用于在燃料噴射式發(fā)動機中改進性能的汽油燃料組合物的制作方法
【專利摘要】一種用于汽油發(fā)動機的燃料可溶性添加劑，一種用于改進燃料噴射器性能的方法和一種用于清潔用于汽油發(fā)動機的燃料噴射器的方法。所述燃料可溶性添加劑包括季銨鹽，所述季銨鹽在選自羧酸和烷基苯酚的質(zhì)子供體存在下，衍生自含有至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺。所述酰氨基胺在基本上缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介質(zhì)中制備。
【專利說明】用于在燃料噴射式發(fā)動機中改進性能的汽油燃料組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及汽油燃料添加劑和包括可用于改進汽油燃料噴射式發(fā)動機性能的添 加劑的添加劑濃縮物。特別是，本公開涉及用于孔燃料噴射汽油發(fā)動機以及直接噴射汽油 (DIG)發(fā)動機的添加劑。
[0002] 背景和概述 長期以來期望使汽油作為動力的交通工具中的燃料經(jīng)濟性、功率和駕駛性能最大化， 同時增強加速、降低排放和防止停頓。雖然已知通過采用分散劑來使孔燃料噴射發(fā)動機中 的閥和燃料噴射器保持清潔，增強汽油驅(qū)動的發(fā)動機性能，但是這樣的汽油分散劑不必然 有效清理直接燃料噴射式發(fā)動機。
[0003] 當前使用直接燃料噴射式汽油發(fā)動機，先前可用于汽油發(fā)動機的分散劑對于直接 噴射式發(fā)動機和孔燃料噴射式發(fā)動機二者不適用。例如用于孔燃料噴射式汽油發(fā)動機的 Manni ch分散劑對直接噴射式汽油發(fā)動機不能提供合適的改進。
[0004] 多年來，已開發(fā)用于汽油燃料的分散劑組合物。本領(lǐng)域已知用于燃料的分散劑組 合物包含可包括聚亞烷基琥珀酰亞胺、聚烯烴多元胺、聚醚胺和聚烷基取代的Mannich化 合物的組合物。分散劑適用于保持煤煙和淤渣懸浮于流體中，然而，前述分散劑對于清潔直 接燃料噴射式發(fā)動機的表面不特別有效。
[0005] 因此，用于直接燃料噴射式發(fā)動機的燃料組合物通常在內(nèi)部發(fā)動機表面和燃料過 濾器中產(chǎn)生不期望的沉積物。因此，期望改進的組合物，其可防止沉積物累積，在交通工具 壽命內(nèi)保持"和新的一樣"的清潔度。理想地，同等地期望可清理臟燃料噴射器的相同組合 物，其將性能恢復(fù)至先前的"和新的一樣"的條件，并且在降低由空氣運載的廢氣排放和改 進發(fā)動機的功率性能的嘗試中有價值。
[0006] 根據(jù)本公開，示例性實施方案提供了一種用于汽油發(fā)動機的燃料可溶性添加劑、 一種含有所述添加劑的汽油燃料、一種用于改進燃料噴射器性能的方法和一種用于清潔用 于汽油發(fā)動機的燃料噴射器的方法。所述燃料可溶性添加劑包括季銨鹽，所述季銨鹽在質(zhì) 子供體存在下，衍生自含有至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺。所述酰氨基胺在基本 上缺乏酰化劑的反應(yīng)介質(zhì)中制備。
[0007] 本公開的另一個實施方案提供了一種汽油燃料組合物，基于所述燃料組合物的總 重量，所述組合物包含5-約100 ppm的季銨鹽，所述季銨鹽在選自羧酸和烷基苯酚的質(zhì)子 供體存在下，衍生自含有至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺。所述酰氨基胺在基本上 缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介質(zhì)中制備。
[0008] 本公開的另一實施方案提供了一種改進直接燃料噴射式汽油（DIG)發(fā)動機的噴 射器性能的方法。所述方法包括用燃料組合物操作發(fā)動機，所述組合物含有主要量的汽油 燃料和基于所述燃料組合物的總重量約5-約100 ppm重量的季銨鹽，所述季銨鹽在選自羧 酸和烷基苯酚的質(zhì)子供體存在下，衍生自含有至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺。所 述酰氨基胺在基本上缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介質(zhì)中制備。
[0009] 本公開的另一實施方案提供了一種操作直接燃料噴射式汽油（DIG)發(fā)動機的方 法。所述方法包括在發(fā)動機中燃燒燃料組合物，所述組合物包含主要量的汽油燃料和基于 所述燃料組合物的總重量約5-約100 ppm重量的季銨鹽，所述季銨鹽在選自羧酸和烷基苯 酚的質(zhì)子供體存在下，衍生自含有至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺。所述酰氨基胺 在基本上缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介質(zhì)中制備。
[0010] 在另一個實施方案中，燃料添加劑為衍生自脂肪酸的酰氨基胺。
[0011] 本文描述的燃料添加劑的一個優(yōu)點在于添加劑可不僅降低在燃料噴射器上形成 的沉積物的量，而且添加劑也可有效清理臟燃料噴射器，足以提供改進的發(fā)動機性能。
[0012] 本文描述的燃料添加劑的另一個優(yōu)點在于，與衍生自?；瘎┑募句@鹽相比，其可 以較低的濃度使用，仍比由衍生自酰化劑的胺制備的常規(guī)季銨鹽提供更好的噴射器清潔度 性能。
[0013] 本公開的另外的實施方案和優(yōu)點在以下詳細說明中部分闡述，和/或可通過本公 開的實踐得知。應(yīng)理解的是，前述一般性描述和以下詳細說明兩者僅為示例性和說明性的， 并且不限制要求保護的本公開。
[0014] 本發(fā)明包含以下方面： 方面#1. 一種用于燃料噴射式汽油發(fā)動機的燃料可溶性添加劑，所述添加劑包含季銨 鹽，所述季銨鹽在質(zhì)子供體存在下，衍生自含有至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺，其 中所述酰氨基胺在基本上缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介質(zhì)中制備。
[0015] 方面#2.方面#1的燃料添加劑，其中所述質(zhì)子供體選自羧酸和烷基苯酚。
[0016] 方面#3.方面#1的燃料添加劑，其中所述胺包含衍生自具有約1-約54個碳原子 的酸的酰氨基胺。
[0017] 方面#4.方面#1的燃料添加劑，其中所述環(huán)氧化物選自下式的烴基環(huán)氧化物：

【權(quán)利要求】
1. 一種用于燃料噴射式汽油發(fā)動機的燃料可溶性添加劑，所述添加劑包含季銨鹽，所 述季銨鹽在質(zhì)子供體存在下，衍生自含有至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺，其中所 述酰氨基胺在基本上缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介質(zhì)中制備。
2. 權(quán)利要求1的燃料添加劑，其中所述質(zhì)子供體選自羧酸和烷基苯酚。
3. 權(quán)利要求1的燃料添加劑，其中所述胺包含衍生自具有約1-約54個碳原子的酸的 酰氨基胺。
4. 權(quán)利要求1的燃料添加劑，其中所述烴基環(huán)氧化物選自氧化苯乙烯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧 丙烷、環(huán)氧丁烷、1，2-環(huán)氧環(huán)己烷、2, 3-環(huán)氧-5-甲基己烷、氧化蔵和C5-C2(l(l環(huán)氧化物。
5. 權(quán)利要求2的燃料添加劑，其中所述質(zhì)子供體為選自以下的羧酸：脂肪酸、甲酸、乙 酸、丙酸、丁酸、聚異丁烯基琥珀酸、酰胺/酸或酸/酯和聚合酸，和它們的混合物。
6. -種汽油燃料組合物，所述組合物包含約5-約50 ppm的權(quán)利要求1的燃料添加劑， 基于所述燃料組合物的總重量。
7. -種改進燃料噴射式汽油發(fā)動機的噴射器性能的方法，所述方法包括用燃料組合物 操作發(fā)動機，所述組合物包含主要量的汽油燃料和基于所述燃料組合物的總重量約5-約 100 ppm重量的季銨鹽，所述季銨鹽在選自羧酸和烷基苯酚的質(zhì)子供體存在下，衍生自含有 至少一個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺，其中所述酰氨基胺在基本上缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介 質(zhì)中制備。
8. 權(quán)利要求7的方法，其中所述發(fā)動機包含直接噴射式汽油（DIG)發(fā)動機。
9. 權(quán)利要求7的方法，其中所述發(fā)動機包含在孔燃料噴射測試中平均燃料流量損失小 于10%的孔燃料噴射式（PFI)發(fā)動機。
10. -種操作燃料噴射式汽油發(fā)動機的方法，所述方法包括在所述發(fā)動機中燃燒燃料 組合物，所述組合物包含主要量的燃料和基于所述燃料組合物的總重量約5-約100 ppm 重量的季銨鹽，所述季銨鹽在選自羧酸和烷基苯酚的質(zhì)子供體存在下，衍生自含有至少一 個叔氨基和環(huán)氧化物的酰氨基胺，其中所述酰氨基胺在基本上缺乏?；瘎┑姆磻?yīng)介質(zhì)中制 備。
【文檔編號】F02B77/04GK104119969SQ201410170916
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日
【發(fā)明者】X.方, S.D.施瓦布 申請人:雅富頓化學(xué)公司