タイミングギヤは、主に自動車のエンジンなどで用いられている歯車です。ここでは、タイミングギヤの概要、長所・短所などを解説しています。
タイミングギヤは、エンジンの内部でクランクシャフトの回転と吸排気バルブのタイミングを合わせている歯車の総称です。クランクシャフトの回転をカムシャフトへ伝達する歯車の総称と言い換えることもできます。
クランクシャフトは、ピストンの往復運動を回転運動に転換する部品、カムシャフト(しずく型のカムと棒状のシャフトで構成)はエンジンのバルブを開閉する部品と説明できるでしょう。
タイミングギヤは、クランク歯車・中間歯車・カム歯車で構成されます。歯型は平歯車とハスバ歯車が用いられます。歯面は焼入れ加工をして耐摩耗性を向上させることが一般的です。タイミングギヤには、ベルトを使用するものやチェーンを使用するものなどがあります。
タイミングギヤは、エンジンを正常に稼働させるうえで重要な役割を担っています。具体的には、クランクシャフトとカムシャフトをつなぎ、ピストンを往復運動させる燃焼のタイミングを調整しています。
タイミングギヤにより、エンジンの規則性が保たれているといえるでしょう。タイミングギヤに不具合が発生すると、吸気や排気、点火などを正常に行えなくなってしまいます。エンジンに欠かせない重要な部品です。
タイミングギヤの短所として摩耗があげられます。摩耗が進むと遊びが大きくなるため、クランクシャフトの回転をカムシャフトへ正確に伝えられなくなります。これにより、エンジンの調子が悪くなることがあるため注意が必要です。
エンジンオイルの交換を怠っている車両は、タイミングギヤが激しく摩耗していることがあります。
引用元:浅野歯車工作所公式サイト
(https://www.asanogear.co.jp/product-introduction/gear-parts/)
引用元:浅野歯車工作所公式サイト
(https://www.asanogear.co.jp/product-introduction/gear-parts/)
浅野歯車工作所の例
浅野歯車工作所は、高精度のミッションギヤやエンジンギヤなどを自社開発しているギヤメーカーです。公式サイトに、エンジン用タイミングギヤと自動車エンジン用タイミングギヤの製作例を掲載しています。前者はイオン窒化処理を施した低騒音エンジンギヤ、後者は低騒音設計を特徴とする軽自動車用カム間シザースギヤと位置付けられています。
引用元:菊地歯車公式サイト
(https://www.kikuchigear.co.jp/products/)
菊地歯車の例
菊地歯車は、航空業界や自動車業界、建設機械業界などへ歯車を提供しているギヤメーカーです。公式サイトに、自動車向け製品群の一例としてタイミングギヤが掲載されています。特徴は歯研により精度を高めていることです。詳細情報は明らかにされていません。
引用元:ベンダ工業公式サイト
(https://www.benda.co.jp/product/)
ベンダ工業の例
ベンダ工業は、自動車エンジンや農業機械、建設機械向けの製品・サービスを提供している事業者です。公式サイトに、自動車エンジン関連の製品・サービスとしてタイミングギヤが掲載されています。詳しい情報は明らかにされていません。
精度やサイズなど5つの特徴的なポイントにマッチするギヤメーカーを紹介しています。
【選定の条件】Googleにて「ギヤ メーカー」「歯車 メーカー」で検索し、100位までに公式サイトが表示されたメーカーの中から
①ギヤ加工の対応範囲が広い(一部の種類に特化していない)、②国際的な品質マネジメント規格ISO9001を取得している、または、「日本歯車工業会」所属のメーカーから、各条件に適したメーカーから紹介しています。
(Google検索は2022年7月1日時点、①②は2022年7月調査時点)
※以下の根拠をもとに選出しています。
【高精度】…機械加工技能士「特級」保有者の数が最多、高性能な設備(ハイエンド/上位機種)の導入 【既存歯車の再現】…複製技術に強み、複製がプラン化されている
【標準歯車】…標準歯車の取扱い製品数が最多
【特大サイズ】…公表されている加工設備の対応サイズの中で最大 【極小サイズ】…商品化されている製品の中でモジュールが最小