(57)【要約】【課題】シリンダボアの形状に対する影響について、主にエンジンの実働時において生じるシリンダブロックとシリンダヘッドとの熱膨張量の差に起因する熱変形（山形変形）による影響を小さくすることができ、シリンダボアの円筒度（真円度）の悪化を抑制することができるエンジン構造を提供すること。【解決手段】シリンダブロック２と、ヘッド取付面２ａに対してヘッドボルト５で固定されるシリンダヘッド３とを備えるエンジン構造であって、シリンダブロック２は、シリンダボア６と、シリンダボア６を取り囲むように形成されるウォータジャケット７と、シリンダ部８との間にウォータジャケット７を形成する外壁部９とを有し、外壁部９は、シリンダ部８の外周面８ｃから外側への延出部分である底部９ａと、底部９ａからヘッド取付面２ａ側に延設される側壁部９ｂとを含み、側壁部９ｂは、その曲げ剛性を低下させるための剛性低下部２０を有する構成とした。【選択図】図３
2009057916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックと、該シリンダブロックが有するシリンダヘッド取付面に対して締結部材によって固定されるシリンダヘッドとを備えるエンジン構造であって、
前記シリンダブロックは、前記シリンダヘッド取付面に開口する円筒状の孔部であるシリンダボアと、該シリンダボアを囲む壁状部分であるシリンダ部を介して前記シリンダボアを取り囲むように形成されるウォータジャケットと、前記シリンダ部との間に前記ウォータジャケットを形成する外壁部とを有し、
前記外壁部は、前記シリンダ部の外周面からの外側への延出部分であるとともに前記ウォータジャケットにおける前記シリンダヘッド取付面側と反対側の面部となる底面部を形成する底部と、該底部から前記シリンダヘッド取付面側に延設されるとともに前記ウォータジャケットにおける前記シリンダ部の外周面に対向する面部となる側面部を形成する側壁部とを含み、
前記側壁部は、該側壁部の曲げ剛性を低下させるための剛性低下部を有する、エンジン構造。
【請求項２】
前記シリンダブロックは、前記外壁部に鋳包まれる鋳包み部材を有し、
前記鋳包み部材は、前記シリンダブロックを構成する材料よりも熱膨張率の小さい材料により構成され、前記外壁部に鋳包まれた状態で前記ウォータジャケットの前記側面部に沿う面部であるジャケット形成面部と、該ジャケット形成面部に対して凸状の面部であって前記外壁部に鋳包まれた状態で該外壁部に接触する面部である凸面部とを有し、
前記剛性低下部が、
前記シリンダブロックと前記鋳包み部材との熱膨張の差により、前記凸面部が前記外壁部に対して離間することで生成される、請求項１に記載のエンジン構造。
【請求項３】
前記鋳包み部材を構成する材料は、前記シリンダブロックを構成する材料よりも剛性の高い材料であり、
前記鋳包み部材は、前記外壁部に鋳包まれた状態での該外壁部の高さ方向の長さである高さについて、前記外壁部に鋳包まれた状態で、前記シリンダボアの円周形状における前記締結部材による締結部に対応する位相の部分は相対的に低く、前記締結部に対応する位相の部分以外の部分は相対的に高くなるような高低差を有する、請求項２に記載のエンジン構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダブロックとこれに取り付けられるシリンダヘッドとを備えるエンジンについてのエンジン構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車エンジン等のエンジン（内燃機関）には、次のような構成を備えるものがある。すなわち、例えば図１２に示すように、エンジン１０１は、クランクシャフト１０４（軸心線のみ図示）を回転可能に支持するシリンダブロック１０２と、このシリンダブロック１０２に取り付けられるシリンダヘッド１０３とを備える。シリンダヘッド１０３は、シリンダブロック１０２が有するヘッド取付面１０２ａに対して、ガスケットを介する等して締結部材であるヘッドボルト１０５によって固定される。シリンダヘッド１０３には、クランクシャフト１０４の回転を、機関バルブ（吸・排気バルブ）を回転させるための動弁機構に伝達させるためのカムシャフト（図示略）が回転可能に支持される。
【０００３】
また、エンジン１０１においては、シリンダブロック１０２に、クランクシャフト１０４と連結されるピストンを摺動可能に内装する円筒状の孔部であるシリンダボア１０６が形成される。本例においては、シリンダボア１０６は、シリンダブロック１０２において一列に並んだ状態で四個設けられる。つまり、本例に係るエンジン１０１は、直列四気筒エンジンとして構成される。
【０００４】
また、エンジン１０１においては、シリンダブロック１０２におけるシリンダボア１０６の周囲に、冷却水の通路であるウォータジャケット１０７が形成される。このウォータジャケット１０７は、前記のとおり一列に並んだ状態で設けられる四個のシリンダボア１０６に対して、これらを取り囲むようにシリンダブロック１０２の全周にわたって形成される。したがって、シリンダブロック１０２においては、シリンダボア１０６を形成する壁部であるシリンダ部１０８の外側に、ウォータジャケット１０７を形成する外壁部１０９が、シリンダブロック１０２の全周にわたって設けられる。つまり、ウォータジャケット１０７は、シリンダ部１０８の外周面と外壁部１０９の内周面とを含む面部により形成される。シリンダ部１０８および外壁部１０９のそれぞれの上端面は、ヘッド取付面１０２ａを形成する面部となる。
【０００５】
このような構成を備えるエンジン１０１においては、その実働時（運転時）において、図１３に誇張して示すように、エンジン１０１の全体が山形となるような熱変形（以下「山形変形」という。）が生じる。具体的には、次のとおりである。
【０００６】
すなわち、前記のような構成を備えるエンジン１０１においては、シリンダボア１０６に内装されるピストンの上方（シリンダヘッド１０３側）に、ピストンを往復摺動させるための爆発が行われる燃焼室が形成される。このピストンの往復摺動により、クランクシャフト１０４が回転する。このような燃焼室が形成される位置等の関係から、シリンダブロック１０２に対してシリンダヘッド１０３側の温度が高くなる。シリンダヘッド１０３の温度がシリンダブロック１０２の温度よりも高くなることにより、両者が同じ材料（例えばアルミニウム等）で構成される場合等、それぞれの熱膨張量に差が発生する。
【０００７】
このように、エンジン１０１においては、その実働時において、シリンダヘッド１０３の温度がシリンダブロック１０２の温度よりも高くなり、シリンダヘッド１０３の熱膨張量がシリンダブロック１０２の熱膨張量よりも大きくなる。このため、シリンダブロック１０２に対してヘッドボルト１０５により固定されているシリンダヘッド１０３の熱膨張が束縛され、エンジン１０１の実働時に山形変形が生じる。本例のように、直列四気筒のエンジン１０１における山形変形は、主として次のような変形となる。すなわち、図１３に示すように、シリンダブロック１０２およびシリンダヘッド１０３が、その長手方向（クランクシャフト１０４の軸方向）において上側（シリンダブロック１０２に対するシリンダヘッド１０３側）に凸となるように反り返るような変形である（矢印Ｘ１参照）。
【０００８】
このようにエンジン１０１の実働時において生じる山形変形は、シリンダブロック１０２における回転軸受部や摺動面部等の各部に変形を生じさせ、その各部におけるフリクション増大や偏摩耗等の不具合の原因となる。
【０００９】
こうしたエンジンの山形変形に起因して生じる、フリクション増大等の不具合の原因となる各部の変形を防止するための技術として、例えば特許文献１に記載されているものがある。特許文献１の技術は、前記のようなエンジンの山形変形に起因して生じる各部の変形として、カムシャフトの軸受部の変形に着目したものである。
具体的には、特許文献１の技術においては、アルミニウム合金製のシリンダヘッドに対して、アルミニウム合金より熱膨張率の小さい補強部材が埋設されることで、シリンダヘッドの熱膨張が抑えられている。これにより、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の熱膨張率の差によって生じるシリンダヘッドの変形が抑制され、カムシャフトのジャーナル部と軸受部との局部当たりの防止が図られている。
【００１０】
また、前記のようなエンジンの山形変形に起因して生じる各部の変形としては、シリンダボアの変形（ボア変形）がある。すなわち、エンジンにおける山形変形は、シリンダブロックにおいて所定の真円度を有するように形成される円筒状のシリンダボアについて、その円筒度（真円度）の悪化を招く。このシリンダボアの円筒度の悪化は、フリクション増大や偏摩耗の原因となる。エンジンの山形変形にともなって生じるボア変形について、本例に係るエンジン１０１の場合を例に、図１４を加えて説明する。図１４は、図１３におけるＹ部分拡大図である。
【００１１】
シリンダヘッド１０３が固定された状態のシリンダブロック１０２は、そのヘッド取付面１０２ａに、ガスケットを介してシリンダヘッド１０３からの押圧力を受ける。したがって、シリンダヘッド１０３から押圧される外壁部１０９は、エンジン１０１が山形変形することによるシリンダヘッド１０３の反りにともなって、外側（図１３における右側）に広がるように、シリンダヘッド１０３から押圧されることとなる（矢印Ｘ２参照）。
このように、外壁部１０９が外側に広がるように押圧されることにより、外壁部１０９は、そのシリンダ部１０８に対する連結部分から、シリンダ部１０８に対して、シリンダ部１０８を内側（シリンダボア１０６内側）に変形させる方向の力（押し込むような力）を作用させる（矢印Ｘ３参照）。これにより、ボア変形として、シリンダボア１０６を形成する壁面であるシリンダ部１０８の内周面１０８ａが、内側（シリンダボア１０６内側）に膨出するような変形が生じる。具体的には次のとおりである。
【００１２】
すなわち、外壁部１０９は、底部１０９ａと側壁部１０９ｂとを有する。底部１０９ａは、外壁部１０９におけるシリンダ部１０８に対する付け根の部分（連結部分）であるとともに、ウォータジャケット１０７の底面部を形成する。側壁部１０９ｂは、シリンダ部１０８に略対向するように形成される壁部であるとともに、ウォータジャケット１０７の外側側面部を形成する。そして、前記のようにエンジン１０１の山形変形にともなって外壁部１０９に作用する、外壁部１０９が外側に広がるような押圧力は、外壁部１０９に対してその側壁部１０９ｂが広がるような方向（ウォータジャケット１０７のヘッド取付面１０２ａに対する開口部が広がる方向）の力として作用する。この側壁部１０９ｂが広がるような方向の力は、底部１０９ａを介して、シリンダ部１０８を内側に押圧する方向の力として伝達される。このように、シリンダ部１０８が外壁部１０９の底部１０９ａから押圧されることにより、シリンダ部１０８の内周面１０８ａにおいて、内側（シリンダボア１０６内側）に膨出するように変形した部分である膨出変形部１０８ｂが生じる。こうした膨出変形部１０８ｂが生じることにより、シリンダボア１０６の円筒度が部分的に悪化する。
【００１３】
つまり、本例に係るエンジン１０１においては、そのシリンダブロック１０２の構造として、外壁部１０９が、シリンダボア１０６を形成するシリンダ部１０８に対して、ウォータジャケット１０７を挟んで相当程度の剛性を持って繋がっている。このため、エンジン１０１の山形変形に起因する外壁部１０９の変形が、シリンダ部１０８の形状に影響を与え、シリンダ部１０８を変形させることとなる。結果として、ボア変形が生じる。
【００１４】
また、ボア変形が生じる原因としては、前述のようなエンジンの実働時に生じるエンジンの山形変形のほか、シリンダブロック１０２にシリンダヘッド１０３が組み付けられることがある。つまり、エンジン１０１におけるボア変形には、エンジン１０１の実働時において生じる山形変形にともなうものと、エンジン１０１におけるシリンダヘッド１０３の組付け時に生じるもの（以下「組付け変形」という。）とがある。
【００１５】
エンジンにおける組付け変形によるシリンダボアの円筒度悪化の防止には、いわゆるダミーヘッドが用いられている（例えば、特許文献２参照。）。ダミーヘッドとは、実際の製品として組み付けられるシリンダヘッドとは異なる加工用治具であり、シリンダボアの仕上げ加工に際し、シリンダヘッドと同様にしてヘッドボルト等の締結部材によってシリンダブロックに組み付けられるものである。このダミーヘッドにより、シリンダヘッドがシリンダブロックに組み付けられた状態が模擬される。すなわち、ダミーヘッドがシリンダブロックに組み付けられることにより、シリンダブロックに対してシリンダヘッドの組付けにともなう締付け力に相当する規定の締付け力が付与され、シリンダブロックがそのシリンダボアに対して組付け変形が付与された状態となる。この状態で、シリンダボアに対する仕上げ加工が行われる。そして、そのシリンダボアの仕上げ加工後に、ダミーヘッドが取り外されて、実際のシリンダヘッドがシリンダブロックに組み付けられる。これにより、組付け変形によるシリンダボアの円筒度の悪化が防止される。
【００１６】
しかし、ダミーヘッドが用いられる方法においては、次のような問題がある。すなわち、シリンダボアの仕上げ加工に際して、ダミーヘッドの準備やダミーヘッドのシリンダブロックに対する着脱作業が必要となる。このことは、エンジンの生産ラインにおいて生産性の向上を図るうえでの妨げとなる。また、ダミーヘッドは、前記のとおり締結部材によってシリンダブロックに対して組み付けられる。このため、シリンダブロックに対するダミーヘッドの着脱により、その締結部におけるシリンダブロックの雌ねじ部分（ボルト穴）が損傷することも考えられる。
【特許文献１】実開昭６１−１７１８５５号公報
【特許文献２】特開２００４−２４３５１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、シリンダボアの形状に対する影響について、主にエンジンの実働時において生じるシリンダブロックとシリンダヘッドとの熱膨張量の差に起因する熱変形（山形変形）による影響を小さくすることができ、シリンダボアの円筒度（真円度）の悪化を抑制することができるエンジン構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１９】
すなわち、請求項１においては、シリンダブロックと、該シリンダブロックが有するシリンダヘッド取付面に対して締結部材によって固定されるシリンダヘッドとを備えるエンジン構造であって、前記シリンダブロックは、前記シリンダヘッド取付面に開口する円筒状の孔部であるシリンダボアと、該シリンダボアを囲む壁状部分であるシリンダ部を介して前記シリンダボアを取り囲むように形成されるウォータジャケットと、前記シリンダ部との間に前記ウォータジャケットを形成する外壁部とを有し、前記外壁部は、前記シリンダ部の外周面からの外側への延出部分であるとともに前記ウォータジャケットにおける前記シリンダヘッド取付面側と反対側の面部となる底面部を形成する底部と、該底部から前記シリンダヘッド取付面側に延設されるとともに前記ウォータジャケットにおける前記シリンダ部の外周面に対向する面部となる側面部を形成する側壁部とを含み、前記側壁部は、該側壁部の曲げ剛性を低下させるための剛性低下部を有する、ものである。
【００２０】
請求項２においては、請求項１に記載のエンジン構造において、前記シリンダブロックは、前記外壁部に鋳包まれる鋳包み部材を有し、前記鋳包み部材は、前記シリンダブロックを構成する材料よりも熱膨張率の小さい材料により構成され、前記外壁部に鋳包まれた状態で前記ウォータジャケットの前記側面部に沿う面部であるジャケット形成面部と、該ジャケット形成面部に対して凸状の面部であって前記外壁部に鋳包まれた状態で該外壁部に接触する面部である凸面部とを有し、前記剛性低下部が、前記シリンダブロックと前記鋳包み部材との熱膨張の差により、前記凸面部が前記外壁部に対して離間することで生成される、ものである。
【００２１】
請求項３においては、請求項２に記載のエンジン構造において、前記鋳包み部材を構成する材料は、前記シリンダブロックを構成する材料よりも剛性の高い材料であり、前記鋳包み部材は、前記外壁部に鋳包まれた状態での該外壁部の高さ方向の長さである高さについて、前記外壁部に鋳包まれた状態で、前記シリンダボアの円周形状における前記締結部材による締結部に対応する位相の部分は相対的に低く、前記締結部に対応する位相の部分以外の部分は相対的に高くなるような高低差を有する、ものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
すなわち、本発明によれば、シリンダボアの形状に対する影響について、主にエンジンの実働時において生じるシリンダブロックとシリンダヘッドとの熱膨張量の差に起因する熱変形（山形変形）の影響を小さくすることができ、シリンダボアの円筒度（真円度）の悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、発明の実施の形態を説明する。
本発明は、例えば自動車エンジン等の直列四気筒エンジン等が備えるエンジン構造において、シリンダボアの周囲にウォータジャケットを形成するための部分である、シリンダブロックが有する外壁部について工夫することにより、エンジンの実働時や、シリンダブロックに対してシリンダヘッドが組み付けられる組付け時に生じるシリンダボアの変形（ボア変形）を抑制しようとするものである。
【００２４】
本発明に係るエンジン構造の第一実施形態について、図１〜図４を用いて説明する。図１は本発明の第一実施形態に係るエンジン構造を示す一部断面模式図、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図、図３は本発明の第一実施形態に係るエンジンの実働時の山形変形を示す図、図４は図３におけるＢ部分拡大図である。
【００２５】
本実施形態に係るエンジン１は、自動車等に搭載される直列四気筒エンジンである。図１に示すように、エンジン１は、シリンダブロック２と、このシリンダブロック２が有するシリンダヘッド取付面（以下「ヘッド取付面２ａ」という。）２ａに対して締結部材であるヘッドボルト５によって固定されるシリンダヘッド３とを備える。
【００２６】
シリンダブロック２は、クランクシャフト４（軸心線のみ図示）を回転可能に支持する。
シリンダヘッド３は、シリンダブロック２のヘッド取付面２ａに対して取り付けられる。シリンダヘッド３は、ヘッド取付面２ａに対して、ガスケットを介する等してヘッドボルト５によって固定される。シリンダヘッド３には、クランクシャフト４の回転を、機関バルブ（吸・排気バルブ）を回転させるための動弁機構に伝達させるためのカムシャフト（図示略）が回転可能に支持される。
シリンダブロック２およびシリンダヘッド３は、いずれもアルミニウムを材料として（アルミ合金により）構成される。
【００２７】
なお、以下の説明では、エンジン１において、シリンダブロック２におけるシリンダヘッド３が取り付けられる側（ヘッド取付面２ａ側）を「上」、その反対側を「下」とする。
【００２８】
シリンダブロック２は、ヘッド取付面２ａに開口する円筒状の孔部であるシリンダボア６と、シリンダボア６を囲む壁状部分であるシリンダ部８を介してシリンダボア６を取り囲むように形成されるウォータジャケット７と、シリンダ部８との間にウォータジャケット７を形成する外壁部９とを有する。
【００２９】
シリンダブロック２は、前記のとおりその材料としてアルミニウムが用いられ、ダイカスト、中圧鋳造、低圧鋳造などの鋳造法によって形成される鋳造品である。
【００３０】
シリンダボア６は、直列四気筒エンジンである本実施形態のエンジン１において、一列に並んだ状態で四個設けられる。シリンダボア６は、ピストンを摺動可能に内装するものであり、シリンダブロック２においてヘッド取付面２ａに開口する。シリンダボア６に内装されるピストンの上方（シリンダヘッド３側）には、ピストンを往復摺動させるための爆発が行われる燃焼室が形成される。このピストンの往復摺動により、クランクシャフト４が回転する。クランクシャフト４の回転は、前記カムシャフトにより、機関バルブ（吸・排気バルブ）を開閉させるための動弁機構に伝達される。
【００３１】
シリンダボア６は、シリンダ部８により形成される。具体的には、シリンダボア６は、シリンダブロック２において各シリンダボア６に対応するように略筒状に形成されるシリンダ部８の内周面側に、例えば、筒状のシリンダライナが用いられること等により形成される。したがって、シリンダ部８は、四つの筒状部分がその開口方向を同じくして一列に並んだ状態（直列状態）で連続した形状を有する。
【００３２】
また、エンジン１において、シリンダヘッド３のヘッド取付面２ａに対する固定に際しては、複数のヘッドボルト５が用いられる。ヘッドボルト５は、シリンダヘッド３に形成されるボルト孔を貫通（図１において上下方向に貫通）するとともに、シリンダブロック２においてヘッド取付面２ａに開口するボルト穴２ｂ（図２参照）に螺挿される。
【００３３】
本実施形態では、ボルト穴２ｂは、図２に示すように、各シリンダボア６の周囲において略等間隔で四個設けられるとともに、隣接するシリンダボア６間においては二個のボルト穴２ｂが共用され、計十個設けられている。このように、シリンダヘッド３は、ヘッドボルト５によってヘッド取付面２ａ（シリンダブロック２）に対して締結固定される。
【００３４】
ウォータジャケット７は、シリンダブロック２におけるシリンダボア６の周囲においてシリンダ部８の外周側に形成される。ウォータジャケット７は、ヘッド取付面２ａ側に開口する。つまり、本実施形態のシリンダブロック２は、ウォータジャケット７がヘッド取付面２ａ側に開放されるオープンデッキ型の構造となっている。
【００３５】
ウォータジャケット７は、前記のとおり一列に並んだ状態で設けられる四個のシリンダボア６に対して、これらを取り囲むようにシリンダ部８を介してシリンダブロック２の全周（平面視における全周、以下同じ。）にわたって形成される（図２参照）。したがって、シリンダブロック２においては、シリンダボア６を形成する壁部であるシリンダ部８の外側に、ウォータジャケット７を形成する外壁部９が、シリンダブロック２の全周にわたって設けられる。つまり、ウォータジャケット７は、シリンダ部８の外周面８ｃと外壁部９の内周面９ｃとを含む面部により形成される。シリンダ部８の上端面８ｅおよび外壁部９の上端面９ｅ（ともに図４参照）は、ヘッド取付面２ａを形成する面部となる。
【００３６】
前記のとおりシリンダブロック２の全周にわたって設けられる外壁部９は、底部９ａと側壁部９ｂとを含む。
【００３７】
底部９ａは、シリンダ部８の外周面８ｃからの外側への延出部分であるとともにウォータジャケット７におけるヘッド取付面２ａ側と反対側の面部となる底面部７ａを形成する。
つまり、外壁部９に含まれる底部９ａは、外壁部９のシリンダ部８に対する付け根の部分（連結部分）を有する部分であり、ウォータジャケット７の下面となる底面部７ａを形成する。本実施形態では、底部９ａは、シリンダ部８の上下方向（シリンダボア６の筒軸方向）中途部から略水平方向外側に延出される部分となる。
【００３８】
側壁部９ｂは、底部９ａからヘッド取付面２ａ側に延設されるとともにウォータジャケット７におけるシリンダ部８の外周面８ｃに対向する面部となる側面部７ｂを形成する。
つまり、外壁部９に含まれる側壁部９ｂは、底部９ａにおける前記付け根の部分と反対側の部分から、シリンダ部８の壁面に沿って（壁面と略平行にあるいは徐々に広がるように）上方（ヘッド取付面２ａ側）に延設される部分であり、ウォータジャケット７の外側面となる側面部７ｂを形成する。
【００３９】
このように、シリンダ部８の上下方向中途部から外側に延出される部分となる底部９ａと、この底部９ａからヘッド取付面２ａにかけて延設される部分となる側壁部９ｂとが、シリンダブロック２の全周にわたって設けられることにより、外壁部９が構成される。この外壁部９の上端面９ｅは、ヘッド取付面２ａを形成する面部となる。そして、この外壁部９に、前述したようにシリンダヘッド３を固定するためのヘッドボルト５が螺挿されるボルト穴２ｂが設けられることとなる（図２参照）。
【００４０】
なお、図１に示すように、外壁部９は、図示においては、一列に並んだ状態の四つのシリンダボア６の両端外側の部分の断面視で、底部９ａと側壁部９ｂとで略Ｌ字状となっているが、これに限定されるものではない。外壁部９の形状としては、例えば底部９ａと側壁部９ｂとが連続的に曲面状に連なる形状等であってもよい。
【００４１】
以上の構成を備えるエンジン１においては、その実働時（運転時）において、図３に誇張して示すように、エンジン１の全体が山形となるような熱変形（以下「山形変形」という。）が生じる。具体的には、次のとおりである。
【００４２】
すなわち、前記のような構成を備えるエンジン１においては、シリンダボア６に内装されるピストンの上方（シリンダヘッド３側）に、ピストンを往復摺動させるための爆発が行われる燃焼室が形成される。このピストンの往復摺動により、クランクシャフト４が回転する。このような燃焼室が形成される位置等の関係から、シリンダブロック２に対してシリンダヘッド３側の温度が高くなる。シリンダヘッド３の温度がシリンダブロック２の温度よりも高くなることにより、前記のとおりいずれもアルミニウムを材料として構成されるシリンダブロック２およびシリンダヘッド３の間で熱膨張量に差が発生する。
【００４３】
このように、エンジン１においては、その実働時において、シリンダヘッド３の温度がシリンダブロック２の温度よりも高くなり、シリンダヘッド３の熱膨張量がシリンダブロック２の熱膨張量よりも大きくなる。このため、シリンダブロック２に対してヘッドボルト５により固定されているシリンダヘッド３の熱膨張が束縛され、エンジン１の実働時に山形変形が生じる。本実施形態のように、直列四気筒のエンジン１における山形変形は、主として次のような変形となる。すなわち、図３に示すように、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３が、その長手方向（クランクシャフト４の軸方向）において上側（シリンダブロック２に対するシリンダヘッド３側）に凸となるように反り返るような変形である（矢印Ｃ１参照）。
【００４４】
このようなエンジン１の実働時に生じる山形変形は、シリンダボアの変形（ボア変形）を生じさせる原因となる。つまり、エンジン１における山形変形は、シリンダブロック２において所定の真円度を有するように形成される円筒状のシリンダボア６について、その円筒度（真円度）の悪化を招く原因となる。具体的には、次のような作用により、エンジン１の山形変形に起因してボア変形が生じることとなる。
【００４５】
すなわち、シリンダヘッド３が固定された状態のシリンダブロック２は、そのヘッド取付面２ａに、ガスケットを介してシリンダヘッド３からの押圧力を受ける。したがって、シリンダヘッド３から押圧される外壁部９は、エンジン１が山形変形することによるシリンダヘッド３の反りにともなって、外側（図４における右側）に広がるように、シリンダヘッド３から押圧されることとなる（矢印Ｃ２参照）。
このように、外壁部９が外側に広がるように押圧されることにより、外壁部９は、そのシリンダ部８に対する連結部分から、シリンダ部８に対して、シリンダ部８を内側（シリンダボア６内側）に変形させる方向の力（押し込むような力）を作用させる（矢印Ｃ３参照）。これにより、ボア変形として、シリンダボア６を形成する壁面であるシリンダ部８の内周面８ａが、内側（シリンダボア６内側）に膨出するような変形が生じる。
【００４６】
そこで、本実施形態に係るエンジン１においては、側壁部９ｂが、この側壁部９ｂの曲げ剛性を低下させるための剛性低下部２０を有する。
【００４７】
本実施形態では、剛性低下部２０は、外壁部９の側壁部９ｂにおいてその壁厚方向に肉薄とされる部分となる。つまり、側壁部９ｂが部分的に壁厚方向に肉薄とされることで、側壁部９ｂの曲げ剛性が低下させられる。
【００４８】
具体的には、本実施形態では、剛性低下部２０として、側壁部９ｂにおいてその外周面側（ウォータジャケット７の側面部７ｂと反対側）の面に、断面視で円弧状となる凹部９ｄが設けられている。つまり、側壁部９ｂにおいて凹部９ｄが形成されることにより、その凹部９ｄの部分が側壁部９ｂにおける壁厚方向についての肉薄部分となる。このように、凹部９ｄによる肉薄部分は、側壁部９ｂにおいて他の部分よりも剛性が低い部分となる。こうした剛性低下部２０を側壁部９ｂが有することにより、側壁部９ｂの曲げ剛性が低下することとなる。
【００４９】
剛性低下部２０は、側壁部９ｂにおける下側（底部９ａ側）の部分に、シリンダブロック２の全周にわたって（溝状に）設けられる。つまり、凹部９ｄが、側壁部９ｂにおける下側（底部９ａ側）の部分に、シリンダブロック２の全周にわたって設けられる。
【００５０】
剛性低下部２０としての凹部９ｄが設けられるに際しては、側壁部９ｂにおいて、シリンダブロック２のヘッド取付面２ａに対してヘッドボルト５により固定されるシリンダヘッド３からの押圧力に対する強度が確保される。つまり、側壁部９ｂは、エンジン１がその実働時において山形変形している状態を含め、ヘッド取付面２ａの一部を形成する上端面９ｅから受けるシリンダヘッド３からの押圧力に対して、シリンダブロック２のブロック強度が損なわれない程度に（亀裂や破損等が生じることがない程度に）、凹部９ｄによって肉薄とされる。
【００５１】
剛性低下部２０としての凹部９ｄを形成するための方法としては、シリンダブロック２の鋳造用金型の型形状によってシリンダブロック２の鋳造とともに凹部９ｄが形成される方法や、シリンダブロック２の鋳造後に切削等の加工が施されることによって凹部９ｄが形成される方法等が用いられる。
【００５２】
このように、シリンダブロック２において外壁部９を構成する側壁部９ｂが、側壁部９ｂの曲げ剛性を低下させるための剛性低下部２０を有することにより、シリンダボア６の形状（ボア形状）に対する影響について、エンジン１の実働時において生じるシリンダブロック２とシリンダヘッド３との熱膨張量の差に起因する熱変形（山形変形）の影響を小さくすることができ、シリンダボア６の円筒度（真円度）の悪化を抑制することができる。
【００５３】
具体的には、図４に示すように、前記のようにエンジン１の山形変形にともなって外壁部９に作用する、外壁部９が外側に広がるような押圧力（矢印Ｃ２参照）は、外壁部９に対してその側壁部９ｂが広がるような方向（ウォータジャケット７のヘッド取付面２ａに対する開口部が広がる方向）の力として作用する。この側壁部９ｂが広がるような方向の力は、底部９ａを介して、シリンダ部８を内側に押圧する方向の力として伝達され（矢印Ｃ３参照）、シリンダ部８の内周面８ａにおいて、内側（シリンダボア６内側）に膨出するように変形する部分を生じさせる原因となる。
【００５４】
そこで、外壁部９の側壁部９ｂが、前述したような剛性低下部２０を有することにより、外壁部９に作用する側壁部９ｂが広がるような力が、側壁部９ｂの湾曲作用、即ち側壁部９ｂが広がる方向に曲がる作用によって吸収される。つまり、剛性低下部２０によって側壁部９ｂの曲げ剛性が低下することで、側壁部９ｂにおいて側壁部９ｂが広がる方向に対する剛性が低下することとなるので、側壁部９ｂが変形しやすくなり、側壁部９ｂの湾曲作用によって側壁部９ｂが広がるような力が吸収される。
【００５５】
これにより、外壁部９が外側に広がるような押圧力を受けることで側壁部９ｂおよび底部９ａを介して伝達される、シリンダ部８を内側に押圧する方向の力が小さくなり、シリンダ部８の内周面８ａにおける膨出するような変形が抑制される。つまりは、側壁部９ｂが剛性低下部２０を有することにより、エンジン１の山形変形によるボア形状に対する影響、即ちシリンダ部８の内周面８ａに生じる膨出部を、側壁部９ｂが剛性低下部２０を有しない場合と比べて、極めて小さくすることができる（膨出変形部８ｂ参照）。結果として、シリンダボア６の円筒度の部分的な悪化を抑制することができる。
【００５６】
このように、本実施形態に係るエンジン１においては、そのエンジン構造として、シリンダボア６を形成するシリンダ部８に対してウォータジャケット７を介して繋がる外壁部９が、その側壁部９ｂにて剛性低下部２０を有することにより、側壁部９ｂの曲げ剛性が低下させられている。このため、エンジン１の山形変形に起因する外壁部９の変形が、側壁部９ｂの湾曲作用によって吸収され、外壁部９の変形がシリンダ部８の形状に与える影響が小さくなる。結果として、ボア変形が抑制される。
【００５７】
なお、本実施形態では、外壁部９の側壁部９ｂが有する剛性低下部２０、つまり凹部９ｄは、シリンダブロック２の全周にわたって設けられているが、これに限定されず部分的に設けられてもよい。剛性低下部２０がシリンダブロック２の全周において部分的に設けられるに際しては、エンジン１が山形変形することによって外壁部９が受ける外側に広がるような押圧力の大きさに応じて、剛性低下部２０が設けられてもよい。この場合、具体的には、例えば、外壁部９の側壁部９ｂにおいて、エンジン１の山形変形の影響が比較的大きい部分となるエンジン１の長手方向の両端側の部分に、剛性低下部２０が重点的に設けられる。
【００５８】
また、本実施形態では、剛性低下部２０の態様として、側壁部９ｂの外周面に設けられる凹部９ｄが、側壁部９ｂの下部において一箇所設けられているが、これに限定されるものではない。剛性低下部２０の他の態様としては、例えば、凹部９ｄが側壁部９ｂの上下方向に複数設けられてもよい。また、凹部９ｄの形状、つまり側壁部９ｂが壁厚方向に肉薄とされるための形状（断面視形状）も、特に本実施形態に限定されるものではない。
【００５９】
本発明に係るエンジン構造の第二実施形態について、図５〜図１０を用いて説明する。図５は本発明の第二実施形態に係るエンジン構造を示す一部断面模式図、図６は鋳包み部材を示す斜視図、図７は同じく長手方向を示す側面図、図８は同じく短手方向を示す側面図、図９は本発明の第二実施形態に係るエンジンの実働時の山形変形を示す図、図１０は図９におけるＤ部分拡大図である。なお、第一実施形態と共通する部分については、同一の符号を用いる等して適宜その説明を省略する。
【００６０】
本実施形態に係るエンジン３１においては、シリンダブロック２が、外壁部９に鋳包まれる鋳包み部材４０を有する。
すなわち、鋳包み部材４０は、シリンダブロック２の鋳造に際して外壁部９の部分に鋳包まれるものである。そして、本実施形態のエンジン３１は、シリンダブロック２において鋳包み部材４０が鋳包まれることにより、その実働時において剛性低下部２０が生成され、第一実施形態の場合と同様に、エンジン３１の実働時におけるシリンダボア６の円筒度の悪化が抑制される。
【００６１】
鋳包み部材４０について説明する。
鋳包み部材４０は、シリンダブロック２に鋳包まれた状態で、外壁部９の側壁部９ｂにおける下側（底部９ａ側）の部分に位置する。また、鋳包み部材４０は、シリンダブロック２に鋳包まれた状態で、外壁部９の側壁部９ｂにおいてシリンダブロック２の全周にわたって存在する。つまり、図６に示すように、鋳包み部材４０は、外壁部９の側壁部９ｂの、シリンダブロック２の全周にわたる部分に対応する形状を有し、全体として一つの繋がった無端状の（閉じた形状の）部材となる。また、鋳包み部材４０は、一列に並んだ状態の四つのシリンダボア６に対応する形状を有する。
【００６２】
したがって、図６に示すように、鋳包み部材４０は、各シリンダボア６に対応する部分として、平面視形状が円環状の一部形状となる四つのボア対応部４３ａ〜４３ｄを有する。そして、これら四つのボア対応部４３ａ〜４３ｄが一つに繋がることにより、全体として一つの繋がった無端状の（閉じた形状の）部材である鋳包み部材４０が構成される。
【００６３】
鋳包み部材４０は、シリンダブロック２を構成する材料よりも熱膨張率の小さい材料により構成される。
【００６４】
本実施形態では、鋳包み部材４０は、アルミニウムを材料として構成されるシリンダブロック２に対して、鋳鉄等の鉄系材料により構成される。つまり、本実施形態における鋳包み部材４０は鉄材として構成される。
【００６５】
なお、鋳包み部材４０は、シリンダブロック２の鋳造に際して鋳包まれる部材であるため、鋳包み部材４０を構成する材料としては、シリンダブロック２に対して鋳包み可能な材料が用いられる。したがって、鋳包み部材４０を構成する材料としては、シリンダブロック２を構成する材料（アルミニウム）よりも十分に融点が高く、シリンダブロック２の鋳造圧力に耐え得る材料が用いられる。この点、前記のような鉄系材料は、鋳包み部材４０を構成する材料として好適に用いられる。
【００６６】
鋳包み部材４０は、その表面を形成する面部として、ジャケット形成面部４１と、凸面部４２とを有する。
【００６７】
ジャケット形成面部４１は、鋳包み部材４０が外壁部９に鋳包まれた状態でウォータジャケット７の側面部７ｂに沿う面部である。
【００６８】
すなわち、ジャケット形成面部４１は、鋳包み部材４０がシリンダブロック２の外壁部９に鋳包まれた状態で、ウォータジャケット７の外側面となる側面部７ｂと同一面を形成する。言い換えると、鋳包み部材４０が有するジャケット形成面部４１は、鋳包み部材４０が外壁部９に鋳包まれた状態で、ウォータジャケット７の側面部７ｂの一部を形成する。つまり、ジャケット形成面部４１は、ウォータジャケット７の側面部７ｂの一部を形成することにより、ウォータジャケット７を形成する面の一部となる。
【００６９】
本実施形態のように、ウォータジャケット７の側面部７ｂが、エンジン３１における上下方向に略平行な面となる場合、つまりウォータジャケット７の側面部７ｂが図５に示すような断面視で上下方向に略平行な直線となるような面の場合、これに対応して、ジャケット形成面部４１が形成される。すなわち、ジャケット形成面部４１は、鋳包み部材４０が鋳包まれた状態で上下方向に略平行となるような面（断面視で上下方向に略平行な直線となるような面（図５参照））として形成される。
【００７０】
したがって、シリンダブロック２における外壁部９の形状が、例えば底部９ａと側壁部９ｂとが連続的に曲面状に連なる形状である場合、これに対応して、ジャケット形成面部４１が形成される。つまりこの場合、ジャケット形成面部４１は、鋳包み部材４０が鋳包まれた状態で上下方向について曲面（断面視で上下方向に曲線となるような面）として形成されることとなる。
【００７１】
また、ジャケット形成面部４１は、鋳造品であるシリンダブロック２の鋳造に際して、ウォータジャケット７を形成するための型部材（例えばウォータジャケット７形成用の入子等）に接触する面部となる。つまり、ウォータジャケット７を形成する面の一部となるジャケット形成面部４１は、鋳包み部材４０において、シリンダブロック２の鋳造に際してウォータジャケット７を形成するための型部材に直接接触する面部となる。
【００７２】
このように、鋳包み部材４０が有するジャケット形成面部４１は、本実施形態では、全体として閉じた形状の部材である鋳包み部材４０における内周面となる。
【００７３】
凸面部４２は、ジャケット形成面部４１に対して凸状の面部であって鋳包み部材４０が外壁部９に鋳包まれた状態でこの外壁部９に接触する面部である。
【００７４】
すなわち、凸面部４２は、鋳包み部材４０がシリンダブロック２の外壁部９に鋳包まれた状態、つまりジャケット形成面部４１がウォータジャケット７の側面部７ｂの一部を形成している状態で、シリンダブロック２において外壁部９を構成する材料部分に接触した状態となる。言い換えると、鋳包み部材４０は、外壁部９に鋳包まれることにより、そのジャケット形成面部４１をウォータジャケット７に臨ませた状態（ジャケット形成面部４１がウォータジャケット７に面した状態）で、外壁部９に埋没した状態となる。そして、その鋳包み部材４０の、外壁部９に埋没した状態となる部分の表面が、凸面部４２となる。
【００７５】
本実施形態では、凸面部４２は、前述したように上下方向に略平行な面となるジャケット形成面部４１に対して、外側に膨出するような形状を有する。具体的には、凸面部４２は、図５に示すような断面視で、略半円弧形状となるような凸面形状を有する。
【００７６】
したがって、本実施形態における鋳包み部材４０は、その断面視形状として、ジャケット形成面部４１と凸面部４２とで略半円形状を有する（図５参照）。
【００７７】
このように、鋳包み部材４０が有する凸面部４２は、本実施形態では、全体として閉じた形状の部材である鋳包み部材４０における外周面となる。
【００７８】
また、本実施形態のエンジン３１においては、外壁部９の側壁部９ｂの外周面側（ウォータジャケット７の側面部７ｂと反対側）の面に、膨出部９ｆが設けられている。膨出部９ｆは、側壁部９ｂの外周面側において、鋳包み部材４０が設けられる位置に対応して設けられる。したがって、鋳包み部材４０が、外壁部９の側壁部９ｂにおいて、下側（底部９ａ側）の部分に位置するとともにシリンダブロック２の全周にわたって存在する本実施形態では、膨出部９ｆは、外壁部９の側壁部９ｂの外周面側において、下側（底部９ａ側）の部分にシリンダブロック２の全周にわたって設けられる。
【００７９】
膨出部９ｆは、その形状（側壁部９ｂの外周面側からの膨出形状）として、鋳包み部材４０の凸面部４２の形状に沿うような形状を有する。したがって、前述したように凸面部４２が断面視で略半円弧形状となるような凸面形状を有する本実施形態では、膨出部９ｆは、凸面部４２の形状に対応して、断面視で略半円弧形状となるような凸面形状を有する（図５参照）。
【００８０】
なお、膨出部９ｆの形状（側壁部９ｂの外周面側からの膨出形状）は、本実施形態に特に限定されるものではない。つまり、膨出部９ｆの形状は、鋳包み部材４０の凸面部４２の形状等によって、適宜成形される。
また、膨出部９ｆは、シリンダブロック２の鋳造用金型の型形状によってシリンダブロック２の鋳造とともに形成される。
【００８１】
以上の構成を備える鋳包み部材４０をシリンダブロック２に有するエンジン３１においては、その実働時に、外壁部９の側壁部９ｂにおいて、この側壁部９ｂの曲げ剛性を低下させるための剛性低下部２０が生成される。
すなわち、本実施形態のエンジン３１においては、剛性低下部２０が、シリンダブロック２と鋳包み部材４０との熱膨張の差により、凸面部４２が外壁部９に対して離間することで生成される。
【００８２】
前述したように、鋳包み部材４０がシリンダブロック２の外壁部９に鋳包まれた状態においては、鋳包み部材４０の凸面部４２は、外壁部９に接触した状態となる。つまり、鋳包み部材４０が鋳包まれた状態においては、凸面部４２は、外壁部９の材料部分に対して密着した状態となる。
また、鋳鉄等の鉄系材料により構成される鋳包み部材４０は、アルミニウムを材料として構成されるシリンダブロック２よりも、熱膨張量が小さい。
【００８３】
これらのことから、本実施形態のエンジン３１の実働時においては、鋳包み部材４０が外壁部９に対して離間した状態となる。具体的には、鋳包み部材４０の凸面部４２と、外壁部９との間に、隙間が生じる。
【００８４】
すなわち、エンジン３１においては、その実働時に温度上昇による各部の熱膨張が生じる。このエンジン３１の実働時の各部の熱膨張について、シリンダブロック２の熱膨張量は、鋳包み部材４０の熱膨張量よりも大きくなる。これにより、鋳包み部材４０が鋳包まれた状態で外壁部９に対して密着していた鋳包み部材４０の凸面部４２が、エンジン３１の実働時に外壁部９から離間した状態となる。つまり、図１０に示すように、エンジン３１の実働時には、シリンダブロック２と鋳包み部材４０とでは熱膨張量に差が生じることにより、鋳包み部材４０の凸面部４２と、外壁部９において鋳包み部材４０が鋳包まれた状態で凸面部４２が接触していた凹面部９ｇとの間に、隙間が生じることとなる。
【００８５】
このように、エンジン３１の実働時において、鋳包み部材４０が、外壁部９から離間し、鋳包み部材４０の凸面部４２と、外壁部９の凹面部９ｇとの間に隙間が生じることにより、外壁部９に剛性低下部２０が生成される。
【００８６】
すなわち、シリンダブロック２に鋳包まれた状態で、外壁部９に対して一体であった鋳包み部材４０が、エンジン３１の実働時において、シリンダブロック２との間の熱膨張量の差により、外壁部９に対して別体の状態となる。言い換えると、エンジン３１においては、その実働時に、熱膨張率の異なる部材同士であるシリンダブロック２と鋳包み部材４０とが互いに遊離した状態となり、それぞれ独立に熱膨張する。これにより、前記のとおり鋳包み部材４０がシリンダブロック２の外壁部９から離間し、外壁部９の内周面９ｃにおいて凹面部９ｇが生じる。このように、外壁部９において凹面部９ｇが生じることが、側壁部９ｂにおいて剛性低下部２０が生じることとなる。
【００８７】
また、外壁部９の側壁部９ｂにおいて凹面部９ｇに対応する外側の部分には、膨出部９ｆが設けられている。このため、前記のとおり鋳包み部材４０がシリンダブロック２の外壁部９から離間し、凹面部９ｇが生じることにより、外壁部９の側壁部９ｂが、外周側に凸となる湾曲部を有することとなる。つまり、外壁部９においては、側壁部９ｂが、その内側に生じる凹面部９ｇと、これに対応して側壁部９ｂの外側に存在する膨出部９ｆとを有することにより、側壁部９ｂの壁形状として、外周側に凸となる湾曲形状部分を有することとなる（図１０参照）。
【００８８】
このように、シリンダブロック２が、外壁部９に鋳包まれる鋳包み部材４０を有することで、実働時において、シリンダブロック２と鋳包み部材４０との熱膨張の差によって剛性低下部２０が生成される本実施形態のエンジン３１においては、第一実施形態のエンジン１と同様にして、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ボア形状に対する影響について、図９に誇張して示すようなエンジン３１の実働時において生じるシリンダブロック２とシリンダヘッド３との熱膨張量の差に起因する熱変形（山形変形）の影響を小さくすることができ、シリンダボア６の円筒度（真円度）の悪化を抑制することができる。
【００８９】
具体的には、第一実施形態のエンジン１がその外壁部９の側壁部９ｂに剛性低下部２０を有するため、側壁部９ｂがその外側から凹部９ｄが設けられることで部分的に壁厚方向に肉薄とされることに対応して、本実施形態のエンジン３１は、その実働時において外壁部９の側壁部９ｂが前記のとおり湾曲形状部分を有することとなる。
【００９０】
これにより、図１０に示すように、エンジン３１の実働時において、エンジン３１の山形変形にともなって外壁部９に作用する、外壁部９が外側に広がるような押圧力（矢印Ｃ４参照）が、側壁部９ｂの湾曲作用、つまり側壁部９ｂが広がる方向に曲がる作用によって吸収される。すなわち、エンジン３１の実働時には、外壁部９が鋳包み部材４０に対して遊離した状態で移動（変形）することができるので、外壁部９に作用する側壁部９ｂが広がるような力が、シリンダ部８に対して伝わりにくくなる。したがって、外壁部９が外側に広がるような押圧力を受けることで側壁部９ｂおよび底部９ａを介して伝達される、シリンダ部８を内側に押圧する方向の力（矢印Ｃ５参照）が小さくなり、シリンダ部８の内周面８ａにおける膨出するような変形が抑制される。つまりは、エンジン３１の実働時に、側壁部９ｂにおいて剛性低下部２０が生成されることにより、エンジン３１の山形変形によるボア形状に対する影響、即ちシリンダ部８の内周面８ａに生じる膨出部を、側壁部９ｂが剛性低下部２０を有しない場合と比べて、極めて小さくすることができる（膨出変形部８ｂ参照）。結果として、シリンダボア６の円筒度の部分的な悪化を抑制することができる。
【００９１】
また、本実施形態のエンジン３１においては、シリンダブロック２における外壁部９の強度の確保が容易となる。
すなわち、本実施形態のエンジン３１においては、鋳包み部材４０が鋳包まれることにより、実働時において外壁部９の内側（内周面９ｃ側）に、凹面部９ｇが生じることとなる。したがって、外壁部９の側壁部９ｂにおける凹面部９ｇが生じた部分は、その分、壁厚が薄くなる。この点、凹面部９ｇは、側壁部９ｂの内側に生じる部分であるため、側壁部９ｂの外側に、例えば前述したような膨出部９ｆ等の補強部を設けることができる。
【００９２】
つまり、本実施形態のエンジン３１においては、鋳包み部材４０が鋳包まれることにより、実働時において側壁部９ｂの内側に凹面部９ｇが生じることに対応して、側壁部９ｂの外側に、膨出部９ｆが設けられている。したがって、図１０に示すように、本実施形態のエンジン３１では、側壁部９ｂにおいて、その壁厚について、剛性低下部２０を含めて略一定の壁厚が確保される。
このように、本実施形態のエンジン３１においては、第一実施形態のエンジン１のように、外壁部９の側壁部９ｂにおいてその外側から凹部９ｄが設けられることで剛性低下部２０が構成される場合と比べて、容易に外壁部９の強度を確保することができる。
【００９３】
なお、本実施形態では、鋳包み部材４０は、シリンダブロック２の全周にわたる部分に対応する形状を有し、全体として一つの繋がった無端状の（閉じた形状の）部材であるが、これに限定されるものではない。つまり、鋳包み部材４０は、複数の部材によって、シリンダブロック２の全周にわたる部分に対応する形状を有する構成であってもよい。
【００９４】
また、本実施形態では、エンジン３１の実働時に生じる剛性低下部２０の態様として、一つの鋳包み部材４０がシリンダブロック２に鋳包まれることにより生じるようになっているが、これに限定されるものではない。剛性低下部２０の他の態様としては、例えば、鋳包み部材４０が側壁部９ｂの上下方向に複数設けられてもよい。また、鋳包み部材４０における凸面部４２の形状、つまり鋳包み部材４０が鋳包まれた状態で、外壁部９に埋没した状態となる部分の形状（断面視形状）も、特に本実施形態に限定されるものではない。凸面部４２の形状としては、例えば、ジャケット形成面部４１と略平行な面部（断面視で上下方向に略平行な直線となるような面部）を含むような形状等であってもよい。
【００９５】
続いて、鋳包み部材４０の好ましい形態について、図１１を加えて説明する。図１１は図２の部分拡大図である。
【００９６】
鋳包み部材４０は、次のような形態であることが好ましい。すなわち、鋳包み部材４０を構成する材料は、シリンダブロック２を構成する材料よりも剛性の高い材料であること。また、鋳包み部材４０は、外壁部９に鋳包まれた状態での外壁部９の高さ方向の長さである高さ（以下、鋳包み部材４０について単に「高さ」という。）について、外壁部９に鋳包まれた状態で、シリンダボア６の円周形状におけるヘッドボルト５による締結部に対応する位相の部分は相対的に低く、前記締結部に対応する位相の部分以外の部分は相対的に高くなるような高低差を有することである。
【００９７】
鋳包み部材４０を構成する材料としては、前述したように、アルミニウムを材料として構成されるシリンダブロック２に対して、鋳鉄等の鉄系材料が用いられる。かかる鉄系材料は、シリンダブロック２を構成する材料であるアルミニウムよりも剛性の高い材料となる。
【００９８】
また、シリンダボア６の円周形状における「位相」とは、次のとおりである。すなわち、円筒状の孔部であるシリンダボア６は、その中心軸方向視で円周形状となる。このシリンダボア６の円周形状においては、中心軸の位置を中心とした円周上における角度が定まる。この角度（角度範囲）が、シリンダボア６の円周形状における「位相」となる。
【００９９】
したがって、シリンダボア６の円周形状におけるヘッドボルト５による締結部（以下「ボルト締結部」という。）に対応する位相とは、図１１に示すように、シリンダボア６が円周形状となるその中心軸方向視において、中心軸の位置Ｏを中心とする円周上における角度について、中心（位置Ｏ）からボルト締結部およびその近傍部分を含む方向の所定の角度範囲α１となる。本実施形態のように、ボルト締結部がシリンダボア６の周囲において略等間隔で四個設けられる構成においては、前記のようなボルト締結部に対応する位相（角度範囲α１）が、各シリンダボア６において四箇所存在することとなる。
以下では、シリンダボア６の円周形状においてヘッドボルト５によるボルト締結部に対応する位相を「ボルト位相」とし、それ以外の位相（他の位相）を「非ボルト位相」とする。
【０１００】
そして、本実施形態の鋳包み部材４０は、その高さについて、ボルト位相の部分は相対的に低く、非ボルト位相の部分は相対的に高くなるような高低差を有する。
具体的には、図６等に示すように、鋳包み部材４０は、その高さが相対的に低い部分であるボルト位相の部分に対応して谷部４４を有し、高さが相対的に高い部分である非ボルト位相の部分に対応して山部４５を有する。
【０１０１】
したがって、本実施形態の鋳包み部材４０においては、前記のとおりシリンダブロック２のヘッド取付面２ａにおいてボルト穴２ｂが計十個設けられることから十箇所となるボルト締結部に対応して、十箇所に谷部４４が設けられる。つまり、鋳包み部材４０が有する谷部４４は、鋳包み部材４０がシリンダブロック２に鋳包まれた状態で、ボルト位相の部分に対応する位置に設けられる。
具体的には、鋳包み部材４０の各ボア対応部４３ａ〜４３ｄにおいて、鋳包み部材４０が鋳包まれた状態で、シリンダブロック２のボルト位相の部分における中心部分（ヘッドボルト５の中心が位置する部分）に対応する位相の部分が、底点部（谷形状の頂点部）となるように、谷部４４が設けられる。
【０１０２】
また、鋳包み部材４０においては、隣り合う谷部４４間において、山部４５が形成される。したがって、本実施形態の鋳包み部材４０においては、十箇所に設けられる谷部４４の間の部分となる十箇所の部分に山部４５を有する。つまり、鋳包み部材４０が有する山部４５は、鋳包み部材４０がシリンダブロック２に鋳包まれた状態で、ボルト位相の部分に対応する位置に設けられる谷部４４の間の部分、つまりは非ボルト位相の部分に対応する位置に設けられる。
具体的には、鋳包み部材４０において、隣り合う谷部４４の底点部同士の略中央部分が、頂点部となるように、山部４５が設けられる。
【０１０３】
このようにして鋳包み部材４０がシリンダブロック２に鋳包まれた状態で非ボルト位相の部分に対応する位置に設けられる山部４５は、鋳包み部材４０において、次のような部分に位置することとなる。
すなわち、鋳包み部材４０が有する山部４５は、鋳包み部材４０が鋳包まれた状態で、各ボア対応部４３ａ〜４３ｄにおけるスラスト（Ｔｈ）側および反スラスト（ＡＴｈ）側の部分に対応する部分、ならびに鋳包み部材４０の長手方向（クランクシャフト４の軸方向、図７における左右方向）の両端側の部分に位置することとなる。
【０１０４】
ここで、スラスト側および反スラスト側の部分とは、エンジン３１において、クランクシャフト４の回転にともなってシリンダボア６内を上下方向に往復摺動するピストンから、シリンダボア６の壁面（シリンダ部８の内周面８ａ）が受けるスラスト力が、ピストンの下降行程および上昇行程のそれぞれにおいて大きくなる部分である。したがって、シリンダブロック２に鋳包まれた状態の鋳包み部材４０において、エンジン３１の平面視（図２参照）で、クランクシャフト４の軸方向に対して垂直方向の両端部分が、スラスト側および反スラスト側の部分となる。つまり、鋳包み部材４０におけるスラスト側および反スラスト側の部分は、鋳包み部材４０の各ボア対応部４３ａ〜４３ｄにおける、鋳包み部材４０の短手方向（図８における左右方向）の両端部分となる。
【０１０５】
このように、本実施形態の鋳包み部材４０においては、非ボルト位相の部分に対応する位置に設けられる山部４５は、鋳包み部材４０におけるスラスト側および反スラスト側の部分、ならびに鋳包み部材４０の長手方向の両端側の部分に位置する。
【０１０６】
そして、全体として閉じた形状である鋳包み部材４０において、前述のような位置に設けられる谷部４４と山部４５とが、滑らかに連続するように形成される。これにより、鋳包み部材４０が、その高さについて、ボルト位相の部分は相対的に低く、非ボルト位相の部分は相対的に高くなるような高低差を有する。
【０１０７】
すなわち、鋳包み部材４０は、その鋳包まれた状態で下端側となる底側（図７および図８における下側）については、略同一平面上に位置するように形成される。そして、この鋳包み部材４０における底側と反対側（図７および図８における上側）において谷部４４と山部４５とが形成されることにより、鋳包み部材４０の高さについて高低差が設けられる。つまり、鋳包み部材４０においては、その底側端部を基準として、相対的に高さの低い部分である谷部４４と、相対的に高さの高い部分である山部４５とが、鋳包み部材４０の周方向において交互に設けられることとなる。さらに言うと、鋳包み部材４０においては、その底側と反対側に、底側端部を基準として、最も高さの低い部分となる谷部４４の底点部と、最も高さの高い部分となる山部４５の頂点部とが、鋳包み部材４０の周方向において交互に設けられ、これらが滑らかに連続することで、底側と反対側が、波状の形状となる。そして、各谷部４４の底点部同士の高さ、および各山部４５の頂点部同士の高さは、それぞれ略同じ高さであり、谷部４４の底点部と山部４５の頂点部との高さの差（図８符号Ｈ１参照）が、鋳包み部材４０においてその高さについて最も大きい高低差となる。
【０１０８】
このように、シリンダブロック２を構成する材料よりも剛性の高い材料により構成される鋳包み部材４０が、その高さについてボルト位相に対応する部分と非ボルト位相に対応する部分とで高低差を有することにより、エンジン３１におけるシリンダヘッド３のシリンダブロック２に対する組付け時に生じるボア変形（以下、「組付け変形」という。）を抑制することができる。
【０１０９】
すなわち、シリンダブロック２にシリンダヘッド３が取り付けられるに際しては、シリンダブロック２の外壁部９が、ヘッドボルト５による締結部（ボルト締結部）の部分から引っ張り上げられる状態となる。また、シリンダブロック２においては、その外壁部９について、ボルト穴２ｂが設けられるボルト位相の部分は、側壁部９ｂの壁厚が比較的厚くされること等により剛性が比較的高い。つまり、外壁部９における非ボルト位相の部分は、剛性が比較的低い部分となる。
このように、シリンダブロック２の外壁部９における剛性が不均一であると、シリンダヘッド３がシリンダブロック２に対してヘッドボルト５によって固定されることにより、外壁部９において、剛性の比較的弱い部分である非ボルト位相の部分が比較的大きく変形する。かかる外壁部９の変形が、組付け変形を生じさせる原因となる。
【０１１０】
そこで、シリンダブロック２を構成する材料よりも剛性の高い材料により構成され、シリンダブロック２の外壁部９に鋳包まれる鋳包み部材４０が、その高さについてボルト位相の部分と非ボルト位相の部分とで高低差を有することにより、外壁部９の剛性の均一化が図れる。
【０１１１】
すなわち、鋳包み部材４０は、前記のとおりシリンダブロック２を構成する材料よりも剛性の高い材料により構成される。また、シリンダヘッド３の組付け時におけるシリンダブロック２、つまり鋳造後のシリンダブロック２においては、鋳包み部材４０を構成する材料である鉄系の材料よりも、シリンダブロック２を構成する材料であるアルミニウムの方が収縮量（鋳造時からの収縮量）が大きくなる。このため、鋳包み部材４０はシリンダブロック２（の外壁部９）と一体の状態（凸面部４２が全面的に外壁部９に対して接触した状態）となる。
これらのことから、鋳包み部材４０が鋳包まれることにより、外壁部９の剛性は高められる。
【０１１２】
そして、鋳包み部材４０が鋳包まれることにより高められる外壁部９の剛性については、外壁部９において鋳包み部材４０の占める部分が大きい部分ほど高くなる。したがって、鋳包み部材４０が有する前述のような高低差から、外壁部９におけるボルト位相の部分よりも、非ボルト位相の部分の方が、その剛性が鋳包み部材４０によってより高められることとなる。
つまり、鋳包み部材４０においては、非ボルト位相の部分がボルト位相の部分よりも高さが高い部分であるため、鋳包み部材４０が鋳包まれた外壁部９においては、図５に示すような断面形状で、非ボルト位相の部分の方が、ボルト位相の部分と比べて鋳包み部材４０の占める部分が大きくなる。
【０１１３】
したがって、鋳包み部材４０が鋳包まれることにより高められる外壁部９の剛性の大きさについては、前述のように、外壁部９において元々剛性の比較的高いボルト位相の部分よりも、剛性の比較的低い非ボルト位相の部分の方が大きくなる。結果として、外壁部９についてシリンダブロック２の全周にわたって剛性の均一化が図れる。
【０１１４】
このように、シリンダブロック２において外壁部９の剛性の均一化が図れることにより、シリンダヘッド３の組付け時においてヘッドボルト５によって引っ張り上げられることによる外壁部９の変形を、シリンダブロック２の全周にわたって均等にすることができる。言い換えると、シリンダヘッド３のシリンダブロック２に対するヘッドボルト５による組付けに際して、外壁部９が均等に引っ張り上げられることとなる。
【０１１５】
これにより、シリンダヘッド３がシリンダブロック２に対してヘッドボルト５によって固定されることによる外壁部９の変形を抑制することができ、シリンダボア６についての組付け変形を抑制することができる。
【０１１６】
以上のように、本実施形態のエンジン３１においては、シリンダブロック２の外壁部９に鋳包まれる鋳包み部材４０の高さ（断面形状）が調整されることにより、外壁部９の剛性が調整される。これにより、シリンダブロック２に対するシリンダヘッド３の組付け時において、外壁部９がヘッドボルト５によって全体的に（全周にわたって）均等に引っ張り上げられるようになる。結果として、シリンダヘッド３の組付け時における外壁部９の変形が抑制され、外壁部９が変形することによるシリンダ部８に対する影響、つまりシリンダボア６の円筒度（真円度）に対する影響を極めて小さくすることができる。
【０１１７】
このように、シリンダボア６についての組付け変形が抑制されることにより、鋳包み部材４０による、エンジン３１の実働時における山形変形にともなうシリンダボア６の円筒度（真円度）の悪化の抑制を、より効果的なものとすることができる。
また、エンジン３１における組付け変形によるシリンダボア６の円筒度悪化の防止について、シリンダボア６の仕上げ加工に際してダミーヘッドを用いることを省略することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の第一実施形態に係るエンジン構造を示す一部断面模式図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図。
【図３】本発明の第一実施形態に係るエンジンの実働時の山形変形を示す図。
【図４】図３におけるＢ部分拡大図。
【図５】本発明の第二実施形態に係るエンジン構造を示す一部断面模式図。
【図６】鋳包み部材を示す斜視図。
【図７】同じく長手方向を示す側面図。
【図８】同じく短手方向を示す側面図。
【図９】本発明の第二実施形態に係るエンジンの実働時の山形変形を示す図。
【図１０】図９におけるＤ部分拡大図。
【図１１】図２の部分拡大図。
【図１２】従来のエンジン構造を示す一部断面模式図。
【図１３】従来のエンジンの実働時の山形変形を示す図。
【図１４】図１３におけるＹ部分拡大図。
【符号の説明】
【０１１９】
１    エンジン
２    シリンダブロック
２ａ  ヘッド取付面（シリンダヘッド取付面）
３    シリンダヘッド
５    ヘッドボルト
６    シリンダボア
７    ウォータジャケット
７ａ  底面部
７ｂ  側面部
８    シリンダ部
８ｃ  外周面
９    外壁部
９ａ  底部
９ｂ  側壁部
９ｄ  凹部
９ｆ  膨出部
９ｇ  凹面部
２０  剛性低下部
３１  エンジン
４０  鋳包み部材
４１  ジャケット形成面部
４２  凸面部
４４  谷部
４５  山部
【図１】
2009057916.tif 000003
【図２】
2009057916.tif 000004
【図３】
2009057916.tif 000005
【図４】
2009057916.tif 000006
【図５】
2009057916.tif 000007
【図６】
2009057916.tif 000008
【図７】
2009057916.tif 000009
【図８】
2009057916.tif 000010
【図９】
2009057916.tif 000011
【図１０】
2009057916.tif 000012
【図１１】
2009057916.tif 000013
【図１２】
2009057916.tif 000014
【図１３】
2009057916.tif 000015
【図１４】
2009057916.tif 000016