WO2021206091A1 - 車両 - Google Patents

車両 Download PDF

Info

Publication number
WO2021206091A1
WO2021206091A1 PCT/JP2021/014639 JP2021014639W WO2021206091A1 WO 2021206091 A1 WO2021206091 A1 WO 2021206091A1 JP 2021014639 W JP2021014639 W JP 2021014639W WO 2021206091 A1 WO2021206091 A1 WO 2021206091A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
response time
oxygen sensor
low
load
longer
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/014639
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
克久 阿部
青山 達也
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
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 ヤマハ発動機株式会社 filed Critical ヤマハ発動機株式会社
Priority to EP21785657.4A priority Critical patent/EP4134537A4/en
Publication of WO2021206091A1 publication Critical patent/WO2021206091A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1493Details
    • F02D41/1495Detection of abnormalities in the air/fuel ratio feedback system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101Engine speed
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle having an oxygen sensor that detects an oxygen concentration in exhaust gas.
  • an oxygen sensor that detects the oxygen concentration in the exhaust gas discharged from the combustion chamber of an engine has been known. Further, conventionally, there are vehicles having such an oxygen sensor and an engine. The responsiveness of the oxygen sensor is reduced by the deterioration of the oxygen sensor. Conventionally, a technique for diagnosing such deterioration of an oxygen sensor has been proposed.
  • the control devices described in Patent Document 1 and Patent Document 2 diagnose the deterioration of the oxygen sensor by comparing the response time of the oxygen sensor obtained from the signal of the oxygen sensor with the threshold value.
  • the control device of Patent Document 1 deteriorates the oxygen sensor by using a threshold value changed according to the engine speed while the fuel cut control for temporarily stopping the supply of fuel to the combustion chamber is performed. I'm diagnosing.
  • the control device of Patent Document 2 deteriorates the oxygen sensor by using a threshold value changed according to the engine speed while active fuel control for diagnosing deterioration of the oxygen sensor, which is not normal fuel control, is performed. Is diagnosing.
  • the frequency of diagnosis of deterioration of the oxygen sensor is as follows. It is difficult to achieve both improvement and ensuring vehicle drivability. If the active fuel control for diagnosing deterioration of the oxygen sensor is a fuel control that can increase the frequency of diagnosis, drivability is affected. On the contrary, when the active fuel control for diagnosing the deterioration of the oxygen sensor is the fuel control in which the influence on the drivability is suppressed by adjusting the ignition timing, for example, it is difficult to increase the diagnosis frequency.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle capable of improving the frequency of deterioration diagnosis of an oxygen sensor and ensuring the drivability of the vehicle.
  • the vehicle of one embodiment of the present invention has the following configuration.
  • the vehicle includes an engine having at least one combustion chamber, an oxygen sensor provided in an exhaust passage portion through which exhaust gas discharged from the at least one combustion chamber passes, and an oxygen sensor for detecting the oxygen concentration in the exhaust gas, and at least one of the above.
  • the fuel supply device that supplies fuel to the combustion chamber, the oxygen sensor diagnostic process that diagnoses the deterioration of the oxygen sensor based on the signal of the oxygen sensor, and the control of the fuel supply device, at least one of the above. It has a control device for controlling fuel that controls the amount of fuel supplied to one combustion chamber.
  • the fuel control that controls the amount of fuel supplied to the at least one combustion chamber for diagnosing the deterioration of the oxygen sensor is referred to as an active fuel control for diagnosing the oxygen sensor, and is not for diagnosing the deterioration of the oxygen sensor.
  • the control device performs the normal fuel control which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis.
  • the oxygen sensor diagnosis so as to satisfy at least one of the following relationships 1 to 4 while the fuel cut control for temporarily stopping the supply of fuel to the at least one combustion chamber is not performed. Perform processing.
  • Relationship 1 In the case of the first low rotation response time, which is the time required for the control device to change the unit amount of the signal of the oxygen sensor in at least a part of the low rotation region where the engine rotation speed is low. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the first response time is a second low rotation response time longer than the first low rotation response time. In at least a part of the high speed region where the engine speed is high, the control device has the oxygen sensor normal when the first high speed response time is longer than the second low speed response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the first response time is a second high rotation response time longer than the first high rotation response time.
  • Relationship 2 In the case of the third high rotation response time, which is the time required for the control device to change the unit amount of the signal of the oxygen sensor in at least a part of the high rotation region where the engine rotation speed is high. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the second response time is a fourth high rotation response time longer than the third high rotation response time. In at least a part of the low speed region where the engine speed is low, the control device has the oxygen sensor normal when the second response time is longer than the fourth high speed response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the second response time is a fourth low rotation response time longer than the third low rotation response time.
  • Relationship 3 In at least a part of the low load region where the engine load is low, when the third response time, which is the time required for changing the unit amount of the signal of the oxygen sensor, is the first low load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the third response time is a second low load response time longer than the first low load response time. In at least a part of the high load region where the engine load is high, the control device is normal for the oxygen sensor when the third response time is a first high load response time longer than the second low load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the third response time is the second high load response time longer than the first high load response time.
  • Relationship 4 In at least a part of the high load region where the engine load is high, when the fourth response time, which is the time required for changing the unit amount of the signal of the oxygen sensor, is the third high load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the fourth high load response time is longer than the third high load response time. In at least a part of the low load region where the engine load is low, the control device is normal for the oxygen sensor when the fourth response time is a third low load response time longer than the fourth high load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the fourth low load response time is longer than the third low load response time.
  • the responsiveness of the oxygen sensor changes according to the engine speed and / or the engine load. That is, the response time required to change the unit amount of the signal of the oxygen sensor changes according to the engine speed and / or the engine load.
  • the control device diagnoses the deterioration of the oxygen sensor by a different diagnostic method according to the engine speed. Therefore, it is possible to respond to changes in the responsiveness of the oxygen sensor according to the engine rotation speed.
  • the control device diagnoses the deterioration of the oxygen sensor by a different diagnostic method according to the engine load. Therefore, it is possible to respond to changes in the responsiveness of the oxygen sensor according to the engine load.
  • the operating range (rotation range and load range) where normal fuel control is performed is wide.
  • the operating area in which the normal fuel control is performed and the fuel cut control is not performed is the same as the operating area in which the normal fuel control is performed. Even if the operating area where normal fuel control is performed is wide, if the diagnostic method is not changed according to the engine speed and / or the engine load, only in a narrow area of the wide operating area where normal fuel control is performed. Diagnosis with guaranteed diagnostic accuracy is possible.
  • the control device performs oxygen sensor diagnostic processing so as to satisfy at least one of relations 1 to 4 while normal fuel control, which is not active fuel control for oxygen sensor diagnosis, is performed and fuel cut control is not performed. conduct.
  • the control device When the oxygen sensor diagnostic process is performed so that the control device satisfies the relationship 1 or 2, the control device is changed at least according to the engine speed while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed. Diagnose by the diagnostic method. Therefore, the control device includes at least a part of the high rotation region and at least a part of the low rotation region while the normal fuel control which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis is performed and the fuel cut control is not performed. Diagnosis with guaranteed diagnostic accuracy is possible in a wide rotation range. Therefore, the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased.
  • the controller When the oxygen sensor diagnostic process is performed so that the controller satisfies the relationship 3 or 4, the controller is modified at least according to the engine load while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed. Diagnose by the diagnostic method. Therefore, the control device includes at least a part of the high load region and at least a part of the low load region while the normal fuel control, which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis, is performed and the fuel cut control is not performed. Diagnosis with guaranteed diagnostic accuracy is possible in a wide load area. Therefore, the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased.
  • the control device diagnoses the deterioration of the oxygen sensor while the normal fuel control, which is not the active fuel control for diagnosing the oxygen sensor, is performed and the fuel cut control is not performed. Therefore, the influence on the drivability of the vehicle can be suppressed as compared with the case where the deterioration of the oxygen sensor is diagnosed while the active fuel control for oxygen sensor diagnosis is performed and the fuel cut control is performed. Further, the frequency of the deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased as compared with the case where the deterioration of the oxygen sensor is diagnosed while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is performed.
  • the influence on the drivability of the vehicle can be suppressed as compared with the case where the deterioration of the oxygen sensor is diagnosed while the active fuel control for oxygen sensor diagnosis that increases the frequency of diagnosis is performed. Further, the frequency of the deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased as compared with the case where the deterioration of the oxygen sensor is diagnosed while the active fuel control for the oxygen sensor diagnosis that suppresses the influence on the drivability of the vehicle is performed. As described above, the present invention can both improve the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor and ensure the drivability of the vehicle.
  • the vehicle of one embodiment of the present invention may have the following configuration.
  • the vehicle is arranged in the exhaust passage portion and has a catalyst for purifying the exhaust gas.
  • the oxygen sensor is an upstream oxygen sensor provided upstream of the catalyst in the flow direction of the exhaust gas in the exhaust passage portion and used for the fuel control.
  • the upstream oxygen sensor Since the upstream oxygen sensor is used for fuel control, it is highly related to the drivability of the vehicle.
  • the present invention is compatible with the deterioration diagnosis of the upstream oxygen sensor, which is highly related to drivability.
  • the vehicle of one embodiment of the present invention may have the following configuration.
  • the vehicle has at least one or more throttle valves for each of the at least one combustion chamber.
  • An independent throttle engine unit having at least one throttle valve for each of at least one combustion chamber is a collective throttle engine unit having one surge tank and at least one throttle valve for a plurality of combustion chambers.
  • the operating area in which fuel control is normally performed is set wider. Since the operating range in which fuel control is normally performed is wide, the frequency of diagnosis of deterioration of the oxygen sensor can be more effectively increased as compared with the case where the diagnosis method is not changed according to the engine speed and / or the engine load. Therefore, the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased more effectively than in the case of the collective throttle type engine unit.
  • the degree of improvement in the diagnosis frequency can be greater than the degree of improvement in the diagnosis frequency when the diagnosis method is changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the vehicle of one embodiment of the present invention may have the following configuration.
  • the control device is not subjected to the normal fuel control, which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis, and is not subjected to the fuel cut control for temporarily stopping the supply of fuel to the at least one combustion chamber.
  • the oxygen sensor diagnostic process is performed so as to satisfy at least one of the following relationships 5 to 12. Relationship 5: In at least a part of the low rotation region, the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the first response time is the first low rotation response time, and the first response time. When the second low rotation response time is longer than the first low rotation response time, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated.
  • the control device In at least a part of the first high rotation region included in the high rotation region, the control device said that the first high rotation response time is longer than the second low rotation response time in the case of the first high rotation response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the first response time is longer than the first high rotation response time. In at least a part of the second high speed region included in the high speed region and having a higher engine speed than the first high speed region, the control device has the first response time and the second low speed response time. The oxygen sensor is diagnosed as normal when the fifth high rotation response time is longer than, and the oxygen is when the first response time is longer than the fifth high rotation response time. Diagnose that the sensor is degraded.
  • Relationship 6 In at least a part of the first low rotation region included in the low rotation region, the control device determines that the oxygen sensor is normal when the first response time is the first low rotation response time. Diagnosis is made, and it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the first response time is longer than the first low rotation response time. In at least a part of the second low speed region included in the low speed region and having a higher engine speed than the first low speed region, the control device has the first response time and the second low speed response time. The oxygen sensor is diagnosed as normal when the fifth low rotation response time is longer than, and the oxygen is when the first response time is longer than the fifth low rotation response time. Diagnose that the sensor is degraded.
  • the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the first high rotation response time is longer than the sixth low rotation response time. Then, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the first response time is longer than the first high rotation response time.
  • Relationship 7 In at least a part of the high rotation region, the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the second response time is the third high rotation response time, and the second response time. When the fourth high rotation response time is longer than the third high rotation response time, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated.
  • the control device In at least a part of the third low rotation region included in the low rotation region, the control device said that the second response time is longer than the fourth high rotation response time in the case of the third low rotation response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the second response time is longer than the third low rotation response time. In at least a part of the fourth low speed region included in the low speed region and having a lower engine speed than the third low speed region, the control device has the second response time of the fourth low speed response time. The oxygen sensor is diagnosed as normal when the 7th low rotation response time is longer than, and the oxygen is when the 8th low rotation response time is longer than the 7th low rotation response time. Diagnose that the sensor is degraded.
  • Relationship 8 In at least a part of the third high rotation region included in the high rotation region, the control device determines that the oxygen sensor is normal when the second response time is the third high rotation response time. Diagnosis is made, and it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the second response time is longer than the third high rotation response time. In at least a part of the fourth high-speed region, which is included in the high-speed region and has a lower engine speed than the third high-speed region, the control device has the second response time of the fourth high-speed response time. The oxygen sensor is diagnosed as normal when the 7th high rotation response time is longer than, and the oxygen is when the 8th high rotation response time is longer than the 7th high rotation response time. Diagnose that the sensor is degraded.
  • the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the second response time is longer than the eighth high rotation response time. Then, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated in the case of the fourth low rotation response time in which the second response time is longer than the third low rotation response time.
  • Relationship 9 In at least a part of the low load region, the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the third response time is the first low load response time, and the third response time. When the second low load response time is longer than the first low load response time, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated.
  • the control device In at least a part of the first high load region included in the high load region, the control device said that the first high load response time is longer than the second low load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the third response time is longer than the first high load response time. In at least a part of the second high load region included in the high load region and having a higher engine load than the first high load region, the control device has the third response time longer than the second low load response time.
  • the oxygen sensor is diagnosed as normal in the case of a long fifth high load response time, and the oxygen sensor is diagnosed in the case of a sixth high load response time in which the third response time is longer than the fifth high load response time. Diagnose that is deteriorating.
  • Relationship 10 In at least a part of the first low load region included in the low load region, the control device determines that the oxygen sensor is normal when the third response time is the first low load response time. Diagnosis is made, and it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the second low load response time is longer than the first low load response time. In at least a part of the second low load region included in the low load region and having a higher engine load than the first low load region, the control device has the third response time longer than the second low load response time. The oxygen sensor is diagnosed as normal in the case of a long fifth low load response time, and the oxygen sensor is diagnosed in the case of a sixth low load response time in which the third response time is longer than the fifth low load response time.
  • the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the first high load response time is longer than the sixth low load response time. Then, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated in the case of the second high load response time in which the third response time is longer than the first high load response time. Relationship 11: In at least a part of the high load region, the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the fourth response time is the third high load response time, and the fourth response time. When the fourth high load response time is longer than the third high load response time, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated.
  • the control device In at least a part of the third low load region included in the low load region, the control device said that the fourth response time is longer than the fourth high load response time in the case of the third low load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the fourth low load response time is longer than the third low load response time. In at least a part of the fourth low load region included in the low load region and having a lower engine load than the third low load region, the control device has the fourth response time longer than the fourth low load response time.
  • the oxygen sensor is diagnosed as normal in the case of a long 7th low load response time, and the oxygen sensor is diagnosed in the case of an 8th low load response time in which the 4th response time is longer than the 7th low load response time.
  • the control device determines that the oxygen sensor is normal when the fourth response time is the third high load response time. The diagnosis is made, and it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the fourth high load response time is longer than the third high load response time. In at least a part of the fourth high load region included in the high load region and having a lower engine load than the third high load region, the control device has the fourth response time longer than the fourth high load response time. The oxygen sensor is diagnosed as normal when the 7th high load response time is long, and the oxygen sensor is when the 8th high load response time is longer than the 7th high load response time. Diagnose that is deteriorating.
  • the control device diagnoses that the oxygen sensor is normal when the fourth response time is longer than the eighth high load response time. Then, it is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated when the fourth low load response time is longer than the third low load response time.
  • the diagnosis method is changed so as to respond more finely to the change in the responsiveness of the oxygen sensor according to the engine rotation speed.
  • the control device performs the oxygen sensor diagnosis process while the normal fuel control, which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis, is performed and the fuel cut control is not performed. Therefore, it is possible to make a diagnosis with guaranteed diagnostic accuracy in a wider rotation region. As a result, the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased.
  • the diagnosis method is changed so as to respond more finely to the change in the responsiveness of the oxygen sensor according to the engine load.
  • the control device performs the oxygen sensor diagnosis process while the normal fuel control, which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis, is performed and the fuel cut control is not performed. Therefore, it is possible to perform diagnosis with guaranteed diagnostic accuracy in a wider load area. As a result, the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased.
  • the vehicle of one embodiment of the present invention may have the following configuration. At least one of the first response time of the relationship 1, the second response time of the relationship 2, the third response time of the relationship 3, or the fourth response time of the relationship 4 is the oxygen sensor. This is the time required to change the unit amount when the signal rises.
  • the vehicle of one embodiment of the present invention may have the following configuration. At least one of the first response time of the relationship 1, the second response time of the relationship 2, the third response time of the relationship 3, or the fourth response time of the relationship 4 is the oxygen sensor. This is the time required to change the unit amount when the signal descends.
  • the vehicle of one embodiment of the present invention may have the following configuration.
  • the control device is not subjected to the normal fuel control, which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis, and is not subjected to the fuel cut control for temporarily stopping the supply of fuel to the at least one combustion chamber.
  • the oxygen sensor diagnostic process is performed so as to satisfy at least one of the following relationships 13 to 18. Relationship 13: In the first load region which is at least a part of the low load region where the engine load is low or at least a part of the high load region where the engine load is high, and in at least a part of the low rotation region, the control device When the first response time is the first low rotation response time, the oxygen sensor is diagnosed as normal, and the first response time is longer than the first low rotation response time.
  • the control device In the case of time, it is diagnosed that the oxygen sensor has deteriorated. In the first load region and at least in a part of the high rotation region, the control device has a case where the first high rotation response time is longer than the second low rotation response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the first response time is longer than the first high rotation response time.
  • Relationship 14 In a second load region which is at least a part of a low load region where the engine load is low or at least a part of a high load region where the engine load is high, and in at least a part of the high rotation region, the control device When the second response time is the third high rotation response time, the oxygen sensor is diagnosed as normal, and the second response time is longer than the third high rotation response time. In the case of time, it is diagnosed that the oxygen sensor has deteriorated. In the second load region and at least a part of the low rotation region, the control device has a third low rotation response time in which the second response time is longer than the fourth high rotation response time.
  • Relationship 15 The control in at least a part of a low rotation region where the engine speed is low or at least a part of a high rotation region where the engine speed is high, and in at least a part of the low load region.
  • the apparatus diagnoses that the oxygen sensor is normal when the third response time is the first low load response time, and the third response time is longer than the first low load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is deteriorated in the case of the load response time.
  • the control device has the first high load response time in which the third response time is longer than the second low load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the third response time is longer than the first high load response time.
  • Relationship 16 The control in at least a part of a low rotation region where the engine speed is low or at least a part of a high rotation region where the engine speed is high, and in at least a part of the high load region.
  • the apparatus diagnoses that the oxygen sensor is normal when the fourth response time is the third high load response time, and the fourth response time is longer than the third high load response time.
  • the control device has the third low load response time in which the fourth response time is longer than the fourth high load response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the fourth low load response time is longer than the third low load response time. Relationship 17: In at least a part of the low load region where the engine load is low and at least a part of the low rotation region, the control device said that the first response time is the first low rotation response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the first response time is longer than the first low rotation response time.
  • the control device In at least a part of the high load region where the engine load is high and at least a part of the high rotation region, the control device has the first high response time longer than the second low rotation response time.
  • the oxygen sensor is diagnosed as normal in the case of the rotation response time, and the oxygen sensor deteriorates in the case of the second high rotation response time in which the first response time is longer than the first high rotation response time. Diagnose. Relationship 18: In at least a part of the high load region where the engine load is high and at least a part of the high rotation region, the control device said that the second response time is the third high rotation response time. It is diagnosed that the oxygen sensor is normal, and that the oxygen sensor is deteriorated when the second response time is longer than the third high rotation response time.
  • the control device has the third low response time longer than the fourth high rotation response time.
  • the oxygen sensor is diagnosed as normal in the case of the rotation response time, and the oxygen sensor deteriorates in the case of the fourth low rotation response time in which the second response time is longer than the third low rotation response time. Diagnose.
  • the diagnostic method is changed so as to respond more finely to the change in the responsiveness of the oxygen sensor according to the engine speed and the engine load.
  • the control device performs the oxygen sensor diagnosis process while the normal fuel control, which is not the active fuel control for oxygen sensor diagnosis, is performed and the fuel cut control is not performed. Therefore, it is possible to perform diagnosis with guaranteed diagnostic accuracy in a wider operating area (rotation area and load area). As a result, the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor can be increased. If the responsiveness of the oxygen sensor depends more on the engine load than on the engine speed load, the controller can perform the oxygen sensor diagnostic process to satisfy relationship 13 or relationship 14. If the responsiveness of the oxygen sensor depends more on the engine speed than on the engine load, the controller can perform the oxygen sensor diagnostic process to satisfy relationship 15 or relationship 16.
  • the vehicle is a vehicle driven by a driver's operation.
  • the vehicle may have an automatic driving mode in which the vehicle is automatically driven without the driver's operation.
  • the vehicle may travel on the ground (for example, a paved surface), may travel on snow, or may travel on a water surface.
  • Vehicles in the present invention and embodiments include automobiles such as passenger cars, buses, and trucks.
  • Vehicles in the present invention and embodiments include saddle-mounted vehicles.
  • a saddle-mounted vehicle refers to a general vehicle in which a rider (driver) rides on a saddle.
  • the saddle-mounted vehicle may or may not have a plurality of wheels.
  • a saddle-mounted vehicle may have one or two front wheels and one or two rear wheels.
  • Saddle-type vehicles include motorcycles, scooters, motorized bicycles, mopets, motor tricycles, four-wheel buggies (ATV: All Terrain Vehicles), snowmobiles, and water motorcycles (personal watercraft). And so on.
  • the control device includes a processor and a storage device.
  • the control device is, for example, an ECU (Electronic Control Unit).
  • Processors include, for example, CPUs (Central Processing Units), GPUs (Graphics Processing Units), microcontrollers, microprocessors, application-specific integrated circuits (ASICs), programmable logic circuits (PLCs), and field programmable gate arrays (FPGAs).
  • the storage device stores various data, a program to be executed by the processor, and the like.
  • the engine is a power source (drive source) for generating power for driving a vehicle.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have both an electric motor and an engine as a power source.
  • the fuel for the engine may be either gasoline fuel, alcohol fuel, a mixed fuel of gasoline and alcohol, or light oil.
  • the type of engine may be a 4-stroke engine or a 2-stroke engine.
  • the type of engine may be a single-cylinder engine having a single combustion chamber or a multi-cylinder engine having a plurality of combustion chambers.
  • the form of arrangement of a plurality of cylinders (a plurality of combustion chambers) in a multi-cylinder engine is not particularly limited.
  • the multi-cylinder engine may be, for example, a V-type engine, an in-line engine, or a horizontally opposed engine.
  • the vehicle may or may not have a forced induction device that pressurizes the air supplied to the engine.
  • the supercharger may be a turbocharger or a supercharger.
  • the combustion chamber may have a main chamber and a sub chamber.
  • the exhaust passage portion means a wall body or the like forming an exhaust path.
  • the exhaust path means a space through which exhaust gas passes.
  • the exhaust passage is connected to at least one combustion chamber.
  • the exhaust passage has at least one upstream end for one combustion chamber.
  • a part of the exhaust passage is formed inside the engine.
  • the oxygen sensor provided in the exhaust passage portion may be arranged inside the engine or may be arranged outside the engine.
  • the exhaust passage portion may include a muffler.
  • the oxygen sensor may be provided on the muffler.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have a catalyst provided upstream of the muffler in the exhaust passage portion, or may have a catalyst arranged in the muffler.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment has an intake passage portion through which air supplied to at least one combustion chamber passes.
  • the intake passage portion means a wall body such as an intake pipe that forms an intake path.
  • the intake path is a space through which the air supplied to the combustion chamber passes.
  • the intake passage is connected to at least one combustion chamber.
  • the intake passage has at least one downstream end for one combustion chamber. A part of the intake passage is formed inside the engine.
  • the fuel supply device is a device that indirectly or directly supplies fuel to at least one combustion chamber.
  • the fuel supply device may include at least one injector (fuel injection device) that injects fuel. At least one injector is provided for one combustion chamber. The injector may inject fuel into the intake passage portion or may inject fuel into the combustion chamber.
  • the fuel supply device may include at least one carburetor.
  • a carburetor is a device that supplies fuel to a combustion chamber by utilizing the negative pressure in the combustion chamber. A carburetor is provided for each combustion chamber.
  • the fuel supply device may include a fuel pump that supplies the fuel in the fuel tank to the injector or carburetor.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment has at least one throttle valve provided in the intake passage portion. At least one throttle valve regulates the amount of air supplied to at least one combustion chamber.
  • the slot valve may be an electronically controlled throttle valve controlled by a control device, or may be a mechanical throttle valve.
  • the opening degree of the electronically controlled throttle valve is basically controlled by the control device according to the operation of the rider.
  • the opening degree of the electronically controlled throttle valve may be controlled by the control device without the operation of the rider.
  • the opening of the mechanical throttle valve is controlled by the operation of the rider.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have an independent throttle type engine unit or a collective throttle type engine unit.
  • the independent throttle engine unit has at least one throttle valve for each of the at least one combustion chamber.
  • the collective throttle type engine unit has one surge tank and at least one throttle valve for a plurality of combustion chambers.
  • the catalyst may be, for example, a three-way catalyst (TWC).
  • the three-way catalyst is a redox catalyst that removes three substances, hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO), and nitrogen oxides (NOx) in exhaust gas by redox reaction and reduction reaction.
  • the catalyst does not have to be a redox catalyst.
  • the catalyst may be an oxidation catalyst that removes air pollutants only by an oxidation reaction, or a reduction catalyst that removes air pollutants only by a reduction reaction.
  • the catalyst may be a catalyst that removes any one or two of hydrocarbons, carbon monoxide, and nitrogen oxides.
  • the catalyst includes a three-way catalyst, an oxidation catalyst (DOC), an SCR catalyst for NOx selective reduction, a NOx storage reduction catalyst (LNT), and the like.
  • the base material of the catalyst may be metal or ceramic.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have a plurality of catalysts arranged in the flow direction of the exhaust gas. In other words, the vehicle may have a plurality of catalysts in one exhaust path through which the exhaust gas discharged from one combustion chamber passes. Of the plurality of catalysts arranged in the flow direction of the exhaust gas, the catalyst that purifies the exhaust gas discharged from one combustion chamber most is used as the main catalyst, and the catalyst that is not the main catalyst is used as the sub-catalyst.
  • the vehicle may or may not have at least one subcatalyst.
  • the upstream oxygen sensor is located upstream of the main catalyst.
  • the upstream oxygen sensor may be located downstream of the subcatalyst.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have a plurality of catalysts that are not aligned in the flow direction of the exhaust gas. In other words, in the vehicle, the first catalyst through which the exhaust gas discharged from the first combustion chamber passes and the second catalyst through which the exhaust gas discharged from the first combustion chamber does not pass and the exhaust gas discharged from the second combustion chamber passes through. It may have a catalyst.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have a plurality of catalysts that are not aligned in the flow direction of the exhaust gas, and may have a plurality of catalysts that are aligned in the flow direction of the exhaust gas.
  • a first catalyst through which the exhaust gas discharged from the first combustion chamber passes and a second catalyst through which the exhaust gas discharged from the first combustion chamber does not pass and the exhaust gas discharged from the second combustion chamber passes through.
  • a third catalyst through which the exhaust gas discharged from the first combustion chamber and the second combustion chamber passes. If the vehicle has a plurality of catalysts that are not aligned in the flow direction of the exhaust gas, the vehicle may have a single upstream oxygen sensor or may have a plurality of upstream oxygen sensors.
  • the oxygen sensor whose deterioration is diagnosed by the oxygen sensor diagnostic process may be an O2 sensor or a linear A / F sensor.
  • the O2 sensor is a sensor that detects only that the oxygen concentration in the exhaust gas is higher than the first concentration and lower than the second concentration. The first concentration may be higher or the same as the second concentration.
  • the upstream oxygen sensor arranged upstream of the catalyst is an O2 sensor, it is detected whether the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber is in the rich state or the lean state based on the signal of the upstream oxygen sensor.
  • the rich state means a state in which fuel is excessive with respect to the target air-fuel ratio.
  • the lean state means a state in which air is excessive with respect to the target air-fuel ratio.
  • the target air-fuel ratio may be a value or range including the stoichiometric air-fuel ratio, or may be a value or range slightly deviating from the stoichiometric air-fuel ratio.
  • the linear A / F sensor continuously detects changes in the oxygen concentration in the exhaust gas. When the sensor element of the oxygen sensor is heated to a high temperature and becomes an activated state, the oxygen sensor can detect the oxygen concentration.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may or may not have a heater for heating the oxygen sensor whose deterioration is diagnosed by the oxygen sensor diagnostic process.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have a plurality of oxygen sensors whose deterioration is diagnosed by the oxygen sensor diagnostic process of the present invention.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have only one oxygen sensor whose deterioration is diagnosed by the oxygen sensor diagnostic process of the present invention.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment includes at least one oxygen sensor whose deterioration is diagnosed by the oxygen sensor diagnostic process of the present invention, and at least one oxygen sensor whose deterioration is not diagnosed by the oxygen sensor diagnostic process of the present invention. You may have.
  • the vehicle according to the present invention and the embodiment may have a downstream oxygen sensor which is arranged downstream of the catalyst and whose deterioration is not diagnosed by the oxygen sensor diagnostic process of the present invention.
  • the fuel control includes fuel increase / decrease control for increasing / decreasing the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber, and fuel cut control for temporarily stopping the supply of fuel to at least one combustion chamber.
  • Increasing or decreasing the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber means that the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber repeatedly increases and decreases.
  • active fuel control for oxygen sensor diagnostics is described to define normal fuel control.
  • the control device in the present invention and the embodiment does not need to perform active fuel control for oxygen sensor diagnosis.
  • the active fuel control for oxygen sensor diagnosis may be fuel increase / decrease control, fuel cut control, or both.
  • the fuel increase / decrease control of the active fuel control for oxygen sensor diagnosis may be performed based on the signal of the upstream oxygen sensor, or may be performed without being based on the signal of the upstream oxygen sensor.
  • the control device according to the present invention and the embodiment may diagnose the deterioration of the oxygen sensor while the active fuel control for diagnosing the oxygen sensor is being performed.
  • the fuel control is usually a fuel control that is not for diagnosing deterioration of the oxygen sensor.
  • Normal fuel control is fuel control for normal running of a vehicle. Normal driving includes a temporary stop. Normal fuel control is performed, for example, when the vehicle is traveling at a normal constant speed.
  • the control device according to the present invention and the embodiment is an abnormality diagnosis active that controls fuel supplied to at least one combustion chamber for diagnosing an abnormality of an object other than an oxygen sensor (for example, a sensor, an apparatus, a catalyst, etc.). Fuel control may be performed. Normally, fuel control does not include active fuel control for abnormality diagnosis for diagnosing abnormalities of objects other than oxygen sensors.
  • the oxygen sensor diagnostic process according to the present invention and the embodiment is an active fuel for abnormality diagnosis for diagnosing an abnormality of an object other than the oxygen sensor, in addition to the time when the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed. It may be executed while the control is being performed.
  • Normal fuel control includes fuel increase / decrease control and fuel cut control.
  • the period during which the normal fuel control is performed and the fuel cut control is not performed is the period during which the fuel increase / decrease control of the normal fuel control is performed. That is, the period during which the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed is the period during which the fuel increase / decrease control is performed, which is not for diagnosing the deterioration of the oxygen sensor.
  • the fuel increase / decrease control of the normal fuel control is performed based on the signal of the upstream oxygen sensor.
  • the fuel increase / decrease control of the normal fuel control is, for example, a control in which the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber alternately repeats a rich state and a lean state.
  • the fuel increase / decrease control of the active fuel control for oxygen sensor diagnosis has a larger cycle and / or amplitude of the increase / decrease of the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber than the fuel increase / decrease control of the normal fuel control.
  • Whether the fuel increase / decrease control of the normal fuel control or the fuel increase / decrease control of the active fuel control for oxygen sensor diagnosis is determined by the upstream oxygen sensor arranged upstream of the catalyst and / or the downstream oxygen arranged downstream of the catalyst. It may be possible to judge from the change in the sensor signal. Further, it may be possible to determine whether the fuel increase / decrease control of the normal fuel control or the fuel increase / decrease control of the active fuel control for abnormality diagnosis is performed from the change of the signal of the upstream oxygen sensor and / or the downstream oxygen sensor.
  • the rotation region is a region from the lowest to the highest engine speed.
  • the low rotation region is the lower region when the rotation region is divided into two equal parts.
  • the high rotation region is a region other than the low rotation region in the rotation region.
  • the engine rotation speed is the rotation speed of the crankshaft of the engine.
  • the load region is the region from the lowest to the highest of the engine load or the value associated with the engine load.
  • the value related to the engine load is any of the intake air amount, the throttle valve opening degree, and the intake pressure.
  • the low load region is the lower region when the load region is divided into two equal parts.
  • the low load region may be the lower region when the region from the lowest to the highest engine load is divided into two equal parts.
  • the low load region may be the lower region when the region from the lowest to the highest intake air amount is divided into two equal parts.
  • the low load region may be the lower region when the region from the minimum to the maximum opening degree of the throttle valve is divided into two equal parts.
  • the low load region may be the lower region when the region from the lowest to the highest intake pressure is divided into two equal parts.
  • the engine load may be calculated from, for example, the intake air amount and the fuel supply amount.
  • the fuel supply amount is the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber.
  • the intake air amount is the amount of air supplied to at least one combustion chamber.
  • the intake air amount may be a value calculated by the control device based on the opening degree and / or intake pressure of the throttle valve, or may be a value detected by an air flow meter.
  • the oxygen sensor diagnostic process for diagnosing the deterioration of the oxygen sensor based on the signal of the oxygen sensor is the oxygen sensor diagnostic process for diagnosing the deterioration of the responsiveness of the oxygen sensor based on the signal of the oxygen sensor.
  • the responsiveness of the oxygen sensor is a property that indicates a time delay in the change in the signal output from the oxygen sensor with respect to the change in the oxygen concentration.
  • the specific procedure of the oxygen sensor diagnostic process is not limited to the procedure of the embodiment described later.
  • the control device diagnoses the deterioration of the oxygen sensor by comparing the calculated value related to the responsiveness of the oxygen sensor obtained from the signal of the oxygen sensor or the like with the threshold value.
  • the calculation method of the calculated value is not particularly limited. As used herein, arithmetic and calculation include numerical extraction by mapping using a look-up table.
  • the oxygen sensor diagnostic process may be performed only in a part of the rotation region or may be performed in the entire rotation region.
  • the oxygen sensor diagnostic process may be performed only in a part of the load region or may be performed in the entire load region.
  • the oxygen sensor diagnostic process performed while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed is the oxygen sensor diagnostic process performed while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed. This is an oxygen sensor diagnostic process performed using the signal output from the oxygen sensor.
  • the diagnostic data of the oxygen sensor diagnostic process stored in the control device can be read by, for example, an external scan tool.
  • the external scan tool is detachably connected to the vehicle control. Alternatively, the external scan tool can wirelessly communicate with the vehicle controller.
  • the external scan tool reads the diagnosis result (normal or deteriorated), the information used for this diagnosis, and the operating conditions when this diagnosis is made from the control device.
  • the information used for the diagnosis is a calculated value related to the responsiveness of the oxygen sensor obtained from a signal of the oxygen sensor or the like, and a threshold value to be compared with the calculated value.
  • the operating conditions when the diagnosis acquired by the external scan tool is performed are, for example, the engine speed, the intake air amount, the opening degree of the throttle valve, the intake pressure, and the like.
  • the intake air amount acquired by the external scan tool is a value calculated by the control device based on the throttle valve opening and / or intake pressure, or a value detected by an air flow meter.
  • the operating conditions when the diagnosis acquired by the external scan tool is performed include information on whether or not fuel increase / decrease control is performed based on the signal of the upstream oxygen sensor.
  • the first response time to the fourth response time are the times required for the signal of the oxygen sensor to change by a unit amount.
  • the unit amount means a predetermined amount.
  • the unit amount of the first response time is an amount from the first value to the second value. That is, the first response time is the time required for the signal of the oxygen sensor to change from the first value to the second value.
  • the first value may be larger or smaller than the second value. That is, the first response time may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor rises, or may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor falls.
  • the second response time is an amount from the third value to the fourth value.
  • the third value may be larger or smaller than the fourth value.
  • the third response time is an amount from the fifth value to the sixth value.
  • the fifth value may be larger or smaller than the sixth value.
  • the fourth response time is an amount from the seventh value to the eighth value.
  • the seventh value may be larger or smaller than the eighth value.
  • the control device is a combination of (1) relationship 1 only, (2) relationship 2 only, (3) relationship 3 only, (4) relationship 4 only, and (5) relationship 1 and relationship 3.
  • the oxygen sensor diagnostic process may be performed so as to satisfy (6) the combination of the relationship 2 and the relationship 4.
  • the control device has only (1) relationship 5 and (2) relationship 6 among the relationships 5 to 12.
  • Relationship 7 only (3) Relationship 7 only, (4) Relationship 8 only, (5) Relationship 9 only, (6) Relationship 10 only, (7) Relationship 11 only, (8) Relationship 12 only, (9) Relationship 5 and relationship 6 , (10) Combination of relationship 7 and relationship 8, (11) Combination of relationship 9 and relationship 10, (12) Combination of relationship 11 and relationship 12, (13) Combination of relationship 5 and relationship 9, (14)
  • the combination of relationship 5 and relationship 10 (15) combination of relationship 6 and relationship 9, (16) combination of relationship 6 and relationship 10, (17) combination of relationship 7 and relationship 11, (18) combination of relationship 7 and relationship 12 Combinations, (19) combination of relationship 8 and relationship 11, (20) combination of relationship 8 and relationship 12, (21) combination of relationship 5 and relationship 6 and relationship 9, (22) relationship 5 and relationship 6 and relationship 10 Combinations, (23) combination of relationship 5 and relationship 9 and relationship 10, (24) combination of relationship 6 and relationship 9 and relationship 10, (25) combination of relationship 7 and relationship 8 and relationship 11, (26) combination of relationship 7 and The combination of relation 8 and relation 12, (27) the combination of relation 7 and relation 11 and relation 12, (2
  • the control device When the oxygen sensor diagnostic process is performed so that the control device satisfies at least one of the relationships 13 to 20, the control device has only (1) relationship 13 and (2) only relationship 14 of the relationships 13 to 20. (3) Relationship 15 only, (4) Relationship 16 only, (5) Relationship 17 only, (6) Relationship 18 only, (7) Relationship 19 only, (8) Relationship 20 only, (9) Relationship 13 and relationship 14 , (10) Combination of relationship 15 and relationship 16, (11) Combination of relationship 17 and relationship 18, (12) Combination of relationship 19 and relationship 20, (13) Combination of relationship 13 and relationship 17, (14) The combination of relationship 13 and relationship 18, (15) combination of relationship 14 and relationship 17, (16) combination of relationship 14 and relationship 18, (17) combination of relationship 15 and relationship 19, (18) combination of relationship 15 and relationship 20 Combinations, (19) combination of relationship 16 and relationship 19, (20) combination of relationship 16 and relationship 20, (21) combination of relationship 13 and relationship 14 and relationship 17, (22) relationship 13 and relationship 14 and relationship 18 Combinations, (23) combinations of relations 13 and 17 and relations 18, (24) combinations of relations 14 and relations 17 and
  • Whether or not the control device has performed the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 1 can be determined by, for example, the following method.
  • a simulation device is inserted between the oxygen sensor to be diagnosed and the control device.
  • the simulation device causes a pseudo response delay in the signal of the oxygen sensor. That is, the time constant of the first-order delay of the waveform of the signal of the oxygen sensor is increased.
  • the signal of the oxygen sensor processed by the simulation device is input to the control device.
  • the response delay generated by the simulation device is gradually increased. For example, the response delay may be continuously increased. Further, for example, the response delay may be gradually increased while providing a period for maintaining the response delay.
  • the first response time of the signal when the diagnosis result is switched from normal to deteriorated is measured. Let this measured value be the measured value T1. The first response time of the signal immediately before the diagnosis result switches to deterioration is also measured. Let this measured value be the measured value T2. Next, when the engine speed is a constant speed in the high speed region, the response delay generated by the simulation device is gradually increased. Then, the first response time of the signal when the diagnosis result is switched from normal to deteriorated is measured. Let this measured value be the measured value T3. The first response time of the signal immediately before the diagnosis result switches to deterioration is also measured. Let this measured value be the measured value T4.
  • Relationships 2 to 18 can also be determined by using the simulation device.
  • At least one (one) of the plurality of options includes all possible combinations from the plurality of options.
  • At least one (one) of the plurality of options may be any one of the plurality of options, or may be all of the plurality of options.
  • at least one of A, B, and C may be A only, B only, C only, A and B, A and C, B and C, and A and B. It may be C.
  • a and / or B means that both A and B may be used, and either A or B may be used. That is, it may be A, B, or both A and B.
  • the present invention may have a plurality of the components. good. Further, the present invention may have only one of the components. It may have a plurality of these components. The present invention may have only one of these components. In the claims, a component whose number is not clearly specified is, for example, an oxygen sensor.
  • the terms mounted, connected, coupled, and supported are used in a broad sense. Specifically, it includes not only direct mounting, connection, connection and support, but also indirect mounting, connection, connection and support. Moreover, connected and coupled are not limited to physical or mechanical connections / couplings. They also include direct or indirect electrical connections / couplings.
  • vorable in this specification is non-exclusive. "Preferable” means “preferable, but not limited to”. In the present specification, the configuration described as “preferable” exhibits at least the above-mentioned effect obtained by the configuration of claim 1. Further, in the present specification, the term “may” is non-exclusive. “May” means “may, but is not limited to this.” As used herein, “may” implies that “may” may not be “. In the present specification, the configuration described as “may” exerts at least the above-mentioned effect obtained by the configuration of claim 1.
  • the present invention it is possible to improve the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor and to ensure the drivability of the vehicle.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a vehicle according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the configuration of the vehicle according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a part of the configuration of the vehicle according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a part of the configuration of the vehicle according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a schematic view showing a vehicle according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B is a schematic view showing a vehicle according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a control block diagram of the vehicle according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a vehicle according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the configuration of the vehicle according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a part of the configuration of
  • FIG. 7A is a graph showing the temporal change of the fuel amount while the normal fuel control is performed and the fuel cut control is not performed.
  • FIG. 7B is a graph showing the temporal change of the signal (output) of the oxygen sensor while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed.
  • FIG. 8A is a graph showing that the responsiveness of the oxygen sensor decreases as the engine speed and engine load increase.
  • FIG. 8B is a graph showing that the responsiveness of the oxygen sensor decreases as the engine speed and engine load decrease.
  • 8 (c) is a graph for explaining the horizontal axis of the graphs of FIGS. 8 (a) and 8 (b).
  • 9 (a) to 9 (f) show the threshold values that are changed so that the engine speed and / or the engine load increases.
  • FIG. 10 (a) to 10 (f) show the threshold values that are changed so that the lower the engine speed and / or the lower the engine load, the higher the engine speed.
  • FIG. 11 shows a look-up table used when changing the threshold value or the correction value according to the engine speed and the engine load.
  • FIG. 12 shows a constant threshold value regardless of the engine speed and the engine load.
  • 13 (a) to 13 (f) show correction values that are changed so that the engine speed and / or the engine load increases as the engine speed increases.
  • FIG. 14 shows an example of each of the relationships 5 to 12.
  • FIG. 15 shows two examples of relationship 13 and two examples of relationship 14.
  • FIG. 16 shows two examples of relationship 15 and two examples of relationship 16.
  • FIG. 17 shows an example of the relationship 17 and an example of the relationship 18.
  • the vehicle 1 of the first embodiment of the present invention includes an engine 10, an oxygen sensor 20, a fuel supply device 50, and a control device 60.
  • the vehicle 1 is a saddle-mounted vehicle, but the vehicle 1 of the first embodiment is not limited to the saddle-mounted vehicle.
  • the engine 10 has at least one combustion chamber 11.
  • the oxygen sensor 20 is provided in the exhaust passage portion 30 through which the exhaust gas discharged from at least one combustion chamber 11 passes.
  • the oxygen sensor 20 detects the oxygen concentration in the exhaust gas.
  • the fuel supply device 50 supplies fuel to at least one combustion chamber 11.
  • the fuel supply device 50 and the oxygen sensor 20 are connected to the control device 60.
  • the control device 60 executes an oxygen sensor diagnostic process for diagnosing deterioration of the oxygen sensor 20 based on the signal of the oxygen sensor 20.
  • the control device 60 controls the fuel supply device 50 to control the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber 11.
  • fuel control that controls the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber 11 for diagnosing deterioration of the oxygen sensor 20 is referred to as active fuel control for diagnosing the oxygen sensor.
  • fuel control that controls the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber 11 not for diagnosing deterioration of the oxygen sensor 20 is usually referred to as fuel control.
  • the control device 60 performs oxygen so as to satisfy at least one of the following relationships 1 to 4 while normal fuel control, which is not active fuel control for oxygen sensor diagnosis, is performed and fuel cut control is not performed. Perform sensor diagnostic processing.
  • the fuel cut control is a control that temporarily stops the supply of fuel to at least one combustion chamber 11.
  • FIG. 1 shows an example of relationships 1 to 4.
  • Relationship 1 In at least a part of the low rotation speed region where the engine speed is low, the control device 60 has a first response time, which is the time required for changing the unit amount of the signal of the oxygen sensor 20, of the first low rotation response time TLoS1. In this case, the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated in the case of the second low rotation response time TLoS2 in which the first response time is longer than the first low rotation response time TLoS1. In at least a part of the high speed region where the engine speed is high, the control device 60 has a normal oxygen sensor 20 when the first high speed response time THiS1 is longer than the second low speed response time TLoS2.
  • the control device 60 has a second response time, which is the time required for changing the unit amount of the signal of the oxygen sensor 20, of the third high rotation response time THiS3.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated when the second response time is the fourth high rotation response time THiS4, which is longer than the third high rotation response time THiS3.
  • the control device 60 has a normal oxygen sensor 20 when the second response time is longer than the fourth high speed response time THiS4 and the third low speed response time TLoS3. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the fourth low rotation response time TLoS4 in which the second response time is longer than the third low rotation response time TLoS3. Relationship 3: In the case of the first low load response time TLoL1, the third response time, which is the time required to change the unit amount of the signal of the oxygen sensor 20, in at least a part of the low load region where the engine load is low.
  • the control device 60 has a normal oxygen sensor 20 when the first high load response time THiL1 has a third response time longer than the second low load response time TLoL2. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the second high load response time THiL2 in which the third response time is longer than the first high load response time THiL1.
  • the fourth response time which is the time required for the control device 60 to change the unit amount of the signal of the oxygen sensor 20, in at least a part of the high load region where the engine load is high. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is normal, and that the oxygen sensor 20 is deteriorated when the fourth high load response time THiL4 is longer than the third high load response time THiL3. In at least a part of the low load region where the engine load is low, the control device 60 has a normal oxygen sensor 20 when the fourth response time is longer than the fourth high load response time THiL4 and the third low load response time TLoL3. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the fourth low load response time TLoL4 in which the fourth response time is longer than the third low load response time TLoL3.
  • the first response time may be the time required to change the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 rises, or may be the time required to change the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 falls.
  • the second response time may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 rises, or may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 falls.
  • the third response time may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 rises, or may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 falls.
  • the fourth response time may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 rises, or may be the time required for changing the unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 falls.
  • the drivability of the vehicle 1 can be ensured while increasing the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor 20.
  • Increasing the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor 20 may mean, for example, diagnosing the deterioration of the oxygen sensor 20 in 10% or more of the entire driving cycle.
  • the vehicle 1 of the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the vehicle 1 of the second embodiment has the following configuration in addition to the configuration of the first embodiment.
  • the vehicle 1 of the second embodiment has a catalyst 21 arranged in the exhaust passage portion 30.
  • the oxygen sensor 20 is an upstream oxygen sensor 20 provided upstream of the catalyst 21 in the flow direction of the exhaust gas in the exhaust passage portion 30.
  • the upstream oxygen sensor 20 is used for fuel control. That is, the control device 60 performs fuel control based on the signal of the upstream oxygen sensor 20.
  • the control device 60 diagnoses the deterioration of the upstream oxygen sensor 20 in the oxygen sensor diagnosis process.
  • the vehicle 1 of the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the vehicle 1 of the third embodiment has the following configuration in addition to the configuration of the second embodiment.
  • the engine 10 of the vehicle 1 of the third embodiment is a 4-stroke engine. As shown in FIG. 3, the engine 10 has a cylinder body 12 and a cylinder head 14.
  • the cylinder body 12 forms at least one cylinder hole 13.
  • the piston 15 is slidably housed in the cylinder hole 13.
  • the piston 15 is connected to a crankshaft (not shown) via a connecting rod.
  • the engine 10 has at least one combustion chamber 11.
  • the combustion chamber 11 is formed by a cylinder hole 13 of a cylinder body 12, a piston 15, and a cylinder head 14.
  • a tip of a spark plug (not shown) is arranged in the combustion chamber 11.
  • the air-fuel mixture in the combustion chamber 11 is ignited by the spark discharge generated by the spark plug.
  • the spark plug is connected to an ignition coil (not shown).
  • the intake passage portion 40 and the exhaust passage portion 30 are connected to at least one combustion chamber 11.
  • the intake passage portion 40 includes a cylinder head intake passage portion 41 formed in the cylinder head 14, and an intake pipe portion 42.
  • An intake valve (not shown) is arranged in the cylinder head intake passage portion 41.
  • the intake pipe portion 42 includes an air cleaner (not shown).
  • the exhaust passage portion 30 has a cylinder head exhaust passage portion 31 formed in the cylinder head 14 and an exhaust pipe portion 32.
  • An exhaust valve (not shown) is arranged in the cylinder head exhaust passage portion 31.
  • the exhaust pipe portion 32 includes a muffler (not shown).
  • the intake pipe portion 42 and the exhaust pipe portion 32 are connected to the engine 10.
  • the fuel supply device 50 includes at least one injector 51 and a fuel pump 52.
  • the injector 51 is provided in the intake passage portion 40.
  • the injector 51 injects fuel.
  • the fuel pressurized by the fuel pump 52 is supplied to the injector 51.
  • the fuel pump 52 is arranged in the fuel tank 53.
  • At least one throttle valve 70 is arranged in the intake passage portion 40.
  • the throttle valve 70 is arranged upstream of the injector 51 in the air flow direction.
  • the throttle valve 70 is an electronically controlled throttle valve.
  • the throttle valve 70 may be a mechanical throttle valve.
  • the control device 60 is connected to an injector 51, a fuel pump 52, an ignition coil (not shown), and the like, and controls them.
  • the control device 60 controls the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber 11 by controlling the injector 51 and the fuel pump 52.
  • the control device 60 controls the fuel by controlling the injector 51 and the fuel pump 52.
  • the control device 60 controls the ignition timing by controlling the ignition coil.
  • the vehicle 1 of the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the vehicle 1 of the fourth embodiment has the following configuration in addition to the configuration of the third embodiment.
  • the engine 10 of the vehicle 1 of the fourth embodiment has a plurality of combustion chambers 11.
  • the engine 10 has two combustion chambers 11, but may have three or more fuel chambers 11.
  • the vehicle 1 has one throttle valve 70 for each of the plurality of combustion chambers 11.
  • the vehicle 1 has one injector 51 for each of the plurality of combustion chambers 11.
  • the vehicle 1 has one oxygen sensor 20 for a plurality of combustion chambers 11.
  • the vehicle 1 has one catalyst 21 for a plurality of combustion chambers 11.
  • the vehicle 1 may have one oxygen sensor 20 for each of the plurality of combustion chambers 11.
  • the vehicle 1 may have one catalyst 21 for each of the plurality of combustion chambers 11.
  • FIG. 5A shows the vehicle 1 of the fifth embodiment
  • FIG. 5B shows the vehicle 1 of the sixth embodiment.
  • the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments may have the configuration of the third embodiment.
  • the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments may or may not have the configuration of the fourth embodiment.
  • the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments has the following configurations in addition to the configurations of the second embodiment.
  • the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments is a saddle-mounted vehicle.
  • the vehicle 1 has a seat 80.
  • the vehicle front-rear direction is the front-rear direction for the rider seated on the seat 80.
  • the vehicle left-right direction is the left-right direction for the rider seated on the seat 80.
  • the vehicle left-right direction is the same as the vehicle width direction.
  • the vehicle vertical direction is a direction orthogonal to the vehicle front-rear direction and the vehicle left-right direction.
  • the arrow F direction and the arrow Re direction represent the vehicle front direction and the vehicle rear direction
  • the arrow U direction and the arrow D direction represent the vehicle upward direction and the vehicle downward direction.
  • the engine 10 of the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments has at least one combustion chamber 11.
  • the engine 10 has at least one cylinder hole 13.
  • the cylinder hole 13 forms a part of the combustion chamber 11.
  • the central axis of the cylinder hole 13 is defined as the cylinder axis Cy.
  • a piston (not shown) is slidably housed in the cylinder hole 13.
  • the piston is connected to a crankshaft (not shown).
  • the central axis of the crankshaft is defined as the crankshaft Cl.
  • the crankshaft Cl is parallel to the vehicle left and right direction.
  • the cylinder shaft Cy of the vehicle 1 of the fifth embodiment is parallel to the vertical direction of the vehicle or is inclined at an angle of 45 ° or less with respect to the vertical direction of the vehicle.
  • the cylinder shaft Cy of the vehicle 1 of the sixth embodiment is parallel to the vehicle front-rear direction or is inclined at an angle of 45 ° or less with respect to the vehicle front-rear direction.
  • the oxygen sensors (upstream oxygen sensors) 20 of the fifth and sixth embodiments may be located above the straight line SL1 orthogonal to the cylinder axis Cy and passing through the crankshaft Cl.
  • the oxygen sensor 20 When the oxygen sensor 20 is located above the straight line SL1 when viewed in the left-right direction of the vehicle, the oxygen sensor 20 is located below the straight line SL1 when viewed in the left-right direction of the vehicle, as compared with the case where at least a part of the oxygen sensor 20 is located below the straight line SL1. Is close to the fuel chamber 11, so that the temperature of the oxygen sensor 20 becomes high.
  • at least a part of the catalyst 21 may be located above the straight line SL1 orthogonal to the cylinder shaft Cy and passing through the crankshaft Cl.
  • the entire catalyst 21 When viewed in the left-right direction of the vehicle, the entire catalyst 21 may be located above the straight line SL1 orthogonal to the cylinder shaft Cy and passing through the crankshaft Cl.
  • the responsiveness of the oxygen sensor 20 changes according to the engine speed and / or the engine load.
  • the control device 60 is at least the engine while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed. Diagnosis is made by a diagnostic method changed according to the rotation speed.
  • the control device 60 is at least the engine while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed. Diagnosis is performed using a diagnostic method that has been changed according to the load.
  • the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments has the configuration of the fourth embodiment, or the engine 10 of the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments is a single cylinder engine having a single combustion chamber 11. In the case, the vehicle 1 of the fifth and sixth embodiments has an independent throttle type engine unit.
  • the operating area (rotation area and load area) of the engine 10 of the fifth and sixth embodiments is the collective throttle type engine unit. Wider than the driving range of the engine of a car with.
  • the responsiveness of the oxygen sensor 20 changes according to the engine rotation speed
  • the wider the rotation range the greater the change in the responsiveness of the oxygen sensor 20 according to the engine rotation speed.
  • the responsiveness of the oxygen sensor 20 changes according to the engine load
  • the wider the load region the larger the change in the responsiveness of the oxygen sensor 20 according to the engine load.
  • the saddle-mounted vehicle 1 having a wide driving area has a large change in the responsiveness of the oxygen sensor 20 according to the engine rotation speed and / or the engine load as compared with the vehicle having a narrow driving area.
  • the change in the responsiveness of the oxygen sensor according to the engine speed and / or the engine load is small. Therefore, even if the method for diagnosing deterioration of the oxygen sensor of an automobile is the same regardless of the engine rotation speed and the engine load, it is possible to make a diagnosis in which the diagnostic accuracy is ensured in most of the operating region of the engine of the automobile.
  • the frequency of diagnosis does not change so much as compared with the case where it is not changed.
  • the diagnosis accuracy is ensured only in a part of the operating area of the engine of the saddle-type vehicle. Diagnosis is possible. Therefore, the method of diagnosing the deterioration of the oxygen sensor 20 of the saddle-mounted vehicle 1 is changed according to the engine speed and / or the engine load, so that the diagnosis frequency can be greatly improved as compared with the case where the change is not made.
  • the ratio of the diagnosable area to the driving area is smaller in the saddle-type vehicle than in the automobile. Therefore, the frequency of deterioration diagnosis of the oxygen sensor 20 can be increased more effectively than that of an automobile. Since the frequency of diagnosis can be improved while ensuring or improving the accuracy of diagnosis, it is possible to suppress a decrease in fuel control accuracy due to a decrease in responsiveness of the oxygen sensor 20. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the exhaust gas purification performance by the catalyst 21 due to the deterioration of the responsiveness of the oxygen sensor 20. Therefore, the size margin of the catalyst 21 can be reduced. That is, since the catalyst 21 can be miniaturized, it is possible to suppress the increase in size of the saddle-mounted vehicle 1.
  • the vehicle 1 of the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 17.
  • the vehicle 1 of the seventh embodiment may have the configuration of the fourth embodiment.
  • the vehicle 1 of the seventh embodiment may have the configuration of the fifth or sixth embodiment.
  • the vehicle 1 of the seventh embodiment has the following configuration in addition to the configuration of the third embodiment.
  • the vehicle 1 of the seventh embodiment has an engine rotation speed sensor 61, a throttle opening sensor 62 (throttle position sensor), and the like in addition to the oxygen sensor (upstream oxygen sensor) 20.
  • the engine rotation speed sensor 61 detects the rotation speed of the crankshaft, that is, the engine rotation speed.
  • the throttle opening sensor 62 detects the opening degree of the throttle valve 70.
  • the control device 60 normally performs fuel control based on signals of the oxygen sensor (upstream oxygen sensor) 20, the engine rotation speed sensor 61, the throttle opening sensor 62, and the like.
  • the normal fuel control includes a fuel increase / decrease control for increasing / decreasing the fuel supply amount and a fuel cut control for temporarily stopping the supply of fuel to at least one combustion chamber 11.
  • the fuel supply amount is the amount of fuel supplied to at least one combustion chamber 11.
  • the control device 60 determines the fuel supply amount by adding or subtracting the correction amount with respect to the basic fuel amount in the fuel increase / decrease control.
  • the control device 60 calculates the intake air amount based on the signals of the engine rotation speed sensor 61 and the throttle opening sensor 62.
  • the intake air amount is the amount of air supplied to at least one combustion chamber 11.
  • the control device 60 determines the basic fuel amount based on the calculated intake air amount.
  • the control device 60 determines the correction amount based on the signal of the oxygen sensor (upstream oxygen sensor) 20.
  • the control device 60 performs fuel increase / decrease control of normal fuel control in order to maintain the air-fuel ratio of the air-fuel mixture at the target air-fuel ratio.
  • the control device 60 starts fuel cut control, for example, when fuel control is normally performed, the opening degree of the throttle valve 70 is the minimum opening degree, and the engine rotation speed is larger than a predetermined value. ..
  • the control control stops the injection of fuel from the injector 51 and also stops the operation of the fuel pump 52.
  • the amount of fuel supplied to one combustion chamber 11 is, for example, FIG. 7 while the normal fuel control is performed and the fuel cut control is not performed, that is, while the fuel increase / decrease control of the normal fuel control is performed. Increase or decrease as in a). While the normal fuel control is performed and the fuel cut control is not performed, the output (signal) of the oxygen sensor (upstream oxygen sensor) 20 changes as shown in FIG. 7 (b), for example. Even if the oxygen sensor 20 is normal, there is a delay in the change in the signal output from the oxygen sensor 20 with respect to the change in the oxygen concentration. Therefore, regardless of whether the oxygen sensor (upstream oxygen sensor) 20 is an O2 sensor or a linear A / F sensor, the waveform of the signal of the oxygen sensor 20 is not a square wave. However, the shape of the waveform differs depending on whether the oxygen sensor (upstream oxygen sensor) 20 is an O2 sensor or a linear A / F sensor.
  • the responsiveness of the oxygen sensor 20 changes according to the engine speed and / or the engine load.
  • the tendency of the responsiveness of the oxygen sensor 20 to change according to the engine speed and / or the engine load differs depending on the vehicle 1.
  • the graph of FIG. 8 (a) shows an example of the former, and the graph of FIG. 8 (b) shows an example of the latter.
  • the horizontal axis of the graphs of FIGS. 8 (a) and 8 (b) is a combination of engine speed and engine load. That is, the horizontal axis of the graphs of FIGS.
  • the vertical axis of the graphs of FIGS. 8 (a) and 8 (b) is the response time of the signal of the oxygen sensor 20.
  • the response time is, for example, a rising response time Tu or a falling response time Td as shown in FIG. 7 (b).
  • the rising response time Tu is the time required for the signal of the oxygen sensor 20 to change by a unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 rises.
  • the fall response time Td is the time required for the signal of the oxygen sensor 20 to change by a unit amount when the signal of the oxygen sensor 20 is lowered.
  • the unit amount of the rise response time Tu in FIG. 7B is the amount from the output Va to the output Vb, but the unit amount of the rise response time Tu is not limited to this.
  • the unit amount of the fall response time Td in FIG. 7B is the amount from the output Vb to the output Va, but the unit amount of the fall response time Td is not limited to this.
  • the longer the response time the lower the responsiveness of the oxygen sensor 20.
  • the points in the graph of FIG. 8A indicate the response times of the oxygen sensors 20 having the same degree of deterioration. The same applies to the points in the graph of FIG. 8 (b).
  • the temperature of the oxygen sensor 20 may reach the temperature at which the reaction speed of the oxygen sensor 20 becomes the highest in the low rotation and low load region.
  • the higher the engine speed and the engine load the lower the maximum value of the signal of the oxygen sensor 20, and the higher the engine speed and the engine load, the lower the responsiveness of the oxygen sensor 20. This is the first reason.
  • the second reason is that the higher the engine speed, the higher the rate of change in the oxygen concentration of the exhaust gas that hits the oxygen sensor 20, and the reaction of the oxygen sensor 20 cannot catch up.
  • the reason why the signal responsiveness of the oxygen sensor 20 becomes lower as the engine speed and / or the engine load becomes lower is considered, for example, as follows.
  • the temperature of the oxygen sensor 20 does not reach the temperature at which the reaction speed of the oxygen sensor 20 becomes the highest in the low rotation and low load region, and the temperature of the oxygen sensor 20 is oxygen in the high rotation and high load region.
  • the temperature at which the reaction rate of the sensor 20 becomes the highest may be reached. In this case, the lower the engine speed and the engine load, the lower the reaction speed of the oxygen sensor 20.
  • the control device 60 performs oxygen sensor diagnostic processing so as to satisfy at least one of the relations 1 to 4 while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed. I do. Therefore, the control device 60 makes a diagnosis by a diagnostic method changed according to the engine speed and / or the engine load while the fuel control is normally performed and the fuel cut control is not performed.
  • the time required for one oxygen sensor diagnostic process is, for example, 300 to 600 seconds.
  • the control device 60 performs the following specific example 1 or specific example 2 of the oxygen sensor diagnostic process. In Specific Example 1 of the oxygen sensor diagnostic process, the control device 60 changes the calculated value related to the responsiveness of the oxygen sensor 20 obtained from the signal of the oxygen sensor 20 or the like according to the engine speed and / or the engine load.
  • Deterioration of the oxygen sensor 20 is diagnosed by comparing with the threshold value.
  • the control device 60 corrects the calculated value related to the responsiveness of the oxygen sensor 20 obtained from the signal of the oxygen sensor 20 or the like according to the engine speed and / or the engine load. do. Then, the deterioration of the oxygen sensor 20 is diagnosed by comparing the corrected calculated value with the threshold value.
  • the calculated value to be compared with the threshold value may be the rising response time Tu of the signal of the oxygen sensor 20, the falling response time Td of the signal of the oxygen sensor 20, or the rising amount of the signal of the oxygen sensor 20.
  • the amount of fall of the signal of the oxygen sensor 20 may be used, or the amount of the signal falling may be other than that.
  • the rising amount is the amount of change in the signal of the oxygen sensor 20 in a unit time when the signal of the oxygen sensor 20 rises.
  • the falling amount is the amount of change in the signal of the oxygen sensor 20 in a unit time when the signal of the oxygen sensor 20 rises. The smaller the rising amount, the lower the responsiveness of the oxygen sensor 20.
  • the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 has deteriorated.
  • the rising amount or falling amount is smaller than the threshold value, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 has deteriorated.
  • the calculated value to be compared with the threshold value may be the rising response time Tu, the falling response time Td, the rising amount, or the average value of the falling amount, the standard deviation value, the median value, the minimum value, or the maximum value.
  • the calculated value to be compared with the threshold value may be a combination of the rising response time Tu and the falling response time Td.
  • the calculated value to be compared with the threshold value may be a combination of a rising amount and a falling amount.
  • the threshold value is changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the control device 60 may determine the threshold value based on the intake air amount or the opening degree of the throttle valve 70.
  • the threshold value may be changed according to the engine speed and the engine load. In this case, the control device 60 may determine the threshold value by using a look-up table (for example, see FIG. 11) in which the engine speed, the intake air amount, and the threshold value are associated with each other.
  • the threshold value may be changed according to the engine speed regardless of the engine load.
  • the diagnosis frequency can be increased while ensuring the diagnosis accuracy by diagnosing using this threshold value.
  • the oxygen sensor diagnostic process can be simplified.
  • the threshold value may be changed according to the engine load regardless of the engine speed.
  • diagnosis using this threshold value can increase the frequency of diagnosis while ensuring the accuracy of diagnosis.
  • the oxygen sensor diagnosis process can be simplified.
  • FIGS. 9 (a) to 9 (f) and 10 (a) to 10 (f) show examples of threshold values that are changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the horizontal axis of the graphs of FIGS. 9 (a) to 9 (f) and FIGS. 10 (a) to 10 (f) is the engine speed, the engine load, or a combination of the engine speed and the engine load.
  • the graphs of FIGS. 9 (a) to 9 (f) and 10 (a) to 10 (f) show only one of the operating regions of the engine 10. Only the threshold of the part is shown. Specifically, for example, the threshold value of the hatched range of the lookup table of FIG. 11 is shown.
  • the threshold value becomes higher as the engine speed and / or the engine load increases.
  • the threshold value becomes higher as the engine speed and / or the engine load is lower.
  • the threshold values in FIGS. 9 (a) to 9 (f) are set to, for example, the rise response time Tu or It is a threshold value to be compared with the fall response time Td.
  • the threshold values of FIGS. 9 (a) to 9 (f) are, for example, a rising amount or a falling. A threshold to be compared with the quantity.
  • the threshold value may be changed stepwise according to the engine speed and / or the engine load. good.
  • the threshold may be changed in two steps (eg, FIGS. 9 (a) and 10 (a)) and may be changed in three or more steps (eg, FIGS. 9 (b), 9 (c), FIG. 10 (b), and FIG. 10 (c)).
  • the threshold value may be continuously changed according to the engine speed and / or the engine load. good.
  • the rate of change of the threshold with respect to changes in engine speed and / or engine load may be constant (eg, FIGS. 9 (d) and 10 (d)) and may change depending on engine speed and / or engine load. Good (eg, FIG. 9 (e), FIG. 9 (f), FIG. 10 (e), and FIG. 10 (f)).
  • the threshold value in the second embodiment is constant regardless of the engine speed and the engine load.
  • the example of the calculated value before the correction is the same as the example of the calculated value compared with the threshold value in the specific example 1.
  • the correction may be addition, subtraction, multiplication, or gradual calculation. These operations may be numerical extraction by mapping using a look-up table. A value that is added, subtracted, multiplied, or gradually calculated with respect to the calculated value is defined as a correction value. In the case of multiplication or slowing, the correction value is a coefficient of multiplication or slowing.
  • the correction value is changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the control device 60 may determine the correction value based on the intake air amount or the opening degree of the throttle valve 70.
  • the correction value may be changed according to the engine speed and the engine load.
  • the control device 60 may determine the correction value using a look-up table (for example, see FIG. 11) in which the engine speed, the intake air amount, and the correction value are associated with each other.
  • the correction value may be changed according to the engine speed regardless of the engine load.
  • the diagnosis frequency can be increased while ensuring the diagnosis accuracy by diagnosing using this correction value.
  • the oxygen sensor diagnostic process can be simplified.
  • the correction value may be changed according to the engine load regardless of the engine speed.
  • the diagnosis frequency can be increased while ensuring the diagnostic accuracy by diagnosing using this correction value.
  • the oxygen sensor diagnosis process can be simplified.
  • FIGS. 13 (a) to 13 (f) show examples of correction values that are changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the horizontal axis of the graphs of FIGS. 13 (a) to 13 (f) is the engine speed, the engine load, or a combination of the engine speed and the engine load.
  • the correction value becomes smaller as the engine speed and / or the engine load increases.
  • the correction value may be smaller as the engine speed and / or the engine load is lower.
  • the correction value of f) is, for example, a value for correcting the rising response time Tu or the falling response time Td.
  • the correction value of f) is, for example, a value for correcting the rising amount or the falling amount.
  • the correction value may be changed stepwise according to the engine speed and / or the engine load.
  • the correction value may be changed in two steps or may be changed in three or more steps.
  • the correction value may be continuously changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the rate of change of the correction value with respect to the change in the engine speed and / or the engine load may be constant or may be changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed increases, and the threshold value or correction value depends on the engine speed in at least a part of the high speed region and at least a part of the low speed region.
  • the control device 60 performs the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 1 described in the first embodiment, the following relationship 5, and the following relationship 6.
  • the horizontal axis of the graphs of FIGS. 9 (d) to 9 (f) is the engine rotation speed or the combination of the engine rotation speed and the engine load
  • the calculated value to be compared with the threshold value is the rising response time. This is the case when it is Tu or the fall response time.
  • 10D to 10F is the engine rotation speed or the combination of the engine rotation speed and the engine load, and the calculated value to be compared with the threshold value is the rising amount or falling. This also applies to quantities. Further, for example, the horizontal axis of the graphs of FIGS. 13 (d) to 13 (f) is the engine rotation speed or the combination of the engine rotation speed and the engine load, and the correction value is the rise response time Tu or the fall response time Td. This also applies when the value is to correct.
  • FIG. 14 shows an example of the relationship 5 and the relationship 6. Relationship 5: In at least a part of the low rotation region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the first response time is the first low rotation response time TLoS1, and the first response time is the first.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the first high rotation response time THiS1 in which the first response time is longer than the second low rotation response time TLoS2.
  • the control device 60 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated in the case of the second high rotation response time THiS2 in which the first response time is longer than the first high rotation response time THiS1.
  • the control device 60 has a first response time from the second low-speed response time TLoS2.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of the fifth high rotation response time THiS5, which is also long, and the oxygen sensor is in the case of the sixth high rotation response time THiS6 in which the first response time is longer than the fifth high rotation response time THiS5. It is diagnosed that 20 is deteriorated.
  • Relationship 6 In at least a part of the first low rotation region RLoS1 included in the low rotation region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the first response time is the first low rotation response time TLoS1. Then, it is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the second low rotation response time TLoS2 in which the first response time is longer than the first low rotation response time TLoS1. In at least a part of the second low-speed region RLoS2, which is included in the low-speed region and has a higher engine speed than the first low-speed region RLoS1, the control device 60 has a first response time from the second low-speed response time TLoS2.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of the fifth low rotation response time TLoS5, which is also long, and the oxygen sensor in the case of the sixth low rotation response time TLoS6 in which the first response time is longer than the fifth low rotation response time TLoS5. It is diagnosed that 20 is deteriorated.
  • the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal in the case of the first high rotation response time THiS1 in which the first response time is longer than the sixth low rotation response time TLoS6. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the second high rotation response time THiS2 in which the first response time is longer than the first high rotation response time THiS1.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed decreases, and the threshold value or correction value depends on the engine speed in at least a part of the high speed region and at least a part of the low speed region.
  • the control device 60 performs the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 2 described in the first embodiment, the following relationship 7 and the following relationship 8.
  • FIG. 14 shows an example of the relationship 7 and the relationship 8.
  • Relationship 7 In at least a part of the high rotation region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the second response time is the third high rotation response time THiS3, and the second response time is the third.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the third low rotation response time TLoS3 in which the second response time is longer than the fourth high rotation response time THiS4. 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated in the case of the fourth low rotation response time TLoS4 in which the second response time is longer than the third low rotation response time TLoS3.
  • the control device 60 has a second response time from the fourth low-speed response time TLoS4.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of the 7th low rotation response time TLoS7, which is also long, and the oxygen sensor in the case of the 8th low rotation response time TLoS8 in which the second response time is longer than the 7th low rotation response time TLoS7. It is diagnosed that 20 is deteriorated.
  • Relationship 8 In at least a part of the third high rotation region RHiS3 included in the high rotation region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the second response time is the third high rotation response time THiS3. Then, in the case of the fourth high rotation response time THiS4 in which the second response time is longer than the third high rotation response time THiS3, it is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated. In at least a part of the fourth high-speed region RHiS4, which is included in the high-speed region and has a lower engine speed than the third high-speed region RHiS3, the control device 60 has a second response time from the fourth high-speed response time THiS4.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of the 7th high rotation response time THiS7, which is also long, and the oxygen sensor in the case of the 8th high rotation response time THiS8 in which the 2nd response time is longer than the 7th high rotation response time THiS7. It is diagnosed that 20 is deteriorated.
  • the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal in the case of the third low rotation response time TLoS3 in which the second response time is longer than the eighth high rotation response time THiS8. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the fourth low rotation response time TLoS4 in which the second response time is longer than the third low rotation response time TLoS3.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed increases, the threshold value or correction value is changed in three or more stages according to the engine speed, and the threshold value or correction is performed in the high speed region.
  • the control device 60 performs the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 1 and the relationship 5.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed increases, the threshold value or correction value is changed in three or more stages according to the engine speed, and the threshold value or correction is performed in the low speed region.
  • the control device 60 performs the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 1 and the relationship 6.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed decreases, the threshold value or correction value is changed in three or more stages according to the engine speed, and the threshold value or correction is performed in the low speed region.
  • the control device 60 performs an oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 2 and the relationship 7.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed decreases, the threshold value or correction value is changed in three or more stages according to the engine speed, and the threshold value or correction is performed in the high speed region.
  • the control device 60 performs the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 2 and the relationship 8.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine load increases, and the threshold value or the correction value is continuous according to the engine load in at least a part of the high load region and at least a part of the low load region.
  • the control device 60 performs the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 3 described in the first embodiment, the following relationship 9 and the following relationship 10.
  • FIG. 14 shows an example of the relationship 9 and the relationship 10. Relationship 9: In at least a part of the low load region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the third response time is the first low load response time TLoL1, and the third response time is the first.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the first high load response time THiL1 in which the third response time is longer than the second low load response time TLoL2.
  • 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated in the case of the second high load response time THiL2 in which the third response time is longer than the first high load response time THiL1.
  • the control device 60 has a third response time longer than the second low load response time TLoL2.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of a long fifth high load response time THiL5, and the oxygen sensor 20 is in the case of a sixth high load response time THiL6 in which the third response time is longer than the fifth high load response time THiL5. Diagnose that is deteriorating.
  • Relationship 10 In at least a part of the first low load region RLoL1 included in the low load region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the third response time is the first low load response time TLoL1. Then, it is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the second low load response time TLoL2 in which the third response time is longer than the first low load response time TLoL1. In at least a part of the second low load region RLoL2, which is included in the low load region and has a higher engine load than the first low load region RLoL1, the control device 60 has a third response time longer than the second low load response time TLoL2.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of a long fifth low load response time TLoL5, and the oxygen sensor 20 is in the case of a sixth low load response time TLoL6 in which the third response time is longer than the fifth low load response time TLoL5. Diagnose that is deteriorating.
  • the controller 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the first high load response time THiL1 has a third response time longer than the sixth low load response time TLoL6. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the second high load response time THiL2 in which the third response time is longer than the first high load response time THiL1.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine load decreases, and the threshold value or the correction value is continuous according to the engine load in at least a part of the high load region and at least a part of the low load region.
  • the control device 60 performs the oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 4 described in the first embodiment, the following relationship 11, and the following relationship 12.
  • FIG. 14 shows an example of the relationship 11 and the relationship 12. Relationship 11: In at least a part of the high load region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the fourth response time is the third high load response time THiL3, and the fourth response time is the third.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the third low load response time TLoL3 in which the fourth response time is longer than the fourth high load response time THiL4. 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated when the fourth low load response time is TLoL4, which is longer than the third low load response time TLoL3.
  • the control device 60 has a fourth response time longer than the fourth low load response time TLoL4.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of a long 7th low load response time TLoL7, and the oxygen sensor 20 is in the case of an 8th low load response time TLoL8 in which the 4th response time is longer than the 7th low load response time TLoL7. Diagnose that is deteriorating.
  • Relationship 12 In at least a part of the third high load region RHiL3 included in the high load region, the control device 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the fourth response time is the third high load response time THiL3. Then, in the case of the fourth high load response time THiL4 in which the fourth response time is longer than the third high load response time THiL3, it is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated. In at least a part of the fourth high load region RHiL4, which is included in the high load region and has a lower engine load than the third high load region RHiL3, the control device 60 has a fourth response time longer than the fourth high load response time THiL4.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of a long 7th high load response time THiL7, and the oxygen sensor 20 is in the case of an 8th high load response time THiL8 in which the 4th response time is longer than the 7th high load response time THiL7. Diagnose that is deteriorating.
  • the controller 60 diagnoses that the oxygen sensor 20 is normal when the third low load response time TLoL3 has a fourth response time longer than the eighth high load response time THiL8.
  • the fourth low load response time TLoL4 is longer than the third low load response time TLoL3, it is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine load increases, the threshold value or the correction value is changed in three or more stages according to the engine load, and the threshold value or the correction value changes in the high load region.
  • the control device 60 performs an oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 3 and the relationship 9.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine load increases, the threshold value or the correction value is changed in three or more stages according to the engine load, and the threshold value or the correction value changes in the low load region.
  • the control device 60 When the number of steps is changed to two or more according to the engine load, the control device 60 performs an oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 3 and the relationship 10.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine load decreases, the threshold value or the correction value is changed in three or more stages according to the engine load, and the threshold value or the correction value changes in the low load region.
  • the control device 60 performs an oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 4 and the relationship 11.
  • the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine load decreases, the threshold value or the correction value is changed in three or more stages according to the engine load, and the threshold value or the correction value changes in a high load region.
  • the control device 60 performs an oxygen sensor diagnostic process so as to satisfy the relationship 4 and the relationship 12.
  • the frequency of diagnosis of deterioration of the oxygen sensor 20 can be further increased.
  • the control device 60 When the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed increases, and the threshold value or the correction value is changed according to the engine speed regardless of the engine load, the control device 60 is related.
  • the oxygen sensor diagnostic process is performed so as to satisfy the relationship 13 below with 1.
  • FIG. 15 shows two examples of relationship 13. Relationship 13: In the first load region RL1 which is at least a part of the low load region or at least a part of the high load region, and at least a part of the low rotation region, the control device 60 has a first response time first.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of the low rotation response time TLoS1, and the oxygen sensor 20 deteriorates in the case of the second low rotation response time TLoS2 in which the first response time is longer than the first low rotation response time TLoS1. Diagnose that.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the first high rotation response time THiS1 in which the first response time is longer than the second low rotation response time TLoS2.
  • 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated in the case of the second high rotation response time THiS2 in which the first response time is longer than the first high rotation response time THiS1.
  • the control device 60 When the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine speed decreases, and the threshold value or the correction value is changed according to the engine speed regardless of the engine load, the control device 60 is related.
  • the oxygen sensor diagnostic process is performed so as to satisfy the relationship 14 below with 2.
  • FIG. 15 shows two examples of relationship 14. Relationship 14: In the second load region RL2, which is at least a part of the low load region or at least a part of the high load region, and at least a part of the high rotation region, the control device 60 has a third response time.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of high rotation response time THiS3, and the oxygen sensor 20 deteriorates in the case of the fourth high rotation response time THiS4 in which the second response time is longer than the third high rotation response time THiS3. Diagnose that.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the third low rotation response time TLoS3 in which the second response time is longer than the fourth high rotation response time THiS4.
  • 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated in the case of the fourth low rotation response time TLoS4 in which the second response time is longer than the third low rotation response time TLoS3.
  • FIG. 16 shows two examples of relationship 15. Relationship 15: In the first rotation region RS1 which is at least a part of the low rotation region or at least a part of the high rotation region, and in at least a part of the low load region, the control device 60 has a first response time of the first.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of the low load response time TLoL1, and the oxygen sensor 20 deteriorates in the case of the second low load response time TLoL2 in which the third response time is longer than the first low load response time TLoL1. Diagnose that.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the first high load response time THiL1 in which the third response time is longer than the second low load response time TLoL2.
  • 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated in the case of the second high load response time THiL2 in which the third response time is longer than the first high load response time THiL1.
  • the control device 60 When the vehicle 1 has a characteristic that the responsiveness of the oxygen sensor 20 decreases as the engine load decreases, and the threshold value or the correction value is changed according to the engine load regardless of the engine speed, the control device 60 is related to the relationship 4.
  • the oxygen sensor diagnostic process is performed so as to satisfy the following relationship 16.
  • FIG. 16 shows two examples of relationship 16. Relationship 16: In the second rotation region RS2, which is at least a part of the low rotation region or at least a part of the high rotation region, and in at least a part of the high load region, the control device 60 has a third response time.
  • the oxygen sensor 20 is diagnosed as normal in the case of high load response time THiL3, and the oxygen sensor 20 deteriorates in the case of the fourth high load response time THiL4 in which the fourth response time is longer than the third high load response time THiL3. Diagnose that.
  • the control device 60 is an oxygen sensor in the case of the third low load response time TLoL3 in which the fourth response time is longer than the fourth high load response time THiL4.
  • 20 is diagnosed as normal, and the oxygen sensor 20 is diagnosed as deteriorated when the fourth low load response time is TLoL4, which is longer than the third low load response time TLoL3.
  • the control device 60 determines.
  • the oxygen sensor diagnostic process is performed so as to satisfy the relationship 1 and the following relationship 17.
  • FIG. 17 shows an example of the relationship 17.
  • Relationship 17 In at least a part of the low load region and at least a part of the low rotation region, the control device 60 has a normal oxygen sensor 20 when the first response time is the first low rotation response time TLoS1. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the second low rotation response time TLoS2 in which the first response time is longer than the first low rotation response time TLoS1.
  • the oxygen sensor 20 is normal, and that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the second high rotation response time THiS2 in which the first response time is longer than the first high rotation response time THiS1.
  • the first response time is the same as the third response time of relation 3
  • the first low rotation response time TLoS1 is the same as the first low load response time TLoL1 of relation 3
  • the second low rotation response time TLoS2 is the third of relation 3. 2
  • the first high rotation response time THiS1 is the same as the first high load response time THiL1 of the relation 3
  • the second high rotation response time THiS2 is the second high load response time THiL2 of the relation 3. Is the same as.
  • the control device 60 determines.
  • the oxygen sensor diagnostic process is performed so as to satisfy the relationship 2 and the following relationship 18.
  • FIG. 17 shows an example of the relationship 18.
  • Relationship 18 In at least a part of the high load region and at least a part of the high rotation region, the control device 60 has a normal oxygen sensor 20 when the second response time is the third high rotation response time THiS3. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is deteriorated in the case of the fourth high rotation response time THiS4 in which the second response time is longer than the third high rotation response time THiS3.
  • the second response time is longer than the fourth high rotation response time THiS4 in at least a part of the low load region and at least a part of the low rotation region. It is diagnosed that the oxygen sensor 20 is normal, and that the oxygen sensor 20 is deteriorated when the second response time is the fourth low rotation response time TLoS4, which is longer than the third low rotation response time TLoS3.
  • the second response time is the same as the fourth response time of relation 4
  • the third high rotation response time THiS3 is the same as the third high load response time THiL3 of relation 4
  • the fourth high rotation response time THiS4 is the fourth of relation 4.
  • High load response time THiL4 the third low load response time TLoS3 is the same as the third low load response time TLoL3 of relationship 4
  • the fourth low load response time TLoS4 is the fourth low load response time TLoL4 of relationship 4. Is the same as.
  • the frequency of diagnosis of deterioration of the oxygen sensor 20 can be further increased.
  • control device 60 may perform pre-diagnosis and main diagnosis in the oxygen sensor diagnosis process. For example, this diagnosis may be performed only when it is diagnosed that the oxygen sensor 20 has deteriorated in the preliminary diagnosis.
  • the diagnostic methods of the pre-diagnosis and the main diagnosis may be the same or different.
  • the control device 60 may perform an oxygen sensor diagnostic process in which the specific example 1 and the specific example 2 are combined.
  • the control device 60 may perform the following specific example 3 of the oxygen sensor diagnostic process instead of the specific example 1 and the specific example 2 of the oxygen sensor diagnostic process.
  • Specific Example 3 of the oxygen sensor diagnostic process the control device 60 changes the method of calculating the calculated value related to the responsiveness of the oxygen sensor 20 from the signal of the oxygen sensor 20 according to the engine speed and / or the engine load. do.
  • the deterioration of the oxygen sensor 20 is diagnosed by comparing the calculated value related to the responsiveness of the oxygen sensor 20 with the threshold value. For example, the unit amount of the rise response time is changed according to the engine speed and / or the engine load.
  • the control device 60 may perform an oxygen sensor diagnostic process in which at least two of Specific Example 1, Specific Example 2, or Specific Example 3 are combined.
  • the control device in the present specification includes the oxygen sensor abnormality determination device in the specification of PCT / JP2020 / 015733, which is the basic application of the present application.
  • the control device in the present specification includes the ECU 80 in the specification of the same application.
  • Vehicle 10 Engine 11 Combustion chamber 30 Exhaust passage 20 Oxygen sensor 50 Fuel supply device 60 Control device 70 Throttle valve

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

車両(1)の制御装置(60)は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ、且つ、燃料カット制御が行われていない間に、例えば、以下の関係1を満たすように酸素センサ診断処理を行う。 関係1:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部において、制御装置は、酸素センサ(20)の信号の単位量の変化に要する時間である第1応答時間が第1低回転応答時間(TLoS1)の場合に酸素センサが正常であると診断し、第1応答時間が第1低回転応答時間よりも長い第2低回転応答時間(TLoS2)の場合に酸素センサが劣化していると診断する。エンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部において、制御装置は、第1応答時間が第2低回転応答時間よりも長い第1高回転応答時間(THiS1)の場合に酸素センサが正常であると診断し、第1応答時間が第1高回転応答時間よりも長い第2高回転応答時間(THiS2)の場合に酸素センサが劣化していると診断する。

Description

車両
 この発明は、排ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサを有する車両に関する。
 従来、エンジンの燃焼室から排出された排ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサが知られている。また、従来、このような酸素センサとエンジンを有する車両が存在する。酸素センサの応答性は、酸素センサの劣化により低下する。従来、このような酸素センサの劣化を診断する技術が提案されている。例えば特許文献1および特許文献2に記載の制御装置は、酸素センサの信号から得られる酸素センサの応答時間を閾値と比較することで酸素センサの劣化を診断する。特許文献1の制御装置は、燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御が行われている間に、エンジン回転速度に応じて変更された閾値を用いて酸素センサの劣化を診断している。特許文献2の制御装置は、通常の燃料制御ではない酸素センサの劣化診断のためのアクティブ燃料制御が行われている間に、エンジン回転速度に応じて変更された閾値を用いて酸素センサの劣化を診断している。
特開平04-016757号公報 特開2005-337089号公報
 燃料カット制御の間に酸素センサの劣化を診断する特許文献1の技術が、車両の制御装置に適用された場合、以下の理由により、酸素センサの劣化診断の頻度の向上と車両のドライバビリティの確保を両立することが困難である。通常の燃料制御における燃料カット制御は、実行される条件が限定される。そのため、仮に、通常の燃料制御における燃料カット制御の間に酸素センサの劣化が診断される場合、診断頻度は低い。一方、仮に、酸素センサの劣化診断のためのアクティブ燃料制御における燃料カット制御の間に酸素センサの劣化が診断される場合、診断頻度を高められる可能性はあるものの、ドライバビリティに影響する。しかも、診断頻度を高めることは難しいので診断頻度を高められる可能性は低い。
 酸素センサの劣化診断のためのアクティブ燃料制御の間に酸素センサの劣化を診断する特許文献2の技術が、車両の制御装置に適用された場合、以下の理由により、酸素センサの劣化診断の頻度の向上と車両のドライバビリティの確保を両立することが困難である。酸素センサの劣化診断のためのアクティブ燃料制御が、診断頻度を高められるような燃料制御である場合、ドライバビリティに影響する。逆に、酸素センサの劣化診断のためのアクティブ燃料制御が、例えば点火時期の調整などによってドライバビリティへの影響を抑えた燃料制御である場合、診断頻度を高めることが困難である。
 本発明は、酸素センサの劣化診断の頻度の向上と、車両のドライバビリティの確保とを両立できる車両を提供することを目的とする。
 本発明の一実施形態の車両は、以下の構成を有する。
 車両は、少なくとも1つの燃焼室を有するエンジンと、前記少なくとも1つの燃焼室から排出された排ガスが通過する排気通路部に設けられ、排ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサと、前記少なくとも1つの燃焼室に燃料を供給する燃料供給装置と、前記酸素センサの信号に基づいて前記酸素センサの劣化を診断する酸素センサ診断処理を実行し、且つ、前記燃料供給装置を制御することで前記少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量を制御する燃料制御を行う制御装置と、を有する。
 前記酸素センサの劣化を診断するために前記少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量を制御する前記燃料制御を酸素センサ診断用アクティブ燃料制御と称し、前記酸素センサの劣化を診断するためではなく前記少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量を制御する前記燃料制御を通常燃料制御と称した場合に、前記制御装置は、前記酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない前記通常燃料制御が行われ、且つ、前記少なくとも1つの燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御が行われていない間に、以下の関係1~関係4の少なくとも1つを満たすように前記酸素センサ診断処理を行う。
 関係1:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第1応答時間が第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係2:エンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第2応答時間が第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係3:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第3応答時間が第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係4:エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第4応答時間が第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 酸素センサの応答性はエンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変化する。つまり、酸素センサの信号の単位量の変化に要する応答時間は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変化する。制御装置が関係1または関係2を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置はエンジン回転速度に応じて異なる診断方法で酸素センサの劣化を診断している。そのため、エンジン回転速度に応じた酸素センサの応答性の変化に対応できる。制御装置が関係3または関係4を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置はエンジン負荷に応じて異なる診断方法で酸素センサの劣化を診断している。そのため、エンジン負荷に応じた酸素センサの応答性の変化に対応できる。
 通常燃料制御は酸素センサ診断処理のためではない燃料制御であるため、通常燃料制御が行われる運転領域(回転領域および負荷領域)は広い。なお、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない運転領域は、通常燃料制御が行われる運転領域と同じである。通常燃料制御が行われる運転領域が広くても、仮に、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて診断方法が変更されない場合、通常燃料制御が行われる広い運転領域のうちの狭い領域のみにおいて、診断精度が確保された診断が可能である。しかし、制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、関係1~関係4の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う。制御装置が関係1または関係2を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置は、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、少なくともエンジン回転速度に応じて変更された診断方法で診断する。そのため、制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、高回転領域の少なくとも一部と低回転領域の少なくとも一部とを含む広い回転領域において、診断精度が確保された診断が可能である。そのため、酸素センサの劣化診断の頻度を高められる。制御装置が関係3または関係4を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置は、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、少なくともエンジン負荷に応じて変更された診断方法で診断する。そのため、制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、高負荷領域の少なくとも一部と低負荷領域の少なくとも一部とを含む広い負荷領域において、診断精度が確保された診断が可能である。そのため、酸素センサの劣化診断の頻度を高められる。
 制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に酸素センサの劣化を診断する。そのため、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われている間に酸素センサの劣化を診断する場合と比べて、車両のドライバビリティへの影響を抑えられる。また、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われている間に酸素センサの劣化を診断する場合と比べて、酸素センサの劣化診断の頻度を高められる。また、診断頻度を高めるような酸素センサ診断用アクティブ燃料制御が行われる間に酸素センサの劣化を診断する場合と比べて、車両のドライバビリティへの影響を抑えられる。また、車両のドライバビリティへの影響を抑えるような酸素センサ診断用アクティブ燃料制御が行われる間に酸素センサの劣化を診断する場合と比べて、酸素センサの劣化診断の頻度を高められる。
 以上により、本発明は、酸素センサの劣化診断の頻度の向上と、車両のドライバビリティの確保とを両立できる。
 本発明の一実施形態の車両は、以下の構成を有していてもよい。
 前記車両は、前記排気通路部内に配置され、前記排ガスを浄化する触媒を有し、
 前記酸素センサは、前記排気通路部の排ガスの流れ方向において前記触媒の上流に設けられ、前記燃料制御に用いられる上流酸素センサである。
 上流酸素センサは、燃料制御に用いられるため、車両のドライバビリティとの関連性が高い。本発明は、ドライバビリティとの関連性が高い上流酸素センサの劣化診断と相性が良い。
 本発明の一実施形態の車両は、以下の構成を有していてもよい。
 前記車両は、前記少なくとも1つの燃焼室の各々に対して少なくとも1つ以上のスロットル弁を有する。
 少なくとも1つの燃焼室の各々に対して少なくとも1つ以上のスロットル弁を有する独立スロットル型エンジンユニットは、複数の燃焼室に対して1つのサージタンクと少なくとも1つスロットル弁を有する集合スロットル型エンジンユニットと比べて、通常燃料制御が行われる運転領域が広く設定される。通常燃料制御が行われる運転領域が広いため、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて診断方法が変更されない場合と比べて酸素センサの劣化診断の頻度をより効果的に高められる。したがって、集合スロットル型エンジンユニトの場合と比べて、酸素センサの劣化診断の頻度をより効果的に高められる。言い替えると、集合スロットル型エンジンユニットを有する車両において、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて診断方法を変更した場合の診断頻度の向上の程度よりも、診断頻度の向上の程度を大きくできる。
 本発明の一実施形態の車両は、以下の構成を有していてもよい。
 前記制御装置は、前記酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない前記通常燃料制御が行われ、且つ、前記少なくとも1つの燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御が行われていない間に、以下の関係5~関係12の少なくとも1つを満たすように前記酸素センサ診断処理を行う。
 関係5:前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域に含まれる第1高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域に含まれ、前記第1高回転領域よりもエンジン回転速度の高い第2高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い第5高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第5高回転応答時間よりも長い第6高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係6:前記低回転領域に含まれる第1低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域に含まれ、前記第1低回転領域よりもエンジン回転速度の高い第2低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い第5低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第5低回転応答時間よりも長い第6低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第6低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係7:前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域に含まれる第3低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域に含まれ、前記第3低回転領域よりもエンジン回転速度の低い第4低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4低回転応答時間よりも長い第7低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第7低回転応答時間よりも長い第8低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係8:前記高回転領域に含まれる第3高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域に含まれ、前記第3高回転領域よりもエンジン回転速度の低い第4高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い第7高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第7高回転応答時間よりも長い第8高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第8高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係9:前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い前記第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域に含まれる第1高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い前記第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い前記第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域に含まれ、前記第1高負荷領域よりもエンジン負荷の高い第2高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い第5高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第5高負荷応答時間よりも長い第6高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係10:前記低負荷領域に含まれる第1低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い前記第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域に含まれ、前記第1低負荷領域よりもエンジン負荷の高い第2低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い第5低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第5低負荷応答時間よりも長い第6低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第6低負荷応答時間よりも長い前記第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い前記第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係11:前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い前記第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域に含まれる第3低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い前記第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い前記第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域に含まれ、前記第3低負荷領域よりもエンジン負荷の低い第4低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4低負荷応答時間よりも長い第7低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第7低負荷応答時間よりも長い第8低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係12:前記高負荷領域に含まれる第3高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い前記第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域に含まれ、前記第3高負荷領域よりもエンジン負荷の低い第4高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い第7高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第7高負荷応答時間よりも長い第8高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第8高負荷応答時間よりも長い前記第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い前記第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 制御装置が関係5~関係8の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、エンジン回転速度に応じた酸素センサの応答性の変化により細かく対応するように診断方法が変更される。しかも、制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、酸素センサ診断処理を行う。そのため、より広い回転領域において、診断精度が確保された診断が可能である。その結果、酸素センサの劣化診断の頻度をより高められる。
 制御装置が関係9~関係12の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、エンジン負荷に応じた酸素センサの応答性の変化により細かく対応するように診断方法が変更される。しかも、制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、酸素センサ診断処理を行う。そのため、より広い負荷領域において、診断精度が確保された診断が可能である。その結果、酸素センサの劣化診断の頻度をより高められる。
 本発明の一実施形態の車両は、以下の構成を有していてもよい。
 前記関係1の前記第1応答時間、前記関係2の前記第2応答時間、前記関係3の前記第3応答時間、または、前記関係4の前記第4応答時間の少なくとも1つが、前記酸素センサの信号の上昇時の単位量の変化に要する時間である。
 本発明の一実施形態の車両は、以下の構成を有していてもよい。
 前記関係1の前記第1応答時間、前記関係2の前記第2応答時間、前記関係3の前記第3応答時間、または、前記関係4の前記第4応答時間の少なくとも1つが、前記酸素センサの信号の下降時の単位量の変化に要する時間である。
 本発明の一実施形態の車両は、以下の構成を有していてもよい。
 前記制御装置は、前記酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない前記通常燃料制御が行われ、且つ、前記少なくとも1つの燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御が行われていない間に、以下の関係13~関係18の少なくとも1つを満たすように前記酸素センサ診断処理を行う。
 関係13:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部またはエンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部である第1負荷領域で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記第1負荷領域で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係14:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部またはエンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部である第2負荷領域で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記第2負荷領域で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係15:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部またはエンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部である第1回転領域で、且つ、前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い前記第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 前記第1回転領域で、且つ、前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い前記第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い前記第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係16:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部またはエンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部である第2回転領域で、且つ、前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い前記第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記第2回転領域で、且つ、前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い前記第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い前記第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係17:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 関係18:エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
 制御装置が関係17または関係18を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、エンジン回転速度およびエンジン負荷に応じた酸素センサの応答性の変化により細かく対応するように診断方法が変更される。しかも、制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、酸素センサ診断処理を行う。そのため、より広い運転領域(回転領域および負荷領域)において、診断精度が確保された診断が可能である。その結果、酸素センサの劣化診断の頻度をより高められる。
 酸素センサの応答性がエンジン回転負荷よりもエンジン負荷に大きく依存する場合、制御装置は関係13または関係14を満たすように酸素センサ診断処理を行うことができる。
 酸素センサの応答性がエンジン負荷よりもエンジン回転速度に大きく依存する場合、制御装置は関係15または関係16を満たすように酸素センサ診断処理を行うことができる。
 <車両>
 本発明および実施の形態において、車両は、運転者の操作によって運転される車両である。車両は、運転者の操作によらずに自動的に運転される自動運転モードを有してもよい。車両は、地面(例えば舗装面)を走行してもよく、雪上を走行してもよく、水面を走行してもよい。本発明および実施の形態における車両は、乗用車、バス、およびトラックなどの自動車を含む。本発明および実施の形態における車両は、鞍乗型車両を含む。鞍乗型車両とは、ライダー(運転者)が鞍にまたがるような状態で乗車する車両全般を指す。鞍乗型車両は、複数の車輪を有してもよく、有さなくてもよい。鞍乗型車両は、1つまたは2つの前輪と、1つまたは2つの後輪を有してもよい。鞍乗型車両は、自動二輪車、スクータ、原動機付き自転車、モペット、自動三輪車(motor tricycle)、四輪バギー(ATV:All Terrain Vehicle / 全地形型車両)、スノーモービル、水上オートバイ(パーソナルウォータークラフト)などを含む。
 <制御装置>
 本発明および実施の形態において、制御装置は、プロセッサおよび記憶装置を含む。制御装置は、例えばECU(Electronic Control Unit)である。プロセッサは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラム可能な論理回路(PLC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)などである。記憶装置は、各種データ、および、プロセッサに実行させるプログラムなどを記憶する。
 <エンジン>
 本発明および実施の形態において、エンジンは、車両を走行させるための動力を発生させる動力源(駆動源)である。本発明および実施の形態における車両は、動力源として、電気モータとエンジンの両方を有してもよい。エンジンの燃料は、ガソリン燃料、アルコール燃料、ガソリンとアルコールの混合燃料、または、軽油のいずれかでもよい。エンジンの形式は、4ストロークエンジンでもよく、2ストロークエンジンでもよい。エンジンの形式は、単一の燃焼室を有する単気筒エンジンでもよく、複数の燃焼室を有する多気筒エンジンでもよい。多気筒エンジンにおける複数の気筒(複数の燃焼室)の配列の形態は特に限定されない。多気筒エンジンは、例えば、V型エンジン、直列型エンジン、水平対向エンジンのいずれでもよい。車両は、エンジンに供給される空気を加圧する過給装置(forced induction device)を有してもよく有さなくてもよい。過給装置は、ターボチャージャでもよく、スーパーチャージャでもよい。燃焼室は、主室と副室を有してもよい。
 <排気通路部>
 本発明および実施の形態において、排気通路部とは、排気経路を形成する壁体等を意味する。排気経路とは、排ガスが通過する空間を意味する。排気通路部は、少なくとも1つの燃焼室に接続される。排気通路部は、1つの燃焼室に対して少なくとも1つの上流端を有する。排気通路部の一部はエンジンの内部に形成される。排気通路部に設けられる酸素センサは、エンジンの内部に配置されてもよく、エンジンの外に配置されてもよい。排気通路部は、マフラーを含んでもよい。酸素センサは、マフラーに設けられてもよい。本発明および実施の形態における車両は、排気通路部のマフラーの上流に設けられた触媒を有してもよく、マフラー内に配置された触媒を有してもよい。
 <吸気通路部>
 本発明および実施の形態における車両は、少なくとも1つの燃焼室に供給される空気が通過する吸気通路部を有する。吸気通路部とは、吸気経路を形成する吸気管等の壁体を意味する。吸気経路は、燃焼室に供給される空気が通過する空間である。吸気通路部は、少なくとも1つの燃焼室に接続される。吸気通路部は、1つの燃焼室に対して少なくとも1つの下流端を有する。吸気通路部の一部はエンジンの内部に形成される。
 <燃料供給装置>
 本発明および実施の形態において、燃料供給装置は、少なくとも1つの燃焼室に燃料を間接的または直接的に供給する装置である。燃料供給装置は、燃料を噴射する少なくとも1つのインジェクタ(燃料噴射装置)を含んでもよい。インジェクタは、1つの燃焼室に対して少なくとも1つ設けられる。インジェクタは、吸気通路部に燃料を噴射してもよく、燃焼室に燃料を噴射してもよい。燃料供給装置は、少なくとも1つのキャブレターを含んでもよい。キャブレターは、燃焼室の負圧を利用して、燃焼室内に燃料を供給する装置である。キャブレターは燃焼室毎に設けられる。燃料供給装置は、燃料タンク内の燃料をインジェクタまたはキャブレターに供給する燃料ポンプを含んでもよい。
 <スロットル弁>
 本発明および実施の形態における車両は、吸気通路部内に設けられる少なくとも1つのスロットル弁を有する。少なくとも1つのスロットル弁は、少なくとも1つの燃焼室に供給される空気の量を調整する。スロット弁は、制御装置によって制御される電子制御式スロットル弁でもよく、機械式のスロットル弁でよい。電子制御式スロットル弁の開度は、基本的には、ライダーの操作に応じて制御装置によって制御される。電子制御式スロットル弁の開度は、ライダーの操作によらずに制御装置によって制御される場合がある。機械式のスロットル弁の開度は、ライダーの操作によって制御される。
 本発明および実施の形態における車両は、独立スロットル型エンジンユニットを有してもよく、集合スロットル型エンジンユニットを有してもよい。独立スロットル型エンジンユニットは、少なくとも1つの燃焼室の各々に対して少なくとも1つ以上のスロットル弁を有する。集合スロットル型エンジンユニットは、複数の燃焼室に対して1つのサージタンクと少なくとも1つスロットル弁を有する。
 <触媒>
 本発明および実施の形態において、触媒は、例えば三元触媒(TWC:three way catalyst)でもよい。三元触媒とは、排ガス中の炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)、窒素酸化物(NOx)の3物質を、酸化反応と還元反応によって除去する酸化還元触媒である。触媒は、酸化還元触媒でなくてもよい。触媒は、酸化反応だけで大気汚染物質を除去する酸化触媒でもよく、還元反応だけで大気汚染物質を除去する還元触媒でもよい。触媒は、炭化水素、一酸化炭素、および窒素酸化物のいずれか1つまたは2つを除去する触媒でもよい。触媒は、三元触媒、酸化触媒(DOC)、NOx選択還元用SCR触媒、NOx吸蔵還元触媒(LNT)等を含む。触媒の基材は金属でもよく、セラミックでもよい。
 本発明および実施の形態における車両は、排ガスの流れ方向に並んだ複数の触媒を有してもよい。言い替えると、車両は、1つの燃焼室から排出された排ガスが通過する1つの排気経路に、複数の触媒を有してもよい。排ガスの流れ方向に並んだ複数の触媒のうち、1つの燃焼室から排出された排ガスを最も浄化する触媒をメイン触媒とし、メイン触媒ではない触媒をサブ触媒とする。車両は、少なくとも1つのサブ触媒を有してもよく有さなくてもよい。本発明および実施の形態において、上流酸素センサは、メイン触媒の上流に配置される。本発明および実施の形態において、上流酸素センサは、サブ触媒の下流に配置されてもよい。
 本発明および実施の形態における車両は、排ガスの流れ方向に並んでいない複数の触媒を有してもよい。言い替えると、車両は、第1燃焼室から排出された排ガスが通過する第1触媒と、第1燃焼室から排出された排ガスが通過せず第2燃焼室から排出された排ガスが通過する第2触媒とを有してもよい。本発明および実施の形態における車両は、排ガスの流れ方向に並んでいない複数の触媒を有し、且つ、排ガスの流れ方向に並んだ複数の触媒を有してもよい。例えば、車両は、第1燃焼室から排出された排ガスが通過する第1触媒と、第1燃焼室から排出された排ガスが通過せず第2燃焼室から排出された排ガスが通過する第2触媒と、第1燃焼室および第2燃焼室から排出された排ガスが通過する第3触媒とを有してもよい。車両が排ガスの流れ方向に並んでいない複数の触媒を有する場合、車両は単一の上流酸素センサを有してもよく、複数の上流酸素センサを有してもよい。
 <酸素センサ>
 本発明および実施の形態において、酸素センサ診断処理によって劣化が診断される酸素センサは、O2センサでもよく、リニアA/Fセンサでもよい。本明細書において、O2センサとは、排ガス中の酸素濃度が第1の濃度より高いことと、第2の濃度より低いことだけを検出するセンサである。第1の濃度は、第2の濃度より高くてもよく、同じでもよい。触媒の上流に配置される上流酸素センサがO2センサである場合、上流酸素センサの信号に基づいて、燃焼室内の混合気の空燃比がリッチ状態とリーン状態のどちらであるかが検出される。本明細書において、リッチ状態とは、目標空燃比に対して燃料が過剰な状態をいう。本明細書において、リーン状態とは、目標空燃比に対して空気が過剰な状態をいう。目標空燃比は、理論空燃比を含む値または範囲でもよく、理論空燃比から若干ずれた値または範囲でもよい。リニアA/Fセンサは、排ガス中の酸素濃度の変化を連続的に検出する。酸素センサのセンサ素子が高温に加熱されて活性化状態となったときに、酸素センサは酸素濃度を検知できる。本発明および実施の形態における車両は、酸素センサ診断処理によって劣化が診断される酸素センサを加熱するヒータを有してもよく有さなくてもよい。
 本発明および実施の形態における車両は、本発明の酸素センサ診断処理によって劣化が診断される複数の酸素センサを有してもよい。本発明および実施の形態における車両は、本発明の酸素センサ診断処理によって劣化が診断される酸素センサを1つだけ有してもよい。本発明および実施の形態における車両は、本発明の酸素センサ診断処理によって劣化が診断される少なくとも1つの酸素センサに加えて、本発明の酸素センサ診断処理によって劣化が診断されない少なくとも1つの酸素センサを有してもよい。本発明および実施の形態における車両は、触媒の下流に配置され、本発明の酸素センサ診断処理によって劣化が診断されない下流酸素センサを有してもよい。
 <燃料制御>
 本発明および実施の形態において、燃料制御は、少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量を増減させる燃料増減制御と、少なくとも1つの燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御を含む。少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量が増減するとは、少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量が増加と減少を繰り返すことである。
 <酸素センサ診断用アクティブ燃料制御・通常燃料制御>
 請求項1において、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御は、通常燃料制御を定義するために記載されている。本発明および実施の形態における制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御を行う必要はない。酸素センサ診断用アクティブ燃料制御は、燃料増減制御でもよく、燃料カット制御でもよく、その両方でもよい。酸素センサ診断用アクティブ燃料制御の燃料増減制御は、上流酸素センサの信号に基づいて行われてもよく、上流酸素センサの信号に基づかずに行われてもよい。本発明および実施の形態における制御装置は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御が行われている間に酸素センサの劣化を診断してもよい。
 本発明および実施の形態において、通常燃料制御は、酸素センサの劣化を診断するためではない燃料制御である。通常燃料制御は、車両の通常走行のための燃料制御である。通常走行は一時的な停止を含む。通常燃料制御は、例えば、車両が通常の定速走行しているときに実行される。本発明および実施の形態における制御装置は、酸素センサ以外の物(例えば、センサ、装置、触媒など)の異常を診断するために少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料を制御する異常診断用アクティブ燃料制御を行ってもよい。通常燃料制御は、酸素センサ以外の物の異常を診断するための異常診断用アクティブ燃料制御を含まない。本発明および実施の形態における酸素センサ診断処理は、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間に加えて、酸素センサ以外の物の異常を診断するための異常診断用アクティブ燃料制御が行われている間にも実行されてもよい。通常燃料制御は、燃料増減制御と燃料カット制御を含む。通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間とは、通常燃料制御の燃料増減制御が行われる間である。つまり、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間とは、酸素センサの劣化の診断のためではない燃料増減制御が行われている間である。通常燃料制御の燃料増減制御は、上流酸素センサの信号に基づいて行われる。通常燃料制御の燃料増減制御は、例えば、燃焼室内の混合気の空燃比がリッチ状態とリーン状態とを交互に繰り返す制御である。酸素センサ診断用アクティブ燃料制御の燃料増減制御は、通常燃料制御の燃料増減制御に比べて、少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量の増減の周期および/または振幅が大きい。通常燃料制御の燃料増減制御と酸素センサ診断用アクティブ燃料制御の燃料増減制御のどちらであるかは、触媒の上流に配置される上流酸素センサ、および/または、触媒の下流に配置される下流酸素センサの信号の変化から判断できる場合がある。また、通常燃料制御の燃料増減制御と異常診断用アクティブ燃料制御の燃料増減制御のどちらであるかも、上流酸素センサおよび/または下流酸素センサの信号の変化から判断できる場合がある。
 <回転領域および負荷領域>
 本発明および実施の形態において、回転領域は、エンジン回転速度の最低から最高までの領域である。低回転領域は、回転領域を2等分した場合の低い方の領域である。高回転領域は、回転領域のうち低回転領域以外の領域である。エンジン回転速度とは、エンジンが有するクランクシャフトの回転速度である。
 本発明および実施の形態において、負荷領域とは、エンジン負荷またはエンジン負荷に関連する値の最低から最高までの領域である。エンジン負荷に関連する値とは、吸入空気量、スロットル弁の開度、吸気圧のいずれかである。低負荷領域は、負荷領域を2等分した場合の低い方の領域である。つまり、低負荷領域は、エンジン負荷の最低から最高までの領域を2等分した場合の低い方の領域でもよい。低負荷領域は、吸入空気量の最低から最高までの領域を2等分した場合の低い方の領域でもよい。低負荷領域は、スロットル弁の開度の最低から最高までの領域を2等分した場合の低い方の領域でもよい。低負荷領域は、吸気圧の最低から最高までの領域を2等分した場合の低い方の領域でもよい。エンジン負荷は、例えば、吸入空気量と燃料供給量から算出されてもよい。本明細書において、燃料供給量とは、少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量である。本明細書において、吸入空気量とは、少なくとも1つの燃焼室に供給される空気量である。吸入空気量は、制御装置がスロットル弁の開度および/または吸気圧に基づいて算出した値でもよく、エアフロメータによって検出された値でもよい。
 <酸素センサ診断処理>
 本発明および実施の形態において、酸素センサの信号に基づいて酸素センサの劣化を診断する酸素センサ診断処理とは、酸素センサの信号に基づいて酸素センサの応答性の劣化を診断する酸素センサ診断処理である。酸素センサの応答性とは、酸素濃度の変化に対して酸素センサから出力される信号の変化の時間的な遅れを示す性状である。酸素センサ診断処理の具体的な手順は、後述する実施形態の手順に限定されない。制御装置は、例えば、酸素センサの信号などから得られた酸素センサの応答性に関連する演算値を、閾値と比較することで、酸素センサの劣化を診断する。演算値の算出方法は特に限定されない。本明細書において、演算および算出とは、ルックアップテーブルを用いたマッピングによる数値抽出を含む。本発明および実施の形態において、酸素センサ診断処理は、回転領域の一部のみで行われてもよく、回転領域全域で行われてもよい。酸素センサ診断処理は、負荷領域の一部のみで行われてもよく、負荷領域全域で行われてもよい。本発明および実施の形態において、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間に行われる酸素センサ診断処理とは、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間に酸素センサから出力された信号を用いて行われる酸素センサ診断処理である。制御装置に記憶された酸素センサ診断処理の診断データは、例えば、外部スキャンツールによって読み取り可能である。外部スキャンツールは、車両の制御装置に着脱可能に接続される。もしくは、外部スキャンツールは、車両の制御装置と無線で通信可能である。外部スキャンツールは、診断結果(正常または劣化)と、この診断に用いられた情報と、この診断が行われたときの運転条件を制御装置から読み取る。診断に用いられた情報とは、酸素センサの信号などから得られた酸素センサの応答性に関連する演算値と、演算値と比較される閾値である。外部スキャンツールが取得する診断が行われたときの運転条件とは、例えば、エンジン回転速度、吸入空気量、スロットル弁の開度、吸気圧などである。外部スキャンツールが取得する吸入空気量は、制御装置がスロットル弁の開度および/または吸気圧に基づいて算出した値、または、エアフロメータによって検出された値である。また、外部スキャンツールが取得する診断が行われたときの運転条件には、上流酸素センサの信号に基づいた燃料増減制御が行われたかどうかの情報も含まれる。
 <第1応答時間~第4応答時間>
 第1応答時間~第4応答時間は、酸素センサの信号が単位量だけ変化するのに要する時間である。単位量とは、所定の量を意味する。第1応答時間の単位量は、第1値から第2値までの量である。つまり、第1応答時間は、酸素センサの信号が第1値から第2値まで変化するのに要する時間である。第1値は第2値より大きくても小さくてもよい。つまり、第1応答時間は、酸素センサの信号の上昇時の単位量の変化に要する時間でもよく、酸素センサの信号の下降時の単位量の変化に要する時間でもよい。第2応答時間は、第3値から第4値までの量である。第3値は第4値より大きくても小さくてもよい。第3応答時間は、第5値から第6値までの量である。第5値は第6値より大きくても小さくてもよい。第4応答時間は、第7値から第8値までの量である。第7値は第8値より大きくても小さくてもよい。制御装置が関係1と関係3を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、第1応答時間と第3応答時間は互いに同じでもよく異なってもよい。制御装置が関係2と関係4を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、第2応答時間と第4応答時間は互いに同じでもよく異なってもよい。
 <関係1~関係4、関係5~関係12、関係13~関係20>
 制御装置は、関係1~関係4のうち、(1)関係1のみ、(2)関係2のみ、(3)関係3のみ、(4)関係4のみ、(5)関係1と関係3の組み合わせ、または、(6)関係2と関係4の組み合わせを満たすように、酸素センサ診断処理を行ってもよい。
 制御装置が関係5~関係12の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置は、関係5~関係12のうち、(1)関係5のみ、(2)関係6のみ、(3)関係7のみ、(4)関係8のみ、(5)関係9のみ、(6)関係10のみ、(7)関係11のみ、(8)関係12のみ、(9)関係5と関係6の組み合わせ、(10)関係7と関係8の組み合わせ、(11)関係9と関係10の組み合わせ、(12)関係11と関係12の組み合わせ、(13)関係5と関係9の組み合わせ、(14)関係5と関係10の組み合わせ、(15)関係6と関係9の組み合わせ、(16)関係6と関係10の組み合わせ、(17)関係7と関係11の組み合わせ、(18)関係7と関係12の組み合わせ、(19)関係8と関係11の組み合わせ、(20)関係8と関係12の組み合わせ、(21)関係5と関係6と関係9の組み合わせ、(22)関係5と関係6と関係10の組み合わせ、(23)関係5と関係9と関係10の組み合わせ、(24)関係6と関係9と関係10の組み合わせ、(25)関係7と関係8と関係11の組み合わせ、(26)関係7と関係8と関係12の組み合わせ、(27)関係7と関係11と関係12の組み合わせ、(28)関係8と関係11と関係12の組み合わせ、(29)関係5と関係6と関係9と関係10の組み合わせ、または、(30)関係7と関係8と関係11と関係12の組み合わせを満たすように、酸素センサ診断処理を行ってもよい。
 制御装置が関係13~関係20の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置は、関係13~関係20のうち、(1)関係13のみ、(2)関係14のみ、(3)関係15のみ、(4)関係16のみ、(5)関係17のみ、(6)関係18のみ、(7)関係19のみ、(8)関係20のみ、(9)関係13と関係14の組み合わせ、(10)関係15と関係16の組み合わせ、(11)関係17と関係18の組み合わせ、(12)関係19と関係20の組み合わせ、(13)関係13と関係17の組み合わせ、(14)関係13と関係18の組み合わせ、(15)関係14と関係17の組み合わせ、(16)関係14と関係18の組み合わせ、(17)関係15と関係19の組み合わせ、(18)関係15と関係20の組み合わせ、(19)関係16と関係19の組み合わせ、(20)関係16と関係20の組み合わせ、(21)関係13と関係14と関係17の組み合わせ、(22)関係13と関係14と関係18の組み合わせ、(23)関係13と関係17と関係18の組み合わせ、(24)関係14と関係17と関係18の組み合わせ、(25)関係15と関係16と関係19の組み合わせ、(26)関係15と関係16と関係20の組み合わせ、(27)関係15と関係19と関係20の組み合わせ、(28)関係16と関係19と関係20の組み合わせ、(29)関係13と関係14と関係17と関係18の組み合わせ、または(30)関係15と関係16と関係19と関係20の組み合わせを満たすように、酸素センサ診断処理を行ってもよい。
 制御装置が関係1を満たすように酸素センサ診断処理を行ったか否かは、例えば、以下の方法で判断可能である。まず、診断の対象となる酸素センサと制御装置との間にシミュレーション装置を挿入する。シミュレーション装置は、酸素センサの信号に疑似的に応答遅れを生じさせる。つまり、酸素センサの信号の波形の一次遅れの時定数を大きくする。シミュレーション装置によって加工された酸素センサの信号が制御装置に入力される。エンジン回転速度が低回転領域内の一定の回転速度であるときに、シミュレーション装置によって発生させる応答遅れを徐々に増加させる。例えば、応答遅れを連続的に増加させてもよい。また、例えば、応答遅れを維持する期間を設けつつ、応答遅れを段階的に増加させてもよい。そして、診断結果が正常から劣化に切り換わったときの信号の第1応答時間を測定する。この測定値を測定値T1とする。診断結果が劣化に切り換わる直前の信号の第1応答時間も測定する。この測定値を測定値T2とする。次に、エンジン回転速度が高回転領域内の一定の回転速度であるときに、シミュレーション装置によって発生させる応答遅れを徐々に増加させる。そして、診断結果が正常から劣化に切り換わったときの信号の第1応答時間を測定する。この測定値を測定値T3とする。診断結果が劣化に切り換わる直前の信号の第1応答時間も測定する。この測定値を測定値T4とする。測定値T2<測定値T1<測定値T4<測定値T3が成立した場合、制御装置が関係1を満たすように酸素センサ診断処理を行ったと判断できる。関係2~関係18についても、シミュレーション装置を用いて判断できる。
 本明細書において、複数の選択肢のうちの少なくとも1つ(一方)とは、複数の選択肢から考えられる全ての組み合わせを含む。複数の選択肢のうちの少なくとも1つ(一方)とは、複数の選択肢のいずれか1つでもよく、複数の選択肢の全てでもよい。例えば、AとBとCの少なくとも1つとは、Aのみでもよく、Bのみでもよく、Cのみでもよく、AとBでもよく、AとCでもよく、BとCでもよく、AとBとCでもよい。本明細書において、Aおよび/またはBとは、AおよびBの両方でもよく、AまたはBのいずれか一方でもよいことを意味する。つまり、Aでもよく、Bでもよく、AおよびBの両方でもよいことを意味する。
 特許請求の範囲において、ある構成要素の数を明確に特定しておらず、英語に翻訳された場合にこの構成要素が単数で表示される場合、本発明はこの構成要素を複数有してもよい。また、本発明はこの構成要素を1つだけ有してもよい。この構成要素を、複数有してもよい。本発明は、この構成要素を1つだけ有してもよい。特許請求の範囲において、数が明確に特定されていない構成要素とは、例えば、酸素センサである。
 なお、本発明および実施の形態において、含む(including)、有する(comprising)、備える(having)およびこれらの派生語は、列挙されたアイテム及びその等価物に加えて追加的アイテムをも包含することが意図されて用いられている。本発明および実施の形態において、取り付けられた(mounted)、接続された(connected)、結合された(coupled)、支持された(supported)という用語は、広義に用いられている。具体的には、直接的な取付、接続、結合、支持だけでなく、間接的な取付、接続、結合および支持も含む。さらに、接続された(connected)および結合された(coupled)は、物理的又は機械的な接続/結合に限られない。それらは、直接的なまたは間接的な電気的接続/結合も含む。
 他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語(技術用語および科学用語を含む)は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。一般的に使用される辞書に定義された用語のような用語は、関連する技術および本開示の文脈における意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、理想化されたまたは過度に形式的な意味で解釈されることはない。
 本明細書において「好ましい」という用語は非排他的なものである。「好ましい」は、「好ましいがこれに限定されるものではない」ということを意味する。本明細書において、「好ましい」と記載された構成は、少なくとも、請求項1の構成により得られる上記効果を奏する。また、本明細書において、「しても良い」という用語は非排他的なものである。「しても良い」は、「しても良いがこれに限定されるものではない」という意味である。本明細書において、「してもよい」は、「しない」場合があることを暗黙的に含む。本明細書において、「しても良い」と記載された構成は、少なくとも、請求項1の構成により得られる上記効果を奏する。
 本発明の実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明に記載されたまたは図面に図示された構成要素の構成および配置の詳細に制限されないことが理解されるべきである。本発明は、後述する実施形態以外の実施形態でも可能である。本発明は、後述する実施形態に様々な変更を加えた実施形態でも可能である。
 本発明によると、酸素センサの劣化診断の頻度の向上と、車両のドライバビリティの確保とを両立できる。
図1は本発明の第1実施形態の車両を説明する図である。 図2は本発明の第2実施形態の車両の構成を示す模式図である。 図3は本発明の第3実施形態の車両の構成の一部を示す模式図である。 図4は本発明の第4実施形態の車両の構成の一部を示す模式図である。 図5(a)は本発明の第5実施形態の車両を示す模式図である。図5(b)は本発明の第6実施形態の車両を示す模式図である。 図6は本発明の第7実施形態の車両の制御ブロック図である。 図7(a)は通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間の燃料量の時間的変化を示すグラフである。図7(b)は通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間の酸素センサの信号(出力)の時間的変化を示すグラフである。 図8(a)はエンジン回転速度およびエンジン負荷が高いほど酸素センサの応答性が低下することを示すグラフである。図8(b)はエンジン回転速度およびエンジン負荷が低いほど酸素センサの応答性が低下することを示すグラフである。図8(c)は図8(a)と図8(b)のグラフの横軸を説明するためのグラフである。 図9(a)~図9(f)はエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど高くなるように変更される閾値を示す。 図10(a)~図10(f)はエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど高くなるように変更される閾値を示す。 図11はエンジン回転速度およびエンジン負荷に応じて閾値または補正値を変更する場合に用いられるルックアップテーブルを示す。 図12はエンジン回転速度およびエンジン負荷に関わらず一定の閾値を示す。 図13(a)~図13(f)はエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど高くなるように変更される補正値を示す。 図14は、関係5~関係12の各々の一例を示す。 図15は、関係13の2つの例と、関係14の2つの例を示す。 図16は、関係15の2つの例と、関係16の2つの例を示す。 図17は、関係17の一例と、関係18の一例を示す。
 <本発明の第1実施形態>
 本発明の第1実施形態の車両1について、図1を用いて説明する。図1に示すように、第1実施形態の車両1は、エンジン10と、酸素センサ20と、燃料供給装置50と、制御装置60とを有する。図1では、車両1は鞍乗型車両であるが、第1実施形態の車両1は鞍乗型車両に限らない。エンジン10は、少なくとも1つの燃焼室11を有する。酸素センサ20は、少なくとも1つの燃焼室11から排出された排ガスが通過する排気通路部30に設けられる。酸素センサ20は、排ガス中の酸素濃度を検出する。燃料供給装置50は、少なくとも1つの燃焼室11に燃料を供給する。燃料供給装置50および酸素センサ20は、制御装置60に接続される。制御装置60は、酸素センサ20の信号に基づいて酸素センサ20の劣化を診断する酸素センサ診断処理を実行する。制御装置60は、燃料供給装置50を制御することで少なくとも1つの燃焼室11に供給される燃料量を制御する燃料制御を行う。
 ここで、酸素センサ20の劣化を診断するために少なくとも1つの燃焼室11に供給される燃料量を制御する燃料制御を酸素センサ診断用アクティブ燃料制御と称する。また、酸素センサ20の劣化を診断するためではなく少なくとも1つの燃焼室11に供給される燃料量を制御する燃料制御を通常燃料制御と称する。制御装置60は、酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない通常燃料制御が行われ、且つ、燃料カット制御が行われていない間に、以下の関係1~関係4の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う。燃料カット制御は、少なくとも1つの燃焼室11への燃料の供給を一時的に停止する制御である。図1は、関係1~関係4の一例を示す。
 関係1:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、酸素センサ20の信号の単位量の変化に要する時間である第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1よりも長い第2低回転応答時間TLoS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。エンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第2低回転応答時間TLoS2よりも長い第1高回転応答時間THiS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1高回転応答時間THiS1よりも長い第2高回転応答時間THiS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 関係2:エンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、酸素センサ20の信号の単位量の変化に要する時間である第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3よりも長い第4高回転応答時間THiS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第4高回転応答時間THiS4よりも長い第3低回転応答時間TLoS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3低回転応答時間TLoS3よりも長い第4低回転応答時間TLoS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 関係3:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、酸素センサ20の信号の単位量の変化に要する時間である第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1よりも長い第2低負荷応答時間TLoL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第2低負荷応答時間TLoL2よりも長い第1高負荷応答時間THiL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1高負荷応答時間THiL1よりも長い第2高負荷応答時間THiL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 関係4:エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、酸素センサ20の信号の単位量の変化に要する時間である第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3よりも長い第4高負荷応答時間THiL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第4高負荷応答時間THiL4よりも長い第3低負荷応答時間TLoL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3低負荷応答時間TLoL3よりも長い第4低負荷応答時間TLoL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 第1応答時間は、酸素センサ20の信号の上昇時の単位量の変化に要する時間でもよく、酸素センサ20の信号の下降時の単位量の変化に要する時間でもよい。第2応答時間は、酸素センサ20の信号の上昇時の単位量の変化に要する時間でもよく、酸素センサ20の信号の下降時の単位量の変化に要する時間でもよい。第3応答時間は、酸素センサ20の信号の上昇時の単位量の変化に要する時間でもよく、酸素センサ20の信号の下降時の単位量の変化に要する時間でもよい。第4応答時間は、酸素センサ20の信号の上昇時の単位量の変化に要する時間でもよく、酸素センサ20の信号の下降時の単位量の変化に要する時間でもよい。
 第1実施形態によると、酸素センサ20の劣化診断の頻度を高めつつ、車両1のドライバビリティを確保できる。酸素センサ20の劣化診断の頻度を高めるとは、例えば、全ドライビングサイクルの10%以上において酸素センサ20の劣化を診断することでもよい。
 <本発明の第2実施形態>
 本発明の第2実施形態の車両1について、図2を用いて説明する。第2実施形態の車両1は、第1実施形態の構成に加えて、以下の構成を有する。
 図2に示すように、第2実施形態の車両1は、排気通路部30内に配置される触媒21を有する。酸素センサ20は、排気通路部30の排ガスの流れ方向において触媒21の上流に設けられる上流酸素センサ20である。上流酸素センサ20は燃料制御に用いられる。つまり、制御装置60は、上流酸素センサ20の信号に基づいて燃料制御を行う。制御装置60は、酸素センサ診断処理において上流酸素センサ20の劣化を診断する。
 <本発明の第3実施形態>
 本発明の第3実施形態の車両1について、図3を用いて説明する。第3実施形態の車両1は、第2実施形態の構成に加えて、以下の構成を有する。
 第3実施形態の車両1のエンジン10は、4ストロークエンジンである。図3に示すように、エンジン10は、シリンダボディ12と、シリンダヘッド14とを有する。シリンダボディ12は、少なくとも1つのシリンダ孔13を形成する。シリンダ孔13には、ピストン15が摺動可能に収容される。ピストン15は、コネクティングロッドを介してクランクシャフト(図示せず)に連結される。エンジン10は、少なくとも1つの燃焼室11を有する。燃焼室11は、シリンダボディ12のシリンダ孔13とピストン15とシリンダヘッド14とによって形成される。燃焼室11には、点火プラグ(図示せず)の先端部が配置される。点火プラグが発生させる火花放電によって、燃焼室11内の混合気は点火される。点火プラグは、点火コイル(図示せず)に接続される。
 少なくとも1つの燃焼室11には、吸気通路部40と排気通路部30が接続される。吸気通路部40は、シリンダヘッド14内に形成されるシリンダヘッド吸気通路部41と、吸気管部42とを有する。シリンダヘッド吸気通路部41には、吸気弁(図示せず)が配置される。吸気管部42は、エアクリーナ(図示せず)を含む。排気通路部30は、シリンダヘッド14内に形成されるシリンダヘッド排気通路部31と、排気管部32を有する。シリンダヘッド排気通路部31には、排気弁(図示せず)が配置される。排気管部32は、マフラー(図示せず)を含む。吸気管部42および排気管部32は、エンジン10に接続される。
 燃料供給装置50は、少なくとも1つのインジェクタ51と燃料ポンプ52を含む。インジェクタ51は、吸気通路部40に設けられる。インジェクタ51は、燃料を噴射する。燃料ポンプ52によって加圧された燃料が、インジェクタ51に供給される。燃料ポンプ52は、燃料タンク53内に配置される。
 吸気通路部40内には、少なくとも1つのスロットル弁70が配置される。スロットル弁70は、空気の流れ方向においてインジェクタ51の上流に配置される。スロットル弁70は、電子制御式スロットル弁である。スロットル弁70は機械式スロットル弁でもよい。
 制御装置60は、インジェクタ51、燃料ポンプ52、および点火コイル(図示せず)などに接続され、これらを制御する。制御装置60は、インジェクタ51および燃料ポンプ52を制御することで、少なくとも1つの燃焼室11に供給される燃料量を制御する。制御装置60は、インジェクタ51および燃料ポンプ52を制御することで、燃料制御を行う。制御装置60は、点火コイルを制御することで、点火時期を制御する。
 <本発明の第4実施形態>
 本発明の第4実施形態の車両1について、図4を用いて説明する。第4実施形態の車両1は、第3実施形態の構成に加えて、以下の構成を有する。
 図4に示すように、第4実施形態の車両1のエンジン10は、複数の燃焼室11を有する。図4では、エンジン10は、2つの燃焼室11を有するが、3つ以上の燃料室11を有してもよい。車両1は、複数の燃焼室11の各々に対して1つのスロットル弁70を有する。車両1は、複数の燃焼室11の各々に対して1つのインジェクタ51を有する。車両1は、複数の燃焼室11に対して1つの酸素センサ20を有する。車両1は、複数の燃焼室11に対して1つの触媒21を有する。なお、車両1は、複数の燃焼室11の各々に対して1つの酸素センサ20を有してもよい。車両1は、複数の燃焼室11の各々に対して1つの触媒21を有してもよい。
 <本発明の第5実施形態および第6実施形態>
 本発明の第5実施形態および第6実施形態の車両1について、図5(a)および図5(b)を用いて説明する。図5(a)は第5実施形態の車両1を示し、図5(b)は第6実施形態の車両1を示す。第5および第6実施形態の車両1は、第3実施形態の構成を有してもよい。第5および第6実施形態の車両1は、第4実施形態の構成を有してもよく、有さなくてもよい。第5および第6実施形態の車両1は、第2実施形態の構成に加えて、以下の構成を有する。
 図5(a)および図5(b)に示すように、第5および第6実施形態の車両1は、鞍乗型車両である。車両1は、シート80を有する。以下の説明において、車両前後方向とは、シート80に着座したライダーにとっての前後方向である。車両左右方向とは、シート80に着座したライダーにとっての左右方向である。車両左右方向は、車幅方向と同じである。車両上下方向とは、車両前後方向および車両左右方向に直交する方向である。図中の矢印F方向と矢印Re方向は、車両前方向と車両後方向を表しており、矢印U方向と矢印D方向は、車両上方向と車両下方向を表している。
 第5および第6実施形態の車両1のエンジン10は、少なくとも1つの燃焼室11を有する。エンジン10は、少なくとも1つのシリンダ孔13を有する。シリンダ孔13は、燃焼室11の一部を形成する。シリンダ孔13の中心軸線を、シリンダ軸Cyとする。シリンダ孔13には、ピストン(図示せず)が摺動可能に収容される。ピストンは、クランクシャフト(図示せず)に連結される。クランクシャフトの中心軸線を、クランク軸Clとする。クランク軸Clは、車両左右方向に平行である。車両左右方向に見て、第5実施形態の車両1のシリンダ軸Cyは、車両上下方向と平行であるか、もしくは、車両上下方向に対して45°以下の角度で傾斜する。車両左右方向に見て、第6実施形態の車両1のシリンダ軸Cyは、車両前後方向と平行か、もしくは、車両前後方向に対して45°以下の角度で傾斜する。車両左右方向に見て、第5および第6実施形態の酸素センサ(上流酸素センサ)20は、シリンダ軸Cyに直交し且つクランク軸Clを通る直線SL1よりも上方に位置してもよい。車両左右方向に見て酸素センサ20が直線SL1よりも上方に位置する場合、車両左右方向に見て酸素センサ20の少なくとも一部が直線SL1よりも下方に位置する場合に比べて、酸素センサ20が燃料室11に近いため、酸素センサ20の温度が高くなる。車両左右方向に見て、触媒21の少なくとも一部は、シリンダ軸Cyに直交し且つクランク軸Clを通る直線SL1よりも上方に位置してもよい。車両左右方向に見て、触媒21全体が、シリンダ軸Cyに直交し且つクランク軸Clを通る直線SL1よりも上方に位置してもよい。
 酸素センサ20の応答性はエンジン回転速度および/エンジン負荷に応じて変化する。制御装置60が第1実施形態の関係1または関係2を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置60は、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、少なくともエンジン回転速度に応じて変更された診断方法で診断する。制御装置60が第1実施形態の関係3または関係4を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置60は、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、少なくともエンジン負荷に応じて変更された診断方法で診断する。第5および第6実施形態の車両1が第4実施形態の構成を有する場合、または、第5および第6実施形態の車両1のエンジン10が単一の燃焼室11を有する単気筒エンジンである場合、第5および第6実施形態の車両1は、独立スロットル型エンジンユニットを有する。
 従来、鞍乗型車両は小型化が求められている。鞍乗型車両は自動車よりも小型の車両である。そのため、鞍乗型車両の小型化は難しい。一般的に、触媒の上流に配置される上流酸素センサの応答性が低下すると、上流酸素センサの信号に基づいた燃料制御の精度が低下する。燃料制御の精度が低下すると、触媒による排ガスの浄化性能が低下する場合がある。上流酸素センサの応答性が低下しても必要な浄化性能を確保するため、従来の鞍乗型車両の触媒のサイズは余裕を持って設計されている。
 第5および第6実施形態の鞍乗型車両1が独立スロットル型エンジンユニットを有する場合、第5および第6実施形態のエンジン10の運転領域(回転領域および負荷領域)は、集合スロットル型エンジンユニットを有する自動車のエンジンの運転領域よりも広い。酸素センサ20の応答性がエンジン回転速度に応じて変化する場合、回転領域が広いほどエンジン回転速度に応じた酸素センサ20の応答性の変化は大きくなる。酸素センサ20の応答性がエンジン負荷に応じて変化する場合、負荷領域が広いほどエンジン負荷に応じた酸素センサ20の応答性の変化は大きくなる。そのため、広い運転領域を有する鞍乗型車両1は、狭い運転領域を有する自動車と比較して、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じた酸素センサ20の応答性の変化が大きい。逆に言うと、狭い運転領域を有する自動車では、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じた酸素センサの応答性の変化が小さい。そのため、自動車の酸素センサの劣化の診断方法がエンジン回転速度およびエンジン負荷に関わらず同じであっても、自動車のエンジンの運転領域の大部分において、診断精度が確保された診断が可能である。そのため、仮に、自動車の酸素センサの劣化の診断方法が、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更されたとしても、変更しない場合に比べて診断頻度がさほど変わらない。一方、鞍乗型車両の酸素センサの劣化の診断方法がエンジン回転速度およびエンジン負荷に関わらず同じである場合、鞍乗型車両のエンジンの運転領域の一部のみにおいて、診断精度が確保された診断が可能である。そのため、鞍乗型車両1の酸素センサ20の劣化の診断方法が、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更されることによって、変更しない場合に比べて診断頻度を大きく向上できる。酸素センサの劣化の診断方法がエンジン回転速度およびエンジン負荷に関わらず同じである場合、運転領域に占める診断可能な領域の割合は、自動車よりも鞍乗型車両の方が小さい。そのため、自動車と比べて、酸素センサ20の劣化診断の頻度をより効果的に高められる。診断精度を確保または向上しつつ診断頻度を向上できるため、酸素センサ20の応答性の低下に起因する燃料制御の精度の低下を抑制できる。そのため、酸素センサ20の応答性の低下に起因する触媒21による排ガスの浄化性能の低下を抑制できる。そのため、触媒21のサイズの余裕を小さくことができる。つまり、触媒21を小型化することができるため、鞍乗型車両1の大型化を抑制できる。
 <本発明の第7実施形態>
 本発明の第7実施形態の車両1について、図6~図17を用いて説明する。第7実施形態の車両1は、第4実施形態の構成を有してもよい。第7実施形態の車両1は、第5または第6実施形態の構成を有してもよい。第7実施形態の車両1は、第3実施形態の構成に加えて、以下の構成を有する。
 図6に示すように、第7実施形態の車両1は、酸素センサ(上流酸素センサ)20に加えて、エンジン回転速度センサ61、スロットル開度センサ62(スロットルポジションセンサ)などを有する。エンジン回転速度センサ61は、クランクシャフトの回転速度、即ち、エンジン回転速度を検出する。スロットル開度センサ62は、スロットル弁70の開度を検出する。制御装置60は、酸素センサ(上流酸素センサ)20、エンジン回転速度センサ61、およびスロットル開度センサ62の信号などに基づいて通常燃料制御を行う。通常燃料制御は、燃料供給量を増減させる燃料増減制御と、少なくとも1つの燃焼室11への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御を含む。燃料供給量とは、少なくとも1つの燃焼室11に供給される燃料量である。制御装置60は、燃料増減制御において、基本燃料量に対して補正量を加算または減算することで、燃料供給量を決定する。制御装置60は、エンジン回転速度センサ61およびスロットル開度センサ62の信号などに基づいて吸入空気量を算出する。吸入空気量は、少なくとも1つの燃焼室11に供給される空気量である。制御装置60は、算出された吸入空気量に基づいて基本燃料量を決定する。制御装置60は、酸素センサ(上流酸素センサ)20の信号に基づいて補正量を決定する。制御装置60は、混合気の空燃比を目標空燃比に維持するために、通常燃料制御の燃料増減制御を行う。制御装置60は、例えば、通常燃料制御が行われており、スロットル弁70の開度が最小の開度であり、エンジン回転速度が所定の値よりも大きい場合などに、燃料カット制御を開始する。燃料カット制御の間、制御制御は、インジェクタ51からの燃料の噴射を停止するとともに、燃料ポンプ52の作動を停止させる。
 通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間、つまり、通常燃料制御の燃料増減制御が行われている間、1つの燃焼室11に供給される燃料量は、例えば図7(a)のように増減する。通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間、酸素センサ(上流酸素センサ)20の出力(信号)は、例えば図7(b)のように変化する。酸素センサ20が正常であっても、酸素濃度の変化に対して酸素センサ20から出力される信号の変化には遅れが生じる。そのため、酸素センサ(上流酸素センサ)20がO2センサとリニアA/Fセンサのいずれであっても、酸素センサ20の信号の波形は、矩形波ではない波形となる。但し、酸素センサ(上流酸素センサ)20がO2センサの場合とリニアA/Fセンサの場合では波形の形状は異なる。
 酸素センサ20の応答性は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変化する。車両1によって、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じた酸素センサ20の応答性の変化の傾向は異なる。エンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する場合と、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する場合がある。図8(a)のグラフは前者の一例を示し、図8(b)のグラフは後者の一例を示す。図8(a)および図8(b)のグラフの横軸は、エンジン回転速度およびエンジン負荷の組み合わせである。つまり、図8(a)および図8(b)のグラフの横軸は、横軸をエンジン回転速度とし、縦軸をエンジン負荷とした図8(c)のグラフの対角線に相当する。図8(a)および図8(b)のグラフの縦軸は、酸素センサ20の信号の応答時間である。応答時間は、例えば図7(b)に示すような立ち上がり応答時間Tuまたは立ち下がり応答時間Tdである。立ち上がり応答時間Tuは、酸素センサ20の信号の上昇時に酸素センサ20の信号が単位量だけ変化するのに要する時間である。立ち下がり応答時間Tdは、酸素センサ20の信号の下降時に酸素センサ20の信号が単位量だけ変化するのに要する時間である。図7(b)の立ち上がり応答時間Tuの単位量は出力Vaから出力Vbまでの量であるが、立ち上がり応答時間Tuの単位量はこれに限らない。図7(b)の立ち下がり応答時間Tdの単位量は出力Vbから出力Vaまでの量であるが、立ち下がり応答時間Tdの単位量はこれに限らない。応答時間が長いほど酸素センサ20の応答性は低い。図8(a)のグラフ中の点は、劣化の進行の程度が同じ酸素センサ20の応答時間を示す。図8(b)のグラフ中の点も同様である。
 図8(a)のようにエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の信号の応答性が低くなる理由として、例えば、以下の2つの理由が考えられる。酸素センサ20の特性上、酸素センサ20の温度が所定の温度よりも低い場合、酸素センサ20の反応速度が低下する。酸素センサ20の反応速度が低下すると酸素センサ20の応答性は低下する。その一方、酸素センサ20の温度が高いほど、酸素センサ20の信号(出力)の最大値は低くなる。酸素センサ20の信号の最大値が低くなると、酸素センサ20の応答性は低下する。また、エンジン回転速度およびエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の温度は高くなる。車両1によっては、低回転低負荷領域において、酸素センサ20の温度が、酸素センサ20の反応速度が最も高くなる温度に達する場合がある。この場合、エンジン回転速度およびエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の信号の最大値が低くなることにより、エンジン回転速度およびエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する。これが第1の理由である。第2の理由は、エンジン回転速度が高いほど、酸素センサ20に当たる排ガスの酸素濃度の変化の速度が高くなり、酸素センサ20の反応が追い付かなくなるためである。
 図8(b)のようにエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど酸素センサ20の信号の応答性が低くなる理由として、例えば、以下が考えられる。車両1によっては、低回転低負荷領域において、酸素センサ20の温度が、酸素センサ20の反応速度が最も高くなる温度に達さず、高回転高負荷領域において、酸素センサ20の温度が、酸素センサ20の反応速度が最も高くなる温度に達する場合がある。この場合、エンジン回転速度およびエンジン負荷が低いほど酸素センサ20の反応速度が低下する。
 図8(a)のようにエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の信号の応答性が低くなる場合よりも、図8(b)のようにエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど酸素センサ20の信号の応答性が低くなる場合の方が、酸素センサ20の温度が低い。そのため、例えば酸素センサ20の位置を上流に移動させることで、図8(b)のような特性から図8(a)のような特性に変化する場合がある。
 第1実施形態で述べたように、制御装置60は、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われていない間に、関係1~関係4の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う。そのため、制御装置60は、通常燃料制御が行われ且つ燃料カット制御が行われない間に、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更された診断方法で診断する。1回の酸素センサ診断処理に要する時間は、例えば300~600秒間である。制御装置60は、酸素センサ診断処理の以下の具体例1または具体例2を行う。酸素センサ診断処理の具体例1において、制御装置60は、酸素センサ20の信号などから得られた酸素センサ20の応答性に関連する演算値を、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更された閾値と比較することで、酸素センサ20の劣化を診断する。酸素センサ診断処理の具体例2において、制御装置60は、酸素センサ20の信号などから得られた酸素センサ20の応答性に関連する演算値を、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて補正する。そして、補正された演算値を閾値と比較することで、酸素センサ20の劣化を診断する。
 以下、具体例1について詳細に説明する。具体例1において、閾値と比較される演算値は、酸素センサ20の信号の立ち上がり応答時間Tuでもよく、酸素センサ20の信号の立ち下がり応答時間Tdでもよく、酸素センサ20の信号の立ち上がり量でもよく、酸素センサ20の信号の立ち下がり量でもよく、それ以外でもよい。立ち上がり量とは、酸素センサ20の信号の上昇時の単位時間での酸素センサ20の信号の変化量である。立ち下がり量とは、酸素センサ20の信号の上昇時の単位時間での酸素センサ20の信号の変化量である。立ち上がり量が小さいほど酸素センサ20の応答性は低い。立ち下がり量が小さいほど酸素センサ20の応答性は低い。立ち上がり応答時間Tuまたは立ち下がり応答時間Tdが閾値よりも大きい場合に、制御装置60は酸素センサ20が劣化したと診断する。立ち上がり量または立ち下がり量が閾値よりも小さい場合に、制御装置60は酸素センサ20が劣化したと診断する。閾値と比較される演算値は、立ち上がり応答時間Tu、立ち下がり応答時間Td、立ち上がり量、または立ち下がり量の平均値、標準偏差値、中央値、最小値、または最大値でもよい。閾値と比較される演算値は、立ち上がり応答時間Tuと立ち下がり応答時間Tdを組み合わせた値でもよい。閾値と比較される演算値は、立ち上がり量と立ち下がり量を組み合わせた値でもよい。
 閾値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更される。閾値をエンジン負荷に応じて変更する場合、制御装置60は吸入空気量またはスロットル弁70の開度に基づいて閾値を決定してもよい。閾値は、エンジン回転速度およびエンジン負荷に応じて変更されてもよい。この場合、制御装置60は、エンジン回転速度と吸入空気量と閾値が対応付けられたルックアップテーブル(例えば図11参照)を用いて閾値を決定してもよい。閾値は、エンジン負荷に関係なくエンジン回転速度に応じて変更されてもよい。酸素センサ20の応答性がエンジン負荷よりもエンジン回転速度に大きく依存する場合は、この閾値を用いて診断することで、診断精度を確保しつつ診断頻度を高めることができる。また、エンジン負荷が用いられないことにより、酸素センサ診断処理を簡易化できる。閾値は、エンジン回転速度に関係なくエンジン負荷に応じて変更されてもよい。酸素センサ20の応答性がエンジン回転速度よりもエンジン負荷に大きく依存する場合は、この閾値を用いて診断することで、診断精度を確保しつつ診断頻度を高めることができる。また、エンジン回転速度が用いられないことにより、酸素センサ診断処理を簡易化できる。
 図9(a)~図9(f)および図10(a)~図10(f)は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更される閾値の例を示す。図9(a)~図9(f)および図10(a)~図10(f)のグラフの横軸は、エンジン回転速度、エンジン負荷、または、エンジン回転速度とエンジン負荷の組み合わせである。横軸がエンジン回転速度とエンジン負荷の組み合わせである場合、図9(a)~図9(f)および図10(a)~図10(f)のグラフは、エンジン10の運転領域のごく一部の閾値のみを示す。具体的には例えば、図11のルックアップテーブルのハッチングを付けた範囲の閾値を示す。図9(a)~図9(f)において、閾値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど高くなる。図10(a)~図10(f)において、閾値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど高くなる。車両1がエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を有する場合、図9(a)~図9(f)の閾値は、例えば、立ち上がり応答時間Tuまたは立ち下がり応答時間Tdと比較される閾値である。車両1がエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を有する場合、図9(a)~図9(f)の閾値は、例えば、立ち上がり量または立ち下がり量と比較される閾値である。
 例えば図9(a)~図9(c)および図10(a)~図10(c)に示すように、閾値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて段階的に変更されてもよい。閾値は、2段階に変更されてもよく(例えば図9(a)および図10(a))、3段階以上に変更されてもよい(例えば図9(b)、図9(c)、図10(b)、および図10(c))。例えば図9(d)~図9(f)および図10(d)~図10(f)に示すように、閾値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて連続的に変更されてもよい。エンジン回転速度および/またはエンジン負荷の変化に対する閾値の変化率は、一定でもよく(例えば図9(d)および図10(d))、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更されてもよい(例えば図9(e)、図9(f)、図10(e)、および図10(f))。
 次に、具体例2について詳細に説明する。図12に示すように、具体例2における閾値は、エンジン回転速度およびエンジン負荷に関わらず一定である。補正される前の演算値の例は、具体例1において閾値と比較される演算値の例と同じである。補正は、加算でもよく、減算でもよく、乗算でもよく、徐算でもよい。これらの演算は、ルックアップテーブルを用いたマッピングによる数値抽出でもよい。演算値に対して、加算、減算、乗算、または徐算される値を、補正値とする。乗算または徐算の場合、補正値は、乗算または徐算の係数である。
 補正値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更される。補正値をエンジン負荷に応じて変更する場合、制御装置60は吸入空気量またはスロットル弁70の開度に基づいて補正値を決定してもよい。補正値は、エンジン回転速度およびエンジン負荷に応じて変更されてもよい。この場合、制御装置60は、エンジン回転速度と吸入空気量と補正値が対応付けられたルックアップテーブル(例えば図11参照)を用いて補正値を決定してもよい。補正値は、エンジン負荷に関係なくエンジン回転速度に応じて変更されてもよい。酸素センサ20の応答性がエンジン負荷よりもエンジン回転速度に大きく依存する場合は、この補正値を用いて診断することで、診断精度を確保しつつ診断頻度を高めることができる。また、エンジン負荷が用いられないことにより、酸素センサ診断処理を簡易化できる。補正値は、エンジン回転速度に関係なくエンジン負荷に応じて変更されてもよい。酸素センサ20の応答性がエンジン回転速度よりもエンジン負荷に大きく依存する場合は、この補正値を用いて診断することで、診断精度を確保しつつ診断頻度を高めることができる。また、エンジン回転速度が用いられないことにより、酸素センサ診断処理を簡易化できる。
 図13(a)~図13(f)は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更される補正値の例を示す。図13(a)~図13(f)のグラフの横軸は、エンジン回転速度、エンジン負荷、または、エンジン回転速度とエンジン負荷の組み合わせである。図13(a)~図13(f)において、補正値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど小さくなる。図示は省略するが、補正値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど小さくてもよい。車両1がエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を有し、補正が正の値の加算または乗算である場合、図13(a)~図13(f)の補正値は、例えば、立ち上がり応答時間Tuまたは立ち下がり応答時間Tdを補正する値である。車両1がエンジン回転速度および/またはエンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を有し、補正が正の値の加算または乗算である場合、図13(a)~図13(f)の補正値は、例えば、立ち上がり量または立ち下がり量を補正する値である。
 例えば図13(a)~図13(c)に示すように、補正値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて段階的に変更されてもよい。補正値は、2段階に変更されてもよく、3段階以上に変更されてもよい。例えば図13(d)~図13(f)に示すように、補正値は、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて連続的に変更されてもよい。エンジン回転速度および/またはエンジン負荷の変化に対する補正値の変化率は、一定でもよく、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更されてもよい。
 エンジン回転速度が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、高回転領域の少なくとも一部と低回転領域の少なくとも一部において閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて連続的に変更される場合、制御装置60は、第1実施形態で述べた関係1と以下の関係5と以下の関係6を満たすように酸素センサ診断処理を行う。具体的には例えば、図9(d)~図9(f)のグラフの横軸がエンジン回転速度またはエンジン回転速度とエンジン負荷の組み合わせであって、閾値と比較される演算値が立ち上がり応答時間Tuまたは立ち下り応答時間である場合がこれに該当する。また、例えば、図10(d)~図10(f)のグラフの横軸がエンジン回転速度またはエンジン回転速度とエンジン負荷の組み合わせであって、閾値と比較される演算値が立ち上がり量または立ち下り量である場合もこれに該当する。また、例えば、図13(d)~図13(f)のグラフの横軸がエンジン回転速度またはエンジン回転速度とエンジン負荷の組み合わせであって、補正値が立ち上がり応答時間Tuまたは立ち下がり応答時間Tdを補正する値である場合もこれに該当する。図14は、関係5と関係6の一例を示す。
 関係5:低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1よりも長い第2低回転応答時間TLoS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高回転領域に含まれる第1高回転領域RHiS1の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第2低回転応答時間TLoS2よりも長い第1高回転応答時間THiS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1高回転応答時間THiS1よりも長い第2高回転応答時間THiS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高回転領域に含まれ、第1高回転領域RHiS1よりもエンジン回転速度の高い第2高回転領域RHiS2の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第2低回転応答時間TLoS2よりも長い第5高回転応答時間THiS5の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第5高回転応答時間THiS5よりも長い第6高回転応答時間THiS6の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 関係6:低回転領域に含まれる第1低回転領域RLoS1の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1よりも長い第2低回転応答時間TLoS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低回転領域に含まれ、第1低回転領域RLoS1よりもエンジン回転速度の高い第2低回転領域RLoS2の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第2低回転応答時間TLoS2よりも長い第5低回転応答時間TLoS5の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第5低回転応答時間TLoS5よりも長い第6低回転応答時間TLoS6の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第6低回転応答時間TLoS6よりも長い第1高回転応答時間THiS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1高回転応答時間THiS1よりも長い第2高回転応答時間THiS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン回転速度が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、高回転領域の少なくとも一部と低回転領域の少なくとも一部において閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて連続的に変更される場合、制御装置60は、第1実施形態で述べた関係2と以下の関係7と以下の関係8を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図14は、関係7と関係8の一例を示す。
 関係7:高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3よりも長い第4高回転応答時間THiS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低回転領域に含まれる第3低回転領域RLoS3の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第4高回転応答時間THiS4よりも長い第3低回転応答時間TLoS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3低回転応答時間TLoS3よりも長い第4低回転応答時間TLoS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低回転領域に含まれ、第3低回転領域RLoS3よりもエンジン回転速度の低い第4低回転領域RLoS4の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第4低回転応答時間TLoS4よりも長い第7低回転応答時間TLoS7の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第7低回転応答時間TLoS7よりも長い第8低回転応答時間TLoS8の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 関係8:高回転領域に含まれる第3高回転領域RHiS3の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3よりも長い第4高回転応答時間THiS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高回転領域に含まれ、第3高回転領域RHiS3よりもエンジン回転速度の低い第4高回転領域RHiS4の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第4高回転応答時間THiS4よりも長い第7高回転応答時間THiS7の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第7高回転応答時間THiS7よりも長い第8高回転応答時間THiS8の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第8高回転応答時間THiS8よりも長い第3低回転応答時間TLoS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3低回転応答時間TLoS3よりも長い第4低回転応答時間TLoS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン回転速度が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて3段階以上に変更され、且つ、高回転領域において閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係1と関係5を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 エンジン回転速度が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて3段階以上に変更され、且つ、低回転領域において閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係1と関係6を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 エンジン回転速度が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて3段階以上に変更され、且つ、低回転領域において閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係2と関係7を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 エンジン回転速度が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて3段階以上に変更され、且つ、高回転領域において閾値または補正値がエンジン回転速度に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係2と関係8を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 エンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、高負荷領域の少なくとも一部と低負荷領域の少なくとも一部において閾値または補正値がエンジン負荷に応じて連続的に変更される場合、制御装置60は、第1実施形態で述べた関係3と以下の関係9と以下の関係10を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図14は、関係9と関係10の一例を示す。
 関係9:低負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1よりも長い第2低負荷応答時間TLoL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高負荷領域に含まれる第1高負荷領域RHiL1の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第2低負荷応答時間TLoL2よりも長い第1高負荷応答時間THiL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1高負荷応答時間THiL1よりも長い第2高負荷応答時間THiL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高負荷領域に含まれ、第1高負荷領域RHiL1よりもエンジン負荷の高い第2高負荷領域RHiL2の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第2低負荷応答時間TLoL2よりも長い第5高負荷応答時間THiL5の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第5高負荷応答時間THiL5よりも長い第6高負荷応答時間THiL6の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 関係10:低負荷領域に含まれる第1低負荷領域RLoL1の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1よりも長い第2低負荷応答時間TLoL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低負荷領域に含まれ、第1低負荷領域RLoL1よりもエンジン負荷の高い第2低負荷領域RLoL2の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第2低負荷応答時間TLoL2よりも長い第5低負荷応答時間TLoL5の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第5低負荷応答時間TLoL5よりも長い第6低負荷応答時間TLoL6の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第6低負荷応答時間TLoL6よりも長い第1高負荷応答時間THiL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1高負荷応答時間THiL1よりも長い第2高負荷応答時間THiL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、高負荷領域の少なくとも一部と低負荷領域の少なくとも一部において閾値または補正値がエンジン負荷に応じて連続的に変更される場合、制御装置60は、第1実施形態で述べた関係4と以下の関係11と以下の関係12を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図14は、関係11と関係12の一例を示す。
 関係11:高負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3よりも長い第4高負荷応答時間THiL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低負荷領域に含まれる第3低負荷領域RLoL3の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第4高負荷応答時間THiL4よりも長い第3低負荷応答時間TLoL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3低負荷応答時間TLoL3よりも長い第4低負荷応答時間TLoL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低負荷領域に含まれ、第3低負荷領域RLoL3よりもエンジン負荷の低い第4低負荷領域RLoL4の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第4低負荷応答時間TLoL4よりも長い第7低負荷応答時間TLoL7の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第7低負荷応答時間TLoL7よりも長い第8低負荷応答時間TLoL8の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 関係12:高負荷領域に含まれる第3高負荷領域RHiL3の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3よりも長い第4高負荷応答時間THiL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高負荷領域に含まれ、第3高負荷領域RHiL3よりもエンジン負荷の低い第4高負荷領域RHiL4の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第4高負荷応答時間THiL4よりも長い第7高負荷応答時間THiL7の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第7高負荷応答時間THiL7よりも長い第8高負荷応答時間THiL8の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第8高負荷応答時間THiL8よりも長い第3低負荷応答時間TLoL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3低負荷応答時間TLoL3よりも長い第4低負荷応答時間TLoL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン負荷に応じて3段階以上に変更され、且つ、高負荷領域において閾値または補正値がエンジン負荷に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係3と関係9を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 エンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン負荷に応じて3段階以上に変更され、且つ、低負荷領域において閾値または補正値がエンジン負荷に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係3と関係10を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 エンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン負荷に応じて3段階以上に変更され、且つ、低負荷領域において閾値または補正値がエンジン負荷に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係4と関係11を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 エンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン負荷に応じて3段階以上に変更され、且つ、高負荷領域において閾値または補正値がエンジン負荷に応じて2段階以上に変更される場合、制御装置60は、関係4と関係12を満たすように酸素センサ診断処理を行う。
 制御装置60が関係5~関係12の少なくとも1つを満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、酸素センサ20の劣化の診断頻度をより高められる。
 エンジン回転速度が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン負荷に関係なくエンジン回転速度に応じて変更される場合、制御装置60は、関係1と以下の関係13を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図15は、関係13の2つの例を示す。
 関係13:低負荷領域の少なくとも一部または高負荷領域の少なくとも一部である第1負荷領域RL1で、且つ、低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1よりも長い第2低回転応答時間TLoS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。第1負荷領域RL1で、且つ、高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第2低回転応答時間TLoS2よりも長い第1高回転応答時間THiS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1高回転応答時間THiS1よりも長い第2高回転応答時間THiS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン回転速度が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン負荷に関係なくエンジン回転速度に応じて変更される場合、制御装置60は、関係2と以下の関係14を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図15は、関係14の2つの例を示す。
 関係14:低負荷領域の少なくとも一部または高負荷領域の少なくとも一部である第2負荷領域RL2で、且つ、高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3よりも長い第4高回転応答時間THiS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。第2負荷領域RL2で、且つ、低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第4高回転応答時間THiS4よりも長い第3低回転応答時間TLoS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3低回転応答時間TLoS3よりも長い第4低回転応答時間TLoS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度に関係なくエンジン負荷に応じて変更される場合、制御装置60は、関係3と以下の関係15を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図16は、関係15の2つの例を示す。
 関係15:低回転領域の少なくとも一部または高回転領域の少なくとも一部である第1回転領域RS1で、且つ、低負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1低負荷応答時間TLoL1よりも長い第2低負荷応答時間TLoL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。第1回転領域RS1で、且つ、高負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第3応答時間が第2低負荷応答時間TLoL2よりも長い第1高負荷応答時間THiL1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第3応答時間が第1高負荷応答時間THiL1よりも長い第2高負荷応答時間THiL2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度に関係なくエンジン負荷に応じて変更される場合、制御装置60は、関係4と以下の関係16を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図16は、関係16の2つの例を示す。
 関係16:低回転領域の少なくとも一部または高回転領域の少なくとも一部である第2回転領域RS2で、且つ、高負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3高負荷応答時間THiL3よりも長い第4高負荷応答時間THiL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。第2回転領域RS2で、且つ、低負荷領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第4応答時間が第4高負荷応答時間THiL4よりも長い第3低負荷応答時間TLoL3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第4応答時間が第3低負荷応答時間TLoL3よりも長い第4低負荷応答時間TLoL4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 エンジン回転速度およびエンジン負荷が高いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度およびエンジン負荷に応じて変更される場合、制御装置60は、関係1と以下の関係17を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図17は、関係17の一例を示す。
 関係17:低負荷領域の少なくとも一部で、且つ、低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1低回転応答時間TLoS1よりも長い第2低回転応答時間TLoS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。高負荷領域の少なくとも一部で、且つ、高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第1応答時間が第2低回転応答時間TLoS2よりも長い第1高回転応答時間THiS1の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第1応答時間が第1高回転応答時間THiS1よりも長い第2高回転応答時間THiS2の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 制御装置60が関係1と関係17を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置60は関係3も満たすように酸素センサ診断処理を行う。第1応答時間が関係3の第3応答時間と同じで、第1低回転応答時間TLoS1が関係3の第1低負荷応答時間TLoL1と同じで、第2低回転応答時間TLoS2が関係3の第2低負荷応答時間TLoL2と同じで、第1高回転応答時間THiS1が関係3の第1高負荷応答時間THiL1と同じで、第2高回転応答時間THiS2が関係3の第2高負荷応答時間THiL2と同じである。
 エンジン回転速度およびエンジン負荷が低いほど酸素センサ20の応答性が低下する特性を車両1が有し、閾値または補正値がエンジン回転速度およびエンジン負荷に応じて変更される場合、制御装置60は、関係2と以下の関係18を満たすように酸素センサ診断処理を行う。図17は、関係18の一例を示す。
 関係18:高負荷領域の少なくとも一部で、且つ、高回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3高回転応答時間THiS3よりも長い第4高回転応答時間THiS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。低負荷領域の少なくとも一部で、且つ、低回転領域の少なくとも一部において、制御装置60は、第2応答時間が第4高回転応答時間THiS4よりも長い第3低回転応答時間TLoS3の場合に酸素センサ20が正常であると診断し、第2応答時間が第3低回転応答時間TLoS3よりも長い第4低回転応答時間TLoS4の場合に酸素センサ20が劣化していると診断する。
 制御装置60が関係2と関係18を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、制御装置60は関係4も満たすように酸素センサ診断処理を行う。第2応答時間が関係4の第4応答時間と同じで、第3高回転応答時間THiS3が関係4の第3高負荷応答時間THiL3と同じで、第4高回転応答時間THiS4が関係4の第4高負荷応答時間THiL4と同じで、第3低回転応答時間TLoS3が関係4の第3低負荷応答時間TLoL3と同じで、第4低回転応答時間TLoS4が関係4の第4低負荷応答時間TLoL4と同じである。
 制御装置60が関係17または関係18を満たすように酸素センサ診断処理を行う場合、酸素センサ20の劣化の診断頻度をより高められる。
 なお、制御装置60は、酸素センサ診断処理において、予診断と本診断を行ってもよい。例えば、予診断で酸素センサ20が劣化していると診断した場合にのみ本診断を行ってもよい。予診断と本診断の診断方法は同じでもよく異なってもよい。制御装置60は、具体例1と具体例2を組み合わせた酸素センサ診断処理を行ってもよい。制御装置60は、酸素センサ診断処理の具体例1および具体例2の代わりに、酸素センサ診断処理の以下の具体例3を行ってもよい。酸素センサ診断処理の具体例3において、制御装置60は、酸素センサ20の信号から酸素センサ20の応答性に関連する演算値を算出する方法を、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて変更する。そして、酸素センサ20の応答性に関連する演算値を閾値と比較することで、酸素センサ20の劣化を診断する。例えば、エンジン回転速度および/またはエンジン負荷に応じて、立ち上がり応答時間の単位量を変更する。制御装置60は、具体例1、具体例2、または具体例3の少なくとも2つを組み合わせた酸素センサ診断処理を行ってもよい。
 なお、本明細書中の制御装置は、本願の基礎出願であるPCT/JP2020/015733の明細書中の酸素センサ異常判定装置を含む。本明細書中の制御装置は、同出願の明細書中のECU80を含む。
1 車両
10 エンジン
11 燃焼室
30 排気通路部
20 酸素センサ
50 燃料供給装置
60 制御装置
70 スロットル弁

Claims (7)

  1.  少なくとも1つの燃焼室を有するエンジンと、
     前記少なくとも1つの燃焼室から排出された排ガスが通過する排気通路部に設けられ、排ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサと、
     前記少なくとも1つの燃焼室に燃料を供給する燃料供給装置と、
     前記酸素センサの信号に基づいて前記酸素センサの劣化を診断する酸素センサ診断処理を実行し、且つ、前記燃料供給装置を制御することで前記少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量を制御する燃料制御を行う制御装置と、
     を有する車両であって、
     前記酸素センサの劣化を診断するために前記少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量を制御する前記燃料制御を酸素センサ診断用アクティブ燃料制御と称し、
     前記酸素センサの劣化を診断するためではなく前記少なくとも1つの燃焼室に供給される燃料量を制御する前記燃料制御を通常燃料制御と称した場合に、
     前記制御装置は、前記酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない前記通常燃料制御が行われ、且つ、前記少なくとも1つの燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御が行われていない間に、以下の関係1~関係4の少なくとも1つを満たすように前記酸素センサ診断処理を行うことを特徴とする車両。
     関係1:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第1応答時間が第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係2:エンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第2応答時間が第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係3:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第3応答時間が第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係4:エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記酸素センサの信号の単位量の変化に要する時間である第4応答時間が第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
  2.  前記排気通路部内に配置され、前記排ガスを浄化する触媒を有し、
     前記酸素センサは、前記排気通路部の排ガスの流れ方向において前記触媒の上流に設けられ、前記燃料制御に用いられる上流酸素センサであることを特徴とする請求項1に記載の車両。
  3.  前記少なくとも1つの燃焼室の各々に対して少なくとも1つ以上のスロットル弁を有することを特徴とする請求項1または2に記載の車両。
  4.  前記制御装置は、前記酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない前記通常燃料制御が行われ、且つ、前記少なくとも1つの燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御が行われていない間に、以下の関係5~関係12の少なくとも1つを満たすように前記酸素センサ診断処理を行うことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の車両。
     関係5:前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域に含まれる第1高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域に含まれ、前記第1高回転領域よりもエンジン回転速度の高い第2高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い第5高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第5高回転応答時間よりも長い第6高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係6:前記低回転領域に含まれる第1低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域に含まれ、前記第1低回転領域よりもエンジン回転速度の高い第2低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い第5低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第5低回転応答時間よりも長い第6低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第6低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係7:前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域に含まれる第3低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域に含まれ、前記第3低回転領域よりもエンジン回転速度の低い第4低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4低回転応答時間よりも長い第7低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第7低回転応答時間よりも長い第8低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係8:前記高回転領域に含まれる第3高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高回転領域に含まれ、前記第3高回転領域よりもエンジン回転速度の低い第4高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い第7高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第7高回転応答時間よりも長い第8高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第8高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係9:前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い前記第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域に含まれる第1高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い前記第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い前記第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域に含まれ、前記第1高負荷領域よりもエンジン負荷の高い第2高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い第5高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第5高負荷応答時間よりも長い第6高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係10:前記低負荷領域に含まれる第1低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い前記第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域に含まれ、前記第1低負荷領域よりもエンジン負荷の高い第2低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い第5低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第5低負荷応答時間よりも長い第6低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第6低負荷応答時間よりも長い前記第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い前記第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係11:前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い前記第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域に含まれる第3低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い前記第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い前記第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域に含まれ、前記第3低負荷領域よりもエンジン負荷の低い第4低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4低負荷応答時間よりも長い第7低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第7低負荷応答時間よりも長い第8低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係12:前記高負荷領域に含まれる第3高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い前記第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記高負荷領域に含まれ、前記第3高負荷領域よりもエンジン負荷の低い第4高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い第7高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第7高負荷応答時間よりも長い第8高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第8高負荷応答時間よりも長い前記第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い前記第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
  5.  前記関係1の前記第1応答時間、前記関係2の前記第2応答時間、前記関係3の前記第3応答時間、または、前記関係4の前記第4応答時間の少なくとも1つが、前記酸素センサの信号の上昇時の単位量の変化に要する時間であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の車両。
  6.  前記関係1の前記第1応答時間、前記関係2の前記第2応答時間、前記関係3の前記第3応答時間、または、前記関係4の前記第4応答時間の少なくとも1つが、前記酸素センサの信号の下降時の単位量の変化に要する時間であることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の車両。
  7.  前記制御装置は、前記酸素センサ診断用アクティブ燃料制御ではない前記通常燃料制御が行われ、且つ、前記少なくとも1つの燃焼室への燃料の供給を一時的に停止する燃料カット制御が行われていない間に、以下の関係13~関係18の少なくとも1つを満たすように前記酸素センサ診断処理を行うことを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の車両。
     関係13:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部またはエンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部である第1負荷領域で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記第1負荷領域で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係14:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部またはエンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部である第2負荷領域で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     前記第2負荷領域で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係15:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部またはエンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部である第1回転領域で、且つ、前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1低負荷応答時間よりも長い前記第2低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。前記第1回転領域で、且つ、前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第3応答時間が前記第2低負荷応答時間よりも長い前記第1高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第3応答時間が前記第1高負荷応答時間よりも長い前記第2高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係16:エンジン回転速度が低い低回転領域の少なくとも一部またはエンジン回転速度が高い高回転領域の少なくとも一部である第2回転領域で、且つ、前記高負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3高負荷応答時間よりも長い前記第4高負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     前記第2回転領域で、且つ、前記低負荷領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第4応答時間が前記第4高負荷応答時間よりも長い前記第3低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第4応答時間が前記第3低負荷応答時間よりも長い前記第4低負荷応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係17:エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1低回転応答時間よりも長い前記第2低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第1応答時間が前記第2低回転応答時間よりも長い前記第1高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第1応答時間が前記第1高回転応答時間よりも長い前記第2高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
     関係18:エンジン負荷が高い高負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記高回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3高回転応答時間よりも長い前記第4高回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。エンジン負荷が低い低負荷領域の少なくとも一部で、且つ、前記低回転領域の少なくとも一部において、前記制御装置は、前記第2応答時間が前記第4高回転応答時間よりも長い前記第3低回転応答時間の場合に前記酸素センサが正常であると診断し、前記第2応答時間が前記第3低回転応答時間よりも長い前記第4低回転応答時間の場合に前記酸素センサが劣化していると診断する。
PCT/JP2021/014639 2020-04-07 2021-04-06 車両 WO2021206091A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21785657.4A EP4134537A4 (en) 2020-04-07 2021-04-06 VEHICLE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPPCT/JP2020/015733 2020-04-07
PCT/JP2020/015733 WO2021205549A1 (ja) 2020-04-07 2020-04-07 鞍乗型車両

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021206091A1 true WO2021206091A1 (ja) 2021-10-14

Family

ID=78022522

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/015733 WO2021205549A1 (ja) 2020-04-07 2020-04-07 鞍乗型車両
PCT/JP2021/014639 WO2021206091A1 (ja) 2020-04-07 2021-04-06 車両

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/015733 WO2021205549A1 (ja) 2020-04-07 2020-04-07 鞍乗型車両

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4134537A4 (ja)
WO (2) WO2021205549A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0416757A (ja) 1990-05-10 1992-01-21 Japan Electron Control Syst Co Ltd 酸素センサの劣化診断装置
JPH08177575A (ja) * 1994-12-28 1996-07-09 Nippondenso Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置の自己診断装置
JPH10110646A (ja) * 1996-10-03 1998-04-28 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関における酸素センサの劣化診断装置
JP2005337089A (ja) 2004-05-26 2005-12-08 Hitachi Ltd エンジンの排気系診断装置及び排気系診断方法
JP4101133B2 (ja) * 2003-07-30 2008-06-18 株式会社デンソー 内燃機関の空燃比制御装置の自己診断装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2352040A (en) * 1999-07-12 2001-01-17 Jaguar Cars Fault detection of a motor vehicle exhaust oxygen sensor
JP4251216B2 (ja) * 2007-01-12 2009-04-08 トヨタ自動車株式会社 酸素センサの異常診断装置
EP1961942B1 (en) * 2007-02-21 2018-10-24 NGK Spark Plug Co., Ltd. Diagnostic method and control apparatus for gas sensor
US7900616B2 (en) * 2007-12-12 2011-03-08 Denso Corporation Exhaust gas oxygen sensor monitoring
US9528476B2 (en) * 2014-12-17 2016-12-27 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for diagnosing an intake oxygen sensor based on pressure

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0416757A (ja) 1990-05-10 1992-01-21 Japan Electron Control Syst Co Ltd 酸素センサの劣化診断装置
JPH08177575A (ja) * 1994-12-28 1996-07-09 Nippondenso Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置の自己診断装置
JPH10110646A (ja) * 1996-10-03 1998-04-28 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関における酸素センサの劣化診断装置
JP4101133B2 (ja) * 2003-07-30 2008-06-18 株式会社デンソー 内燃機関の空燃比制御装置の自己診断装置
JP2005337089A (ja) 2004-05-26 2005-12-08 Hitachi Ltd エンジンの排気系診断装置及び排気系診断方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021205549A1 (ja) 2021-10-14
EP4134537A1 (en) 2023-02-15
EP4134537A4 (en) 2023-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3239485B1 (en) Straddled vehicle
JP4163727B2 (ja) 内燃機関のオイルレベル検出装置
JPH0526032A (ja) エンジンの排気浄化装置
JP2009127496A (ja) NOx浄化装置における診断方法および診断装置
JP6332299B2 (ja) 車両の制御装置
JP6584154B2 (ja) 触媒診断装置
US8532903B2 (en) Control system for internal combustion engine
WO2021206091A1 (ja) 車両
JP5999008B2 (ja) 多気筒内燃機関の気筒間空燃比インバランス検出装置
EP3252288A1 (en) Engine unit
JP4595926B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2006233828A (ja) 燃料噴射制御装置
TWI625458B (zh) Straddle type vehicle
US11208936B2 (en) Exhaust purification system of internal combustion engine
WO2021181599A1 (ja) 鞍乗型車両
JP3719523B2 (ja) 自動二輪車用エンジンの燃焼制御装置
WO2022168792A1 (ja) ストラドルドビークル
JP4924444B2 (ja) 内燃機関の制御装置および制御方法
EP3922835B1 (en) Straddled vehicle
US20240200484A1 (en) Catalyst deterioration diagnosis device
WO2023047571A1 (ja) 触媒劣化診断装置
US11869287B2 (en) Abnormality detection device for exhaust gas sensor
JP4275046B2 (ja) エンジンの制御装置
WO2021215388A1 (ja) ストラドルドビークル
JP2007077857A (ja) 内燃機関の運転モード制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21785657

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021785657

Country of ref document: EP

Effective date: 20221107

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP