KR101740971B1 - Engine oil additive - Google Patents

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KR101740971B1
KR101740971B1 KR1020160099885A KR20160099885A KR101740971B1 KR 101740971 B1 KR101740971 B1 KR 101740971B1 KR 1020160099885 A KR1020160099885 A KR 1020160099885A KR 20160099885 A KR20160099885 A KR 20160099885A KR 101740971 B1 KR101740971 B1 KR 101740971B1
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Abstract

The present invention relates to an engine oil additive which is added to engine oil to be injected into the engine and comprises nanoparticles of silicon dioxide. The engine oil additive improves abrasion resistance of the engine and improves fuel efficiency.

Description

엔진 오일 첨가제{ENGINE OIL ADDITIVE}Engine oil additive {ENGINE OIL ADDITIVE}

본 발명은 엔진 오일에 첨가되는 엔진 오일 첨가제에 관한 것이다.The present invention relates to an engine oil additive added to an engine oil.

엔진 오일 첨가제는 환경 오염 개선, 차량의 연료 절약에 초점을 맞추어 연구되고 있다.Engine oil additives are being studied to improve environmental pollution and fuel economy of vehicles.

마찰을 줄이는 엔진 오일의 첨가는 연료 소비를 감소시키는 가장 중요한 요소가 될 수 있다. 이와 같은 효과를 달성하기 위해 점도 개선 고분자나 마찰계수 조정을 위한 첨가제들이 사용되고 있다.The addition of engine oil to reduce friction can be the most important factor in reducing fuel consumption. Viscosity improving polymers and additives for adjusting the coefficient of friction are used to achieve such effects.

화학 첨가제를 사용하면 특정한 철강 금속(ferrous metal) 부품 또는 비철금속 부품이 부식되는 문제가 있다.The use of chemical additives has the problem of corrosion of certain ferrous metal parts or non-ferrous metal parts.

화학 첨가제로 인한 문제를 방지하기 위해 한국등록특허공보 제1330185호에는 광물성 윤활기유 또는 합성윤활기유 내에 균일하게 분산되는, 하나 이상의 금속 설파이드(A), 하나 이상의 금속 나이트라이드(B), Amides, coco, N, N-bis(hydroxyethyl)과 코코 모노글리세라이드(coco monoglycerides)와 산화 몰리브데늄과의 반응생성물인 유기몰리브덴-아민화합물(C)을 포함하는 엔진오일 첨가제가 개시되고 있다.In order to prevent problems caused by chemical additives, Korean Patent Registration No. 1330185 discloses a composition comprising at least one metal sulfide (A), at least one metal nitride (B), Amides, coco , An organic molybdenum-amine compound (C) which is a reaction product of N, N-bis (hydroxyethyl) with coco monoglycerides and molybdenum oxide.

한국등록특허공보 제1330185호Korean Patent Registration No. 1330185

본 발명은 엔진 오일에 첨가되는 것으로 엔진의 내마모성을 개선하고 연비를 향상시키는 엔진 오일 첨가제를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide an engine oil additive which is added to engine oil to improve wear resistance of the engine and improve fuel economy.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Other objects, which will be apparent to those skilled in the art, It will be possible.

본 발명의 엔진 오일 첨가제는 엔진에 투입되는 엔진 오일에 첨가되며, 이산화규소 재질의 나노 입자를 포함할 수 있다.The engine oil additive of the present invention is added to the engine oil to be injected into the engine, and may include nanoparticles of silicon dioxide.

상기 나노 입자는 상기 엔진을 형성하는 피스톤과 실린더 사이의 틈보다 작은 직경을 갖고, 상기 피스톤과 상기 실린더 사이에 개재되는 가스켓(gasket) 또는 리퀴드가 상기 피스톤 또는 상기 실린더 사이에서 형성하는 틈보다 큰 직경을 가지며, 상기 나노 입자는 상기 피스톤과 상기 실린더 사이에서 볼 베어링으로 기능할 수 있다.Wherein the nanoparticles have a diameter smaller than a gap between the piston and the cylinder forming the engine and a gasket or liquid that is interposed between the piston and the cylinder has a diameter larger than a gap formed between the piston and the cylinder And the nanoparticle may function as a ball bearing between the piston and the cylinder.

본 발명의 엔진 오일 첨가제는 구 형상의 나노 입자를 포함하므로, 상대 이동하는 복수의 부재의 사이에 미세한 볼 베어링이 개재되는 효과가 있다. 이때, 나노 입자는 이산화규소(SiO2)를 포함할 수 있다.Since the engine oil additive of the present invention includes spherical nanoparticles, there is an effect that a fine ball bearing is interposed between a plurality of relatively moving members. At this time, the nanoparticles may include silicon dioxide (SiO 2 ).

볼 베어링으로 기능하는 나노 입자에 따르면, 일 예로, 피스톤과 실린더 사이의 마찰이 물리적으로 줄어들 수 있다. 따라서, 피스톤 및 실린더의 마모가 방지되는 효과가 있다.According to the nanoparticles that function as ball bearings, in one example, the friction between the piston and the cylinder can be physically reduced. Therefore, there is an effect that wear of the piston and the cylinder is prevented.

또한, 본 발명의 엔진 오일 첨가제에 따르면, 엔진의 연비 개선, 소음 진동 감소, 엔진의 출력 향상, 매연 감소, 유지 보수의 편의성 개선 등의 효과가 있다.Further, according to the engine oil additive of the present invention, there is an effect of improving the fuel consumption of the engine, reducing the noise vibration, improving the output of the engine, reducing the smoke, and improving the convenience of maintenance.

도 1은 본 발명의 엔진 오일 첨가제를 나타낸 사진이다.
도 2는 엔진 내에서 엔진 오일이 존재하는 위치를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 엔진 오일 첨가제가 첨가된 엔진 오일이 투입된 엔진을 나타낸 개략도이다.1 is a photograph showing the engine oil additive of the present invention.
2 is a schematic view showing the position where engine oil is present in the engine.
3 is a schematic view showing an engine to which an engine oil to which an engine oil additive of the present invention is added is charged;

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. Definitions of these terms should be based on the content of this specification.

도 1은 본 발명의 엔진 오일 첨가제를 나타낸 사진이다.1 is a photograph showing the engine oil additive of the present invention.

본 발명의 엔진 오일 첨가제는 엔진에 투입되는 엔진 오일(90)에 첨가되며, 이산화규소(SiO2) 재질의 나노 입자(110)를 포함할 수 있다.The engine oil additive of the present invention may be added to the engine oil 90 that is input to the engine and may include nanoparticles 110 made of silicon dioxide (SiO 2 ).

이산화규소(silicon dioxide)는 규소와 산소의 화합물로, 규산 무수물이라고도 한다. 일반적으로 실리카라고 하는데, 이것은 천연으로 존재하는 각종 규산염 속의 성분으로서의 이산화규산을 말한다. 화학식은 SiO2이다. 천연으로는 석영·수정·옥수·마노·부싯돌·규사·인규석·홍연석 등에 결정 또는 비결정으로 산출된다. 석영은 장석류에 이어 풍부하며 지구상의 여러 곳에 분포하여 지각의 12%를 차지한다.Silicon dioxide is a compound of silicon and oxygen, also called silicic anhydride. It is generally referred to as silica, which refers to silicic acid as a component of various silicates existing naturally. Formula is SiO 2. Natural crystals or amorphous crystals are produced in quartz, crystal, agate, agate, flint, silica, calcite, and lychee. Quartz is abundant after feldspar and is distributed in many places on earth, accounting for 12% of crust.

가용성 규소의 염류 수용액에 적당한 산을 가해 증발·건고하면 비결정물질을 얻는다. 비결정성인 것을 융제를 사용하여 적당한 온도와 압력으로 융해·고화하면 3가지 변태(석영·인규석·홍연석)를 얻을 수 있다.When an appropriate acid is added to an aqueous solution of soluble silicon and evaporated to dryness, an amorphous substance is obtained. The amorphous ones can be melted and solidified at a suitable temperature and pressure using a flux to obtain three kinds of transformations (quartz, quartz, and smelting).

순수한 것은 무색 투명한 고체로, 분자량 60.09이다. 천연산은 불순물을 함유하므로 불투명, 또는 유색인 것도 있다. 규소를 4개의 산소가 둘러싼 정사면체형인 SiO4를 기본단위로 하고 모든 산소를 규소가 공유하여 3차원적으로 연결된 거대분자구조를 가지고 있다. 이때의 SiO4의 사면체 배열에 따라서 석영·인규석·홍연석의 차이가 생긴다. 또, 이 배열이 불규칙한 것이 석영 유리이며, 결정 이산화규소를 융해하여 냉각하면 석영 유리가 된다.The pure is a colorless transparent solid, with a molecular weight of 60.09. Natural acids contain impurities, so they may be opaque or colored. It has a macromolecular structure in which silicon is a three-dimensionally connected unit of silicon with all four oxygen atoms surrounded by tetrahedral tetragonal SiO 4 as a basic unit. At this time, the quartz, the irregular stone, and the incised stone are different according to the tetrahedral arrangement of SiO 4 . The irregular arrangement is quartz glass, and when the crystal silicon dioxide is melted and cooled, it becomes quartz glass.

산에 녹지 않지만 알칼리용융 또는 탄산염융해 등에 의하여 가용성인 규산염이 된다. 진한 알칼리수용액에도 서서히 녹는다. 플루오르화수소 HF에는 침식되기 쉽다.It does not dissolve in acid but becomes soluble silicate by alkali melting or carbonate melting. It gradually dissolves in a concentrated aqueous alkaline solution. Hydrogen fluoride HF is susceptible to erosion.

이산화규소의 밀도는 2.65g/cm3이고, 녹는점은 1600℃, 끓는점은 2230℃이다.The density of silicon dioxide is 2.65 g / cm 3 , the melting point is 1600 ° C, and the boiling point is 2230 ° C.

도 1의 사진에는 투명하거나 백색의 나노 입자(110) 분말이 용기에 수용된 상태가 나타나고 있다. 도 1의 나노 입자(110)는 분말 상태 그대로 엔진 오일(90)에 첨가되거나, 별도의 분산제와 함께 엔진 오일(90)에 첨가될 수 있다. 본 발명의 나노 입자(110)는 화석 연료를 이용하는 자동차, 선박, 중장비, 산업기계, 기타 모든 기어 감속기 장치 등의 모든 내연 기관과 엔진 오일(90)에 적용될 수 있다. 일 예로, 본 명세서에 개시된 엔진은 CNG 엔진, LPG 엔진, 휘발유 엔진, 디젤 엔진, 선박용 엔진, 항공기 엔진 등을 포함할 수 있다.In the photograph of FIG. 1, a transparent or white nanoparticle 110 powder is contained in the container. The nanoparticles 110 of FIG. 1 may be added to the engine oil 90 in powder form, or may be added to the engine oil 90 with a separate dispersant. The nanoparticles 110 of the present invention can be applied to all internal combustion engines and engine oil 90 such as automobiles, ships, heavy equipment, industrial machines, and all other gear reducer devices using fossil fuels. As an example, the engine disclosed herein may include a CNG engine, an LPG engine, a gasoline engine, a diesel engine, a marine engine, an aircraft engine, and the like.

엔진 오일(90)에 첨가된 나노 입자(110)는 엔진 오일(90)과 함께 엔진을 경유해서 흐를 수 있다. 이때, 나노 입자(110)는 서로 상대 이동하는 2개의 부재, 예를 들어 피스톤(10)과 실린더(30) 사이로 유입되며, 의도된 기능이 발현될 수 있다.The nanoparticles 110 added to the engine oil 90 can flow through the engine together with the engine oil 90. At this time, the nanoparticles 110 flow between two members moving relative to each other, for example, between the piston 10 and the cylinder 30, and the intended function can be expressed.

도 2는 엔진 내에서 엔진 오일(90)이 존재하는 위치를 나타낸 개략도이다.2 is a schematic view showing the position in which the engine oil 90 is present in the engine.

내연 기관을 포함한 엔진은 흡입, 압축, 폭발, 배기의 4공정 사이클에 의해 구동되는 것이 일반적이며, 이들 공정은 실린더(30)와 피스톤(10)에 의해 이루어질 수 있다. 이들 공정에 의해 유발된 폭발력은 피스톤(10)에 연결된 피스톤 로드(11)에 의해 회전축 등에 전달될 수 있다. 연료가 누설되지 않도록 실린더(30)와 피스톤(10) 사이에는 가스켓(50)(gaket) 또는 리퀴드(liquid)가 개재될 수 있다.The engine including the internal combustion engine is generally driven by four process cycles of suction, compression, explosion, and exhaust, and these processes can be performed by the cylinder 30 and the piston 10. [ The explosive force caused by these processes can be transmitted to the rotary shaft or the like by the piston rod 11 connected to the piston 10. [ A gasket 50 or liquid may be interposed between the cylinder 30 and the piston 10 so that fuel is not leaked.

실린더(30)에 삽입된 피스톤(10)은 폭발 공정에 의해 고속으로 움직이게 되고, 실린더(30)와 피스톤(10) 간의 마찰로 인해 실린더(30) 또는 피스톤(10)이 심각하게 마모될 수 있다.The piston 10 inserted into the cylinder 30 is moved at a high speed by the explosion process and the cylinder 30 or the piston 10 may be seriously worn out due to the friction between the cylinder 30 and the piston 10 .

엔진 오일(90)은 서로 상대 운동하는 실린더(30) 또는 피스톤(10)의 마모를 방지하는 윤활제로 기능할 수 있다. 엔진의 마모를 예방하는 기능 외에 엔진 오일(90)은 엔진을 냉각시키고 엔진의 부식을 방지할 수 있다.The engine oil 90 can function as a lubricant for preventing the wear of the cylinder 30 or the piston 10 which are opposed to each other. In addition to preventing wear of the engine, the engine oil 90 can cool the engine and prevent corrosion of the engine.

실린더(30)와 피스톤(10)의 마모를 방지하기 위해 엔진 오일(90)은 피스톤(10)과 실린더(30) 사이로 유입될 수 있다. 그러나, 액상의 엔진 오일(90)은 유지 보수가 용이한 반면 명확한 한계를 갖고 있다.The engine oil 90 can be introduced between the piston 10 and the cylinder 30 to prevent wear of the cylinder 30 and the piston 10. [ However, the liquid engine oil 90 is easy to maintain, but has definite limitations.

일 예로, 엔진 오일(90)은 고온의 환경에서 동작하므로 설정 주기마다 교체되어야 한다. 일 예로, 자동차 엔진의 경우 5,000~7,000km 주행시마다 엔진 오일(90)의 교체가 권장되고 있다. 또한, 액상의 오일 엔진의 한계상 실린더(30)와 피스톤(10) 등 엔진의 마모를 완전하게 방지하기는 어렵다. In one example, the engine oil 90 operates in a high temperature environment and therefore must be replaced every set period. For example, in the case of an automobile engine, it is recommended to replace the engine oil (90) every 5,000 to 7,000 km. Further, it is difficult to completely prevent the wear of the engine, such as the cylinder 30 and the piston 10, on the limit of the liquid oil engine.

도 3은 본 발명의 엔진 오일 첨가제가 첨가된 엔진 오일(90)이 투입된 엔진을 나타낸 개략도이다.3 is a schematic view showing an engine into which an engine oil 90 with an engine oil additive of the present invention is charged.

이산화 규소 재질의 나노 입자(110)는 서로 상대 이동하는 피스톤(10)과 실린더(30) 사이에서 기능하도록 설계될 수 있다. 따라서, 피스톤(10)과 실린더(30) 사이로 유입되도록 나노 입자(110)는 엔진을 형성하는 피스톤(10)과 실린더(30) 사이의 공차에 해당하는 틈보다 작은 직경을 가질 수 있다. 한편, 엔진에서 가솔린, 디젤 등의 화석 연료가 유입되는 행정실로 나노 입자(110)가 누설되지 않도록, 나노 입자(110)는 가스켓(50) 또는 리퀴드가 피스톤(10) 또는 실린더(30) 사이에서 형성하는 틈보다 큰 직경을 가질 수 있다. 구체적으로, 가스켓(50)과 실린더(30) 사이에는 미세한 틈이 형성될 수 있는데, 나노 입자(110)의 직경은 해당 틈보다 큰 것이 좋다. 피스톤(10)과 실린더(30) 사이의 공차는 대략 0.06mm 정도일 수 있다.The nanoparticles 110 made of silicon dioxide can be designed to function between the piston 10 and the cylinder 30, which move relative to each other. The nanoparticles 110 may have a smaller diameter than the gap corresponding to the clearance between the piston 10 and the cylinder 30 forming the engine so as to flow between the piston 10 and the cylinder 30. [ On the other hand, the nanoparticles 110 prevent gasket 50 or liquid between the piston 10 and the cylinder 30 from leaking out of the cylinder 10 so that the nanoparticles 110 do not leak into the propellant chamber of the engine, It can have a larger diameter than the gap formed. Specifically, fine gaps may be formed between the gasket 50 and the cylinder 30. The diameter of the nanoparticles 110 may be larger than the gap. The tolerance between the piston 10 and the cylinder 30 may be approximately 0.06 mm.

또한, 나노 입자(110)는 엔진 오일(90)이 흐르는 유로에 설치된 오일 필터의 공극보다 작은 직경을 갖는 것이 좋다.The nanoparticles 110 may have a smaller diameter than the pores of the oil filter installed in the flow path through which the engine oil 90 flows.

이상의 조건을 만족하도록, 나노 입자(110)의 직경은 20~30nm인 것이 좋다. 나노 입자(110)는 피스톤(10)과 실린더(30) 사이에서 볼 베어링으로 기능할 수 있다. 볼 베어링으로 기능하도록, 나노 입자(110)는 구 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.In order to satisfy the above conditions, the diameter of the nanoparticles 110 is preferably 20 to 30 nm. The nanoparticles 110 may function as a ball bearing between the piston 10 and the cylinder 30. [ In order to function as a ball bearing, the nanoparticles 110 are preferably formed in a spherical shape.

이산화규소 재질의 나노 입자(110)를 포함하는 엔진 오일 첨가제에 따르면 다음과 같은 효과가 도출될 수 있다.According to the engine oil additive including the nanoparticles 110 made of silicon dioxide, the following effects can be obtained.

나노 입자(110)는 주변을 열을 흡수하고 높은 온도까지 가열되어도 열팽창 등과 같은 열변형이 이루어지지 않으므로, 엔진을 효율적으로 냉각시킬 수 있다. 또한, 나노 입자(110)는 엔진 오일(90)에 설치된 오일 필터를 통과할 수 있으므로, 엔진 오일(90) 순환 계통을 따라 순환되면서 지속적인 열교환을 수행할 수 있다.The nanoparticles 110 absorb heat in the periphery and do not undergo thermal deformation such as thermal expansion even when heated to a high temperature, so that the engine can be efficiently cooled. In addition, since the nanoparticles 110 can pass through the oil filter installed in the engine oil 90, the engine oil 90 can circulate along the circulation system and perform continuous heat exchange.

실린더(30) 내부에서 움직이는 피스톤(10) 및 금속 링 등의 가스켓(50)과 실린더(30) 벽면과의 접촉은 불가피하다. 나노 입자(110)에 따르면, 피스톤(10) 등과 실린더(30) 벽면이 서로 직접 접촉되는 대신 둘 사이에 개재된 나노 입자(110)를 볼 베어링 삼아 간접 접촉될 수 있다. 따라서, 마찰로 인한 마모 현상이 획기적으로 감소될 수 있다.It is inevitable that the piston 10 moving inside the cylinder 30 and the gasket 50 such as a metal ring and the wall surface of the cylinder 30 are in contact with each other. According to the nanoparticles 110, the piston 10 or the like and the wall surface of the cylinder 30 are in direct contact with each other, but the nanoparticles 110 interposed therebetween are indirectly contacted with each other using a ball bearing. Therefore, abrasion due to friction can be remarkably reduced.

나노 입자(110)는 가스켓(50)과 실린더(30) 벽 사이의 틈 또는 실린더(30)와 피스톤(10) 사이의 틈을 메울 수 있다. 따라서, 효율적인 연료 압축이 이루어질 수 있으므로, 엔진의 연비가 향상되고 소음, 진동이 감소하는 효과가 발현될 수 있다.The nanoparticles 110 can fill the gap between the gasket 50 and the wall of the cylinder 30 or the gap between the cylinder 30 and the piston 10. [ Therefore, since efficient fuel compression can be performed, the fuel economy of the engine can be improved, and the noise and vibration can be reduced.

또한, 이산화규소 재질의 나노 입자(110)는 엔진 내부의 각종 연소 찌꺼기 및 부식 찌꺼기들을 기름통으로 운반할 수 있다. 해당 찌꺼기들은 엔진 오일(90)의 유로에 설치된 오일 필터에 의해 걸러질 수 있다. 이산화규소 재질의 나노 입자(110)는 흡습성이 뛰어나므로, 특히 엔진 오일(90)에 포함되면 불리한 수분, 수용성 찌꺼기의 제거에 탁월한 효과가 있다. 또한, 이산화규소 재질의 나노 입자(110)는 금속 입자와 비교하여 거친 표면 거칠기를 가질 수 있으므로, 각종 찌꺼기들이 물리적으로 용이하게 흡착될 수 있다. 따라서, 수용성 찌꺼기외에도 다양한 지꺼기의 제거에 유용할 수 있다.In addition, the silicon dioxide nanoparticles 110 can transport various combustion residues and corrosion residues in the engine to the oil sump. The debris can be filtered by the oil filter installed in the flow path of the engine oil 90. Since the nanoparticles 110 made of silicon dioxide are excellent in hygroscopicity, they are particularly effective in removing water and water-soluble residues that are unfavorable when they are contained in the engine oil 90. In addition, since the nanoparticles 110 made of silicon dioxide can have a rough surface roughness as compared with metal particles, various kinds of residue can be physically and easily adsorbed. Therefore, it can be useful for removal of various debris in addition to water-soluble residues.

본 발명의 엔진 오일 첨가제는 약 25nm 직경의 눈에 보이지 않는 미세한 구슬 모양의 나노 입자(110)들이 엔진 내부에서 엔진 오일(90)과 뒤섞여서 물리적인 볼 베어링을 기능하므로, 적은 연료량의 폭발력에도 부드러운 회전력을 전달하도록 도와줄 수 있다. 또한, 나노 입자(110)로 인해 피스톤(10)과 실린더(30) 간의 틈이 메워지므로 연료의 누설 현상이 방지될 수 있다. 볼 베어링 기능과 연료 누설 방지 기능으로 인해 도 2의 비교 실시예와 비교하여 엔진의 연비가 10~30% 이상 개선되는 것으로 확인되었다.The engine oil additive of the present invention mixes with the engine oil 90 inside the engine to function as a physical ball bearing, since the invisible fine bead nanoparticles 110 having a diameter of about 25 nm function as a physical ball bearing, It can help to transmit torque. Also, since the nanoparticles 110 are filled with the gap between the piston 10 and the cylinder 30, leakage of the fuel can be prevented. It is confirmed that the fuel efficiency of the engine is improved by 10 to 30% or more as compared with the comparative example of FIG. 2 due to the ball bearing function and the fuel leakage prevention function.

일반적으로 소음, 진동은 엔진의 사용 기간과 차량 관리 상태에 따라 달라질 수 있다. 특히, 엔진이 마모되면 소음과 진동은 크게 나타나는 것이 보통이다. 일반적인 오일 첨가제는 엔진 내부의 마모되 부분을 코팅하는 금속 성분을 포함하고 있다. 반면, 본 발명의 엔진 오일 첨가제는 주원료가 무기물인 이산화규소로 이루어져 있으며, 구 형상으로 형성되므로 엔진의 마모 부위에 자연스럽게 보충될 수 있으며, 볼 베어링으로서 기능할 수 있다. 실험 결과 도 3의 엔진 오일 첨가제는 도 2의 비교 실시예와 비교하여 엔진의 소음 및 진동이 20~30% 감소하는 것으로 나타났다.In general, noise and vibration may vary depending on the duration of use of the engine and the vehicle management state. Particularly, when the engine is worn, noise and vibration are usually seen to be large. A common oil additive contains a metal component that coats the wear parts of the engine. On the other hand, the engine oil additive of the present invention is made of silicon dioxide whose main raw material is an inorganic material, and is formed in a spherical shape, so that it can be naturally replenished to wear parts of the engine and can function as a ball bearing. Experimental Results The engine oil additive of FIG. 3 showed a 20 to 30% reduction in engine noise and vibration as compared to the comparative example of FIG.

노후된 차량에 엔진 오일(90)만을 첨가한 도 2의 비교 실시예와 나노 입자(110)가 포함된 엔진 오일(90)과 엔진 오일(90)을 첨가한 도 3의 실시예의 비교 결과, 도 3의 실시예가 20~30% 엔진 출력이 개선된 것을 확인할 수 있었다.2 in which only the engine oil 90 is added to the old vehicle and the comparison result of the embodiment of Fig. 3 in which the engine oil 90 containing the nanoparticles 110 and the engine oil 90 are added, The engine output was improved by 20 to 30%.

또한, 본 발명에 따르면 비교 실시예와 비교하여 매연이 10~30% 감소된 것으로 나타났다. 나노 입자(110)에 의해 연료가 유입되는 행정실과 엔진의 다른 부분이 확실하게 단절됨으로써 이루어지는 효과로 보인다. 나노 입자(110)의 볼 베어링 기능으로 인한 피스톤(10)의 원활한 움직임에 의해 행정실의 완전 연소가 보다 원활하게 이루어지는 것 역시 매연 감소에 일조한 것으로 추측된다. 또한, 이산화규소 재질이 나노 입자(110)는 행정실로 일부 유입되어 배기 가스와 함께 배출되더라도 인체에 무해하고, 환경을 오염시키지 않는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, soot was reduced by 10 to 30% as compared with the comparative example. The effect is obtained by surely cutting off the other part of the engine and the engine room where the fuel is introduced by the nanoparticles 110. It is assumed that the smooth combustion of the piston chamber 10 due to the ball bearing function of the nanoparticles 110 makes the complete combustion of the piston chamber more smoothly contributed to the reduction of the smoke. Also, the nanoparticles 110 made of silicon dioxide are advantageous in that they are harmless to the human body and do not pollute the environment even if they partially enter the administration chamber and are discharged together with the exhaust gas.

일반적으로, 엔진 오일(90)은 마찰열 등으로 인한 점도 약화에 따라 10,000km 이하의 교체 주기가 권장되고 있다. 본 발명에 따르면, 승용차의 경우 엔진 오일(90) 리터당 1g, 나머지 차량에 대해 리터당 1~2g을 엔진 오일(90)과 함께 투입할 경우, 최대 60,000km까지 교체 없이 엔진을 사용할 수 있는 것으로 확인되었다. 나노 입자(110)에 따르면, 볼 베어링 기능에 의해 마찰열의 발생이 적으며, 발생된 마찰열의 상당 부분이 나노 입자(110)로 흡수될 수 있다. 또한, 나노 입자(110)는 마찰열의 흡수로 인해 열팽창이 심하게 발생하지 않으므로, 볼 베어링 기능을 지속적으로 유지할 수 있다. 이러한 이유로 엔진 오일(90)의 점도가 장기간 유지되는 것으로 추측된다.In general, the engine oil 90 is recommended to have a replacement cycle of 10,000 km or less due to a decrease in viscosity due to frictional heat or the like. According to the present invention, it has been confirmed that the engine can be used up to a maximum of 60,000 km when 1 g of the engine oil (90) per liter of the passenger car and 1 to 2 g per liter of the remaining vehicle are supplied together with the engine oil 90 . According to the nanoparticles 110, the generation of frictional heat is small due to the ball bearing function, and a significant portion of the generated frictional heat can be absorbed by the nanoparticles 110. Further, since the nanoparticles 110 do not generate a large thermal expansion due to absorption of frictional heat, the ball bearing function can be continuously maintained. For this reason, it is assumed that the viscosity of the engine oil 90 is maintained for a long period of time.

또한, 나노 입자(110)는 금속 성분이 아닌 순수한 무기물을 포함하고 있으며, 녹는점이 구리보다 높은 1600℃이고, 끓는 점이 2000℃가 넘는 구 형상으로 형성될 수 있다. 구 형상의 나노 입자(110)는 마찰열의 흡수와 상관없이 엔진 내에서 윤활 작용을 돕고, 엔진의 스트레스(stress)를 최대한 줄여주는 역할을 수행할 수 있다. 본 발명의 나노 입자(110)는 마모된 엔진의 치료제가 아닌 소위 반영구 영양제라고 할 수 있다.Also, the nanoparticles 110 may be formed in a spherical shape having a melting point of 1600 ° C higher than that of copper and having a boiling point of more than 2000 ° C. The spherical nanoparticles 110 can serve to lubricate the engine and to reduce the stress of the engine as much as possible regardless of the absorption of the frictional heat. The nanoparticles 110 of the present invention can be said to be so-called semi-permanent nutrients that are not therapeutic agents for worn engines.

본 발명의 엔진 오일 첨가제에 포함된 나노 입자(110)는 밀도 2.65kg/L의 이산화규소가 성형된 것일 수 있다. 해당 밀도의 나노 입자(110)는 금속 입자와 비교하여 0.85~0.88kg/L 밀도의 엔진 오일(90)에 용이하게 분산될 수 있다. 따라서, 본 발명의 나노 입자(110)는 엔진 오일(90)에 분말 상태로 직접 첨가되어도 무방하다.The nanoparticles 110 included in the engine oil additive of the present invention may be molded with a density of 2.65 kg / L of silicon dioxide. The density of the nanoparticles 110 can be easily dispersed in the engine oil 90 having a density of 0.85 to 0.88 kg / L as compared with the metal particles. Therefore, the nanoparticles 110 of the present invention may be added directly to the engine oil 90 in powder form.

엔진 내부에서 엔진 오일(90)을 순환시키는 순환부의 동력이 약한 경우 분산제가 추가될 수 있다.A dispersing agent may be added when the power of the circulating portion circulating the engine oil 90 in the engine is weak.

분산제(미도시)는 나노 입자(110)와 함께 엔진 오일(90)에 첨가될 수 있다. 이때, 분산제는 나노 입자(110)가 한 곳에 뭉치지 않고 엔진 오일(90) 전체에 고르게 분산되도록 할 수 있다. 이산화규소 재질의 나노 입자(110)를 고르기 분산시키기 위해 분산제는 50% 초과 말단 비닐리덴을 갖는 폴리이소부틸렌으로부터 제조된 폴리이소부틸렌 숙신이미드를 포함할 수 있다.A dispersant (not shown) may be added to the engine oil 90 together with the nanoparticles 110. At this time, the dispersing agent can disperse the nanoparticles 110 evenly throughout the engine oil 90 without aggregating in one place. To disperse and disperse the silicon dioxide nanoparticles 110, the dispersant may comprise polyisobutylene succinimide prepared from polyisobutylene having greater than 50% terminal vinylidene.

분산제는 약 50% 초과의 말단 비닐리덴, 또는 약 55% 초과의 말단 비닐리덴, 또는 60% 초과의 말단 비닐리덴, 또는 약 70% 초과의 말단 비닐리덴, 또는 약 80% 초과의 말단 비닐리덴을 갖는 폴리이소부틸렌으로부터 제조될 수 있다. 폴리이소부틸렌은 또한 고도의 반응성 폴리이소부틸렌("HR-PIB")으로 지칭될 수 있다. 약 800 내지 약 5000 범위의 수평균 분자량을 갖는 HR-PIB는 본 발명의 나노 입자(110)에 사용하는데 특히 적합하다. 통상적인, 비고도의 반응성 PIB는 전형적으로 50mol% 미만, 40mol% 미만, 30mol% 미만, 20mol% 미만, 또는 10mol% 미만 함량의 말단 비닐리덴을 갖는다.The dispersant may comprise greater than about 50% terminal vinylidene, or greater than about 55% terminal vinylidene, or greater than 60% terminal vinylidene, or greater than about 70% terminal vinylidene, or greater than about 80% ≪ / RTI > Polyisobutylene can also be referred to as highly reactive polyisobutylene ("HR-PIB"). HR-PIB having a number average molecular weight ranging from about 800 to about 5000 is particularly suitable for use in nanoparticles 110 of the present invention. Typical, non-high reactive PIBs typically have less than 50 mol%, less than 40 mol%, less than 30 mol%, less than 20 mol%, or less than 10 mol% of terminal vinylidene.

약 900 내지 약 3000 범위의 수평균 분자량을 갖는 HR-PIB는 나노 입자(110)가 첨가된 엔진 오일(90)에 적합할 수 있다. HR-PIB는 붕소 트리플루오라이드와 같은 비염소화 촉매의 존재하에 이소부텐의 중합에 의해 합성될 수 있다.HR-PIB having a number average molecular weight ranging from about 900 to about 3000 may be suitable for engine oil 90 to which nanoparticles 110 are added. HR-PIB can be synthesized by polymerization of isobutene in the presence of a non-chlorinated catalyst such as boron trifluoride.

폴리이소부틸렌 숙신이미드 분산제는 엔진 오일(90) 조성물의 최종 중량을 기준으로 약 20중량%까지 제공하는데 충분한 양으로 사용될 수 있다. 사용될 수 있는 분산제의 다른 양은 엔진 오일(90)의 최종 중량을 기준으로 약 0.1중량% 내지 약 15중량%, 또는 약 0.1중량% 내지 약 10중량%, 또는 약 3중량% 내지 약 10중량%, 또는 약 1중량% 내지 약 6중량%, 또는 약 7중량% 내지 약 12중량%일 수 있다.The polyisobutylene succinimide dispersant may be used in an amount sufficient to provide up to about 20 weight percent based on the final weight of the engine oil 90 composition. Another amount of dispersant that can be used is about 0.1 wt% to about 15 wt%, or about 0.1 wt% to about 10 wt%, or about 3 wt% to about 10 wt%, based on the final weight of engine oil 90, Or from about 1 wt% to about 6 wt%, or from about 7 wt% to about 12 wt%.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10...피스톤 11...피스톤 로드
30...실린더 50...가스켓
90...엔진 오일 110...나노 입자10 ... Piston 11 ... Piston rod
30 ... cylinder 50 ... gasket
90 ... engine oil 110 ... nano particle

Claims (5)

엔진에 투입되는 엔진 오일에 백색 분말 상태로 첨가되는 이산화규소 재질의 나노 입자를 포함하고,
상기 나노 입자는 상기 엔진을 형성하는 피스톤과 실린더 사이의 틈보다 작은 직경을 갖고, 상기 피스톤과 상기 실린더 사이에 개재되는 가스켓(gasket) 또는 리퀴드가 상기 피스톤 또는 상기 실린더 사이에서 형성하는 틈보다 큰 직경을 가지며,
상기 실린더 주변을 돌며 상기 엔진의 열을 식히는 냉각수와 구분되는 유로를 따라 상기 엔진 오일이 흐를 때,
상기 나노 입자는 상기 엔진 오일이 흐르는 상기 유로에 설치된 오일 필터의 공극보다 작은 직경을 갖고,
상기 엔진 오일에 첨가된 상기 나노 입자는 상기 엔진 오일과 함께 상기 오일 필터를 통과하며 상기 유로를 따라 흐르며,
상기 나노 입자는 서로 상대 이동하는 상기 피스톤과 상기 실린더 사이로 유입되고, 상기 피스톤과 상기 실린더 사이에서 볼 베어링으로 기능하도록 구 형상으로 형성된 엔진 오일 첨가제.
The present invention relates to a method of manufacturing a motorcycle, which comprises nanoparticles of silicon dioxide which are added in the form of a white powder to the engine oil supplied to the engine,
Wherein the nanoparticles have a diameter smaller than a gap between the piston and the cylinder forming the engine and a gasket or liquid which is interposed between the piston and the cylinder has a diameter larger than a gap formed between the piston and the cylinder Lt; / RTI >
When the engine oil flows along a flow path separated from the cooling water circulating around the cylinder and cooling the engine,
Wherein the nanoparticles have a diameter smaller than that of the oil filter provided in the flow path through which the engine oil flows,
Wherein the nanoparticles added to the engine oil pass along the oil filter together with the engine oil and flow along the oil passage,
Wherein the nanoparticles are introduced between the piston and the cylinder moving relative to each other and formed into a spherical shape to function as a ball bearing between the piston and the cylinder.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 나노 입자는 20~30nm의 직경을 갖는 구 형상으로 형성된 엔진 오일 첨가제.
The method according to claim 1,
Wherein the nanoparticles are formed into a spherical shape having a diameter of 20 to 30 nm.
제1항에 있어서,
상기 나노 입자와 함께 상기 엔진 오일에 첨가되는 분산제를 포함하고,
상기 분산제는 50% 초과 말단 비닐리덴을 갖는 폴리이소부틸렌으로부터 제조된 폴리이소부틸렌 숙신이미드를 포함하는 엔진 오일 첨가제.The method according to claim 1,
And a dispersant added to the engine oil together with the nanoparticles,
Wherein the dispersant comprises polyisobutylene succinimide prepared from polyisobutylene having greater than 50% terminal vinylidene.
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