(57)【要約】【課題】寿命を低下させることなく単価を低減させる。【解決手段】エンジンのギヤトレーンは、エンジン１０のクランク軸１３に設けられたクランクギヤ２１と、シリンダヘッド１２のカム軸１４に設けられたカムギヤ２２と、カムギヤ２２にクランクギヤ２１の回転を伝達する１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とを備える。クランクギヤ２１と１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とカムギヤ２２とがそれぞれ炭素鋼を鍛造することにより得られた鋼材からなる鍛造ギヤであるか或いは鋳鉄を鋳造することにより得られた鋳鉄からなる鋳造ギヤのいずれかからなり、鍛造ギヤと鋳造ギヤが交互に配置されて鍛造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合するように鋳造ギヤと鍛造ギヤからクランクギヤ２１と１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とカムギヤ２２が選定される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン(10)のクランク軸(13)に設けられたクランクギヤ(21)と、シリンダヘッド(12)のカム軸(14)に設けられたカムギヤ(22)と、前記カムギヤ(22)にクランクギヤ(21)の回転を伝達する１又は２以上の中間ギヤ(23,24)とを備えたエンジンのギヤトレーンにおいて、
前記クランクギヤ(21)と１又は２以上の前記中間ギヤ(23,24)と前記カムギヤ(22)とがそれぞれ炭素鋼を鍛造することにより得られた鋼材からなる鍛造ギヤであるか或いは鋳鉄を鋳造することにより得られた鋳鉄からなる鋳造ギヤのいずれかからなり、
前記鍛造ギヤと前記鋳造ギヤが交互に配置されて前記鍛造ギヤと前記鋳造ギヤが互いに歯合するように前記鋳造ギヤと前記鍛造ギヤから前記クランクギヤ(21)と１又は２以上の前記中間ギヤ(23,24)と前記カムギヤ(22)が選定された
ことを特徴とするエンジンのギヤトレーン。
【請求項２】
鋳造ギヤは、鋳鉄を加熱し、固液共存状態の半溶融ビレットを金型で構成された鋳型内に射出成形して得られたチクソキャスト製品を窒化処理したギヤである請求項１記載のエンジンのギヤトレーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのクランク軸における回転をそのエンジンのカム軸に伝達するエンジンのギヤトレーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等に設けられるエンジンにあっては、クランク軸における回転をカム軸に伝達させてそのカム軸を回転させており、エンジンはこのクランク軸の回転をカム軸に伝達するためのギヤトレーンを設けている。このエンジンのギヤトレーンは、エンジンのクランク軸に設けられたクランクギヤと、シリンダヘッドのカム軸に設けられたカムギヤと、カムギヤやクランクギヤと歯合してカムギヤにクランクギヤの回転を伝達する１又は２以上の中間ギヤとを備えており、これらのギヤにあっては、歯合する歯面の剥離損傷(ピッチング)に対する強度を必要とすることから、炭素鋼を鍛造することにより得られた鋼材からなる鍛造ギヤを用いている。
【０００３】
しかし、この鍛造ギヤは、一般的には、炭素鋼からなる円筒を輪切りにしたドーナツ状材料を１２００℃程度に加熱した後打ち延ばすような鍛造を行い、大まかな形を得た後歯先を形成すべくその周囲に対して切削加工を施し、最終的に窒化処理を行ってその表面を硬化させることにより作られている。このため、ドーナツ状材料の全周に亘って歯先を形成する切削加工が比較的複雑であるため、その鍛造ギヤ自体が比較的高価となり、この鍛造ギヤを複数用いるギヤトレーンにあってはその単価が著しく押し上げられる不具合があった。
【０００４】
一方、複雑な形状の部品の成形を可能とする鋳造技術としてチクソキャスティングが提案されている。このチクソキャスティングは、鋳鉄を加熱し、固液共存状態の半溶融ビレットを金型で構成された鋳型内に射出成形するものであって、それまでの鋳鉄の鋳造法に比べて、薄肉且つまた鋳造品に発生しやすい引け巣等の鋳造欠陥もほとんど無いので、鋳鉄の新しい鋳造方法として有望視されている（例えば、特許文献１参照。）。このため、この鋳鉄の新しい鋳造方法であるチクソキャスティングによりエンジンのギヤトレーンに用いる複数のギヤを作製すれば、その優れた生産性からそれぞれのギヤの単価を低下させて、比較的安価なエンジンのギヤトレーンを得ることができると考えられる。
【特許文献１】特開２００５−６６６６３号公報（明細書［０００２］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、鋳鉄の新しい鋳造方法であるチクソキャスティングにより作製された鋳造ギヤは、本来ギヤとして要求されるピッチング強度が著しく低下する不具合があった。このピッチング強度が低下する原因については明らかにされていないが、鋳鉄からなる半溶融ビレットを鋳型内に射出成形する事により鋳造ギヤを得ると、その鋳造ギヤは、鋳鉄における黒鉛が歯合する歯面に表出してしまい、この黒鉛によりピッチング強度が低下していると考えられている。即ち、歯面に表出する黒鉛は硬度が著しく高いことから、この黒鉛が歯合する相手の歯面を引っ掻いてその歯面を剥離損傷させるとともに、自己においてもその表出した黒鉛の周囲から剥離損傷し、結果としてそれらのギヤのピッチング強度を著しく低下させているものと考えられる。或いは、ギヤの回転による衝撃等により歯面から黒鉛の脱落が発生して歯面に凹凸ができ、その凹凸がお互いの歯面を引っ掻いて剥離損傷し、結果としてそれらのギヤのピッチング強度を著しく低下させているものとも考えられる。従って、鋳造ギヤによりエンジンのギヤトレーンを構成すると、その単価を低下させることはできても、その寿命が著しく低下するという未だ解決すべき課題が残存していた。
本発明の目的は、寿命を低下させることなく単価を低減させ得るエンジンのギヤトレーンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、エンジン１０のクランク軸１３に設けられたクランクギヤ２１と、シリンダヘッド１２のカム軸１４に設けられたカムギヤ２２と、カムギヤ２２にクランクギヤ２１の回転を伝達する１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とを備えたエンジンのギヤトレーンの改良である。
その特徴ある構成は、クランクギヤ２１と１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とカムギヤ２２とがそれぞれ炭素鋼を鍛造することにより得られた鋼材からなる鍛造ギヤであるか或いは鋳鉄を鋳造することにより得られた鋳鉄からなる鋳造ギヤのいずれかからなり、鍛造ギヤと鋳造ギヤが交互に配置されて鍛造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合するように鋳造ギヤと鍛造ギヤからクランクギヤ２１と１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とカムギヤ２２が選定されたところにある。
【０００７】
この請求項１に記載されたエンジンのギヤトレーンでは、鍛造ギヤと鋳造ギヤが交互に配置されて鍛造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合するので、鋳造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合することはない。そして、鍛造ギヤの歯面はたたいて成形されるため平滑であってその表面は高硬度に形成され、歯面に黒鉛が表出した鋳造ギヤの歯面には、平滑であってかつピッチング強度の高い鍛造ギヤの歯面が歯合する。鍛造ギヤの歯面はそのピッチング強度の高さから、鋳造ギヤの歯面に表出した黒鉛、或いは黒鉛が脱落して生じた歯面の凹凸によって引っ掻かれることによる剥離損傷は生じ難い。また、鍛造ギヤの歯面は平滑であることから、鋳造ギヤの歯面に表出した黒鉛、或いは黒鉛が脱落して生じた歯面の凹凸が鍛造ギヤの歯面に引っかかることもないので、その黒鉛の周囲から剥離損傷するようなことも防止でき、鋳造ギヤからなるギヤトレーンに比較して、その寿命を増加させることができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、図２に示すように、鋳造ギヤは、鋳鉄を加熱し、固液共存状態の半溶融ビレットを金型で構成された鋳型内に射出成形して得られたチクソキャスト製品を窒化処理したギヤであることを特徴とする。
この請求項２に記載されたエンジンのギヤトレーンでは、一部に用いる鋳造ギヤを鍛造ギヤに比較して安価に得ることが可能になり、寿命を低下させることなく、鍛造ギヤを連結してなる従来のギヤトレーンに比較して、その単価を十分に低減させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のギヤトレーンでは、鍛造ギヤと鋳造ギヤを交互に配置するので、歯面に黒鉛が表出した鋳造ギヤの歯面には、平滑であってかつピッチング強度の高い鍛造ギヤの歯面が歯合する。鍛造ギヤの歯面はそのピッチング強度の高さから、鋳造ギヤの歯面に表出した黒鉛、或いは黒鉛が脱落して生じた歯面の凹凸によっても引っ掻かれることによる剥離損傷が鍛造ギヤに生じ難く、鋳造ギヤにはその黒鉛の周囲から剥離損傷するようなことも防止できる。このため、鋳造ギヤのみからなるギヤトレーンに比較して、その寿命を増加させることができる。
また、鋳造ギヤが、鋳鉄を加熱し、固液共存状態の半溶融ビレットを金型で構成された鋳型内に射出成形して得られたチクソキャスト製品を窒化処理したギヤであれば、一部に用いる鋳造ギヤを鍛造ギヤに比較して安価に得ることが可能になり、寿命を低下させることなく、鍛造ギヤを連結してなる従来のギヤトレーンに比較して、その単価を十分に低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、車両等に設けられるエンジン１０にあっては、シリンダブロック１１の図示しないシリンダの内部にピストンが上下動可能に設けられ、シリンダブロック１１の上部にはシリンダヘッド１２が設けられる。シリンダブロック１１の下部にはクランク軸１３が枢支され、シリンダヘッド１２ヘッドにはカム軸１４が枢支される。シリンダヘッド１２にはそのカム軸１４を覆うようにヘッドカバー１６が設けられ、シリンダブロック１１の下部にはクランク軸１３を下方から覆いかつ潤滑用のオイルを貯留するオイルパン１７が設けられる。そしてこのようなエンジン１０の後端又は前端にはクランク軸１３における回転をカム軸１４に伝達するための本発明におけるギヤトレーン２０が設けられる。
【００１１】
このギヤトレーン２０は、エンジン１０のクランク軸１３に設けられたクランクギヤ２１と、シリンダヘッド１２のカム軸１４に設けられたカムギヤ２２と、カムギヤ２２やクランクギヤ２１と歯合してカムギヤ２２にクランクギヤ２１の回転を伝達する１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とを備える。図１にあっては、２個の中間ギヤ２３，２４を介してクランクギヤ２１の回転をカムギヤ２２に伝達するギヤトレーン２０を示す。そしてこのギヤトレーン２０では、クランク軸１３の回転とともにクランクギヤ２１が回転し、そのクランクギヤ２１が回転することにより、このクランクギヤ２１に歯合する第１中間ギヤ２３と、この第１中間ギヤ２３に歯合する第２中間ギヤ２４が共に回転する。そしてカムギヤ２２は第２中間ギヤ２４に歯合して、第２中間ギヤ２４が回転することによりカムギヤ２２も回転し、これによりクランク軸１３における回転をカム軸１４に伝達するように構成される。
【００１２】
このようなギヤトレーン２０を構成するクランクギヤ２１と１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とカムギヤ２２とは、それぞれ炭素鋼を鍛造することにより得られた鋼材からなる鍛造ギヤであるか、或いは鋳鉄を鋳造することにより得られた鋳鉄からなる鋳造ギヤのいずれかからなる。即ち、ギヤトレーン２０を構成するギヤは、従来からギヤトレーン２０に用いられている鍛造ギヤと、複雑な形状の部品の成形が可能な鋳造技術を用いた比較的安価な鋳造ギヤのいずれかから選択される。
【００１３】
ここで、鍛造ギヤは、従来からエンジン１０のギヤトレーン２０に用いられているものであって、炭素鋼からなる円筒を輪切りにしたドーナツ状材料を１２００℃程度に加熱した後打ち延ばすような鍛造を行い、大まかな形を得た後歯先を形成すべくその周囲に対して切削加工を施し、最終的に窒化処理を行ってその表面を硬化させることにより作られたものである。この鍛造ギヤは歯面の硬度を高くして優れたピッチング強度を備えており、そのピッチング強度の高さから従来からギヤトレーン２０に用いられているものであるので、ここでの詳細な製造手順の説明は省略する。
【００１４】
一方、鋳造ギヤの製造手順を図２に示す。この図２に示す製造手順は、鋳鉄の新しい鋳造方法として有望視されているチクソキャスティングによりものである。図２（ａ）に示すように、鋳鉄は溶解炉において溶解され、図２（ｂ）に示すように、溶解した鋳鉄は連続鋳造装置において断面円形の棒状になるように引抜き成形される。図２（ｃ）に示すように、その棒材は切断することにより図２（ｄ）に示すビレットが製造される。そのビレットは図２（ｅ）に示すように高周波加熱され、図２（ｆ）に示すように固液共存状態の半溶融ビレットは成形型の注入口に挿入される。そして、半溶融状態をビレットを図２（ｇ）に示すように成形型内に射出して成型することにより図２（ｈ）に示す成形品が得られる。
【００１５】
その後、成形品は図２（ｉ）に示すように熱処理され、図２（ｊ）に示すように表面のバリ等が取り払われて仕上げ加工されてチクソキャスト製品が得られる。その後図２（ｋ）に示すように、このチクソキャスト製品を窒化処理することにより図２（ｌ）に示す鋳造ギヤを得る。ここで、このチクソキャスト製品の窒化処理は、その製品の表面に窒素を拡散させて、その表面に高硬度の拡散層が形成された鋳造ギヤを得るためのものであるけれども、この窒化処理は、以下の（１）に示す反応にけるＮＨ3ガスの分解により生じた発生期のＮを鋼に拡散させるいわゆるガス窒化法が好ましい。
【００１６】
２ＮＨ3←→２Ｎ＋３Ｈ2      ………（１）
本発明のギヤトレーン２０を構成するクランクギヤ２１と１又は２以上の中間ギヤ２３，２４とカムギヤ２２とは、上述したような鍛造ギヤと鋳造ギヤのいずれかから選択される。そして、その選定は、鍛造ギヤと鋳造ギヤが交互に配置されて鍛造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合するように行われる。図１に示すギヤトレーン２０において具体的な構成を説明すると、図１に示すクランクギヤ２１は鍛造ギヤであって、このクランクギヤ２１に歯合する第１中間ギヤ２３は鋳造ギヤにより作られる。この第１中間ギヤ２３に歯合する第２中間ギヤ２４は鍛造ギヤであって、この第２中間ギヤ２４に歯合するカムギヤ２２は鋳造ギヤにより作られる。
【００１７】
このように構成されたエンジン１０のギヤトレーン２０では、鍛造ギヤと鋳造ギヤが交互に配置されて鍛造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合するので、鋳造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合することはない。従って、鋳造ギヤと鋳造ギヤが互いに歯合することにより、一方のギヤの歯面における黒鉛、或いは黒鉛が脱落して生じた歯面の凹凸が歯合する相手の歯面を引っ掻いてその歯面を剥離損傷させるようなことはなく、鋳造ギヤの表出した黒鉛の周囲から剥離損傷するような事態を回避することができる。
【００１８】
そして、鍛造ギヤの歯面は平滑であってかつ窒化処理により表面に形成された拡散層によりその表面は高硬度に形成される。このため、鍛造ギヤと鋳造ギヤを互いに歯合させる本発明のギヤトレーン２０では、歯面に黒鉛が表出した鋳造ギヤの歯面には、平滑であってかつピッチング強度の高い鍛造ギヤの歯面が歯合することになる。鍛造ギヤの歯面はそのピッチング強度の高さから、鋳造ギヤの歯面に表出した黒鉛、或いは黒鉛が脱落して生じた歯面の凹凸によっても引っ掻かれることによる剥離損傷は生じ難い。また、鍛造ギヤの歯面は平滑であることから、鋳造ギヤの歯面に表出した黒鉛が鍛造ギヤの歯面に引っかかることもないので、その黒鉛の周囲から剥離損傷するようなことも防止できる。このため、本発明のギヤトレーン２０では、一部に鋳造ギヤを用いるにも拘わらず、その寿命は鍛造ギヤを用いた場合と同様に維持することができる。
【００１９】
一方、本発明のギヤトレーン２０では、一部に鋳造ギヤを用いる。この鋳造ギヤは鍛造ギヤに比較して安価に得ることができる。このため、本発明のギヤトレーン２０では、寿命を低下させることなく、鍛造ギヤを連結してなる従来のギヤトレーンに比較して、その単価を低減させることができる。
【実施例】
【００２０】
次に本発明の実施例を比較例とともに記載する。
＜実施例１＞
外径が７０ｃｍであって、厚さが１０ｃｍであるドーナツ状の試験片を鍛造と鋳造により得た。
鍛造によるドーナツ状の試験片は、炭素鋼からなる円筒を輪切りにしたドーナツ状材料を１２００℃程度に加熱した後打ち延ばすような鍛造を行い、大まかな形を得た後外周と内周及び厚さ方向に対して切削加工を施し、最終的に窒化処理を行ってその表面を硬化させることにより作製した。
【００２１】
一方、鋳造によるドーナツ状の試験片は、図２に示すチクソキャスティングにより作製した。但し、金型は 外径が７０ｃｍであって、厚さが１０ｃｍであるドーナツ状の試験片を成型するためのものを使用した。即ち、溶解した鋳鉄を引抜き成形した棒材を切断することにより得られた図２（ｄ）に示すビレットを準備し、そのビレットを高周波加熱して固液共存状態の半溶融ビレットを成形型内に射出して成型することにより外径が７０ｃｍであって、厚さが１０ｃｍであるドーナツ状物を得た。そしてこのドーナツ状物を熱処理した後に仕上げ加工を行い、得られたチクソキャスト製品からなるドーナツ状物にガス窒化処理を行い、その表面に窒素を拡散させて、その表面に高硬度の拡散層が形成された鋳造によるドーナツ状の試験片を得た。
【００２２】
このようにして得られた鍛造によるドーナツ状の試験片と鋳造によるドーナツ状の試験片に対して、二円筒ピッチング疲労試験器（神鋼造機社製）を用い、ピッチング試験を行った。図３に示すように、このピッチング疲労試験器３０は、一のドーナツ状の試験片３１を他のドーナツ状の試験片３２に接触させつつ両者を異なる回転数で回転させるものであって、それぞれの試験片３１，３２の間のそれらの外周が当接する部分に潤滑油を供給するノズル３３が設けられる。試験片３１，３２同士を当接させる負荷はエアシリンダ３４により可変可能に構成され、一方の試験片３１の振動を検出する振動計３６が設けられる。ここで、図中の符号３７は一のドーナツ状の試験片３１を回転させるモータを示し、図中の符号３８は他のドーナツ状の試験片３２を回転させるモータを示す。
【００２３】
そして、一方の試験片として鋳造により得られたドーナツ状の試験片３１を用い、モータ３７によりそれを１３６４ｒｐｍで回転させた。また、他方の試験片として鍛造により得られたドーナツ状の試験片３２を用い、モータ３８によりそれを１９１０ｒｐｍで回転させた。この状態でノズル３３から温度が８０℃のエンジンオイル（ＳＡＥ１０Ｗ−３０）を２リットル／ｍｉｎの流量で流し、エアシリンダ３４により両者を２２９８ＭＰａの圧力で接触させた。そして、振動計が検出する一方の試験片３１の振動が急激に増加するまでこの状態を持続させた。
【００２４】
この結果、一方の鋳造により得られたドーナツ状の試験片が１３０万回回転したところで振動数が著しく上昇したので、この実施例１におけるピッチング試験を終了させた。この振動が上昇した段階における試験片が回転した数と試験片同士を接触させた圧力との関係を図４に示す。
【００２５】
＜実施例２＞
実施例１と同一の鍛造によるドーナツ状の試験片と鋳造によるドーナツ状の試験片を準備し、一方の試験片として鋳造により得られたドーナツ状の試験片３１を用い、他方の試験片として鍛造により得られたドーナツ状の試験片３２を用いた。そして、これらの試験片に対して、実施例１において用いた二円筒ピッチング疲労試験器（神鋼造機社製）を用い、エアシリンダ３４により両者を１７３３ＭＰａの圧力で接触させたことを除いて、実施例１と同一の条件及び手順においてピッチング試験を行った。
【００２６】
この結果、一方の鋳造により得られたドーナツ状の試験片が８００万回回転したところで振動数が著しく上昇したので、この実施例２におけるピッチング試験を終了させた。この振動が上昇した段階における試験片が回転した数と試験片同士を接触させた圧力との関係を図４に示す。また、このピッチング試験終了後における他方の鍛造によるドーナツ状試験片の表面における拡大写真を図５に示すと共にその断面における拡大写真を図６に示す。また、試験終了後の一方の鋳造によりドーナツ状試験片の表面における拡大写真を図７に示すと共にその断面における拡大写真を図８に示す。
【００２７】
＜比較例１＞
実施例１と同一の鋳造によるドーナツ状の試験片を一対準備し、それらを一方の試験片と他方の試験片として用いた。そして、これらの鋳造による一対のドーナツ状の試験片に対して、実施例１において用いた二円筒ピッチング疲労試験器（神鋼造機社製）を用い、エアシリンダ３４により両者を１７３３ＭＰａの圧力で接触させたことを除いて、実施例１と同一の条件及び手順においてピッチング試験を行った。
【００２８】
この結果、一方の鋳造により得られたドーナツ状の試験片が５０万回回転したところで振動数が著しく上昇したので、この比較例１におけるピッチング試験を終了させた。この振動が上昇した段階における試験片が回転した数と試験片同士を接触させた圧力との関係を図４に示す。
【００２９】
＜比較例２＞
実施例１と同一の鋳造によるドーナツ状の試験片を一対準備し、それらを一方の試験片と他方の試験片として用いた。そして、これらの鋳造による一対のドーナツ状の試験片に対して、実施例１において用いた二円筒ピッチング疲労試験器（神鋼造機社製）を用い、エアシリンダ３４により両者を１２０１ＭＰａの圧力で接触させたことを除いて、実施例１と同一の条件及び手順においてピッチング試験を行った。
【００３０】
この結果、一方の鋳造により得られたドーナツ状の試験片が３３０万回回転したところで振動数が著しく上昇したので、この比較例２におけるピッチング試験を終了させた。この振動が上昇した段階における試験片が回転した数と試験片同士を接触させた圧力との関係を図４に示す。また、このピッチング試験終了後における一方の鋳造によるドーナツ状試験片の表面における拡大写真を図９に示すと共にその断面における拡大写真を図１０に示す。
【００３１】
＜評価＞
図４に示すように、実施例１の結果と実施例２の結果を結ぶ直線は、比較例１の結果と比較例２の結果を結ぶ直線より上方に位置することが判る。図４における試験片の当接圧力は試験片の回転数に対するピッチング強度として捉えることができるので、鍛造によるドーナツ状の試験片と鋳造によるドーナツ状の試験片を当接させる実施例では、鋳造によるドーナツ状の試験片を互いに当接させる比較例に比較してそのピッチング強度が増加することが判る。
【００３２】
これは、比較例１及び２では、鋳造における試験片と鋳造における試験片が互いに当接しているので、一方の試験片の外表面における黒鉛、或いは黒鉛が脱落して生じた歯面の凹凸が当接する相手の試験片を引っ掻いてその外表面を剥離損傷させているとともに、外表面に表出した黒鉛の周囲から剥離損傷するような事態が生じていることによるものと思われる。これは試験終了後の表面及び断面における写真図である図９及び図１０からも推測できることである。
【００３３】
一方、実施例１及び２では、鍛造における試験片と鋳造における試験片を当接させているので、外表面に黒鉛が表出した鋳造における試験片の外表面には、平滑であってかつピッチング強度の高い鍛造による試験片が当接することになり、鍛造における試験片の外表面は鋳造における試験片の外表面に表出した黒鉛、或いは黒鉛が脱落して生じた歯面の凹凸によっても引っ掻かれることによる剥離損傷は生じ難く、鋳造における試験片にあってもその黒鉛の周囲から剥離損傷するようなことを回避されたことによるものと考えられる。これは試験終了後の表面及び断面における写真図である図５〜図８からも推測できることである。
【００３４】
そして、その図４におけるそれぞれの直線の位置の比からすると、実施例は比較例に対してピッチング強度が約３０〜４０％程度増加しているので、鍛造ギヤと鋳造ギヤを交互に配置する本発明のギヤトレーンにおいても、鋳造ギヤ同士を歯合させたギヤトレーンに比較して、その鋳造ギヤの寿命が約３０〜４０％程度増加するであろうことが推測され、本発明が有効に成立することが判る。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明実施形態のギヤトレーンを示す構成図である。
【図２】その鋳造ギヤの製造工程を示す図である。
【図３】実施例に用いた二円筒ピッチング疲労試験器の構造図である。
【図４】その実施例の結果を示す図である。
【図５】その実施例２における鍛造ギヤの表面における拡大写真図である。
【図６】その実施例２における鍛造ギヤの断面における拡大写真図である。
【図７】その実施例２における鋳造ギヤの表面における拡大写真図である。
【図８】その実施例２における鋳造ギヤの断面における拡大写真図である。
【図９】その比較例２における鋳造ギヤの表面における拡大写真図である。
【図１０】その比較例２における鋳造ギヤの断面における拡大写真図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  エンジン
１２  シリンダヘッド
１３  クランク軸
１４  カム軸
２０  ギヤトレーン
２１  クランクギヤ
２２  カムギヤ
２３  第１中間ギヤ（中間ギヤ）
２４  第１中間ギヤ（中間ギヤ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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