特許 6950650 回転ピストン型エンジンの冷却装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6950650

(24)【登録日】2021年9月28日

(45)【発行日】2021年10月13日

(54)【発明の名称】回転ピストン型エンジンの冷却装置

(51)【国際特許分類】

   F02B 53/00 20060101AFI20210930BHJP

【ＦＩ】

   F02B53/00 C

【請求項の数】4

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2018-163263(P2018-163263)

(22)【出願日】2018年8月31日

(65)【公開番号】特開2020-33976(P2020-33976A)

(43)【公開日】2020年3月5日

【審査請求日】2020年11月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩橋 卓央

【審査官】 北村 亮

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２４１３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−２５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４３１９５５１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１８／０１０６１５１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００１−３３６４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平５−２８０３６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｂ ５３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジングと、前記ハウジング内に回転可能に支持される第１ピストン部材と、前記ハウジング内に回転可能に支持される第２ピストン部材と、を含み、前記ハウジングの内周面と前記第１ピストン部材と前記第２ピストン部材とによって燃料を燃焼させるための燃焼室が形成される回転ピストン型エンジンの冷却装置であって、前記第１ピストン部材は、予め定められた第１方向に開口した第１凹部が設けられることによって内部が中空になっているピストン片を有し、前記第２ピストン部材は、予め定められた第２方向に開口した第２凹部が設けられることによって内部が中空になっているピストン片を有し、前記エンジンは、前記第１ピストン部材および前記第２ピストン部材の一方を前記燃焼室内で燃料が燃焼するときに停止状態とする停止装置を有しており、
前記冷却装置は、
前記ハウジングに冷却媒体を供給する供給部と、
前記ハウジングに設けられ、前記ハウジングに供給される前記冷却媒体を前記第１凹部および前記第２凹部のうちの少なくともいずれかに吐出する吐出部とを備え、
前記吐出部は、前記第１凹部と前記第２凹部とのうち前記燃焼室内で燃料が燃焼するときに停止状態となる一方の凹部の開口部に対向する位置に設けられる、回転ピストン型エンジンの冷却装置。

【請求項2】

前記吐出部は、前記一方の凹部内に形成される壁面のうち少なくとも燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分に向いている、請求項１に記載の回転ピストン型エンジンの冷却装置。

【請求項3】

前記第１ピストン部材は、複数のピストン片を有し、
前記吐出部は、前記燃焼室内での燃料の燃焼によって前記第１ピストン部材が停止状態となる場合に、前記第１凹部のうち少なくとも燃料が燃焼する燃焼室を形成するピストン片の第１凹部に対向する位置に設けられる、請求項１または２に記載の回転ピストン型エンジンの冷却装置。

【請求項4】

前記冷却装置は、前記吐出部からの前記冷却媒体の吐出量を制御する吐出量制御装置をさらに備え、
前記吐出量制御装置は、前記第１ピストン部材および前記第２ピストン部材のうちの少なくともいずれかの温度がしきい値よりも高い場合には、前記しきい値よりも低い場合よりも吐出量を増加させる、請求項１〜３のいずれかに記載の回転ピストン型エンジンの冷却装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転ピストン型エンジンの冷却装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の回転ピストン型エンジンとして、たとえば、特開２００１−２４１３０３号（特許文献１）には、円筒形状のハウジング内にハウジングの中心軸を回転中心として、ハウジング内を摺動する複数のピストンが設けられ、ハウジングの内周面と、ハウジング内を回転摺動する複数のピストンとによって形成される燃焼室において、燃料を燃焼させることによって出力軸を回転させる構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１−２４１３０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記のような回転ピストン型エンジンにおいて、その内部を適切に冷却することが求められる。たとえば、エンジンの内部に作動油を供給することによってエンジンの内部を冷却することが考えられるが、ピストンが軸回りを回転するため、エンジンの内部に供給された作動油は、遠心力によって外側に移動するため、適切にエンジンを冷却できない場合がある。

【0005】

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンの動作中にエンジンを効率よく冷却する回転ピストン型エンジンの冷却装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明のある局面に係る回転ピストン型エンジンの冷却装置は、ハウジングと、ハウジング内に回転可能に支持される第１ピストン部材と、ハウジング内に回転可能に支持される第２ピストン部材と、を含み、ハウジングの内周面と第１ピストン部材と第２ピストン部材とによって燃料を燃焼させるための燃焼室が形成される回転ピストン型エンジンの冷却装置である。第１ピストン部材は、予め定められた第１方向に開口した第１凹部が設けられることによって内部が中空になっているピストン片を有する。第２ピストン部材は、予め定められた第２方向に開口した第２凹部が設けられることによって内部が中空になっているピストン片を有する。エンジンは、第１ピストン部材および第２ピストン部材の一方を燃焼室内で燃料が燃焼するときに停止状態とする停止装置を有する。冷却装置は、ハウジングに冷却媒体を供給する供給部と、ハウジングに設けられ、ハウジングに供給される冷却媒体を第１凹部および第２凹部のうちの少なくともいずれかに吐出する吐出部とを備える。吐出部は、第１凹部と第２凹部とのうち燃焼室内で燃料が燃焼するときに停止状態となる一方の凹部の開口部に対向する位置に設けられる。

【0007】

このようにすると、停止状態となる一方の凹部に吐出部から冷却媒体が供給されるため、第１ピストン部材および第２ピストン部材のうちの停止状態となる一方のピストン部材の温度上昇を抑制することができる。また、ピストン部材が停止状態である場合は、ピストン部材が回転状態である場合よりもピストン部材と冷却媒体との接触期間が長くなり、エンジンを効率よく冷却することができる。

【0008】

好ましくは、吐出部は、一方の凹部内に形成される壁面のうち少なくとも燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分に向いている。

【0009】

このようにすると、停止状態となる一方の凹部内に形成される壁面のうち少なくとも燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分の温度上昇を抑制することができる。そのため、エンジンを効率よく冷却することができる。

【0010】

さらに好ましくは、第１ピストン部材は、複数のピストン片を有する。吐出部は、燃焼室内での燃料の燃焼によって第１ピストン部材が停止状態となる場合に、第１凹部のうち少なくとも燃料が燃焼する燃焼室を形成するピストン片の第１凹部に対向する位置に設けられる。

【0011】

このようにすると、複数のピストン片のうちの燃料が燃焼する燃焼室を形成するピストン片の温度上昇を抑制することができる。そのため、エンジンを効率よく冷却することができる。

【0012】

さらに好ましくは、冷却装置は、吐出部からの冷却媒体の吐出量を制御する吐出量制御装置をさらに備える。吐出量制御装置は、第１ピストン部材および第２ピストン部材のうちの少なくともいずれかの温度がしきい値よりも高い場合には、しきい値よりも低い場合よりも吐出量を増加させる。

【0013】

このようにすると、第１ピストン部材および第２ピストン部材の温度に応じて適切な冷却が可能な吐出量になるように制御することができるため、エンジンを効率よく冷却することができる。

【発明の効果】

【0014】

この発明によると、エンジンの動作中にエンジンを効率よく冷却する回転ピストン型エンジンの冷却装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施の形態における発電システムの概略構成の一例を示す図である。

【図2】発電システムの構成の一部を示す斜視図である。

【図3】エンジン内部に設けられるピストン部材の構成の一例を示す図である。

【図4】燃焼室Ａで燃料が燃焼する場合における各構成部材の動作の一例を説明するための図である。

【図5】燃焼室Ｄで燃料が燃焼する場合における各構成部材の動作の一例を説明するための図である。

【図6】各燃焼室における行程の変化の一例を説明するための図である。

【図7】第１ピストン部材の斜視図である。

【図8】第２ピストン部材の斜視図である。

【図9】冷却装置に含まれる配管の構成の一例を説明するための図である。

【図10】第１ＭＧに対向する面に設けられる２つの開口部の位置について説明するための図である。

【図11】第２ＭＧに対向する面に設けられる２つの開口部の位置について説明するための図である。

【図12】ハウジングに設定された吐出部の構造を説明するための図である。

【図13】変形例において、ハウジングに設定された吐出部の構造を説明するための図である。

【図14】変形例において制御装置で実行されるオイルポンプの制御処理（その１）の一例を示すフローチャートである。

【図15】回転速度と燃料供給量とによって設定された高温領域と低温領域とを示す図である。

【図16】変形例において制御装置で実行されるオイルポンプの制御処理（その２）の一例を示すフローチャートである。

【図17】オイルポンプを間欠的に動作させる制御を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

【0017】

＜発電システム１の概略構成について＞
以下に、本実施の形態に係る回転ピストン型エンジンを用いた発電システム１の構成および動作について説明する。図１は、本実施の形態における発電システム１の概略構成の一例を示す図である。図２は、発電システム１の構成の一部を示す斜視図である。図１および図２に示すように、発電システム１は、回転ピストン型エンジン（以下、単にエンジンと記載する）２と、冷却装置５０と、第１ＭＧ（Motor Generator）６１と、第２ＭＧ（Motor Generator）６２と、第１インバータ７１と、第２インバータ７２と、バッテリ８０と、負荷９０と、第１レゾルバ１０１と、第２レゾルバ１０２と、制御装置２００とを含む。

【0018】

＜エンジン２の構成について＞
本実施の形態において、エンジン２は、回転ピストン型の内燃機関である。エンジン２の燃料には、たとえば、ガスやガソリンや軽油等が用いられる。エンジン２は、ハウジング４と、吸気管６と、排気管８と、インジェクタ１０と、スロットルバルブ１２と、スロットルモータ１４と、第１出力軸１６と、第２出力軸１８とを含む。

【0019】

吸気管６の一方端は、ハウジング４の吸気ポート（図示せず）に接続される。吸気管６の他方端には、たとえば、エアクリーナ（図示せず）が接続される。エアクリーナは、エンジン２の外部から吸入される空気から異物を除去する。エンジン２の作動中において、吸気管６には、エアクリーナから吸入された空気が流通する。吸気管６を流通する空気は、ハウジング４の吸気ポートに流通する。

【0020】

スロットルバルブ１２は、吸気管６に設けられ、吸気管６を流通する空気の流量を制限する。スロットルバルブ１２の開度（スロットル開度）は、制御装置２００からの制御信号ＴＨに応じて動作するスロットルモータ１４によって調整される。

【0021】

インジェクタ１０は、吸気管６のスロットルバルブ１２よりも上流側に設けられ、制御装置２００からの制御信号ＩＮＪに応じて燃料（たとえば、ガス）を吸気管６内に噴射する。噴射された燃料は、吸気管６内で空気と混合されてハウジング４の吸気ポートに流通する。

【0022】

ハウジング４の外周部分は、図２に示すように円筒形状によって形成されており、その内周部分も円筒形状に形成されている。ハウジング４は、その内部に、第１出力軸１６に接続される第１ピストン部材と、第２出力軸１８に接続される第２ピストン部材とを収納する。

【0023】

排気管８の一方端は、ハウジング４の排気ポート（図示せず）に接続される。排気管８の他方端には、たとえば、排気処理装置（図示せず）が接続される。エンジン２の作動中において、ハウジング４内での燃焼により生じた排気は、ハウジング４の排気ポートから排気管８に流通する。排気管に流通する排気は、排気処理装置によって浄化されて、エンジン２の外部に排出される。

【0024】

＜エンジン２の内部構造について＞
以下、エンジン２の内部構造の一例について図３を参照しつつ説明する。図３は、エンジン内部に設けられるピストン部材の構成の一例を示す図である。

【0025】

図３に示すように、ハウジング４内には、第１ピストン部材２４と、第２ピストン部材２８とが組み合わされて収納される。第１ピストン部材２４は、第１回転体２４ａと、第１壁面部材２４ｂとを含む。第２ピストン部材２８は、第２回転体２８ａと、第２壁面部材２８ｂとを含む。なお、第１壁面部材２４ｂは、第１ピストン部材２４のピストン片に相当する。第２壁面部材２８ｂは、第２ピストン部材２８のピストン片に相当する。

【0026】

第１回転体２４ａと、第２回転体２８ａとは、回転中心が一致するようにハウジング４によって回転自在に支持され、第１回転体２４ａの一方の端面と、第２回転体２８ａの一方の端面とが対向するように設けられる。

【0027】

第１回転体２４ａおよび第２回転体２８ａは、その回転中心を含む断面に斜面部分を有するように形成される。これにより、第１回転体２４ａと第２回転体２８ａとが組み合わされた状態において、第１回転体２４ａと第２回転体２８ａとの間には、Ｖ字形状の断面を有する凹部が周方向に形成される。

【0028】

第１回転体２４ａには、回転中心からハウジング４の内周面に向けて延在するように設けられ、端部がハウジング４の内周面に当接する第１壁面部材２４ｂが設けられる。第１壁面部材２４ｂは、２つの三角形の板状部材によって構成される。第１壁面部材２４ｂの２つの三角形の板状部材は、回転中心について互いに対称となるに位置関係になるように第１回転体２４ａに設けられる。

【0029】

第２回転体２８ａには、回転中心からハウジング４の内周面に向けて延在するように設けられ、端部がハウジング４の内周面に当接する第２壁面部材２８ｂが設けられる。第２壁面部材２８ｂは、上述の第１壁面部材２４ｂを構成する板状部材と同形状となる、２つの三角形の板状部材によって構成される。第２壁面部材２８ｂの２つの三角形の板状部材は、回転中心について互いに対称となる位置関係になるように第２回転体２８ａに設けられる。

【0030】

第１壁面部材２４ｂおよび第２壁面部材２８ｂの三角形の板状部材は、いずれも、第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８がハウジング４に収納されている状態において第１回転体２４ａと第２回転体２８ａとの間の凹部とハウジング４の内周面とによって形成される三角形の断面形状に合致するように形成される。また、第１壁面部材２４ｂおよび第２壁面部材２８ｂの三角形の板状部材の外周部分は、ハウジング４の内周面と摺動可能に構成される。

【0031】

各部材間の当接部分や摺動部分には、シール等が適宜設けられる。第１回転体２４ａには、回転中心が一致するように第１出力軸１６が接続される。第２回転体２８ａには、回転中心が一致するように第２出力軸１８が接続される。さらに、第１回転体２４ａおよび第２回転体２８ａの各々とハウジング４との間には、たとえば、ワンウェイクラッチ２２，２６が設けられる。ワンウェイクラッチ２２は、第１回転体２４ａのハウジング４内における予め定められた回転方向へのみ回転を許容し、予め定められた回転方向とは逆方向への回転を抑制する。同様に、ワンウェイクラッチ２６は、第２回転体２８ａのハウジング４内における予め定められた回転方向へのみ回転を許容し、予め定められた回転方向とは逆方向への回転を抑制する。

【0032】

＜エンジン２以外の構成について＞
図１および図２に戻って、以下に発電システム１のエンジン２以外の構成について説明する。

【0033】

第１出力軸１６および第２出力軸１８は、いずれもハウジング４内での燃料の燃焼によって回転する。第１出力軸１６は、第１ＭＧ６１の回転軸に接続される。第２出力軸１８は、第２ＭＧ６２の回転軸に接続される。

【0034】

第１ＭＧ６１および第２ＭＧ６２は、たとえば、いずれも三相交流回転電機である。第１インバータ７１および第２インバータ７２は、いずれも直流電力と交流電力との間で電力変換が可能に構成される電力変換装置である。

【0035】

第１ＭＧ６１は、第１インバータ７１と電気的に接続される。第１インバータ７１は、制御装置２００からの制御信号ＩＮＶ１によって制御される。すなわち、第１ＭＧ６１と第１インバータ７１との間で授受される電力は、制御装置２００からの制御信号ＩＮＶ１によって制御される。

【0036】

制御装置２００は、たとえば、第１ＭＧ６１において回生トルクが発生するように第１インバータ７１を制御する。このとき、第１ＭＧ６１において発生する回生電力は、第１インバータ７１において交流電力から直流電力に変換され、バッテリ８０に供給される。バッテリ８０は、第１インバータ７１から供給される直流電力によって充電される。あるいは、制御装置２００は、第１ＭＧ６１において駆動トルクが発生するように第１インバータ７１を制御する。このとき、バッテリ８０の電力は、第１インバータ７１において直流電力から交流電力に変換され第１ＭＧ６１に供給される。

【0037】

第２ＭＧ６２は、第２インバータ７２と電気的に接続される。第２インバータ７２は、制御装置２００からの制御信号ＩＮＶ２によって制御される。すなわち、第２ＭＧ６２と第２インバータ７２との間で授受される電力は、制御装置２００からの制御信号ＩＮＶ２によって制御される。

【0038】

制御装置２００は、たとえば、第２ＭＧ６２において回生トルクが発生するように第２インバータ７２を制御する。このとき、第２ＭＧ６２において発生する回生電力は、第２インバータ７２において交流電力から直流電力に変換され、バッテリ８０に供給される。バッテリ８０は、第２インバータ７２から供給される直流電力によって充電される。あるいは、制御装置２００は、第２ＭＧ６２において駆動トルクが発生するように第２インバータ７２を制御する。このとき、バッテリ８０の電力は、第２インバータ７２において直流電力から交流電力に変換され第２ＭＧ６２に供給される。

【0039】

バッテリ８０は、たとえば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の二次電池によって構成される直流電源である。なお、バッテリ８０は、第１インバータ７１あるいは第２インバータ７２から供給される直流電力の貯蔵が可能な蓄電装置であればよく、たとえば、バッテリ８０に代えて、キャパシタ等が用いられてもよい。

【0040】

冷却装置５０は、冷却媒体をエンジン２のハウジング４内に供給してエンジン２を冷却する。本実施の形態においては、冷却に加えて潤滑の機能を有する作動油を冷却媒体として用いるものとして説明する。冷却装置５０は、オイルポンプ３８と、第１ピストン部材に作動油を供給するための第１配管３０と、第２ピストン部材に作動油を供給する第２配管３２と、第１配管３０と第４配管３６とを接続する第３配管３４と、第２配管３２に一方端が接続され、他方端がオイルポンプ３８に接続される第４配管３６とを含む。

【0041】

オイルポンプ３８は、たとえば、電動オイルポンプであって、制御装置２００からの制御信号ＰＯに応じて動作する。オイルポンプ３８は、図示しないオイルパン（オイル貯留部）からオイルを吸引して第４配管３６に作動油を供給する供給源である。なお、ハウジング４に供給された作動油は、オイルパンに戻されるものとする。

【0042】

発電システム１の動作は、制御装置２００によって制御される。制御装置２００は、各種処理を行なうＣＰＵ（Central Processing Unit）と、プログラムおよびデータを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）およびＣＰＵの処理結果等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）等を含むメモリと、外部との情報のやり取りを行なうための入・出力ポート（いずれも図示せず）とを含む。入力ポートには、上述したセンサ類（たとえば、第１レゾルバ１０１および第２レゾルバ１０２）が接続される。出力ポートには、制御対象となる機器（たとえば、エンジン２、オイルポンプ３８、第１インバータ７１、第２インバータ７２等）が接続される。

【0043】

制御装置２００は、各センサおよび機器からの信号、ならびにメモリに格納されたマップおよびプログラムに基づいて、発電システム１が所望の作動状態となるように各種機器を制御する。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）により処理することも可能である。

【0044】

第１レゾルバ１０１は、第１ＭＧ６１の回転軸（第１出力軸１６）の回転角度（以下、回転角度ＣＡ１と記載する）を検出する。第１レゾルバ１０１は、検出した回転角度ＣＡ１を示す信号を制御装置２００に送信する。

【0045】

第２レゾルバ１０２は、第２ＭＧ６２の回転軸（第２出力軸１８）の回転角度（以下、回転角度ＣＡ２と記載する）を検出する。第２レゾルバ１０２は、検出した回転角度ＣＡ２を示す信号を制御装置２００に送信する。

【0046】

＜発電システム１の動作について＞
以上のような構成を有する発電システム１の動作について図４〜図６を用いて説明する。

【0047】

図４は、燃焼室Ａで燃料が燃焼する場合における各構成部材の動作の一例を説明するための図である。図５は、燃焼室Ｄで燃料が燃焼する場合における各構成部材の動作の一例を説明するための図である。

【0048】

図４には、ハウジング４の中央部分（たとえば、第１回転体２４ａと第２回転体２８ａとの当接部分）の断面が示される。図４に示すように、ハウジング４内には、ハウジング４の内周面と、第１ピストン部材２４と、第２ピストン部材２８とによって、４つの燃焼室Ａ〜Ｄが形成される。

【0049】

なお、ワンウェイクラッチ２２，２６は、図４において、第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８の反時計回りの回転を抑制し、時計回りの回転を許容する。図５、図１０、図１１および図１７においても同様である。

【0050】

図４に示される燃焼室Ａでは、圧縮された空気と燃料との混合気が自着火によって着火する膨張行程となる。すなわち、燃焼室Ａで燃料が燃焼すると、第１ピストン部材２４の反時計回りの移動がワンウェイクラッチ２２によって抑制されるため、第１ピストン部材２４の回転位置が維持されつつ、第２ピストン部材２８のみが破線矢印の方向に回転し、燃焼室Ａ内の気体の膨張とともに燃焼室Ａの容積が増加する。

【0051】

図４に示される燃焼室Ｂでは、膨張した排気が排気管８から排出される排気行程となる。すなわち、燃焼室Ａでの燃料の燃焼によって、第２ピストン部材２８が破線矢印の方向に回転すると、第１ピストン部材２４の回転位置が維持されるため、燃焼室Ｂの容積が減少する。このとき、燃焼室Ｂは、排気管８と連通している。そのため、燃焼室Ｂ内の排気は、燃焼室Ｂの容積の減少とともに、排気管８に排出されていく。

【0052】

図４に示される燃焼室Ｃでは、吸気管６から空気と燃料との混合気が吸入される吸気行程となる。すなわち、燃焼室Ａでの燃料の燃焼によって、第２ピストン部材２８が破線矢印の方向に回転すると、第１ピストン部材２４の回転位置が維持されるため、燃焼室Ｃの容積が増加する。このとき、燃焼室Ｃは、第２ピストン部材２８が破線矢印の方向に回転する途中で、吸気管６と連通する。そのため、燃焼室Ｃの容積の増加とともに、吸気管６から混合気が燃焼室Ｃ内に吸入される。

【0053】

図４に示される燃焼室Ｄでは、吸気管６から吸入された混合気が圧縮される圧縮行程となる。すなわち、燃焼室Ａでの燃料の燃焼によって、第２ピストン部材２８が破線矢印の方向に回転すると、第１ピストン部材２４の回転位置が維持されるため、燃焼室Ｄの容積が減少する。このとき、燃焼室Ｄは、吸気管６および排気管８のいずれにも連通していないため、燃焼室Ｄの容積の減少によって燃焼室Ｄ内の混合気が圧縮される。

【0054】

そして、燃焼室Ｄ内の圧力が上昇することによって第１ピストン部材２４に時計回りの力が作用すると、第１ピストン部材２４が回転し、第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８との位置関係が図５に示す位置関係となる。

【0055】

図５には、図４と同様にハウジング４の中央部分の断面が示される。図５に示されるエンジン２の構成は、図４に示されるエンジン２の構成と比較して、第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８との位置関係および燃焼室Ａ〜Ｄの位置および容積が異なる点以外は同様である。

【0056】

図５に示される燃焼室Ｄでは、圧縮行程の後の膨張行程となる。すなわち、燃焼室Ｄでは、圧縮された空気と燃料との混合気が自着火によって着火する。燃焼室Ｄで燃料が燃焼すると、第２ピストン部材２８の反時計回りの移動がワンウェイクラッチ２６によって抑制されるため、第２ピストン部材２８の回転位置が維持されつつ、第１ピストン部材２４のみが時計回りに回転し、燃焼室Ｄ内の気体の膨張とともに燃焼室Ｄの容積が増加する。

【0057】

図５に示される燃焼室Ａでは、膨張行程の後の排気行程となる。すなわち、燃焼室Ｄでの燃料の燃焼によって、第１ピストン部材２４が時計回りに回転すると、第２ピストン部材２８の回転位置が維持されるため、燃焼室Ａの容積が減少する。このとき、燃焼室Ａは、排気管８と連通している。そのため、燃焼室Ａ内の排気は、燃焼室Ａの容積の減少とともに、排気管８に排出されていく。

【0058】

図５に示される燃焼室Ｂでは、排気行程の後の吸気行程となる。すなわち、燃焼室Ｄでの燃料の燃焼によって、第１ピストン部材２４が時計回りに回転すると、第２ピストン部材２８の回転位置が維持されるため、燃焼室Ｂの容積が増加する。このとき、燃焼室Ｂは、第１ピストン部材２４が回転する途中で、吸気管６と連通する。そのため、燃焼室Ｂの容積の増加とともに、吸気管６から混合気が燃焼室Ｂ内に吸入される。

【0059】

図５に示される燃焼室Ｃでは、吸気行程の後の圧縮行程となる。すなわち、燃焼室Ｄでの燃料の燃焼によって、第１ピストン部材２４が時計回りに回転すると、第２ピストン部材２８の回転位置が維持されるため、燃焼室Ｃの容積が減少する。このとき、燃焼室Ｃは、吸気管６および排気管８のいずれにも連通していないため、燃焼室Ｃの容積の減少によって燃焼室Ｃ内の混合気が圧縮される。

【0060】

そして、燃焼室Ｃ内の圧力が上昇することによって第２ピストン部材２８に時計回りの力が作用すると、第２ピストン部材２８が回転し、第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８との位置関係が図４に示す位置関係となる。

【0061】

このようにして、燃焼室Ａ〜Ｄのうちのいずれかで燃焼する毎に、第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８とが交互に回転することによってエンジン２が動作する。この場合において、図４に示すように、燃焼室Ａあるいは燃焼室Ｃにおいて燃料が燃焼する場合には、第２ピストン部材２８が所定の回転位置まで回転する間に、第２ピストン部材２８の回転を制動する回生トルクを第２ＭＧ６２において発生させることによって発電する。同様に、図５に示すように、燃焼室Ｂあるいは燃焼室Ｄにおいて燃料が燃焼する場合には、第１ピストン部材２４が所定の回転位置まで回転する間に、第１ピストン部材２４の回転を制動する回生トルクを第１ＭＧ６１において発生させることによって発電する。

【0062】

すなわち、第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８とが交互に回転することによって、第１ＭＧ６１および第２ＭＧ６２において発電され、発電された交流電力が第１インバータ７１および第２インバータ７２において直流電力に変換され、バッテリ８０に供給される。なお、本実施の形態において、ワンウェイクラッチ２２，２６が第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８の一方を燃焼室内で燃料が燃焼するときに停止状態とする「停止装置」に相当する。

【0063】

図６は、各燃焼室における行程の変化の一例を説明するための図である。図６に示すように、たとえば、行程（１）では、燃焼室Ａが膨張行程となり、燃焼室Ｂが排気行程となり、燃焼室Ｃが吸気行程となり、燃焼室Ｄが圧縮行程となる。第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８との位置関係は、図４に示す位置関係となる。そのため、行程（１）においては、燃焼室Ａでの燃焼により第２ピストン部材２８が回転し、第２ＭＧ６２において回生トルクが発生させられる。

【0064】

行程（２）では、燃焼室Ａが排気行程となり、燃焼室Ｂが吸気行程となり、燃焼室Ｃが圧縮行程となり、燃焼室Ｄが膨張行程となる。第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８との位置関係は、図５に示す位置関係となる。そのため、行程（２）においては、燃焼室Ｄでの燃焼により第１ピストン部材２４が回転し、第１ＭＧ６１において回生トルクが発生させられる。

【0065】

行程（３）では、燃焼室Ａが吸気行程となり、燃焼室Ｂが圧縮行程となり、燃焼室Ｃが膨張行程となり、燃焼室Ｄが排気行程となる。第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８との位置関係は、図４に示す位置関係となる。そのため、行程（３）においては、燃焼室Ｃでの燃焼により第２ピストン部材２８が回転し、第２ＭＧ６２において回生トルクが発生させられる。

【0066】

行程（４）では、燃焼室Ａが圧縮行程となり、燃焼室Ｂが膨張行程となり、燃焼室Ｃが排気行程となり、燃焼室Ｄが吸気行程となる。第１ピストン部材２４と第２ピストン部材２８との位置関係は、図５に示す位置関係となる。そのため、行程（４）においては、燃焼室Ｂでの燃焼により第１ピストン部材２４が回転し、第１ＭＧ６１において回生トルクが発生させられる。

【0067】

以降、エンジン２の動作が継続する限り、行程（１）〜行程（４）の動作が繰り返し行なわれることになる。

【0068】

このような構成を有する発電システム１に含まれるエンジン２においては、その内部を適切に冷却することが求められる。冷却装置５０を用いて、エンジン２の内部に作動油を供給する場合、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８が軸回りを回転するため、エンジン２の内部に供給された作動油は、遠心力によって外側に移動する場合がある。そのため、適切にエンジン２を冷却できない場合がある。

【0069】

そこで、本実施の形態においては、エンジン２および冷却装置５０が以下のような特徴を有するものとする。すなわち、第１ピストン部材２４は、予め定められた第１方向に開口した第１凹部が設けられることによって内部が中空になっている第１壁面部材２４ｂを有する。第２ピストン部材２８は、予め定められた第２方向に開口した第２凹部が設けられることによって内部が中空になっている第２壁面部材２８ｂを有する。冷却装置５０は、ハウジング４に設けられ、供給源であるオイルポンプ３８からハウジング４に供給される冷却媒体を第１凹部および第２凹部のうちの少なくともいずれかに吐出する吐出部を備える。吐出部は、第１凹部と第２凹部とのうち燃焼室内で燃料が燃焼するときに停止状態となる一方の凹部に対向する位置に設けられる。なお、本実施の形態において、予め定められた第１方向および第２方向とは、いずれも回転軸と平行な方向である。

【0070】

このようにすると、停止状態となる一方の凹部に吐出部から作動油が供給されるため、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８のうちの停止状態となる一方のピストン部材の温度上昇を抑制することができる。また、ピストン部材が停止状態である場合は、ピストン部材が回転状態である場合よりもピストン部材と作動油との接触期間が長くなり、エンジン２を効率よく冷却することができる。

【0071】

以下に、図７および図８を参照して、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８のそれぞれに設けられる第１凹部および第２凹部の詳細な構造について説明する。

【0072】

図７は、第１ピストン部材２４の斜視図である。図７に示すように、第１ピストン部材２４には、第２ピストン部材２８と対向する方向とは逆方向に開口した４つの凹部２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆとが設けられる。凹部２４ｃと凹部２４ｄとは、回転軸について対称に設けられ、開口形状および内部形状も対称に形成される。凹部２４ｅと凹部２４ｆとは、回転軸について対称に設けられ、開口形状および内部形状も対称に形成される。凹部２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆのうちの凹部２４ｅ，２４ｆは、いずれも底部が第１壁面部材２４ｂ内に達するように形成される。すなわち、本実施の形態において、凹部２４ｅ，２４ｆは、「第１凹部」に相当する。

【0073】

図８は、第２ピストン部材２８の斜視図である。図８に示すように、第２ピストン部材２８には、第１ピストン部材２４と対向する方向とは逆方向に開口した４つの凹部２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆとが設けられる。凹部２８ｃと凹部２８ｄとは、回転軸について対称に設けられ、開口形状および内部形状も対称に形成される。凹部２８ｅと凹部２８ｆとは、回転軸について対称に設けられ、開口形状および内部形状も対称に形成される。凹部２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆのうちの凹部２８ｅ，２８ｆは、いずれも底部が第２壁面部材２８ｂ内に達するように形成される。すなわち、本実施の形態において、凹部２８ｅ，２８ｆは、「第２凹部」に相当する。

【0074】

次に、冷却装置５０に含まれる配管の構成の一例について説明する。図９は、冷却装置５０に含まれる配管の構成の一例を説明するための図である。

【0075】

図９に示すように、第１配管３０は、第３配管３４から第１出力軸１６の上側に分岐する配管３０ａと、第３配管３４から第１出力軸１６の下側に分岐する配管３０ｂとを含む。配管３０ａの一方端は、第３配管３４との分岐点に接続され、配管３０ａの他方端は、ハウジング４の第１ＭＧ６１と対向する面における第１出力軸１６よりも上方の位置に設けられる開口部に接続される。配管３０ｂの一方端は、第３配管３４との分岐点に接続され、配管３０ｂの他方端は、ハウジング４の第１ＭＧ６１と対向する面における第１出力軸１６よりも下方の位置に設けられる開口部に接続される。ハウジング４の第１ＭＧ６１と対向する面に設けられる２つの開口部は、第１出力軸１６の軸中心について対称となる位置にそれぞれ設けられる。

【0076】

第２配管３２は、第４配管３６から第２出力軸１８の上側に分岐する配管３２ａと、第４配管３６から第２出力軸１８の下側に分岐する配管３２ｂとを含む。配管３２ａの一方端は、第４配管３６との分岐点に接続され、配管３２ａの他方端は、ハウジング４の第２ＭＧ６２と対向する面における第２出力軸１８よりも上方の位置に設けられる開口部に接続される。配管３２ｂの一方端は、第４配管３６との分岐点に接続され、配管３２ｂの他方端は、ハウジング４の第２ＭＧ６２と対向する面における第２出力軸１８よりも下方の位置に設けられる開口部に接続される。ハウジング４の第２ＭＧ６２と対向する面に設けられる２つの開口部は、第２出力軸１８の軸中心について対称となる位置にそれぞれ設けられる。

【0077】

図１０は、第１ＭＧ６１に対向する面に設けられる２つ開口部の位置について説明するための図である。

【0078】

図１０に示すように、ハウジング４の第１ＭＧ６１に対向する面には、エンジン２の動作中に、第１ピストン部材２４が停止状態となる回転位置であるときに、凹部２４ｅ，２４ｆの開口部と対向する位置に２つの開口部４０ａ，４０ｂが設けられる。

【0079】

エンジン２の動作中において、図１０に示すような第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８の位置関係となる場合において、燃焼室Ａ内で着火し、燃焼室Ａ内の燃料が燃焼すると、燃焼圧力が第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８に作用する。第１ピストン部材２４は、ワンウェイクラッチ２２によって図１０における反時計回りの回転が抑制されるため、第１ピストン部材２４は、停止状態が維持されることになる。このときに、第１ピストン部材２４に設けられる凹部２４ｅ，２４ｆの開口部に対向する位置に開口部４０ａ，４０ｂがハウジング４の第１ＭＧ６１に対向する面に設けられることによって、開口部４０ａ，４０ｂから後述する吐出部４２ａ，４２ｂを経由して作動油を直接的に凹部２４ｅ，２４ｆに供給することができる。

【0080】

図１１は、第２ＭＧ６２に対向する面に設けられる２つの開口部の位置について説明するための図である。

【0081】

図１１に示すように、ハウジング４の第２ＭＧ６２と対向する面には、エンジン２の動作中に、第２ピストン部材２８が停止状態となる回転位置であるときに、凹部２８ｅ，２８ｆの開口部と対向する位置に２つの開口部４０ｃ，４０ｄが設けられる。

【0082】

エンジン２の動作中において、図１１に示すような第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８の位置関係となる場合において、燃焼室Ｄ内で着火し、燃焼室Ｄ内の燃料が燃焼すると、燃焼圧力が第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８に作用する。第２ピストン部材２８は、ワンウェイクラッチ２６によって図１１における反時計回りの回転が抑制されるため、第２ピストン部材２８は、停止状態が維持されることになる。このときに、第２ピストン部材２８に設けられる凹部２８ｅ，２８ｆの開口部に対向する位置に開口部４０ｃ，４０ｄがハウジング４の第２ＭＧ６２に対向する面に設けられることによって、開口部４０ｃ，４０ｄから後述する吐出部４２ｃ，４２ｄを経由して作動油を直接的に凹部２８ｅ，２８ｆに供給することができる。

【0083】

図１０および図１１に示すように、ハウジング４の内側には、複数の吐出部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄが設定される。開口部４０ａ，４０ｂには、吐出部４２ａ，４２ｂがそれぞれ接続されている。吐出部４２ａ，４２ｂは、回転中または停止中の第１ピストン部材２４に設けられる凹部２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆに向けて作動油を吐出するように構成される。また、開口部４０ｃ，４０ｄには、吐出部４２ｃ，４２ｄがそれぞれ接続されている。吐出部４２ｃ，４２ｄは、回転中または停止中の第２ピストン部材２８に設けられる凹部２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆに向けて作動油を吐出するように構成される。

【0084】

次に、吐出部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの詳細な構造について説明する。以下、吐出部４２ａの構造を一例として説明するが、吐出部４２ｂ，４２ｃ、４２ｄは、吐出部４２ａと同じ構造を有する。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。図１２は、ハウジング４に設定された吐出部４２ａの構造を説明するための図である。

【0085】

図１２に示すように、ハウジング４の内側には吐出部４２ａが形成される。本実施の形態において。吐出部４２ａは、ハウジング４とは別体の部品であって、ハウジング４の内側の開口部４０ａと連通するように固定される。開口部４０ａには、配管３０ａの一方端が接続されている。

【0086】

吐出部４２ａは、たとえば、中空のパイプ形状を有しており、途中で予め定められた方向に屈曲した屈曲部を有している。

【0087】

吐出部４２ａの屈曲部における予め定められた方向としては、たとえば、第１ピストン部材２４が停止状態である場合において、凹部２４ｅ内に形成される壁面のうちの燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分に向けて作動油を吐出可能な方向に設定される。そのため、吐出部４２ａは、凹部２４ｅに形成される壁面のうち少なくとも燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分に向いている。

【0088】

本実施の形態において、制御装置２００は、エンジン２の動作が開始される場合に、吐出量が予め定められた吐出量となるようにオイルポンプ３８の制御を開始し、エンジン２の動作が停止されるまでオイルポンプ３８の制御を継続するものとする。

【0089】

以上のような構成に基づく冷却装置５０の動作について以下に説明する。エンジン２の動作が開始されると、オイルポンプ３８の動作が開始されるため、作動油は、図１で示したように、オイルポンプ３８から第４配管３６および第２配管３２の配管３２ａ，３２ｂに供給されるとともにオイルポンプ３８から第４配管３６および第３配管３４を経由して第１配管３０の配管３０ａ，３０ｂに供給される。

【0090】

配管３０ａに供給される作動油は、図１２で示したように開口部４０ａを経由して吐出部４２ａからハウジング４内に吐出される。同様に、配管３０ｂに供給される作動油は、開口部４０ｂを経由して吐出部４２ｂからハウジング４内に吐出される。

【0091】

そのため、エンジン２の動作中において、第１ピストン部材２４の回転中には、吐出部４２ａ，４２ｂから吐出された作動油は、図７で示した凹部２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆのうちの少なくともいずれかに供給される。その結果、第１ピストン部材２４の温度上昇が抑制される。

【0092】

また、エンジン２の動作中において、第１ピストン部材２４の回転が停止状態になる場合には、図１２で示したように、凹部２４ｅ，２４ｆの開口部と、吐出部４２ａ，４２ｂとが対向する位置関係になるため、凹部２４ｅ，２４ｆには、第１ピストン部材２４が回転中である場合よりも多くの量の作動油が供給される。また、吐出部４２ａ，４２ｂから吐出される作動油は、凹部２４ｅ，２４ｆ内に形成される壁面のうちの燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分に向けて吐出されるため、より効率よく第１ピストン部材２４の温度上昇が抑制される。

【0093】

配管３２ａに供給される作動油は、開口部４０ｃを経由して吐出部４２ｃからハウジング４内に吐出される。同様に、配管３２ｂに供給される作動油は、開口部４０ｄを経由して吐出部４２ｄからハウジング４内に吐出される。

【0094】

そのため、エンジン２の動作中において、第２ピストン部材２８の回転中には、吐出部４２ｃ，４２ｄから吐出された作動油は、図８で示した凹部２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆのうちの少なくともいずれかに供給される。その結果、第２ピストン部材２８の温度上昇が抑制される。

【0095】

また、エンジン２の動作中において、第２ピストン部材２８の回転が停止状態になる場合には、凹部２８ｅ，２８ｆの開口部と、吐出部４２ｃ，４２ｄとが対向する位置関係になるため、凹部２８ｅ，２８ｆには、第２ピストン部材２８が回転中である場合よりも多くの量の作動油が供給される。また、吐出部４２ｃ，４２ｄから吐出される作動油は、凹部２８ｅ，２８ｆ内に形成される壁面のうちの燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分に向けて吐出されるため、より効率よく第２ピストン部材２８の温度上昇が抑制される。

【0096】

以上のようにして、本実施の形態に係る回転ピストン型エンジンの冷却装置５０によると、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８のうちの停止状態となる一方の凹部に吐出部から作動油が供給されるため、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８のうちの停止状態となる一方のピストン部材の温度上昇を抑制することができる。また、ピストン部材が停止状態である場合は、ピストン部材が回転状態である場合よりもピストン部材と冷却媒体との接触期間が長くなり、エンジンを効率よく冷却することができる。したがって、エンジンの動作中にエンジンを効率よく冷却する回転ピストン型エンジンの冷却装置を提供することができる。

【0097】

さらに、停止状態となる凹部内に形成される壁面のうちの少なくとも燃料が燃焼する燃焼室に近い方の壁面部分に向けて吐出部から作動油が供給されるため、当該壁面部分の温度上昇を抑制することができる。そのため、エンジンを効率よく冷却することができる。

【0098】

以下、変形例について説明する。
上述の実施の形態では、ハウジング４内に設けられるピストン部材が２つである場合を一例として説明したが、ハウジング４内に設けられるピストン部材は、３つ以上であってもよい。この場合、ハウジング内に形成される複数の燃焼室のうちのいずれか一つで燃料が燃焼するようにしてもよいし、あるいは、複数の燃焼室で燃料が燃焼するようにしてもよい。

【0099】

さらに上述の実施の形態では、燃焼室内で混合気が自着火することによって燃料が燃焼する場合を一例として説明したが、たとえば、点火プラグを用いて燃焼室以内の混合気を着火させることによって燃料を燃焼させる構成であってもよい。

【0100】

さらに上述の実施の形態では、第１回転体２４ａと第２回転体２８ａとの間の凹部の回転断面が三角形状とし、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８は、いずれも三角形の板状部材が第１壁面部材２４ｂおよび第２壁面部材２８ｂとして設けられるものとして説明したが、凹部の回転断面の形状および第１壁面部材２４ｂおよび第２壁面部材２８ｂの形状は、三角形に限定されるものではなく、たとえば、四角形であってもよいし、半円形であってもよいし、扇形であってもよい。

【0101】

さらに上述の実施の形態では、インジェクタ１０は、吸気管６に燃料を噴射するものとして説明したが、たとえば、ハウジング４内の圧縮行程の燃焼室内に燃料を直接噴射する構成であってもよい。

【0102】

さらに上述の実施の形態では、制御装置２００は、第１インバータ７１、第２インバータ７２、スロットルモータ１４およびインジェクタ１０を制御するものとして説明したが、複数の制御装置を用いてこれらの電気機器を制御してもよい。たとえば、制御装置２００は、第１インバータ７１と第２インバータ７２とを制御する第１制御装置と、スロットルモータ１４とインジェクタ１０とを制御する第２制御装置とに分けて、これらの電気機器を制御してもよい。

【0103】

さらに上述の実施の形態では、第１ピストン部材２４は、回転軸について対称に配置された１組のピストン片を有するものとし、第１ピストン部材２４が停止状態になる場合には、凹部２４ｅ，２４ｆの双方に作動油が供給されるように吐出部４２ａ，４２ｂが設けられるものとして説明したが、吐出部は、第１ピストン部材２４が複数のピストン片を有する場合に複数のピストン片の凹部のうち少なくとも燃料が燃焼する燃焼室を形成するピストン片の凹部に対向する位置に設けられればよく、たとえば、吐出部４２ｂを省略し、吐出部４２ａのみがハウジング４内に設定されるようにしてもよい。

【0104】

このようにしても、燃料が燃焼する燃焼室を形成するピストン片に近い方の壁面部分の温度上昇を抑制することができる。そのため、エンジンを効率よく冷却することができる。

【0105】

さらに上述の実施の形態では、吐出部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄは、いずれもハウジング４とは別体の部品として設定されるものとして説明したが、たとえば、ハウジング４に一体的に形成されることによって設定されてもよい。

【0106】

図１３は、変形例において、ハウジングに設定された吐出部の構造を説明するための図である。図１３に示すように、開口部４０ａを形成する貫通穴の長手方向の角度が予め定められた方向に作動油が吐出される角度になるように貫通穴を形成することによって吐出部が設定されてもよい。

【0107】

このようにすると、別途部品を設けることなく、作動油を予め定められた方向に吐出させることができる。

【0108】

さらに上述の実施の形態では、エンジン２の動作中においては、オイルポンプ３８を常時動作させるものとして説明したが、たとえば、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８のうちの少なくともいずれかの温度に応じた吐出量になるようにオイルポンプ３８を制御してもよい。

【0109】

制御装置２００は、たとえば、直接的に検出された第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８のうちの少なくともいずれかの温度に応じた吐出量になるようにオイルポンプ３８を制御してもよいし、あるいは、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８の温度と相関するエンジン２の運転領域に応じた吐出量になるようにオイルポンプ３８を制御してもよい。

【0110】

以下、図１４を参照して、この変形例における制御装置２００で実行される制御処理の一例について説明する。図１４は、変形例において制御装置２００で実行されるオイルポンプ３８の制御処理（その１）の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定の制御周期毎にメインルーチン（図示せず）から呼び出されて実行される。

【0111】

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、制御装置２００は、第１ピストン部材２４の回転位置および第２ピストン部材２８の回転位置を取得する。制御装置２００は、たとえば、第１ＭＧ６１の回転位置（回転角度ＣＡ１）を用いて第１ピストン部材２４の回転位置を取得する。同様に、制御装置２００は、たとえば、第２ＭＧ６２の回転位置（回転角度ＣＡ２）を用いて第２ピストン部材２８の回転位置を取得する。

【0112】

Ｓ１０２にて、制御装置２００は、第１ピストン部材２４の回転速度および第２ピストン部材２８の回転速度を取得する。制御装置２００は、たとえば、直前の所定時間当たりの第１ピストン部材２４（あるいは、第１ＭＧ６１）の回転位置の変化量を用いて第１ピストン部材２４の回転速度を取得してもよい。あるいは、制御装置２００は、たとえば、直前の所定時間当たりの第２ピストン部材２８（あるいは、第２ＭＧ６２）の回転位置の変化量を用いて第２ピストン部材２８の回転速度を取得してもよい。

【0113】

Ｓ１０４にて、制御装置２００は、燃料供給量を取得する。制御装置２００は、たとえば、エンジン２の運転状態（たとえば、スロットル開度等）に応じて設定される燃料供給量の指令値を燃料供給量として取得してもよい。

【0114】

Ｓ１０６にて、制御装置２００は、エンジン２の運転領域が、エンジン２が高温に（エンジン２の温度がしきい値よりも高く）なり得る高温領域内であるか否かを判定する。制御装置２００は、たとえば、予め定められたマップを用いてエンジン２の運転領域が高温領域内であるか否かを判定する。

【0115】

図１５は、回転速度と燃料供給量とによって設定された高温領域と低温領域とを示す図である。図１５の縦軸は、燃料供給量を示す。図１５の横軸は、ピストン部材の回転速度を示す。図１５の実線は、高温領域と低温領域との境界を示す。

【0116】

図１５の実線に示すように、実験等によってエンジン２の運転状態が、エンジン２が冷却装置５０を用いた冷却が要求される、高温となり得る高温領域を設定し、高温領域と低温領域との境界線が予め設定される。

【0117】

制御装置２００は、Ｓ１０２およびＳ１０４の処理にて取得した燃料供給量と、第１ピストン部材２４の回転速度と、第２ピストン部材２８の回転速度とに基づくエンジン２の動作点が境界線よりも上側であるか下側であるかによって運転領域が高温領域内であるか低温領域内であるかを判定する。

【0118】

より具体的には、制御装置２００は、たとえば、取得した燃料供給量と第１ピストン部材２４の回転速度とによって特定される図１５に示すグラフ上におけるエンジン２の動作点（以下、第１動作点と記載する）が図１５の実線に示される境界線よりも上側である場合に、エンジン２の運転領域が高温領域内であると判定する。

【0119】

あるいは、制御装置２００は、たとえば、取得した燃料供給量と第２ピストン部材２８の回転速度とによって特定される図１５に示すグラフ上におけるエンジン２の動作点（以下、第２動作点と記載する）が図１５の実線に示される境界線よりも上側である場合に、エンジン２の運転領域が高温領域内であると判定する。

【0120】

また、制御装置２００は、たとえば、第１動作点および第２動作点がいずれも図１５の実線に示される境界線よりも下側である場合に、エンジン２の運転領域が低温領域内であると判定する。

【0121】

エンジン２の運転領域が高温領域内であると判定される場合（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、処理はＳ１０８に移される。

【0122】

Ｓ１０８にて、制御装置２００は、吐出制御を実行する。具体的には、制御装置２００は、オイルポンプ３８を動作させることによって吐出部４２ａ，４２ｂ，４２ｃおよび４２ｄから作動油を吐出させる。

【0123】

なお、エンジン２の運転領域が低温領域内であると判定される場合（Ｓ１０６にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

【0124】

Ｓ１１０にて、制御装置２００は、吐出制御を非実行とする。具体的には、制御装置２００は、オイルポンプ３８が動作中である場合には、オイルポンプ３８を停止状態とし、オイルポンプ３８が停止中である場合には、オイルポンプ３８の停止状態を継続する。

【0125】

このようにすると、エンジン２の動作中においては、第１ピストン部材２４の回転位置と、第２ピストン部材２８の回転位置とが取得され（Ｓ１００）、取得された回転位置の変化量に基づいて第１ピストン部材２４の回転速度と、第２ピストン部材２８の回転速度とが取得され（Ｓ１０２）、燃料供給量とが取得される（Ｓ１０４）。

【0126】

そのため、取得された第１ピストン部材２４の回転速度と、第２ピストン部材２８の回転速度と、燃料供給量とによって、エンジン２の運転領域が高温領域内であると判定される場合には（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、吐出制御が実行される（Ｓ１０８）。一方、エンジン２の運転領域が低温領域内であると判定される場合には（Ｓ１０６にてＮＯ）、吐出制御が非実行とされる（Ｓ１１０）。そのため、第１ピストン部材および第２ピストン部材の温度に応じて適切な冷却が可能な吐出量になるように制御することができるため、エンジン２を効率よく冷却することができる。また、エンジン２の温度が低い運転領域においては、吐出制御が非実行とされるため、不必要にオイルポンプ３８を作動させることを抑制することができるため、オイルポンプ３８における消費電力の増加を抑制することができる。

【0127】

なお、この変形例では、燃料供給量と、ピストン部材の回転速度とによって高温領域であるか否かを判定するものとして説明したが、たとえば、エンジン２の温度をセンサ等により検出し、検出された温度がしきい値よりも高い場合に吐出制御を実行し、しきい値以下の場合に吐出制御を非実行としてもよい。さらに、同じ高温領域内であってもエンジン２の温度がより高くなり得る動作点になるほど吐出量を増加させ、境界線に近づくほど吐出量を減少させるようにしてもよい。

【0128】

さらに上述の実施の形態では、エンジン２の動作中においては、オイルポンプ３８を常時動作させるものとして説明したが、たとえば、第１ピストン部材２４の回転位置および第２ピストン部材２８の回転位置に応じてオイルポンプ３８を間欠的に動作させてもよい。

【0129】

以下、図１６を参照して、この変形例における制御装置２００で実行される制御処理について説明する。図１６は、変形例において制御装置２００で実行されるオイルポンプの制御処理（その２）の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定の制御周期毎にメインルーチン（図示せず）から呼び出されて実行される。

【0130】

Ｓ２００にて、制御装置２００は、第１ピストン部材２４の回転位置および第２ピストン部材２８の回転位置を取得する。回転位置の取得方法については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。

【0131】

Ｓ２０２にて、制御装置２００は、第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングであるか否かを判定する。制御装置２００は、たとえば、第１ピストン部材２４の回転位置が、図１０に示す第１ピストン部材２４の回転位置よりも所定の回転角度だけ前（反時計回り方向）に位置する回転位置と、図１０に示す第１ピストン部材２４の回転位置よりも所定の回転角度だけ後（時計回り方向）に位置する回転位置との間の区間内の回転位置である場合に、第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングであると判定する。制御装置２００は、第１ピストン部材２４の回転位置が当該区間外の回転位置である場合に、第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングでないと判定する。なお、当該区間は、たとえば、作動油の吐出動作を開始してから実際に吐出部４２ａおよび４２ｂから作動油が吐出されるまでの応答遅れ時間を考慮して、少なくとも第１ピストン部材２４が停止状態となる期間に吐出部４２ａおよび４２ｂから作動油が継続して吐出されるように設定されることが望ましい。第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングであると判定される場合（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、処理はＳ２０４に移される。

【0132】

Ｓ２０４にて、制御装置２００は、吐出制御を実行する。吐出制御については、上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。

【0133】

第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングでないと判定される場合（Ｓ２０２にてＮＯ）、処理はＳ２０６に移される。

【0134】

Ｓ２０６にて、制御装置２００は、第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングであるか否かを判定する。制御装置２００は、たとえば、第２ピストン部材２８の回転位置が、図１１に示す第２ピストン部材２８の回転位置よりも所定の回転角度だけ前の回転位置と、図１１に示す第２ピストン部材２８の回転位置よりも所定の回転角度だけ後の回転位置との間の区間内の回転位置である場合に、第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングであると判定する。制御装置２００は、第２ピストン部材２８の回転位置が当該区間外の回転位置である場合に、第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングでないと判定する。なお、当該区間は、たとえば、作動油の吐出動作させてから実際に吐出部４２ｃおよび４２ｄから作動油が吐出されるまでの応答遅れ時間を考慮して、少なくとも第２ピストン部材２８が停止状態となる期間に吐出部４２ｃおよび４２ｄから作動油が継続して吐出されるように設定されることが望ましい。第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングであると判定される場合（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、処理はＳ２０４に移される。

【0135】

なお、第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングでないと判定される場合（Ｓ２０６にてＮＯ）、処理はＳ２０８に移される。Ｓ２０８にて、制御装置２００は、吐出制御を非実行とする。具体的な動作については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。

【0136】

上述したフローチャートに基づく制御装置２００の動作について図１７を参照しつつ説明する。図１７は、オイルポンプ３８を間欠的に動作させる制御を説明するための図である。

【0137】

エンジン２の動作中においては、第１ピストン部材２４の回転位置と、第２ピストン部材２８の回転位置とが取得される（Ｓ２００）。取得された第１ピストン部材２４の回転位置が図１７（Ａ）に示すように着火時点の第１ピストン部材２４の回転位置（破線枠参照）よりも所定の回転角度だけ前の回転位置になるときに（Ｓ２００にてＹＥＳ）、吐出制御が実行される（Ｓ２０４）。そして、吐出制御は、図１７（Ｂ）に示すように第１ピストン部材２４の回転位置が着火時点に対応する回転位置になる場合や図１７（Ｃ）に示すように、着火時点に対応する回転位置から所定の回転角度だけ後の回転位置になるときまで継続して実行される。

【0138】

一方、図１７（Ｄ）に示すように、第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングでなく（Ｓ２０２にてＮＯ）、第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングでもない場合（Ｓ２０６にてＮＯ）、吐出制御が非実行とされる（Ｓ２０８）。

【0139】

そして、図１７（Ｅ）に示すように、第２ピストン部材２８の回転位置が着火時点の第２ピストン部材２８の回転位置（破線枠参照）よりも所定の回転角度だけ前の回転位置になるときに（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、吐出制御が実行される（Ｓ２０４）。そして、吐出制御は、第２ピストン部材２８の回転位置が着火時点に対応する回転位置から所定の回転角度だけ後の回転位置になるときまで継続して実行される。

【0140】

このようにすると、第１ピストン部材２４および第２ピストン部材２８のうちの停止状態であり、かつ、高温になり得るピストン部材の凹部に対して作動油を供給することができるため、エンジン２の温度上昇を適切に抑制することができる。さらに、第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングでない場合や第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングでない場合には、吐出制御が非実行とされるため、不必要にオイルポンプ３８を作動させることを抑制することができるため、オイルポンプ３８における消費電力の増加を抑制することができる。

【0141】

なお、この変形例では、オイルポンプ３８のオンオフによって吐出動作を行なうものとして説明したが、たとえば、配管３０ａ，３０ｂ，３２ａ，３２ｂの各々に制御装置２００からの制御信号に応じて開閉する開閉弁を設け、オイルポンプ３８を一定動作させた状態で開閉弁をオンオフする構成としてもよい。この場合において、第１ピストン部材２４への作動油の吐出タイミングにおいては、配管３０ａ，３０ｂの開閉弁を開弁状態とし、第２ピストン部材２８への作動油の吐出タイミングにおいては、配管３２ａ，３２ｂの開閉弁を開弁状態としてもよい。

【0142】

さらに上述の実施の形態では、冷却装置５０の冷却媒体として作動油を用いる場合を一例として説明したが、その他の液体冷媒や気体冷媒を用いてもよい。

【0143】

さらに上述の実施の形態では、第１ピストン部材２４の凹部および第２ピストン部材２８の凹部は、いずれも回転軸に平行な方向に開口するものとして説明したが、予め定められた方向に開口するものであればよく、特に回転軸に平行な方向に開口するものに限定されるものではない。第１ピストン部材２４の凹部および第２ピストン部材２８の凹部は、たとえば、第１壁面部材２４ｂおよび第２壁面部材２８ｂの各々において径方向（回転軸の中心に向かう方向）の壁面に開口するものであってもよいし、第１壁面部材２４ｂおよび第２壁面部材２８ｂの各々において周方向（回転軸回りの方向）の壁面に開口するものであってもよい。

【0144】

なお、上記した変形例は、その全部または一部を組み合わせて実施してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0145】

１ 発電システム、２ エンジン、４ ハウジング、６ 吸気管、８ 排気管、１０ インジェクタ、１２ スロットルバルブ、１４ スロットルモータ、１６ 第１出力軸、１８ 第２出力軸、２２，２６ ワンウェイクラッチ、２４ 第１ピストン部材、２４ａ 第１回転体、２４ｂ 第１壁面部材、２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ，２８ｆ 凹部、２８ 第２ピストン部材、２８ａ 第２回転体、２８ｂ 第２壁面部材、３０ 第１配管、３０ａ，３０ｂ，３２ａ，３２ｂ 配管、３２ 第２配管、３４ 第３配管、３６ 第４配管、３８ オイルポンプ、４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ 開口部、４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ 吐出部、５０ 冷却装置、６１ 第１ＭＧ、６２ 第２ＭＧ、７１ 第１インバータ、７２ 第２インバータ、８０ バッテリ、９０ 負荷、１０１ 第１レゾルバ、１０２ 第２レゾルバ、２００ 制御装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】