(57)【要約】【課題】シリンダとクランクケース間のシール性を向上させることができ、また、シリンダのクランクケースに対する相対移動を防止することができるシリンダの保持構造を提供する。【解決手段】シリンダ１０１の外周の少なくとも一部にフランジ部１０１ａを設け、フランジ部１０１ａをクランクケース１０２に接触させてシリンダ１０１をクランクケース１０２に保持するシリンダの保持構造であって、シリンダ１０１の材料強度をクランクケース１０２の材料強度よりも強くし、フランジ部１０１ａのクランクケースとの接触面に凸部１０１ｅを設け、シリンダ１０１がシリンダ軸方向に荷重を受けてクランクケース１０２に接触させられる際に、凸部１０１ｅが当該凸部と接触するクランクケース側の接触面を変形させることを特徴とする。【選択図】  図１
2004263605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダの外周の少なくとも一部にフランジ部を設け、
当該フランジ部をクランクケースに接触させて前記シリンダを前記クランクケースに保持するシリンダの保持構造であって、
前記シリンダの材料強度を前記クランクケースの材料強度よりも強くし、
前記フランジ部の前記クランクケースとの接触面に凸部を設け、
前記シリンダがシリンダ軸方向に荷重を受けて前記クランクケースに接触させられる際に、前記凸部が当該凸部と接触するクランクケース側の接触面を変形さることを特徴とするシリンダの保持構造。
【請求項２】
前記シリンダの材料は鋳鉄であり、前記クランクケースの材料はアルミニウムであることを特徴とする請求項１に記載のシリンダの保持構造。
【請求項３】
前記シリンダの材料はアルミニウムであり、前記クランクケースの材料はマグネシウムであることを特徴とする請求項１に記載のシリンダの保持構造。
【請求項４】
前記シリンダ及び前記クランクケースの材料は同じであり、製造手法あるいは製造後の熱処理の少なくともいずれかにより両者の材料強度に強弱をつけることを特徴とする請求項１に記載のシリンダの保持構造。
【請求項５】
前記凸部は、切削加工により形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のシリンダの保持構造。
【請求項６】
前記凸部は、成形型又はショットブラストの少なくともいずれかにより形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のシリンダの保持構造。
【請求項７】
前記シリンダは、前記フランジ部の下部に嵌合部を有し、前記フランジ部が前記クランクケースに接触するまで前記嵌合部を前記クランクケースに圧入する際に、シリンダ軸方向に荷重を受けることを特徴とする請求項１から６に記載のシリンダの保持構造。
【請求項８】
前記シリンダは、当該シリンダが前記クランクケースに締結されることによりシリンダ軸方向に荷重を受けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のシリンダの保持構造。
【請求項９】
前記シリンダは、当該シリンダの上方に位置するシリンダヘッドが前記クランクケースに締結されることによりシリンダ軸方向に荷重を受けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のシリンダの保持構造。
【請求項１０】
シリンダの外周の少なくとも一部にフランジ部を設け、
当該フランジ部をクランクケースに接触させて前記シリンダを前記クランクケースに保持したシリンダブロックであって、
前記シリンダの材料強度を前記クランクケースの材料強度よりも強くし、
前記フランジ部の前記クランクケースとの接触面に凸部を設け、
前記シリンダがシリンダ軸方向に荷重を受けて前記クランクケースに接触させられる際に、前記凸部が当該凸部と接触するクランクケース側の接触面を変形させて保持されていることを特徴とするシリンダブロック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のシリンダの保持構造に係り、特にシリンダと当該シリンダを保持するクランクケースとの間のシール性等を向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関のシリンダには、ピストン等の往復動により摩耗した場合にでも簡易に取替えることができるように、クランクケースとは別体に形成されてクランクケース内に挿入されたものがある。そして、このシリンダには、クランクケースのシリンダ壁の内面に密着して挿入される乾式のもの、または、シリンダ壁の内面との間に冷却水路を形成するようにシリンダ壁内に設けられた湿式のものがある。
【０００３】
この湿式のシリンダの保持構造の概略としては、例えば、図５に示すものがある。これは、シリンダ１０１がクランクケース１０２内に挿入され、シリンダ１０１とクランクケース１０２との上部に位置するシリンダヘッド１０３を、複数の締結用ボルト１０４でクランクケース１０２に締結することによって構成される。
【０００４】
そして、具体的には、シリンダ１０１に設けられたフランジ部１０１ａをクランクケースのシリンダ保持部１０２ａに載置し、また、シリンダの上端部１０１ｂの上部にガスケット１０５を挟んでシリンダヘッド１０３を載置し、前記締結ボルト１０４によりシリンダヘッド１０３とクランクケース１０２に軸力を生じさせることにより、前記フランジ部１０１ａと前記シリンダ保持部１０２ａとの間及びガスケット１０５を介して前記上端部１０１ｂとシリンダヘッド１０３との間に接触圧を生じさせることにより保持されている。
【０００５】
また、シリンダヘッド１０３には、燃焼室壁１０３ｂが設けられており、当該燃焼室壁１０３ｂによって燃焼室１０６が形成されている。また、このシリンダヘッド１０３には、吸気ポート（図示せず）と排気ポート（図示せず）とが形成されている。
【０００６】
クランクケース１０２は、上部位のシリンダ壁１０２ｂと下部位のクランク室を形成するスカート壁１０２ｃとを有する。上述したように前記シリンダ壁１０２ｂ内にはシリンダ１０１が挿入されており、シリンダ１０１とクランクケースのシリンダ壁１０２ｂとの間で冷却水路１０７を形成している。
【０００７】
また、前記シリンダ壁１０２ｂとスカート壁１０２ｃとの境目においては、上述したようにシリンダを保持するための段付部であるシリンダ保持部１０２ａがシリンダ軸に対して略垂直な面となるように形成されている。また、このシリンダ保持部１０２ａに連設してシリンダ軸方向に延びた嵌合部１０２ｄが形成されている。そして、シリンダ１０１のフランジ部１０１ａに連設してシリンダ軸方向下方に形成された嵌合部１０１ｃが前記クランクケースの嵌合部１０２ｄに嵌合されている。この嵌合はすきまばめであり、前記嵌合部１０１ｃと嵌合部１０２ｄとの間には若干の隙間がある。そして、クランクケースの嵌合部１０２ｄに設けられたリング溝部にＯリング１０８が備えられてあり、冷却水路１０７内の冷却水がクランク室へ流入しないようにシールしている。
【０００８】
なお、シリンダ１０１の材料は鋳鉄、クランクケース１０２の材料はアルミニウムである。また、シリンダ１０１のフランジ部１０１ａのシリンダ保持部１０２ａとの接触面及びシリンダ保持部１０２ａのフランジ部１０１ａとの接触面は、シリンダ及びクランクケースの相対位置を精度よく確保できるように切削加工等により面粗度を小さくしている。
【０００９】
また、上述したように、シリンダ１０１とクランクケースのシリンダ壁１０２ｂとの間に形成された冷却水路１０７は、ガスケット１０５に形成された冷却水孔１０５ａを経てシリンダヘッド１０３に形成したヘッド冷却水路１０３ｂに連通している。そして、冷却水路１０７を流動する冷却水がシリンダ１０１を直接冷却している。
【００１０】
また、シリンダ１０１の内周壁内には、ピストン１０９が収納されており、該ピストンが往復動することによりコンロッド１１０を介してクランクシャフト（図示せず）を回転動させている。
【００１１】
なお、耐摩耗性材料からなるシリンダライナをアルミニウムに鋳込み、シリンダとクランクケースとを一体に形成したシリンダブロックで、シリンダライナを湿式にしたものは特許文献１に記載されている。
【００１２】
【特許文献１】
特開平８−１８９４１３号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の技術に係るシリンダ保持構造においては、シリンダヘッド１０３をクランクケース１０２に締結する際に発生する軸力で、シリンダ１０１を、シクランクケース１０２とシリンダヘッドとの１０３間に保持しており、また、シリンダの嵌合部１０１ｃとクランクケースの嵌合部１０２ｄとはすきまばめであるため、シリンダ１０１がピストンからスラスト力を受けると、シリンダが傾くおそれがある。そして、シリンダが傾くと、シリンダのフランジ部１０１ａとクランクケースのシリンダ保持部１０２ａとの接触面に冷却水が浸入し、クランクケース１０２内へ冷却水が漏れる可能性もある。さらに、当該接触面に冷却水が浸入することによりシリンダ１０１とクランクケース１０２との間の摩擦力が低下し、シリンダ１０１がクランクケース１０２に対して相対移動する可能性もある。
【００１４】
これに対して、シリンダの嵌合部１０１ｃをクランクケースの嵌合部１０２ｄに圧入することにより、シリンダの傾き及びシリンダの相対移動を防止し、シリンダとクランクケース間のシール性を向上させるものも存在するが、圧入するためにはシリンダ及びクランクケースの嵌合部１０１ｃ，１０２ｄの円環剛性を確保するために当該部分の肉厚を厚くしなければならない。その結果、軽量化の妨げとなり、また、内燃機関が多気筒の場合シリンダボア間ピッチを小さくすることが難しくなるためコンパクト化の妨げとなる。
【００１５】
本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関のシリンダとクランクケース間のシール性を向上させることができ、また、シリンダのクランクケースに対する相対移動を防止することができるシリンダの保持構造を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシリンダの保持構造にあっては、シリンダの外周の少なくとも一部にフランジ部を設け、当該フランジ部をクランクケースに接触させて前記シリンダを前記クランクケースに保持するシリンダの保持構造であって、前記シリンダの材料強度を前記クランクケースの材料強度よりも強くし、前記フランジ部の前記クランクケースとの接触面に凸部を設け、前記シリンダがシリンダ軸方向に荷重を受けて前記クランクケースに接触させられる際に、前記凸部が当該凸部と接触するクランクケース側の接触面を変形させることを特徴とする。
【００１７】
シリンダがシリンダ軸方向に荷重を受けると、シリンダの材料強度がクランクケースの材料強度よりも強いため、フランジ部のクランクケースとの接触面に設けられた凸部が、当該凸部と接触するクランクケース側の接触面を変形させる。この変形としては、弾性変形や座屈等の塑性変形が考えられ、クランクケース側の接触面はフランジ部の凸形状に沿うように凹形状に変形させられる。その結果、シリンダ内を往復動するピストンによりスラスト荷重を受けた場合においても、シリンダが傾き難くなり、シリンダとクランクケースとの接触面に冷却水等が浸入し難くなる等シール性を向上させることができる。また、シリンダがスラスト荷重を受けても当該荷重方向に移動し難く、シリンダがクランクケースに対して相対移動し難くなるので、当該シリンダの保持構造が用いられる内燃機関の品質、耐久性を向上させることができる。
【００１８】
前記凸部の形状は、クランクケースを変形し易いように、その先端が尖っていることが好適である。ただ、材料強度の強弱差あるいはシリンダ軸方向に受ける荷重によっては、丸形状等の先端が尖っていない形状であってもよい。また、凸部の数は、シール性向上及びシリンダの移動の観点からはできる限り多い方が好ましい。
【００１９】
材料強度の強弱は、引張強さ、耐力等から定まるものであり、シリンダの材料強度をクランクケースの材料強度よりも大きくするためには、シリンダの材料は鋳鉄であり、クランクケースの材料はアルミニウムであることが好適である。この場合、クランクケースの材料を鋳鉄ではなくアルミニウムとすることにより軽量化を図ることができる。また、シリンダの材料はアルミニウムであり、クランクケースの材料はマグネシウムであることが好適である。この場合、クランクケースの材料をアルミニウムではなくマグネシウムとすることにより軽量化を図ることができる。
【００２０】
また、シリンダの材料強度をクランクケースの材料強度よりも大きくするために、前記シリンダ及び前記クランクケースの材料は同じであり、製造手法あるいは製造後の熱処理の少なくともいずれかにより両者の材料強度に強弱をつけることが好適である。例えば、シリンダを重力鋳造とし、クランクケースをダイカストとする等、両者の製造手法を異ならせるようにすれば、両者の材料を同じにしても両者の材料強度に強弱をつけることができる。また、両者を例えばダイカストにより同じ製造手法で製造しても、製造後にシリンダのみ焼入れする等の熱処理をすれば、両者の材料を同じにしても両者の材料強度に強弱をつけることができる。また、製造手法及び製造後の熱処理の双方を両者間で異ならせれば、強弱の度合いに幅を持たせることができる。
【００２１】
前記凸部は、切削加工により形成されることが好適である。切削加工することで物の寸法精度を高めることができ、品質向上を図ることができる。また、前記凸部は、成形型又はショットブラストの少なくともいずれかにより形成されてもよい。かかるようにすれば、切削加工等の後加工を施すことなく凸部を形成することができる。
【００２２】
また、前記シリンダは、前記フランジ部の下部に嵌合部を有し、前記フランジ部が前記クランクケースに接触するまで前記嵌合部を前記クランクケースに圧入する際に、シリンダ軸方向に荷重を受けることが好適である。クランクケースにシリンダが圧入されることにより、クランクケースに対するシリンダの位置決めを精度よく行うことができるとともに、シリンダがスラスト荷重を受けてもシリンダがクランクケースに対して相対移動し難くなる。また、シリンダとクランクケースとの間のシール性も向上する。
【００２３】
また、前記シリンダは、当該シリンダが前記クランクケースに締結されることによりシリンダ軸方向に荷重を受けることが好適である。上記のように、シリンダをクランクケースに圧入することは好適であるが、圧入するにはシリンダ及びクランクケースの嵌合部の肉厚を厚くして円環剛性を高める必要があり、軽量化あるいはコンパクト化の観点からは好ましくない。しかし、このようにシリンダをクランクケースに締結させるようにすれば、シリンダをクランクケースに圧入することもなくクランクケースに対するシリンダの位置決めを精度よく行うことができる。ただし、軽量化あるいはコンパクト化の観点から問題がない場合は、シリンダをクランクケースに圧入するとともにシリンダをクランクケースに締結するようにすると、さらにシリンダの位置決めを精度よく行えるとともにシール性を向上させることができることはいうまでもない。
【００２４】
前記シリンダは、当該シリンダの上方に位置するシリンダヘッドが前記クランクケースに締結されることによりシリンダ軸方向に荷重を受けるようにしてもよい。上記のようにシリンダを直に締結する場合、シリンダヘッドをシリンダとは別に設ける構成では、さらにシリンダヘッドをシリンダあるいはクランクケースに締結する必要があることから部品点数及び組み立て工数が増えてしまう。しかし、このようにシリンダヘッドをクランクケースに締結させて、シリンダにもシリンダ軸方向に荷重を生じさせるようにすればかかる弊害を防止することができる。
【００２５】
また、本発明に係るシリンダブロックにあっては、シリンダの外周の少なくとも一部にフランジ部を設け、当該フランジ部をクランクケースに接触させて前記シリンダを前記クランクケースに保持したシリンダブロックであって、前記シリンダの材料強度を前記クランクケースの材料強度よりも強くし、前記フランジ部の前記クランクケースとの接触面に凸部を設け、前記シリンダがシリンダ軸方向に荷重を受けて前記クランクケースに接触させられる際に、前記凸部が当該凸部と接触するクランクケース側の接触面を変形させて保持されていることを特徴とする。
【００２６】
かかる構成とすることにより、別体のシリンダとクランクケースとから形成されるシリンダブロックであっても、シリンダ内を往復動するピストンによりスラスト荷重を受けた場合においても、シリンダが傾き難くなり、シリンダとクランクケースとの接触面に冷却水等が浸入し難くなる等シール性を向上させることができる。また、シリンダがスラスト荷重を受けても当該荷重方向に移動し難く、シリンダがクランクケースに対して相対移動し難くなるので、品質、耐久性を向上させることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２８】
（第１の実施の形態）
図１には、本発明の第１の実施の形態に係るシリンダ保持構造が示されている。このシリンダの保持構造において、シリンダ１０１は従来の技術の項で説明したものと同様に湿式であり、また、後述するようにシリンダ１０１とクランクケース１０２との接触面部分が従来の技術の項で説明したものと異なるだけであり、その他の構成は図５に示し従来の技術の項で説明したものと同一である。なお、図５と同一の構成部品及び構成部分については同一の符号を示し、その説明は省略する。
【００２９】
本実施の形態においては、シリンダ１０１のフランジ部１０１ａのクランクケース１０２と接触する面の一部には、切削加工によりシリンダ軸を中心とする同心円状に複数の凸部１０１ｅが形成されている。その詳細を示したのが図１（ｂ）である。また、シリンダ１０１のフランジ部１０１ａの下部には嵌合部１０１ｄを有しており、該嵌合部１０１ｃとクランクケースの嵌合部１０２ｄはすきまばめとなるように嵌合されている。
【００３０】
また、シリンダ１０１の材料はアルミニウムであり、クランクケース１０２の材料はマグネシウムである。この場合、アルミニウムの材料強度がマグネシウムの材料強度より大きいため、シリンダ１０１の材料強度がクランクケース１０２の材料強度より大きくなる。
【００３１】
そして、シリンダの上方に位置するシリンダヘッド１０３をクランクケース１０２に締結する際に、シリンダ１０１にはシリンダ軸方向に荷重が生じる。すると、シリンダ１０１の材料強度がクランクケース１０２の材料強度よりも強いため、その荷重により、シリンダ１０１の凸部１０１ｅがクランクケース１０２のシリンダ保持部１０２ａとの接触面を変形させ、クランクケース１０２側の接触面には凸部１０１ｅに沿うように凹部が形成される。そして、当該凸部１０１ｅは接触面の一部に形成されており、凸部１０１ｅ以外の接触面及びクランクケース１０２のシリンダ保持部１０２ａはシリンダ軸に対してほぼ垂直に形成されていることから、当該接触面同士が接触した状態でシリンダ１０１がクランクケース１０２に保持されることとなる。
【００３２】
このように、シリンダ１０１の凸部１０１ｅがクランクケース１０２の凹部で位置決めされているので、シリンダ１０１がピストンによりスラスト荷重を受ける場合においても傾き難い。また、もし傾いたとしても、冷却水は最も外側に位置する凸部１０１ｅにより、内側に浸入することが防止され、クランクケース１０２内へ冷却水が漏れることもない。また、接触面全体に冷却水路１０７内の冷却水が浸入しないため接触面における摩擦力は維持されたままとなること及びシリンダ１０１の凸部１０１ｅがクランクケース１０２の凹部に位置決めされていることにより、シリンダ１０１がスラスト荷重を受けてもシリンダ１０１とクランクケース１０２が相対移動し難くなる。
【００３３】
また、クランクケース１０２の材料がマグネシウムであるため、高温でクリープ変形し、シリンダヘッド１０３とクランクケース１０２間の軸力が小さくなるおそれもある。それに伴い、シリンダ１０１とクランクケース１０２との間の接触圧も小さくなることも考えられるが、本実施の形態では、シリンダ１０１の凸部１０１ｅがクランクケース１０２の凹部に位置決めされているので、上述したように、シリンダ１０１が傾き難く、シリンダ１０１とクランクケース１０２との間のシール性は確保される。また、シリンダ１０１がスラスト荷重を受けてもシリンダ１０１とクランクケース１０２が相対移動し難い。
【００３４】
なお、当該凸部１０１ｅの大きさは、シリンダ１０１とクランクケース１０２の材料強度の強弱差及びシリンダヘッド１０３をクランクケース１０２に締結する際にシリンダ１０１に発生するシリンダ軸方向の荷重等により決定するものである。例えば、両者の材料強度にあまり差がない場合は、クランクケース１０２側の接触面が凹状に変形し難いために、当該接触面を変形させた上に両者の接触面を接触させるためにはシリンダ軸方向に大きな荷重を要する。一方、両者の材料強度の差が大きい場合は、当該接触面が凹状に変形し易いために当該接触面を変形させた上に両者の接触面を接触させるためにはシリンダ軸方向にそれ程大きな荷重を要しない。また、シリンダ１０１に生じるシリンダ軸方向の荷重は、シリンダヘッド１０３とクランクケース１０２との締結に用いるボルトのサイズ等による。このように、シリンダ１０１の凸部１０１ｅの大きさはシリンダ１０１とクランクケース１０２の材料、シリンダヘッド１０３とクランクケース１０２との締結に用いるボルトのサイズ等により決定されるものであるが、できる限り大きくするのが好ましい。
【００３５】
なお、当該凸部１０１ｅの形状としては、図１（ｂ）に示したように、クランクケース１０２を変形させ易くするために、その先端が尖っていることが好適である。ただし、凸部１０１ｅの高さあるいはシリンダ軸方向の荷重等によっては、図２に示したように、その先端が鋭く尖っている必要もない。また、凸部１０１ｅの数は、できる限り多い方がシール性向上及びシリンダの移動防止の観点からは好ましい。
【００３６】
なお、本実施の形態においては、凸部１０１ｅを切削加工により形成したが、単に鋳型等の成形型で形成してもよい。例えば、シリンダ１０１をアルミニウムのダイカスト製品とし、その金型に当該箇所に凹部を設けておけば、シリンダ１０１の接触面に凸部１０１ｅを形成することができる。このように、凸部１０１ｅを型で形成することにより、切削加工等の後加工を要することなく簡易に形成することができる。なお、かかる場合においても、凸部１０１ｅの形状としては、図１（ｂ）に示したようにその先端が尖っていることが好適であるが、凸部１０１ｅの高さあるいはシリンダ軸方向の荷重等によっては、図２に示したように先端が鋭く尖っている必要もない。また、図３に示したように、凸部１０１ｅの先端が丸形状であってもよい。
【００３７】
また、当該凸部１０１ｅは、シリンダ１０１を鋳型で成形した後にショットブラストする際に形成されるものでもよい。例えば、シリンダ１０１がアルミニウムのダイカスト製品である場合、型と型の合わせ部分にバリが生じる場合がある。そして、バリが生じた場合には、それを除去するために鋼球を遠心力又はその他の方法により吹き付けるショットブラストを行うが、その際に、鋼球がフランジ部１０１ａの接触面に当たり、該接触面に図３に示すように凸部１０１ｅが形成される。
【００３８】
また、本実施の形態においては、シリンダ１０１の材料をアルミニウム、クランクケース１０２の材料をマグネシウムとしたが、シリンダ１０１の材料が鋳鉄、クランクケース１０２の材料がアルミニウムである場合も、鋳鉄の材料強度がアルミニウムのそれよりも強いことから、シリンダ１０１の材料強度がクランクケース１０２の材料強度よりも強くなるので、上述したのと同様に、シリンダ１０１がシリンダ軸方向に荷重を受ける際に凸部１０１ｅによりクランクケース側の接触面が変形され、シリンダ１０１とクランクケース１０２間のシール性の向上を図ることができ、シリンダ１０１のクランクケース１０２に対する相対移動を防止することができる。
【００３９】
また、シリンダ１０１及びクランクケース１０２の材料は同じである場合、例えば、両者ともマグネシウムとする場合であっても、シリンダ１０１を重力鋳造で成形し、クランクケース１０２をダイカストで成形する等製造手法を違えれば、両者の材料強度に強弱をつけることができる。そして、シリンダ１０１の材料強度がクランクケース１０２のそれよりも強くした場合、上述したのと同様に、シリンダ１０１がシリンダ軸方向に荷重を受ける際に、前記凸部１０１ｅがクランクケース１０２を凹状に変形させるので、シリンダ１０１とクランクケース１０２間のシール性の向上を図ることができ、シリンダ１０１のクランクケース１０２に対する相対移動を防止することができる。
【００４０】
また、シリンダ１０１及びクランクケース１０２の材料及び製造手法が同じである場合、例えば、両者ともアルミニウムで、製造手法もダイカストとした場合であっても、シリンダ１０１のみ製造後に焼入れ等の熱処理を施すようにすれば、シリンダ１０１の材料強度をクランクケース１０２のそれよりも強くすることができる。そして、かかる場合も上述したのと同様に、シリンダ１０１がシリンダ軸方向に荷重を受ける際に、前記凸部１０１ｅがクランクケース１０２を凹状に変形させるので、シリンダ１０１とクランクケース１０２間のシール性の向上を図ることができるとともにシリンダ１０１のクランクケース１０２に対する相対移動を防止することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、シリンダ１０１の嵌合部１０１ｃとクランクケース１０２の嵌合部１０２ｄはすきまばめの嵌合としているため、シリンダ１０１の嵌合部１０１ｃの肉厚を図１のように薄くすることができる。その結果、両部品の軽量化を図ることができるとともに、多気筒の内燃機関の場合においては、シリンダボア間のピッチを小さくすることができるので、内燃機関のコンパクト化を図ることができる。
【００４２】
ただし、フランジ部１０１ａがクランクケース１０２に接触するまで嵌合部１０１ｃをクランクケース１０２に圧入してもよい。特に、軽量化あるいはコンパクト化が問題とならない内燃機関においては、かかるように、嵌合部１０１ｃをクランクケース１０２に圧入することで、クランクケース１０２に対するシリンダ１０１の位置決めをさらに精度よく行うことができるとともに、シリンダ１０１がスラスト荷重を受けてもシリンダ１０１がクランクケース１０２に対して相対移動し難くなる。また、シリンダ１０１とクランクケース１０２との間のシール性も向上する。そして、かかる場合、シリンダ１０１の凸部１０１ｅがクランクケース１０２との接触面を変形させるのは、シリンダ１０１を圧入するためにシリンダ軸方向に荷重をかけた場合、あるいは上述と同様にシリンダヘッド１０３をクランクケース１０２に締結する場合のいずれかでもよいが、凸部１０１ｅの形状が大きくてもクランクケース１０２を変形させることができるように両方である方が好ましい。
【００４３】
（第２の実施の形態）
図４には、本発明の第２の実施の形態に係るシリンダ保持構造の概略構成が示されている。図４において、従来の技術の項で説明した図５のシリンダ保持構造と同一の構成部品及び構成部分については、図５と同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００４４】
本実施の形態におけるシリンダ２０１は、燃焼室壁２０１ｂを有し、燃焼室がシリンダに一体に形成されている。また、冷却水路２０１ｃも一体に形成されている。そして、シリンダ２０１自体がクランクケースに締結ボルト２０４で直に締結されている。
【００４５】
また、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、シリンダ２０１の材料をアルミニウム、クランクケース２０２の材料をマグネシウムとし、シリンダ２０１側の接触面の一部に切削加工にて同心軸円状に複数の凸部２０１ｅを設けている。そのため、締結ボルト２０４でシリンダ２０１がクランクケース２０２に締結されることにより、シリンダ２０１がシリンダ軸方向に荷重を受けると、当該凸部２０１ｅが、クランクケース２０２側の接触面を、両者の接触面同士が接触するまで、凸形状に沿うように凹状に変形させる。
【００４６】
かかる構成において、冷却水路２０１ｄはシリンダに一体に設けられているため、冷却水路２０１ｄ内の冷却水がクランクケース内に漏れることはないが、かかるシリンダ保持構造を適用した内燃機関がオートバイ等に搭載され、雨風に晒される場合、シリンダ２０１とクランクケース２０２との接触面から、雨水や泥水が浸入するおそれがある。
【００４７】
しかし、上記のようにシリンダの凸部２０１ｅがクランクケースの凹部で位置決めされているので、シリンダ２０１がピストンによりスラスト荷重を受ける場合においても傾き難い。また、もし傾いたとしても、雨水や泥水が最も外側に位置する凸部２０１ｅにより、内側に浸入することが防止され、クランクケース２０２内へ漏れることもない。また、接触面全体に雨水や泥水が浸入しないため接触面における摩擦力は維持されたままとなること及びシリンダの凸部２０１ｅがクランクケースの凹部に位置決めされていることにより、シリンダ２０１がスラスト荷重を受けてもシリンダ２０１とクランクケース２０２が相対移動し難くなる。
【００４８】
また、シリンダ２０１とクランクケース２０２との接触面に液体のパッキンを塗布すれば、さらにシリンダ２０１とクランクケース２０２間のシール性を向上させることができる。
【００４９】
また、クランクケース２０２の材料がマグネシウムであるため、高温でクリープ変形し、シリンダ２０１とクランクケース２０２間の軸力が小さくなるおそれもある。それに伴い、シリンダ２０１とクランクケース２０２との間の接触圧も小さくなることも考えられるが、第１の実施の形態と同様、本実施の形態においても、シリンダ２０１の凸部２０１ｅがクランクケース２０２の凹部に位置決めされているので、シリンダ２０１が傾き難く、シリンダ２０１とクランクケース２０２との間のシール性は確保される。また、シリンダ２０１がスラスト荷重を受けてもシリンダ２０１とクランクケース２０２が相対移動し難い。
【００５０】
なお、当該凸部２０１ｅの大きさは、シリンダ２０１とクランクケース２０２の材料強度の強弱差及びシリンダ２０１をクランクケース２０２に締結する際にシリンダ２０１に発生するシリンダ軸方向の荷重等により決定するものであることは第１の実施の形態と同じである。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、凸部２０１ｅを切削加工により形成したが、単に鋳型等の成形型で形成してもよいことあるいはシリンダ２０１を鋳型で成形した後にショットブラストする際に形成されるものでもよいことも第１の実施の形態と同様である。
【００５２】
また、本実施の形態においては、シリンダ２０１の材料をアルミニウム、クランクケース２０２の材料をマグネシウムとしたが、シリンダ２０１の材料が鋳鉄、クランクケース２０２の材料がアルミニウムである場合も好適であることも第１の実施の形態と同じである。
【００５３】
また、シリンダ２０１及びクランクケース２０２の材料は同じである場合においても、シリンダ２０１及びクランクケース２０２の製造手法あるいは製造後の熱処理の少なくともいずれかにより両者の材料強度に強弱をつけることが好適であることも第１の実施の形態と同様である。
【００５４】
また、本実施の形態においても、シリンダ２０１の嵌合部２０１ｃとクランクケース２０２はすきまばめの嵌合としているため、シリンダ２０１の嵌合部２０１ｃの肉厚を図４のように薄くすることができる。その結果、両部品の軽量化を図ることができるとともに、多気筒の内燃機関の場合においては、シリンダボア間のピッチを小さくすることができるので、内燃機関のコンパクト化を図ることができることは第１の実施の形態と同じである。
【００５５】
ただし、軽量化あるいはコンパクト化が問題とならない内燃機関においては、嵌合部２０１ｃをクランクケース２０２に圧入するのが好適であるのは第１の実施の形態と同じである。
【００５６】
なお、本実施の形態のシリンダは、冷却水路２０１ｄを有する湿式のシリンダであるが、本発明はこれに限らず、冷却水路２０１ｄを有さずにシリンダの周りに冷却フィンを有する乾式のシリンダにも適用できる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、シリンダとクランクケース間のシール性を向上させることができ、また、シリンダがクランクケースに対して相対移動することを防止することができる。
【００５８】
また、シリンダあるいはクランクケースの材料にマグネシウムを用いることにより軽量化を図ることができる。さらに、多気筒の内燃機関に本発明を適用した場合には、シリンダボア間のピッチを小さくすることができるので内燃機関のコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、第１の実施の形態に係るシリンダ保持構造の構成を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ部の拡大図である。
【図２】第１の実施の形態に係るシリンダの凸部形状の他の実施例である。
【図３】第１の実施の形態に係るシリンダの凸部形状の他の実施例である。
【図４】第２の実施の形態に係るシリンダ保持構造の構成を示す図である。
【図５】従来の技術に係るシリンダ保持構造の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０１，２０１  シリンダ
１０２，２０２  クランクケース
１０３  シリンダヘッド
１０４，２０４  締結ボルト
１０５  ガスケット
１０６  燃焼室
１０７  冷却水路
１０８  Ｏリング
１０９  ピストン
１１０  コンロッド
【図１】
2004263605.tif 000003
【図２】
2004263605.tif 000004
【図３】
2004263605.tif 000005
【図４】
2004263605.tif 000006
【図５】
2004263605.tif 000007