先進トライボ界面分析によるエンジンオイルの省燃費性向上に向けた潤滑添加剤の最適化

使用先进的摩擦界面分析优化润滑油添加剂以提高发动机油的燃油效率

• 批准号: 21J15514
• 负责人: SHEN WEIQI
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J15514/
• 关键词: トライボロジー; 潤滑油添加剤; 摩擦調整剤; エンジンオイル; 境界潤滑; 潤滑添加剤

本研究では、異なる添加剤を配合した潤滑油を使用した場合において、添加剤の吸着・反応とトライボフィルムの形成およびトライボロジー効果の発現といった一連の現象を対象とし、複数添加剤併用時の摩擦低減現象の確認とそのメカニズムの解明を目指す。前年度では、①中性子反射率法によって推定した摺動界面での油性剤の密度と原子間力顕微鏡によって測定した摩擦係数に良い相関が見られることを確認した、 ②油性剤とZDDPの併用により、単体使用時よりも摩擦係数が下がる組み合わせを見出した、と2点主たる成果が得られており、今年度では、オレイル基を有する有機摩擦調整剤に焦点当て、マクロ試験を通して摩擦調整剤単体及びZDDPとの併用による摩擦低減効果の検証とメカニズムの解明を試み、また、有機摩擦調整剤が従来の添加剤処方であるZDDPとMoDTCの併用系に及ぼす影響を評価した。今年度の主たる成果としては、①オレイルサルコシンは単独使用時・ZDDPとの併用時において、①NOSの併用により、高摩擦なZDDP由来のトライボフィルムの形成を抑制することに加え、その摩擦特性が改善することを明らかにした、②摩擦特性が改善されたメカニズムとして、NOSの吸着による油膜保持効果や、NOSの併用によってZDDPの分解による硫化物の形成と吸着が抑制されたことだと推測された、③NOS、ZDDPとMoDTCの三種類の添加剤併用系においては、特にマイルドな摺動条件においてNOS+ZDDP及びZDDP+MoDTCより優れた摩擦低減・耐摩耗特性を確認した、④量子線による分析の結果として、NOS、ZDDPとMoDTCの併用系は従来と異なるメカニズムによってトライボロジー効果を発揮していると見出した。

This study で は, different な る add tonic を cooperate し た し を lubricating oils た occasions に お い て, add tonic の sorption, anti 応 と ト ラ イ ボ フ ィ ル ム の form お よ び ト ラ イ ボ ロ ジ ー unseen fruit の 発 now と い っ た を の phenomenon in a row as と seaborne し, plural の when adding tonic and low friction reduction phenomenon の confirm と そ の メ カ ニ ズ ム の interpret を refers す. Before the annual で は, (1) the temper reflectivity method に よ っ て presumption し た fold the dynamic interfacial で の oily tonic の density と interatomic force 顕 micromirror に よ っ て determination し た に good friction coefficient い phase masato が see ら れ る こ と を confirm し た, (2) oily tonic と ZDDP の and に よ り, 単 body when using よ り も が friction coefficient under が る group み close わ せ を shows し た, 2 points the main た と が る achievements have ら れ て お り, our で は, オ レ イ ル を has an す る organic friction focus tonic に when て, マ ク ロ test を tong し て friction tonic 単 adjustment and び ZDDP と の and に よ る low friction reduction Card of unseen fruit の 検 と メ カ ニ ズ ム の interpret を み, ま た, organic friction adjust tonic が 従 to add tonic 処 の party で あ る ZDDP と MoDTC の and に and ぼ す を appraisal of 価 し た. Our の main た る results と し て は, (1) オ レ イ ル サ ル コ シ ン は 単 when used alone, ZDDP と の when using に お い て, (1) NOS の and に よ り, high friction な ZDDP origin の ト ラ イ ボ フ ィ ル ム の form を inhibit す る こ と に え, そ の friction features が improve す る こ と を Ming ら か に し た, (2) the friction features が improve さ れ た メ カ ニ ズ ム と し て, NOS の sorption に よ る oil film remain unseen fruit や, NOS の and に よ っ て ZDDP の decomposition に よ る の sulfide formation と sorption が inhibit さ れ た こ と だ と speculation さ れ た, (3) NOS, ZDDP と MoDTC の three kinds の add tonic and department に お い て は, に マ イ ル ド な fold the dynamic conditions に お い て N OS + ZDDP and び ZDDP + MoDTC よ り optimal れ た friction, reduce friction, low consumption features を confirm し た, (4) quantum wire に よ る の results と し て, NOS and ZDDP と MoDTC の and department は 従 to と different な る メ カ ニ ズ ム に よ っ て ト ラ イ ボ ロ ジ ー unseen fruit を 発 swing し て い る と shows し た.

项目成果

Combined Use of ZDDP and Organic Friction Modifier Leads to Lower Coefficient of Friction; A Study Using Atomic Force Microscope

ZDDP与有机摩擦改进剂并用可降低摩擦系数；

• 发表时间: 2022
• 作者: Weiqi Shen;Naoki Yamashita;Tomoko Hirayama;Hideo Tsuneoka;Kazuo Tagawa and Tadashi Oshi
• 通讯作者: Kazuo Tagawa and Tadashi Oshi

ガソリン用エンジン油の省燃費性能向上に関する検討（第4報）

提高汽油机油燃油效率性能的研究（第四次报告）

• 发表时间: 2022
• 作者: SHEN WEIQI;HAN DONGJIANG;平山 朋子;安達 眞聡;山下 直輝; 常岡 秀雄;田川 一生;置塩 直史
• 通讯作者: 置塩 直史

ZDDPと複数摩擦調整剤併用系のトライボロジー特性

ZDDP 和多种摩擦改进剂组合体系的摩擦学性能

• 发表时间: 2022
• 作者: SHEN WEIQI;平山 朋子;山下 直輝; 常岡 秀雄;田川 一生;置塩 直史
• 通讯作者: 置塩 直史

ZDDP とオレイルサルコシンの併用による摩擦低減メカニズムに関する検討

ZDDP与油酰肌氨酸联合减摩机理研究

• 发表时间: 2022
• 作者: A. Minaminosono;R. Onuki;Y. Ohsugi;N. Hosoya;S. Maeda;SHEN WEIQI
• 通讯作者: SHEN WEIQI

N-Oleoyl Sarcosine as an Engine Oil Friction Modifier, Part 2: Elucidation of Friction-Reducing Mechanism at Room Temperature Focusing on Contribution of NOS in NOS+ZDDP Mixture

N-油酰肌氨酸作为发动机油摩擦改进剂，第 2 部分：阐明室温下的减摩机制，重点关注 NOS 在 NOS ZDDP 混合物中的贡献

• DOI: 10.2474/trol.17.227
• 发表时间: 2022
• 期刊: Tribology Online
• 影响因子: 1
• 作者: Shen Weiqi;Han Dongjiang;Hirayama Tomoko;Yamashita Naoki;Oshio Tadashi;Tsuneoka Hideo;Tagawa Kazuo;Yagishita Kazuhiro
• 通讯作者: Yagishita Kazuhiro