[发明专利]低摩擦滑动机构、低摩擦剂组合物以及减小摩擦的方法

说明书

本申请是中国专利申请200480022605.5的分案申请，原申 请200480022605.5的申请日为2004年8月6日，其名称为“低 摩擦滑动机构、低摩擦剂组合物以及减小摩擦的方法”。

技术领域

本发明涉及低摩擦滑动机构、低摩擦剂组合物、减小摩擦的 方法、手动变速器和最终传动减速器。更具体地，本发明涉及低 摩擦滑动机构，其可以提高例如内燃机和驱动系统的传动部件中 的不同滑动表面的摩擦性能；涉及低摩擦剂组合物以及减小摩擦 的方法；涉及由滑动部件提供的手动变速器，该滑动部件具有小 的摩擦系数并且抗咬合性和耐磨损性优良，并且长时间来说显示 出了优良的燃料成本；以及涉及最终传动减速器，该部件可以降 低滑动部件的摩擦系数并且提高抗咬合性和耐磨损性，以及减小 摩擦阻力，从而改善汽车的燃料效率。

背景技术

诸如全球变暖和臭氧层破坏的全球环境问题十分显著。尤其 是，降低CO₂的排放量，据称对全球变暖有着非常大的影响，其引 起了每个国家对如何决定调整值的极大关注。

对于减少CO₂来说，降低由于机器和设备的摩擦损耗带来的能 耗，尤其是降低汽车燃料成本是一个大问题。相应地，在此方面 滑动材料和润滑剂的作用非常重要。

滑动材料的作用是具有优良的耐磨性，并且使在发动机的滑 动部件中摩擦和磨损环境恶劣的部件具有优良的耐磨性。近来， 各种硬质薄膜材料在应用中是先进的。常用的DLC材料在空气中 以及缺乏润滑油时的摩擦系数比TiN和CrN这样的耐磨硬质涂覆 材料低；因此，这些被期望用作低摩擦滑动材料。

此外，作为润滑油的节能方法，例如发动机燃料效率的方法， 提出：1)由润滑油粘度降低引起的水压润滑区的粘性阻力和发动 机的搅动阻力的降低，和2)由于混入了最佳的摩擦改性剂和各种 添加剂，从而减小混合、润滑和边界润滑区域下的摩擦损耗。主 要对于有机钼(Mo)化合物，如MoDTC和MoDTP作为摩擦改性剂 已经进行了大量研究。在由现有的钢材料制得的滑动表面上，润 滑油组合物，其中在使用早期显示出优良的低摩擦系数的有机Mo 化合物，被便利地应用。

另一方面，在空气中具有优良的低摩擦特性的常规DLC材料， 据报道在润滑油存在下其减小摩擦的效果低下(例如，非专利文献 1)。此外已经发现即使将含有有机钼化合物的润滑油组合物施用 至滑动材料上，也不能充分展示减小摩擦的效果(例如，非专利文 献2)。

非专利文献1：Kano et al.，Proceedings of Japanese Tribology Society，p.11-12，May，1999(Tokyo)

非专利文献2：Kano et al.，P rocee ding of World Tribology Congress Sep.，2001，p.342，(Vienna)

因此，对于汽车手动变速器的燃料效率技术而言，有避免通 过动力传动来搅动润滑油，或使其非常小以防止由于搅动阻力而 减弱动力传动效率的提案(例如，专利文献1)。

专利文献1：JP-A-10-166877

另一方面，对于用于这类传动的润滑油，在润滑基础油中混 合含硼的无灰分散剂、碱土金属基分散剂和硫基添加剂的润滑油 组合物被提案(专利文献2)。此外，在具有低的硫含量并且具有预 定粘度的基础油中含有二硫代磷酸锌、碱土金属分散剂、带有预 定分子量聚丁烯基的烯基琥珀酰亚胺、其衍生物、磷酸酯胺盐和 硫化合物的齿轮油被提案(专利文献3)。

专利文献2：JP-A-2003-82377

专利文献3：JP-A-11-181463

此外，关于汽车最终传动减速器的燃料效率技术，意图提高 差动齿轮的传动效率，用于最终传动减速器的润滑油组合物被提 案，其在润滑基础油中包含选自特定范围的磷基极压剂、具有特 定结构的有机酸和选自特定范围的硫基极压剂(专利文献4)。

专利文献4：JP-A-6-200274

此外，为了降低辊端表面和内轮大防护罩之间的滑动摩擦损 耗，锥形辊外径表面的锥形中心从内轮的中心轴偏移的锥形辊轴 承，以及这类锥形辊轴承在汽车差动机构的应用被提案(专利文献 5)。

专利文献5：JP-A-2000-192951