JP2023124990A - 内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】換気装置の設置スペース及び換気装置に必要な動力を節減できる低コスト化な換気システムを実現する。【解決手段】本開示に係る内燃機関の一態様は、水素ガスを含む燃料を燃焼可能な内燃機関であって、少なくとも１つのシリンダが収容され、シリンダの下方に設けられたクランク軸が収容されるクランクケースを含むシリンダブロックと、シリンダブロックの上方に設けられたシリンダヘッドの上部を覆う上部空間を画定するロッカカバーと、クランクケースに形成された換気ガス導入口と、クランクケースのクランク室とロッカカバーの上部空間とを連通させるガス通路を形成するガス通路形成部と、ロッカカバーの上部に形成された排出ガス排出口と、を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、内燃機関に関する。

４ストロークエンジン（例えば、ガソリンエンジンやガスエンジン等）は、圧縮行程→点火・燃焼行程→膨張行程等が行われて仕事を取り出すが、圧縮行程でピストンリングからクランク室にわずかに未燃焼分を含むガス（ブローバイガス）が漏れ出すことが知られている。ブローバイガスがクランク室に漏れ出すと、クランク室内の圧力が上昇すると共に、クランク室に漏れた未燃焼ガスが着火するおそれがあるため、通常、クランクケースにブリーザと呼ばれるエア抜き弁が設けられている。

燃料として水素ガスを含む燃料を用いる場合、水素ガスは天然ガスやガソリンなどの他の燃料と比べ可燃範囲が広く着火しやすいため、エンジンの内部に水素ガスが残存しないように、換気効率を向上させる必要がある。

特許文献１には、水素ガスを含む燃料を用いる場合に、クランクケースの内部に溜まった水素ガスの着火を防止する換気装置が開示されている。この装置は、クランクケースに外気導入路と、換気ファンを備える換気流路とが接続されている。そして、該換気ファンを駆動して外気導入路から外気をクランク室に導入すると共に、換気流路からクランク室のガスを強制的に排出することにより、クランク室の水素ガス濃度を可燃範囲の下限値未満にして、クランク室の水素ガスが着火するのを防止するようにしている。

特開２０２１－１２７７０４号公報

特許文献１に開示された換気装置は、クランクケースに換気ファンなどを設ける必要があり、コスト高になると共に、換気ファンなどを設けるためのスペース及び換気ファンを駆動する補助動力が必要となる。

本開示は、上述する事情に鑑みてなされたもので、換気装置の設置スペース及び換気装置に必要な動力を節減できる低コスト化な換気システムを実現することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示に係る内燃機関の一態様は、水素ガスを含む燃料を燃焼可能な内燃機関であって、少なくとも１つのシリンダが収容され、前記シリンダの下方に設けられたクランク軸が収容されるクランクケースを含むシリンダブロックと、前記シリンダブロックの上方に設けられたシリンダヘッドの上部を覆う上部空間を画定するロッカカバーと、前記クランクケースに形成された換気ガス導入口と、前記クランクケースのクランク室と前記ロッカカバーの前記上部空間とを連通させるガス通路を形成するガス通路形成部と、前記ロッカカバーの上部に形成された排出ガス排出口と、を備える。

本開示に係る内燃機関の一態様によれば、エンジンのクランク室に溜まった水素ガスを含むブローバイガスを外部に排出することにより着火などを防止するに際して、水素ガスを含むガスの換気効率を向上できると共に、換気装置の設置スペース及び必要動力を節減でき低コスト化できる。

一実施形態に係る内燃機関の縦断面図である。 一実施形態に係るロッカカバーの形状を示す模式的断面図である。 図２中の矢印Ａ方向から視認した模式的平面図である。 一実施形態に係る内燃機関の斜視図である。 一実施形態に係る内燃機関の縦断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、これらの実施形態に記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状及びその相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

図１は、一実施形態に係る内燃機関の縦断面図である。図１において、一実施形態に係る内燃機関１０Ａは、水素ガスを含む燃料を燃焼可能な内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジン、ガスエンジン等に適用できる４ストロークエンジンである。

内燃機関１０Ａのシリンダブロック１２は、少なくとも１つのシリンダ１８が収容されるシリンダ収容部１４と、シリンダ収容部１４の下方に設けられるクランクケース１６と、を構成する。クランクケース１６にはシリンダ１８の下方に設けられたクランク軸２０が収容される。シリンダ１８の上方にはシリンダヘッド２４が設けられ、シリンダヘッド２４の上方には、ロッカカバー２２が設けられる。ロッカカバー２２は、シリンダブロック１２との間に、シリンダヘッド２４の上部を覆う上部空間Ｓｃを画定する。シリンダヘッド２４には、点火プラグ２６、吸気弁２８及び排気弁３０等が設けられている。

シリンダ１８の内部にシリンダ室が形成され、該シリンダ室をピストン３２が摺動する。該シリンダ室の下方にクランク室Ｃｒが形成される。ピストン３２の頂面３２ａに面して燃焼主室Ｒｃが形成され、吸気管３４から吸気口３６に燃焼用空気が供給されると共に、吸気管３４又は燃焼主室Ｒｃに燃料配管４４が接続され、吸気管３４又は燃焼主室Ｒｃに直接燃料Ｇｆが供給される。点火・燃焼行程において、点火プラグ２６によって燃焼主室Ｒｃの混合気体が点火されて火炎ｆが伝播し、膨張行程において、ピストン３２がシリンダ室を下降する。ピストン３２の往復直線運動がコネクティングロッド３８を介してクランク軸２０に伝達され、クランク軸２０を矢印方向へ回転させる。排気行程において、排ガスｅは排気口４０から排気口４０に接続された排気管４２に排出される。
なお、後述する排出ガスＧｖは、後述する換気ガス、後述するブローバイガスＧｂ、及び蒸気ガス等を含むガスを指し、排ガスｅとは区別される。

図１に図示される実施形態では、燃料Ｇｆが直接燃焼主室Ｒｃに供給されるように、燃料配管４４の先端開口が燃焼主室Ｒｃに連通するように配置されている。
なお、別な実施形態では、燃料配管４４は吸気口３６より上流側の吸気管３４に接続され、燃料Ｇｆが吸気口３６より上流側の吸気管３４に供給されるようにしてもよい。

さらに、内部にクランク室Ｃｒを形成するクランクケース１６の隔壁には、換気ガス導入口４６が形成され、換気ガス導入口４６から換気ガスをクランク室Ｃｒに導入可能になっている。また、クランク室Ｃｒと上部空間Ｓｃとに連通するガス通路Ｇｐを形成するガス通路形成部４８が設けられ、ロッカカバー２２の上部に排出ガス排出口５０が形成されている。

このような構成において、内燃機関１０Ａの運転中、ブローバイガスＧｂがシリンダ１８とピストン３２との隙間からクランク室Ｃｒに漏れ出るため、水素ガスを含む燃料で運転する場合、ブローバイガスＧｂに水素ガスが含まれるため、クランク室Ｃｒの水素ガス濃度が徐々に高まってくる。その場合、本実施形態では、換気ガス導入口４６から換気ガスを導入し、水素ガス濃度を希釈することにより、クランク室Ｃｒの水素ガス濃度を可燃範囲の下限値未満に下げることが可能になる。クランク室Ｃｒに換気ガスを導入することによって、クランク室Ｃｒの圧力が高まると、クランク室Ｃｒのガスは相対的に圧力が低いガス通路Ｇｐを通って上部空間Ｓｃに流れるようになる。上部空間Ｓｃに流入したガスは排出ガス排出口５０からロッカカバー２２の外に排出される。

水素ガスは他のガスより軽いため、クランク室Ｃｒに溜まった水素ガスは、他のガスよりクランク室Ｃｒの上部に溜まりやすい。
図１に図示される実施形態では、クランク室Ｃｒに開口するガス通路Ｇｐの入口開口Ｆｉはクランク室Ｃｒの最上部に形成される。従って、水素ガスは他のガスよりガス通路Ｇｐに流れやすい。また、上部空間Ｓｃにおいても水素ガスは上部空間Ｓｃの上部に溜まるため、ロッカカバー２２の上部に形成された排出ガス排出口５０から効率良く排出される。

このように、本実施形態によれば、水素ガスが他のガスより軽いため、他のガスと混合している状態では浮力が発生して自然に上部空間Ｓｃに移動する。従って、換気ファンなどの設置、及びその設置スペース及び必要動力が不要になるため低コスト化できる。また、上部空間Ｓｃでは水素ガスの浮力によって水素ガスを他のガスより優先して内燃機関１０Ａから外部へ排出できるため、他のガスに比べて水素ガスの換気効率を向上できる。

内燃機関１０Ａの動弁装置がオーバヘッドバルブ型の場合、後述するように、動弁装置の一部を構成する動力伝達装置８２（クランク軸２０の回転動作をバルブ駆動装置に伝達する装置）を設けるためのケーシングがクランクケース１６とロッカカバー２２とにまたがって設けられる。この場合、該ケーシングをガス通路形成部４８として利用できるため、新たにガス通路形成部４８を設ける必要がなく、さらに低コスト化できる。

さらに、本実施形態では、上部空間Ｓｃに燃料配管４４が配設されており、万一燃料配管４４から燃料Ｇｆが漏れた場合でも、ガス化した燃料Ｇｆを排出ガスＧｖと共に、排出ガス排出口５０から排出できる。従って、漏れた燃料Ｇｆの着火や燃焼などを防止できる。

なお、図１に図示される実施形態では、クランク軸２０の中心軸線Ｏは、紙面と直交する方向に沿って延在している。内燃機関１０Ａは、シリンダ１８を１個のみ有する場合と、紙面に対して直交する方向に複数のシリンダ１８が配置される場合とを含む。

一実施形態では、図１に示されるように、換気ガス導入口４６は、クランク軸２０の中心軸線Ｏを通る鉛直面Ｖに対してクランクケース１６の一方側に形成されている。鉛直面Ｖは、クランク軸２０の中心軸線Ｏを通る鉛直面である。即ち、図１に図示される実施形態では、換気ガス導入口４６は、鉛直面Ｖに対して矢印ｂ方向の側に形成される。例えば、換気ガス導入口４６はシリンダ１８よりも外側に形成されてもよい。他方、ガス通路形成部４８は、鉛直面Ｖに対してクランクケース１６の一方側とは反対側（他方側）に用いられる。例えば、ガス通路形成部４８はシリンダ１８よりも外側に設けられてもよい。即ち、図１に図示される実施形態では、ガス通路形成部４８は、鉛直面Ｖに対して矢印ｃ方向の側に配設される。

図１に図示されている実施形態では、鉛直面Ｖは図１が図示された紙面と直交する方向に延在する平坦面で形成される。

本実施形態によれば、換気ガス導入口４６とガス通路形成部４８とは、クランク軸２０の中心軸線Ｏを通る鉛直面Ｖに対して一方側と他方側とに配置されるため、換気ガス導入口４６から導入された換気ガスはクランク室Ｃｒの内部を鉛直面Ｖの一方側から他方側へ横断して流れる。そのため、クランク室Ｃｒに溜まったガスの大部分を残さず効率良く換気できるため、換気効率を向上できる。

なお、内燃機関１０Ａが複数のシリンダ１８を備える場合、換気ガス導入口４６はクランクケース１６にシリンダ毎に設けられていてもよいし、あるいは複数のシリンダ毎に１個設けられてもよい。また、ガス通路形成部４８は、複数のシリンダが１個のガス通路形成部４８を兼用するように、シリンダの配置方向に延在する１個のガス通路Ｇｐを形成するようにしてもよい。即ち、複数のシリンダに対して１個のガス通路形成部４８を設けてもよいし、あるいはシリンダ毎に区画された複数のガス通路形成部４８を設けるようにしてもよい。

クランクケース１６における換気ガス導入口４６の設置高さ及びガス通路形成部４８の入口開口Ｆｉの高さ位置は、適宜選択することができる。

一実施形態では、図１に示されるように、排出ガス排出口５０は、鉛直面Ｖに対してロッカカバー２２の一方側に形成される。即ち、排出ガス排出口５０は、鉛直面Ｖに対して矢印ｂ方向の側に形成される。これによって、ガス通路形成部４８に形成されたガス通路Ｇｐの出口開口Ｆｏから上部空間Ｓｃに流出したガスは他方側から一方側へ、即ち、上部空間Ｓｃを矢印ｂ方向に横断して排出ガス排出口５０まで流れる。そのため、上部空間Ｓｃに溜まったガスを排出ガス排出口５０から効率良く排出でき、上部空間Ｓｃの換気効率を向上できる。

一実施形態では、図１に示されるように、排出ガス排出口５０は、ロッカカバー２２の上面２３ａを形成する隔壁に形成される。水素ガスは他のガスより軽いため、ロッカカバー２２内の上部空間Ｓｃの上部領域、即ち、上面２３ａを形成する隔壁の裏面に接する領域に集まる。この領域は、排出ガス排出口５０の設置位置に近いため、水素ガスは他のガスより優先して排出ガス排出口５０から排出される。

図１に図示される実施形態では、ロッカカバー２２ａの上面２３ａを形成する隔壁の表面及び裏面は、ほぼ水平方向に延在する平坦面を形成している。従って、排出ガスＧｖが該隔壁の裏面に沿って矢印ｂ方向へ流れるとき、該隔壁の裏面に突起部などがないため、排出ガスＧｖは矢印ｂ方向への流れを妨げられず、スムーズに排出ガス排出口５０に到達できる。

また、図１に図示される実施形態では、ロッカカバー２２ａは、鉛直方向に沿って延在する側面２３ｂを有し、両側面２３ｂは下方に向かって外側へ広がる方向に傾斜している。排出ガス排出口５０は上面２３ａ以外に側面２３ｂの上部領域に形成されていてもよい。例えば、図１に示されるように、側面２３ｂの鉛直方向に沿う高さをｈとすると、排出ガス排出口５０は、側面２３ｂのうち上面２３ａからｈ／３の高さまでの範囲に形成される。

図２は、ロッカカバー２２の別な実施形態を示す模式的断面図であり、図３は図２中のＡ方向から視認した模式的平面図である。
図２に示すロッカカバー２２ｂは、上面２３ａは水平方向に対して上方へ傾斜している傾斜面２３ａ１及び２３ａ２を含んでいる。そして、排出ガス排出口５０は、傾斜面２３ａ１及び２３ａ２が交わる最上部に形成されている。従って、排出ガス排出口５０から排出される排出ガスＧｖに含まれる水素ガスは該最上部において該最上部を形成する隔壁の裏面に接した領域に集まる。排出ガス排出口５０は該最上部に形成されるため、該最上部の近くの領域に集まった水素ガスを排出ガス排出口５０から効率良く排出できる。

図２及び図３に示される実施形態において、傾斜面２３ａ１は水平面Ｈに対して角度θ１を有して上方に傾斜し、傾斜面２３ａ２は水平面Ｈに対して角度θ２を有して上方に傾斜している。Ｌｒは、傾斜面２３ａ１と傾斜面２３ａ２とが交わる稜線を示す。即ち、稜線Ｌｒ上にロッカカバー２２の最上点があり、点Ｐｔは、稜線Ｌｒ上に位置するロッカカバー２２の最上点のひとつを示す。図３に示されるように、最上点Ｐｔは、平面視で排出ガス排出口５０の内部に位置する。

別な実施形態では、側面２３ｂと傾斜面２３ａ２が連続した平面（即ち、側面２３ｂと傾斜面２３ａ２とが形成する角度が１８０°）を形成していてもよい。あるいは、側面２３ｂと傾斜面２３ａ１が連続した平面を形成していてもよい。
さらに別な実施形態では、傾斜面２３ａ１及び２３ａ２は、厳密に平面（図２に示される断面においては直線）ではなく、湾曲面を形成していてもよい。

一実施形態では、図１に示されるように、換気ガス導入口４６に換気ガス導入路５２が接続される。換気ガスは、換気ガス導入路５２から換気ガス導入口４６を介してクランク室Ｃｒに導入可能に構成されている。換気ガス導入路５２に弁装置５４が設けられ、弁装置５４によって換気ガス導入路５２からクランク室Ｃｒに導入される換気ガスの流量を調整可能になっている。本実施形態によれば、弁装置５４によってクランク室Ｃｒに導入される換気ガスの流量を調整することで、クランク室Ｃｒの内圧が過剰になるのを防止できると共に、クランク室Ｃｒの水素ガス濃度が可燃範囲に達するのを防止できる。
なお、弁装置５４は、例えば流量調整弁を用いることができる。

別な実施形態では、換気ガス導入路５２を吸気管３４に接続し、排出ガス排出口５０から排出した排出ガスＧｖをコンプレッサ６６の吸込口に吸入される外気ａに導入するようにしてもよい。

一実施形態では、図１に示されるように、内燃機関１０Ａはコンプレッサ６６を備え、コンプレッサ６６によって外気ａが吸気され、圧縮空気が生成される。コンプレッサ６６で生成された圧縮空気は吸気管３４を通り、吸気口３６からシリンダ１８の内部に形成された燃焼主室Ｒｃに供給される。圧縮空気の一部は換気ガスとして利用され、吸気管３４から分岐した換気ガス導入路５２を介して換気ガス導入口４６からクランク室Ｃｒに供給される。換気ガス導入路５２には、必要に応じて差圧弁などが設けられ、該差圧弁によって換気ガス導入路５２を流れる換気ガスの圧力を調整する。

クランク室Ｃｒの圧力は、全負荷時や部分負荷時あるいはピストン３２の圧縮行程時や膨張行程等、各行程で変動する。本実施形態によれば、換気ガスとしてコンプレッサ６６で圧縮された空気がクランク室Ｃｒに導入されるため、クランク室Ｃｒに圧力変動があっても、換気ガスをクランク室Ｃｒにスムーズに導入できる。

図１に図示される実施形態では、内燃機関１０Ａは過給機６０を備える。過給機６０は、回転軸６２の一端側に設けられた排気タービン６４を備え、排気タービン６４は回転軸６２の一端側に取り付けられたタービンホイール６８を備える。また、過給機６０は、回転軸６２の他端側に設けられたコンプレッサ６６を備え、コンプレッサ６６は、回転軸６２の他端側に取り付けられたコンプレッサホイール７０を備える。排気行程で、シリンダ１８の燃焼主室Ｒｃから排出された排ガスｅは、排気口４０から排気管４２に排出される。排気管４２は排気タービン６４に接続され、排気管４２に排出された排ガスｅは排気タービン６４に導入され、タービンホイール６８を回転させる。タービンホイール６８が回転することで、回転軸６２及び回転軸６２の他端側に取り付けられたコンプレッサホイール７０が回転する。コンプレッサホイール７０の回転により外気ａがコンプレッサ６６に吸入され圧縮されて圧縮空気が生成される。

コンプレッサ６６で生成された圧縮空気はエアクーラ７２で冷却され、冷却された圧縮空気は吸気管３４を通ってシリンダ１８の燃焼主室Ｒｃに供給される。エアクーラ７２の下流側で吸気管３４から換気ガス導入路５２が分岐し、冷却された圧縮空気の一部は、換気ガスとして利用されるため、換気ガス導入路５２に分流される。

この実施形態によれば、換気ガスとして過給機６０の一部を構成するコンプレッサ６６で生成した圧縮空気を用いるため、新たにコンプレッサを設ける必要がなく、低コスト化できる。また、圧縮空気を高温のまま換気ガスとして用いると、シリンダブロック１２の温度が上昇し、潤滑剤が劣化し、潤滑が不良となるおそれがある。そのため、圧縮空気をエアクーラ７２で冷却することで、エンジン本体の温度上昇による潤滑不良のリスクを回避できる。

一実施形態では、図１に示されるように、排出ガス排出口５０に排出ガス排出路７４が接続され、ガス通路Ｇｐを介してロッカカバー２２の上部空間Ｓｃに導入された排出ガスＧｖは排出ガス排出路７４に排出される。排出ガス排出路７４には、水素濃度センサ７６が設けられ、水素濃度センサ７６は、排出ガス排出路７４を流れる排出ガスＧｖに含まれる水素ガスの濃度を検出する。

この実施形態によれば、水素濃度センサ７６によって排出ガス排出口５０から排出される排出ガスＧｖの水素ガス濃度を検出することで、排出ガスＧｖに含まれる水素ガス濃度が可燃範囲に達した異常状態にあるかどうかを把握できる。また、内燃機関１０Ａがシリンダ１８を複数有する内燃機関である場合、各シリンダ１８のロッカカバー２２毎に排出ガス排出路７４及び水素濃度センサ７６を設けることで、各水素濃度センサ７６の検出値から排出ガスＧｖに含まれる水素ガス濃度が異常状態となったシリンダを特定できる。

一実施形態では、図１に示されるように、水素濃度センサ７６の検出値が入力される制御部７８を備える。制御部７８は、水素濃度センサ７６が検出した水素濃度が燃焼下限値以上になったとき、該水素濃度が燃焼下限値未満になるように弁装置５４の開度を調整する。例えば、制御部７８は、コンピュータやパソコンに組み込まれるプロセッサなどで構成される。

この実施形態によれば、制御部７８によって、排出ガス排出口５０から排出される排出ガスの水素ガス濃度を常に燃焼下限値未満に抑えることができる。そのため、内燃機関１０Ａの内部に溜まった排出ガスＧｖの燃焼を防止できる。また、排出ガスＧｖが上部空間Ｓｃから外部に漏れるという事態が発生しても、排出ガスＧｖの水素濃度は燃焼下限値未満であるため、漏れた排出ガスＧｖが異常燃焼を起すおそれはない。

図４は、内燃機関が複数のシリンダを備える場合の実施形態である。この実施形態に係る内燃機関１０Ｂは、シリンダ毎に独立したロッカカバー２２を備え、ロッカカバー２２（２２ａ）の上面２３ａは水平方向に沿って延在している。各ロッカカバー２２の上面２３ａに排出ガス排出口５０が形成され、各排出ガス排出口５０に夫々排出ガス排出路７４が接続されている。各排出ガス排出路７４に水素濃度センサ７６が設けられ、各水素濃度センサ７６の検出値は制御部７８に入力される。制御部７８は、各水素濃度センサ７６から入力される検出値によって、どのシリンダで水素濃度の異常が発生しているかを把握できる。

図４に図示される内燃機関１０Ｂは、複数のロッカカバー２２ａに対して共通のシリンダブロック１２を備えている。シリンダブロック１２は、１個ケーシングからなるシリンダ収容部１４と、シリンダ収容部１４の下方に、複数のシリンダに対して共通の１個のクランクケース１６とを備えている。図４には図示されていないが、クランクケース１６には、１つもしくは複数の換気ガス導入口４６が形成され、換気ガス導入口４６に換気ガス導入路５２が接続され、換気ガス導入路５２に弁装置５４が設けられている。制御部７８は、水素濃度センサ７６の検出値が燃焼下限値以上となったシリンダの弁装置５４の開度を調整し、該検出値を燃焼下限値未満とする。これによって、当該シリンダ１８のロッカカバー２２の上部空間Ｓｃに溜まった排出ガスＧｖの燃焼を防止できる。

一実施形態では、水素濃度センサ７６で検出される水素濃度値に閾値をもうけ、水素濃度検出値が該閾値を超えた場合、警報を発する警報器を設けるか、あるいは制御部７８から非常停止信号を発信するようにする。

一実施形態では、図１に示されるように、ロッカカバー２２の上部空間Ｓｃにバルブ駆動装置８０が設けられる。バルブ駆動装置８０は、吸気弁２８及び排気弁３０を駆動する。また、ガス通路形成部４８に形成されるガス通路Ｇｐには、バルブ駆動装置８０にクランク軸２０の回転動作を伝達する動力伝達装置８２が設けられる。
動力伝達装置８２は、例えば、図１に示されるように、クランク軸２０の回転が歯車などの動力伝達装置によって伝達されて回転するカム軸８４、及びカム軸８４の回転を往復直線運動に変換して、バルブ駆動装置８０に伝達するプッシュロッド８６等を含む。以上の動弁機構は、所謂オーバヘッドバルブ型と呼ばれる。

本実施形態によれば、オーバヘッドバルブ型内燃機関において、動力伝達装置８２を配置するために予め設けられたケーシングをガス通路形成部４８として利用できる。そのため、新たにガス通路形成部４８を形成する必要はなくなり、低コスト化できる。

図４に図示された内燃機関１０Ｂの動弁機構は、図１に示された内燃機関１０Ａの動弁機構と同様のオーバヘッドバルブ型である。クランク軸２０には、クランクケース１６の外部でフライホイール９０が設けられ、クランク軸２０の回転は、歯車８８などの動力伝達装置によってカム軸８４に伝達される。カム軸８４の上方には吸気弁用及び排気弁用の２つのプッシュロッド８６が鉛直方向に設けられ、カム軸８４はこれら２つのプッシュロッド８６を上下方向に往復動させる。

図５は、さらに別な実施形態に係る内燃機関１０Ｃを示す縦断面図である。この実施形態は、カム軸８４がロッカカバー２２内の上部空間Ｓｃに設けられ、カム軸８４によって吸気弁２８及び排気弁３０を駆動するタイプのバルブ駆動装置を備えている。カム軸８４にクランク軸２０の回転動作を伝達する動力伝達装置は、クランク軸２０の中心軸線Ｏの延在方向端部側に設けられたカムチェーンなどで構成されている。この動弁機構は、所謂オーバヘッドカム型と呼ばれる。オーバヘッドバルブ型の内燃機関は、カム軸８４が上部空間Ｓｃに設けられるため、シリンダブロック１２の側方に動力伝達装置を収容するためのケーシングは設けられていない。従って、新たにガス通路形成部４８ｂを設ける必要がある。
なお、図５では、換気ガス供給系統の図示は省略されている。

図１に図示される内燃機関１０Ａは、オーバヘッドバルブ型の内燃機関であり、ガス通路形成部４８ａは動力伝達装置８２を収容するためのケーシングがシリンダブロック１２の側方にシリンダブロック１２及びロッカカバー２２に一体に設けられている。そのため、そのケーシングをガス通路形成部４８として利用できる。
一方、図５に示されるオーバヘッドカム型の内燃機関１０Ｃでは、ガス通路形成部４８ｂはシリンダブロック１２及びロッカカバー２２に対してケーシングが別体に形成され、該ケーシングはシリンダブロック１２及びロッカカバー２２に取り付けられる。

上記実施形態のように、圧縮空気をエアクーラ７２で冷却すると、圧縮空気に含まれる水分が凝結して液滴となり、クランク室Ｃｒの潤滑油が該水分により汚損し、あるいは摺動部に該水分が付着して潤滑不良となるおそれがある。水素ガスを含む燃料である場合、特に排ガスｅ中の水蒸気が多くなるため、これらのリスクが高まる。そこで、別な実施形態では、吸気管３４によって形成されるエアクーラ７２の下流側の吸気流路にドレンセパレータ（不図示）を設け、該ドレンセパレータで冷却した圧縮空気から水分を除去することで、これらのリスクを低減できる。

一実施形態では、図１に示されるように、排気管４２に接続された排ガス戻し路９２を備える。排ガス戻し路９２から排気管４２に排出された排ガスｅの少なくとも一部を換気ガス導入口４６に戻し、クランク室Ｃｒの換気ガスとして用いる。排ガスｅは低酸素状態となっており、空気より不活性であるため、換気ガスとして用いることにより、クランク室Ｃｒの着火のリスクを低減できる。また、水素ガスを含む燃料を燃焼した後の排ガスｅは、ススがないため、潤滑油の汚損をまねかない。また、排気管４２に排出された排ガスｅは加圧状態であるため、換気ガスとしてクランク室Ｃｒに供給するために、コンプレッサを必要としない。

一実施形態では、図１に示されるように、換気ガスとして用いる排ガスｅは排気タービン６４の下流側から排ガス戻し路９２を介して抜き出した排ガスｅを用いることができる。この場合、過給機６０の効率悪化を回避できる。
また、別な実施形態では、図１に示されるように、排気タービン６４の上流側から排ガス戻し路９４を介して抜き出した排ガスｅを換気ガスとして用いることができる。

さらに、別な実施形態では、図１に示されるように、排ガス戻し路９２に排ガスｅを冷却するための熱交換器９６を備える。このように、排ガスｅを熱交換器９６で冷却した上で換気ガスとして用いるため、排ガスｅの容量を小さくでき、かつ熱交換器９６の容量を小さくできる。

さらに、一実施形態では、図１に示されるように、排ガス系統（図１では、排気タービン６４の下流側の排気路１００）に排ガスボイラ１０２を備える。この実施形態においては、排ガスボイラ１０２で温度低下した排ガスｅを排気路１０４、９２、熱交換器９６及び換気ガス導入路５２を介してクランク室Ｃｒに導入し、換気ガスとして用いる。これによって、熱交換器９６の容量を小さくできると共に、排ガスボイラ１０２での熱利用によりプラント全体としての熱効率を向上できる。

さらに、一実施形態では、図１に示されるように、熱交換器９６で排ガスｅを冷却する冷却媒体として用いられる冷却水を冷却するための冷却塔９８を備える。冷却塔９８で冷却した冷却水は約４０℃付近の温度を有するため、換気ガスの冷却効率を向上できる。

また、熱交換器９６で冷却された後の換気ガスの温度を６０～８０℃にするとよい。換気ガスの温度が上記温度範囲未満であると、排ガスｅ中のオイルミストが換気ガス導入路５２を構成する配管などの内面に付着し、該配管を流れる換気ガスの流れが悪化し、配管内で目詰まりを起こすリスクがある。逆に、上記温度範囲を超えると、シリンダブロック１２の冷却が阻害され、ピストン３２、シリンダライナ等の燃焼室部品が高温になり、ライナスカッフなどの損傷を引き起こすおそれがある。換気ガスの温度を上記温度範囲とすることで、上記問題を解消できる。

一実施形態では、排気タービン６４の上流側で排ガス戻し路９４から排ガスｅを取り出し、換気ガスとして用いる場合に、熱交換器９６の上流側で取り出した排ガスｅの一部を排ガス戻し路９２を介して排気タービン６４の下流側の排気管４２に放出するようにする。クランク室Ｃｒの圧力が高くなったときに、これを行うことで、クランク室Ｃｒに供給する換気ガスの流量を低減でき、クランク室Ｃｒの高圧化を防止できる。

一実施形態では、図１に示されるように、シリンダ１８から排気管４２に排出された排ガスｅの一部を吸気ラインに戻すＥＧＲ系統１０６を備える。該ＥＧＲ系統１０６は、排気管４２と外気吸入口とに接続されたＥＧＲ路１０７と、ＥＧＲ路１０７に設けられたＥＧＲクーラ１０８とを備え、ＥＧＲ路１０７は、ＥＧＲクーラ１０８の下流側で換気ガス導入路５２に接続されている。該ＥＧＲクーラ１０８で冷却された排ガスｅの一部を抜き出し、換気ガス導入路５２を介して換気ガスとしてクランク室Ｃｒに供給する。この実施形態によれば、熱交換器を追設することなく、ＥＧＲクーラ１０８で冷却された排ガスｅをクランク室Ｃｒの換気に利用できる。

なお、図１に図示されている実施形態では、ＥＧＲ路１０７は、排気タービン６４の下流側の排気管４２とコンプレッサ６６の外気吸入口に接続されているが、排気タービン６４の上流側の排気管４２とコンプレッサ６６の下流側の吸気管３４とに接続されていてもよい。

さらに、図１に図示されている実施形態では、熱交換器９６の下流側で換気ガス導入路５２にドレンセパレータ１１０を備える。クランク室Ｃｒに供給される換気ガスからドレン水を除去することで、潤滑不良などによって起こる内燃機関１０Ａの損傷リスクを低減できる。

上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。

１）一態様に係る内燃機関は、水素ガスを含む燃料（Ｇｆ）を燃焼可能な内燃機関（１０）であって、少なくとも１つのシリンダ（１８）が収容され、前記シリンダ（１８）の下方に設けられたクランク軸（２０）が収容されるクランクケース（１６）を含むシリンダブロック（１２）と、前記シリンダブロック（１２）の上方に設けられたシリンダヘッド（２４）の上方を覆う上部空間（Ｓｃ）を画定するロッカカバー（２２）と、前記クランクケース（１６）に形成された換気ガス導入口（４６）と、前記クランクケース（１６）のクランク室（Ｃｒ）と前記ロッカカバー（２２）の前記上部空間（Ｓｃ）とを連通させるガス通路（Ｇｐ）を形成するガス通路形成部（４８）と、前記ロッカカバー（２２）の上部に形成された排出ガス排出口（５０）と、を備える。

このような構成によれば、クランク室（Ｃｒ）は、上記換気ガス導入口（４６）からクランク室（Ｃｒ）に導入された換気ガスによって圧力が高まるため、クランク室（Ｃｒ）に溜まったブローバイガス（Ｇｂ）を含むガスは、上記ガス通路形成部（４８）が形成するガス通路（Ｇｐ）に流入して上昇し、さらに該ガス通路形成部（４８）を経てロッカカバー（２２）の内部に画定された上部空間（Ｓｃ）に流入する。該上部空間（Ｓｃ）に流入したガスに含まれる水素ガスは他のガスに比べて軽いため、該上部空間（Ｓｃ）の上部に溜まる。そのため、ロッカカバー（２２）の上部に形成された排出ガス排出口（５０）から効率良く排出される。従って、換気ファンなど動力を必要とする換気装置が不要になるため、換気装置の設置スペース及び動力の削減が可能になり低コスト化できる。さらに、シリンダ（１８）に燃料（Ｇｆ）を供給するための燃料配管（４４）が上部空間（Ｓｃ）に配設される場合、万一該燃料配管（４４）から燃料漏れが発生したとしても、漏れた燃料ガスを他の排出ガスと一緒に排出ガス排出口（５０）から排出できるため、上部空間（Ｓｃ）における燃料（Ｇｆ）の着火などを防止できる。

２）別な態様に係る内燃機関は、１）に記載の内燃機関において、前記換気ガス導入口（４６）は、前記クランク軸（２０）の中心軸線（Ｏ）を通る鉛直面（Ｖ）に対して前記クランクケース（１６）の一方側に形成され、前記ガス通路形成部（４８）は、前記鉛直面（Ｖ）に対して前記一方側とは反対側に設けられる。

このような構成によれば、換気ガス導入口（４６）とガス通路形成部（４８）とは、クランク軸（２０）の中心軸線（Ｏ）を通る鉛直面（Ｖ）を挟んで互いに反対側に配置されるため、クランクケース（１６）の内部で換気ガス導入口（４６）から導入された換気ガスはクランク室（Ｃｒ）の内部を鉛直面（Ｖ）の一方側から他方側へ横断して流れる。そのため、クランク室（Ｃｒ）に溜まったガスを効率良く換気できるため、換気効率を向上できる。

３）さらに別な態様に係る内燃機関は、２）に記載の内燃機関において、前記排出ガス排出口（５０）は、前記鉛直面（Ｖ）に対して前記ロッカカバー（２２）の前記一方側に形成される。

このような構成によれば、ガス通路形成部（４８）からロッカカバー（２２）内の上記上部空間（Ｓｃ）に流出したガスは該上部空間（Ｓｃ）をクランク軸（２０）の中心軸線（Ｏ）を通る鉛直面（Ｖ）の他方側から一方側へ横断して排出ガス排出口（５０）まで流れる。そのため、該上部空間（Ｓｃ）に溜まったガスを効率良く換気できるため、換気効率を向上できる。

４）さらに別な態様に係る内燃機関は、１）乃至３）の何れかに記載の内燃機関において、前記排出ガス排出口（５０）は、前記ロッカカバー（２２）の上面に形成される。

このような構成によれば、排出ガス排出口（５０）がロッカカバー（２２）の上面に形成されるため、上部空間（Ｓｃ）の上部に溜まった水素ガスは、排出ガス排出口（５０）から効率良く排出され、水素ガスの換気効率を向上できる。

５）さらに別な態様に係る内燃機関は、４）に記載の内燃機関において、前記ロッカカバー（２２（２２ｂ））の前記上面（２３ａ）は傾斜面（２３ａ１、２３ａ２）を含み、前記排出ガス排出口（５０）は、前記傾斜面（２３ａ１、２３ａ２）の最上部（Ｐｔ）に形成される。

このような構成によれば、水素ガスは他のガスより軽いため、上記傾斜面（２３ａ１、２３ａ２）を形成する隔壁の内面に沿って傾斜面（２３ａ１、２３ａ２）の最上部（Ｐｔ）に集まる。そのため、最上部（Ｐｔ）にある排出ガス排出口（５０）から水素ガスを効率良く排出できる。

６）さらに別な態様に係る内燃機関は、１）乃至５）の何れかに記載の内燃機関において、前記換気ガス導入口（４６）に接続され、前記換気ガス導入口（４６）を介して前記クランク室（Ｃｒ）に換気ガスを導入可能な換気ガス導入路（５２）と、前記換気ガス導入路（５２）に設けられ、前記換気ガスの流量を調整可能な弁装置（５４）と、を備える。

このような構成によれば、上記弁装置（５４）によってクランク室（Ｃｒ）に導入される換気ガスの流量を調整することで、クランク室（Ｃｒ）の内圧が過剰になるのを防止できると共に、クランク室（Ｃｒ）のガスの水素ガス濃度が可燃範囲に達するのを防止できる。

７）さらに別な態様に係る内燃機関は、６）に記載の内燃機関において、前記内燃機関（１０）に供給する圧縮空気を生成するためのコンプレッサ装置（６６）をさらに備え、前記換気ガス導入路（５２）には、前記コンプレッサ装置（６６）で生成された前記圧縮空気の一部が前記換気ガスとして導入されるように構成される。

このような構成によれば、換気ガス導入路（５２）に上記コンプレッサ装置（６６）で生成された圧縮空気の一部が換気ガスとして導入されるため、クランク室（Ｃｒ）の圧力がある程度変動しても、換気ガスをクランク室（Ｃｒ）にスムーズに導入できる。また、内燃機関（１０）が過給機（６０）を備える場合、上記コンプレッサ装置として過給機（６０）の一部を構成するコンプレッサ装置（６６）を使用できる。従って、新たにコンプレッサ装置を設ける必要がない。

８）さらに別な態様に係る内燃機関は、６）又は７）の何れかに記載の内燃機関において、前記排出ガス排出口（５０）に接続され、前記ガス通路（Ｇｐ）を介して前記ロッカカバー（２２）の前記上部空間（Ｓｃ）に導入された前記換気ガスを含む排出ガス（Ｇｖ）を排出可能な排出ガス排出路（７４）と、前記排出ガス排出路（７４）に設けられ、前記排出ガス（Ｇｖ）に含まれる水素ガス濃度を検出する水素濃度センサ（７６）と、をさらに備える。

このような構成によれば、上記水素濃度センサ（７６）によって排出ガス排出口（５０）から排出される排出ガス（Ｇｖ）の水素ガス濃度を検出することで、該水素ガス濃度が可燃範囲に達した異常状態にあるかどうかを把握できる。また、シリンダ（１８）が複数ある内燃機関（１０）である場合、各シリンダ（１８）から排出される排ガス（ｅ）の水素ガス濃度から異常状態が発生したシリンダ（１８）を特定できる。

９）さらに別な態様に係る内燃機関は、８）に記載の内燃機関において、前記水素濃度センサの検出値が燃焼下限値未満になるように前記弁装置（５４）の開度を制御する制御部（７８）をさらに備える。

このような構成によれば、上記制御部（７８）によって上記弁装置（５４）の開度を調整し、クランク室（Ｃｒ）の導入される換気ガスの流量を制御することで、排出ガス排出口（５０）から排出される排出ガス（Ｇｖ）の水素ガス濃度を燃焼下限値未満に抑えることができる。そのため、内燃機関（１０）の内部で水素ガス濃度が可燃範囲に達して着火や燃焼等が起るのを未然に防止できる。

１０）さらに別な態様に係る内燃機関は、１）乃至９）の何れかに記載の内燃機関において、前記ロッカカバー（２２）の前記上部空間（Ｓｃ）に設けられ、吸気弁（２８）及び排気弁（３０）を駆動するバルブ駆動装置（８０）と、前記ガス通路（Ｇｐ）に設けられ、前記バルブ駆動装置（８０）に前記クランク軸（２０）の回転動作を伝達する動力伝達装置（８２）と、を備える。

このような構成によれば、上記動力伝達装置（８２）を配置するために予め設けられたケーシングを上記ガス通路形成部（４８）として利用できる。そのため、新たにガス通路形成部（４８）を形成する必要はなく低コスト化できる。

１１）さらに別な態様に係る内燃機関は、１）に記載の内燃機関において、前記内燃機関（１０）から排ガス（ｅ）が排出される排気路（４２）と、前記排気路（４２）に接続され、前記排ガス（ｅ）の少なくとも一部を前記換気ガス導入口（４６）に供給する排ガス戻し路（９２）と、を備える。

このような構成によれば、低酸素濃度の排ガス（ｅ）は空気より不活性であるため、換気ガスとして用いることで、クランク室（Ｃｒ）の着火などのリスクを低減できる。また、水素ガスを含む燃料を燃焼した後の排ガス（ｅ）は、ススがないため、潤滑油の汚損をまねかない。さらに、排気路（４２）に排出された排ガス（ｅ）は加圧状態であるため、換気ガスとしてクランク室（Ｃｒ）に供給するために、コンプレッサを必要としない。

１２）さらに別な態様に係る内燃機関は、１１）に記載の内燃機関において、前記排ガス戻し路（９２）を流れる前記排ガス（ｅ）を冷却するための熱交換器（９６）を備える。

このような構成によれば、排ガス戻し路（９２、９４）を流れる排ガス（ｅ）を熱交換器（９６）で冷却した上で換気ガスとして用いることができるため、排ガス（ｅ）の容量を小さくでき、熱交換器（９６）の容量を小さくできる。

１３）さらに別な態様に係る内燃機関は、１２）に記載の内燃機関において、前記熱交換器（９６）で前記排ガス（ｅ）を冷却する冷却媒体として用いられる冷却水を冷却するための冷却塔（９８）を備え、前記熱交換器（９６）において前記排ガス（ｅ）は前記冷却水によって６０℃以上８０℃以下の温度に冷却される。

このような構成によれば、冷却塔（９８）で冷却した冷却水は約４０℃付近の温度を有するため、換気ガスの冷却効率を向上できる。また、換気ガスの温度が上記温度範囲未満であると、排ガス（ｅ）中のオイルミストが換気ガス導入路（５２）を構成する配管などの内面に付着し、該配管を流れる換気ガスの流れが悪化し、配管内で目詰まりを起こすリスクがある。逆に、上記温度範囲を超えると、シリンダブロック（１２）の冷却が阻害され、ピストン（３２）、シリンダライナ等の燃焼室部品が高温になり、ライナスカッフなどの損傷を引き起こすおそれがある。

１４）さらに別な態様に係る内燃機関は、１）記載の内燃機関において、前記内燃機関（１０）から排出される排ガス（ｅ）によって駆動される排気タービン（６４）と、前記排気タービン（６４）から排出された前記排ガス（ｅ）の少なくとも一部を前記換気ガス導入口（４６）に導入するようにする。

このような構成によれば、排気タービン（６４）に流入する排ガス（ｅ）の流量を確保できるため、排気タービン（６４）を含む過給機（６０）の効率悪化を回避できる。

１５）さらに別な態様に係る内燃機関は、７）に記載の内燃機関において、前記コンプレッサ装置（６６）から前記内燃機関（１０）に前記圧縮空気を供給する吸気路（３４）と、前記吸気路（３４）に設けられたエアクーラ（７２）と、前記エアクーラ（７２）の下流側で前記吸気路（３４）に設けられたドレンセパレータと、を備える。

圧縮空気をエアクーラ（７２）で冷却すると、圧縮空気に含まれる水分が凝結して液滴となり、クランク室（Ｃｒ）の潤滑油が該水分により汚損し、あるいは摺動部に該水分が付着して潤滑不良となるおそれがある。水素ガスを含む燃料である場合、特に排ガス（ｅ）中の水蒸気が多くなるため、これらのリスクが高まる。そこで、上記態様によれば、エアクーラ（７２）の下流側にドレンセパレータを設け、該ドレンセパレータで冷却した圧縮空気から水分を除去することで、これらのリスクを低減できる。

１０（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ） 内燃機関
１２ シリンダブロック
１４ シリンダ収容部
１６ クランクケース
１８ シリンダ
２０ クランク軸
２２（２２ａ、２２ｂ） ロッカカバー
２３ａ 上面
２３ａ１、２３ａ２ 傾斜面
２３ｂ 側面
２４ シリンダヘッド
２６ 点火プラグ
２８ 吸気弁
３０ 排気弁
３２ ピストン
３２ａ 頂面
３４ 吸気管
３６ 吸気口
３８ コネクティングロッド
４０ 排気口
４２ 排気管
４４ 燃料管
４６ 換気ガス導入口
４８（４８ａ、４８ｂ） ガス通路形成部
５０ 排出ガス排出口
５２ 換気ガス導入路
５４ 弁装置
６０ 過給機
６２ 回転軸
６４ 排気タービン
６６ コンプレッサ
６８ タービンホイール
７０ コンプレッサホイール
７２ エアクーラ
７４ 排出ガス排出路
７６ 水素濃度センサ
７８ 制御部
８０ バルブ駆動装置
８２ 動力伝達装置
８４ カム軸
８６ プッシュロッド
８８ 歯車
９０ フライホイール
９２、９４ 排ガス戻し路
９６ 熱交換器
９８ 冷却塔
１００、１０４ 排気路
１０２ 排ガスボイラ
１０６ ＥＧＲ系統
１０７ ＥＧＲ路
１０８ ＥＧＲクーラ
１１０ ドレンセパレータ
Ｃｒ クランク室
Ｆｉ 入口開口
Ｆｏ 出口開口
Ｇｂ ブローバイガス
Ｇｆ 燃料
Ｇｐ ガス通路
Ｇｖ 排出ガス
Ｈ 水平面
Ｌｒ 稜線
Ｏ 中心軸線
Ｐｔ 最上点
Ｒｃ 燃焼主室
Ｓｃ 上部空間
Ｖ 鉛直面
ａ 外気
ｅ 排ガス

Claims (15)

1. 水素ガスを含む燃料を燃焼可能な内燃機関であって、
   少なくとも１つのシリンダが収容され、前記シリンダの下方に設けられたクランク軸が収容されるクランクケースを含むシリンダブロックと、
   前記シリンダブロックの上方に設けられたシリンダヘッドの上部を覆う上部空間を画定するロッカカバーと、
   前記クランクケースに形成された換気ガス導入口と、
   前記クランクケースのクランク室と前記ロッカカバーの前記上部空間とを連通させるガス通路を形成するガス通路形成部と、
   前記ロッカカバーの上部に形成された排出ガス排出口と、を備える、
   内燃機関。
2. 前記換気ガス導入口は、前記クランク軸の中心軸線を通る鉛直面に対して前記クランクケースの一方側に形成され、
   前記ガス通路形成部は、前記鉛直面に対して前記一方側とは反対側に設けられる、
   請求項１に記載の内燃機関。
3. 前記排出ガス排出口は、前記鉛直面に対して前記ロッカカバーの前記一方側に形成される、
   請求項２に記載の内燃機関。
4. 前記排出ガス排出口は、前記ロッカカバーの上面に形成される、
   請求項１乃至３の何れか一項に記載の内燃機関。
5. 前記ロッカカバーの前記上面は傾斜面を含み、
   前記排出ガス排出口は、前記傾斜面の最上部に形成される、
   請求項４に記載の内燃機関。
6. 前記換気ガス導入口に接続され、前記換気ガス導入口を介して前記クランク室に換気ガスを導入可能な換気ガス導入路と、
   前記換気ガス導入路に設けられ、前記換気ガスの流量を調整可能な弁装置と、を備える、
   請求項１乃至５の何れか一項に記載の内燃機関。
7. 前記内燃機関に供給する圧縮空気を生成するためのコンプレッサ装置をさらに備え、
   前記換気ガス導入路には、前記コンプレッサ装置で生成された前記圧縮空気の一部が前記換気ガスとして導入されるように構成された、
   請求項６に記載の内燃機関。
8. 前記排出ガス排出口に接続され、前記ガス通路を介して前記ロッカカバーの前記上部空間に導入された前記換気ガスを含む排出ガスを排出可能な排出ガス排出路と、
   前記排出ガス排出路に設けられ、前記排出ガスに含まれる水素ガス濃度を検出する水素濃度センサと、をさらに備える、
   請求項６又は７に記載の内燃機関。
9. 前記水素濃度センサの検出値が燃焼下限値未満になるように前記弁装置の開度を制御する制御部をさらに備える、
   請求項８に記載の内燃機関。
10. 前記ロッカカバーの前記上部空間に設けられ、吸気弁及び排気弁を駆動するバルブ駆動装置と、
    前記ガス通路に設けられ、前記バルブ駆動装置に前記クランク軸の回転動作を伝達する動力伝達装置と、を備える、
    請求項１乃至９の何れか一項に記載の内燃機関。
11. 前記内燃機関から排ガスが排出される排気路と、
    前記排気路に接続され、前記排ガスの少なくとも一部を前記換気ガス導入口に供給する排ガス戻し路と、を備える、
    請求項１に記載の内燃機関。
12. 前記排ガス戻し路を流れる前記排ガスを冷却するための熱交換器を備える、
    請求項１１に記載の内燃機関。
13. 前記熱交換器で前記排ガスを冷却する冷却媒体として用いられる冷却水を冷却するための冷却塔を備え、
    前記熱交換器において前記排ガスは前記冷却水によって６０℃以上８０℃以下の温度に冷却される、
    請求項１２に記載の内燃機関。
14. 前記内燃機関から排出される排ガスによって駆動される排気タービンと、
    前記排気タービンから排出された前記排ガスの少なくとも一部を前記換気ガス導入口に導入するようにした、
    請求項１に記載の内燃機関。
15. 前記コンプレッサ装置から前記内燃機関に前記圧縮空気を供給する吸気路と、
    前記吸気路に設けられたエアクーラと、
    前記エアクーラの下流側で前記吸気路に設けられたドレンセパレータと、を備える、
    請求項７に記載の内燃機関。

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