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WO2012066624A1 - エンジンおよびエンジンの製造方法 - Google Patents

エンジンおよびエンジンの製造方法 Download PDF

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Publication number
WO2012066624A1
WO2012066624A1 PCT/JP2010/070323 JP2010070323W WO2012066624A1 WO 2012066624 A1 WO2012066624 A1 WO 2012066624A1 JP 2010070323 W JP2010070323 W JP 2010070323W WO 2012066624 A1 WO2012066624 A1 WO 2012066624A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
engine
groove
cylinder block
thermal conductivity
conductive material
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/070323
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
酒井和人
河崎稔
東福寺智子
熊谷厚法
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トヨタ自動車株式会社 filed Critical トヨタ自動車株式会社
Priority to PCT/JP2010/070323 priority Critical patent/WO2012066624A1/ja
Publication of WO2012066624A1 publication Critical patent/WO2012066624A1/ja

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases
    • F02F7/0002—Cylinder arrangements
    • F02F7/0007—Crankcases of engines with cylinders in line
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/02—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means
    • F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling
    • F02F2001/104—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling using an open deck, i.e. the water jacket is open at the block top face
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2251/00—Material properties
    • F05C2251/04—Thermal properties
    • F05C2251/048—Heat transfer

Definitions

  • the present invention relates to an engine and a method for manufacturing the engine.
  • Patent Document 1 discloses a cooling device for a multi-cylinder engine that improves the cooling performance of the cylinder head while preventing excessive cooling of the cylinder block.
  • Patent Document 2 discloses a method for manufacturing a valve seat using a laser cladding method.
  • techniques that are considered to be related to the present invention are disclosed in Patent Documents 3 to 5, for example.
  • the engine is cooled to suppress the occurrence of knocking, for example.
  • the cooling is performed more than necessary, the cooling loss increases, resulting in a decrease in thermal efficiency, that is, a deterioration in fuel consumption. Therefore, when cooling the engine, it is desirable to improve the cooling performance of the portion where the necessity for cooling is high, thereby improving the cooling performance of the engine and at the same time suppressing the increase in cooling loss.
  • an object of the present invention is to provide an engine and an engine manufacturing method capable of improving the cooling performance in a manner capable of suppressing an increase in cooling loss.
  • the present invention includes a cylinder block provided with a first cooling medium passage for circulating a cooling medium around a bore, and the cylinder block has an outer side than the bore and the first cooling medium path.
  • a predetermined groove on the inside is provided with a first groove having an opening on the deck surface of the cylinder block and having a predetermined depth, and the first groove has higher thermal conductivity than the base material of the cylinder block.
  • a first high heat conductive material is provided, material is supplied to the first groove portion, and melted with a laser beam, thereby exposing the first high heat conductive material to the first groove portion on the deck surface. This is the engine that is provided.
  • the present invention further includes a gasket provided adjacent to the deck surface and having a high thermal conductivity portion having a higher thermal conductivity than other portions in a portion facing the first groove portion.
  • the present invention further includes a cylinder head having an opposing surface that faces the deck surface, and a second groove portion that opens to the opposing surface is provided in a portion of the cylinder head that faces the first groove portion. It is preferable that the second groove portion is provided with a second high thermal conductivity material having a higher thermal conductivity than the base material of the cylinder head.
  • the present invention preferably has a configuration in which a second cooling medium passage for circulating the cooling medium is further provided in a portion of the cylinder head adjacent to the second high heat conductive material.
  • the predetermined portion is an exhaust side portion of the cylinder block, and the cylinder block is a portion outside the bore and inside the first cooling medium passage. Further, a third groove portion opened in the deck surface of the cylinder block is provided in the intake side portion, and a low thermal conductive material having a lower thermal conductivity than the base material of the cylinder block is provided in the third groove portion. A configuration is preferred.
  • the first cooling medium passage is open to the deck surface of the cylinder block.
  • the present invention provides a predetermined portion outside the bore and inside the first cooling medium passage among the cylinder blocks provided with the first cooling medium passage for circulating the cooling medium around the bore.
  • a first groove portion having a predetermined depth is provided in the deck surface of the cylinder block.
  • the cooling performance can be enhanced in a manner that can suppress an increase in cooling loss.
  • FIG. 2 is a top view of a main part of the engine according to the first embodiment.
  • 1 is a cross-sectional view of a main part of an engine according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the engine according to the first embodiment. It is a figure which shows typically the formation method of a 1st high heat conductive material. It is a figure which shows the heat transfer rate and surface area ratio of a combustion chamber according to a crank angle.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a main part of an engine according to a second embodiment.
  • FIG. 6 is an enlarged view of a main part of an engine according to a third embodiment. It is an enlarged view of the principal part of the engine of Example 4.
  • FIG. 10 is a top view of a main part of an engine according to a fifth embodiment.
  • FIG. 10 is an enlarged view of a main part of an engine according to a fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a top view of a main part of an engine according to a sixth embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of an engine of Example 6.
  • FIG. 1 is a top view of the main part of the engine 1A.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the engine 1A.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the engine 1A.
  • FIG. 1 is a top view of the cylinder block 10A and shows a main part of the engine 1A.
  • FIG. 2 shows a main part of the engine 1A in the AA section shown in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of part B shown in FIG. 2 and shows a main part of the engine 1A.
  • the engine 1A includes a cylinder block 10A and a cylinder head 20A.
  • the cylinder block 10A and the cylinder head 20A form a combustion chamber together with a piston (not shown).
  • a gasket can be provided between the cylinder block 10A and the cylinder head 20A. In this respect, since an appropriate gasket may be used in the engine 1A, the gasket is not illustrated.
  • the cylinder block 10 ⁇ / b> A is provided with a bore 11, a first water jacket (hereinafter referred to as W / J) 12, a first groove 13, and a first high thermal conductive material 14.
  • a plurality of (in this case, four) bores 11 are provided in series.
  • the first W / J 12 is provided in the periphery of the bore 11. Specifically, it is provided so as to surround the entire plurality of bores 11 provided in series.
  • the first W / J 12 is open to the deck surface D of the cylinder block 10A. 1st W / J12 distribute
  • the first W / J 12 corresponds to the first cooling medium passage.
  • the first groove 13 is provided in a predetermined portion of the cylinder block 10A on the outer side of the bore 11 and on the inner side of the first W / J 12.
  • the predetermined portion is a portion along the entire circumference of the bore 11.
  • the first groove 13 is open to the deck surface D.
  • the first groove 13 is provided with a predetermined depth from the deck surface D.
  • the predetermined depth can be set in correspondence with the range of the bore 11 wall where the intake air flowing into the combustion chamber is hit. In this case, the predetermined depth can be set to about 30 mm, for example.
  • Each of the first groove portions 13 may communicate with each other to form one first groove portion.
  • the predetermined portion may be, for example, a portion along a part of the outer periphery of the bore 11.
  • the predetermined part may be composed of a plurality of parts.
  • the first high thermal conductive material 14 is provided in the first groove 13.
  • the first high thermal conductive material 14 is provided by supplying a material to the first groove 13 and melting it with a laser beam.
  • the first high thermal conductive material 14 is provided so as to be exposed on the deck surface D. Further, the first groove portion 13 is provided so as to be filled.
  • the thermal conductivity of the first high thermal conductive material 14 is higher than the thermal conductivity of the base material of the cylinder block 10A.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a method of forming the first high thermal conductive material 14.
  • the laser clad apparatus 50 includes a laser beam supply source 51, a condensing laser 52, a feeder 53, an oscillator 54, and a shield gas nozzle 55.
  • the laser beam supply source 51 generates a laser beam.
  • the laser beam is, for example, a fiber laser or a CO 2 laser.
  • the condensing lens 52 condenses the laser beam.
  • the feeder 53 supplies material to the first groove portion 13.
  • the oscillator 54 oscillates the laser beam projected from the laser beam supply source 51 via the condenser lens 52 at a high period and irradiates the material supplied by the feeder 53.
  • the shield gas nozzle 55 supplies a shield gas that shields the material from outside air.
  • the shield gas is, for example, argon gas.
  • the laser cladding apparatus 50 provides the first high thermal conductive material 14 by melting and cladding (cladding) the material supplied to the first groove 13 with a laser beam.
  • a metal powder having a higher thermal conductivity than the base material of the cylinder block 10A is applied.
  • the heat conductivity of the 1st high heat conductive material 14 can be made higher than the heat conductivity of the base material of 10 A of cylinder blocks.
  • the base material of the cylinder block 10A is, for example, aluminum die cast, and the material is, for example, copper powder.
  • the material may be a powder of an alloy such as a copper alloy or a mixture of metal powders obtained by mixing a plurality of types of metal powders.
  • the cylinder block 10A In providing the first high thermal conductive material 14 in the first groove 13, the cylinder block 10A is moved as appropriate. Thereby, the supply position of the material and the irradiation position of the laser beam can be changed.
  • the first high thermal conductive material 14 may be provided using a coaxial nozzle capable of supplying a material and irradiating a laser beam, for example. In this case, the material supply position and the laser beam irradiation position can be changed by appropriately moving the coaxial nozzle.
  • FIG. 5 is a diagram showing the heat transfer coefficient and surface area ratio of the combustion chamber according to the crank angle.
  • FIG. 5 shows that the heat transfer coefficient increases near the top dead center of the compression stroke. And it turns out that the surface area ratio of cylinder head 20A and a piston becomes large in the compression stroke top dead center vicinity. Therefore, it can be seen that the cooling loss has a large influence of the temperature of the cylinder head 20A.
  • knocking depends on the compression end temperature. In the intake compression stroke that affects the compression end temperature, it can be seen that the surface area ratio of the wall portion of the bore 11 is large. Therefore, it can be seen that the influence of the temperature of the wall of the bore 11 is large for knocking.
  • the first high thermal conductive material 14 is cooled in the first W / J 12 from the upper portion of the bore 11 wall portion that is affected by combustion and becomes particularly hot. Promotes heat transfer to water. The heat transfer can be promoted in this way without particularly increasing the heat transfer from the cylinder head 20A to the cylinder block 10A.
  • the engine 1A can improve the cooling performance of the cylinder block 10A while suppressing the cooling performance of the cylinder head 20A that tends to increase the cooling loss. And thereby, it is possible to improve the cooling performance while suppressing an increase in cooling loss. As a result, specifically, improvement in fuel consumption and improvement in knocking can be achieved at the same time.
  • the engine 1A when the first high thermal conductive material 14 is provided in the first groove 13, the material is supplied to the first groove 13 and melted by the laser beam. Therefore, the engine 1A can improve the close contact between the first groove 13 and the first high thermal conductive material 14. As a result, heat transfer from the upper part of the wall of the bore 11 can be preferably promoted. Moreover, the heat transfer from the upper part of the bore 11 wall part can be suitably accelerated
  • the first high heat conductive material 14 is provided in the first groove portion 13 so as to be exposed on the deck surface D. For this reason, the engine 1A further promotes heat transfer more appropriately by promoting heat transfer from the upper portion of the wall of the bore 11 through the portion exposed to the deck surface D of the first high heat conductive material 14. You can also
  • the first W / J 12 is provided so as to open to the deck surface D. For this reason, the engine 1A can cool the 1st high heat conductive material 14 suitably. As a result, heat transfer from the upper part of the wall of the bore 11 can be more suitably promoted.
  • FIG. 6 is an enlarged view of a main part of the engine 1B.
  • the engine 1B is substantially the same as the engine 1A except that the engine 1B further includes a gasket 30 described below.
  • the gasket 30 is provided between the cylinder block 10A and the cylinder head 20A. In this state, it is provided adjacent to the deck surface D.
  • the gasket 30 has a high thermal conductivity portion 30a having a higher thermal conductivity than other portions at a portion facing the first groove portion 13.
  • the high heat conduction portion 30a is exposed on the surfaces of the cylinder block 10A and the cylinder head 20A.
  • copper or a copper alloy can be applied to the high heat conductive portion 30a.
  • the portion of the cylinder head 20 ⁇ / b> A that faces the wall portion of the bore 11 tends to be basically lower in temperature than the upper portion of the wall portion of the bore 11.
  • the engine 1B can promote heat transfer from the upper portion of the wall of the bore 11 to the cylinder head 20A via the high heat conduction portion 30a.
  • the cooling performance of the cylinder block 10A can be further enhanced while suppressing the occurrence of cooling loss.
  • FIG. 7 is an enlarged view of a main part of the engine 1C.
  • the engine 1C is substantially the same as the engine 1B except that it includes a cylinder head 20B instead of the cylinder head 20A.
  • the cylinder head 20B is substantially the same as the cylinder head 20A, except that the second groove 21 and the second high thermal conductive material 22 are further provided. Similar changes can be made to the engine 1A, for example.
  • the second groove portion 21 is provided in a portion of the cylinder head 20B that faces the first groove portion 13.
  • the second groove portion 21 opens on the facing surface that faces the deck surface D.
  • the second high thermal conductive material 22 is provided in the second groove portion 21.
  • the thermal conductivity of the second high thermal conductive material 22 is higher than the thermal conductivity of the base material of the cylinder head 20B.
  • the second high thermal conductive material 22 is provided by supplying a material to the second groove portion 21 and melting it with a laser beam.
  • the second high thermal conductive material 22 can be provided using, for example, a laser cladding apparatus 50.
  • the thermal conductivity of the second high thermal conductivity material 22 is made higher than the thermal conductivity of the base material of the cylinder head 20B.
  • the base material of the cylinder head 20B is, for example, aluminum die cast, and the material is, for example, copper powder, alloy powder, or a mixture of a plurality of metal powders.
  • the engine 1C can promote heat transfer from the received second high heat conductive material 22 to a portion of the cylinder head 20B where the temperature is lower than that of the second high heat conductive material 22.
  • the heat drawn from the second high thermal conductive material 22 can be improved to further promote the heat transfer from the upper portion of the wall of the bore 11 to the cylinder head 20B.
  • the engine 1C supplies a material to the second groove portion 21 and is melted by a laser beam.
  • the engine 1 ⁇ / b> C can improve the close contact between the second groove portion 21 and the second high thermal conductive material 22.
  • heat transfer from the upper part of the wall of the bore 11 can be preferably promoted.
  • the heat transfer from the upper part of the bore 11 wall part can be suitably accelerated
  • FIG. 8 is an enlarged view of a main part of the engine 1D.
  • the engine 1D is substantially the same as the engine 1C except that the cylinder head 20C is provided instead of the cylinder head 20B.
  • the cylinder head 20C is substantially the same as the cylinder head 20B except that the cylinder head 20C further includes a second W / J 23.
  • 2nd W / J23 circulates cooling water.
  • the second W / J 23 is provided in a portion adjacent to the second high thermal conductive material 22 in the cylinder head 20C. Therefore, the cooling water flowing through the second W / J 23 comes into contact with the second high heat conductive material 22.
  • the engine 1D can improve the heat extraction from the second high heat conductive material 22 by the cooling water flowing through the second W / J 23. As a result, heat transfer from the upper portion of the wall of the bore 11 to the cylinder head 20C can be further promoted. As a result, it is possible to improve the cooling performance while suppressing the increase in cooling loss more suitably as compared with the engine 1C.
  • FIG. 9 is a top view of the main part of the engine 1E.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of the engine 1E.
  • FIG. 10 shows the engine 1E in the BB cross section shown in FIG.
  • the engine 1E is substantially the same as the engine 1A except that a cylinder block 10B is provided instead of the cylinder block 10A. Similar changes can be made to the engines 1B, 1C, and 1D, for example.
  • the cylinder block 10B is substantially the same as the cylinder block 10A except that the first groove 13 'is provided instead of the first groove 13 and that the third groove 15 and the low heat conductive material 16 are further provided. Are identical.
  • the first groove 13 ' is provided in a predetermined portion outside the bore 11 and inside the first W / J 12 with the exhaust side portion of the cylinder block 10B as a predetermined portion. Except for this point, the first groove 13 ′ is substantially the same as the first groove 13.
  • the third groove portion 15 is a portion of the cylinder block 10B that is located outside the bore 11 and inside the W / J 12, and is further provided in a portion on the intake side.
  • the third groove portion 15 opens in the deck surface D of the cylinder block 10B.
  • the low heat conductive material 16 is provided in the third groove portion 15.
  • the thermal conductivity of the low thermal conductive material 16 is lower than the thermal conductivity of the base material of the cylinder block 10B.
  • the first groove 13 ′ and the first high thermal conductive material 14 may be provided at least in the exhaust side of the cylinder block 10B. Moreover, the 3rd groove part 15 and the low heat conductive material 16 should just be provided in the part by the side of an intake side at least among cylinder blocks 10B. Further, the first groove portion 13 ′ and the third groove portion 15 may communicate with each other. In this case, the portion where the first high thermal conductive material 14 is provided can be regarded as the first groove 13 '. Further, the portion where the low thermal conductive material 16 is provided can be regarded as the third groove portion 15.
  • the low thermal conductive material 16 is provided by supplying a material to the third groove 15 and melting it with a laser beam.
  • the low thermal conductive material 16 can be provided using, for example, a laser cladding apparatus 50.
  • the thermal conductivity of the low heat conductive material 16 is made lower than the thermal conductivity of the base material of the cylinder block 10B.
  • the base material of the cylinder bolock 10B is, for example, aluminum die cast, and the material is, for example, an alloy powder having a lower thermal conductivity than aluminum die cast.
  • the material may be another metal powder or a mixture of a plurality of metal powders.
  • the exhaust side portion is a portion where the intake air flowing into the cylinder hits.
  • the part between the adjacent bores 11 among the upper part of the wall part of the bore 11 becomes a part which is especially easy to become high temperature under the influence of combustion.
  • the engine 1E by providing the first high heat conductive material 14 to the exhaust side portion of the cylinder block 10B, it is possible to suitably cool the portions where the necessity for cooling is high. Further, the occurrence of knocking can be suppressed by the cooling effect of the intake air.
  • the engine 1E can suppress heat transfer in the intake side portion of the upper portion of the wall of the bore 11 by providing the low heat conductive material 16 in the intake side portion of the cylinder block 10B. As a result, the cooling loss can be reduced. Therefore, the engine 1E promotes heat transfer in a portion where the necessity for cooling is high, while suppressing heat transfer in a portion where the necessity for cooling is relatively low, thereby further increasing the cooling loss as compared with the engine 1A. Can be suppressed.
  • FIG. 11 is a top view of the main part of the engine 1F.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a main part of the engine 1F.
  • FIG. 12 shows the engine 1F in the CC cross section shown in FIG.
  • the engine 1F is substantially the same as the engine 1A except that a cylinder block 10C is provided instead of the cylinder block 10A.
  • the cylinder block 10 ⁇ / b> C is substantially the same as the engine 1 ⁇ / b> A except that a cylinder liner 35 is further provided and a first groove 13 ′′ is provided instead of the first groove 13. Similar changes can be made to the engines 1B, 1C, 1D, and 1E, for example.
  • the cylinder liner 35 is provided in the cylinder block 10C.
  • the cylinder liner 35 forms a bore 11.
  • the material of the cylinder liner 35 is, for example, carbon steel.
  • the cylinder liner 35 is cast into the cylinder block 10C.
  • the cylinder liner 35 may be provided in the cylinder block 10C by press-fitting, for example.
  • the first groove portion 13 ′′ is provided in a predetermined portion outside the bore 11 and inside the first W / J 12 with the exhaust side portion of the cylinder block 10C as a predetermined portion. .
  • the first groove portion 13 ′′ is provided so as to include a contact surface between the cylinder block 10C and the cylinder liner 35.
  • the bore 11 is provided with a predetermined depth from the deck surface D, with a depth corresponding to a range where the intake air flowing into the combustion chamber hits the wall 11 being a predetermined depth. Except for these points, the first groove 13 ′′ is substantially the same as the first groove 13.
  • the cylinder block 10C and the cylinder liner 35 are not necessarily in close contact with each other microscopically, but are in contact with each other with a local gap. For this reason, the heat transfer from the cylinder liner 35 to the first W / J 12 is suppressed by the amount of the heat insulating action due to the gap.
  • the engine 1F supplies the material to the first groove portion 13 ′′ and melts it with a laser beam, so that the first high thermal conductive material 14 provided in the first groove portion 13 ′′ becomes a cylinder liner. 35 and the cylinder block 10A. For this reason, according to the engine 1F, even when the cylinder liner 35 is provided, it is possible to improve the cooling performance while suitably suppressing an increase in cooling loss.
  • the predetermined depth of the first groove portion 13 '' is set in correspondence with the range of the bore 11 wall portion where the intake air flowing into the combustion chamber hits. For this reason, the engine 1F can also suitably suppress the temperature rise of the intake air. As a result, the occurrence of knocking can be more suitably suppressed.

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Abstract

　エンジン１Ａは、ボア１１の周辺部に第１のＷ／Ｊ１２が設けられたシリンダブロック１０Ａを備える。シリンダブロック１０Ａのうち、ボア１１よりも外側、且つ第１のＷ／Ｊ１２よりも内側の所定の部分には、シリンダブロック１０Ａのデッキ面Ｄに開口し、所定の深さを有する第１の溝部１３が設けられている。第１の溝部１３には、シリンダブロック１０Ａの母材よりも熱伝導率が高い第１の高熱伝導材１４が設けられている。第１の高熱伝導材１４は、第１の溝部１３に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで、第１の溝部１３にデッキ面Ｄで露出するように設けられている。

Description

エンジンおよびエンジンの製造方法
　本発明はエンジンおよびエンジンの製造方法に関する。
　エンジンでは一般に冷却水による冷却が行われている。また、シリンダヘッドの熱負荷が高くなることも知られている。特許文献１では、シリンダヘッドの冷却性を高める一方で、シリンダブロックの過剰冷却を防止する多気筒エンジンの冷却装置が開示されている。
　特許文献２では、レーザークラッド工法を利用したバルブシートの製造方法が開示されている。このほか本発明と関連性があると考えられる技術が例えば特許文献３から５で開示されている。
特開平０８－１７７４８３号公報 特開２００２－３６１４５３号公報 特開２００９－１４４６５２号公報 特開２００２－８９３５５号公報 特開２０１０－７１２４６号公報
　エンジンの冷却は、例えばノッキングの発生を抑制するために行われる。しかしながら、必要以上に冷却を行うと、冷却損失が増大する結果、熱効率の低下、すなわち燃費の悪化を招くことになる。したがって、エンジンを冷却するにあたっては、冷却の必要性が高い部分の冷却性を高めることで、エンジンの冷却性を高めると同時に冷却損失の増大を抑制することが望ましい。
　本発明は上記課題に鑑み、冷却損失の増大を抑制可能な態様で冷却性を高めることが可能なエンジンおよびエンジンの製造方法を提供することを目的とする。
　本発明はボアの周辺部に冷却媒体を流通させる第１の冷却媒体通路が設けられたシリンダブロックを備え、前記シリンダブロックのうち、前記ボアよりも外側、且つ前記第１の冷却媒体通路よりも内側の所定の部分に、前記シリンダブロックのデッキ面に開口し、所定の深さを有する第１の溝部を設けるとともに、前記第１の溝部に前記シリンダブロックの母材よりも熱伝導率が高い第１の高熱伝導材を設け、前記第１の溝部に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで、前記第１の溝部に前記第１の高熱伝導材を前記デッキ面で露出するように設けているエンジンである。
　また本発明は前記デッキ面に隣接して設けられ、前記第１の溝部に対向する部分に他の部分よりも熱伝導率が高い高熱伝導部を有するガスケットをさらに備える構成であることが好ましい。
　また本発明は前記デッキ面に対向する対向面を有するシリンダヘッドをさらに備え、前記シリンダヘッドのうち、前記第１の溝部に対向する部分に、前記対向面に開口した第２の溝部を設けるとともに、前記第２の溝部に前記シリンダヘッドの母材よりも熱伝導率が高い第２の高熱伝導材を設けている構成であることが好ましい。
　また本発明は前記シリンダヘッドのうち、前記第２の高熱伝導材に隣接する部分に冷却媒体を流通させる第２の冷却媒体通路をさらに設けている構成であることが好ましい。
　また本発明は前記所定の部分が前記シリンダブロックのうち、排気側の部分であり、前記シリンダブロックのうち、前記ボアよりも外側、且つ前記第１の冷却媒体通路よりも内側の部分であって、さらに吸気側の部分に、前記シリンダブロックのデッキ面に開口した第３の溝部を設け、前記シリンダブロックの母材よりも熱伝導率が低い低熱伝導材を前記第３の溝部に設けている構成であることが好ましい。
　また本発明は前記第１の冷却媒体通路が、前記シリンダブロックのデッキ面に開口している構成であることが好ましい。
　また本発明はボアの周辺部に冷却媒体を流通させる第１の冷却媒体通路が設けられたシリンダブロックのうち、前記ボアよりも外側、且つ前記第１の冷却媒体通路よりも内側の所定の部分に、前記シリンダブロックのデッキ面に開口し、所定の深さを有する第１の溝部を設け、
前記第１の溝部に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで、前記シリンダブロックの母材よりも熱伝導率が高い第１の高熱伝導材を前記デッキ面で露出するように前記第１の溝部に設けるエンジンの製造方法である。
　本発明によれば、冷却損失の増大を抑制可能な態様で冷却性を高めることができる。
実施例１のエンジンの要部の上面図である。 実施例１のエンジンの要部の断面図である。 実施例１のエンジンの要部の拡大図である。 第１の高熱伝導材の形成方法を模式的に示す図である。 クランク角度に応じた燃焼室の熱伝達率および表面積割合を示す図である。 実施例２のエンジンの要部の拡大図である。 実施例３のエンジンの要部の拡大図である。 実施例４のエンジンの要部の拡大図である。 実施例５のエンジンの要部の上面図である。 実施例５のエンジンの要部の拡大図である。 実施例６のエンジンの要部の上面図である。 実施例６のエンジンの要部の断面図である。
　図面を用いて、本発明の実施例について説明する。
　図１はエンジン１Ａの要部の上面図である。図２はエンジン１Ａの要部の断面図である。図３はエンジン１Ａの要部の拡大図である。図１はシリンダブロック１０Ａの上面図でエンジン１Ａの要部を示す。図２は図１に示すＡ－Ａ断面でエンジン１Ａの要部を示す。図３は図２に示すＢ部の拡大図でエンジン１Ａの要部を示す。
　エンジン１Ａはシリンダブロック１０Ａとシリンダヘッド２０Ａとを備えている。シリンダブロック１０Ａとシリンダヘッド２０Ａとは図示しないピストンとともに燃焼室を形成する。シリンダブロック１０Ａとシリンダヘッド２０Ａとの間には、ガスケットを設けることができる。この点、エンジン１Ａでは適宜のガスケットを用いてよいため、ガスケットについては図示省略している。
　シリンダブロック１０Ａには、ボア１１と、第１のウォータジャケット（以下、Ｗ／Ｊと称す）１２と、第１の溝部１３と、第１の高熱伝導材１４とが設けられている。ボア１１は直列に複数（ここでは４つ）設けられている。第１のＷ／Ｊ１２はボア１１の周辺部に設けられている。具体的には、直列に設けられた複数のボア１１全体を囲むようにして設けられている。第１のＷ／Ｊ１２はシリンダブロック１０Ａのデッキ面Ｄに開口している。第１のＷ／Ｊ１２は、冷却媒体である冷却水を流通させる。第１のＷ／Ｊ１２は第１の冷却媒体通路に相当する。
　第１の溝部１３はシリンダブロック１０Ａのうち、ボア１１よりも外側、且つ第１のＷ／Ｊ１２よりも内側の所定の部分に設けられている。所定の部分はボア１１の全周に沿った部分となっている。第１の溝部１３はデッキ面Ｄに開口している。第１の溝部１３はデッキ面Ｄから所定の深さを有して設けられている。所定の深さはボア１１壁部のうち、燃焼室に流入する吸気が当たる範囲に対応させて設定することができる。この場合、所定の深さは例えば３０ｍｍ程度に設定することができる。
　第１の溝部１３それぞれは互いに連通することで、１つの第１の溝部を形成してもよい。所定の部分は例えばボア１１の外周のうち、一部の部分に沿った部分であってもよい。所定の部分は複数の部分で構成されていてもよい。
　第１の高熱伝導材１４は、第１の溝部１３に設けられている。第１の高熱伝導材１４は、第１の溝部１３に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで設けられている。第１の高熱伝導材１４はデッキ面Ｄで露出するように設けられている。また、第１の溝部１３に充填されるようにして設けられている。第１の高熱伝導材１４の熱伝導率はシリンダブロック１０Ａの母材の熱伝導率よりも高くなっている。
　図４は第１の高熱伝導材１４の形成方法を模式的に示す図である。レーザークラッド装置５０はレーザービーム供給源５１と、集光レンザ５２と、フィーダ５３と、オッシレータ５４と、シールドガスノズル５５とを備えている。
　レーザービーム供給源５１はレーザービームを発生させる。レーザービームは例えばファイバーレーザーやＣＯ２レーザーである。集光レンズ５２はレーザービームを集光する。フィーダ５３は第１の溝部１３に対して材料を供給する。オッシレータ５４は、レーザービーム供給源５１から集光レンズ５２を介して投射されたレーザービームを高周期振動させ、フィーダ５３が供給した材料に照射する。シールドガスノズル５５は材料を外部空気から遮断するシールドガスを供給する。シールドガスは例えばアルゴンガスである。
　レーザークラッド装置５０は、第１の溝部１３に対して供給した材料をレーザービームで溶融し、肉盛り（クラッド）することで、第１の高熱伝導材１４を設ける。材料には、シリンダブロック１０Ａの母材よりも熱伝導率が高い金属の粉末を適用する。これにより、第１の高熱伝導材１４の熱伝導率をシリンダブロック１０Ａの母材の熱伝導率よりも高くすることができる。シリンダブロック１０Ａの母材は例えばアルミダイキャストであり、材料は例えば銅の粉末である。材料は例えば銅合金などの合金の粉末や、複数の種類の金属粉末を混合した金属粉末の混合物であってもよい。
　第１の溝部１３に第１の高熱伝導材１４を設けるにあたっては、シリンダブロック１０Ａを適宜移動させる。これにより、材料の供給位置およびレーザービームの照射位置を変えることができる。第１の高熱伝導材１４は例えば材料の供給およびレーザービームの照射を行うことが可能な同軸ノズルを用いて設けることもできる。この場合には、同軸ノズルを適宜移動させることで、材料の供給位置およびレーザービームの照射位置を変えることができる。
　次にエンジン１Ａの作用効果について説明する。図５はクランク角度に応じた燃焼室の熱伝達率および表面積割合を示す図である。図５から、熱伝達率は圧縮行程上死点付近で高まることがわかる。そして、圧縮行程上死点付近では、シリンダヘッド２０Ａとピストンの表面積割合が大きくなることがわかる。したがって、冷却損失については、シリンダヘッド２０Ａの温度の影響力が大きいことがわかる。一方、ノッキングは圧縮端温度に依存する。そして、圧縮端温度に影響する吸気圧縮行程では、ボア１１壁部の表面積割合が大きいことがわかる。したがって、ノッキングについてはボア１１壁部の温度の影響力が大きいことがわかる。
　これに対し、エンジン１Ａでは第１の高熱伝導材１４が、ボア１１壁部のうち、燃焼の影響を受けて特に高温になるボア１１壁部の上部から、第１のＷ／Ｊ１２内の冷却水への伝熱を促進する。そして、このようにして伝熱を促進することは、シリンダヘッド２０Ａからシリンダブロック１０Ａへの伝熱を特段増大させることなく行うことができる。
　このため、エンジン１Ａは冷却損失が増大し易いシリンダヘッド２０Ａの冷却性が高まることを抑制しつつ、シリンダブロック１０Ａの冷却性を高めることができる。そしてこれにより、冷却損失の増大を抑制しつつ、冷却性を高めることができる。結果、具体的には燃費の向上とノッキングの改善とを両立して図ることができる。
　また、エンジン１Ａでは、第１の溝部１３に第１の高熱伝導材１４を設けるにあたって、第１の溝部１３に対して材料を供給し、レーザービームで溶融している。このためエンジン１Ａは、第１の溝部１３と第１の高熱伝導材１４との密着を良好にすることができる。結果、ボア１１壁部の上部からの伝熱を好適に促進できる。また、第１の溝部１３に第１の高熱伝導材１４を充填するように設けることで、ボア１１壁部の上部からの伝熱を好適に促進できる。
　また、エンジン１Ａでは、第１の溝部１３に第１の高熱伝導材１４をデッキ面Ｄで露出するように設けている。このためエンジン１Ａは、第１の高熱伝導材１４のうち、デッキ面Ｄに露出した部分を介して、ボア１１壁部の上部からの伝熱を促進することで、さらに好適に伝熱を促進することもできる。
　また、エンジン１Ａでは、第１のＷ／Ｊ１２をデッキ面Ｄに開口するように設けている。このため、エンジン１Ａは第１の高熱伝導材１４を好適に冷却することができる。結果、ボア１１壁部の上部からの伝熱をさらに好適に促進することができる。
　図６はエンジン１Ｂの要部の拡大図である。エンジン１Ｂは、以下に示すガスケット３０をさらに備えている点以外、エンジン１Ａと実質的に同一である。ガスケット３０はシリンダブロック１０Ａ、シリンダヘッド２０Ａ間に設けられている。そしてこの状態で、デッキ面Ｄに隣接して設けられている。
　ガスケット３０は、第１の溝部１３に対向する部分に他の部分よりも熱伝導率が高い高熱伝導部３０ａを有している。高熱伝導部３０ａはシリンダブロック１０Ａ側およびシリンダヘッド２０Ａ側の表面で露出している。高熱伝導部３０ａには例えば銅や銅合金を適用できる。
　次にエンジン１Ｂの作用効果について説明する。ここで、シリンダヘッド２０Ａのうち、ボア１１壁部に対向する部分は、ボア１１壁部の上部よりも基本的に温度が低くなる傾向がある。これに対し、エンジン１Ｂは、高熱伝導部３０ａを介してボア１１壁部の上部からシリンダヘッド２０Ａへの伝熱を促進できる。そしてこれにより、冷却損失が生じることを抑制しつつ、シリンダブロック１０Ａの冷却性をさらに高めることができる。結果、エンジン１Ａと比較してより好適に冷却損失の増大を抑制しつつ、冷却性を高めることができる。
　図７はエンジン１Ｃの要部の拡大図である。エンジン１Ｃはシリンダヘッド２０Ａの代わりにシリンダヘッド２０Ｂを備えている点以外、エンジン１Ｂと実質的に同一である。シリンダヘッド２０Ｂは第２の溝部２１と第２の高熱伝導材２２とがさらに設けられている点以外、シリンダヘッド２０Ａと実質的に同一である。なお、同様の変更を例えばエンジン１Ａに対して行うこともできる。
　第２の溝部２１は、シリンダヘッド２０Ｂのうち、第１の溝部１３に対向する部分に設けられている。第２の溝部２１は、デッキ面Ｄに対向する対向面に開口している。第２の高熱伝導材２２は第２の溝部２１に設けられている。第２の高熱伝導材２２の熱伝導率はシリンダヘッド２０Ｂの母材の熱伝導率よりも高くなっている。
　第２の高熱伝導材２２は、第２の溝部２１に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで設けられている。第２の高熱伝導材２２は例えばレーザークラッド装置５０を用いて設けることができる。このとき、シリンダヘッド２０Ｂの母材よりも熱伝導率が高い金属の粉末を材料に適用することで、第２の高熱伝導材２２の熱伝導率をシリンダヘッド２０Ｂの母材の熱伝導率よりも高くすることができる。シリンダヘッド２０Ｂの母材は例えばアルミダイキャストであり、材料は例えば銅の粉末や合金の粉末や複数の金属粉末の混合物である。
　次にエンジン１Ｃの作用効果について説明する。エンジン１Ｃは、受熱した第２の高熱伝導材２２からシリンダヘッド２０Ｂのうち、第２の高熱伝導材２２よりも温度が低くなっている部分への伝熱を促進できる。そしてこれにより、第２の高熱伝導材２２からの熱の引きを良くすることで、ボア１１壁部の上部からシリンダヘッド２０Ｂへの伝熱をさらに促進できる。結果、エンジン１Ｂと比較してより好適に冷却損失の増大を抑制しつつ、冷却性を高めることができる。
　また、エンジン１Ｃは、第２の溝部２１に第２の高熱伝導材２２を設けるにあたって、第２の溝部２１に対して材料を供給し、レーザービームで溶融している。このためエンジン１Ｃは、第２の溝部２１と第２の高熱伝導材２２との密着を良好にすることができる。結果、ボア１１壁部の上部からの伝熱を好適に促進できる。また、第２の溝部２１に第２の高熱伝導材２２を充填するように設けることで、ボア１１壁部の上部からの伝熱を好適に促進できる。
　図８はエンジン１Ｄの要部の拡大図である。エンジン１Ｄはシリンダヘッド２０Ｂの代わりにシリンダヘッド２０Ｃを備えている点以外、エンジン１Ｃと実質的に同一である。シリンダヘッド２０Ｃは、第２のＷ／Ｊ２３をさらに備えている点以外、シリンダヘッド２０Ｂと実質的に同一である。
　第２のＷ／Ｊ２３は冷却水を流通させる。第２のＷ／Ｊ２３は、シリンダヘッド２０Ｃのうち、第２の高熱伝導材２２に隣接する部分に設けられている。したがって、第２のＷ／Ｊ２３を流通する冷却水は、第２の高熱伝導材２２に接触するようになっている。
　次にエンジン１Ｄの作用効果について説明する。エンジン１Ｄは、第２のＷ／Ｊ２３を流通する冷却水によって、第２の高熱伝導材２２からの熱の引きを良くすることができる。そしてこれにより、ボア１１壁部の上部からシリンダヘッド２０Ｃへの伝熱をさらに促進できる。結果、エンジン１Ｃと比較してより好適に冷却損失の増大を抑制しつつ、冷却性を高めることができる。
　図９はエンジン１Ｅの要部の上面図である。図１０はエンジン１Ｅの要部の断面図である。図１０は図９に示すＢ－Ｂ断面でエンジン１Ｅを示す。エンジン１Ｅは、シリンダブロック１０Ａの代わりにシリンダブロック１０Ｂを備える点以外、エンジン１Ａと実質的に同一のものである。なお、同様の変更を例えばエンジン１Ｂ、１Ｃ、１Ｄに対して行うこともできる。シリンダブロック１０Ｂは第１の溝部１３の代わりに第１の溝部１３´が設けられている点と、第３の溝部１５および低熱伝導材１６がさらに設けられている点以外、シリンダブロック１０Ａと実質的に同一である。
　第１の溝部１３´は、シリンダブロック１０Ｂのうち、排気側の部分を所定の部分として、ボア１１よりも外側、且つ第１のＷ／Ｊ１２よりも内側の所定の部分に設けられている。この点以外、第１の溝部１３´は第１の溝部１３と実質的に同一である。
　第３の溝部１５は、シリンダブロック１０Ｂのうち、ボア１１よりも外側、且つＷ／Ｊ１２よりも内側の部分であって、さらに吸気側の部分に設けられている。第３の溝部１５は、シリンダブロック１０Ｂのデッキ面Ｄに開口している。低熱伝導材１６は第３の溝部１５に設けられている。低熱伝導材１６の熱伝導率はシリンダブロック１０Ｂの母材の熱伝導率よりも低くなっている。
　第１の溝部１３´と第１の高熱伝導材１４とは、シリンダブロック１０Ｂのうち、少なくとも排気側の部分に設けられていればよい。また、第３の溝部１５と低熱伝導材１６とはシリンダブロック１０Ｂのうち、少なくとも吸気側の部分に設けられていればよい。また、第１の溝部１３´と第３の溝部１５とは連通していてよい。この場合、第１の高熱伝導材１４が設けられている部分を第１の溝部１３´とみなすことができる。また、低熱伝導材１６が設けられている部分を第３の溝部１５とみなすことができる。
　低熱伝導材１６は、第３の溝部１５に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで設けられている。低熱伝導材１６は例えばレーザークラッド装置５０を用いて設けることができる。このとき、シリンダブロック１０Ｂの母材よりも熱伝導率が低い金属の粉末を材料に適用することで、低熱伝導材１６の熱伝導率をシリンダブロック１０Ｂの母材の熱伝導率よりも低くすることができる。シリンダボロック１０Ｂの母材は例えばアルミダイキャストであり、材料は例えばアルミダイキャストよりも熱伝導率が低い合金の粉末である。材料はその他の金属の粉末や、複数の金属粉末の混合物であってもよい。
　次にエンジン１Ｅの作用効果について説明する。ここで、ボア１１壁部の上部のうち、排気側の部分は筒内に流入する吸気が当たる部分となっている。また、ボア１１壁部の上部のうち、隣り合うボア１１同士の間の部分は、燃焼の影響を受けて特に高温になり易い部分となっている。これに対し、エンジン１Ｅはシリンダブロック１０Ｂのうち、排気側の部分に対して第１の高熱伝導材１４を設けることで、これら冷却の必要性が高い部分を好適に冷却できる。また、吸気の冷却効果でノッキングの発生も抑制できる。
　一方、エンジン１Ｅはシリンダブロック１０Ｂのうち、吸気側の部分に低熱伝導材１６を設けることで、ボア１１壁部の上部のうち、吸気側の部分については伝熱を抑制できる。そしてこれにより、冷却損失の低減を図ることができる。したがって、エンジン１Ｅは冷却の必要性が高い部分の伝熱を促進する一方、冷却の必要性が相対的に低い部分の伝熱を抑制することで、エンジン１Ａと比較してさらに冷却損失の増大を抑制することができる。
　図１１はエンジン１Ｆの要部の上面図である。図１２はエンジン１Ｆの要部の断面図である。図１２は図１１に示すＣ－Ｃ断面でエンジン１Ｆを示す。エンジン１Ｆはシリンダブロック１０Ａの代わりにシリンダブロック１０Ｃを備える点以外、エンジン１Ａと実質的に同一である。シリンダブロック１０Ｃは、シリンダライナ３５がさらに設けられている点と、第１の溝部１３の代わりに第１の溝部１３´´が設けられている点以外、エンジン１Ａと実質的に同一である。なお、同様の変更を例えばエンジン１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅに対して行うこともできる。
　シリンダライナ３５はシリンダブロック１０Ｃに設けられている。シリンダライナ３５はボア１１を形成している。シリンダライナ３５の材質は例えば炭素鋼である。シリンダライナ３５はシリンダブロック１０Ｃに鋳込まれている。シリンダライナ３５は例えば圧入によってシリンダブロック１０Ｃに設けられてもよい。
　第１の溝部１３´´は、シリンダブロック１０Ｃのうち、排気側の部分を所定の部分として、ボア１１よりも外側、且つ第１のＷ／Ｊ１２よりも内側の所定の部分に設けられている。第１の溝部１３´´はシリンダブロック１０Ｃとシリンダライナ３５との接触面を含むように設けられている。また、ボア１１壁部のうち、燃焼室に流入する吸気が当たる範囲に対応する深さを所定の深さとして、デッキ面Ｄから所定の深さを有して設けられている。これらの点以外、第１の溝部１３´´は第１の溝部１３と実質的に同一である。
　次にエンジン１Ｆの作用効果について説明する。ここで、シリンダブロック１０Ｃとシリンダライナ３５とは微視的には必ずしも密着しておらず、局所的に隙間を有しながら互いに接触している。このため、シリンダライナ３５から第１のＷ／Ｊ１２への伝熱は、隙間による断熱作用が働く分、抑制されることになる。
　これに対し、エンジン１Ｆは第１の溝部１３´´に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで、第１の溝部１３´´に設ける第１の高熱伝導材１４が、シリンダライナ３５とシリンダブロック１０Ａとに密着する。このため、エンジン１Ｆによればシリンダライナ３５を備える場合でも、好適に冷却損失の増大を抑制しつつ、冷却性を高めることができる。
　また、エンジン１Ｆは、第１の溝部１３´´が有する所定の深さをボア１１壁部のうち、燃焼室に流入する吸気が当たる範囲に対応させて設定している。このため、エンジン１Ｆは吸気の温度上昇を好適に抑制することもできる。結果、ノッキングの発生をさらに好適に抑制することもできる。
　以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
　　エンジン　　　　　　　１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ
　　シリンダブロック　　　１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ
　　ボア　　　　　　　　　１１
　　第１のＷ／Ｊ　　　　　１２
　　第１の溝部　　　　　　１３、１３´、１３´´
　　第１の高熱伝導材　　　１４
　　第３の溝部　　　　　　１５
　　低熱伝導材　　　　　　１６
　　シリンダヘッド　　　　２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ
　　第２の溝部　　　　　　２１
　　第２の高熱伝導材　　　２２
　　第２のＷ／Ｊ　　　　　２３
　　ガスケット　　　　　　３０
　　高熱伝導部　　　　　　３１
　　シリンダライナ　　　　３５
　　レーザークラッド装置　５０

Claims (7)

  1. ボアの周辺部に冷却媒体を流通させる第１の冷却媒体通路が設けられたシリンダブロックを備え、
    　前記シリンダブロックのうち、前記ボアよりも外側、且つ前記第１の冷却媒体通路よりも内側の所定の部分に、前記シリンダブロックのデッキ面に開口し、所定の深さを有する第１の溝部を設けるとともに、前記第１の溝部に前記シリンダブロックの母材よりも熱伝導率が高い第１の高熱伝導材を設け、
    　前記第１の溝部に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで、前記第１の溝部に前記第１の高熱伝導材を前記デッキ面で露出するように設けているエンジン。
  2. 請求項１記載のエンジンであって、
    　前記デッキ面に隣接して設けられ、前記第１の溝部に対向する部分に他の部分よりも熱伝導率が高い高熱伝導部を有するガスケットをさらに備えるエンジン。
  3. 請求項１または２記載のエンジンであって、
    　前記デッキ面に対向する対向面を有するシリンダヘッドをさらに備え、
    　前記シリンダヘッドのうち、前記第１の溝部に対向する部分に、前記対向面に開口した第２の溝部を設けるとともに、前記第２の溝部に前記シリンダヘッドの母材よりも熱伝導率が高い第２の高熱伝導材を設けているエンジン。
  4. 請求項３記載のエンジンであって、
    　前記シリンダヘッドのうち、前記第２の高熱伝導材に隣接する部分に冷却媒体を流通させる第２の冷却媒体通路をさらに設けているエンジン。
  5. 請求項１または２記載のエンジンであって、
    　前記所定の部分が前記シリンダブロックのうち、排気側の部分であり、
    　前記シリンダブロックのうち、前記ボアよりも外側、且つ前記第１の冷却媒体通路よりも内側の部分であって、さらに吸気側の部分に、前記シリンダブロックのデッキ面に開口した第３の溝部を設け、
    　前記シリンダブロックの母材よりも熱伝導率が低い低熱伝導材を前記第３の溝部に設けているエンジン。
  6. 請求項１から５いずれか１項記載のエンジンであって、
    　前記第１の冷却媒体通路が、前記シリンダブロックのデッキ面に開口しているエンジン。
  7. ボアの周辺部に冷却媒体を流通させる第１の冷却媒体通路が設けられたシリンダブロックのうち、前記ボアよりも外側、且つ前記第１の冷却媒体通路よりも内側の所定の部分に、前記シリンダブロックのデッキ面に開口し、所定の深さを有する第１の溝部を設け、
    　前記第１の溝部に対して材料を供給し、レーザービームで溶融することで、前記シリンダブロックの母材よりも熱伝導率が高い第１の高熱伝導材を前記デッキ面で露出するように前記第１の溝部に設けるエンジンの製造方法。
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