JP5344424B2 - 等速ジョイント用グリース組成物及び等速ジョイント - Google Patents
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Description
最近、4輪駆動(FFタイプ)自動車の数が急激に増加している。これらの自動車に使用する等速ジョイントはできるだけ軽量かつ小型のものにすることが必要である。プランジング型等速ボールジョイントとして用いられているダブルオフセット型等速ジョイントやクロスグルーブ型等速ジョイント等、また固定型等速ボールジョイントとして用いられているバーフィールドジョイント等は、いずれも6個のボールでトルクを伝達する構造を持つ。これらの等速ジョイントでは、回転時高面圧下で複雑なころがりすべりの往復運動により、ボールおよびボールと接触する金属表面に繰り返し応力が加わり、金属疲労によるフレーキング現象が発生し易い。また、近年、車両の環境対策(CO2削減)を目的に自動車の軽量化が進められている。軽量化のためにはCVJのサイズを小型化する必要があるが、この場合、内部の接触面圧は高面圧となるため従来のグリースではフレーキング現象を十分に防止することができない。
また、基油、ジウレア系増ちょう剤、二硫化モリブデン、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、石油スルホン酸のカルシウム塩、硫黄−リン系極圧剤、及び植物性油脂を含有する等速ジョイント用組成物も提案されている(特許文献3)。
しかし、従来の等速ジョイント用グリース組成物は、その耐フレーキング特性は必ずしも十分とはいえない。
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、下記の等速ジョイント用グリース組成物及びこれを封入した等速ジョイントを提供するものである。
1.下記の成分を含有する等速ジョイント用グリース組成物。
(a)基油、
(b)次式で表されるジウレア系増ちょう剤、
R1NH−CO−NH−C6H4−p−CH2−C6H4−p−NH−CO−NHR2
(R1及びR2は、炭素原子数8のアルキル基である)
(c)二硫化モリブデン
(d)次式で表される硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、
(R3R4N−CS−S)2−Mo2OmSn
(式中、R3、R4は独立して、炭素数1〜24のアルキル基を表し、mは0〜3、nは4〜1であり、m+n=4である。)
(e)石油スルホン酸のカルシウム塩、
(f)硫黄系極圧剤、
(g)ひまし油及びなたね油からなる群から選ばれる少なくとも1種の植物性油脂、及び
(h)ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛。
2.全組成物中、ジウレア系増ちょう剤の含有量が1〜25質量%、二硫化モリブデン
の含有量が0.1〜5質量%、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの含有量が0.1〜5質量%、石油スルホン酸のカルシウム塩の含有量が0.1〜5質量%、硫黄系極圧剤の含有量が0.1〜5質量%、植物性油脂の含有量が0.1〜5質量%及びジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛の含有量が0.1〜5質量%である上記1記載の等速ジョイント用グリース組成物。
3.等速ジョイントが固定型等速ジョイントである上記1又は2記載の等速ジョイント用グリース組成物。
4.上記1〜3のいずれか1項記載の等速ジョイント用グリース組成物を封入した等速ジョイント。
本発明のグリース組成物は、下記成分(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)及び(h)を含有する。
(a)基油、
(b)次式で表されるジウレア系増ちょう剤、
R1NH−CO−NH−C6H4−p−CH2−C6H4−p−NH−CO−NHR2
(R1及びR2は、炭素原子数8のアルキル基である)
(c)二硫化モリブデン
(d)次式で表される硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、
(R3R4N−CS−S)2−Mo2OmSn
(式中、R3、R4は独立して、炭素数1〜24のアルキル基を表し、mは0〜3、nは4〜1であり、m+n=4である。)
(e)石油スルホン酸のカルシウム塩、
(f)硫黄系極圧剤、
(g)ひまし油及びなたね油からなる群から選ばれる少なくとも1種の植物性油脂、及び
(h)ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛。
上記基油の100℃における動粘度は、好ましくは5〜30mm2/sであり、さらに好ましくは7〜20mm2/sである。5mm2/s未満では、等速ジョイント(CVJ)内で油膜を形成せず高速耐久性が不充分である傾向があり、30mm2/sを超えるとCVJ内の発熱のため高速耐久性が低下する傾向がある。
上記(g)成分の植物性油脂としては、特にひまし油が好ましい。
上記(b)成分のジウレア系増ちょう剤の含有量が1質量%未満であると、増ちょう効果が少なくなり、グリース化しにくくなり、25質量%を越えると、得られた組成物が硬くなりすぎ所期の効果が得られなくなる場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
上記(c)成分の二硫化モリブデンの含有量が0.1質量%未満であると、所期の効果を得ることが困難になり、5質量%を越えて含有させても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
上記(e)成分のカルシウム塩の含有量が0.1質量%未満であると、所期の効果を得ることが困難になり、5質量%を越えて含有させても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
上記(f)成分の硫黄系極圧剤の含有量が0.1質量%未満であると、所期の効果を得ることが困難になり、5質量%を越えて含有させても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
上記(g)成分の植物性油脂の含有量が0.1質量%未満であると、所期の効果を得ることが困難になり、5質量%を越えて含有させても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
上記(h)成分のジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛の含有量が0.1質量%未満であると、所期の効果を得ることが困難になり、5質量%を越えて含有させても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
実施例1
容器に基油440gとジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート58.9gをとり、混合物を70〜80℃に加熱した。別容器に基油440gとオクチルアミン61.1gをとり、70〜80℃に加熱後、先の容器に加え、よく攪拌しながら、30分間反応させた。その後攪拌しながら、160℃まで昇温し、放冷後、ベース脂肪族アミンジウレアグリースを得た。このベースグリースに、表1に示す配合で、添加剤を添加し、適宜基油を加え、得られる混合物を、三段ロールミルにて、ちょう度No. 1 グレードに調整した。
グリースの基油として、以下の特性を有する鉱油を使用した。
粘度 40℃ 157 mm2/s
100℃ 14 mm2/s
粘度指数 88
実施例1において、成分(c)を添加しなかった他は同様にして比較例1のグリースを調製した。
実施例1において、成分(d)を添加しなかった他は同様にして比較例2のグリースを調製した。
実施例1において、成分(e)を添加しなかった他は同様にして比較例3のグリースを調製した。
実施例1において、成分(f)を添加しなかった他は同様にして比較例4のグリースを調製した。
実施例1において、成分(g)を添加しなかった他は同様にして比較例5のグリースを調製した。
実施例1において、成分(h)を添加しなかった他は同様にして比較例6のグリースを調製した。
なお、表中に示す各成分は以下のとおりであり、表中の数字は質量%を示す。
硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン(商品名:Molyvan A R.T.Vanderbilt社製)
石油スルホン酸のカルシウム塩(商品名:Nasul 729 KING INDUSTRIES)
硫黄系極圧剤 ポリオレフィンサルファイド(アングラモル33 日本ルーブリゾール社製)
植物性油脂 ひまし油
ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛 (Vanlube AZ R.T.Vanderbilt社製)
ジョイント耐久試験
下記条件にて実ジョイントでの台上耐久試験を行い、フレーキングの発生の有無を評価した。
試験条件
回転数:1500rpm
トルク: 200Nm
ジョイント角度:7°
運転時間:500h
ジョイントタイプ:固定型等速ボールジョイント
測定項目:500h運転後のジョイント各部フレーキング発生の有無
評価
○:フレーキング発生なし ×:フレーキング発生有り
Claims (4)
- 下記の成分を含有する等速ジョイント用グリース組成物。
(a)基油、
(b)次式で表されるジウレア系増ちょう剤、
R1NH−CO−NH−C6H4−p−CH2−C6H4−p−NH−CO−NHR2
(R1及びR2は、炭素原子数8のアルキル基である)
(c)二硫化モリブデン
(d)次式で表される硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、
(R3R4N−CS−S)2−Mo2OmSn
(式中、R3、R4は独立して、炭素数1〜24のアルキル基を表し、mは0〜3、nは4〜1であり、m+n=4である。)
(e)石油スルホン酸のカルシウム塩、
(f)硫黄系極圧剤、
(g)ひまし油及びなたね油からなる群から選ばれる少なくとも1種の植物性油脂、及び
(h)ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛。 - 全組成物中、ジウレア系増ちょう剤の含有量が1〜25質量%、二硫化モリブデンの含有量が0.1〜5質量%、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの含有量が0.1〜5質量%、石油スルホン酸のカルシウム塩の含有量が0.1〜5質量%、硫黄系極圧剤の含有量が0.1〜5質量%、植物性油脂の含有量が0.1〜5質量%及びジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛の含有量が0.1〜5質量%である請求項1記載の等速ジョイント用グリース組成物。
- 固定型等速ジョイントである請求項1又は2記載の等速ジョイント用グリース組成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項記載の等速ジョイント用グリース組成物を封入した等速ジョイント。
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