用于润滑和/或冷却电动或混合动力车辆的推进系统的水性组合物的制作方法

本发明涉及旨在用于电动或混合动力车辆的推进系统的润滑组合物的领域。本发明更特别地旨在提供一种水性基润滑组合物，其对于电动或混合动力车辆的推进系统的各种构件(例如传动装置(transmission)、发动机和电池)同时具有润滑和冷却性能。

背景技术：

1、减少co2排放以及降低能耗的国际标准的演变正在推动汽车制造商提出燃烧式发动机的替代解决方案。

2、汽车制造商确认的解决方案之一是用电动机代替燃烧式发动机。因此，旨在减少co2排放的研究促使一些汽车公司开发了电动或混合动力车辆。

3、本发明含义中的“电动车辆”被理解为是指包括电动机作为唯一推进装置的车辆，而“混合动力车辆”被理解为是指包括燃烧式发动机和电动机作为组合推进装置的车辆。

4、本发明含义中的“推进系统”应理解为是指包括推进电动车辆所必需的机械部件的系统。该推进系统因而更具体地包括电动机，功率电子器件的转子-定子组件(专用于速度调节)、传动装置和电池。

5、通常，在电动或混合动力车辆中需要使用满足润滑和冷却上述推进系统的各部件的双重约束的组合物。

6、一方面，也被称为“润滑剂”的润滑组合物通常被用在发动机中，其主要目的是减小发动机中运动的各种金属部件之间的摩擦力并且因而保护部件免受磨损。除了磨损现象之外，摩擦还会阻碍接触的部件之间的相对运动，并导致对推进系统的最佳运行有害的能量损失。

7、为此目的，润滑组合物典型地由一种或多种基础油组成，通常将多种专用于刺激基础油的润滑性能的添加剂与该基础油相结合，所述添加剂例如是摩擦改进添加剂。

8、另一方面，电动推进系统在其运行过程中通过电动机、功率电子器件和电池产生热量。由于产生的热量大于正常散发到环境中的热量，因此有必要确保发动机、功率电子器件和电池的冷却。通常，在产生热量的推进系统的多个部件和/或对热量敏感的所述推进系统的部件上进行冷却以避免达到危险温度，所述部件尤其是功率电子器件和电池。这种冷却典型地由与烃基润滑剂不同的冷却流体如空气、水性流体如水或由水和二醇的混合物提供。

9、出于经济和易于使用的显见原因，有利的是提供一种可用于同时满足电动或混合动力车辆的推进系统的润滑和冷却要求的组合物。

10、最常见的润滑剂是烃基润滑剂。然而，这些烃基油通常无法产生使得其可同时用作冷却流体的足够的散热。

11、更近地，并且为了响应旨在免除使用有毒溶剂并减少产品对环境的影响的不断增长的期待，已研究开发水性基润滑剂。

12、尽管水是一种优异的冷却流体，但它不具备润滑剂所需的摩擦学性能，尤其是在减少摩擦和保护部件免受磨损方面。因此，已经提出了能够为水性流体赋予令人满意的润滑性能的添加剂添加体系(systèmesd’additivation)。

13、例如，专利申请wo 2021/259853描述了一种水性润滑组合物，其包含聚亚烷基二醇、防冻化合物和含磷化合物。

14、然而，这种水性润滑剂并不完全令人满意，特别是考虑到它容易产生机械疲劳点蚀现象。实际上，已经发现，这种润滑组合物会在机械接触中产生这种类型的故障，特别是取决于组合物的配制方案。

技术实现思路

1、本发明的公开

2、本发明确切地旨在提供一种新的水性基组合物，其具有摩擦学和冷却性能，适合将其用于润滑和/或冷却电动或混合动力车辆的推进系统，同时减少甚至消除机械疲劳引起的点蚀(piquage)现象。

3、更特别地，本发明根据其第一方面涉及水性润滑组合物用于冷却和/或润滑电动或混合动力车辆、特别是电动车辆的推进系统的用途，该水性润滑组合物包含至少：

4、-水，优选去离子水；以及

5、-至少一种聚亚烷基二醇；

6、所述水性润滑组合物包含的磷酸酯的盐、特别选自磷酸酯的碱金属盐的含量严格小于0.1％质量，相对于所述组合物的总质量计。

7、优选地，根据本发明的水性润滑组合物包含小于0.05％质量、特别是小于0.01％质量的磷酸酯的盐、特别选自磷酸酯的碱金属盐，甚至完全不含磷酸酯的盐。

8、有利地，根据本发明的水性润滑组合物包含小于0.1％质量、优选小于0.01％质量的含硫脂肪酸，特别是完全不含含硫脂肪酸。

9、本发明含义中的术语“水性组合物”被理解为是指包含水作为基础流体(换言之作为主要溶剂)的组合物。水(优选去离子水)有利地占该润滑组合物的总质量的大于35％质量，尤其是大于40％质量，特别是大于50％质量。

10、在本文的其余部分中，“水性润滑组合物”或“水性润滑剂”是指如上所定义且在本文的其余部分中详述的根据本发明所需的润滑组合物。由于其冷却性能，这样的组合物也可被称作“用于冷却的水性组合物”或“水性冷却组合物”。

11、有利地，根据本发明使用的主要由水形成的润滑组合物具有很小的毒理学影响，特别是对于使用这种润滑剂的人来说。

12、此外，即使水是主要溶剂，根据本发明的组合物在润滑方面也表现出良好的性能。

13、因此，根据本发明的水性润滑组合物有利地兼具与水的存在有关的良好的冷却性能，以及良好的摩擦学性能，特别是减摩和抗磨损性能。因此，根据本发明的水性组合物可确保电动或混合动力车辆的机动化(motorisation)系统、特别是电动或混合动力车辆的电动机、功率电子器件(électronique de puissance)、传动装置和/或电池的润滑和冷却双重功能。

14、本发明根据其另一方面因而涉及一种用于润滑和/或冷却电动或混合动力车辆的推进系统的方法，包括至少一个使所述推进系统的至少一个机械部件与如上定义的水性润滑组合物接触的步骤。

15、因此，根据本发明的水性组合物有利地使得能够避免使用两种不同的流体：一方面是冷却流体，另一方面是润滑流体。

16、特别地，根据本发明的水性润滑组合物使得能够确保在电动或混合动力车辆中有效冷却发动机、功率电子器件和电池，并且润滑电动机、传动装置、特别是减速器(réducteur)。

17、特别地，根据本发明的水性润滑组合物可用于润滑和/或冷却电动车辆的减速器和/或发动机和/或功率电子器件。

18、此外，如下面的实施例所示，本发明人发现，如前面所述的根据本发明的水性润滑剂，特别是其中如果存在的话的磷酸酯的盐的含量保持严格小于0.1％质量，使得能够减少甚至消除由机械疲劳引起的所谓点蚀(或者英文称作“pitting”)的现象。

19、根据本发明的水性润滑组合物因而被证明适合用于电动或混合动力车辆的推进系统的润滑和/或冷却，而且还适用于减少这些系统中由机械疲劳引起的点蚀。

20、本技术因此涉及旨在用于润滑和/或冷却电动或混合动力车辆的推进系统的水性润滑组合物用于减少与所述组合物接触的所述推进系统的机械部件的由机械疲劳引起的点蚀的用途，该水性润滑组合物包含至少：

21、-水，优选去离子水；以及

22、-至少一种聚亚烷基二醇；

23、所述水性润滑组合物包含的磷酸酯的盐、特别选自磷酸酯的碱金属盐的含量严格小于0.1％质量，相对于所述组合物的总质量计。

24、本发明根据其另一方面还涉及一种用于润滑和/或冷却电动或混合动力推进系统的水性润滑组合物，包含至少：

25、-相对于该组合物的总质量计，至少45％质量的水，特别是至少50％质量的水，优选去离子水；以及

26、-至少一种聚亚烷基二醇；

27、所述水性润滑组合物包含的磷酸酯的盐、特别选自磷酸酯的碱金属盐的含量严格小于0.1％质量，相对于该组合物的总质量计。

28、此外，根据本发明的水性润滑组合物有利地使得能够通过其对混合动力车辆的不同构件之间所产生的摩擦力施加影响而有效地影响燃料消耗。特别地，水性润滑组合物被证明对于减少变速箱中、车桥差速器(différentiels de ponts)中和/或气缸盖(culasse)中的摩擦是特别有利的。

29、通过这样减少车辆的推进系统中运动部件之间的摩擦，根据本发明的润滑组合物不仅可以减少磨损，而且还可以限制导致过度燃料消耗的能量损失。

30、根据本发明的水性润滑组合物因此在降低混合动力车辆的燃料消耗方面有利地具有良好的性能(也被称为“燃料经济性(fuel eco)”的性能)。

31、本发明根据其另一方面因此涉及根据本发明的水性润滑组合物用于减少借助于这种组合物润滑的混合动力车辆的燃烧式发动机的燃料消耗或者用于减少配备有传动装置(其中所述传动装置借助于这种组合物润滑)、特别是车桥或变速箱的混合动力车辆的燃料消耗的用途。

32、根据本发明的水性润滑组合物的其他特性、变体和优点在阅读以下说明书和实施例时将变得更加清楚，这些实施例以说明的方式给出并且不限制本发明。

33、表述“在...和...之间(compris entre...et...)”、“从...至...(allantde...à...)”、“从...至…形成(forméde...à...)”和“从...至...变化(variantde...à...)”应理解为包括边界值在内，除非另有说明。

34、在说明书和实施例中，除非另有说明，否则百分比为重量百分比。所述百分比因而以相对于组合物总质量的质量表示。除非另有说明，否则温度以摄氏度表示，并且除非另有说明，否则压力为大气压。