JPH01103574A - 動力舵取装置用高圧配管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車のパワーステアリング装置の高圧側に
使用され、作動時の脈動を効果的に低減可能になる高圧
配管に関するものである。

［従来の技術と問題点］ 一般に自動車は大型車両はど重量が大となるためハンド
ル操作力が大きくなる。一方、消費者の高級化指向に伴
い、中型ないし大型乗用車の売れ行きが伸び、女性やお
年寄がイージードライブできるパワーステアリング装置
付自動車が普及するようになった。

第２図はパワーステアリング装置付自動車の動力舵取装
置用配管の説明図である。第２図において、１はハンド
ル、２はアクチュエータ、３はエンジン、４はＶベルト
、ヲは油圧ポンプ、６は脈動吸収ゴムホース、７は鋼管
、８は低圧側ゴムホース、９はリザーバータンクである
。即ち、油圧ポンプ５をエンジン３とＶベルト４で駆動
させて高圧流体を作り、この高圧流体を脈動吸収ホース
６と鋼管７を介してアクチュエータ２へ送り出すように
なっている。高圧流体はアクチュエータ２にてハンドル
操作に活用されて低圧流体となり、別な鋼管７を介して
油圧ポンプ５のリザーバータンク９へ戻るようになって
いる。第２図において、脈動吸収ゴムホース６と鋼管７
とからなる配管は動力舵取装置用高圧配管といわれてい
る。即ち、動力舵取装置用高圧配管は油圧ポンプ５の高
圧流体送出口に脈動吸収ホース６の入口側を螺合させ、
その脈動吸収ホース６の出口側に鋼管７の一端を接続し
、その他端をアクチュエータ２の入口に連結している。

銅管７の長さは車種により異なるが、一般には３００ｍ
ｍ〜２，０００ｍｍである。ここにおいてこの動力舵取
装置用高圧配管を鋼管７だけで構成しないのは鋼管が自
動車特有の振動劣化に耐えられず、しかも高圧流体の脈
動を低減できないからである。他方、動力舵取装置用高
圧配管を脈動吸収ホース６だけで構成しないのは配管回
路が長くなり、脈動吸収ホース６の他部材との接触によ
る損傷劣化が大きく、しかも脈動吸収ホース６を長尺化
しても脈動低減効果が比例せず、その上コストアップが
大きくなるためである。

つぎに、高圧配管の構成により、脈動圧力がどのように
変化するかについて説明する。

第３〜６図は、脈動実験に供した４種の配管の構成を示
す説明図である。

すなわち、第３図は両端ナツト付鋼管、第４図はゴムホ
ースにソケット１２とニップル１３から成る端末金具お
よびナツトを取りつけたゴムホース、第５図はこの端末
金具およびナツト付ゴムホースの一端のニップル側に可
撓性金属チューブを固定して成る従来の脈動吸収ゴムホ
ースである。

第７図はまずこれら３種について周波数と脈動圧力との
関係を測定した結果を示すものである。

第７図かられかるように鋼管７は１００〜４００Ｈ２の
範囲において脈動圧力が最も大きく、騒音や振動の発生
要因となる。端末金具付ゴムホースは１００〜３００Ｈ
２の範囲において脈動圧力を低減できるが、４００Ｈ２
では鋼管よりも脈動圧力が大きくなる。これに対して従
来の脈動吸収ゴムホースは１００〜４００Ｈｚの広い範
囲に亘り脈動圧力を効果的に低減できる。

しかしながら先に述べたように実際の動力舵取装置用高
圧配管は、第５図のような脈動吸収ゴムホースの両端末
にナツト１４を介して油圧ポンプ５の高圧流体送出口と
アクチュエータ２の入口とを連結するものではない。即
ち、油圧ポンプ５の高圧流体送出口に第６図のような一
端にナツト１４付脈動吸収ゴムホースの入口側を螺合さ
せ、そのナツト１４付脈動吸収ゴムホースの出口側端末
金具に鋼管７を連結し、その鋼管７の他端にナラＩ・１
４を固定し、そのナツト１４をアクチュエータ２の入口
側に螺合するようになっている。

第８図はすでにみた第５図の端末ナツト付脈動吸収ゴム
ポースと、第６図のような従来の動力舵取装置用高圧配
管について周波数−脈動圧力特性を比較した結果を示し
たものである。

第８図かられかるように、第６図に示した一端側端末ナ
ット他端側鋼管連結付脈動吸収ゴムホースは第５図に示
した端末ナツト付脈動吸収ゴムホースより周波数３００
Ｈｚ近傍における脈動圧力が高くなる難点がある。これ
は脈動吸収ゴムホース部分で脈動を減衰させたもののそ
の出口側に連結する鋼管部分で脈動が誘導再発するため
と考えられる。

以上のように、従来の動力舵取装置用高圧配管は、脈動
圧力の吸収効果が期待したほど効果的でなく内部に可撓
性金属チューブを使用しているため、繰り返し圧力を加
えた場合、ゴムホースの内面を損傷させるという危険性
もあり、これの改善が求められていた。

［発明の目的］ 本発明は、上記した従来技術の欠点を解消し、可撓性金
属チューブを使用せずに、広い周波数範囲に亘り脈動圧
力を低減できる動力舵取装置用高圧配管を提供しようと
するものである。

［発明の概要］ すなわち、本発明の要旨とするところは、油圧ポンプと
アクチュエータとの間に接続され、中間に鋼管が配置さ
れ、当該鋼管の前記油圧ポンプ側と前記アクチュエータ
側にはそれぞれ別個のゴムホースが接続されてなる動力
舵取装置用高圧配管にあり、このように両端にゴムホー
スを配置することにより目的とする周波数の脈動圧力を
低減可能ならしめたものである。

なお、本発明において、ゴムホースとは高圧用油圧ホー
スとして利用できるものであればよく、例えば内層に耐
油性ゴムチューブを配し、その上層に編組補強層を設け
、その上層に耐候性、機械的特性が優れた外層ゴム層を
設けたものなどがその典型例である。

また、本発明においては、ゴムホースの間を鋼管で接続
するが、この場合の鋼管はゴムホースの端末金具に直接
固定される。

本発明に係る動力舵取装置用高圧配管において、ゴムホ
ースと鋼管の長さが長い場合には必要に応じゴムホース
の中間あるいは鋼管の中間に中間係止部を設けて車両本
体に係止するのがよい。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例に基いて説明する。

第１図は本発明に係る動力舵取装置用高圧配管の一実施
例を示す縦断面図である。

第１図において１０は油圧ポンプの高圧流体送出口側ゴ
ムホース、１１はアクチュエータの入口側ゴムホースで
あり、この時ゴムホース１０の加圧時の体積膨張量はゴ
ムホース１１よりも小さい。

また、１２は端末金具のソケット、１３は端末金具のニ
ップル、１４はナツト、７は鋼管である。

ゴムポース１０．１１において一端はソケット１２を加
締めることにより端末金具を固定し、その端末金具にナ
ツトを固定する。ゴムホースの他端にはソケット１２を
加締めることにより端末金具を固定し、端末金具のニッ
プル１３に溶接あるいは加締め等により固定した鋼管７
を介して、ゴムポース１０とゴムホース１１を接続する
。

第１図の向って左側のナツト１４は油圧ポンプの高圧流
体送出口に螺合され、向って右側のナツト１４はアクチ
ュエータの入口に螺合され、動力舵取装置用高圧配管を
構成する。このように、本実施例では２ケ所の独立した
ゴムホース１０゜１１を鋼管７により連結した構成とな
っている。

第９図は以上のように構成される本発明に係る動力舵取
装置用高圧配管と、これの比較例としての第４図のゴム
ホース、第５図の従来の脈動吸収ゴムホース、第６図の
従来の動力舵取装置用高圧配管について周波数−脈動圧
力特性を測定した結果を示すものである。

第９図から明らかなように、第４図のゴムホースの脈動
圧力が最も高く、低減効果がほとんど見られない。第６
図の従来の動力舵取装置用高圧配管は期待したほど脈動
圧力の低減効果が得られていない。第５図の従来の脈動
吸収ゴムホースはかなり脈動圧力の低減効果が得られる
が、１００Ｈ２及び２８０８２周辺では脈動圧力の低減
効果が余りない。これに対し、本発明に係る動力舵取装
置用高圧配管は１２０〜４００Ｈ２に亘り脈動圧力が最
も小さく、優れた脈動吸収特性を有していることがわか
る。

第１０図は本発明に係る油圧ポンプ高圧流体送出口側の
ゴムホース１０として、第１表に示すような加圧時の体
積膨張量の異なるゴムホースを使用し、周波数と脈動圧
力の関係を測定した結果を示す線図である。第１０図か
られかるように前記油圧ポンプ高圧流体送出口側ゴムホ
ース１０の加圧時の体積膨張量を変えることにより、希
望する周波数での脈動圧力を低減できることがわかる。

第１表 なお、実施例ではゴムポースが２本使用される場合を示
したが、２本に限らず３本以上のゴムホースを組み合せ
て配管を構成する場合にも、それぞれのゴムホースの加
圧時の体積膨張量を変えてやる事により、最適な脈動吸
収特性が得られることも、他の実験により確かめられた
。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明に係る動力舵取装置用高圧配管によ
れば、広範な周波数範囲に亘り優れた脈動吸収特性を有
し、しかも配管作業もゴムホースと鋼管とを組合せるの
みでよく、それにより短尺配管、長尺配管、曲り配管等
が自由に実現できるものであり、その産業上に及ぼす意
義は大きなものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の動力舵取装置用高圧配管の一実施例を
示す縦断面図、第２図はパワーステアリング装置付自動
車の動力舵取装置用配管の説明図、第３図は端末ナラ付
鋼管、第４図は端末ナツト及び端末継手付ゴムホース、
第５図は、第４図の端末ナツト及び端末継手付ゴムホー
スの一方の端末継手側のニップル１３に可視性金属チュ
ーブ１３を加締め固定した従来の脈動吸収ゴムホースの
それぞれの縦断面図、第６図は第５図の従来の脈動吸収
ゴムホースに鋼管７を連結した従来の動力舵取装置用高
圧配管、第７図は第３から５図に示したそれぞれの構成
について周波数と脈動圧力の関係を測定した線図、第８
図は第５図に示したゴムホースと第６図に示した従来構
成の高圧配管について周波数−脈動圧力特性を比較した
線図、第９図は本発明の一実施例の動力舵取装置用高圧
配管と第４図のゴムホース、第５図の従来の脈動吸収ゴ
ムホース及び第６図の従来の動力舵取装置用高圧配管の
４種について周波数−脈動圧力を測定した線図、第１０
図は本発明の実施例において油圧ポンプ高圧流体送出口
側ゴムホースの加圧時の体積膨張量を変えた時の周波数
と脈動圧力の関係を測定した線図である。 ７：鋼管、 １０．１１：ゴムポース。 代理人　　弁理士　　佐　藤　不二雄 前ｆ　図 第２ｒｇＪ ２　？り　チエ１−タ 栴４図 １５ｒ３！ 前６ご （３、＋ｓ ′ｇＸ７図 ｍ　喋　数　（Ｈｘ） 川　シ翫歎　　（Ｈｌン 第９図 ｌ１ｔｏｏ　　　　　　　２ａｏ　　　　　　　３ｏｏ
　　　　　　　４ｇ。 川蝉ｔ　　（Ｈｚ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）油圧ポンプとアクチュエータとの間に接続される
   配管であって、中間に鋼管が配置され、すくなくとも当
   該鋼管の前記油圧ポンプ側と前記アクチュエータ側には
   それぞれ別個のゴムホースが接続されてなる動力舵取装
   置用高圧配管。
2. （２）それぞれのゴムホースの加圧時の膨張量を異なる
   ものに構成してなる特許請求の範囲第１項記載の動力舵
   取装置用高圧配管。
3. （３）配管の中間に係止部材が設けられてなる特許請求
   の範囲第１または２項記載の動力舵取装置用高圧配管。