[发明专利]齿轮及齿轮驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及齿轮及齿轮驱动装置，其可以适用于例如汽车传动装置的动力传递部或齿轮泵使用的齿轮及齿轮驱动装置。 

背景技术

例如，特许文献1中公开有在齿面上随机地设置有无数个微小凹坑的齿轮。其设定如下：该微小凹坑的平均面积为35～150μm²，占微小凹坑表面的比率为10～40％，设置微小凹坑的表面粗糙度平均为Rmax0.6～2.5μm，设置微小凹坑的齿面的表面粗糙度的参数Sk值为Sk≤-1.6。由此，通过提高表面的油膜形成能力，充分形成齿轮的齿面间的油膜，能够防止由齿轮的表面起点剥离等润滑不良引起的损伤，提高耐久性。 

专利文献1：实开平4-56254号公报 

近年来，使用以汽车传动装置为主的齿轮的部位小型化、高输出化越来越升级，润滑油的低粘度化等使用环境具有高负荷·高温化倾向。因此，对于齿轮来说，正在向比目前为止更严酷的润滑环境变化，越来越容易发生润滑不良引起的磨损和表面起点型剥离、高面压化引起的疲劳寿命的降低、在异物环境下的剥离。即，由于传动装置的多级化，对其所使用的齿轮进行作用的力矩和负载、还有转速有增大的倾向，对齿轮要求所谓的小型化及高旋转对应化的机能。随之，齿轮的润滑条件变得越来越严酷，容易发生润滑不良引起的磨耗和损伤。因此，即使齿轮齿面的诸条件按照所述特许文献1记载的那样设定，有时也不能充分发挥其效果。 

发明内容

本发明的课题是提供一种齿轮及使用该齿轮的齿轮驱动装置，该齿轮能够充分地进行高速旋转的齿轮的齿面间的油膜形成，能够防止腐蚀、摩擦、划痕的发生，防止温度上升和磨耗，从而能够提高耐久性。 

为解决上述课题，本发明的齿轮在齿面上随机地设置有无数个微小凹形状的凹坑，其特征在于，设置所述凹坑的面的轴向的表面粗糙度参数Ryni在0.8μm≤Ryni≤2.3μm的范围内。 

另外，所谓参数Ryni是每基准长的最大高度的平均值，即从粗糙度曲线在其平均线的方向抽取基准长度，在粗糙度曲线的纵倍率的方向测定的其抽取部分的峰顶线和谷底线的间隔的值(ISO 4287：1997)。 

如上述，在本发明的齿轮中，将设置齿面凹坑的面的轴向的表面粗糙度参数Ryni规定在0.8μm以上、2.3μm以下的范围内，由此，即使在稀薄润滑的情况下也能够防止油膜破裂，在油膜厚度非常薄的条件下也能够得到长寿命。 

另外，在该齿轮中，用参数Rqni表示设置所述凹坑的面的轴向的表面粗糙度时，将其设定为0.13μm以上、0.5μm以下，由此能够进一步实现齿面油膜形成能力的提高。所谓参数Rqni是在测定长度的区间对从粗糙度中心线到粗糙度曲线的高度的偏差的自乘进行积分，得到的在其区间平均值的平方根，别名也叫做自乘平均平方根粗糙度。Rqni是根据放大记录的截面曲线、粗糙度曲线用数值计算求得的，将粗糙度计的触针向宽度方向及圆周方向移动而进行测定。 

另外，在该齿轮中，设置所述凹坑的面的轴向的表面粗糙度参数Rymax设定在1.3～3.0μm的范围内时，能够进一步提高油膜形成能力。这里，参数Rymax是每基准长的最大高度的最大值(ISO 4287：1997)。 

另外，在该齿面，将设置所述凹坑的面的轴向的表面粗糙度参数Sk值和宽度方向、圆周方向的Sk值都设定为-1.3以下，由此，微小凹形状的凹坑成为积油部，即使被压缩向滑动方向、直角方向的油的泄露也少，油膜形成优异，能够发挥极力抑制表面损伤的效果。另外，所谓参数Sk指粗糙度曲线的变形度(斜度)(ISO 4287：1997)、是了解凹凸分布的非对称性的标准统计量。在高斯分布那种对称的分布中，Sk值近似为0，去除凹凸的凸部时取负值、相反的场合取正值。 

另外，在该齿轮中，将设置所述凹坑的面的凹坑的面积率设定为35～75％的范围内时，能够进一步提高油膜形成能力。