特許 7718338 機関システム

(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】

(24)【登録日】2025-07-28

(45)【発行日】2025-08-05

(54)【発明の名称】機関システム

(51)【国際特許分類】

   F02M 21/02 20060101AFI20250729BHJP

   F01M 5/00 20060101ALI20250729BHJP

   F01M 3/00 20060101ALI20250729BHJP

【ＦＩ】

F02M21/02 G

F01M5/00 A

F01M5/00 D

F01M3/00 D

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022108239

(22)【出願日】2022-07-05

(65)【公開番号】P2024007053

(43)【公開日】2024-01-18

【審査請求日】2024-06-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】奥田 弘一

(72)【発明者】

【氏名】山村 憲弘

(72)【発明者】

【氏名】寺田 竜啓

(72)【発明者】

【氏名】小西 昌幸

(72)【発明者】

【氏名】伯耆 雄介

(72)【発明者】

【氏名】関口 慶人

【審査官】小林 勝広

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００９／０２８３３６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平１１－３３６５６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１０９００５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０１Ｍ １／００－１３／０６

Ｆ０２Ｂ ４３／００－４５／１０

Ｆ０２Ｍ ２１／００－２１／１２、３１／００－３３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

オイルを貯留するオイル貯蔵部を有し、水素を燃料とする内燃機関と、
前記水素の原料を加熱することにより前記水素を生成する水素生成装置と、
前記水素生成装置と前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルとの間で熱交換をする熱交換機構と、を備え、
前記水素生成装置は、
前記水素の原料から前記水素を生成するための反応炉と、
前記反応炉内の前記水素の原料を加熱する加熱器と、を有し、
前記熱交換機構は、前記反応炉及び前記加熱器から選ばれる１以上からの熱を伝える伝熱体を有し、
前記伝熱体の一部又は全部は、前記オイル貯蔵部内に位置している
機関システム。

【請求項2】

オイルを貯留するオイル貯蔵部を有し、水素を燃料とする内燃機関と、
前記水素の原料を加熱することにより前記水素を生成する水素生成装置と、
前記水素生成装置と前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルとの間で熱交換をする熱交換機構と、を備え、
前記熱交換機構は、
前記オイル貯蔵部及び前記水素生成装置の間でオイルを循環させるための循環通路と、
前記循環通路内のオイルを圧送するオイルポンプと、を有する
機関システム。

【請求項3】

前記水素生成装置及び前記オイルポンプを制御対象とする制御装置を備え、
前記制御装置は、前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルに含まれる水分の濃度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記水素生成装置を駆動させつつ前記オイルポンプを駆動させることによりオイルを循環させる循環処理を実行する
請求項２に記載の機関システム。

【請求項4】

前記制御装置は、前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルに含まれる水分の濃度が前記閾値以上であることに加え、前記内燃機関が停止していることを条件に、前記循環処理を実行する
請求項３に記載の機関システム。

【請求項5】

前記オイルポンプは、電動オイルポンプである
請求項２～請求項４の何れか一項に記載の機関システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、機関システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１の機関システムは、内燃機関、及び水素生成装置を備えている。内燃機関は、水素を燃料とする。水素生成装置は、電気分解により水から水素を生成する。そして、水素生成装置により生成された水素は、内燃機関に燃料として供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１１２６０８号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のような機関システムでは、内燃機関の気筒内で水素が燃焼することで水が発生する。そして、発生した水の一部は、内燃機関のオイル貯蔵部に貯留されているオイルに混入する。仮に、オイル貯蔵部のオイルに含まれる水分の濃度が過度に高くなると、オイルが変質するおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するための機関システムは、オイルを貯留するオイル貯蔵部を有し、水素を燃料とする内燃機関と、前記水素の原料を加熱することにより前記水素を生成する水素生成装置と、前記水素生成装置と前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルとの間で熱交換をする熱交換機構と、を備える。

【0006】

上記構成によれば、水素生成装置が駆動して当該水素生成装置の熱がオイル貯蔵部に貯留されるオイルに伝達されることにより当該オイルの温度が上昇する。これにより、オイルに含まれる水分が蒸発することで、オイルに含まれる水分の濃度を低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】機関システムの概略構成図である。

【図2】水分抑制制御を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

＜機関システムの概略構成＞
以下、本発明の一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。先ず、機関システム１００の概略構成について説明する。

【0009】

図１に示すように、機関システム１００は、内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は、水素を燃料とする内燃機関である。内燃機関１０は、ヘッドカバー２１、シリンダヘッド２２、シリンダブロック２３、クランクケース２４、及びオイルパン２５を備えている。また、内燃機関１０は、複数のピストン３１、複数のコネクティングロッド３２、クランク軸３３、吸気管４１、及び排気管４２を備えている。

【0010】

シリンダブロック２３は、当該シリンダブロック２３の内部の空間として、４つの気筒２３Ａ、及び４つの上部空間２３Ｂを備えている。気筒２３Ａは、シリンダブロック２３の上端から上下の中央付近まで延びている。気筒２３Ａは、燃料と吸気との混合気を燃焼させるための空間である。上部空間２３Ｂは、気筒２３Ａの下端からシリンダブロック２３の下端まで延びている。ピストン３１は、気筒２３Ａの内部に位置している。ピストン３１は、コネクティングロッド３２を介してクランク軸３３に連結している。ピストン３１は、気筒２３Ａにおいて燃料と吸気との混合気が燃焼することにより、気筒２３Ａの内部で往復運動する。そして、ピストン３１の往復運動により、クランク軸３３が回転する。なお、図１では、１つの気筒２３Ａのみを代表して図示している。

【0011】

クランクケース２４は、シリンダブロック２３の下端に接続している。クランクケース２４の構造は、いわゆるラダーフレーム構造である。したがって、クランクケース２４は、当該クランクケース２４の内部の空間として、４つの下部空間２４Ａを備えている。下部空間２４Ａは、クランクケース２４の上端から下端まで延びている。下部空間２４Ａは、上部空間２３Ｂの下端に接続している。シリンダブロック２３及びクランクケース２４は、両者の間で挟み込んだ状態でクランク軸３３を支持している。シリンダブロック２３の上部空間２３Ｂ及びクランクケース２４の下部空間２４Ａは、クランク軸３３を収容するクランク室として機能する。

【0012】

オイルパン２５は、クランクケース２４の下端に接続している。オイルパン２５の形状は、底を有する概ね四角箱形状である。したがって、オイルパン２５は、当該オイルパン２５の内部の空間として、オイル室２５Ａを備えている。オイル室２５Ａは、オイルを貯留している。なお、オイル室２５Ａのオイルは、図示しないポンプにより内燃機関１０の各部に供給される。本実施形態において、オイルパン２５は、オイル貯蔵部の一例である。

【0013】

シリンダヘッド２２は、シリンダブロック２３の上端に接続している。シリンダヘッド２２は、当該シリンダヘッド２２の内部の空間として、４つの吸気ポート２２Ａ、４つの排気ポート２２Ｂ、及び４つの燃焼凹部２２Ｃを備えている。燃焼凹部２２Ｃは、シリンダヘッド２２の下面から上方に向かって窪んでいる。燃焼凹部２２Ｃは、気筒２３Ａの上端に接続している。なお、燃焼凹部２２Ｃ、気筒２３Ａ、及びピストン３１は、燃焼室を区画している。

【0014】

吸気ポート２２Ａの第１端は、燃焼凹部２２Ｃに接続している。吸気ポート２２Ａの第２端は、シリンダヘッド２２の側面に開口している。吸気管４１は、吸気ポート２２Ａの第２端に接続している。吸気管４１は、内燃機関１０の外部からの吸気を吸気ポート２２Ａへと導入する。吸気ポート２２Ａは、吸気管４１を流通した吸気を気筒２３Ａへと導入する。

【0015】

排気ポート２２Ｂの第１端は、燃焼凹部２２Ｃに接続している。排気ポート２２Ｂの第２端は、シリンダヘッド２２の側面に開口している。排気管４２は、排気ポート２２Ｂの第２端に接続している。排気ポート２２Ｂは、気筒２３Ａからの排気を排気管４２へと排出する。排気管４２は、排気ポート２２Ｂを流通した排気を内燃機関１０の外部へと排出する。

【0016】

ヘッドカバー２１は、シリンダヘッド２２の上端に接続している。ヘッドカバー２１は、シリンダヘッド２２を覆っている。また、ヘッドカバー２１は、シリンダヘッド２２と共に収容空間２１Ａを区画している。収容空間２１Ａは、図示しない動弁機構等を収容している。

【0017】

内燃機関１０は、複数の吸気弁３４、複数の排気弁３５、複数の燃料噴射弁３６、複数の点火装置３７、及びスロットルバルブ３８を備えている。
吸気弁３４は、吸気ポート２２Ａ及び燃焼凹部２２Ｃの接続部分に位置している。吸気弁３４は、図示しない動弁機構からの駆動力により吸気ポート２２Ａの下流端を開閉する。排気弁３５は、排気ポート２２Ｂ及び燃焼凹部２２Ｃの接続部分に位置している。排気弁３５は、図示しない動弁機構からの駆動力により排気ポート２２Ｂの上流端を開閉する。

【0018】

スロットルバルブ３８は、吸気管４１の途中に位置している。スロットルバルブ３８は、吸気管４１を流通する吸気の量を調整する。燃料噴射弁３６の先端は、吸気ポート２２Ａの途中に位置している。燃料噴射弁３６は、吸気ポート２２Ａに燃料としての水素を噴射する。その結果、吸気ポート２２Ａ及び燃焼凹部２２Ｃを介して気筒２３Ａへと水素が供給される。点火装置３７の先端は、燃焼凹部２２Ｃに位置している。点火装置３７は、燃料と吸気との混合気を火花放電により点火する。

【0019】

機関システム１００は、モータジェネレータ６０、及びバッテリ６５を備えている。モータジェネレータ６０は、内燃機関１０のクランク軸３３に連結している。したがって、モータジェネレータ６０は、内燃機関１０のクランク軸３３からの駆動力により電力を発電可能である。バッテリ６５は、モータジェネレータ６０が発電した電力を蓄電可能である。

【0020】

機関システム１００は、水素生成装置５０、供給通路５６、及び燃料タンク５７を備えている。水素生成装置５０の一例は、バイオマスから水素を生成する装置である。水素生成装置５０は、反応炉５１、及び加熱器５２を備えている。反応炉５１は、当該反応炉５１に収容された水素の原料から水素を生成する。ここで、水素の原料としては、例えば木質バイオマスである。加熱器５２は、反応炉５１に収容された水素の原料を加熱可能である。水素生成装置５０は、例えば以下のように水素を生成する。先ず、加熱器５２は、反応炉５１に収容された木質バイオマスを、８００℃～１０００℃程度まで加熱する。すると、反応炉５１内の木質バイオマスがガス化される。このガスは、例えば、エタノールガス、メタノールガス等を含んでいる。そして、反応炉５１は、ガスを改質することにより水素を生成する。すなわち、水素生成装置５０は、水素の原料を加熱することにより水素を生成する装置である。なお、水素生成装置５０の構成自体は周知である。例えば、水素生成装置５０の構成は、特開２０１９－０２６５０３号公報、特開２０１９－０４１６８１号公報等に記載されている。

【0021】

供給通路５６の第１端は、水素生成装置５０に接続している。供給通路５６の第２端は、燃料噴射弁３６に接続している。燃料タンク５７は、供給通路５６の途中に位置している。燃料タンク５７は、水素を貯留可能である。したがって、水素生成装置５０が生成した水素は、一旦燃料タンク５７に貯留される。そして、燃料タンク５７に貯留された水素は、燃料タンク５７から視て燃料噴射弁３６側の供給通路５６を介して燃料噴射弁３６へと供給される。なお、図示は省略するが、供給通路５６における燃料タンク５７から視て燃料噴射弁３６側の部分には、燃料である水素の圧力を減圧するためのレギュレータ等が設けられている。

【0022】

機関システム１００は、熱交換機構７０を備えている。熱交換機構７０は、循環通路７１、及びオイルポンプ７２を備えている。オイルポンプ７２は、吸入口を介して吸入したオイルを、吐出口から圧送する。本実施形態において、オイルポンプ７２は、図示しない電動モータにより駆動する電動式のポンプ、いわゆる電動オイルポンプである。

【0023】

循環通路７１の上流端は、オイルポンプ７２の吐出口に接続している。循環通路７１の下流端は、オイルポンプ７２の吸入口に接続している。すなわち、オイルポンプ７２は、循環通路７１内のオイルを圧送可能である。循環通路７１の一部分は、水素生成装置５０の内部に位置している。具体的には、循環通路７１の一部分は、水素生成装置５０における反応炉５１及び加熱器５２の近傍に位置している。したがって、循環通路７１のうち、水素生成装置５０における反応炉５１及び加熱器５２の近傍に位置する部分のオイルは、反応炉５１及び加熱器５２により暖められる。また、オイルパン２５は、循環通路７１の一部分を構成している。オイルパン２５は、循環通路７１において水素生成装置５０から視て下流側に位置している。したがって、水素生成装置５０における反応炉５１及び加熱器５２の近傍を流通したオイルは、オイルパン２５の内部に流入する。そして、オイルパン２５の内部のオイルは、オイルポンプ７２へと流出する。換言すると、循環通路７１のオイルは、オイルポンプ７２、水素生成装置５０、オイルパン２５の順に循環する。すなわち、循環通路７１は、オイルパン２５及び水素生成装置５０の間でオイルを循環させるための通路である。本実施形態において、熱交換機構７０は、上記のようにオイルを循環させることにより、水素生成装置５０とオイルパン２５に貯留されているオイルとの間で熱交換させる。

【0024】

図１に示すように、機関システム１００は、水分濃度センサ８１、及び制御装置９０を備えている。水分濃度センサ８１は、オイルパン２５に貯留されているオイルに含まれる水分の濃度である水分濃度ＭＣを検出する。制御装置９０は、水分濃度ＭＣを示す信号を水分濃度センサ８１から取得する。

【0025】

制御装置９０は、内燃機関１０、水素生成装置５０、モータジェネレータ６０、及び熱交換機構７０を制御対象としている。具体的には、制御装置９０は、内燃機関１０に制御信号を出力することにより、燃料噴射弁３６からの燃料噴射量の調整、点火装置３７の点火時期の調整、スロットルバルブ３８の開度の調整などの各種の制御を実行する。制御装置９０は、水素生成装置５０に制御信号を出力することにより、水素生成装置５０による水素の生成量などを調整する。制御装置９０は、モータジェネレータ６０に制御信号を出力することにより、モータジェネレータ６０による発電量などを調整する。制御装置９０は、熱交換機構７０に制御信号を出力することにより、オイルポンプ７２が圧送するオイルの量などを調整する。

【0026】

制御装置９０は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサを含む回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）として構成し得る。なお、制御装置９０は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、又はそれらの組み合わせを含む回路として構成してもよい。プロセッサは、ＣＰＵ及び、ＲＡＭ並びにＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコード又は指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用又は専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる媒体を含む。

【0027】

＜水分抑制制御＞
次に、制御装置９０が実行する水分抑制制御について説明する。本実施形態において、制御装置９０は、内燃機関１０が停止していることを条件に、水分抑制制御を繰り返し実行する。

【0028】

図２に示すように、制御装置９０は、水分抑制制御を開始すると、ステップＳ１１の処理を実行する。ステップＳ１１において、制御装置９０は、水分濃度ＭＣが予め定められた閾値Ａ以上であるか否かを判定する。ここで、閾値Ａは、例えば以下のように定めている。先ず、実験等により、水分濃度ＭＣとして許容できる上限値を求める。そして、求めた上限値よりも一定値だけ低い値を、閾値Ａとして定めている。ステップＳ１１において、水分濃度ＭＣが閾値Ａ未満であると制御装置９０が判定した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、制御装置９０は、今回の水分抑制制御を終了する。一方、ステップＳ１１において、水分濃度ＭＣが閾値Ａ以上であると制御装置９０が判定した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、制御装置９０は、処理をステップＳ１２に進める。換言すると、制御装置９０は、オイルパン２５に貯留されているオイルに含まれる水分濃度ＭＣが閾値Ａ以上であることに加え、内燃機関１０が停止していることを条件に、ステップＳ１２以降の処理を進める。

【0029】

ステップＳ１２において、制御装置９０は、水素生成装置５０に制御信号を出力することにより、当該水素生成装置５０を駆動する。具体的には、制御装置９０は、加熱器５２により反応炉５１に収容された水素の原料を加熱する。なお、別の要因により水素生成装置５０が既に駆動している場合には、その状態を維持する。その後、制御装置９０は、処理をステップＳ１３に進める。

【0030】

ステップＳ１３において、制御装置９０は、オイルポンプ７２に制御信号を出力することにより、当該オイルポンプ７２を駆動する。その結果、オイルポンプ７２の駆動により循環通路７１のオイルが循環する。本実施形態において、ステップＳ１２及びステップＳ１３の処理は、水素生成装置５０を駆動させつつ、オイルポンプ７２を駆動させることによりオイルを循環させる循環処理である。その後、制御装置９０は、今回の水分抑制制御を終了する。なお、本実施形態において、制御装置９０は、内燃機関１０を駆動する場合に、ステップＳ１３の処理を終了する。

【0031】

＜本実施形態の作用＞
図２に示すように、機関システム１００では、オイルパン２５に貯留されているオイルに含まれる水分濃度ＭＣが閾値Ａ以上であることに加え、内燃機関１０が停止していることを条件に、ステップＳ１２以降の処理が実行される。そして、ステップＳ１２及びステップＳ１３においては、水素生成装置５０を駆動させつつ、オイルポンプ７２を駆動させることによりオイルを循環させる循環処理が実行される。このように循環処理が実行されると、水素生成装置５０における反応炉５１及び加熱器５２の近傍を流通したオイルがオイルパン２５の内部に流入する。すると、水素生成装置５０における反応炉５１及び加熱器５２の熱がオイルパン２５に貯留されるオイルに伝達されることにより当該オイルの温度が上昇する。

【0032】

＜本実施形態の効果＞
（１）機関システム１００では、上記のようにオイルが循環することにより、オイルパン２５に貯留されるオイルの温度を上昇させることが可能である。これにより、オイルパン２５に貯留されるオイルに含まれる水分が蒸発する。その結果、オイルパン２５に貯留されているオイルの水分濃度ＭＣを低下させることができる。

【0033】

（２）本実施形態では、循環通路７１及びオイルポンプ７２を有する熱交換機構７０を採用している。この構成によれば、内燃機関１０と水素生成装置５０との間にある程度の距離があっても、オイルパン２５内のオイルに水素生成装置５０の熱を効率よく伝達することができる。また、オイルパン２５及び水素生成装置５０を繋ぐ循環通路７１を設置できれば、水素生成装置５０とオイルパン２５に貯留されているオイルとの間で熱交換をする熱交換機構７０を実現できる。そのため、熱交換機構７０を採用するにあたり、内燃機関１０及び水素生成装置５０に対する設計変更を最小限に留めることができる。

【0034】

（３）本実施形態において、制御装置９０は、オイルパン２５に貯留されているオイルに含まれる水分濃度ＭＣが閾値Ａ以上であることを条件に、循環処理を実行する。この構成によれば、水分濃度ＭＣが閾値Ａ未満である場合には循環処理が実行されない。これにより、水分濃度ＭＣが比較的に低い状況で循環処理が無用に実行されることは抑制できる。その結果、例えば循環処理の実行に起因して水素生成装置５０及びオイルポンプ７２を駆動するためのエネルギーが消費されることは抑制できる。

【0035】

（４）本実施形態において、制御装置９０は、オイルパン２５に貯留されているオイルに含まれる水分濃度ＭＣが閾値Ａ以上であることに加え、内燃機関１０が停止していることを条件に、循環処理を実行する。この構成によれば、内燃機関１０が駆動していることで既にオイルの温度が相応に高くなっている状態で、循環処理が実行されることはない。つまり、本実施形態によれば、オイルの温度を高くする必要性が低いときには、循環処理が実行されない。

【0036】

（５）本実施形態において、オイルポンプ７２は、電動オイルポンプである。この構成によれば、例えばクランク軸３３に連結している機械式のオイルポンプを備えている構成に比べて、内燃機関１０が駆動しているか否か、及び内燃機関１０のクランク軸３３の回転速度に拘わらず、循環通路７１を流通するオイルの量を調整可能である。

【0037】

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0038】

・上記実施形態において、水分抑制制御は変更してもよい。
例えば、制御装置９０は、内燃機関１０が停止しているか否かに拘わらず、水分抑制制御を実行してもよい。この構成によれば、ステップＳ１１において肯定判定されれば、内燃機関１０が駆動している状況であっても、循環処理を実行できる。

【0039】

・例えば、ステップＳ１１の処理を省略してもよい。すなわち、制御装置９０は、水分抑制制御を開始したときに、ステップＳ１２の処理を実行してもよい。この構成によれば、水分濃度ＭＣに拘わらず、循環処理を実行可能である。

【0040】

・上記実施形態において、水分濃度ＭＣを取得する構成は変更してもよい。
例えば、制御装置９０は、燃料噴射弁３６から噴射した水素の積算値、オイルパン２５に貯留されているオイルの温度等に基づいて、水分濃度ＭＣを算出してもよい。

【0041】

・上記実施形態において、機関システム１００の構成は変更してもよい。
例えば、オイルポンプ７２は、電動オイルポンプに限らない。具体的には、オイルポンプ７２として、内燃機関１０のクランク軸３３に連結している機械式のオイルポンプを採用してもよい。この場合、内燃機関１０が駆動していない状態でも、モータジェネレータ６０を電動機として機能させれば、クランク軸３３を回転させることで機械式のオイルポンプを駆動できる。

【0042】

・オイル貯蔵部は、上記実施形態の例に限らない。例えば、内燃機関１０においては、オイルパン２５とは別にオイルを駐留する貯蔵タンクを備える潤滑方式、いわゆるドライサンプ方式の構成を採用してもよい。この場合、上記の貯蔵タンクは、オイル貯蔵部として採用できる。

【0043】

・熱交換機構の構成は、上記実施形態の例に限らない。具体例として、熱交換機構は、水素生成装置５０の反応炉５１からの熱を伝える伝熱体を備えていてもよい。この伝熱体は、反応炉５１の外面から延び、一部がオイルパン２５内に位置している。そして、伝熱体の材質は、熱伝導性のよい金属、例えばアルミニウム合金である。この変更例によれば、反応炉５１の熱が伝熱体に伝わって、伝熱体が高温になる。そして、高温の伝熱体にオイルが触れる、又は高温の伝熱体からの輻射熱により、オイルが温められる。なお、反応炉５１から延びる伝熱体を例に説明したが、加熱器５２から伝熱体が延びていてもよい。

【0044】

さらに、例えば、反応炉５１の外壁の一部が、オイルパン２５内に露出していてもよい。この構成によれば、反応炉５１の熱が直接的にオイルパン２５内のオイルに伝わる。また、同様に、加熱器５２の外壁の一部がオイルパン２５内に露出していてもよい。これらの変更例の場合、反応炉５１のうちオイルパン２５内に露出している部分、又は加熱器５２のうちオイルパン２５内に露出している部分が、伝熱体として機能する。

【0045】

・熱交換機構は、上記実施形態の循環通路７１及びオイルポンプ７２と、上記変更例の伝熱体の構成とを、共に有していてもよい。
・水素生成装置５０は、上記実施形態の例に限らない。すなわち、水素生成装置５０としては、水素の原料を加熱することにより水素を生成するものであれば様々な構成を採用でき得る。

【0046】

＜関連する技術的思想＞
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
（付記１）
オイルを貯留するオイル貯蔵部を有し、水素を燃料とする内燃機関と、
前記水素の原料を加熱することにより前記水素を生成する水素生成装置と、
前記水素生成装置と前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルとの間で熱交換をする熱交換機構と、を備える
機関システム。

【0047】

（付記２）
前記水素生成装置は、
前記水素の原料から前記水素を生成するための反応炉と、
前記反応炉内の前記水素の原料を加熱する加熱器と、を有し、
前記熱交換機構は、前記反応炉及び前記加熱器から選ばれる１以上からの熱を伝える伝熱体を有し、
前記伝熱体の一部又は全部は、前記オイル貯蔵部内に位置している
付記１に記載の機関システム。

【0048】

（付記３）
前記熱交換機構は、
前記オイル貯蔵部及び前記水素生成装置の間でオイルを循環させるための循環通路と、
前記循環通路内のオイルを圧送するオイルポンプと、を有する
付記１又は付記２に記載の機関システム。

【0049】

（付記４）
前記水素生成装置及び前記オイルポンプを制御対象とする制御装置を備え、
前記制御装置は、前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルに含まれる水分の濃度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記水素生成装置を駆動させつつ前記オイルポンプを駆動させることによりオイルを循環させる循環処理を実行する
付記３に記載の機関システム。

【0050】

（付記５）
前記制御装置は、前記オイル貯蔵部に貯留されるオイルに含まれる水分の濃度が前記閾値以上であることに加え、前記内燃機関が停止していることを条件に、前記循環処理を実行する
付記４に記載の機関システム。

【0051】

（付記６）
前記オイルポンプは、電動オイルポンプである
付記３～付記５の何れか一項に記載の機関システム。

【符号の説明】

【0052】

１０…内燃機関
２１…ヘッドカバー
２２…シリンダヘッド
２３…シリンダブロック
２４…クランクケース
２５…オイルパン
３１…ピストン
３２…コネクティングロッド
３３…クランク軸
３６…燃料噴射弁
４１…吸気管
４２…排気管
５０…水素生成装置
５１…反応炉
５２…加熱器
５６…供給通路
５７…燃料タンク
６０…モータジェネレータ
６５…バッテリ
７０…熱交換機構
７１…循環通路
７２…オイルポンプ
８１…水分濃度センサ
９０…制御装置
１００…機関システム

【図1】

【図2】