[0001] La présente invention est applicable au domaine des lubrifiants. Plus particulièrement,
la présente invention concerne l'utilisation d' une composition lubrifiante à forte
teneur en molybdène et comprenant une combinaison d'au moins deux composés comprenant
du molybdène de nature chimique différente. La composition lubrifiante présente simultanément
de bonnes propriétés d'économie de carburant et de bonnes propriétés de stabilité
au stockage. La présente invention concerne aussi un procédé de lubrification d'une
pièce mécanique. La présente invention concerne un procédé pour réduire les pertes
d'énergie par frottement d'une pièce mécanique. L'utilisation d'une composition lubrifiante
pour réduire la consommation de carburant est également un autre objet de la présente
invention.
[0002] La généralisation de l'automobile à l'échelle planétaire depuis la fin du siècle
dernier pose des problèmes quant au réchauffement climatique, à la pollution, à la
sécurité et à l'utilisation des ressources naturelles, en particulier à l'épuisement
des réserves de pétrole.
[0003] Suite à l'établissement du protocole de Kyoto, de nouvelles normes protégeant l'environnement
imposent à la filière de l'automobile de construire des véhicules dont les émissions
polluantes et les consommations de carburant sont réduites. Il en résulte que les
moteurs de ces véhicules sont soumis à des contraintes techniques de plus en plus
sévères : ils tournent notamment plus vite, à des températures de plus en plus élevées
et doivent consommer de moins en moins de carburant.
[0004] La nature des lubrifiants moteurs pour automobiles a une influence sur l'émission
de polluants et sur la consommation de carburant. Des lubrifiants moteurs pour automobiles
dits économiseurs d'énergie ou « fuel-eco » (en terminologie anglo-saxonne), ont été
développés pour satisfaire ces nouveaux besoins.
[0005] L'amélioration des performances énergétiques des compositions lubrifiantes peut être
obtenue notamment en mélangeant dans des huiles de base des additifs spécifiques tels
que des modificateurs de frottement, des polymères améliorants d'indice de viscosité.
[0006] Parmi les modificateurs de frottement, les composés organométalliques comprenant
du molybdène sont couramment utilisés. Il est nécessaire pour qu'une composition lubrifiante
ait de bonnes propriétés anti-frottement qu'une quantité suffisante de molybdène soit
présente. Parmi ces composés organométalliques, le dialkyldithiocarbamate de molybdène
(dénommé dans la suite de la présente demande par l'acronyme Mo-DTC) est le plus utilisé
comme source de molybdène.
[0007] Cependant, ce composé présente l'inconvénient d'induire la formation de sédiments
lorsque la composition lubrifiante présente une trop forte teneur en élément molybdène.
La mauvaise solubilité de ce composé modifie voire détériore les propriétés de la
composition lubrifiante, notamment sa viscosité. Or, une composition trop ou pas assez
visqueuse nuit au mouvement des pièces mobiles, au bon démarrage d'un moteur, à la
protection d'un moteur lorsqu'il a atteint sa température de service, et donc
in fine provoque notamment une augmentation de consommation de carburant.
[0008] Différentes tentatives de solubilisation du Mo-DTC dans des compositions lubrifiantes
ont été testées. On connait du document
EP0719851 l'utilisation de composés Mo-DTC asymétriques, c'est-à-dire obtenus à partir de dialkylamines
ayant des groupements hydrocarbonés de taille différente. Ces composés asymétriques,
notamment en association avec des composés Mo-DTP, permettent d'améliorer la solubilité
du molybdène, notamment provenant du Mo-DTC, dans des compositions lubrifiantes présentant
un indice de viscosité (VI) élevé.
[0009] Le document
EP 0 757 093 décrit des compositions lubrifiantes pouvant comprendre du Mo-DTC et/ou du Mo-DTP.
Toutefois, ce document enseigne qu'une quantité de molybdène apportée par le Mo-DTC
et le Mo-DTP excédant 700 ppm peut engendrer des problèmes de stabilité de la composition
peuvent apparaître, éloignant ainsi l'homme du métier de formuler des compositions
lubrifiantes à teneur élevée en molybdène.
[0010] Les exigences d'économie de carburant étant grandissantes, il existe donc toujours
un besoin de formuler une composition lubrifiante ayant une forte teneur en molybdène
et présentant simultanément une stabilité au stockage et des propriétés d'économie
de carburant améliorées. Par "forte teneur en molybdène" on entend au sens de la présente
invention, des compositions lubrifiantes ayant une masse totale de molybdène d'au
moins 1000 ppm (ppm = partie par million) par rapport à la masse totale de la composition
lubrifiante. L'invention est définit dans les revendications ajoutées.
[0011] Un objectif de la présente invention est d'utiliser une composition lubrifiante palliant
tout ou en partie aux inconvénients précités.
[0012] Un autre objectif de l'invention est d'utiliser une composition lubrifiante dont
la formulation est facile à mettre en oeuvre.
[0013] Un autre objectif de la présente invention est de fournir un procédé de lubrification
permettant des économies d'énergie.
[0014] L'invention a ainsi pour objet l'utilisation d' une composition lubrifiante comprenant
au moins une huile de base, au moins un composé dithiocarbamate de molybdène (Mo-DTC),
au moins un composé dithiophosphate de molybdène (Mo-DTP) et dans laquelle la quantité
de molybdène apportée par le composé Mo-DTP et le composé Mo-DTC va de 1000 à 2500
ppm en masse par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante et dans laquelle
la quantité de molybdène apportée par le composé Mo-DTC est supérieure ou égale à
500 ppm et est strictement inférieure à 900 ppm en masse par rapport à la masse totale
de la composition lubrifiante. La composition lubrifiante a un indice de viscosité
supérieur ou égal à 140.
[0015] Par « composition lubrifiante » au sens de la présente invention, on entend une composition
lubrifiante, et non pas une graisse. En effet, dans les graisses les additifs ne sont
pas solubilisés mais dispersés dans le réseau de fibres formé par le savon. Le problème
de solubilité du Mo-DTC ne se pose pas comme dans les huiles notamment pour moteur
dans lesquelles la solubilité est impérative. Ainsi, les compositions lubrifiantes
selon l'invention ne sont pas des graisses.
[0016] De manière surprenante, la société demanderesse a constaté que, dans une composition
lubrifiante ayant une teneur en molybdène qui va de 1000 à 2500 ppm et comprenant
un composé Mo-DTC, l'addition d'au moins un composé Mo-DTP permet de solubiliser le
composé Mo-DTC et permet simultanément d'améliorer les propriétés d'économie en carburant
de ladite composition. Toutefois la quantité de Mo apportée par le composé Mo-DTC
doit strictement être inférieure à 900 ppm dans la composition lubrifiante par rapport
à la masse totale de la composition lubrifiante.
[0017] Ainsi, la présente invention permet d'utiliser des compositions lubrifiantes à forte
teneur en molybdène et dans lesquelles les composés Mo-DTC sont solubles, c'est-à-dire
qu'ils peuvent être dissouts dans la composition lubrifiante sans former de précipité
ou sans la rendre trouble.
[0018] De manière avantageuse, les composés Mo-DTC sont solubles dans une composition lubrifiante
dont la température varie de 0°C à 200°C, de préférence de 10°C à 150°C, plus préférentiellement
de 20°C à 100°C, encore plus préférentiellement de 40°C à 80°C.
[0019] Avantageusement, les compositions lubrifiantes présentent une meilleure stabilité
au stockage, notamment au stockage à une température de 0°C.
[0020] Avantageusement, la combinaison d'au moins un composé Mo-DTC et d'au moins un composé
Mo-DTP dans une composition lubrifiante comprenant une forte teneur en molybdène permet
d'effectuer des économies de carburant lorsqu'un moteur tourne au ralenti ou tourne
à haut régime.
[0021] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante consiste essentiellement
en au moins une huile de base, au moins un composé Mo-DTC, au moins un composé Mo-DTP
et dans laquelle la quantité de molybdène apportée par le composé Mo-DTP et le composé
Mo-DTC va de 1000 à 2500 ppm en masse par rapport à la masse totale de la composition
lubrifiante et dans laquelle la quantité de molybdène apportée par le composé Mo-DTC
est supérieure ou égale à 500 ppm et est strictement inférieure à 900 ppm en masse
par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante.
Description détaillée.
Composé dithiocarbamate de molybdène
[0022] Les composés dithiocarbamate de molybdène (composé Mo-DTC) sont des complexes formés
d'un noyau métallique lié à un ou plusieurs ligands, le ligand étant un groupement
dithiocarbamate d'alkyles. Ces composés sont bien connus de l'homme du métier.
[0023] Dans un mode de réalisation, le composé Mo-DTC utilisé dans les compositions selon
l'invention peut comprendre de 1 à 40%, de préférence de 2 à 30%, plus préférentiellement
de 3 à 28%, encore plus préférentiellement de 4 à 15% en masse de molybdène, par rapport
à la masse totale du composé Mo-DTC.
[0024] Dans un mode de réalisation, le composé Mo-DTC utilisé dans les compositions selon
l'invention peut comprendre de 1 à 40%, de préférence de 2 à 30%, plus préférentiellement
de 3 à 28%, encore plus préférentiellement de 4 à 15% en masse de soufre, par rapport
à la masse totale du composé Mo-DTC.
[0025] Le composé Mo-DTC utilisé dans la présente invention peut être choisi parmi ceux
dont le noyau présente deux atomes de molybdène (aussi appelés Mo-DTC dimériques)
et ceux dont le noyau présente trois atomes de molybdène (aussi appelés Mo-DTC trimériques).
[0026] Les composés Mo-DTC trimériques répondent à la formule Mo
3S
kL
n dans laquelle :
- k représente un nombre entier au moins égal à 4, de préférence allant de 4 à 10, avantageusement
de 4 à 7,
- n est un entier allant de 1 à 4, et
- L étant un groupement dithiocarbamate d'alkyles comprenant de 1 à 100 atomes de carbone,
de préférence de 1 à 40 atomes de carbone, avantageusement de 3 à 20 atomes de carbone.
[0027] Comme exemples de composés Mo-DTC trimériques, on peut citer les composés et leurs
procédés de préparation tels que décrits dans les documents
WO 98/26030 et
US 2003/022954.
[0028] De préférence, le composé Mo-DTC utilisé dans la composition lubrifiante selon l'invention
est un composé Mo-DTC dimérique. Comme exemples de composés Mo-DTC dimériques, on
peut citer les composés et leurs procédés de préparation tels que décrits dans les
documents
EP 0 757 093,
EP 0 719 851,
EP 0 743 354 ou
EP 1 013 749.
[0029] Les composés Mo-DTC dimériques correspondent généralement aux composés de formule
(A) :

dans laquelle :
- R1, R2, R3, R4, identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement hydrocarboné
choisi parmi les groupements alkyle, alcényle, aryle, cycloalkyle ou cycloalcényle,
- X1, X2, X3 et X4, identiques ou différents, représentent indépendamment un atome d'oxygène ou un atome
de soufre.
[0030] Par groupement alkyle au sens de l'invention, on entend un groupement hydrocarboné,
linéaire ou ramifié, comprenant de 1 à 24 atomes de carbone. Dans un mode de réalisation,
le groupement alkyle est choisi dans le groupe formé par le méthyle, l'éthyle, le
propyle, l'isopropyle, le n-butyle, l'iso-butyle, le tert-butyle, le n-pentyle, l'iso-pentyle,
le néopentyle, l'hexyle, l'heptyle, l'octyle, le nonyle, le décyle, l'undécyle, le
dodécyle, le tridécyle, l'isotridécyle, le tétradécyle, l'hexadécyle, le stéaryle,
l'icosyle, le docosyle , le tétracosyle, le triacontyle, le 2-éthylhexyle, le 2-butyloctyle,
le 2-butyldécyle, 2-hexyloctyle, 2-hexyldécyle, 2-octyldécyle, le 2-hexyldodécyle,
le 2-octyldodécyle, le 2-décyltétradécyle, le 2-dodécylhexadécyle, le 2-hexadécyloctadécyle,
le 2-tetradécyloctadécyle, le myristyle, le palmityle et le stéaryle.
[0031] Par groupement alcényle au sens de la présente invention, on entend un groupement
hydrocarboné linéaire ou ramifié comprenant au moins une double liaison et comprenant
de 2 à 24 atomes de carbone. Le groupement alcényle peut être choisi parmi le vinyle,
l'allyle, le propényle, le butényle, l'isobutényle, le pentényle, l'isopentényl, l'hexényle,
l'heptényle, l'octényle, le nonényle, le décényle, l'undécényle, le dodécényle, le
tétradécényle, l'oléique.
[0032] Par groupement aryle au sens de la présente invention, on entend un hydrocarbure
aromatique polycyclique ou un groupement aromatique qui est substitué ou non par un
groupe alkyle. Le groupement aryle comprend de 6 à 24 atomes de carbone. Le groupe
aryle peut être par exemple le phényle, le toluyle, le xylyle, le cuményle, le mésityle,
le benzyle, le phénéthyle, le styryle, le cinnamyle, le benzhydryle, le trityle, l'éthylphényle,
le propylphényle, le butylphényle, le pentylphényle, le hexylphényl, le heptylphényle,
le octylphényle, le nonylphényle, le decylphenyl, le undecylphenyl, le dodécylphényle,
le phénylphényle, le benzylphényle, le phényle-styrène, p-cumylphényle et le naphtyle.
[0033] Au sens de la présente invention, les groupes cycloalkyle et les groupes cycloalcényle
comprennent, de façon non limitative, le cyclopentyle, le cyclohexyle, le cycloheptyle,
le méthylcyclopentyle, le méthylcyclohexyle, le méthylcycloheptyle, le cyclopentényle,
le cyclohexényle, le cycloheptényle, le méthylcyclopentenyle, le méthylcyclohexenyle.
Les groupes cycloalkyle et les groupes cycloalcényle peuvent comprendre de 3 à 24
atomes de carbone.
[0034] De manière avantageuse, R
1, R
2, R
3 et R
4, identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement alkyle comprenant
de 4 à 18 atomes de carbone ou un groupement alcényle comprenant de 2 à 24 atomes
de carbone.
[0035] Dans un mode de réalisation, X
1, X
2, X
3 et X
4 peuvent être identiques et peuvent représenter un atome de soufre.
[0036] Dans un mode de réalisation, X
1, X
2, X
3 et X
4 peuvent être identiques et peuvent être un atome d'oxygène.
[0037] Dans un mode de réalisation, X
1 et X
2 peuvent représenter un atome de soufre et X
3 et X
4 peuvent représenter un atome d'oxygène.
[0038] Dans un mode de réalisation, X
1 et X
2 peuvent représenter un atome d'oxygène et X
3 et X
4 peuvent représenter un atome de soufre.
[0039] Dans un mode de réalisation; le ratio en nombre d'atomes de soufre par rapport au
nombre d'atomes d'oxygène (S/O) du composé Mo-DTC peut varier de (1/3) à (3/1).
[0040] Dans un mode de réalisation, le composé Mo-DTC de formule (A) peut être choisi parmi
au moins un composé Mo-DTC symétriques, au moins un composé Mo-DTC asymétrique et
leur combinaison.
[0041] Par composé Mo-DTC symétrique, on entend un composé Mo-DTC de formule (A) dans laquelle
les groupements R
1, R
2, R
3 et R
4 sont identiques.
[0042] Par composé Mo-DTC asymétrique, on entend un composé Mo-DTC de formule (A) dans laquelle
les groupements R
1 et R
2 sont identiques, les groupements R
3 et R
4 sont identiques et les groupements R
1 et R
2 sont différents des groupements R
3 et R
4.
[0043] De manière avantageuse, le composé Mo-DTC est un mélange d'au moins un composé Mo-DTC
symétrique et d'au moins un composé Mo-DTC asymétrique.
[0044] Dans un mode de réalisation de l'invention, R
1 et R
2, identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 5 à 15 atomes de carbone
et R
3 et R
4, identiques et différents de R
1 et R
2, représentent un groupement alkyle comprenant de 5 à 15 atomes de carbone.
[0045] Dans un mode de réalisation préféré, R
1 et R
2, identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 6 à 10 atomes de carbone
et R
3 et R
4 représentent un groupement alkyle comprenant de 10 à 15 atomes de carbone.
[0046] Dans un autre mode de réalisation préféré, R
1 et R
2, identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 10 à 15 atomes de carbone
et R
3 et R
4 représentent un groupement alkyle comprenant de 6 à 10 atomes de carbone.
[0047] Dans un autre mode de réalisation préféré, R
1, R
2, R
3 et R
4, identiques, représentent un groupement alkyle comprenant de 5 à 15 atomes de carbone,
de préférence de 8 à 13 atomes de carbone.
[0048] De manière avantageuse, le composé Mo-DTC est choisi parmi les composés de formule
A dans laquelle :
- X1 et X2 représentent un atome d'oxygène,
- X3 et X4 représentent un atome de soufre,
- R1 représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou un groupement alkyle
comprenant 13 atomes de carbone,
- R2 représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou un groupement alkyle
comprenant 13 atomes de carbone,
- R3 représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou un groupement alkyle
comprenant 13 atomes de carbone,
- R4 représente un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone ou un groupement alkyle
comprenant 13 atomes de carbone.
[0049] Ainsi, de manière avantageuse, le composé Mo-DTC est choisi parmi les composés de
formule (A1)

dans laquelle les groupements R
1, R
2, R
3 et R
4 sont tels que définis pour la formule (A).
[0050] Avantageusement, le composé Mo-DTC est un mélange :
- d'un composé Mo-DTC de formule (A1) dans laquelle R1, R2, R3 et R4 représentent un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone,
- d'un composé Mo-DTC de formule (A1) dans laquelle R1, R2, R3 et R4 représentent un groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone, et
- d'un composé Mo-DTC de formule (A1) dans laquelle R1, R2 représentent un groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone et R3 et R4 représentent un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone, et/ou
- d'un composé Mo-DTC de formule (A1) dans laquelle R1, R2 représentent un groupement alkyle comprenant 8 atomes de carbone et R3 et R4 représentent un groupement alkyle comprenant 13 atomes de carbone.
[0051] Comme exemples de composés Mo-DTC, on peut citer les produits Molyvan L, Molyvan
807 ou Molyvan 822 commercialisés par la société R.T Vanderbilt Compagny ou les produits
Sakura-lube 200, Sakura-lube 165, Sakura-lube 525 ou Sakura-lube 600 commercialisés
par la société Adeka.
[0052] Le composé Mo-DTC utilisé dans les compositions de l'invention permet notamment de
diminuer le coefficient de frottement en régimes de lubrification limite et mixte.
Sans être lié à une théorie en particulier, ce composé s'adsorbe sur les surfaces
métalliques pour former un film antifriction à faible résistance au cisaillement.
[0053] Dans un mode de réalisation de l'invention, la quantité de molybdène apportée par
le ou les composés Mo-DTC dans la composition peut être supérieure ou égale à 500
ppm et peut être inférieure ou égale à 800 ppm, de préférence inférieure ou égale
à 700 ppm, plus préférentiellement inférieure ou égale à 600 ppm en masse par rapport
à la masse totale de la composition lubrifiante.
[0054] La quantité de molybdène apportée par le ou les composés Mo-DTC à la composition
lubrifiante peut être mesurée à l'aide la méthode ISO NFT 60106.
Composé dithiophosphate de molybdène
[0055] Les composés dithiophosphate de molybdène (Mo-DTP) sont des complexes formés par
d'un noyau métallique lié à un ou plusieurs ligands, le ligand étant un groupement
dithiophosphate d'alkyles. Ces composés sont bien connus de l'homme du métier.
[0056] Dans un mode de réalisation, le composé Mo-DTP utilisé dans les compositions selon
l'invention peut comprendre de 1 à 40%, de préférence de 2 à 30%, plus préférentiellement
de 3 à 28%, encore plus préférentiellement de 4 à 15%, avantageusement de 5 à 12%
en masse de molybdène, par rapport à la masse totale du composé Mo-DTP.
[0057] Dans un mode de réalisation, le composé Mo-DTP utilisé dans les compositions selon
l'invention peut comprendre de 1 à 40%, de préférence de 2 à 30%, plus préférentiellement
de 3 à 28%, encore plus préférentiellement de 4 à 15% en masse de soufre, par rapport
à la masse totale du composé Mo-DTP.
[0058] Dans un mode de réalisation, le composé Mo-DTP utilisé dans les compositions selon
l'invention peut comprendre de 1 à 10%, de préférence de 2 à 8%, plus préférentiellement
de 3 à 6% en masse de phosphore, par rapport à la masse totale masse totale du composé
Mo-DTP.
[0059] Le composé Mo-DTP utilisé dans la présente invention peut être choisi parmi les composés
dont la structure comprend deux atomes de molybdène (aussi appelé Mo-DTP dimériques)
et ceux dont la structure comprend trois atomes de molybdène (aussi appelés Mo-DTP
trimériques).
[0060] Le composé Mo-DTP trimérique répond à la formule suivante Mo
3S
kL
n dans laquelle :
- k représente un nombre entier au moins égal à 4, de préférence de 4 à 10, avantageusement
de 4 à 7,
- n représente un entier allant de 1 à 4, et
- L représente un groupement dithiophosphate d'alkyles comprenant de 1 à 100 atomes
de carbone, de préférence de 1 à 40 atomes de carbone, avantageusement de 3 à 20 atomes
de carbone.
[0061] Comme exemples de composés Mo-DTP trimériques selon l'invention, on peut citer les
composés et leurs procédés de préparation tels que décrits dans les documents
WO 98/26030 et
US 2003/022954.
[0062] De manière avantageuse, le composé Mo-DTP utilisé dans le cadre de l'invention est
un composé Mo-DTP dimérique.
[0063] Comme exemples de composés Mo-DTP dimériques, on peut citer les composés tels que
décrits dans les documents
EP 0 757 093 ou
EP 0 743 354.
[0064] Les Mo-DTC dimériques correspondent généralement aux composés de formule (B):

dans laquelle :
- R5, R6, R7 et R8, identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement hydrocarboné
choisi parmi les groupements alkyle, alcényle, aryle, cycloalkyle ou cycloalcényle,
- X5, X6, X7 et X8, identiques ou différents, représentent indépendamment un atome d'oxygène ou un atome
de soufre.
[0065] Dans un mode de réalisation, R
5, R
6, R
7 et R
8, identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement alkyle comprenant
de 4 à 18 atomes de carbone ou un groupement alcényle comprenant de 2 à 24 atomes
de carbone.
[0066] Dans un mode de réalisation, X
5, X
6, X
7 et X
8 peuvent être identiques et peuvent représenter un atome de soufre.
[0067] Dans un autre mode de réalisation, X
5, X
6, X
7 et X
8 peuvent être identiques et peuvent représenter un atome d'oxygène.
[0068] Dans un autre mode de réalisation, X
5 et X
6 peuvent représenter un atome de soufre et X
7 et X
8 peuvent représenter un atome d'oxygène.
[0069] Dans un autre mode de réalisation, X
5 et X
6 peuvent représenter un atome d'oxygène et X
7 et X
8 peuvent représenter un atome de soufre.
[0070] Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le composé Mo-DTP est choisi
parmi les composés de formule (B) dans laquelle :
- X5 et X6 représentent un atome d'oxygène,
- X7 et X8 représentent un atome de soufre,
- R5 représente un groupement alkyle comprenant de 4 à 12 atomes de carbone, de préférence
de 6 à 10 atomes de carbone,
- R6 représente un groupement alkyle comprenant de 4 à 12 atomes de carbone, de préférence
de 6 à 10 atomes de carbone,
- R7 représente un groupement alkyle comprenant de 4 à 12 atomes de carbone, de préférence
de 6 à 10 atomes de carbone,
- R8 représente un groupement alkyle comprenant de 4 à 12 atomes de carbone, de préférence
de 6 à 10 atomes de carbone.
[0071] De manière avantageuse, le composé Mo-DTP est choisi parmi les composés de formule
(B) dans laquelle :
- X5 et X6 représentent un atome d'oxygène,
- X7 et X8 représentent un atome de soufre,
- R5 représente un groupement ethylhexyle,
- R6 représente un groupement ethylhexyle,
- R7 représente un groupement ethylhexyle,
- R8 représente un groupement ethylhexyle.
[0072] De manière avantageuse, le composé Mo-DTP est choisi parmi les composés de formule
(B1)

dans laquelle R
5, R
6, R
7 et R
8 sont tels que définis pour la formule (B).
[0073] Comme exemples de composés Mo-DTP, on peut citer le produit Molyvan L commercialisé
par la société R.T Vanderbilt Compagny ou les produits Sakura-lube 300 ou Sakura-lube
310G commercialisés par la société Adeka.
[0074] Dans un mode de réalisation, la quantité de molybdène apportée par le composé Mo-DTC
et par le composé Mo-DTP est d'au moins 1100 ppm, de préférence au moins 1200 ppm,
de préférence d'au moins 1300 ppm, de préférence d'au moins 1400 ppm, de préférence
d'au moins 1500 ppm en masse par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante.
[0075] De manière avantageuse, la quantité de molybdène apportée par le composé Mo-DTC et
par le composé Mo-DTP va de 1000 ppm à 2500 ppm, de préférence, de 1100 ppm à 2000,
plus préférentiellement de 1200 ppm à 1800 ppm, encore plus préférentiellement de
1300 ppm à 1500 ppm, par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante.
[0076] Le composé Mo-DTP utilisé dans les compositions de l'invention en combinaison avec
le composé Mo-DTC permettent notamment d'obtenir des compositions lubrifiantes présentant
de bonnes propriétés de stockage et simultanément maintiennent ou améliorent ses propriétés
d'économie de carburants. Avantageusement, le composé Mo-DTP permet de solubiliser
le composé Mo-DTC dans des compositions lubrifiantes ayant une forte teneur en molybdène.
[0077] La quantité de molybdène apportée par le ou les composés Mo-DTP dans la composition
lubrifiante peut être mesurée à l'aide de la méthode ISO NFT 60106. La quantité totale
de molybdène dans la composition lubrifiante est d'au moins 1000 ppm par rapport à
la masse totale de la composition lubrifiante, de préférence de 1000 à 2000 ppm, avantageusement
de 1400 à 2000 ppm.
[0078] La quantité totale de molybdène dans la composition lubrifiante est mesurée selon
la méthode ISO NFT 60106.
[0079] La différence entre la quantité totale de molybdène dans la composition lubrifiante
et la quantité de molybdène apporté par le composé Mo-DTC et le composé Mo-DTP peut
provenir d'autres composés comprenant du molybdène et présents dans la composition
lubrifiante. Comme exemples de composés comprenant du molybdène autres que les composés
Mo-DTC et Mo-DTP selon l'invention, on peut citer les composés tels que décrits dans
le document
EP 2 078 745. Comme exemple particulier de composés comprenant du molybdène autres que les composés
Mo-DTC et Mo-DTP selon l'invention, on peut citer notamment les complexes succinimide
à base de molybdène.
Huiles de base
[0080] La composition lubrifiante comprend au moins une huile de base pouvant être choisie
parmi les huiles de base des groupes I à V tels que définis dans la classification
API (American Petroleum Institute) ou son équivalent européen : la classification
ATIEL (Association Technique de l'Industrie Européenne des Lubrifiants) ou leurs mélanges.
[0081] L'huile de base ou le mélange d'huiles de base peut être d'origine naturelle ou synthétique.
[0082] L'huile de base ou le mélange d'huiles de base peut représenter au moins 50 %, de
préférence au moins 60%, plus préférentiellement au moins 70 %, encore plus préférentiellement
au moins 80%, par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante.
[0083] Le tableau ci-dessous décrit les groupes des huiles de base selon la classification
API (
Publication API n°1509 Engine Oil Licencing and Certification System appendix E, 14th
Edition, December 1996).
| |
Teneur en hydrocarbures saturés |
Teneur en soufre |
Indice de viscosité (VI) |
| Groupe I Huiles minérales |
< 90 % |
> 0.03 % |
80 ≤ VI < 120 |
| Groupe II Huiles hydrocraquées |
≥ 90 % |
≤ 0.03 % |
80 ≤ VI < 120 |
| Groupe III Huiles hydrocraquées ou hydro-isomérisées |
≥ 90 % |
≤ 0.03 % |
≥ 120 |
| Groupe IV |
(PAO) Polyalphaoléfines |
| Groupe V |
Esters et autres bases non incluses dans les bases des groupes I à IV |
[0084] Les huiles des groupes I à V peuvent être des huiles d'origine végétale, animale,
ou minérale. Les huiles de base dites minérales incluent tous types de bases obtenues
par distillation atmosphérique et sous vide du pétrole brut, suivie d'opérations de
raffinage telles qu'extraction au solvant, désalphatage, déparaffinage au solvant,
hydrotraitement, hydrocraquage et hydroisomérisation, hydrofinition.
[0085] L'huile de base de la composition peut également être une huile synthétique, telle
que certains esters d'acides carboxyliques et d'alcools ou des polyalphaoléfines.
Les polyalphaoléfines utilisées comme huile de base, et qui se distinguent des polyalphaoléfines
lourdes pouvant également être présentes dans les compositions selon l'invention,
peuvent par exemple être obtenues à partir de monomères ayant de 4 à 32 atomes de
carbone (par exemple octène, décène), et avoir une viscosité à 100°C allant de 1,5
à 15 cSt (mesurée selon la norme internationale ASTM D445.
[0086] Des mélanges d'huiles synthétiques et minérales peuvent également être employés.
[0087] De manière avantageuse, la composition est formulée pour obtenir une viscosité cinématique
à 100°C (KV100) allant de 4 à 25 cSt, de préférence de 5 à 22 cSt, plus préférentiellement
de 5 à 13 cSt mesurée selon la norme internationale ASTM D445.
[0088] De manière avantageuse, la composition selon l'invention est formulée pour présenter
un indice de viscosité VI supérieur ou égal à 140, préférentiellement supérieur ou
égal à 150, plus préférentiellement supérieur ou égal à 160.
[0089] L'invention a également pour objet l'utilisation d' une huile, préférentiellement
une huile moteur comprenant une composition lubrifiante.
[0090] L'ensemble des caractéristiques et préférences présentées pour la composition lubrifiante
s'applique également à l'huile.
[0091] Dans un mode de réalisation, l'huile selon l'invention peut être de grade 0W-20 et
5W-30 selon la classification SAEJ300, caractérisée par une viscosité cinématique
à 100°C (KV100) allant de 5,6 à 12,5 cSt mesurée selon la norme internationale ASTM
D445.
[0092] Dans un autre mode de réalisation, l'huile peut être caractérisée par un indice de
viscosité, mesurée selon la norme internationale ASTM D2230, supérieur ou égal à 130,
de préférence supérieur ou égal à 150, plus préférentiellement supérieur ou égal à
160.
[0093] Pour formuler une huile moteur, on pourra avantageusement utiliser des huiles de
base ayant une teneur en soufre inférieure à 0,3 % par exemple des huiles minérales
de groupe III, et des bases synthétiques exemptes de soufre, préférentiellement de
groupe IV, ou leur mélange.
Autres additifs
[0094] Selon un mode de réalisation, la composition lubrifiante selon l'invention peut en
outre comprendre au moins un additif. L'additif peut être choisi parmi le groupe formé
par les additifs anti-usure, les additifs extrême pression, les antioxydants, les
détergents surbasés ou non, les polymères améliorant l'indice de viscosité, les améliorants
de point d'écoulement, les dispersants, les anti-mousse, les épaississants et leurs
mélanges. Le ou les additifs peuvent être introduits isolément et/ou inclus dans des
paquets d'additifs. L'ajout du ou des additifs choisis dépendent de l'utilisation
de la composition lubrifiante. Ces additifs et leur emploi en fonction de la finalité
de la composition lubrifiante sont bien connus de l'homme du métier.
[0095] Dans un mode de réalisation de l'invention, le ou les additifs sont adaptés à une
utilisation comme huile moteur.
[0096] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre en outre
au moins un additif anti-usure, au moins un additif extrême pression ou leur mélange.
Les additifs anti-usure et extrême pression protègent les surfaces en frottement par
formation d'un film protecteur adsorbé sur ces surfaces. Il existe une grande variété
d'additifs anti-usure, mais la catégorie la plus utilisée dans les compositions lubrifiantes,
notamment pour huile moteur, est celle des additifs phosphosoufrés comme les alkylthiophosphates
métalliques, en particulier les alkylthiophosphates de zinc, et plus spécifiquement
les dialkyldithiophosphates de zinc ou ZnDTP. Les composés préférés sont de formule
Zn((SP(S)(OR
9)(OR
10))
2, où R
9 et R
10, identiques ou différents, représentent indépendamment un groupement alkyle, comportant
préférentiellement de 1 à 18 atomes de carbone. Les phosphates d'amines sont également
des additifs anti-usure qui peuvent être employés dans les compositions lubrifiantes
selon l'invention. Toutefois, le phosphore apporté par ces additifs agit comme poison
des systèmes catalytiques des automobiles car ces additifs sont générateurs de cendres.
On peut minimiser ces effets en substituant partiellement les phosphates d'amines
par des additifs n'apportant pas de phosphore, tels que, par exemple, les polysulfures,
notamment les oléfines soufrées.
[0097] Dans un mode de réalisation, notamment pour une application moteur, les additifs
anti-usure et extrême-pression peuvent être présents dans l'huile à des teneurs allant
de 0,01 à 6 % en masse, préférentiellement de 0,05 et 4%, préférentiellement de 0,1%
à 2% par rapport à la masse totale de l'huile.
[0098] Dans un mode de réalisation de l'invention, la composition lubrifiante peut comprendre,
en outre, au moins un modificateur de frottement supplémentaire. L'additif modificateur
de frottement supplémentaire peut être un composé apportant des éléments métalliques
ou bien un composé sans cendres. Parmi les composés apportant des éléments métalliques,
on peut citer les complexes de métaux de transition tels que Mo (autres qu'un composé
Mo-DTC ou qu'un composé Mo-DTP), Sb, Sn, Fe, Cu, Zn, dont les ligands peuvent être
des composés hydrocarbonés contenant des atomes d'oxygène, azote, soufre ou phosphore.
Les modificateurs de frottement sans cendres sont d'origine organique et peuvent être
choisis parmi les monoesters d'acides gras et de polyols, les amines alcoxylées, les
amines alcoxylées grasses, les époxydes gras, les époxydes gras de borate; les amines
grasses ou les esters de glycérol d'acide gras. Par « gras » ou « grasse(s) » on entend
au sens de la présente invention un groupement hydrocarboné comprenant de 10 à 24
atomes de carbone.
[0099] Dans un mode de réalisation, l'additif modificateur de frottement supplémentaire
peut être présent à des teneurs allant de 0,01 à 2 % en masse, préférentiellement
de 0,1 à 1,5% dans la composition lubrifiante, par rapport à la masse totale de la
composition lubrifiante.
[0100] Dans un mode de réalisation pour une application moteur, l'additif modificateur de
frottement supplémentaire peut être présent dans l'huile moteur à des teneurs allant
de 0,01 à 5 % en masse, préférentiellement de 0,1 à 2% dans des huiles moteur, par
rapport à la masse totale de l'huile moteur.
[0101] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre, en outre,
au moins un additif antioxydant. Les additifs antioxydants retardent la dégradation
des huiles en service, dégradation qui peut notamment se traduire par la formation
de dépôts, la présence de boues, ou une augmentation de la viscosité de l'huile. Les
additifs antioxydants agissent notamment comme inhibiteurs radicalaires ou destructeurs
d'hydropéroxydes. Parmi les antioxydants couramment employés, on peut citer les antioxydants
de type phénolique ou aminé. Certains de ces additifs, par exemple les phosphosoufrés,
peuvent être générateurs de cendres. Les antioxydants phénoliques peuvent être sans
cendres, ou bien être sous forme de sels métalliques neutres ou basiques. Typiquement,
ce sont des composés contenant un groupement hydroxyle stériquement encombré, par
exemple lorsque deux groupements hydroxyles sont en position ortho ou para l'un par
rapport à l'autre, ou que le phénol est substitué par un groupe alkyl comportant au
moins 6 atomes de carbone. Les composés aminés sont une autre classe d'antioxydants
pouvant être utilisés, éventuellement en combinaison avec les antioxydants phénoliques.
Des exemples typiques sont les amines aromatiques, de formule R
11R
12R
13N, dans laquelle R
11 représente un groupement aliphatique ou un groupement aromatique éventuellement substitué,
R
12 représente un groupement aromatique éventuellement substitué, R
13 représente un atome d'hydrogène, un groupement alkyle, un groupement aryle ou un
groupement de formule R
14S(O)
xR
15, où R
14 représente un groupe alkylène ou un groupement alkenylène, R
12 représente un groupe alkyle, un groupe alcényle ou un groupement aryle et x représente
un nombre entier égal à 0, 1 ou 2. Des alkyl phénols sulfurisés ou leurs sels de métaux
alcalins et alcalino terreux peuvent également être utilisés comme antioxydants. Une
autre classe d'antioxydants est celle des composés cuivrés solubles dans l'huile,
par exemples les thio- ou dithiophosphates de cuivre, les sels de cuivre et d'acides
carboxyliques, les dithiocarbamates, les sulphonates, les phénates, les acétylacétonates
de cuivre. Les sels de cuivre I et II, d'acide ou d'anhydride succiniques peuvent
également être utilisés.
[0102] La composition lubrifiante peut contenir tous types d'additifs antioxydants connus
de l'homme du métier. De manière avantageuse, les antioxydants sans cendres sont utilisés.
[0103] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre
de 0,5 à 2% d'au moins un additif antioxydant en poids par rapport à la masse totale
de la composition lubrifiant.
[0104] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre, en outre,
un additif détergent. Les additifs détergents réduisent notamment la formation de
dépôts à la surface des pièces métalliques par dissolution des produits secondaires
d'oxydation et de combustion. Les détergents utilisables dans la composition lubrifiante
selon l'invention sont bien connus de l'homme de métier. Les détergents communément
utilisés dans la formulation de compositions lubrifiantes peuvent être des composés
anioniques comportant une longue chaîne hydrocarbonée lipophile et une tête hydrophile.
Le cation associé est typiquement un cation métallique d'un métal alcalin ou alcalino-terreux.
Les détergents sont préférentiellement choisis parmi les sels de métaux alcalins ou
alcalino-terreux d'acides carboxyliques, sulfonates, salicylates, naphténates, ainsi
que les sels de phénates. Les métaux alcalins et alcalino-terreux sont préférentiellement
le calcium, le magnésium, le sodium ou le baryum. Ces sels métalliques peuvent contenir
le métal en quantité approximativement stœchiométrique ou bien en excès (en quantité
supérieure à la quantité stœchiométrique). Dans ce dernier cas, ces détergents sont
dits détergents surbasés. Le métal en excès, apportant le caractère surbasé au détergent,
se présente sous la forme de sels métalliques insolubles dans l'huile, par exemple
carbonate, hydroxyde, oxalate, acétate, glutamate, préférentiellement carbonate.
[0105] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre de 2 à 4%
en poids de détergent, par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante.
[0106] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre en outre
au moins un polymère améliorant l'indice de viscosité. Les polymères améliorant l'indice
de viscosité permettent notamment de garantir une bonne tenue à froid et une viscosité
minimale à haute température, pour formuler notamment des huiles multigrades. On peut
citer parmi ces composés les esters polymères, les oléfines copolymères (OCP), les
homopolymères ou copolymères du styrène, du butadiène ou de l'isoprène, hydrogénés
ou non, les polyméthacrylates (PMA).
[0107] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante selon l'invention peut comprendre
de 1 à 15 % en masse de polymères améliorant l'indice de viscosité, par rapport à
la masse totale de la composition lubrifiante.
[0108] Dans un mode de réalisation pour une application moteur, l'huile moteur comprend
de 0,1 à 10 % en masse de polymères améliorant l'indice de viscosité, par rapport
à la masse totale de l'huile moteur, de préférence de 0,5 à 5 %, préférentiellement
de 1 à 2 %.
[0109] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre en outre
au moins un additif abaisseur de point d'écoulement. Les additifs abaisseurs de point
d'écoulement améliorent notamment le comportement à froid des huiles, en ralentissant
la formation de cristaux de paraffine. Comme exemple d'additifs abaisseurs de point
d'écoulement, on peut citer les polyméthacrylates d'alkyle, des polyacrylates, des
polyarylamides, des polyalkylphénols, des polyalkylnaphtalènes, des polystyrènes alkylés.
[0110] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre, en outre,
au moins un additif dispersant. Les dispersants assurent notamment le maintien en
suspension et l'évacuation des contaminants solides insolubles constitués par les
produits secondaires d'oxydation qui se forment lorsqu'une composition lubrifiante
est en service. Les additifs dispersant peuvent être choisis dans les groupes formés
par les succinimides, les PIB (polyisobutènes) succinimides, les Bases de Mannich.
[0111] Dans un mode de réalisation, la composition lubrifiante peut comprendre de 5 à 8
% en masse de dispersants, par rapport à la masse totale de la composition lubrifiante.
Les pièces
[0112] La composition lubrifiante peut lubrifier au moins une pièce mécanique ou un organe
mécanique, notamment des roulements, des engrenages, des joints de cardan, des transmissions,
le système pistons/segments/chemises, les arbres à came, l'embrayage, les boîtes de
vitesse manuelles ou automatiques, les culbuteurs, les carters etc.
[0113] L'invention a également pour objet un procédé pour réduire les pertes d'énergie par
frottement d'une pièce mécanique, ledit procédé comprenant au moins une étape de mise
en contact d'une pièce mécanique avec une composition lubrifiante.
[0114] L'ensemble des caractéristiques et préférences présentées pour la composition lubrifiante
s'applique également au procédé pour réduire les pertes d'énergie par frottement d'une
pièce mécanique selon l'invention.
[0115] L'invention a également pour objet un procédé pour réduire la consommation de carburant
d'un véhicule, le procédé comprenant au moins une étape de mise en contact d'une composition
lubrifiante selon l'invention avec au moins une pièce mécanique du moteur du véhicule.
[0116] L'ensemble des caractéristiques et préférences présentées pour la composition lubrifiante
s'applique également au procédé pour réduire la consommation de carburant d'un véhicule
selon l'invention.
[0117] L'invention a également pour objet l'utilisation d'une composition lubrifiante selon
l'invention pour réduire la consommation de carburant de véhicules.
[0118] L'ensemble des caractéristiques et préférences présentées pour la composition lubrifiante
s'applique également à l'utilisation pour réduire la consommation de carburant de
véhicules selon l'invention.
[0119] Les véhicules peuvent comprendre un moteur à combustion interne à deux ou quatre
temps.
[0120] Les moteurs peuvent être des moteurs à essence ou des moteurs diesel destinés à être
alimentés par de l'essence ou du diesel classique. Par « essence classique » ou par
« diesel classique », on entend au sens de la présente invention des moteurs qui sont
alimentés par un carburant obtenu après raffinage d'une huile d'origine minérale (tel
que le pétrole par exemple). Les moteurs peuvent aussi être des moteurs à essence
ou des moteurs à diesel modifiés pour être alimentés par un carburant à base d'huiles
issues de matières renouvelables telles que les carburants à base d'alcool ou le carburant
biodiesel.
[0121] Les véhicules peuvent être des véhicules légers tels que des automobiles, des motos,
des poids lourds, des engins de travaux, des navires.
[0122] L'invention a également pour objet l'utilisation d'une composition lubrifiante selon
l'invention pour réduire les pertes d'énergie par frottement d'une pièce métallique,
préférentiellement dans les roulements, les engrenages ou les joints de cardan.
[0123] L'ensemble des caractéristiques et préférences présentées pour la composition lubrifiante
s'applique également à l'utilisation pour réduire les pertes d'énergie par frottement
d'une pièce métallique selon l'invention.
[0124] Les différents objets de la présente invention et leurs mises en œuvre seront mieux
compris à la lecture des exemples qui suivent. Ces exemples sont donnés à titre indicatif,
sans caractère limitatif.
Exemples
[0125] On a préparé les compositions lubrifiantes A et B (comparatif) et les compositions
lubrifiantes C, D et E (selon l'invention) à partir des constituants suivants:
- une huile de base de groupe III ayant une viscosité cinématique à 100°C (KV100) égale
à 4,18 cSt (mesurée selon la norme internationale ASTM D445),
- un polymère améliorant l'indice de viscosité qui est un polymère styrène/isoprène
hydrogéné étoilé (SV) de la gamme Shellvis® de Shell,
- un polymère améliorant l'indice de viscosité qui est un polyméthacrylate (PMA), commercialisé
sous le nom Viscoplex 3-200 par la société Evonik RohMax
- un paquet d'additifs comprenant un mélange de détergents carboxylate/sulfonate, un
dispersant de type PIB succinimide, un additif anti-usure de type ZnDTP et un antioxydant
de type diphénylamine (commercialisé sous le nom Irganox L57 par la société Chemtura),
- un composé dithiocarbamate de molybdène comprenant 10% en masse de Mo commercialisé
par la société Adeka sous le nom de Sakura-lube 525.
- un composé dithiophosphate de molybdène comprenant 9% en masse de Mo commercialisé
par la société Adeka sous le nom de Sakura-lube 300.
[0126] Les pourcentages massiques des différents constituants des compositions lubrifiantes
testées sont donnés dans le Tableau I ci-dessous.
Tableau I
| |
A (comparatif) |
B (comparatif) |
C (invention) |
D (invention) |
E (invention) |
| Huile de base |
82,57 |
81,87 |
81,76 |
81,79 |
81,17 |
| Paquet d'additifs |
9,33 |
9,33 |
9,33 |
9,33 |
9,33 |
| PMA |
5,5 |
5,5 |
5,5 |
5,5 |
5,5 |
| SV |
1,8 |
1,8 |
1,8 |
1,8 |
1,8 |
| MoDTC |
0,8 |
1,5 |
0,5 |
0,7 |
0,7 |
| MoDTP |
- |
- |
1,11 |
0,88 |
1,5 |
| Total |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
| Quantité totale en Mo mesurée dans la composition (ppm) |
850 |
1500 |
1500 |
1500 |
2000 |
Test de stabilité :
[0127] Un flacon en verre fermé hermétiquement et comprenant 100 g de la composition lubrifiante
à tester a été placé dans un réfrigérateur à une température de 0°C.
[0128] Après une période d'une semaine, l'aspect visuel de la composition lubrifiante a
été observé.
[0129] On a considéré que la composition était stable si elle restait limpide et qu'il n'y
avait pas de dépôt formé au fond du flacon.
[0130] On a considéré que la composition lubrifiante n'était pas stable si elle était trouble
et/ou si des dépôts se formaient au fond du flacon.
[0131] Les résultats sont présentés dans le tableau II ci-dessous.
Tableau II
| |
Composition |
Stabilité |
| 850 ppm Mo (MoDTC) |
A |
Oui |
| 1500 ppm Mo (MoDTC) |
B |
Non |
| 1500 ppm Mo (500 ppm MoDTC/1000 ppm MoDTP) |
C |
Oui |
| 1500 ppm Mo (700 ppm MoDTC/800 ppm MoDTP) |
D |
Oui |
| 2000 ppm Mo (700 ppm MoDTC/1300 ppm MoDTP) |
E |
Oui |
[0132] Les résultats montrent que les compositions selon l'invention présentent une bonne
stabilité.
Test d'économie de carburant.
[0133] Ce test était basé sur l'utilisation d'un banc moteur entrainé.
[0134] Il s'agissait d'un banc moteur V6 3L Essence entrainé avec :
- une gamme de température huile et eau moteur de 50°C et 80°C représentatif des cycles
d'homologation cibles : NEDC (correspondant au cycle de mesure d'émission polluante
de référence en Europe) et JC08 (correspondant au cycle de mesure d'émission polluante
de référence au Japon),
- une gamme de régime moteur de 500 tr/min à 3000 tr/min représentatif des cycles d'homologation
cibles : NEDC et JC08.
[0135] Ce test inclut l'encadrement par une huile de référence pour suivre une dérive éventuelle
du moyen d'essai et pour évaluer un niveau de gain par rapport à l'huile de référence.
[0136] L'huile de référence était une huile commerciale 0W20 ILSAC GF4 préconisée par le
constructeur sur ce moteur.
[0137] Les gains en frottement sont exprimés dans le tableau III comme étant la moyenne
à 50°C et 80°C des gains en frottement par rapport à l'huile de référence sur les
plages de régimes définis.
[0138] Il a été établi qu'un écart de 0,4% entre deux compositions permet de distinguer
significativement les propriétés d'économie de carburant de ces compositions.
Tableau III
| Composition |
Mo (ppm) |
Ralenti 550/800 trm |
Faible régime 800/1600 trm |
Haut régime 1600/2400 trm |
Stabilité |
| A |
850ppm Mo (MoDTC) |
0,0% (Réf) |
0,0% (Réf) |
0,0% (Réf) |
Oui |
| B |
1500ppm Mo (MoDTC) |
1,9% |
1,1% |
0,7% |
Non |
| C |
1500ppm Mo (MoDTC/MoDTP) |
3,9% |
1,9% |
0,9% |
Oui |
[0139] Les résultats montrent que la composition lubrifiante selon l'invention présente
à la fois de bonnes propriétés de stabilité ainsi que de bonnes propriétés d'économies
de carburant.
[0140] Il est à noter que ces économies de carburant sont obtenues lorsque le moteur tourne
au ralenti, c'est à dire entre 550 et 800 tours par minute (trm) à 80°C mais également
lorsque le moteur tourne à haut régime c'est-à-dire entre 1600 et 2400 tours par minute
(trm) à 80°C
1. Verwendung einer Schmiermittelzusammensetzung, die mindestens ein Basisöl, mindestens
eine Molybdändithiocarbamat-Verbindung, mindestens eine Molybdändithiophosphat-Verbindung
umfasst und bei der:
- die Menge an Molybdän, die von der Molybdändithiophosphat-Verbindung und der Molybdändithiocarbamat-Verbindung
erbracht wird, im Bereich von 1000 bis 2500 Gew.-ppm bezogen auf das Gesamtgewicht
der Schmiermittelzusammensetzung liegt, und
- die Menge an Molybdän, die von der Molybdändithiocarbamat-Verbindung erbracht wird,
mehr als oder gleich 500 ppm und streng weniger als 900 ppm bezogen auf das Gesamtgewicht
der Schmiermittelzusammensetzung beträgt,
wobei die Schmiermittelzusammensetzung einen Viskositätsindex von 140 oder mehr aufweist,
um den Energieverlust durch Reibung eines mechanischen Teils zu reduzieren.
2. Verwendung nach Anspruch 1, bei der die Menge an Molybdän, die durch die Molybdändithiophosphat-Verbindung
und die Molybdändithiocarbamat-Verbindung erbracht wird, im Bereich von 1100 bis 2000
Gew.-ppm bezogen auf das Gesamtgewicht der Schmiermittelzusammensetzung, vorzugsweise
von 1200 bis 1800 ppm, noch bevorzugter von 1300 bis 1500 ppm, liegt.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Schmiermittelzusammensetzung mindestens
eine Molybdändithiocarbamat-Verbindung der Formel (A1) enthält:

in der R
1, R
2, R
3 und R
4, identisch oder unterschiedlich, unabhängig eine Alkylgruppe darstellen, die 4 bis
18 Kohlenstoffatomen aufweist.
4. Verwendung nach Anspruch 3, bei der die Schmiermittelzusammensetzung mindestens eine
Molybdändithiocarbamat-Verbindung der symmetrischen Formel (A1) enthält, in der die
Gruppen R1, R2, R3 und R4 identisch sind.
5. Verwendung nach Anspruch 3, bei der die Schmiermittelzusammensetzung mindestens eine
Molybdändithiocarbamat-Verbindung der asymmetrischen Formel (A1) enthält, bei der:
- die Gruppen R1 und R2 identisch sind,
- die Gruppen R3 und R4 identisch sind, und
- die Gruppen R1 und R2 unterschiedlich zu den die Gruppen R3 und R4 sind.
6. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 3 bis 5, bei der die Schmiermittelzusammensetzung
mindestens eine Molybdändithiocarbamat-Verbindung der symmetrischen Formel (A1) und
mindestens eine Molybdändithiocarbamat-Verbindung der asymmetrischen Formel (A1) umfasst.
7. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Menge an Molybdän,
die durch die Molybdändithiocarbamat-Verbindung erbracht wird, mehr als oder gleich
500 Gew.-ppm und weniger als oder gleich 800 Gew.-ppm bezogen auf das Gesamtgewicht
der Schmiermittelzusammensetzung, vorzugsweise weniger als oder gleich 700 Gew.-ppm,
besonders bevorzugt weniger als oder gleich 600 Gew.-ppm beträgt.
8. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Molybdändithiophosphat-Verbindung
die folgende allgemeine Formel (B1) aufweist:

in der R
5, R
6, R
7 und R
8, identisch oder unterschiedlich, unabhängig eine Alkylgruppe darstellen, die 4 bis
18 Kohlenstoffatome aufweist.
9. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Schmiermittelzusammensetzung
weiterhin mindestens ein Additiv, ausgewählt aus Detergenzien, Antiverschleißadditiven,
Hochdruckadditiven, Antioxidantien, Polymere, die den Viskositätsindex verbesserern,
Stockpunktverbesserern, Dispergiermitteln, Entschäumern, Verdickungsmitteln und Mischungen
davon, enthält.
10. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Schmiermittelzusammensetzung
eine kinematische Viskosität bei 100°C, gemessen nach der Norm ASTM D445, von 4 bis
25 cSt, vorzugsweise 5 bis 22 cSt, vorteilhafterweise 5 bis 13 cSt aufweist.
11. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Schmiermittelzusammensetzung
einen Viskositätsindex größer als oder gleich 150, vorteilhafterweise größer als oder
gleich 160, aufweist.
12. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 11 zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs
von Fahrzeugen.
13. Verwendung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 11 zur Reduzierung von Reibungsenergieverlusten
in Lagern, Getrieben, Kardangelenken.
14. Verfahren zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs, umfassend mindestens
einen Schritt des Inkontaktbringens eines mechanischen Teils des Motors des Fahrzeugs
mit einer Schmiermittelzusammensetzung, wie sie in einem beliebigen der Ansprüche
1 bis 11 definiert ist.