すると９０バール超でのＬＳＰＩ事象は完全に抑制された。一実施形態では、ＭＦＢ０２及びピーク圧力（ＰＰ）要件が１００バール超の圧力の両方が満たされた場合のＬＳＰＩ事象の数は、５回未満の事象、４回未満の事象、３回未満の事象、２回未満の事象、又は１回未満の事象である。一実施形態では、１００バール超でのＬＳＰＩ事象の数はゼロ事象であり、換言すると１００バール超でのＬＳＰＩ事象は完全に抑制された。一実施形態では、ＭＦＢ０２及びピーク圧力（ＰＰ）要件が１１０バール超の圧力の両方が満たされた場合のＬＳＰＩ事象の数は、５回未満の事象、４回未満の事象、３回未満の事象、２回未満の事象、又は１回未満の事象である。一実施形態では、１００バール超でのＬＳＰＩ事象の数はゼロ事象であり、換言すると１１０バール超でのＬＳＰＩ事象は完全に抑制された。例えば、ＭＦＢ０２及びピーク圧力（ＰＰ）要件が１２０バール超の圧力の両方が満たされた場合、５回未満の事象、４回未満の事象、３回未満の事象、２回未満の事象、又は１回未満の事象である。一実施形態では、１２０バール超でのＬＳＰＩ事象の数はゼロ事象であり、換言すると非常に重大なＬＳＰＩ事象（即ち１２０バール超での事象）は完全に抑制された。
【００２４】
今では、ＬＳＰＩの発生しやすいエンジンでのＬＳＰＩの発生は、カリウム及び／又はリチウム含有化合物を含有する潤滑油組成物を用いてこのようなエンジンを潤滑することによって減少させることができることが分かった。
【００２５】
本開示は更に、本明細書に記載の方法を提供するが、ここで、エンジンは液体炭化水素燃料、液体非炭化水素燃料、又はそれらの混合物を燃料とする。
【００２６】
本開示は更に、本明細書に記載の方法を提供するが、ここで、エンジンは天然ガス、液化石油ガス（ＬＰＧ）、圧縮天然ガス（ＣＮＧ）、又はそれらの混合物を燃料とする。
【００２７】
乗用車用モーター油としての使用に適した潤滑油組成物は、通常、主要量（ａ  ｍａｊｏｒ  ａｍｏｕｎｔ）の潤滑粘度の油及び少量（ｍｉｎｏｒ  ａｍｏｕｎｔｓ）の性能向上添加剤（灰分含有化合物を含む）を含む。好都合には、カリウム及び／又はリチウムは、１種以上のカリウム及び／又はリチウム含有化合物として、本開示の実施において使用される潤滑油組成物中に導入される。このことが可能な化合物の１つの種類は洗浄剤である。適切な洗浄剤の構成を本明細書に記載する。
【００２８】
潤滑粘度の油／基油成分
本開示の潤滑油組成物に使用するための潤滑粘度の油は、基油とも称され、典型的に、組成物の全重量に基づいて、主要量、例えば、５０重量％超、好ましくは約７０重量％超、より好ましくは約８０から約９９．５重量％、最も好ましくは約８５から約９８重量％の量で存在する。本明細書中で使用する「基油」の表現は、単一の製造者により同じ仕様に（供給源や製造者の所在地とは無関係に）製造され、同じ製造者の仕様に適合し、且つ独自の配合、製品識別番号、又はその両方によって識別される潤滑剤成分であるベースストック又はベースストックのブレンドを意味するように理解されるものとする。本明細書で使用するための基油は、例えば、エンジン油、船舶用シリンダー油、油圧油等の機能性流体、ギア油、トランスミッション流体等の、任意のそして全てのこのような用途に対して潤滑油組成物を配合する際に使用される潤滑粘度の任意の現在知られている又は後に発見される油であり得る。加えて、本明細書で使用するための基油は、任意選択的に、粘度指数向上剤、例えばポリマー性アルキルメタクリレート；オレフィンコポリマー、例えばエチレン−プロピレンコポリマー又はスチレン−ブタジエンコポリマー等；及びそれらの混合物を含有し得る。
【００２９】
当業者には容易に分かるように、基油の粘度は、その用途に依存する。従って、本明細書で使用するための基油の粘度は通常は、摂氏１００度（１００℃）で約２から約２０００センチストークス（ｃＳｔ）の範囲である。一般的に、エンジン油として使用される基油は個々に、１００℃で約２ｃＳｔから約３０ｃＳｔ、好ましくは約３ｃＳｔから約１６ｃＳｔ、そして最も好ましくは約４ｃＳｔから約１２ｃＳｔの動粘度範囲を有し、所望の使用目的及び最終的な油中の添加剤に応じて選択され又はブレンドされて、所望のグレードのエンジン油、例えば、０Ｗ、０Ｗ−８、０Ｗ−１２、０Ｗ−１６、０Ｗ−２０、０Ｗ−２６、０Ｗ−３０、０Ｗ−４０、０Ｗ−５０、０Ｗ−６０、５Ｗ、５Ｗ−２０、５Ｗ−３０、５Ｗ−４０、５Ｗ−５０、５Ｗ−６０、１０Ｗ、１０Ｗ−２０、１０Ｗ−３０、１０Ｗ−４０、１０Ｗ−５０、１５Ｗ、１５Ｗ−２０、１５Ｗ−３０、又は１５Ｗ−４０、３０、４０等のＳＡＥ粘度グレードを有する潤滑油組成物が得られる。ギア油として使用される油は、１００℃で約２ｃＳｔから約２０００ｃＳｔの範囲の粘度を有し得る。
【００３０】
グループＩの基油は、一般的に、飽和含量が９０重量％未満（ＡＳＴＭ  Ｄ２００７により定量）及び／又は全硫黄含量が３００ｐｐｍ超（ＡＳＴＭ  Ｄ２６２２、ＡＳＴＭ  Ｄ４２９４、ＡＳＴＭ  Ｄ４２９７又はＡＳＴＭ  Ｄ３１２０により定量）、そして、粘度指数（ＶＩ）が８０以上且つ１２０未満（ＡＳＴＭ  Ｄ２２７０により定量）である石油誘導潤滑基油を意味する。
【００３１】
グループＩＩの基油は、一般的に、全硫黄含量が３００ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｍｉｌｌｉｏｎ）以下（ＡＳＴＭ  Ｄ２６２２、ＡＳＴＭ  Ｄ４２９４、ＡＳＴＭ  Ｄ４９２７又はＡＳＴＭ  Ｄ３１２０により定量）、飽和含量が９０重量％以上（ＡＳＴＭ  Ｄ２００７により定量）及び粘度指数（ＶＩ）が８０から１２０（ＡＳＴＭ  Ｄ２２７０により定量）である石油誘導潤滑基油を意味する。
【００３２】
グループＩＩＩの基油は、一般的に、３００ｐｐｍ未満の硫黄、９０重量％超の飽和含量、及びＶＩが１２０以上の石油誘導潤滑基油を意味する。
【００３３】
グループＩＶの基油はポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）である。
【００３４】
グループＶの基油は、グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、又はＩＶに含まれない他の全ての基油を含む。
【００３５】
潤滑油組成物は、少量の他の基油成分を含有することができる。例えば、潤滑油組成物は、天然潤滑油、合成潤滑油又はそれらの混合物から誘導された少量の基油を含有することができる。好適な基油には、合成ろう及び軟ろうの異性化によって得られるベースストック、並びに原油の芳香族成分及び極性成分の水素化分解（溶媒抽出ではなく）によって生成される水素化分解ベースストックが含まれる。
【００３６】
適切な天然油には、例えば、液体石油等の鉱物潤滑油、パラフィン系、ナフテン系又は混合パラフィン系−ナフテン系の溶媒処理又は酸処理した鉱物潤滑油、石炭又はシェールから誘導された油、動物油、植物油（例えば、ナタネ油、ヒマシ油及びラード油）等が含まれる。
【００３７】
適切な合成潤滑油には、非限定的に、重合した及び共重合した（ｉｎｔｅｒｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅｄ）オレフィン等の炭化水素油及びハロ置換炭化水素油、例えばポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレン−イソブチレンコポリマー、塩素化ポリブチレン、ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）等並びにそれらの混合物；ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ（２−エチルヘキシル）−ベンゼン等のアルキルベンゼン；ビフェニル、ターフェニル、アルキル化ポリフェニル等のポリフェニル；アルキル化ジフェニルエーテル及びアルキル化ジフェニルスルフィド並びにそれらの誘導体、類似体及び同族体等が含まれる。
【００３８】
他の合成潤滑油には、非限定的に、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブテン、ペンテン、及びそれらの混合物等の、５個未満の炭素原子のオレフィンを重合することによって製造された油が含まれる。このようなポリマー油を調製する方法は当業者に周知である。
【００３９】
追加の合成炭化水素油には、適切な粘度を有するアルファオレフィンの液体ポリマーが含まれる。特に有用な合成炭化水素油は、例えば１−デセン三量体等のＣ６−Ｃ１２アルファオレフィンの水素化液体オリゴマーである。
【００４０】
別の種類の合成潤滑油には、非限定的に、アルキレンオキシドポリマー、即ちホモポリマー、インターポリマー、及びそれらの誘導体が含まれ、その末端ヒドロキシル基は例えばエステル化又はエーテル化によって修飾されている。これらの油の例には、エチレンオキシド又はプロピレンオキシドの重合によって調製される油、これらのポリオキシアルキレンポリマーのアルキル及びフェニルエーテル（例えば、平均分子量が１，０００のメチルポリプロピレングリコールエーテル、分子量が５００から１，０００のポリエチレングリコールのジフェニルエーテル、分子量が１，０００から１，５００のポリプロピレングリコールのジエチルエーテル等）又はそれらのモノ及びポリカルボン酸エステル、例えば、酢酸エステル、混合Ｃ３からＣ８脂肪酸エステル、若しくはテトラエチレングリコールのＣ１３オキソ酸ジエステルが挙げられる。
【００４１】
更に別の種類の合成潤滑油には、非限定的に、ジカルボン酸、例えばフタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸、アルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸二量体、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸等と、種々のアルコール、例えばブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコール等とのエステルが含まれる。これらのエステルの特定の例には、アジピン酸ジブチル、セバシン酸ジ（２−エチルヘキシル）、フマル酸ジ−ｎ−ヘキシル、セバシン酸ジオクチル、アゼライン酸ジイソオクチル、アゼライン酸ジイソデシル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジデシル、セバシン酸ジエイコシル、リノール酸二量体の２−エチルヘキシルジエステル、１モルのセバシン酸と２モルのテトラエチレングリコール及び２モルの２−エチルヘキサン酸等との反応により形成される複合エステルが含まれる。
【００４２】
合成油として有用なエステルには、非限定的に、約５から約１２個の炭素原子を有するカルボン酸と、アルコール、例えばメタノール、エタノール等、ポリオール及びポリオールエーテル、例えばネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール等とから合成されるものが含まれる。
【００４３】
ケイ素系油、例えばポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−又はポリアリールオキシ−シロキサン油及びシリケート油等には、別の有用な種類の合成潤滑油が含まれる。これらの具体例には、非限定的に、テトラエチルシリケート、テトラ−イソプロピルシリケート、テトラ−（２−エチルヘキシル）シリケート、テトラ−（４−メチル−ヘキシル）シリケート、テトラ−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）シリケート、ヘキシル−（４−メチル−２−ペントキシ）ジシロキサン、ポリ（メチル）シロキサン、ポリ（メチルフェニル）シロキサン等が含まれる。更に別の他の有用な合成潤滑油には、非限定的に、リン含有酸の液体エステル、例えばトリクレジルホスフェート、トリオクチルホスフェート、デカンホスホン酸（ｐｈｏｓｐｈｉｏｎｉｃ  ａｃｉｄ）等のジエチルエステル、重合性テトラヒドロフラン等が含まれる。
【００４４】
潤滑油は、上記の種類のうち、天然、合成、又はそれらのうち任意の２種以上の混合物の未精製、精製及び再精製の油から誘導できる。未精製油は、更なる精製又は処理なしで、天然又は合成源（例えば、石炭、シェール又はタールサンドビチューメン）から直接得られるものである。未精製油の例には、非限定的に、レトルト操作から直接得られるシェール油、蒸留から直接得られる石油又はエステル化プロセスから直接得られるエステル油が含まれ、その後、これらの各々は、更なる処理なしで使用される。精製油は、１つ以上の性質を改良するために１つ以上の精製工程にて更に処理されたことを除いて未精製油に類似している。これらの精製技術は、当業者に知られており、例えば、溶媒抽出、二次蒸留、酸又は塩基抽出、ろ過、パーコレーション、水素化処理、脱ろう等が含まれる。再精製油は、精製油を得るために使用されるプロセスに類似したプロセスにおいて、使用済みの油を処理することにより得られる。このような再精製油は再生又は再処理油としても知られ、使用済み添加剤及び油分解生成物の除去を目的とする技術によって追加的に処理されることが多い。
【００４５】
ろうの水素異性化から誘導される潤滑油ベースストックもまた、単独で、又は、前述の天然及び/若しくは合成ベースストックと組み合わせて使用できる。このようなろう異性化油は、水素異性化触媒上で天然又は合成ろう又はそれらの混合物の水素異性化により生成される。
【００４６】
天然ろうは、典型的には、鉱油の溶剤脱ろうにより回収された軟ろうである。合成ろうは、典型的には、フィッシャー・トロプシュ法により製造された、ろうである。
【００４７】
潤滑粘度の他の有用な流体には、高性能潤滑特性を得るために、処理された、好ましくは触媒的に処理された、又は合成された非従来的な（ｎｏｎ−ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ  ｏｒ  ｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ）ベースストックが含まれる。
【００４８】
カリウム及び／又はリチウム化合物
本発明の潤滑油組成物は、清浄剤を含有することができる。金属含有清浄剤又は灰形成清浄剤は、堆積物を低減又は除去する清浄剤、及び酸中和剤又は防錆剤の両方として機能し、それによって摩耗及び腐食が低減され、エンジン寿命が伸びる。清浄剤は、一般的に、長い疎水性尾部を有する極性頭部から構成される。極性頭部は、酸性有機化合物の金属塩から構成される。塩は、実質的に化学量論的量の金属を含有することができ、その場合、それらは、通常、正塩又は中性塩として記載される。主要量の金属塩基は、過剰の金属化合物（例えば、酸化物又は水酸化物）と酸性ガス（例えば、二酸化炭素）とを反応させることによって結合させることができる。
【００４９】
使用できる清浄剤には、カリウム、リチウム又はそれらの組み合わせの、油溶性中性及び過塩基性スルホネート、フェネート、硫化フェネート、チオホスホネート、サリチレート及びナフテネート、並びに他の油溶性カルボキシレートが含まれる。
【００５０】
市販の生成物は、一般的に、中性又は過塩基性といわれる。過塩基性金属清浄剤は、一般的に、炭化水素、清浄剤酸（ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ  ａｃｉｄ）、例えば：スルホン酸、カルボキシレート等、金属酸化物又は水酸化物（例えばカリウム／リチウムの酸化物又はカリウム／リチウムの水酸化物）及び促進剤、例えばキシレン、メタノール及び水の混合物をカルボネート化することによって生成される。
【００５１】
一実施形態では、カリウム及び／又はリチウム清浄剤は、低過塩基性清浄剤、例えば１００未満のＢＮを有する過塩基性塩である。一実施形態では、低過塩基性塩のＢＮは、約５から約５０であることができる。別の実施形態では、低過塩基性塩のＢＮは、約１０から約３０であることができる。更に別の実施形態では、低過塩基性塩のＢＮは、約１５から約２０であることができる。
【００５２】
一実施形態では、カリウム及び／又はリチウム清浄剤は、中過塩基性清浄剤、例えば約１００から約２５０のＢＮを有する過塩基性塩である。一実施形態では、中過塩基性塩のＢＮは、約１００から約２００であることができる。別の実施形態では、中過塩基性塩のＢＮは、約１２５から約１７５であることができる。
【００５３】
一実施形態では、カリウム及び／又はリチウム清浄剤は、高過塩基性清浄剤、例えば２５０を超えるＢＮを有する過塩基性塩である。一実施形態では、高過塩基性塩のＢＮは約２５０から約５５０であることができる。
【００５４】
一実施形態では、カリウム及び／又はリチウム清浄剤は、その製造時に過塩基化工程を含まない中性清浄剤である。一実施形態では、カリウム及び／又はリチウム清浄剤は、５５０を超えるＢＮを有する過塩基性塩である。
【００５５】
一実施形態では、清浄剤は、アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸の、１種以上のカリウム及び／又はリチウム金属塩であり得る。適切なヒドロキシ芳香族化合物には、１から４個、好ましくは１から３個のヒドロキシル基を有する単核モノヒドロキシ及びポリヒドロキシ芳香族炭化水素が含まれる。適切なヒドロキシ芳香族化合物には、フェノール、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、ピロガロール、クレゾール等が含まれる。好ましいヒドロキシ芳香族化合物はフェノールである。
【００５６】
アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩のアルキル置換部分は、約１０から約８０個の炭素原子を有するアルファオレフィンから誘導される。使用されるオレフィンは、直鎖、異性化直鎖、分枝鎖又は部分的に分枝した直鎖であることができる。オレフィンは、直鎖オレフィンの混合物、異性化直鎖オレフィンの混合物、分枝鎖オレフィンの混合物、部分的に分枝した直鎖の混合物又はこれらの任意の混合物であることができる。
【００５７】
一実施形態では、使用することができる直鎖オレフィンの混合物は、１分子当たり約１２から約３０個の炭素原子を有するオレフィンから選択されるノルマルアルファオレフィンの混合物である。一実施形態では、ノルマルアルファオレフィンは、固体触媒又は液体触媒の少なくとも１種を使用して異性化される。
【００５８】
別の実施形態では、オレフィンは、約２０から約８０個の炭素原子を有する分枝鎖オレフィン性プロピレンオリゴマー又はその混合物、即ちプロピレンの重合から誘導される分枝鎖オレフィンである。オレフィンは、更に、他の官能基、例えばヒドロキシ基、カルボン酸基、ヘテロ原子等で置換されていてもよい。一実施形態では、分枝鎖オレフィン性プロピレンオリゴマー又はその混合物は、約２０から約６０個の炭素原子を有する。一実施形態では、分枝鎖オレフィン性プロピレンオリゴマー又はその混合物は、約２０から約４０個の炭素原子を有する。
【００５９】
一実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸清浄剤のカリウム及び／又はリチウム金属塩のアルキル基等の、アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩に含有されるアルキル基の少なくとも約７５モル％（例えば、少なくとも約８０モル％、少なくとも約８５モル％、少なくとも約９０モル％、少なくとも約９５モル％、又は少なくとも約９９モル％）は、Ｃ２０以上である。別の実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩は、アルキル基が少なくとも７５モル％のＣ２０以上のノルマルアルファ−オレフィンを含有するノルマルアルファ−オレフィンの残基であるアルキル置換ヒドロキシ安息香酸から誘導されるアルキル置換ヒドロキシ安息香酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩である。
【００６０】
別の実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩のアルキル基等の、アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩に含有されるアルキル基の少なくとも約５０モル％（例えば、少なくとも約６０モル％、少なくとも約７０モル％、少なくとも約８０モル％、少なくとも約８５モル％、少なくとも約９０モル％、少なくとも約９５モル％、又は少なくとも約９９モル％）は、約Ｃ１４から約Ｃ１８である。
【００６１】
得られるアルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩は、オルト及びパラ異性体の混合物である。一実施形態では、生成物は、約１から９９％のオルト異性体及び９９から１％のパラ異性体を含有する。別の実施形態では、生成物は、約５から７０％のオルト異性体及び９５から３０％のパラ異性体を含有する。
【００６２】
アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩は、中性又は過塩基性であることができる。一般的に、アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸の過塩基性カリウム及び／又はリチウム金属塩は、アルキル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸のカリウム及び／又はリチウム金属塩のＢＮが、塩基供給源及び酸性過塩基性化合物（例えば、二酸化炭素）の添加等のプロセスによって増加したものである。
【００６３】
スルホネートは、典型的には、アルキル置換芳香族炭化水素、例えば、石油の留分から又は芳香族炭化水素のアルキル化によって得られるもののスルホン化によって得られるスルホン酸から調製することができる。例には、ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン、ジフェニル又はそれらのハロゲン誘導体をアルキル化することによって得られるものが含まれる。アルキル化は、触媒の存在下で、約３個から７０個を超える炭素原子を有するアルキル化剤を用いて行うことができる。アルカリールスルホネートには、通常、アルキル置換芳香族部分１つ当たり約９から約８０個以上の炭素原子、好ましくは約１６から約６０個の炭素原子が含有される。
【００６４】
油溶性スルホネート又はアルカリールスルホン酸は、金属の酸化物、水酸化物、アルコキシド、カルボネート、カルボキシレート、スルフィド、ヒドロスルフィド、ニトレート、ボレート及びエーテルを用いて中和することができる。金属化合物の量は、最終的な生成物の所望のＴＢＮを考慮して選択されるが、典型的には化学量論的に必要な量の約１００から約２２０重量％（好ましくは少なくとも約１２５重量％）の範囲である。
【００６５】
フェノール及び硫化フェノールのカリウム及び／又はリチウム金属塩は、適当な金属化合物、例えば酸化物又は水酸化物との反応によって調製され、中性又は過塩基性生成物は、当該技術分野で周知の方法によって得ることができる。硫化フェノールは、フェノールを硫黄又は硫黄含有化合物、例えば硫化水素、一ハロゲン化硫黄又は二ハロゲン化硫黄と反応させ、一般的に、２個以上のフェノールが硫黄含有架橋によって架橋された化合物の混合物である生成物を形成させることによって調製することができる。
【００６６】
更なるカリウム及び／又はリチウム含有化合物は、マンニッヒ縮合生成物から誘導されるものであり得る。一般に、従来の油溶性マンニッヒ縮合生成物は、置換フェノール（即ち、ポリイソブチル置換フェノール）とホルムアルデヒド及びアミン又はポリアミンとの反応から形成される。例えば、米国特許第７，９６４，５４３号；第８，３９４，７４７号；第８，４５５，６８１号；第８，７２２，９２７号及び第８，７２９，２９７号（これらの開示内容全体を本明細書に参照により援用する。）は、ポリイソブチル置換ヒドロキシ芳香族化合物、アルデヒド、アミノ酸又はそのエステル、及びアルカリ金属塩基のマンニッヒ縮合物を開示しており、ここで、ポリイソブチル基は、少なくとも５０重量％のメチルビニリデン異性体を含有し、且つ約４００から約５０００の範囲の数平均分子量を有するポリイソブテンから誘導される。
【００６７】
一般的に、カリウム及び／又はリチウム含有清浄剤の量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．００１重量％から約２５重量％、約０．０５重量％から約２０重量％、又は約０．１重量％から約１５重量％、又は約０．５重量％から約５重量％、約１．０重量％から約４．０重量％であり得る。
【００６８】
多数のこれらの清浄剤が当該技術分野において周知であり、市販されている。カリウム及び／又はリチウム含有清浄剤は、例えば、米国特許第６，２３５，６８８号、第８，０３０，２５８号、第８，１８８，０２０号、第８，９６９，２７３号（その内容全体を参照により本明細書に援用する。）に記載されている手順を使用して、又は当業者に知られている任意の手順により調製することができる。
【００６９】
一態様では、本開示は、直噴式過給式火花点火式内燃機関用の、少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含む潤滑エンジン油組成物を提供する。一実施形態では、少なくとも１種のカリウム化合物からの金属の量は、約４００から約３０００ｐｐｍ、又は約５００から約２５００ｐｐｍ、約６００から約２５００ｐｐｍ、又は約７００から約２５００ｐｐｍ、又は約８００ｐｐｍから約２５００ｐｐｍ、又は約９００から約２５００ｐｐｍ、又は約１０００から約２５００ｐｐｍである。一実施形態では、少なくとも１種のリチウム含有化合物からの金属の量は、約１００から約１０００ｐｐｍ、又は約１００から約９００ｐｐｍ、約１００から約８００ｐｐｍ、又は約１００から約７００ｐｐｍ、又は約１００ｐｐｍから約６００ｐｐｍ、又は約１００から約５００ｐｐｍ、又は約１００から約４００ｐｐｍである。一実施形態では、潤滑油組成物中の全ての金属は、カリウム化合物に由来する。一実施形態では、潤滑油組成物中の全ての金属は、リチウム化合物に由来する。
【００７０】
一実施形態では、カリウム及び／又はリチウム含有化合物は、他の従来の潤滑油清浄剤添加剤、例えば本明細書に記載のマグネシウム及びカルシウム清浄剤添加剤のマグネシウム塩及びカルシウム塩と組み合わせることができる。一実施形態では、カルシウム清浄剤（単数又は複数）は、潤滑油組成物に、潤滑油組成物中０から約２４００ｐｐｍのカルシウム金属、０から約２２００ｐｐｍのカルシウム金属、１００から約２０００ｐｐｍのカルシウム金属、２００から約１８００ｐｐｍのカルシウム金属、又は約１００から約１８００ｐｐｍ、又は約２００から約１５００ｐｐｍ、又は約３００から約１４００ｐｐｍ、又は約４００から約１４００ｐｐｍのカルシウム金属を提供するのに十分な量で添加することができる。一実施形態では、マグネシウム清浄剤（単数又は複数）は、潤滑油組成物に、潤滑油組成物中約１００から約１０００ｐｐｍのマグネシウム金属、又は約１００から約６００ｐｐｍ、又は約１００から約５００ｐｐｍ、又は約２００から約５００ｐｐｍのマグネシウム金属を提供するのに十分な量で添加することができる。
【００７１】
一実施形態では、本開示は、主要な成分として潤滑油ベースストック、及び少量の成分として少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含む潤滑エンジン油組成物を提供するが、該エンジンは、当該少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含まない潤滑油を使用するエンジンで達成される低速早期着火性能と比較して、１００，０００エンジンサイクル当たりの規格化した低速早期着火（ＬＳＰＩ）カウント、毎分５００から３，０００回転の間のエンジン運転、及び１０から３０バールの間の正味平均有効圧力（ＢＭＥＰ）の基準で、５０％超の低速早期着火の減少を示す。
【００７２】
一態様では、本開示は、主要な成分として潤滑油ベースストック、及び少量の成分として少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物を含む小型の過給式エンジンに使用するための潤滑エンジン油組成物を提供するが、該小型のエンジンは、約０．５から約３．６リットル、約０．５から約３．０リットル、約０．８から約３．０リットル、約０．５から約２．０リットル、又は約１．０から約２．０リットルの範囲である。エンジンは２、３、４、５又は６気筒を有することができる。
【００７３】
一態様では、本開示は、直噴式過給式火花点火式内燃機関での低速早期着火を防止又は低減するために、少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物の使用を提供する。一実施形態では、少なくとも１種のカリウム化合物からの金属の量は、約３００から約３５００ｐｐｍ、約４００から約３０００ｐｐｍ、又は約５００から約２５００ｐｐｍ、約６００から約２５００ｐｐｍ、又は約７００から約２５００ｐｐｍ、又は約８００ｐｐｍから約２５００ｐｐｍ、又は約９００から約２５００ｐｐｍ、又は約１０００から約２５００ｐｐｍである。一実施形態では、少なくとも１種のリチウム含有化合物からの金属の量は、約１００から約１０００ｐｐｍ、又は約１００から約９００ｐｐｍ、約１００から約８００ｐｐｍ、又は約１００から約７００ｐｐｍ、又は約１００ｐｐｍから約６００ｐｐｍ、又は約１００から約５００ｐｐｍ、又は約１００から約４００ｐｐｍである。一実施形態では、潤滑油組成物中の全ての金属は、カリウム化合物に由来する。一実施形態では、潤滑油組成物中の全ての金属は、リチウム化合物に由来する。更に別の実施形態では、潤滑油組成物中の全ての金属は、カリウム及びリチウムの化合物のみに由来する。
【００７４】
一態様では、本開示は、直噴式過給式火花点火式内燃機関での低速早期着火を防止又は低減するために、少なくとも１種のカリウム及び／又はリチウム含有化合物の使用を提供する。
【００７５】
潤滑油添加剤
本明細書に記載の分散剤に加えて、潤滑油組成物は追加の潤滑油添加剤を含むことができる。
【００７６】
本開示の潤滑油組成物はまた、潤滑油組成物の任意の望ましい特性を付与又は改善することができる他の従来の添加剤を、潤滑油組成物に分散又は溶解させて含有することができる。当業者に知られている任意の添加剤を、本明細書に開示している潤滑油組成物に使用することができる。幾つかの適切な添加剤は、Ｍｏｒｔｉｅｒらの「Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ」、第２版、Ｌｏｎｄｏｎ、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ、（１９９６）及びＬｅｓｌｉｅ  Ｒ．Ｒｕｎｄｎｉｃｋの「Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ：Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、Ｍａｒｃｅｌ  Ｄｅｋｋｅｒ（２００３）に記載されており、これらを両方とも参照により本明細書に援用する。例えば、潤滑油組成物は、抗酸化剤、抗摩耗剤、金属清浄剤等の追加的な清浄剤、防錆剤、曇り除去剤（ｄｅｈａｚｉｎｇ ａｇｅｎｔｓ）、解乳化剤、金属不活性化剤、摩擦調整剤、流動点降下剤、消泡剤、共溶媒、腐食防止剤、無灰分散剤、多機能化剤（ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ａｇｅｎｔｓ）、染料、極圧剤等及びこれらの混合物をフレンドすることができる。種々の添加剤が知られており、市販されている。これらの添加剤又はそれらの類似の化合物は、通常のブレンド手順により本開示の潤滑油組成物の調製に使用することができる。
【００７７】
例えば、本発明の潤滑油組成物には、可動部品間の摩擦を低減することができる１種以上の摩擦調整剤を含有させることができる。当業者に知られている任意の摩擦調整剤を潤滑油組成物に使用することができる。好適な摩擦調整剤の非限定的な例には、脂肪族（ｆａｔｔｙ）カルボン酸；脂肪族カルボン酸の誘導体（例えば、アルコール、エステル、ホウ素化エステル、アミド、金属塩等）；モノ−、ジ−若しくはトリ−アルキル置換リン酸又はホスホン酸；モノ−、ジ−若しくはトリ−アルキル置換リン酸又はホスホン酸の誘導体（例えば、エステル、アミド、金属塩等）；モノ−、ジ−若しくはトリ−アルキル置換アミン；モノ−若しくはジ−アルキル置換アミド並びにそれらの組合せが含まれる。幾つかの実施形態では、摩擦調整剤の例には、非限定的に、アルコキシル化脂肪族アミン；ホウ素化脂肪族エポキシド；脂肪族ホスフィット、脂肪族エポキシド、脂肪族アミン、ホウ素化アルコキシル化脂肪族アミン、脂肪酸の金属塩、脂肪酸アミド、グリセロールエステル、ホウ素化グリセロールエステル；及び脂肪族イミダゾリン（これらは、米国特許第６，３７２，６９６号に開示されており、その内容を、参照により本明細書に援用する）；Ｃ４からＣ７５、又はＣ６からＣ２４、又はＣ６からＣ２０の脂肪酸エステルと、アンモニア及びアルカノールアミン等並びにこれらの混合物から成る群から選択される窒素含有化合物との反応生成物から得られる摩擦調整剤が含まれる。摩擦調整剤の量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．０１重量％から約１０重量％、約０．０５重量％から約５重量％、又は約０．１重量％から約３重量％で変化し得る。
【００７８】
本発明の潤滑油組成物には、摩擦及び過度の摩耗を低減することができる１種以上の耐摩耗剤を含有させることができる。当業者に知られている耐摩耗剤を、潤滑油組成物に使用することができる。好適な耐摩耗剤の非限定的な例には、ジチオリン酸亜鉛、ジチオリン酸の金属（例えば、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｍｏ等）塩、ジチオカルバミン酸の金属（例えば、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｍｏ等）塩、脂肪酸の金属（例えば、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｂ等）塩、ホウ素化合物、リン酸エステル、亜リン酸エステル、リン酸エステル又はチオリン酸エステルのアミン塩、ジシクロペンタジエンとチオリン酸との反応生成物及びそれらの組合せが含まれる。耐摩耗剤の量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．０１重量％から約５重量％、約０．０５重量％から約３重量％、又は約０．１重量％から約１重量％で変化し得る。
【００７９】
特定の実施形態では、耐摩耗剤は、例えばジアルキルジチオリン酸亜鉛化合物等のジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩であるか、又はこれを含む。ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩の金属は、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属、又はアルミニウム、鉛、スズ、モリブデン、マンガン、ニッケル又は銅であることができる。幾つかの実施形態では、金属は亜鉛である。他の実施形態では、ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩のアルキル基は、約３から約２２個の炭素原子、約３から約１８個の炭素原子、約３から約１２個の炭素原子、又は約３から約８個の炭素原子を有する。更なる実施形態では、アルキル基は線状又は分枝状である。
【００８０】
本明細書に開示する潤滑油組成物中のジアルキルジチオリン酸亜鉛塩を含むジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩の量は、そのリン含量によって測定される。幾つかの実施形態では、本明細書に開示する潤滑油組成物のリン含量は、潤滑油組成物の全重量に基づいて、約０．０１重量％から約０．１４重量％である。
【００８１】
本発明の潤滑油組成物は、モリブデン含有摩擦調整剤を含有する。モリブデン含有摩擦調整剤は、既知のモリブデン含有摩擦調整剤又は既知のモリブデン含有摩擦調整剤組成物のいずれか１種であることができる。
【００８２】
好ましいモリブデン含有摩擦調整剤は、例えば、硫化オキシモリブデンジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジチオホスフェート、アミン−モリブデン錯体化合物、オキシモリブデンジエチレートアミド、及びオキシモリブデンモノグリセリドである。最も好ましいのは、モリブデンジチオカルバメート摩擦調整剤である。
【００８３】
本発明の潤滑油組成物は、一般的に、モリブデン含有摩擦調整剤を、モリブデン含量換算で、０．０１から０．１５重量％の量で含有する。
【００８４】
本発明の潤滑油組成物は、好ましくは、有機酸化防止剤を０．０１から５重量％、好ましくは０．１から３重量％の量で含有する。酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤又はジアリールアミン酸化防止剤であり得る。ジアリールアミン酸化防止剤は、窒素原子に由来する塩基価を付与する点で有利である。ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、ＮＯｘガスを発生させない点で有利である。
【００８５】
ヒンダードフェノール酸化防止剤の例には、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレンビス（６−ｔ−ブチル−ｏ−クレゾール）、４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−チオ−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸オクチル、３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸オクタデシル、及び３−（３，５４−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロピオン酸オクチルが含まれる。
【００８６】
ジアリールアミン酸化防止剤の例には、４から９個の炭素原子のアルキル基の混合物を有するアルキルジフェニルアミン、ｐ、ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン、フェニル−ナフチルアミン、フェニル−ナフチルアミン、アルキル化−ナフチルアミン、及びアルキル化フェニル−ナフチルアミンが含まれる。
【００８７】
ヒンダードフェノール酸化防止剤及びジアリールアミン酸化防止剤の各々は、単独で又は組み合わせて使用することができる。所望の場合は、他の油溶性酸化防止剤を、上記の酸化防止剤（単数又は複数）と組み合わせて使用することができる。
【００８８】
本発明の潤滑油組成物は、コハク酸イミドのオキシモリブデン錯体、特にコハク酸イミドの硫黄含有オキシモリブデン錯体を更に含有してもよい。コハク酸イミドの硫黄含有オキシモリブデン錯体は、それが上記のフェノール又はアミン酸化防止剤と組み合わせて使用される場合、酸化防止性を高めることができる。
【００８９】
本発明の方法の実施に有用な潤滑油組成物は、好ましくは約１０から約１０００ｐｐｍ、例えば３０から約７５０ｐｐｍ、又は４０から約５００ｐｐｍ、又は約５０から約４００ｐｐｍのモリブデン（モリブデンの原子として測定）を含有する。本発明者らは、約２００ｐｐｍ程度のカリウム含有化合物からのカリウム金属を含ませることによって、典型的には多数のＬＳＰＩ事象を引き起こすと考えられるレベルよりも高レベルのカルシウム清浄剤（即ち、カルシウムスルホネート、カルシウムサリチレート、カルシウムカルボキシレート、又はカルシウムフェネート）を使用して、ＬＳＰＩ事象の数を許容レベルにまで引き下げることができることが分かった。
【００９０】
この相乗効果と、配合物中のより高レベルのモリブデンの使用を組み合わせることにより、ＬＳＰＩ事象の数を更に減少させることができる。これにより、本発明者らは、潤滑組成物中に高レベルのカルシウムを含ませることができ、カルシウム清浄剤によってもたらされる酸中和の利点を享受することが可能になる。従って、一実施形態では、本開示は、カリウム清浄剤、カルシウム清浄剤（即ち、より高いレベルのＣａ、例えば１４００から２８００にて）、及びモリブデン含有添加剤の相乗効果的な組合せを提供する。
【００９１】
潤滑油配合物の調製では、炭化水素油、例えば、鉱物性潤滑油、又は他の適切な溶媒中に、添加剤を１０から８０重量％の活性成分濃縮物の形態で添加するのが普通の仕方である。
【００９２】
通常、これらの濃縮物は、完成した潤滑剤、例えば、クランクケースモーター油を形成する際に、１重量部の添加剤パッケージ当たり３から１００、例えば５から４０重量部の潤滑油で希釈することができる。濃縮物の目的は、勿論、様々な材料の取り扱いの困難さ及び厄介さをより少なくすること、及び最終的なブレンド物中での溶解又は分散を容易にすることである。
【００９３】
潤滑油組成物の製造方法
本明細書に開示される潤滑油組成物は、潤滑油を製造する当業者に知られている任意の方法によって調製することができる。幾つかの実施形態では、基油は、本明細書に記載のカリウム及び／又はリチウム化合物とブレンド又は混合することができる。任意選択的に、カリウム及び／又はリチウム化合物に加えて１種以上の他の添加剤を添加することができる。カリウム及び／又はリチウム化合物並びに任意選択的な添加剤を、基油に個別に又は同時に添加することができる。幾つかの実施形態では、カリウム及び／又はリチウム化合物並びに任意選択的な添加剤を、基油に１回以上の添加で個別に添加し、該添加は任意の順序であってよい。他の実施形態では、カリウム化合物及び／又はリチウム化合物並びに添加剤は基油に同時に、任意選択的に添加剤濃縮物の形態で添加される。幾つかの実施形態では、基油中でのカリウム及び／又はリチウム化合物又は任意の固体添加剤の可溶化は、混合物を約２５℃から約２００℃、約５０℃から約１５０℃、又は約７５℃から約１２５℃の温度に加熱することによって促進され得る。
【００９４】
成分を混合、ブレンド、混合又は可溶化するために、当業者に知られている任意の混合又は分散装置を使用することができる。ブレンド、混合又は可溶化は、ブレンダー、攪拌機、分散機、ミキサー（例えば、プラネタリーミキサー及びダブルプラネタリーミキサー）、ホモジナイザー（例えば、Ｇａｕｌｉｎホモジナイザー及びＲａｎｎｉｅホモジナイザー）、ミル（例えば、コロイドミル、ボールミル及びサンドミル）又は当技術分野において知られている任意の他の混合若しくは分散装置を用いて行なうことができる。
【００９５】
潤滑油組成物の用途
本明細書に開示する潤滑油組成物は、火花点火式内燃機関、特に低速早期着火を起こし易い直噴式過給式エンジンにおけるモーター油（即ち、エンジン油又はクランクケース油）としての使用に適し得る。
【００９６】
以下の実施例は本発明の実施形態を例示するために提示されるが、記載された特定の実施形態に本発明を限定する意図はない。特に断らない限り、全ての部及び百分率は重量による。全ての数値は概数である。数値範囲が示されている場合、記載された範囲外の実施形態は依然として本発明の範囲内にあり得ることを理解すべきである。各実施例に記載される特定の詳細は、本発明の必要な特徴として解釈されるべきではない。
【実施例】
【００９７】
以下の実施例は、例示目的のみを意図しており、本発明の範囲を決して限定するものではない。
【００９８】
ベースライン配合物
ベースライン配合物は、グループ２基油、潤滑油組成物に７７０ｐｐｍのリンを与える量の第一級及び第二級ジアルキル亜鉛ジチオホスフェートの混合物、ポリイソブテニルスクシンイミド分散剤の混合物（ホウ素化及びエチレンカルボネート後処理）、潤滑油組成物に１８０ｐｐｍのモリブデンを与える量のモリブデンスクシンイミド錯体、アルキル化ジフェニルアミン酸化防止剤、ホウ素化摩擦調整剤、消泡剤、流動点降下剤、及びオレフィンコポリマー粘度指数向上剤を含む。潤滑油組成物を５Ｗ−３０又は１０Ｗ−３０粘度グレードにブレンドした。
【００９９】
実施例１
２２８０ｐｐｍのカリウムをカリウムカルボキシレート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ８４ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２８ヒドロカルビル基、Ｋ含量：５．２５重量％）清浄剤の形態で配合物ベースラインに添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１００】
実施例２
１２２１ｐｐｍのカリウムをカリウムカルボキシレート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ８４ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２８ヒドロカルビル基Ｋ含量：５．２５重量％）清浄剤の形態で、及び１２１８ｐｐｍのカルシウムを過塩基性カルシウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ４２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２４ヒドロカルビル基Ｃａ含量：１６．０重量％）及び過塩基性硫化カルシウムフェネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含量：９．６重量％）清浄剤の混合物の形態で配合物ベースラインに添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０１】
実施例３
２１８４ｐｐｍのカリウムをカリウムカルボキシレート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ８４ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２８ヒドロカルビル基、Ｋ含量：５．２５重量％）清浄剤の形態で配合物ベースラインに添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０２】
実施例４
１０７５ｐｐｍのカリウムをカリウムカルボキシレート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ８４ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２８ヒドロカルビル基、Ｋ含量：５．２５重量％）清浄剤の形で、及び１１２７ｐｐｍのカルシウムを過塩基性カルシウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ４２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２４ヒドロカルビル基、Ｃａ含量：１６．０重量％）清浄剤の形態で配合物ベースラインに添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０３】
実施例５
５３２ｐｐｍのカリウムをカリウムカルボキシレート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ８４ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２８ヒドロカルビル基、Ｋ含量：５．２５重量％）清浄剤の形態で、及び１７８５ｐｐｍのカルシウムを過塩基性カルシウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ４２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２４ヒドロカルビル基、Ｃａ含量：１６．０重量％）及び過塩基性硫化カルシウムフェネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含量：９．６重量％）清浄剤の混合物の形態で配合物ベースラインに添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０４】
実施例６
４０４ｐｐｍのリチウムをリチウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ５００ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２８ヒドロカルビル基、Ｌｉ含量：６．５重量％）清浄剤の形態で、及び６ｐｐｍのカルシウムをおそらく不純物として、添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０５】
実施例７
２１６ｐｐｍのリチウムをリチウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ５００ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２８ヒドロカルビル基、Ｌｉ含量：６．５重量％）清浄剤の形態で、及び１１７４ｐｐｍのカルシウムを過塩基性カルシウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ４２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２４ヒドロカルビル基、Ｃａ含量：１６．０重量％）及び過塩基性硫化カルシウムフェネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含量：９．６重量％）清浄剤の混合物の形態で配合物ベースラインに添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０６】
比較例１
２２５５ｐｐｍのカルシウムを過塩基性カルシウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ４２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２４ヒドロカルビル基、Ｃａ含量：１６．０重量％）及び過塩基性硫化カルシウムフェネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含量：９．６重量％）清浄剤の混合物の形態で配合物ベースラインに添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０７】
比較例２
２３５９ｐｐｍのカルシウムを過塩基性カルシウムスルホネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ４２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ２０−Ｃ２４ヒドロカルビル基、Ｃａ含量：１６．０重量％）の形態で添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０８】
比較例３
２３４２ｐｐｍのカルシウムを過塩基性硫化カルシウムフェネート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含量：９．６重量％）の形態で添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１０９】
比較例４
２４３２ｐｐｍのカルシウムを過塩基性カルシウムサリチレート（添加剤濃縮物：ＴＢＮ１７５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃ１４−Ｃ１８ヒドロカルビル基、Ｃａ含量：６．２５重量％）の形態で添加することによって潤滑油組成物を調製した。
【０１１０】
ＬＳＰＩ試験
低速早期着火事象を、Ｆｏｒｄ２．０Ｌ  Ｅｃｏｂｏｏｓｔエンジン及びＧＭ２．０Ｌ  Ｅｃｏｔｅｃエンジンの２つのエンジンで測定した。これらのエンジンは両方ともターボチャージャー付きガソリン直噴（ＧＤＩ）エンジンである。
【０１１１】
Ｆｏｒｄ  Ｅｃｏｂｏｏｓｔエンジンを、４回、４時間の繰り返しで運転する。１７５０ｒｐｍ及び１．７ＭＰａの正味平均有効圧力（ＢＭＥＰ）、そして油だめ温度９５℃でエンジンを運転する。エンジンを各段階で１７５，０００燃焼サイクル（最初１７０，０００有効エンジンサイクル）で運転し、ＬＳＰＩ事象をカウントする。
【０１１２】
更に、ＬＳＰＩ試験を、２．０Ｌ、４気筒ＴＧＤＩ  ＧＭ  Ｅｃｏｔｅｃエンジンで行った。６つのセグメント試験手順を使用して、２つの異なる特定のエンジン負荷及び速度条件で発生するＬＳＰＩ事象の数を測定した。試験手順の各セグメントには２５，０００エンジンサイクルが含まれ、１サイクルは７２０度のクランクシャフト回転に対応する。第１のセットの条件は２０００ＲＰＭ及び１８バールＢＭＥＰであり、以後「高負荷」と呼ぶ。第２のセットの条件は、１５００ＲＰＭ及び１６．５バールＢＭＥＰであり、以後「低負荷」と呼ぶ。試験手順は、２つのセグメントの高負荷、それに続く２つのセグメントの低負荷、それに続く２つのセグメントの高負荷から構成される。更に、試験手順を開始する前に、２０００ＲＰＭ及び４バールＢＭＥＰで２０分間のウォームアップを行った。
【０１１３】
この試験手順を、試験した各潤滑剤について４回繰り返した。４つのシリンダーの各々に配置した圧力変換器を使用して、ピークシリンダー圧力を監視し、高負荷セグメントの間だけＬＳＰＩ事象をカウントした。
【０１１４】
ＬＳＰＩ事象は、シリンダー内の燃料チャージのピークシリンダー圧力（ＰＰ）及び燃焼質量割合（ＭＦＢ）を監視することによって測定される。どちらか又は両方の基準が満たされると、ＬＳＰＩ事象が発生したと言うことができる。ピークシリンダー圧力のしきい値は試験によって変化するが、典型的に平均シリンダー圧力より４から５標準偏差高くなる。同様に、ＭＦＢのしきい値は、典型的に平均ＭＦＢ（クランク角度で表される）よりも４から５標準偏差早くなる。ＬＳＰＩ事象は、１試験当たりの平均事象、１００，０００回の燃焼サイクル当たりの事象、１サイクル当たりの事象、及び／又は１事象当たりの燃焼サイクルとして報告することができる。これらの各試験の結果を以下の表１及び２に示す。
【表１】
2020506977.tif 000002
【表２】
2020506977.tif 000003
【表３】
2020506977.tif 000004
【０１１５】
データから、Ｆｏｒｄ及びＧＭエンジンの両方において、カリウムを含有しなかった比較例よりも、カリウムを含む出願人の発明の実施例が、著しく良好なＬＳＰＩ性能をもたらしたことが示される。更に、カリウム含有清浄剤の使用により、ＬＳＰＩ事象を大幅に増加させることなく、より高レベルのカルシウム含有清浄剤の使用が可能になり、このことは、相乗的な効果があることを示唆する。
【０１１６】
更に、表３のデータからは、Ｆｏｒｄエンジンにおいて、リチウムを含有しなかった比較例よりも、リチウムを含む本発明の実施例が、著しく良好なＬＳＰＩ性能をもたらしたことが示される。具体的には、データから、９０バールを超えるピーク圧力で約６０から８８％のＬＳＰＩ事象の減少、及び１２０バールを超えるピーク圧力で約７３から９６％のＬＳＰＩ事象の減少が示される。
【国際調査報告】
2020506977.tif 000005
2020506977.tif 000006
2020506977.tif 000007
2020506977.tif 000008
2020506977.tif 000009