JPH02212596A - パワーステアリング用作動流体組成物 - Google Patents

パワーステアリング用作動流体組成物

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JPH02212596A
JPH02212596A JP1031628A JP3162889A JPH02212596A JP H02212596 A JPH02212596 A JP H02212596A JP 1031628 A JP1031628 A JP 1031628A JP 3162889 A JP3162889 A JP 3162889A JP H02212596 A JPH02212596 A JP H02212596A
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弘 栃木
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廣瀬 泰則
Hiroto Kikuchi
博人 菊地
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Nissan Motor Co Ltd
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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、パワーステアリング用作動流体組成物に関す
るものであり、さらに詳しくはエンジンによってオイル
ポンプが駆動し、運転者が操舵することKよりコントロ
ールバルブ、アクチュエータとしてのパワーシリンダー
を作動させ、その操舵出力を倍力化するための油圧系に
使用される作動流体組成物に関する。
(従来の技術) パワーステアリング装置は、5年程前までは、乗用車で
装着率が20%程度でありたが、近年は約80%と著し
い伸びをみせ、その作動液もオートマチックトランスミ
ッシ!1ノフルー、ド(ATF)兼用油の使用からパワ
ーステアリング専用油への使用へと変わりつつある。そ
のパワーステアリング用作動流体はベーンポンプあるい
はギヤーボンブチ80〜105ky/cWI”G、油温
60〜12ocノ範囲で循環使用され、通常車のスクラ
ップまで無交換である。さらに寒冷地での始動性をよく
するための低温特性、スムーズなシリンダーの動き等が
要求される。このため作動流体に要求される性能として
摩耗防止性、低温流動性、熱酸化安定性、低摩擦特性及
び耐シール性等が要求されている。
すなわちこれらの性能を満足させるため、選定された基
油に種々の添加剤を配合し、パワーステアリング用作動
流体組成物として供されている。
(発明が解決しようとする課題) 従来よりパワーステアリング用作動流体は上記性能を満
足させるため摩耗防止剤兼酸化防止剤としての機能を有
するジチオリン酸亜鉛を添加したものが多い。この場合
、使用中(通常、油温は60〜100rK達する。)シ
ステム系内に使用されているゴム部品との組合せで系内
の銅及び銅メツキ部分の銅の溶解を生じる。一般には二
) IJルゴムを使用した場合、鋼がニトリル基と反応
し、錯体を生成し、油圧系内のゴムにトリルゴム)の劣
化(硬化)につながることが知られ、さらには、銅がゴ
ムの劣化を速める金属として知られている。このように
油圧系内のゴム部品の劣化は亀裂くよる液もれ、作動不
良等に連がることがあるため充分注意する必要がある。
これら銅の溶解の第1の原因としては添加されているジ
チオリン酸亜鉛による銅の溶出ということがあげられる
が、これはジチオリン酸亜鉛を用いない系においても銅
の溶出はある程度は小さくなるがおさまらず系内のゴム
材料の劣化は避けられない。このためジチオリン酸亜鉛
に替わる添加剤の探索とともに銅の溶解を積極的に抑制
する有効な添加剤の探索が望まれていた。
本発明者等はこれらの課題を解決するため鋭意研究を重
ねた結果本発明を完成した。
(課題を解決するための手段) すなわち本発明者等はジチオリン酸亜鉛を使用せず、リ
ン酸系化合物を使用し、かつチアジアゾール誘導体とを
組合せて添加することにより、作動液中への銅の溶解が
抑制できることを見い出したものである。これにより、
油圧作動システム系内のゴム材料の劣化を促進すること
がなくなり油圧作動システムのこれまで以上のより長期
の安定使用を確保することができる。
すなわち、本発明の要旨は、 (イ)アルキルあるいはアルキル置換または未置換フェ
ニルリン酸系化合物、アルキルあるいはアルキル置換ま
たは未置換フェニルチオリン酸系化合物およびアルキル
あるいはアルキル置換または未置換フェニルジチオリン
酸系化合物からなる群から選ばれたものの少なくと本1
種、および(ロ) 次式: (式中、R1およびR2は各々独立して炭素原子数1〜
12の直鎖又は分岐鎖アルキル基を表わす。)で表わさ
れるチアジアゾール誘導体の1種又は2種以上を含有す
ることを特徴とするパワーステアリング用作動流体組成
物に存する。
本発明に使用する(イ)アルキルあるいはアルキル置換
または未置換フヱニルリ/酸系化合物としてハ亜リン酸
エステル、フォスフオン酸エステル、正リン酸エステル
、ビロリン酸エステル、酸性リン酸エステル、酸性リン
酸エステルアミン塩などのアルキルあるいはアルキル置
換または未置換フェニルリン酸エステル化合物類を挙げ
ることができる。アルキルあるいはアルキル置換または
未置換フェニルチオリン酸系化合物としてはチオホスフ
ェート、酸性チオリン酸エステル等のチオリン酸エステ
ル化合物あるいはこれら酸性チオリン酸エステルのアル
キルアミン完全中和塩あるいは部分中和塩等のアルキル
あるいはアルキル置換または未置換フェニルチオリン酸
系化合物を挙げることができる。アルキルあるいはアル
キル置換または未置換フェニルジチオリン酸系化合物と
しては、ジチオフォスフェート、酸性ジチオリン酸エス
テル等のジチオリン酸エステル化合物、これら酸性ジチ
オリン酸エステルのアルキルアミン完全中和塩あるいは
部分中和塩等のアルキルあるいはアルキル置換または未
置換フェニルジチオリン酸系化合物を挙げることができ
る。これらリン化合物の0有するアルキル基は炭素数1
〜18の直鎖または分岐鎖アルキル基で、その具体例は
メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、オクチ
ル、ノニル、ヘキサデシル、オクタデシル基等でアル。
またアルキル置換フェニル基のアルキル基も上記と同様
である。これらのリン化合物は単独で使用してもよく、
また、2以上を組み合わせて使用してもよい。上記のリ
ン酸エステル系化合物を1種ないし2種以上組合せ、リ
ン分として、基油に対して約0.005重量%以上約0
,5重量係以下、好ましくは約0.02重重量風上約0
.07重量係以下である。配合量が多すぎても効果はそ
れ根土がらずコスト上昇になる。又配合量が少なすぎる
と期待した効果が得られない。
本発明に使用される次式: (式中、R1およびR2V!各々独立して炭素原子数1
〜12の直鎖又は分岐鎖アルキル基を表わす)で表わさ
れるチアジアゾール誘導体の1種又は2種以上は、配合
量として約0.02重重量%上、好ましくは約0.05
〜0.5重量%を添加するのが良い。上記チアジアゾー
ル誘導体は、例えばU、S、P2719125.271
9126 K開示された製造法により得ることが出来、
好ましいチアジアゾール誘電体は、式(1)中R1およ
びR2が各々炭素原子数1〜12、好ましくは、1〜8
の直鎖又は分岐鎖アルキル基であるもので、特に2,5
−ビス(第3オクチルジチオ)!、3.4−チアジアゾ
ールが好ましい。基R,,R2の具体例はメチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、ヘキシル、オクチル基である。
本発明によるパワーステアリング用作動流体組成物には
、更に公知の添加剤、例えばアミン等の防食剤、フェノ
ール系等の酸化防止剤、ポリメタクリレート等の粘度指
数向上剤、スルフォネート等の清浄分散剤ならび忙消泡
剤などを含有していテモヨイ。詳しくは防食剤としては
アミン系、アルケニルコハク酸イミド、アルケニルコハ
ク酸エステル等があげられる。酸化防止剤としてはアミ
ン系、フェノール系の酸化防止剤等があげられる。
粘度指数向上剤としては、ポリメタクリレート、オレフ
ィンコポリマー等があげられる。金属型清浄剤としては
アルカリ土類金属スルフォネート、アルカリ土類金属フ
ェネート等があげられる。無灰型分散剤としてはアルケ
ニルコハク酸イミド、アルケニルコハク酸エステル、長
鎖脂肪酸とポリアミンとのアミド(アミノアミド型)等
があげられる。摩擦調整剤としては、脂肪酸、有機モリ
ブデン化合物等があげられる。
消泡剤としてはシリコン化合物、エステル系1があげら
れる。これらの添加剤の配合量は、各20重量%穆度以
下、好ましくは各10重量%糧度以下である。
なお、ジチオリン酸亜鉛もゴム配合剤の溶出に影響を与
えない程度の少量の添加、すなわち亜鉛量で約0.01
wt%以下であれば当然含んでいてもかまわない。
本発明組成物中、添加剤の合計配合量は約20wt%以
下、特に、約15wt%以下が好ましい。
本発明において使用される基油は溶剤精製あるいは水素
化処理などの精製を受けた鉱油ないしは以下に述べる合
成油であって、適当な粘度を有するものでよい。例えば
合成油としてはポリ−α−オレフィン類、ポリブテン類
、ジエステル類、ポリエチレンプロピレン類、ポリグラ
イコール類、ヒンダードエステル類が挙げられるが添加
剤の溶解性を考慮すれば、好ましくは鉱油に類似したポ
リ−α−オレフィン類、ポリブテン類、ポリエチレンプ
ロピレン類がよい。
一般にパワーステアリング用作動流体は、使用されるベ
ーンポンプあるいはギヤーポンプに対する適正粘度、低
温時の流動性を考慮して100Cの粘度が約5〜9セン
チストークス、好ましくは、約7〜8センチストークス
、−200の粘度が約50.000センチボイズ以下、
好ましくは約5,000センチボイズ以下に調合するた
め、通常、xoocの粘度が約3.0〜6.0センチス
トークス、好マシくは約3.0から4.5センチストー
クスの基油を使用し、必要に応じて増粘効果と流動点降
下効果を得るためにポリメタクリレート系の高分子化合
物あるいはポリエチレンプロピレンやポリブテンの高分
子化合物とポリメタクリレート系の高分子化合物が組み
合わされて使用される。
(発明の効果) 本発明のパワーステアリング用作動流体組成物は、リン
酸系化合物とチアジアゾール誘導体とを含有することに
より、従来のパワーステアリング用作動流体としての他
の諸性能を損うことなく、従来解決出来なかったパワー
シリンダーのピストンのシール材の腐食による損傷が防
止出来、作動液が漏れることなく、パワーステアリング
操作の長期の安定使用を確保することが出来る。
(実施例) 次に実施例、比較例にて本発明を説明する。なお、実施
例、比較例で得た組成物の評価は下記の方法で行った。
〔金属腐食試験〕
本試験はゴム配合剤を抽出する前処理段階(抽出試験)
とその抽出液を用いて金属腐食試験を行う二段階から成
る試験であり、試験後の油中の金属分及び触媒の重量変
化、外観状態を評価する。
抽出試験条件 試料油量  8001 温 度” 100C 攪拌方法  スターラー、約200 r、p、m時  
 間   96h「 ゴム部品  油圧系統に使用されているゴム部品にトリ
ル系ゴム)をはが し、長さ5cr11、巾2側、厚さ0.2備の矩形状に
して試験に供した。
金属腐食試験条件 試験機 ; インデイアナ酸化安定度試験機(JIS 
K 2514) 試料油; 300ゴ (抽出試験後の油) 温   度 ;  100C 回転数; 1300 r、p、m 時   間 ;144hr 金属触媒 ; 銅板(75x 180 x 0.8m)
鋼板、鋳鉄板、アルミ板 (各々、12X80X0.8111) 〔ゴム材料劣化試験〕 上記金属腐食試験後の油について、次の条件下で試験し
、試験後、ゴム材料の劣化の有無を調べる。
試験条件 試料油;150耐 (金属腐食試験後の油) 温   度 ;  1ooC 時   間 ;144hr シール材 ;  NBR、アクリルゴム〔実車試験〕 実験用車両に試料油を充填し、通常の使用条件で長期間
試験後、油圧装置を分解し、ゴムの状態を調査するとと
もに油中の銅量を分析する。
実施例1〜6、比較例1〜4 実施例および比較例で用いた組成物の組成を第1表に示
す。
実施例1で使用したトリクレジルフォスフェートは、す
/分8.4重量係、全酸価0.05IQKO)f15’
のものを用いた。実施例2.3、比較例4におけるトリ
ラウリルフォスフェートはリン分5.1重量係、全酸価
0.05■KOH/Pのものを用いた。実施例4におけ
るトリスノニルフェニルフォスファイトは、リン分7.
4重量係のものを用いた。実施例5におけるトリアルキ
ルチオフォスフェート(アルキル基はC1□/C13=
 50150 )はりン分4.8重量係、イオウ分5.
4重合係のものを用いた。実施例6におけるジ(2−エ
チルヘキシル)ジチオフォスフェートは、リン分8,8
重量係、イオウ分17.4重合係のものを用いた。
実施例1〜6、比較例1で用いた2、5−ビス(第3オ
クチルジチオ)1,3.4−チアジアゾールは、イオウ
分35.8重量係、窒素分6.0重量係である。
実施例、比較例で用いたその他の添加剤は次の通りであ
る。コハク酸イミド系分散剤は、カーロナイト化学(株
)製で商品名ro L 0A−1200Jを用い九。ポ
リメタクリレート系粘度指数向上剤は、三洋化成工業@
)製で商品名「アクループ516」を用いた。Caスル
フォネートは、Ca分11.5重量%、全塩基価300
■KOH/9−を用い、M?スルフォネートは、M9−
分9.5係、全塩基価400■KOH151’のものを
用いた。さらK、アルキルジフェニルアミンは、窒素分
3.4重量係のバンダービルト社製の商品名「パンルー
プNAJを用い、亜鉛ジアルキルジチオフォスフヱート
はZn量8.8重を係のものを用い、1,2.3−べ/
シトリアゾールは、窒素分22重量係のものを用い、シ
リコン系消泡剤は、信越化学(株)社製、商品名rKF
−964を用いた。
第2表よりリン酸エステルあるいは亜リン酸エステルと
2.5−ビス(第3オクチルジチオ)1゜3.4−チア
ジアゾールとを含有する場合(実施例1〜6)は、銅の
溶出も抑制され、ゴム材料への影響もなく、実車試験に
おいて本全く異常は認められない。ジチオリン酸亜鉛を
含有する系(比較例1〜3)においては、たとえ1,3
.4−チアジアゾールを含有させてあっても(比較例1
)鋼の溶出は多く、ゴム材料の劣化が認められた。
又、通常、銅の溶出抑制に効果があるとされている1、
2.3−ベンゾトリアゾール(比較例2.4)は効果が
認められなかった。
また、第3表より、本発明による作動流体組成物は、油
圧作動システム用作動流体として作用するのに適当な粘
度等の諸性能を有することがわかる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(イ)アルキルあるいはアルキル置換または未置
    換フェニルリン酸系化合物、アルキルあるいはアルキル
    置換または未置換フェニルチオリン酸系化合物およびア
    ルキルあるいはアルキル置換または未置換フェニルジチ
    オリン酸系化合物からなる群から選ばれたものの少なく
    とも1種、および(ロ)次式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1およびR_2は各々独立して炭素原子数
    1〜12の直鎖又は分岐鎖アルキル基を表わす。)で表
    わされるチアジアゾール誘導体の1種又は2種以上を含
    有することを特徴とするパワーステアリング用作動流体
    組成物。
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