JP3323396B2 - シリンダライナ及びシリンダブロック並びにそれらの製造方法 - Google Patents

シリンダライナ及びシリンダブロック並びにそれらの製造方法

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JP3323396B2 JP11830796A JP11830796A JP3323396B2 JP 3323396 B2 JP3323396 B2 JP 3323396B2 JP 11830796 A JP11830796 A JP 11830796A JP 11830796 A JP11830796 A JP 11830796A JP 3323396 B2 JP3323396 B2 JP 3323396B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はシリンダライナ及び
シリンダブロック並びにそれらの製造方法に関し、特
に、シリンダライナ自体やシリンダブロックにおけるシ
リンダボア部が粒子分散型短繊維強化複合材料製である
シリンダライナ及びシリンダブロック並びにそれらの製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関用のシリンダライナやシリンダ
ブロックは、高い強度、剛性、寸法安定性を備えるとと
もに相手材であるピストンリング及びピストンに対して
良好な摺動特性を発揮する必要がある。このような必要
性から従来鋳鉄製のシリンダブロックが用いられてい
た。しかし軽量化を目的としてシリンダブロックをアル
ミ合金製とし摺動特性上シリンダライナのみ鋳鉄製とし
たシリンダブロックや、全体を過共晶アルミシリコン合
金製としたシリンダブロックが提案されている。
【０００３】例えば特開昭６２−１８７５６２号公報で
は、炭素繊維とアルミナ繊維との混合繊維にてプリフォ
ームを形成し、その内周面に鋳鉄製筒体を配置して鋳造
機に配置させ、プリフォーム中にアルミ合金溶湯が充填
されて、シリンダボア回りが繊維強化複合体より形成さ
れる繊維強化シリンダブロックについて記載している。
【０００４】シリンダボア部の摺動特性を鋳鉄材並みま
たはそれ以上とする軽合金材を得るためには、アルミニ
ウム合金基複合材料などを使用する。例えば特公平３−
７１９３９号公報記載の発明では、摺動部をアルミナ繊
維や炭素繊維等の強化繊維により強化したアルミ合金製
摺動部材について記載している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】過共晶アルミシリコン
合金によりスリーブレスの一体のエンジンブロックを製
造すれば、エンジンブロックの熱伝導率が向上し、シリ
ンダボア間のアルミ有効肉厚が拡大して鋳造性が向上す
るなどの利点が得られ、コンパクト化、軽量化が可能に
なる。しかし初晶シリコン粒径のコントロールが煩雑で
あるために鋳造生産性が低下し、また切削加工性などの
問題が生じている。またアルミシリコン合金の摺動特性
は鋳鉄材と比較すると劣り、シリンダボア相当部材料と
しては未だ改良の余地がある。
【０００６】また従来の繊維強化型複合材料では、複合
化過程でプリフォームに侵入した溶湯が途中で凝固して
その充填性を悪化させたり、プリフォームの変形、割
れ、撓み、溶浸不良等が発生しやすく、摺動部に用いた
場合に品質に問題が生じる。また、炭素短繊維等を用い
た場合には、アルミニウム合金と複合化した場合に高温
で反応しやすいので、鋳造時の複合過程でアルミニウム
合金と炭素短繊維との界面に脆いカーバイト層を生成す
ることがあり、耐衝撃性などの機械的性質が低下する可
能性がある。
【０００７】更にＳｉＣ、Ａｌ2Ｏ3などの粒子をアルミ
合金中に分散複合化した粒子分散型アルミ合金基複合金
属材料の場合には、複合化過程で粒子の凝集などが起こ
る可能性があり、均一な粒子の分散が得られず、またボ
ア材としての耐摩耗性は向上するものの相手材への攻撃
性も増すので、ライナー構成材として用いた場合にはピ
ストンリング及びピストンを過度に摩耗させるなどの問
題が生じる。
【０００８】そこで本発明は、マトリックス金属溶浸後
もプリフォームの変形がなく、短繊維とセラミックス粒
子とがマトリックス金属中に均一に分布し、高い寸法精
度と強度と剛性と摺動特性を具備したセラミックス粒子
分散型短繊維強化複合材料製のシリンダライナ及び当該
複合材料がボア部をなすシリンダブロック並びにそれら
の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、軽金属マトリックス中にシリカアルミナの
中空球またはシリカの中空球を含むセラミックス粒子と
アルミナ短繊維とが分散する強化複合材料により形成さ
れ、該中空球によりシリンダライナ内周面で潤滑油溜ま
り効果が発揮されるシリンダライナを提供している。
【００１０】本発明はまた軽金属製のシリンダブロック
本体と、該シリンダブロック本体内に形成されピストン
リング及びピストンと摺動関係にあるボア部とを有する
シリンダブロックにおいて、該ボア部は、該軽金属と同
一又は異なった成分を有する軽金属をマトリックスと
し、シリカアルミナの中空球またはシリカの中空球を含
むセラミックス粒子とアルミナ短繊維とが該マトリック
ス中に分散する粒子分散型アルミナ短繊維強化複合材料
により形成され、該中空球によりボア部内周面で潤滑油
溜まり効果が発揮されるシリンダブロックを提供してい
る。
【００１１】本発明は更に、シリンダライナ又はシリン
ダブロックのボア部と同一形状を有し、アルミナ短繊維
とシリカアルミナの中空球またはシリカの中空球を含む
セラミックス粒子の混合物により形成され、混合物には
空孔を有して溶融状態の軽金属を溶浸せしめて粒子分散
型アルミナ短繊維強化複合材料となり、該中空球により
シリンダライナ内周面又はボア部内周面で潤滑油溜まり
効果が発揮されるプリフォームを提供している。
【００１２】本発明は更に、シリカアルミナの中空球ま
たはシリカの中空球を含むセラミックス粒子とアルミナ
を主成分とする短繊維とを混合してシリンダライナ用の
プリフォームを成形する工程と、該プリフォームをシリ
ンダライナ用金型に装着して軽金属を該金型に充填し、
該プリフォーム中の空孔に該軽金属をマトリックスとし
て溶浸させてセラミックス粒子分散型アルミナ短繊維強
化複合材料よりなるシリンダライナを鋳造する工程を有
し、該中空球によりシリンダライナ内周面で潤滑油溜ま
り効果が発揮されるシリンダライナ製造方法を提供して
いる。
【００１３】本発明は更に、シリンダブロック本体を軽
金属にて鋳造する工程と、シリカアルミナの中空球また
はシリカの中空球を含むセラミックス粒子とアルミナを
主成分とする短繊維とを混合してシリンダライナ用のプ
リフォームを成形する工程と、該プリフォームをシリン
ダライナ用金型に装着してシリンダブロック本体の軽金
属と同一又は異なった成分を有する軽金属を該シリンダ
ライナ用金型に充填し、該プリフォーム中の空孔に該軽
金属をマトリックスとして溶浸させてセラミックス粒子
分散型アルミナ短繊維強化複合材料よりなるシリンダラ
イナを鋳造する工程と、鋳造されたシリンダブロック本
体に鋳造されたシリンダライナを圧入する工程とを有
し、該中空球によりシリンダライナ内周面で潤滑油溜ま
り効果が発揮されるシリンダブロックの製造方法を提供
している。
【００１４】本発明は更にシリカアルミナの中空球また
はシリカの中空球を含むセラミックス粒子とアルミナを
主成分とする短繊維とを混合してシリンダライナ用のプ
リフォームを成形する工程と、該プリフォームをシリン
ダライナ用金型に装着して軽金属を該シリンダライナ用
金型に充填し、該プリフォーム中の空孔に該軽金属をマ
トリックスとして溶浸させてセラミックス粒子分散型ア
ルミナ短繊維強化複合材料よりなるシリンダライナを鋳
造する工程と、該鋳造されたシリンダライナをシリンダ
ブロック本体用金型のボア相当部に装着する工程と、該
シリンダブロック本体用金型に該軽金属と同一又は異な
った成分を有する軽金属を充填して該鋳造されたシリン
ダライナと一体にシリンダブロック本体を鋳造する工程
を有し、該中空球によりシリンダライナ内周面で潤滑油
溜まり効果が発揮されるシリンダブロックの製造方法を
提供している。
【００１５】本発明は更にシリカアルミナの中空球また
はシリカの中空球を含むセラミックス粒子とアルミナを
主成分とする短繊維とを混合してボア相当部用のプリフ
ォームを成形する工程と、該ボア相当部用プリフォーム
をシリンダブロック本体用金型のボア相当部に装着する
工程と、該シリンダブロック本体用金型に軽金属を充填
して、該プリフォーム中の空孔に該軽金属をマトリック
スとして溶浸させてセラミックス粒子分散型アルミナ短
繊維強化複合材料よりなるボア相当部を形成するととも
に、シリンダブロック本体を該軽金属にて一体に鋳造す
る工程を有し、該中空球によりボア相当部内周面で潤滑
油溜まり効果が発揮されるシリンダブロックの製造方法
を提供している。
【００１６】上記構成を有する本発明のシリンダライナ
及びシリンダブロックでは、軽金属マトリックス中にシ
リカアルミナの中空球またはシリカの中空球を含むセラ
ミックス粒子とアルミナ短繊維とが分散した強化複合材
料により形成されており、強度、剛性、寸法精度に優
れ、また耐摩耗性が高く相手攻撃性が少ない等、優れた
性能を発揮する。また上述したシリンダライナ及びシリ
ンダブロック製造方法によると、粒子がプリフォーム中
に既に一様に分散されており、アルミナ短繊維とセラミ
ックス粒子との相互作用により粒子と短繊維との相対的
位置関係が変化しないために、母材金属複合化過程にお
いて機械的性質に影響を及ぼす粒子の凝集は生じず、該
プリフォーム空孔中にマトリックス合金が円滑に溶浸す
る。又複合化過程においてプリフォームの変形が少な
い。更に、シリカアルミナの中空球またはシリカの中空
球は、シリンダライナ内周面又はボア部内周面において
該中空球の中空部が潤滑油溜まり効果を発揮して、摺動
特性を更に向上させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の１実施の形態によるシリ
ンダライナ及びその製造方法について図１に基づき説明
する。シリンダライナ１はセラミックス粒子分散型アル
ミナ短繊維強化複合材料製であり、母材はアルミニウ
ム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合
金のような軽金属素材よりなり、アルミニウム合金はＡ
ＤＣ１２、ＡＤＣ１０、ＡＣ８Ａ、ＡＣ４ＣＨ等であ
る。そして母材中にはセラミックス粒子とアルミナ短繊
維が均一に分散している。
【００１８】セラミックス粒子は、炭素、黒鉛粉、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｔｉ，Ｚｒ、Ｍｇ、Ｂ、Ｆｅ等の金属酸化
物、炭化物、例えばＳｉＯ2、ＳｉＣ、Ｔｉ０2、Ｆｅ2
Ｏ3粉末や、窒化物等であり、好ましくは、アルミナ
（Ａｌ2Ｏ3）、ムライト（３Ａｌ2０3・２ＳｉＯ2）、
シリカアルミナ（Ａｌ2Ｏ3／ＳｉＯ2＝５０／５０〜９
５／５）、シリカ（ＳｉＯ2）、粒径は１００μｍ以下
であり、好ましくは６０μｍ以下である。更に、シリカ
アルミナ（Ａｌ2Ｏ3／ＳｉＯ2＝５０／５０〜９５／
５）及びシリカ（ＳｉＯ2）は中空球であることが好ま
しい。
【００１９】またアルミナ短繊維はアルミナを主成分と
する短繊維、例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、ムライト
（３Ａｌ2０3・２ＳｉＯ2）、シリカアルミナ（Ａｌ2Ｏ
3／ＳｉＯ2＝５０／５０〜９５／５）であり、その長さ
は１ｍｍ以下、好ましくは０．８ｍｍ以下であり、直径
は５０μｍ以下、好ましくは３０μｍ以下である。
【００２０】上記セラミックス粒子とアルミナ短繊維を
主成分としてプリフォームが作成される。具体的には、
アルミナ短繊維とシリカ球、ムライト粒子等とシリカゾ
ル等の無機バインダーを混合、分散、ろ過、プレス、乾
燥、焼成等を行うことによりプリフォームが作成され
る。次に該プリフォームに軽金属溶湯を溶浸させる。例
えば図１に示される第１の実施の形態によるライナー１
の場合には、それと同一形状のプリフォームを作成し、
ライナー用金型キャビティに該プリフォームをセット
し、中子を挿入して軽金属溶湯をダイカスト法により金
型に充填し、プリフォームの空孔に軽金属溶湯を一様に
溶浸させることにより鋳造される。なおダイカストによ
る鋳造条件は、プリフォーム予熱温度が室温〜５００
℃、溶湯温度が６８０℃〜７７０℃、金型温度が１５０
℃〜３００℃、射出速度が０．１〜１．０ｍ／ｓ、鋳造
圧力が２５０〜７００ｋｇ／ｃｍ2である。
【００２１】マトリックス金属溶浸後のセラミックス粒
子分散型アルミナ短繊維強化複合材料における粒子と短
繊維の含有量合計は、該複合材料の９乃至５０体積％で
あるのが好ましい。９体積％未満では金属の所望の強化
が図れず、５０体積％を超えるとマトリックス金属溶湯
が短繊維と粒子により囲まれる空孔内に十分に溶浸する
ことができないからである。
【００２２】このようにして鋳造されたライナーは、ラ
イナーのマトリックス材料と同一又は異なった成分を有
する軽合金製のシリンダブロックのボア部に圧入され
る。又は、ライナーのマトリックス材料と同一又は異な
った成分を有する軽合金によってシリンダブロックを鋳
造する際に、該シリンダブロックの金型内に上述した粒
子分散型アルミナ短繊維強化複合材料よりなる鋳造され
たライナーをセットして一体に鋳込めばよい。
【００２３】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。第２の実施の形態では、ライナを単体で鋳造せ
ずに、シリンダブロックの鋳造時に、該ブロックの金型
内のボア部に相当する箇所に上述した筒状のプリフォー
ムをセットし、アルミ合金溶湯を金型に充填する。この
ことにより、シリンダブロック本体が鋳造されるととも
に、シリンダブロックのボア部に位置するプリフォーム
の空孔に一様にアルミ合金が溶浸することで、該ボア部
はセラミックス粒子分散型アルミナ短繊維強化複合材料
製となる。なお、シリンダブロックの鋳造条件は、プリ
フォーム予熱温度が室温〜５００℃、溶湯温度が６８０
℃〜７７０℃、金型温度が１５０℃〜３００℃、射出速
度が０．１〜１．０ｍ／ｓ、鋳造圧力が２５０〜７００
ｋｇ／ｃｍ2である。第２の実施の形態では、シリンダ
ブロックの材料とそのボア部の金属マトリックス材料は
当然ながら同一となる。
【００２４】図２はアルミナ短繊維と中空のＳｉＯ2球
からなるハイブリット成形体にＡＤＣ１２マトリックス
合金を溶浸させたシリンダライナーの金属組織写真であ
り、図３はアルミナ短繊維、中空のＳｉＯ2球、ムライ
ト粒子からなるハイブリット成形体にＡＤＣ１２マトリ
ックス合金を溶浸させたシリンダライナー部の金属組織
写真である。図２、図３において、線状のものはアルミ
ナ短繊維であり、丸い黒色のものは中空のＳｉＯ2球で
ある。また図３において点状のものはムライト粒子であ
り、線状のものはアルミナ短繊維であり、丸い黒色のも
のは中空のＳｉＯ2球である。また複合部とは、上述の
成形体にＡＤＣ１２マトリックス合金が複合化された部
分である。なおプリフォームは以下のように成形した。
【００２５】まずＡｌ2Ｏ3：ＳｉＯ2 が７２：２８（重
量比）のアルミナ短繊維などを、約５０重量倍の水とデ
イゾルバー等の装置に入れ解繊処理を行う。これに固形
分濃度１０重量％の酢酸系アルミナゾルを２００重量部
添加して、引続き湿式条件下で攪拌処理を行った後、円
筒金型に注型して上下面から濾水し、濾水成形する。こ
のようにして得た成形体を１０５℃の乾燥機中で１０時
間乾燥後、１２００℃で３時間焼成してプリフォームを
作成する。得られたプリフォームは、アルミナ短繊維と
中空のＳｉＯ2球が一様に分散しており、また中空のＳ
ｉＯ2球が骨格となってアルミナ短繊維を移動不能に固
定しており、互いの相乗効果によりプリフォームの強度
や剛性を高めている。
【００２６】このようにして得られたプリフォームにア
ルミニウム合金（ＡＤＣ１２合金）を溶浸させた。鋳造
条件は、プリフォーム予熱温度が室温〜５００℃、溶湯
温度が６８０℃〜７７０℃、金型温度が１５０℃〜３０
０℃、射出速度が０．１〜１．０ｍ／ｓ、鋳造圧力が２
５０〜７００ｋｇ／ｃｍ2であった。
【００２７】図２、図３に示されるいずれの場合も、マ
トリックス合金の成形体への溶浸性が良好である。この
理由は粒子が成形体に含まれていて隙間が存在し、隙間
への溶浸が容易に行われるためである。
【００２８】次に、本発明によるセラミックス粒子分散
型アルミナ短繊維強化複合材料の摺動特性を調べるため
に大越式摩耗試験を行った。用意したサンプルは本発明
品１として、アルミナ短繊維と中空のＳｉＯ2球が混在
する複合合金（図２の複合材料）、本発明品２としてア
ルミナ短繊維と中空のＳｉＯ2球とムライトが混在する
複合合金（図３の複合材料）である。いずれの場合もマ
トリックス合金はＡＤＣ１２であった。また比較例とし
てＢ３９０合金のみからなるサンプル３を用意した。相
手材として鋳鉄（ＦＣ２５）を用意し、以下の条件によ
りそれぞれのサンプルの摩耗量を測定した。
【００２９】図４において摩耗速度とは相手材の摺速度
である。また比摩耗量とは相手材に対する摩耗特性を示
すものであり、比摩耗量をＷｓとすると Ｗｓ＝Ａ・Ｗｏ／Ｐｏ・Ｌｏ と表すことができる。ここでＡは定数（約１．５）、Ｗ
ｏは摩耗量、Ｐｏは最終荷重、Ｌｏは摩耗距離である。
条件は以下のとおりである。 潤滑剤 ＳＡＥ１０Ｗ４０ 荷重 １８．９ｋｇｆ 摩耗距離 ４００ｍ 図４に示される摩耗試験結果によると、本発明品は比較
材と比較し耐摩耗性に優れていることがわかる。
【００３０】更に、摩耗試験終了後、サンプル１、２、
３の摩耗面をＥＰＭＡで分析した結果、サンプル３の摩
耗面には相手材であるＦＣ２５からのＦｅ粉の付着が認
められた。一方サンプル１や２の摩耗面では、Ｆｅ粉の
付着は認められなかった。よって本発明品は相手攻撃性
が低いことがわかる。これは複合材料としてＳｉＯ2中
空球体を用いたため、中空部が潤滑剤溜まりの働きをし
て摺動特性を向上させたためと考えられる。又サンプル
２でムライト粒子を混ぜたことにより、相手材に対する
攻撃性を増すことなく、耐摩耗性が高められることが判
る。
【００３１】
【発明の効果】以上説明した本発明のシリンダライナ及
びシリンダブロックによれば、材料の一部である強化物
がアルミナ短繊維とセラミックス粒子の混合物であるた
め、良好な耐摩耗性と低い相手攻撃性を発揮することが
できる。セラミックス粒子として中空体のセラミックス
粒子を用いたときは、該中空部が潤滑油溜まりとして作
用し、摺動特性を更に向上させることができる。またそ
のことによりアルミナ短繊維の体積％を低下させ、相手
攻撃性を更に低下させることができる。
【００３２】又本発明によるプリフォームは、シリンダ
ライナ又はシリンダブロックのボア部と同一形状を有し
ており、アルミナ短繊維とセラミックス粒子の相互作用
により強度の高い骨格構造を有するので、高圧の鋳造に
供される場合でも、プリフォームの変形がなく、また空
孔が確保されて溶融状態の軽金属を良好に溶浸させるこ
とができるものであり、ひいては寸法安定性や品質の均
一性の高い製品の製造に寄与するものである。
【００３３】また本発明によるシリンダライナ及びシリ
ンダブロックの製造方法によると、セラミックス粒子が
プリフォーム中に一様に分散されており、アルミナ短繊
維との相互作用によりセラミックス粒子とアルミナ短繊
維との相対的位置関係が変化しないために、母材金属複
合化過程において機械的性質に影響を及ぼす粒子の凝集
は生じない。よって均質物からなる摺動部材を提供する
ことが可能となる。即ち、成形体がアルミナ短繊維のみ
ならずセラミックス粒子を含んでいるために成形体中に
適当な隙間が提供され、溶浸性が向上する。また溶浸後
に成形体の変形も少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるシリンダライ
ナーのプリフォームを示す斜視図。
【図２】中空のＳｉＯ2球とアルミナ短繊維を主成分と
するプリフォームにＡＤＣ１２合金を複合化した本発明
のシリンダライナに用いられる複合材料の顕微鏡金属組
織写真であり、（Ａ）は複合部とマトリックス部の境界
近傍の金属組織写真、（Ｂ）は複合部の金属組織写真で
あってそれぞれ倍率１００倍である。
【図３】中空のＳｉＯ2粒子とムライト粒子とアルミナ
短繊維を主成分とするプリフォームにＡＤＣ１２合金を
複合化した本発明のシリンダライナに用いられる複合材
料の顕微鏡金属組織写真であり、（Ａ）は複合部とマト
リックス部の境界近傍の金属組織写真、（Ｂ）は複合部
の金属組織写真であってそれぞれ倍率１００倍である。
【図４】本発明による摺動部材の摩耗特性を示すグラフ
である。
【符号の説明】
１ シリンダライナプリフォーム
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｃ 1/10 Ｃ２２Ｃ 1/10 Ｇ 47/08 47/08 49/06 49/06 Ｆ０２Ｆ 1/10 Ｆ０２Ｆ 1/10 Ａ (72)発明者 新田 真 東京都千代田区外神田３丁目15番１号 リョービ株式会社東京本社内 (72)発明者 高橋 庸輔 東京都千代田区外神田３丁目15番１号 リョービ株式会社東京本社内 (72)発明者 臼井 弘武 東京都千代田区外神田３丁目15番１号 リョービ株式会社東京本社内 (72)発明者 磯本 淳 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 森 春久 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 山口 孝司 新潟県上越市福田町１番地 三菱化学株 式会社直江津事業所内 (72)発明者 宮崎 弘 新潟県上越市福田町１番地 三菱化学株 式会社直江津事業所内 (56)参考文献 特開 昭63−149343（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−68726（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−169154（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−130591（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−97644（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−145436（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−207555（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−27765（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−90352（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−187562（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−267549（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−104466（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−2491（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−182846（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−58760（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−79042（ＪＰ，Ｕ) 特公 平３−71939（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02F 1/00 - 1/42 B22D 19/08 B22D 19/14 C22C 1/10 C22C 47/08 C22C 49/06

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 軽金属マトリックス中にシリカアルミナ
    の中空球またはシリカの中空球を含むセラミックス粒子
    とアルミナ短繊維とが分散する強化複合材料により形成
    され、該中空球によりシリンダライナ内周面で潤滑油溜
    まり効果が発揮されることを特徴とするシリンダライ
    ナ。
  2. 【請求項２】 軽金属製のシリンダブロック本体と、該
    シリンダブロック本体内に形成されピストンリング及び
    ピストンと摺動関係にあるボア部とを有するシリンダブ
    ロックにおいて、 該ボア部は、該軽金属と同一又は異なった成分を有する
    軽金属をマトリックスとし、シリカアルミナの中空球ま
    たはシリカの中空球を含むセラミックス粒子とアルミナ
    短繊維とが該マトリックス中に分散する粒子分散型アル
    ミナ短繊維強化複合材料により形成され、該中空球によ
    りボア部内周面で潤滑油溜まり効果が発揮されることを
    特徴とするシリンダブロック。
  3. 【請求項３】 シリンダライナ又はシリンダブロックの
    ボア部と同一形状を有し、アルミナ短繊維とシリカアル
    ミナの中空球またはシリカの中空球を含むセラミックス
    粒子の混合物により形成され、混合物には空孔を有して
    溶融状態の軽金属を溶浸せしめて粒子分散型アルミナ短
    繊維強化複合材料となり、該中空球によりシリンダライ
    ナ内周面又はボア部内周面で潤滑油溜まり効果が発揮さ
    れることを特徴とするプリフォーム。
  4. 【請求項４】シリカアルミナの中空球またはシリカの中
    空球を含むセラミックス粒子とアルミナを主成分とする
    短繊維とを混合してシリンダライナ用のプリフォームを
    成形する工程と、 該プリフォームをシリンダライナ用金型に装着して軽金
    属を該金型に充填し、該プリフォーム中の空孔に該軽金
    属をマトリックスとして溶浸させてセラミックス粒子分
    散型アルミナ短繊維強化複合材料よりなるシリンダライ
    ナを鋳造する工程を有し、該中空球によりシリンダライ
    ナ内周面で潤滑油溜まり効果が発揮されることを特徴と
    するシリンダライナの製造方法。
  5. 【請求項５】 シリンダブロック本体を軽金属にて鋳造
    する工程と、 シリカアルミナの中空球またはシリカの中空球を含むセ
    ラミックス粒子とアルミナを主成分とする短繊維とを混
    合してシリンダライナ用のプリフォームを成形する工程
    と、 該プリフォームをシリンダライナ用金型に装着してシリ
    ンダブロック本体の軽金属と同一又は異なった成分を有
    する軽金属を該シリンダライナ用金型に充填し、該プリ
    フォーム中の空孔に該軽金属をマトリックスとして溶浸
    させてセラミックス粒子分散型アルミナ短繊維強化複合
    材料よりなるシリンダライナを鋳造する工程と、 鋳造されたシリンダブロック本体に鋳造されたシリンダ
    ライナを圧入する工程とを有し、該中空球によりシリン
    ダライナ内周面で潤滑油溜まり効果が発揮されることを
    特徴とするシリンダブロックの製造方法。
  6. 【請求項６】 シリカアルミナの中空球またはシリカの
    中空球を含むセラミックス粒子とアルミナを主成分とす
    る短繊維とを混合してシリンダライナ用のプリフォーム
    を成形する工程と、 該プリフォームをシリンダライナ用金型に装着して軽金
    属を該シリンダライナ用金型に充填し、該プリフォーム
    中の空孔に該軽金属をマトリックスとして溶浸させてセ
    ラミックス粒子分散型アルミナ短繊維強化複合材料より
    なるシリンダライナを鋳造する工程と、 該鋳造されたシリンダライナをシリンダブロック本体用
    金型のボア相当部に装着する工程と、 該シリンダブロック本体用金型に該軽金属と同一又は異
    なった成分を有する軽金属を充填して該鋳造されたシリ
    ンダライナと一体にシリンダブロック本体を鋳造する工
    程を有し、該中空球によりシリンダライナ内周面で潤滑
    油溜まり効果が発揮されることを特徴とするシリンダブ
    ロックの製造方法。
  7. 【請求項７】 シリカアルミナの中空球またはシリカの
    中空球を含むセラミックス粒子とアルミナを主成分とす
    る短繊維とを混合してボア相当部用のプリフォームを成
    形する工程と、 該ボア相当部用プリフォームをシリンダブロック本体用
    金型のボア相当部に装着する工程と、 該シリンダブロック本体用金型に軽金属を充填して、該
    プリフォーム中の空孔に該軽金属をマトリックスとして
    溶浸させてセラミックス粒子分散型アルミナ短繊維強化
    複合材料よりなるボア相当部を形成するとともに、シリ
    ンダブロック本体を該軽金属にて一体に鋳造する工程を
    有し、該中空球によりボア相当部内周面で潤滑油溜まり
    効果が発揮されることを特徴とするシリンダブロックの
    製造方法。
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