CN118076799A - 复合型气缸体 - Google Patents

Abstract

气缸体(1)具有：金属制的主缸体(2)；以及树脂制的外侧部件(3)，其与主缸体(2)熔接。主缸体(2)具有：气缸壁(13)，其构成气缸缸孔(16)；以及第2柱状部(14B)，其与气缸壁(13)分离。外侧部件(3)具有第2柱状部插入孔(53)，在其与气缸壁(13)之间构成水套。第2柱状部(14B)以相对于水套隔绝的状态、并且以与第2柱状部插入孔(53)之间具有规定的间隙的方式，收容于第2柱状部插入孔(53)，并且到达气缸盖。

Description

复合型气缸体

技术领域

本发明涉及将金属制部件和合成树脂制部件组合而构成的内燃机的复合型气缸体。

背景技术

例如，在专利文献1中公开了在金属制的气缸内衬的外周面安装有树脂缸体的发动机气缸体。

专利文献1的发动机气缸体，在气缸内衬以及树脂缸体的基础上，还具有金属制的气缸体部件和金属制的凸起。

专利文献1的气缸体部件为金属制，且作为对树脂缸体进行支撑的基体而起作用。

专利文献1的凸起具有供用于将气缸盖固定的螺栓插入的开口，从气缸体部件朝向气缸盖凸出。

在该专利文献1中，通过在树脂缸体内形成的水套，从而降低由来自气缸内衬的热引起的树脂缸体的损伤。

然而，关于专利文献1的发动机气缸体，针对位于水套的外侧的凸起的暖机、甚至发动机气缸体的暖机，并未公开任何内容。

即，在发动机气缸体由金属部件和树脂部件构成时，考虑到金属部件的暖机而存有进一步改善的余地。

专利文献1：日本特开2020-112147号公报

发明内容

本发明的复合型气缸体具有：金属制的主缸体；以及树脂制的外侧部件，其与上述主缸体熔接，上述主缸体具有：气缸壁，其构成气缸缸孔；以及柱状部，其形成于与上述气缸壁分离的位置，上述外侧部件在其与上述气缸壁之间构成水套，上述柱状部以相对于上述水套隔绝的状态并且以与该外侧部件之间具有规定的间隙的方式，收容于上述外侧部件内，并且到达气缸盖。

关于本发明的复合型气缸体，主缸体的柱状部与外侧部件之间的间隙成为空气层(隔热层)，因此在发动机暖机中(内燃机暖机中)不易利用冷却水将柱状部冷却，能够提高暖机性。

附图说明

图1是一个实施例的复合型气缸体的斜视图。

图2是复合型气缸体的俯视图。

图3是复合型气缸体的仰视图。

图4是主缸体的斜视图。

图5是主缸体的俯视图。

图6是外侧部件的斜视图。

图7是使得外侧部件上下反转后的状态的斜视图。

图8是图7的局部放大图。

图9是外侧部件的俯视图。

图10是外侧部件的仰视图。

图11是沿着图2的A-A线的剖面的斜视图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的一个实施例详细进行说明。

首先，对一个实施例的复合型气缸体1的整体结构进行说明。复合型气缸体1由如下2个部件构成：金属制的主缸体2；以及合成树脂制的外侧部件3。图1～图3以及图11表示使得主缸体2和外侧部件3实现一体化的状态的复合型气缸体1，图4、图5以单体表示主缸体2，图6～图10以单体表示外侧部件3。主缸体2以及外侧部件3分别单独制造，利用后述的加热熔接技术而熔接为一体。

图示例子是直列3气缸内燃机用的气缸体1，为了便于说明，如图1中标注为“#1”等所示，从图1的右侧近前侧按顺序称为#1气缸、#2气缸、#3气缸。而且，将与上述3个气缸的中心排列的直线平行的方向称为“气缸列方向”，将与各气缸的中心轴平行的方向称为“气缸轴向”，将与气缸列方向相正交的方向称为“宽度方向”。另外，仿照通常的上止点以及下止点的方向而利用“上”、“上方”、“下”、“下方”等用语。此外，本发明并不限定于直列3气缸内燃机。并且，气缸体1的“前”在气缸列方向上代表#1气缸侧，“后”代表#3气缸侧。

金属制的主缸体2使得承受伴随着内燃机的燃烧/爆燃的载荷或反作用力的部分汇集为一体，利用适当的金属材料使得各部分铸造为一体。在优选的一个实施例中，利用铝合金，通过压铸制造法而铸造为一体。如图4、图5所示，主缸体2具有：下甲板11，其形成为沿着与气缸轴向相正交的平面的板状；基座部12，其从上述下甲板11的上表面向上方立起；3个圆筒形的气缸壁13，它们从上述基座部12进一步向上方延伸；共计8个柱状部14，它们同样地从基座部12向上方立起；以及4个主轴承部15，它们设置于下甲板11的下表面。由各气缸壁13构成气缸缸孔16，上述气缸缸孔16将基座部12贯通并延伸至下甲板11的下表面。

下甲板11以气缸列为中心且以在宽度方向上大致对称的方式扩展，构成为在#3气缸侧的部分处宽度方向尺寸相对较大，在#1气缸侧的部分处宽度方向尺寸相对较小(参照图3)。板状的下甲板11具有适当的厚度，以具有所需刚性。此外，气缸缸孔16在下甲板11的下表面形成终端。即，气缸壁13未比下甲板11更向下方凸出。在最终组装成内燃机的状态下，未图示的曲轴箱构成部件(例如油盘)安装于下甲板11的下表面。

主轴承部15为了旋转自由地支撑未图示的曲轴而设置于气缸列方向的前后两端与气缸之间的位置的共计4个部位。主轴承部15以分别呈长方形的较厚的板状的方式形成为从下甲板11的下表面向下方凸出，在各自的下表面中央具有呈半圆形的轴承凹部15a。在上述主轴承部15最终安装未图示的轴承盖，经由未图示的轴承金属件而旋转自由地支撑曲轴的颈部。下甲板11的下表面除了主轴承部15以外，成为沿着与气缸轴向相正交的1个平面的平坦面。

气缸壁13呈实质上具有一定厚度(半径方向尺寸)的圆筒形。另外，在图示例子中，形成为3个圆筒形的气缸壁13在气缸之间的部分彼此连结的所谓连体构造。即，缸孔间距比气缸壁13的外径短。在图示例子中，主缸体2由铝合金形成，因此在气缸缸孔16的内周面进行未图示的铸铁制的气缸内衬的插入、耐磨损性金属的喷涂等。

基座部12具有：侧面21，其从下甲板11的上表面以实质上直角立起；以及顶面22，其与下甲板11的上表面及下表面平行。柱状部14分别从基座部12的顶面22向上方以实质上直角(换言之沿着气缸轴向)立起。

柱状部14以将3个气缸壁13构成一列的气缸列包围的方式，分别设置于气缸列方向的前后两端以及气缸之间的位置的共计8个部位。下面，在需要分别区分的情况下，如图4所示，从#1气缸侧按顺序称为第1柱状部14A、第2柱状部14B、第3柱状部14C、第4柱状部14D、第5柱状部14E、第6柱状部14F、第7柱状部14G、第8柱状部14H，在无需区分的情况下，统称为柱状部14。各柱状部14分别独立，还与气缸壁13分离。上述柱状部14作为与用于将配置于气缸体1之上的未图示的气缸盖固定的气缸盖螺栓(未图示)分别螺合的螺栓凸台部而起作用。

除了第1柱状部14A以及第2柱状部14B以外的6个柱状部14即第3柱状部14C～第8柱状部14H，分别形成为剖面呈圆形的简单的圆柱形，在上端部的中心形成有与气缸盖螺栓螺合的螺栓孔24。基本上，第3柱状部14C～第8柱状部14H的直径设定为彼此相等。在这里，在图示例子中，主缸体2通过压铸制造法而铸造，因此在沿着气缸轴向的各部分的面，根据需要而赋予所谓拔模斜度，因此，作为圆柱形的第3柱状部14C～第8柱状部14H严格意义上形成为上端部的直径略小的锥状。

与第3柱状部14C～第8柱状部14H不同，第1柱状部14A形成为使得2个平行的圆柱在外周面的一部分接合的形状。换言之，在图5的俯视图以及与气缸轴向相正交的剖面图中，形成为“8”字的形状。具体而言，具有与第3柱状部14C～第8柱状部14H相同的直径的主圆柱部14Aa、和直径比它们更小的副圆柱部14Ab成为一体。主圆柱部14Aa是与第3柱状部14C～第8柱状部14H同样地，作为用于气缸盖螺栓的螺栓凸台部而起作用的部分，在上端部中心具有螺栓孔24。该主圆柱部14Aa设置于隔着#1气缸的气缸中心而与第4柱状部14D对称的位置、即共计8个气缸盖螺栓的配置均等的位置。副圆柱部14Ab处于主圆柱部14Aa的斜外侧即#1气缸的气缸壁13的相反侧的位置。在该副圆柱部14Ab的中心形成有用于将利用附图外的油泵加压后的机油向气缸盖供给的、沿着气缸轴向的机油通路25。换言之，副圆柱部14Ab相当于构成剖面呈圆形的机油通路25的管。这样，关于第1柱状部14A，成为螺栓凸台部的主圆柱部14Aa和成为机油通路25的管的副圆柱部14Ab在周面的一部分处连接，在两者间的外周面残留有一对凹槽部14Ac。

第2柱状部14B与第1柱状部14A相似，形成为使得2个平行的圆柱在外周面的一部分处接合的形状。换言之，在图5的俯视图以及与气缸轴向相正交的剖面图中，形成为“8”字的形状。具体而言，直径小于第3柱状部14C～第8柱状部14H的主圆柱部14Ba、和直径比它们更小的副圆柱部14Bb形成为一体。主圆柱部14Ba是与第3柱状部14C～第8柱状部14H同样地，作为用于气缸盖螺栓的螺栓凸台部而起作用的部分，在上端部中心具有螺栓孔24。该主圆柱部14Ba设置于隔着#1气缸的气缸中心而与第3柱状部14C对称的位置、即共计8个气缸盖螺栓的配置均等的位置。副圆柱部14Bb处于主圆柱部14Ba的前侧且处于宽度方向内侧、即在以#1气缸的气缸中心为中心的圆弧上，处于与主圆柱部14Ba相邻地排列的位置。在该副圆柱部14Bb的中心，与第1柱状部14A的副圆柱部14Ab相同地，形成有用于将利用附图外的油泵加压的机油向气缸盖供给的、沿着气缸轴向的机油通路26。换言之，副圆柱部14Bb相当于构成剖面呈圆形的机油通路26的管。这样，关于第2柱状部14B，成为螺栓凸台部的主圆柱部14Ba和成为机油通路26的管的副圆柱部14Bb在周面的一部分处连接，在两者之间的外周面残留有一对凹槽部14Bc。

另外，在图示例子中，关于第2柱状部14B，其他柱状部14(第1柱状部14A、第3柱状部14C～第8柱状部14H)并未与基座部12的侧面21相连续，而是从基座部12的顶面22凸出，与此相对，该第2柱状部14B的下部部分构成为与基座部12的侧面21一体化。即，在形成为“8”字形的剖面形状的第2柱状部14B的外周面中，其内侧部分(朝向气缸壁13的部分)从基座部12的顶面22立起，与此相对，外侧部分(气缸壁13的相反侧的部分)成为比顶面22更向下方延伸并连续延伸至下甲板11的形状。

从第1柱状部14A通过的机油通路25的下端部以及从第2柱状部14B通过的机油通路26的下端部，与沿在下甲板11的前端部附近形成的主缸体2的宽度方向延伸的副油道(未图示)分别连通。而且，沿着该宽度方向的副油道与在成列的气缸壁13的下部侧方形成的沿气缸列方向延伸的主油道27(参照图11、图4)连通。从附图外的油泵对主油道27供给加压后的高压的机油(润滑油)。该高压的机油的一部分经由2个机油通路25、26而向气缸盖侧供给。另外，如图11所示，高压的机油的一部分经由从主轴承部15内通过的机油通路28而向轴承凹部15a供给。

基座部12形成为从直列排列的3个气缸壁13的外侧的轮廓以大致恒定的宽度向外侧伸出，并且形成为从除了第2柱状部14B以外的柱状部14的外侧的轮廓以大致恒定的宽度向外侧伸出。即，以沿着气缸壁13以及柱状部14的外侧的轮廓并且将其外侧包围的方式，规定基座部12的侧面21的形状。基本上，侧面21是将与气缸壁13形成为同心圆的圆筒面、和与柱状部14形成为同心圆的圆筒面组合而形成的。

换言之，如图5所示，在除了与柱状部14相邻的部分以外的气缸壁13的周围，以大致恒定的宽度(参照图5中的标号D1)存在顶面22，并且在柱状部14的周围以相对较小且大致恒定的宽度(参照图5中的标号D2)存在顶面22。在第1柱状部14A的周围，沿着该第1柱状部14A的“8”字形的剖面形状以与其他柱状部14的周围相同的宽度存在顶面22。另外，在除了第2柱状部14B以外的各柱状部14和与其相邻的气缸壁13之间，还以相对较小的宽度存在顶面22。

关于第2柱状部14B，主圆柱部14Ba以及副圆柱部14Bb这两者的直径小于其他柱状部14，因此与除了与其他柱状部14相邻的部分以外的宽度(参照图5的D1)同等程度的宽度的顶面22，存在于其与气缸壁13之间。另一方面，在第2柱状部14B的外侧不存在顶面22。

并且，基座部12在3个部位具有俯视时呈四边形的机油滴落孔形成部31。第1机油滴落孔形成部31A在#1气缸与#2气缸之间处于第3柱状部14C的外侧的位置，第2机油滴落孔形成部31B在#2气缸与#3气缸之间处于第5柱状部14E的外侧的位置。第3机油滴落孔形成部31C相对于上述2个机油滴落孔形成部31A、31B隔着气缸列而处于相反侧，处于第4柱状部14D与第6柱状部14F之间即#2气缸的侧方。在上述机油滴落孔形成部31的中央部分别形成有沿气缸轴向延伸的机油滴落孔下半部32。如后所述，该机油滴落孔下半部32构成用于使在气缸盖侧使用的机油因自重而返回至曲轴箱内的机油滴落孔的一部分。如图5所示的开口形状那样，机油滴落孔下半部32具有在气缸列方向上细长的近似长方形的剖面形状，如图3所示，在成为最终的机油的出口的下甲板11的下表面形成为缩小为圆形孔的形状。

如图4、图5所示，机油滴落孔形成部31作为基座部12的一部分而具有与气缸壁13周围等相等的高度，成为同一平面的基座部12的顶面22的一部分将机油滴落孔下半部32的周围包围。

基座部12的顶面22的包含将气缸壁13的周围包围的部分、将柱状部14的周围包围的部分、将机油滴落孔下半部32的周围包围的部分在内的整体，沿着与气缸轴向相正交的1个平面。如后所述，该顶面22是成为相对于合成树脂制的外侧部件3的接合面的面，成为与气缸轴向相正交的平面，因此，成为与下甲板11的下表面平行的平面。

接下来，合成树脂制的外侧部件3并非承受伴随着内燃机的燃烧/爆燃的载荷或反作用力的部件，主要构成使得冷却水在与主缸体2之间流动的水套，并且构成成为相对于气缸盖的接合面的上甲板部分，利用适当的合成树脂材料使得各部分构成为一体。在一个实施例中，利用热塑性树脂、例如在聚酰胺树脂中配合有玻璃纤维的纤维强化树脂而注塑成型为一体。

如图6～图10所示，外侧部件3整体形成为近似长方形的框状或筒状。外侧部件3作为主要部分而具有：上甲板部41，其成为相对于气缸盖的接合面或边界面；水套构成壁42，其将主缸体2的除了气缸壁13以及第2柱状部14B以外的柱状部14包围而构成水套；接合凸缘部43，其从上述水套构成壁42的下端向内周侧伸出；前侧凸缘部44及后侧凸缘部45，它们成为复合型气缸体1的前端面及后端面；机油滴落孔形成部46，其与主缸体2侧的机油滴落孔形成部31分别对应；以及下侧侧壁部47，其将主缸体2侧的基座部12的周围覆盖。如后所述，外侧部件3将主缸体2的气缸壁13收容于水套构成壁42的内周侧、并且覆盖至主缸体2之上而与主缸体2组合。

上甲板部41在外侧部件3的上端以近似长方形的框状而连续，其上表面形成为沿着与气缸轴向相正交的1个平面的平坦面。上甲板部41包含：左右的侧缘部41a、41b，其呈直线状；前端缘部41c；以及后端缘部41d。侧缘部41a、41b经由沿宽度方向延伸的几个肋41e而与位于内侧的水套构成壁42上部连结。水套构成壁42的上端面构成上甲板部41的一部分，与侧缘部41a、41b、前端缘部41c、后端缘部41d一起沿着1个平面。附图外的气缸盖经由气缸盖垫片(未图示)而搭载于上甲板部41之上。作为气缸盖垫片，例如，利用将气缸壁13顶面等与金属制的主缸体2接触的部分设为金属密封件、且将与合成树脂制上甲板部41接触的部分设为橡胶密封件的复合型垫片。

水套构成壁42形成为在俯视时大致沿着主缸体2的气缸壁13以及柱状部14(除了第2柱状部14B以外)的外侧的轮廓的形状，并且具有实质上与气缸轴向平行的壁面。更具体而言，水套构成壁42形成为对如下部分进行组合而成的结构：比较平缓地弯曲的左右各3个以及前后两端的共计8个气缸相对面51，它们不与柱状部14重叠且与气缸壁13的外周面相对；以及共计7个柱状部相对面52，它们将除了第2柱状部14B以外的柱状部14包围。如图9所示，在需要分别区分8个气缸相对面51时，从前端部按照顺时针方向的顺序设为第1气缸相对面51A、第2气缸相对面51B……第8气缸相对面51H。关于7个柱状部相对面52，基于插入于其中的柱状部14的名称，作为第1柱状部相对面52A、第3柱状部相对面52C……第8柱状部相对面52H而加以区分。柱状部相对面52位于分别相邻的2个气缸相对面51之间，形成为作为相对较小的曲率半径的凹槽面而凹陷的形状。

气缸相对面51在与主缸体2组合时，如图1所示，以与气缸壁13之间例如产生几毫米左右的适当的间隔(换言之为水套)的方式设定其位置。与此相对，柱状部相对面52以与各柱状部14的外周面之间产生相对较小的间隙的方式，形成为比各柱状部14的直径略大的直径的圆弧面，在与主缸体2组合时，构成为与各柱状部14大致形成为同心状。更详细而言，与第3柱状部14C～第6柱状部14F对应的第3柱状部相对面52C～第6柱状部相对面52F分别形成为剖面呈近似半圆的圆筒面。与第7柱状部14G、第8柱状部14H对应的第7柱状部相对面52G、第8柱状部相对面52H处于相当于连续的水套的端部的拐角部分的位置，因此形成为比半圆更大的3/4圆左右的剖面的圆筒面。即，第7柱状部14G、第8柱状部14H成为圆周的3/4左右由第7柱状部相对面52G、第8柱状部相对面52H包围的形状。与第1柱状部14A对应的第1柱状部相对面52A与形成为剖面呈“8”字状的第1柱状部14A对应，以整周残留有微小间隙的方式具有沿着“8”字的外形的剖面形状。由此，如图1所示，在整周残留有微小的间隙，第1柱状部14A与第1柱状部相对面52A内嵌合。

关于第2柱状部14B，不具有与水套构成壁42对应的凹槽部(柱状部相对面)。对于第2柱状部14B，以相对于水套独立的方式在水套构成壁42(详细而言，为第1气缸相对面51A或第8气缸相对面51H)的外侧，形成为第2柱状部插入孔53沿气缸轴向延伸的管路状(参照图6、图10)。第2柱状部插入孔53与形成为剖面呈“8”字状的第2柱状部14B对应，以整周残留有微小间隙的方式具有沿着“8”字的外形的剖面形状。关于该具有沿着“8”字的外形的剖面形状的第2柱状部插入孔53，上端在上甲板部41的上表面开口，从这里向下方延伸。由此，如图1、图2所示，在整周残留有微小间隙，第2柱状部14B与第2柱状部插入孔53内嵌合。

从水套构成壁42的下端向内周侧伸出的接合凸缘部43与水套构成壁42的下端面一起，沿着与气缸轴向相正交的1个平面而形成，构成外侧部件侧接合面57。该外侧部件侧接合面57基本上形成为与主缸体2的基座部12的顶面22的区域对应的形状。即，接合凸缘部43以沿着在基座部12的顶面22连结成一列的3个气缸壁13的周围的轮廓的方式以檐状伸出，并且具有与除了第2柱状部14B以外的7个柱状部14对应的7个开口部54，在它们的下表面连续地构成有外侧部件侧接合面57。第3柱状部14C～第8柱状部14H用的6个开口部54为圆形，第1柱状部14A用的开口部54形成为与第1柱状部相对面52A相同的近似“8”字形。各开口部54的外侧的开口缘相对于对应的柱状部相对面52无阶梯地在气缸轴向上连续。

在这里，如图7、图8以及图10所示，在包含水套构成壁42下表面以及接合凸缘部43的下表面在内的外侧部件侧接合面57，为了合成树脂材料的加热熔接，形成有从该外侧部件侧接合面57以恒定宽度的焊道状向下方凸出的熔接肋56。熔接肋56具有：主熔接肋56a，其与水套构成壁42的轮廓同样地以从3个气缸壁13以及7个柱状部14的外侧通过的方式遍及整周地相连续；以及圆弧形的柱状部用熔接肋56b，其分别沿着7个开口部54的内侧部分(进入气缸之间的部分)，柱状部用熔接肋56b相对于主熔接肋56a相连续。

此外，图10及图8表示进行熔接加工之前的外侧部件3的熔接肋56。在经由熔接工序而使得外侧部件3与主缸体2接合后的状态下，熔接肋56因加热熔融而使得其高度(凸出量)减小，达到略微残留的程度。

外侧部件3的机油滴落孔形成部46以分别与主缸体2侧的机油滴落孔形成部31对应的方式，设置于外侧部件3的3个部位。各机油滴落孔形成部46从上甲板部41向下方以管路状凸出，在内周侧形成有沿气缸轴向延伸的机油滴落孔上半部58。该机油滴落孔上半部58相对于主缸体2侧的机油滴落孔下半部32连续，从而构成从气缸盖至曲轴箱的机油滴落孔。此外，机油滴落孔上半部58的上端在上甲板部41的侧缘部41a、41b与水套构成壁42之间开口。如图7及图10所示，机油滴落孔上半部58的下端在与接合凸缘部43以及水套构成壁42的下表面相同的平面中，沿气缸列方向以细长的形状而开口。即，机油滴落孔形成部46的下端面构成外侧部件侧接合面57的一部分，机油滴落孔上半部58的下端在该外侧部件侧接合面57开口。而且，以将各机油滴落孔上半部58的周围包围的方式，在外侧部件侧接合面57形成有与上述相同的熔接肋56(机油滴落孔用熔接肋56c)。

前侧凸缘部44的上端部相对于上甲板部41的前端缘部41c而连续，构成刚性较高的凸缘面44a(参照图6)。同样地，后侧凸缘部45的上端部相对于上甲板部41的后端缘部41d而连续，构成刚性较高的凸缘面45a(参照图7)。凸缘面44a、45a沿着与气缸列方向相正交的平面。

下侧侧壁部47以将主缸体2侧的基座部12的周围覆盖的方式，从外侧部件侧接合面57的外周侧的位置向下方沿气缸轴向延伸。下侧侧壁部47的下端构成为在与主缸体2组合时到达上甲板部41的上表面附近。另外，在机油滴落孔形成部46的部位处下侧侧壁部47被切口，以避免与主缸体2侧的机油滴落孔形成部31的干涉。

此外，在处于#1气缸的侧方的第8气缸相对面51H设置有从外侧部件3的外侧面至水套的冷却水入口59(参照图6)。

接下来，对主缸体2和外侧部件3的接合以及通过该接合而最终构成的复合型气缸体1进行说明。

如上所述，关于金属制的主缸体2和合成树脂制的外侧部件3，在分别制造的基础上，利用加热熔接技术(一种热板熔接)使它们接合。接合在基座部12的顶面22与外侧部件侧接合面57之间进行。在接合工序中，在金属制的主缸体2的下甲板11的下表面配置加热用的加热器，在主缸体2和外侧部件3分离的状态下，从下侧对基座部12进行加热。加热器例如为具有主轴承部15分别贯通的4个矩形的开口部的板状的结构，至少设置于将基座部12的投影面覆盖的范围，配置为实质上与下甲板11的下表面紧贴。如果通过利用该加热器的加热，使得成为主缸体2侧的接合面的基座部12的顶面22附近的温度升高至合成树脂制的外侧部件3的熔接肋56能够熔融软化的适当的温度(例如200～300℃左右)，则使得外侧部件侧接合面57与基座部12的顶面22紧贴，并且朝向主缸体2对外侧部件3进行加压。由此，熔接肋56熔融，主缸体2和外侧部件3一体地接合。因此，熔接肋56变为两者之间的实质的密封线。此外，为了提高接合力，可以根据需要预先对成为接合面的基座部12的顶面22实施适当的等离子体处理。

在接合为一体的状态下，在主缸体2的气缸壁13与外侧部件3的水套构成壁42之间构成成为冷却水的流路的水套。该水套通过以将气缸壁13的周围包围的方式设置的基座部12的顶面22与外侧部件侧接合面57之间的接合而被密封。即，关于成为图10所示的密封线的熔接肋56，对水套进行密封。此外，在熔接肋56已熔接的状态下，主缸体2的气缸壁13的上端面和外侧部件3的上甲板部41的上表面大致在同一平面上排列。此外，考虑到外侧部件3的上甲板部41与气缸盖之间的密封件为橡胶密封件，可以使得上甲板部41的上表面比主缸体2的气缸壁13的上端面略低。

除了第2柱状部14B以外的其他7个柱状部14均处于水套内，冷却水将柱状部14的外周面包围。由熔接肋56构成的密封线从7个柱状部14的外侧即开口部54的外侧(水套构成壁42侧)通过，以包含7个柱状部14的方式将水套密封。因此，例如图11所示，在柱状部14外周面与水套构成壁42(柱状部相对面52)之间存在宽度较小的水套。

与此相对，第2柱状部14B收容于外侧部件3的第2柱状部插入孔53中，相对于水套而隔绝。即，第2柱状部14B被由合成树脂构成的第2柱状部插入孔53周围的壁部包围，不与冷却水接触。在第2柱状部插入孔53内壁面与第2柱状部14B外周面之间，存在成为空气层的微小的间隙。

未图示的气缸盖配置于上甲板部41的上表面，经由气缸盖螺栓而固定。气缸盖螺栓与柱状部14的螺栓孔24分别螺合。成为螺栓凸台部的柱状部14均直至基座部12为止沿气缸轴向在直线上相连续，将沿着螺栓轴方向的载荷以直线方式传递至基座部12。而且，基座部12较厚且牢固地构成，基座部12可靠地承受从气缸盖作用的载荷。同样地，主轴承部15与牢固的基座部12一体化，能够可靠地支撑曲轴。

另外，主缸体2的机油滴落孔形成部31和外侧部件3的机油滴落孔形成部46如图1及图11所示，以彼此对接的方式接合。与水套相同地，设置于外侧部件3侧的熔接肋56(56c)熔融软化，与主缸体2侧的接合面(顶面22)接合。由此，机油滴落孔下半部32和机油滴落孔上半部58作为1条通路而连续，构成为机油滴落孔。此外，机油滴落孔的上端进一步与气缸盖侧的机油滴落孔连接。

这样，上述实施例的复合型气缸体1构成为，使得承受载荷、反作用力的金属制的主缸体2成为最小限度的容积，水套构成壁42等较多的部分作为外侧部件3而由合成树脂制成，因此能够实现大幅的轻量化。

如以上说明所示，上述实施例的气缸体1具有：金属制的主缸体2；以及树脂制的外侧部件3，其与主缸体2熔接。主缸体2具有：气缸壁13，其构成气缸缸孔16；以及柱状部14，其形成于与气缸壁13分离的位置。外侧部件3具有：水套构成壁42，在其与气缸壁13之间构成水套；以及第2柱状部插入孔53。而且，第2柱状部14B以相对于水套隔绝的状态并且以与外侧部件3内的第2柱状部插入孔53之间遍及整周地具有规定的间隙的方式，收容于外侧部件3内的第2柱状部插入孔53，并且到达气缸盖。

因此，气缸体1在对主缸体2进行加热而使外侧部件3熔接时，热膨胀的第2柱状部14B不会与外侧部件3内的第2柱状部插入孔53发生干涉，因此能够容易地将外侧部件3配置于主缸体2的期望的位置。

气缸体1在使得外侧部件3与主缸体2熔接之后，使得第2柱状部插入孔53内壁面与第2柱状部14B外周面之间的间隙变为空气层(隔热层)，因此在发动机暖机中(内燃机暖机中)，不易利用冷却水将第2柱状部14B以及机油通路26内的机油冷却，总之能够提高暖机性。

另外，来自机油的压力作用于机油通路25、26。然而，机油通路25形成于金属制的第1柱状部14A内。机油通路26形成于金属制的第2柱状部14B内。因此，气缸体1能够确保耐压性。

第2柱状部14B使得作为与将气缸盖固定的气缸盖螺栓分别螺合的主柱状部的主圆柱部14Ba、和作为分别在内部具有将利用油泵加压后的机油向气缸盖供给的机油通路26的副柱状部的副圆柱部14Bb成为一体。

因此，气缸体1能够抑制铸造时的变形。

第2柱状部14B在主圆柱部14Ba与副圆柱部14Bb之间的外周面具有一对凹槽部14Bc。第2柱状部14B具有一对凹槽部14Bc，从而与不具有一对凹槽部14Bc而剖面的外形为长圆形状的情况相比被减薄。

因此，气缸体1通过第2柱状部14B具有一对凹槽部14Bc而能够实现轻量化。

以上对本发明的一个实施例详细进行了说明，但本发明并不限定于上述实施例，能够进行各种变更。例如，上述实施例的第2柱状部14B至少形成有螺栓孔24，第2柱状部14B也可以不具有螺栓孔24。即，第2柱状部14B可以仅形成用于将利用油泵加压后的机油向气缸盖供给的机油通路。换言之，第2柱状部14B可以仅由上述副圆柱部14Ab之类的结构构成。

另外，在上述实施例中，柱状部14中只有第2柱状部14B在相对于水套隔绝的状态下收容于外侧部件3内，但气缸体1也可以构成为，在使得所有柱状部14在相对于水套隔绝的状态下收容于外侧部件3内。在该情况下，只要所有柱状部14以相对于水套隔绝的状态、并且以与外侧部件3之间遍及整周地具有规定的间隙的方式收容于外侧部件3内，并且以到达气缸盖的方式构成气缸体即可。

Claims (5)

1.一种复合型气缸体，其中，

所述复合型气缸体具有：金属制的主缸体；以及树脂制的外侧部件，其与上述主缸体熔接，

上述主缸体具有：气缸壁，其构成气缸缸孔；以及柱状部，其形成于与上述气缸壁分离的位置，

上述外侧部件在其与上述气缸壁之间构成水套，

上述柱状部以相对于上述水套隔绝的状态、并且以与该外侧部件之间具有规定的间隙的方式，收容于上述外侧部件内，并且到达气缸盖。

2.根据权利要求1所述的复合型气缸体，其中，

上述柱状部作为与将气缸盖固定的气缸盖螺栓螺合的螺栓凸台而起作用。

3.根据权利要求1或2所述的复合型气缸体，其中，

上述柱状部在内部具有将加压后的机油向气缸盖供给的机油通路。

4.根据权利要求1所述的复合型气缸体，其中，

关于上述柱状部，作为与将气缸盖固定的气缸盖螺栓螺合的螺栓凸台部的主柱状部、和在内部具有将加压后的机油向气缸盖供给的机油通路的副柱状部形成为一体。

5.根据权利要求4所述的复合型气缸体，其中，

上述柱状部在上述主柱状部与上述副柱状部之间的外周面具有一对凹槽部。