(57)【要約】【課題】燃焼室で発生する熱をより効率良くシリンダボア壁の軸方向に輸送し回収する。【解決手段】エンジン１は、円筒状のシリンダライナ５１（シリンダボア壁）を有するシリンダブロック５を備える。シリンダライナ５１の上端部の外周にはウォータジャケット６５（熱回収部）が備えられる。シリンダライナ５１は、軸方向の熱伝導率が径方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導異方性を有する外周部６１と、この外周部６１の内側に隣接して燃焼室１０に臨み、径方向の熱伝導率が外周部６１の径方向の熱伝導率よりも大きい内周部６０とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のシリンダボア壁を有するシリンダブロックを備えたエンジンであって、
前記シリンダボア壁における軸方向の一方側の端部を第１端部、他方側の端部を第２端部と定義したときに、
前記第１、第２端部の少なくとも一方に対応する位置に、燃焼室で発生する熱を回収するための熱回収部を備え、
前記シリンダボア壁は、軸方向の熱伝導率が径方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導異方性を有する外周部と、この外周部の内側に隣接して前記燃焼室に臨み、径方向の熱伝導率が前記外周部の径方向の熱伝導率よりも大きい内周部とを含む、ことを特徴とするエンジン。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジンにおいて、
前記シリンダブロックは、前記シリンダボア壁の第１端部の位置から延びる第１外壁部を含み、
前記熱回収部は、前記第１端部よりも前記第２端部側の位置に備えられ、
前記第１外壁部は、非金属材料で形成されている、ことを特徴とするエンジン。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のエンジンにおいて、
前記シリンダブロックは、前記熱回収部の反燃焼室側に位置する第２外壁部を含み、
前記第２外壁部は、非金属材料で形成されている、ことを特徴とするエンジン。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のエンジンにおいて、
前記内周部は、前記外周部よりも径方向の厚みが薄い、ことを特徴とするエンジン。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載のエンジンにおいて、
前記内周部は、前記外周部の内周面に形成された溶射膜である、ことを特徴とするエンジン。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載のエンジンにおいて、
前記外周部は、複数の繊維を含有する金属又は樹脂の複合材料で形成され、
前記複数の繊維は、それらの長手方向が前記燃焼室の軸方向を向いて配置されている、ことを特徴とするエンジン。
【請求項７】
請求項５に記載のエンジンにおいて、
前記外周部のうち、前記熱回収部の近接部分では、前記複数の繊維は、それらの長手方向が前記熱回収部を向いて配置されている、ことを特徴とするエンジン。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一項に記載のエンジンにおいて、
前記熱回収部は、前記シリンダボア壁の外周に形成された冷却水通路である、ことを特徴とするエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの軽量化のため、近年、エンジン本体の一部、例えば燃焼室周囲のエンジン外壁の一部を樹脂化することが考えられている。その場合、エンジンの耐久性を確保するには、金属に比べて耐熱温度が低い樹脂への熱伝達、すなわち燃焼室からエンジン外壁の樹脂部分への熱伝達を抑制することが重要となる。対策の一つとしては、燃焼室を高断熱性材料で構成し、燃焼室内に出来るだけ熱を止めて樹脂部分への熱伝達を抑制することが考えられる。しかし、この場合には、燃焼室内に熱が止まることで、ノッキングやプリイグニッション等の異常燃焼を誘発し易くなるおそれがある。
【０００３】
なお、出願人は、気筒（シリンダ）の軸方向への熱伝達率が径方向への熱伝達率よりも大きい熱伝導異方性を有する材料でシリンダボア壁（シリンダライナ）を形成し、燃焼室で発生する熱を主に気筒軸方向に輸送しつつ燃焼室の一端でエンジン冷却水に伝達させる（回収する）エンジンの構造を開発している（特許文献１）。この構造によれば、燃焼室からエンジン外壁の樹脂部分への熱伝達が抑制され、また、ノッキング等の異常燃焼についてもこれを回避することが期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６０４４６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のエンジン構造では、シリンダボア壁における径方向の熱伝導率が比較的小さいため、燃焼ガスからシリンダボア壁への入熱自体が必ずしも円滑とは言えなかった。そのため、この点に改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、燃焼室で発生する熱をより効率良く燃焼室の軸方向に輸送しつつ回収できるエンジンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、円筒状のシリンダボア壁を有するシリンダブロックを備えたエンジンであって、前記シリンダボア壁における軸方向の一方側の端部を第１端部、他方側の端部を第２端部と定義したときに、前記第１、第２端部の少なくとも一方に対応する位置に、燃焼室で発生する熱を回収するための熱回収部を備え、前記シリンダボア壁は、軸方向の熱伝導率が径方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導異方性を有する外周部と、この外周部の内側に隣接して前記燃焼室に臨み、径方向の熱伝導率が前記外周部の径方向の熱伝導率よりも大きい内周部とを含むものである。
【０００８】
この構成では、燃焼室内で発生する燃焼ガスの熱は、内周部を介してシリンダボア壁に入熱し、外周部において主に軸方向に伝わり熱回収部で回収される。この場合、内周部は、径方向の熱伝導率が外周部の径方向の熱伝導率よりも高いため、当該内周部が存在しない構成に比べて燃焼ガスからシリンダボア壁への入熱が円滑となる。また、燃焼ガスの熱は内周部に蓄熱されつつ外周部に入熱するため、内周部から外周部への熱伝達も円滑に行われる。よって、この構成によれば、燃焼室で発生する熱をより効率良く燃焼室の軸方向（気筒軸方向）に輸送しつつ熱回収部において回収することが可能となる。
【０００９】
上記エンジンにおいて、前記シリンダブロックは、前記シリンダボア壁の第１端部の位置から延びる第１外壁部を含み、前記熱回収部は、前記第１端部よりも前記第２端部側の位置に備えられ、前記第１外壁部は、非金属材料で形成されている。また、上記エンジンにおいて、前記シリンダブロックは、前記熱回収部の反燃焼室側に位置する第２外壁部を含み、前記第２外壁部は、非金属材料で形成されている。
【００１０】
これらの構成によれば、シリンダブロックの一部（第１、第２外壁部）が非金属材料で形成されるため、エンジンの軽量化を図ることが可能となる。この場合、前者の構成によれば、第１端部よりも第２端部側の位置に熱回収部が備えられており、また、後者の構成によれば、第２外壁部が熱回収部の反燃焼室側に設けられているので、シリンダボア壁の熱が第１外壁部や第２外壁部に伝わり難くい。よって、第１、第２外壁部が熱的な影響を受けることを抑制しながらエンジンの軽量化を図ることが可能となる。
【００１１】
上記エンジンにおいて、前記内周部は、前記外周部よりも径方向の厚みが薄いのが好適である。
【００１２】
この構成によれば、内周部の熱容量が大きくなり過ぎることによる弊害、例えばエンジンの冷間始動時に燃焼室内の温度上昇が妨げられ、これに起因してエミッションが悪化するなどの弊害を抑制することが可能となる。
【００１３】
上記エンジンにおいて、前記内周部は、前記外周部の内周面に形成された溶射膜であるのが好適である。
【００１４】
この構成によれば、外周部の表面粗さに関係なく当該外周部に対して高い密着性が得られるため、内周部から外周部への熱伝導性能を高める上で有利となる。
【００１５】
上記エンジンにおいて、前記外周部は、複数の繊維を含有する金属又は樹脂の複合材料で形成され、前記複数の繊維は、それらの長手方向が前記燃焼室の軸方向を向いて配置されている。
【００１６】
この構成によれば、熱伝導特性として、軸方向の熱伝導率が径方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導異方性を備えた外周部を良好に設けることが可能となる。
【００１７】
上記エンジンにおいて、前記外周部のうち、前記熱回収部に近接部分では、前記複数の繊維は、それらの長手方向が前記熱回収部を向いて配置されているのが好適である。
【００１８】
この構成によれば、外周部のうち、熱回収部に近接する部分以外の部分では、軸方向に円滑に熱が伝達され、熱回収部に近接する部分では熱回収部に向かって円滑に熱が伝達される。そのため、外周部に入熱した熱をより円滑に熱回収部に輸送することが可能となる。
【００１９】
上記エンジンにおいて、前記熱回収部は、前記シリンダボア壁の外周に形成された冷却水通路である。
【００２０】
この構成によれば、燃焼ガスの熱を円滑にエンジンの冷却水によって回収することができる。そのため、例えばエンジンの冷間始動時には、冷却水によって回収した熱を暖房装置等で速やかに活用することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明のエンジンによれば、燃焼室で発生する熱をより効率良く燃焼室の軸方向に輸送しつつ回収することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの断面図である。
【図２】前記エンジンのシリンダブロックを示す要部断面図である。
【図３】シリンダライナの構造及び熱の移動方向を説明する要部断面図である。
【図４】シリンダライナの構造の変形例を示す断面図である。
【図５】シリンダブロックの製造方法の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳述する。
【００２４】
［エンジンの全体構造］
図１は、本発明に係るエンジン１を断面図で示している。このエンジン１は、自動車等の車両用エンジンであり、図１の紙面に垂直な方向に４つの気筒（シリンダ）が配置された直列４気筒のガソリンエンジンである。
【００２５】
エンジン１は、エンジン本体２と、これに組付けられた図外の吸排気マニホールドおよび各種ポンプ等の補機とを含む。
【００２６】
エンジン本体２は、上下に連結されるカムキャップ３、シリンダヘッド４、シリンダブロック５、クランクケース（図示省略）及びオイルパン（図示省略）を含む。
【００２７】
シリンダブロック５は、４つのシリンダ（シリンダボア）７を有しており、各シリンダ７内にそれぞれピストン８が摺動可能に収容されている。これらピストン８、シリンダ７、シリンダヘッド４および後記吸排気弁１４、１５によって燃焼室１０が形成されている。なお、各ピストン８は、コネクティングロッド９を介して、クランクケースに回転自在に支持されたクランク軸（図示省略）に連結されている。
【００２８】
シリンダヘッド４には、各シリンダ７に対応した凹部４ａが設けられている。この凹部４ａにより燃焼室１０の天井面が形成されている。当例では、凹部４ａによりペントルーフ型の天井面が形成されている。シリンダヘッド４には、各凹部４ａの位置で燃焼室１０に開口する吸気ポート１２及び排気ポート１３が設けられ、吸気ポート１２及び排気ポート１３をそれぞれ開閉する吸気弁１４及び排気弁１５が、各ポート１２，１３にそれぞれ装備されている。
【００２９】
吸気弁１４及び排気弁１５は、それぞれリターンスプリング１６、１７により各ポート１２、１３を閉止する方向（図１の上方向）に付勢されており、カムシャフト１８、１９の外周に設けられたカム部１８ａ、１９ａによって押下されることで、各ポート１２、１３を開くように構成されている。詳しくは、カムシャフト１８、１９の回転に伴い、スイングアーム２０、２１の中央部に設けられたカムフォロア２０ａ、２１ａをカム部１８ａ、１９ａが押下することで、スイングアーム２０、２１がそれらの一端側に設けられた油圧式のラッシュアジャスタ２４、２５のピボット機構の頂部を支点として揺動し、この揺動に伴い、スイングアーム２０、２１の他端部がリターンスプリング１６、１７の付勢力に抗して吸気弁１４及び排気弁１５を押下する。これにより各ポート１２、１３が開く。
【００３０】
図１中の符号２７〜２９は、シリンダヘッド４に形成されたウォータジャケットである。具体的には、燃焼室１０の吸気側（図１では右側）であって吸気ポート１２の下側の位置と、燃焼室１０の排気側（図１では左側）であって排気ポート１３の下側の位置と、燃焼室１０の直ぐ上方であって両ポート１２，１３の間の位置に、各々、ウォータジャケット２７〜２９が設けられている。これらのウォータジャケット２７〜２９は、シリンダブロック５のシリンダ７の周囲に形成される後記ウォータジャケット６５と連通しており、図外のウォータポンプの駆動により、冷却水（エンジン冷却水）が図外のラジエータとの間を循環しながら、各ウォータジャケット２７〜２９、６５を所定の順序で流通するようになっている。
【００３１】
なお、図１中の符号３１、３２は、シリンダブロック５及びシリンダヘッド４に形成されたオイルギャラリ（オイル通路）である。これらオイルギャラリは、図外のオイルポンプに繋がっており、これらオイルギャラリ３１、３２を通じて、上記油圧ラッシュアジャスタ２４、２５などの油圧作動装置に作動用の油圧が供給されるとともに、潤滑用および冷却用のオイルがエンジン本体２の各部に供給される。
【００３２】
［シリンダブロックの構造］
図２は、エンジン本体２のシリンダブロック５を示す要部断面図である。図１及び図２に示すように、シリンダブロック５は、ブロック本体５０と、シリンダライナ５１（本発明の円筒状のシリンダボア壁に相当）と、ジャケットスペーサ５２とにより構成されている。
【００３３】
シリンダライナ５１は、前記シリンダ７を構成するものであり、当例では、４つのシリンダライナ５１が気筒列方向（図１の紙面に直交する方向）に等間隔で配置されている。
【００３４】
ブロック本体５０は、これらシリンダライナ５１を外側から覆ってシリンダブロック５の外壁部を構成するものである。ブロック本体５０は、シリンダライナ５１を覆うシリンダ部５４と、その上端部に設けられてブロック本体５０の上面部分を形成する補強部５５と、シリンダ部５４の下端部から下方に延びてクランク室を形成するスカート部５６と、このスカート部５６の内側に形成された、クランク軸の軸受部５７とを含む。
【００３５】
シリンダ部５４は、ピストン８が下死点（ＢＤＣ）に位置するときの当該ピストン８の冠面８ａの位置（基準位置Ｒｐと称す）を基準として、この基準位置Ｒｐよりも上側を構成する上壁部５８と、下側を構成する下壁部５９とで構成されている。これら上下の壁部５８、５９は異なる材料で形成されている。当例では、下壁部５９は、例えばアルミニウム合金やマグネシウム合金等の軽金属で形成され、上壁部５８（本発明の第２外壁部に相当する）は、炭素繊維複合フェノール樹脂等の樹脂材料で形成されている。
【００３６】
シリンダ部５４のうち、下壁部５９は、シリンダライナ５１の外周面に密接する状態で当該シリンダライナ５１を覆っているが、上壁部５８は、シリンダライナ５１の外周面との間に隙間を隔てた状態でシリンダライナ５１を覆っている。これにより、４つのシリンダ７を包囲するように、前記基準位置Ｒｐを溝底とする溝部５０ａがブロック本体５０に形成されている。
【００３７】
溝部５０ａには前記ジャケットスペーサ５２が配置され、これにより、４つのシリンダ７を包囲するウォータジャケット６５がシリンダブロック５に形成されている。
【００３８】
詳しく説明すると、ジャケットスペーサ５２は、４つのシリンダヘッド４を包囲するように、気筒軸方向視において無端状に形成されている。ジャケットスペーサ５２の内周面および外周面には、各々、周方向に延びる無端状の凹部が形成されており、これにより、ジャケットスペーサ５２の内側の凹部とシリンダライナ５１の外周面とより形成される内周側ジャケット６６ａと、ジャケットスペーサ５２の外側の凹部と上壁部５８の内周面とより形成される外周側ジャケット６６ｂとを有する前記ウォータジャケット６５がシリンダブロック５に形成されている。このウォータジャケット６５（本発明の熱回収部／冷却水通路に相当する）は、シリンダライナ５１（シリンダ７）の上端部（本発明の第２端部に相当する）の外周に設けられており、当例では、シリンダライナ５１の上端から略四分の一程度の範囲内に設けられている。
【００３９】
内周側ジャケット６６ａと外周側ジャケット６６ｂとは、これらを仕切る仕切壁６４に形成された連通孔６４ａを介して連通している。連通孔６４ａは、仕切壁６４の周方向における複数の位置に設けられており、よって、内周側ジャケット６６ａと外周側ジャケット６６ｂとは周方向の複数の位置で相互に連通している。
【００４０】
ブロック本体５０の前記上壁部５８の外側面には、図外のウォータポンプが組付けられ、このウォータポンプの作動により、図２中に白抜き矢印で示すように、上壁部５８に形成された供給口５８ｂを通じてウォータジャケット６５に冷却水が供給される。なお、冷却水は、供給口５８ｂを通じて外周側ジャケット６６ｂに導入され、この外周側ジャケット６６ｂから前記連通孔６４ａを通じて内周側ジャケット６６ａに導入される。このように、仕切壁６４を通じて内周側ジャケット６６ａに冷却水を導入することで、シリンダライナ５１の外周面に対して略垂直方向から冷却水を衝突させ、これによりシリンダライナ５１から冷却水への熱移動を促進させるように工夫されている。
【００４１】
前記補強部５５は、シリンダ部５４の下壁部５９と同様のアルミニウム合金やマグネシウム合金等の軽金属で形成されたプレート状の部材であり、ブロック本体５０の上壁部５８に形成されたフランジ部５８ａ上に積層されている。フランジ部５８ａは、シリンダヘッド４に対してシリンダブロック５を固定する部分であり、このように樹脂で形成されたフランジ部５８ａに金属製の補強部５５が積層されることで当該フランジ部５８ａが補強されている。
【００４２】
なお、補強部５５、ジャケットスペーサ５２及びシリンダライナ５１の上端面は面一とされており、図外のガスケットを介してシリンダブロック５とシリンダヘッド４とが互いに固定されている。
【００４３】
クランク室を形成する前記スカート部５６（本発明の第１外壁部に相当する）と、このスカート部５６の内側に形成された前記軸受部５７は、シリンダ部５４の上壁部５８と同様の炭素繊維複合フェノール樹脂等の樹脂材料で形成されている。このように、当該エンジン本体２においては、シリンダブロック５を構成する多くの部分が樹脂材料で形成されており、これによりエンジン１の軽量化が図られている。
【００４４】
前記シリンダライナ５１は、燃焼室１０を形成する内周部６０とその外側の外周部６１とを備えた二重構造を有している。
【００４５】
外周部６１は、熱伝導異方性を有する金属又は樹脂により構成されている。当例では、外周部６１は、アルミニウム合金を基材とする炭素繊維強化複合材料により形成されており、ウォータジャケット６５に隣接する一部分を除き、軸方向の熱伝導率が径方向（厚み方向）の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有している。このような熱伝導特性は、外周部６１を構成する炭素繊維の長手方向が当該外周部６１（シリンダライナ５１）の軸方向を向いて配置される、すなわち外周部６１の中心線と炭素繊維とが平行に並ぶように当該炭素繊維に方向性を持たせることにより得られている。
【００４６】
外周部６１のうち、ウォータジャケット６５（内周側ジャケット６６ａ）に臨む部分には、他の部分よりも径方向外側に突出する突出部６１ａが形成されている。この突出部６１ａに対応する部分は、径方向の熱伝導率が軸方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有している。すなわち、図３に示すように、外周部６１は、その大部分を形成する第１構成部６１０と、突出部６１ａの部分を形成する第２構成部６１１とで構成されており、第１構成部６１０では、炭素繊維の長手方向が外周部６１の軸方向に向くように当該炭素繊維に方向性が持たせられる一方、第２構成部６１１では、炭素繊維の長手方向が外周部６１の径方向に向くように、すなわちウォータジャケット６５に向くように当該炭素繊維に方向性が持たせられている。これにより、第１構成部６１０は、軸方向の熱伝導率が径方向（厚み方向）の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有し、第２構成部６１１は、径方向の熱伝導率が軸方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有している。
【００４７】
なお、第２構成部６１１は、その内周部分の断面が径方向外側から内側に向かって先細りとなる断面ホームベース型の形状であり、当該内周部分を第１構成部６１０の外周面に形成された環状のＶ溝に嵌合させた状態で当該第１構成部６１０に接合されている。これにより、第１構成部６１０と第２構成部６１１とは、互いに、外周部６１の中心線に対して傾斜した接合面６１２を介して接合されている。
【００４８】
外周部６１は、熱伝導特性の異なる第１、第２構成部６１０、６１１から構成されているが、その大部分は第１構成部６１０で形成されている。よって、外周部６１は、全体として見れば軸方向の熱伝導率が径方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有していると言える。
【００４９】
内周部６０は、径方向の熱伝導率が外周部６１（正確には第１構成部６１０）の径方向の熱伝導率よりも大きい金属材料により形成されている。当例では、外周部６１は、例えば外周部６１の内周面上に形成された均一な厚みを有するアルミニウム合金の溶射膜で構成されている。内周部６０の厚みｔ２（径方向の厚み）は、外周部６１の厚みｔ１（正確には第１構成部６１０の径方向の厚み）よりも小さく、当例では、例えば外周部６１の厚みｔ１は６ｍｍとされ、内周部６０の厚みｔ２は２ｍｍとされている。
【００５０】
［作用効果］
上記エンジン１によれば、シリンダブロック５のうち、シリンダ部５４の上壁部５８、クランク室を形成する前記スカート部５６及びこのスカート部５６の内側に形成された軸受部５７が樹脂材料で形成されているため、シリンダブロックの全体が鋳鉄やアルミニウム合金等の金属のみで構成されている場合に比べてエンジン１（エンジン本体２）の軽量化を図ることが可能となる。
【００５１】
しかも、上記エンジン１によれば、シリンダ７を構成するシリンダライナ５１が、軸方向の熱伝導率が径方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導異方性を有する外周部６１と、この外周部６１の内側に隣接して燃焼室１０に臨み、径方向の熱伝導率が外周部６１（第１構成部６１０）の径方向の熱伝導率よりも大きい内周部６０とを備えて構成されている。そのため、燃焼室１０で発生する熱をより効率良くシリンダ７の軸方向（気筒軸方向）に輸送しつつ、当該シリンダ７の上端部外周に設けられたウォータジャケット６５内の冷却水に伝達することができる。すなわち、上記エンジン１によると、燃焼室１０で発生する燃焼ガスの熱は、内周部６０を介してシリンダライナ５１に入熱し、温度の低いウォータジャケット６５側に向かって軸方向に熱伝達されて冷却水で回収される。この際、内周部６０は、径方向の熱伝導率が外周部６１の径方向の熱伝導率よりも大きいため、当該内周部６０が存在しない構成に比べてシリンダライナ５１への入熱が円滑に行われる。また、燃焼ガスの熱が内周部６０に蓄熱されつつ外周部６１に入熱するため、内周部６０から外周部６１への熱伝導も円滑となる。そのため、燃焼室１０で発生する熱を非常に効率良くシリンダライナ５１の軸方向に輸送しつつ冷却水に伝達することができる。
【００５２】
特に、シリンダライナ５１の外周部６１のうち、ウォータジャケット６５に対応する第２構成部６１１（突出部６１ａ）については、炭素繊維がウォータジャケット６５に向かって配置されている、すなわち炭素繊維の軸方向がウォータジャケット６５に向かうように当該炭素繊維が配置され、これにより径方向の熱伝導率が軸方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有した構造となっている。そして、外周部６１のうち、この第２構成部６１１とそれ以外の部分（第１構成部６１０）とは、互いに、外周部６１の中心線に対して傾斜した接合面６１２を介して一体に接合されている。このような構造によれば、外周部６１に伝達された熱は、図３の破線矢印に示すように、軸方向に伝達されつつウォータジャケット６５に対応する位置で径方向外側に向かって伝達される。そのため、外周部６１の熱を効率良くウォータジャケット６５の冷却水に伝達することができる。
【００５３】
さらに、ブロック本体５０の樹脂材料で形成される部分のうち、スカート部５６や軸受部５７は、シリンダライナ５１の軸方向においてウォータジャケット６５とは反対側に位置しており、また、上壁部５８は、ウォータジャケット６５の反燃焼室側に位置する。そのため、これら上壁部５８等にはシリンダブロック５の熱が伝わり難く、よって当該城壁部５８等が熱的な影響を受け難い。
【００５４】
従って、上記エンジン１によれば、燃焼室１０からエンジン外壁の樹脂部分、すなわちシリンダブロック５の上壁部５８などへの熱伝達を抑制しつつ、さらにノッキング等の異常燃焼についてもこれを回避することが可能となる。
【００５５】
また、上記エンジン１によれば、シリンダライナ５１の内周部６０の厚みｔ２が外周部６１の厚みｔ１よりも薄く設定されている。そのため、シリンダライナ５１が上記内周部６０を備えることによる弊害を抑制できるという利点もある。すなわち、例えば内周部６０の厚みｔ２が外周部６１の厚みｔ１よりも大きく熱容量が大き過ぎると、燃焼室１０から冷却水の熱移動が過剰になり易く、冷間始動時には、燃焼室１０内の温度上昇が妨げられ、燃焼性の悪化、ひいてはエミッションの悪化を招くおそれがある。しかし、上記実施形態の構成によれば、燃焼室１０から冷却水への熱移動が過剰になり難く、上記のような弊害を抑制することが可能となる。
【００５６】
［変形例等］
上述したエンジン１は、本発明にかかるエンジンの好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば以下のような構成を採用することもできる。
【００５７】
（１）上記実施形態では、シリンダライナ５１の外周部６１は、アルミニウム合金を基材とする炭素繊維強化複合材料により形成されているが、熱伝導性を有する繊維を含むその他の複合材料で形成されていてもよい。例えば樹脂を基材とする炭素繊維強化樹脂複合材料により形成されていてもよい。また、上記実施形態では、シリンダライナ５１の内周部６０は、アルミニウム合金で形成されているが、径方向の熱伝導率が外周部６１（第１構成部６１０）の径方向の熱伝導率よりも大きい材料であれば、アルミニウム合金以外の材料で形成されていてもよい。この場合、内周部６０は、アルミニウム合金のような熱伝導異方性を有さないもの（熱伝導特性が等方なもの）でもよいし、熱伝導異方性を有するものでもよい。
【００５８】
（２）上記実施形態では、シリンダライナ５１の内周部６０は、外周部６１の内周面に形成されたアルミニウム合金の溶射膜で構成されているが、内周部６０は溶射膜によって構成されるものに限らない。例えば、内周部６０は、外周部６１とは別体に成型された円筒体が外周部６１の内側に内嵌されることにより構成されたものであってもよい。但し、上記実施形態のように溶射膜により内周部６０が構成される場合には、外周部６１の表面粗さに関係なく外周部６１に対して高い密着性が得られるため、内周部６０から外周部６１への熱伝導性能を高める上で望ましい。
【００５９】
（３）上記実施形態では、シリンダライナ５１の外周部６１は、軸方向の熱伝導率が径方向（厚み方向）の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有する第１構成部６１０の途中部分に、径方向の熱伝導率が軸方向の熱伝導率よりも大きい熱伝導特性を有する第２構成部６１１を接合した構成である。しかし、外周部６１は、第１構成部６１０に相当する部分の炭素繊維とそれ以外の部分の炭素繊維とが連続した、全体として一体的に構成されたものであってもよい。なお、図４中の破線は炭素繊維を示している。
【００６０】
（４）上記実施形態では、本発明の熱回収部としてシリンダライナ５１（シリンダ７）の上端部の外周にウォータジャケット６５が設けられているが、当該熱回収部として、例えばシリンダライナ５１の下端部（本発明の第１端部に相当する）の近傍にオイルギャラリを設け、燃焼ガスで発生する熱を、当該オイルギャラリを流通するオイルに伝達させるように構成してもよい。
【００６１】
（５）上記実施形態では、シリンダブロック５は、アルミニウム合金等の金属材料からなる部分（シリンダ部５４の下壁部５９等）と炭素繊維複合フェノール樹脂等の樹脂材料からなる部分（シリンダ部５４の上壁部５８等）とを含む。しかし、シリンダブロック５は、シリンダライナ５１の内周部６０を除き、その全体が樹脂材料によって構成されたものであってもよい。このような構成とすることで、エンジン本体２のより一層の軽量化が可能となる。なお、このようなエンジン本体２は、概略的には、図５に示すような製造方法に基づき製造することが可能である。
【００６２】
図５は、シリンダブロック５の製造方法を説明する工程図である。当該製造方法は、以下のような工程を含む。なお、同図では、気筒軸方向（シリンダライナ５１の軸方向）と直交する断面でシリンダブロック５が製造される工程を示している。
【００６３】
［ａ］プリフォーム成形工程（図５（ａ））
高熱伝導性を有する繊維（ここでは、炭素繊維とする）を円筒状に成形したもの、すなわちシリンダライナ５１に対応する多孔質なプリフォームＰＦを制作する。この場合、シリンダライナ５１の軸方向と平行に炭素繊維が並ぶように、当該プリフォームＰＦにおいて炭素繊維に方向性を持たせる。
【００６４】
［ｂ］シリンダライナ形成工程（図５（ｂ））
プリフォームＰＦの内周側から、当該プリフォームＰＦに対してアルミニウム合金を含浸させることによりシリンダライナ５１を形成する。詳しくは、プリフォームＰＦに対してその内周面から所定厚みだけアルミニウム合金を含浸させた層（外周層）を形成するとともに（図５（ｂ）中の破線で示す部分）、プリフォームＰＦの内周側にアルミニウム合金の単独層、すなわち炭素繊維を含まない層（内周層）を形成する（図５（ｂ）中にハッチングで示す部分）。これにより、プリフォームＰＦの内周面を境界とする内周層を前記内周部６０とし、外周層を前記外周部６１とするシリンダライナ５１を形成する。
【００６５】
［ｃ］外壁部（ブロック本体）形成工程（図５（ｃ））
シリンダライナ５１を形成したプリフォームＰＦをインサート部品として、金型を用いて外壁部（ブロック本体５０）をインサート成形する。これにより、プリフォームＰＦに対してその外周側から樹脂材料を含浸させるとともに、プリフォームＰＦの外周側に樹脂材料の単独層を形成する。これにより、シリンダライナ５１を外側から覆うブロック本体５０を形成する。
【００６６】
このような製造方法によれば、シリンダライナ５１の内周部６０を除き、その全体が樹脂材料から構成されたシリンダブロック５を良好かつ効率良く製造することができる。特に、この製造方法により製造されたシリンダブロック５によれば、プリフォームＰＦに樹脂材料が含浸した状態でブロック本体５０が形成されているので、シリンダライナ５１とブロック本体５０との密着力が強い。そのため、耐久性の高いシリンダブロック５を提供することができるという利点がある。
【符号の説明】
【００６７】
１  エンジン
２  エンジン本体
４  シリンダヘッド
５  シリンダブロック
１０  燃焼室
２６〜２９  ウォータジャケット
５０  ブロック本体
５１  シリンダライナ（シリンダボア壁）
６０  内周部
６１  外周部
６５  ウォータジャケット（冷却水通路／熱回収部）
【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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