LV15628B

LV15628B - Lubricating gel

Info

Publication number: LV15628B
Application number: LVP-20-65A
Authority: LV
Inventors: Oskars SKREDELIS
Original assignee: Etex, Sia
Priority date: 2020-09-28
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2023-08-20
Also published as: LV15628A

Abstract

Izgudrojums attiecas uz eļļošanas gelu berzes pāru optimizācijai berzes mezglos, kas var tikt izmantots visu veidu iekšdedzes dzinējos, mehānismos, kompresoros, un kas spēj veidot aizsargājošu metāla-keramikas slāni ar īpaši zemu berzes koeficientu. Eļļošanas gels ir smalki disperģēts maisījums, kas satur minerālus, atjaunojošu kompozīciju, metālu oksīdus, motoreļļu vai darba šķidrumus un biezinātājus.The invention relates to a lubricating gel for the optimization of friction pairs in friction units, which can be used in all types of internal combustion engines, mechanisms, compressors, and which is able to form a protective metal-ceramic layer with an especially low friction coefficient. Lubricating gel is a finely dispersed mixture containing minerals, restorative composition, metal oxides, motor oil or working fluids and thickeners.

Description

IZGUDROJUMA APRAKSTSDESCRIPTION OF THE INVENTION

[001] Izgudrojums attiecas uz eļļošanas gelu berzes pāru optimizācijai, kas var tikt izmantots visu veidu iekšdedzes dzinējos, mehānismos, kompresoros, un kas spēj veidot metālakeramikas aizsargslāni ar īpaši zemu berzes koeficientu.[001] The invention relates to a lubricating gel for the optimization of friction pairs, which can be used in all types of internal combustion engines, mechanisms, compressors, and which is able to form a metal-ceramic protective layer with an especially low friction coefficient.

Zināmais tehnikas līmenisThe known state of the art

[002] Krievijas patenta publikācija Nr. 2224010 apraksta eļļošanai izmantojamu vielu, kas satur (masas %): litija stearātu 5-12 masas %, litija 12-hidroksistearātu 5-12 masas %, vara oksīdu 5-1 masas %, mazmolekulāru poliizobutilēnu 0,2-3 masas %, difenilamīnu 0,1-1,0 masas %, poli-a//a-olefīna eļļu 20-40 masas %, pentaeritrola esteri un līdzsvaram sintētisko taukskābju frakciju C5-C9.[002] Russian patent publication no. 2224010 describes a lubricant substance containing (wt%): lithium stearate 5-12wt%, lithium 12-hydroxystearate 5-12wt%, copper oxide 5-1wt%, low molecular weight polyisobutylene 0.2-3wt%, diphenylamine 0.1-1.0% by weight, 20-40% by weight of poly-α//α-olefin oil, pentaerythritol esters and the balance synthetic fatty acid fraction C5-C9.

[003] Krievijas patenta publikācija Nr. 2555710 apraksta smērvielu uz minerāleļļas bāzes, kas satur stearīnskābes litija sārmu, 12-oksisetearīnskābes litija sārmu, vara (I) oksīdu, zemas molekulmasas poliizobutilēnu, difenilamīnu, poli-aZ/h-olefīna eļļu, kā arī pentaeritrola esteri un sintētiskās C-C taukskābes, turklāt smērvielā izmantota poli-a//a-olefina eļļa ar zemāku viskozitāti un augstāku vara oksīda saturu.[003] Russian patent publication no. 2555710 describes a mineral oil-based lubricant containing stearic acid lithium alkali, lithium 12-oxysetearic acid alkali, copper (I) oxide, low molecular weight polyisobutylene, diphenylamine, poly-aZ/h-olefin oil, and pentaerythritol esters and synthetic C-C fatty acids, in addition poly-a//a-olefin oil with lower viscosity and higher copper oxide content is used in the lubricant.

[004] Krievijas patenta publikācija Nr. 2555710 apraksta smērvielu, kas satur litija 12oksistearātu 4-7 masas %; litija oleātu 10-14 masas %; cinka dialkilditiofosfatu 4-6 masas %; nitrētu eļļa 1,0-1,5 masas %, un petrolejas eļļu.[004] Russian patent publication no. 2555710 describes a lubricant containing 4-7% by weight of lithium 12oxystearate; lithium oleate 10-14% by mass; zinc dialkyldithiophosphates 4-6% by mass; nitrated oil 1.0-1.5% by mass, and kerosene oil.

[005] Augstākminētie patentu dokumenti apraksta eļļošanai izmantojamu smērvielu zināmo tehnikas līmeni. Visu eļļu viens no galvenajiem uzdevumiem ir berzes samazināšanas starp berzes pāriem un to ekspluatācijas īpašību uzlabošana, t.i., ekspluatācijas laika pagarināšana. Attiecīgi ir nepieciešams izstrādāt uzlabotus smērvielu sastāvus, kas uzlabo jau esošo smērvielu ekspluatācijas īpašības.[005] The above-mentioned patent documents describe the prior art of lubricants for lubrication. One of the main tasks of all oils is the reduction of friction between friction pairs and the improvement of their operational properties, i.e. extending the service life. Accordingly, it is necessary to develop improved lubricant compositions that improve the operational properties of already existing lubricants.

Izgudrojuma mērķis un būtībaPurpose and essence of the invention

[006] Izgudrojuma rezultātā iegūtais eļļošanas gels ir smalki disperģēts minerālu un metālu oksīdu maisījums, kas tiek iejaukts motoreļļā vai darba šķidrumos, kas ir nesējs eļļošanas gela kā atjaunojošās kompozīcijas nogādāšanai līdz berzes pāriem to optimizācijai berzes mezglos, visu veidu iekšdedzes dzinējos, mehānismos, kompresoros.[006] The lubricating gel obtained as a result of the invention is a finely dispersed mixture of mineral and metal oxides, which is mixed into engine oil or working fluids, which is a carrier for delivering the lubricating gel as a regenerative composition to friction pairs for their optimization in friction units, all types of internal combustion engines, mechanisms, compressors .

[007] Gels satur šādas komponentes: atjaunojošu kompozīciju Mg3(OH)4(Si2Os), MgO, S1O2, AI2O3, Fe2O3, K2O, Na2Ū oksīdus, samazinot berzes pāru virsmu bīdes laukuma un kontaktlaukuma pretestību, pārvēršot jebkura tipa berzi rites berzē, samazina berzes koeficientu un uzlabo mašīnu un mehānismu ekspluatācijas un tehniskos parametrus. Eļļošanas gelam, sajauktam ar motoreļļu vai darba šķidrumu, Mg3(OH)4(Si2O5) apjoms ir no 7 līdz 12 masas %, oksīdu apjoms ir līdz pat 2 masas %.[007] The gel contains the following components: Mg3(OH)4(Si2Os), MgO, S1O2, AI2O3, Fe2O3, K2O, Na2О oxides of the regenerating composition, reducing the resistance of the shear area and contact area of the surfaces of friction pairs, converting any type of friction into rolling friction, reducing friction coefficient and improves the operational and technical parameters of machines and mechanisms. The amount of Mg3(OH)4(Si2O5) is from 7 to 12 mass %, the amount of oxides is up to 2 mass % for the lubricating gel mixed with engine oil or working fluid.

[008] Eļļošanas gels ir sajaucams ar motoreļļu vai citu darba šķidrumu, kas veido līdz pat 75 masas % no gela kompozīcijas, un kalpo kā nesējs atjaunojošās kompozīcijas nogādāšanai līdz berzes virsmām.[008] Lubricating gel is miscible with engine oil or other working fluid, which makes up to 75% by mass of the gel composition, and serves as a carrier to deliver the restorative composition to the friction surfaces.

[009] Kā biezinātāji ir izmantojami sekojoši savienojumi: litija 12-hidroksistearāts, litija sāls un 12-hidroksistearīnskābe, neorganisks savienojums ar formulu CH3(CH2)4CH(OH)(CH2)nCOOLi, bezkrāsaini (balti) kristāli, šķīstoši karstās petrolejas eļļās, nešķīstoši ūdenī. Tie tiek izmantoti rūpniecisko smērvielu ražošanā. Eļļošanas gelam, sajauktam ar motoreļļu vai darba šķidrumu, litija 12-hidroksistearāta apjoms ir no 4 % līdz 7 masas %.[009] The following compounds can be used as thickeners: lithium 12-hydroxystearate, lithium salt and 12-hydroxystearic acid, an inorganic compound with the formula CH3(CH2)4CH(OH)(CH2)nCOOLi, colorless (white) crystals, soluble in hot kerosene oils, insoluble in water. They are used in the production of industrial lubricants. The amount of lithium 12-hydroxystearate is between 4% and 7% by weight for the lubricating gel mixed with engine oil or working fluid.

[010] Papildus kā biezinātāji ir izmantojami litija stearāts, stearīnskābes litija sāls ar formulu C17H35COOL1, bezkrāsaina (balta) mīksta vaskaina viela. Tāpat var tikt piejaukts etanols. Eļļošanas gelam, sajauktam ar motoreļļu vai darba šķidrumu, litija stearāta apjoms ir no 3 līdz 8 masas %. Eļļošanas gels var ietvert arī glicerīnu, triatomisko spirtu ar ķīmisko formulu C3H8O3, stabilizētāju grupu. Eļļošanas gelam, sajauktam ar motoreļļu vai darba šķidrumu, glicerīna apjoms ir līdz pat 4 masas %. Tam ir īpašība palielināt viskozitāti palīdzot sajaukt atšķirīgus maisījumus, kas labi nesajaucas.[010] Additionally, lithium stearate, a lithium salt of stearic acid with the formula C17H35COOL1, a colorless (white) soft waxy substance can be used as thickeners. Ethanol can also be mixed. For a lubricating gel mixed with engine oil or working fluid, the amount of lithium stearate is from 3 to 8% by mass. The lubricating gel may also contain glycerin, a triatomic alcohol with the chemical formula C3H8O3, a group of stabilizers. For lubricating gel mixed with engine oil or working fluid, the amount of glycerin is up to 4% by mass. It has the property of increasing viscosity to help mix disparate mixtures that do not mix well.

[011] Papildus ir iespējams pievienot saistītos piemaisījums: Fe, Ca, Ni, Ti, Cr, Cu, kas kopā var veidot 1 masas % no kopējās maisījuma kompozīcijas, t.i., kad eļļošanas gels ir sajaukts ar motoreļļu vai citu tehnisko šķidrumu. Saistīto piemaisījumu saraksts ir atkarīgs no smērvielas mērķa.[011] In addition, it is possible to add related impurities: Fe, Ca, Ni, Ti, Cr, Cu, which together can form 1 mass % of the total mixture composition, i.e. when the lubricating gel is mixed with motor oil or other technical liquid. The list of related impurities depends on the purpose of the lubricant.

[012] Eļļošanas gela pielietotā kompozīcija, lai saglabātu atjaunojošo kompozīciju suspensijā un novērstu nosēšanos, tika atrasta eksperimentāli.[012] The applied composition of the lubricating gel to keep the restorative composition in suspension and prevent settling was found experimentally.

[013] Kad eļļošanas gels tiek izmantots berzes pāros iekšdedzes dzinēju, mehānismu, kompresoru iekšpusē, var tikt sasniegti šādi tehniskie efekti:[013] When lubricating gel is used in friction pairs inside internal combustion engines, mechanisms, compressors, the following technical effects can be achieved:

- aizsargslānim nav krasas robežas starp viņu pašu un metālu, kam tas ir pielāgojies;- the protective layer does not have a sharp boundary between itself and the metal to which it has adapted;

- aizsargslānis pēc tā struktūras nav svešs metālam, tādēļ tas paliek uz tērauda vai čuguna virsmas daudz labāk nekā hroms, niķelis un citi pārklājumi;- the protective layer, by its structure, is not foreign to the metal, therefore it stays on the surface of steel or cast iron much better than chrome, nickel and other coatings;

- aizsargslānim ir tāds pats termiskās lineārās izplešanās koeficients kā metālam, kam tas pielāgojas un tāpēc tas neatdalās, kad to karsē vai dzesē;- the protective layer has the same coefficient of thermal linear expansion as the metal to which it adapts and therefore does not separate when heated or cooled;

- aizsargslānis ir triecienizturīgs līdz pat 50 kg/mm², kas ir augstāks nekā mehāniskās triecienslodzes mehānismos;- the protective layer is shock-resistant up to 50 kg/mm ² , which is higher than mechanical shock load mechanisms;

- cietība virsmas daļām ar aizsargslāni sasniedz 63-70 HRC;- the hardness of surface parts with a protective layer reaches 63-70 HRC;

- berzes koeficients daļām, kas pārklātas ar aizsargslāni, sasniedz 0,003;- the coefficient of friction for parts covered with a protective layer reaches 0.003;

- aizsargslāņa sadalīšanās temperatūra ir 1570-1600 C°; un- the decomposition temperature of the protective layer is 1570-1600 C°; and

- virsmas, kas aizsargāta ar aizsargslāni, raupjums sasniedz 14. klasi.- the roughness of the surface protected by a protective layer reaches class 14.

[ 014] Toksisko vielu emisijas samazinājums iekšdedzes dzinēja darbības laikā notiek eļļošanas gelam veicot blīvēšanu gredzena-cilindra pārī. Nenotiek degvielas noplūde, kas ļauj degvielai sadegt efektīvāk. Jebkura tipa mehānismu efektivitātes palielinājums rodas samazinātas berzes, samazinātas degvielas un elektrības patēriņa rezultātā.[ 014] The reduction of the emission of toxic substances during the operation of the internal combustion engine occurs due to the sealing of the ring-cylinder pair by the lubricating gel. There is no fuel leakage, which allows the fuel to burn more efficiently. An increase in the efficiency of any type of mechanism occurs as a result of reduced friction, reduced fuel and electricity consumption.

[ 015] Izgudrojuma rezultāts ir universāls eļļošanas gels, kas var tikt izmantots visu veidu iekšdedzes dzinējos, mehānismos, kompresoros. Eļļošanas gels veido aizsargslāni ar īpaši zemu berzes koeficientu. Eļļošanas gelam ir šādas īpašības: attīra berzes pāra virsmas; samazina toksisko vielu emisiju iekšdedzes dzinēja darbības laikā; un palielina mehānismu efektivitāti.[ 015] The result of the invention is a universal lubricating gel that can be used in all types of internal combustion engines, mechanisms, compressors. The lubricating gel forms a protective layer with a particularly low coefficient of friction. The lubricating gel has the following properties: cleans the surfaces of the friction pair; reduces the emission of toxic substances during the operation of the internal combustion engine; and increases the efficiency of mechanisms.

[ 016] Esošais izgudrojums nav ierobežots ar šeit aprakstītā izgudrojuma piemēriem. Lietpratēji attiecīgajā jomā var mainīt vai modificēt dotos piemērus, neatkāpjoties no izgudrojuma aizsardzības apjoma.[016] The present invention is not limited to the examples of the invention described herein. Those skilled in the art may change or modify the given examples without departing from the scope of the invention.

Izgudrojuma īstenošanas piemērsAn example of the implementation of the invention

[ 017] Viens no izgudrojuma īstenošanas piemēriem ir eļļošanas gels, kas satur Mg₃(OH)₄(Si2O₅), metālu oksīdus, litija 12-hidroksistearātu un litija stearātu. Šis eļļošanas gels ir smalki disperģēts maisījums, kas ir iejaukts motoreļļā, veidojot maisījuma kopējo masu, kas satur: Mg3(OH)4(SĪ2O5) 9 masas% attiecībā pret maisījuma kopējo masu kā atjaunojošu kompozīciju; metālu oksīdus līdz pat 2 masas % attiecībā pret maisījuma kopējo masu; litija 12-hidroksistearātu 6 masas % un litija stearātu 5 masas % attiecībā pret maisījuma kopējo masu kā biezinātājus; un motoreļļu vai darba šķidrumus līdz pat 78 masas % attiecībā pret maisījuma kopējo masu.[017] One example of the implementation of the invention is a lubricating gel containing Mg ₃ (OH) ₄ (Si2O ₅ ), metal oxides, lithium 12-hydroxystearate and lithium stearate. This lubricating gel is a finely dispersed mixture mixed with motor oil to form a total mass of the mixture containing: Mg3(OH)4(SI2O5) 9% by mass relative to the total mass of the mixture as a restorative composition; metal oxides up to 2 mass % in relation to the total mass of the mixture; 6% by weight of lithium 12-hydroxystearate and 5% by weight of lithium stearate relative to the total weight of the mixture as thickeners; and engine oil or working fluids up to 78% by weight relative to the total weight of the mixture.

Claims

1. Lubricating gel characterized by containing Mg3(OH)4(Si2O5), metal oxides, lithium 12-hydroxystearate and lithium stearate.

2. Lubricating gel according to claim 1, characterized in that the lubricating gel is a finely dispersed mixture that is mixed with engine oil or working fluid to form a total mass of the mixture containing:

Mg3(OH)4(Si2Os) from 7 to 12 mass % relative to the total mass of the mixture as a restorative composition;

metal oxides up to 2 mass% in relation to the total mass of the mixture;

lithium 12-hydroxystearate from 4 to 7% by weight and lithium stearate from 3 to 8% by weight relative to the total weight of the mixture as thickeners; and motor oil or working fluids up to 75% by weight relative to the total weight of the mixture.

3. Lubricating gel according to claim 1, in addition, metal oxides are selected from MgO, SiO ₂ , AI2O3, Fe ₂ O ₃ , K ₂ O, Na ₂ O.

4. Lubricating gel according to claim 1 or 2, which additionally contains glycerol up to 4% by weight relative to the total weight of the mixture as a thickener.

5. Lubricating gel according to any one of claims 1 to 3, which additionally contains related impurities selected from Fe, Ca, Ni, Ti, Cr, Cu, in an amount of 1 mass % with respect to the total mass of the mixture.

6. Lubricating gel according to any one of claims 1 to 5 for use in friction pairs.