(57)【要約】【課題】触媒の浄化性能を向上でき、鞍乗型車両の重量バランスを向上でき、鞍乗型車両の大型化を抑制することができる鞍乗型車両を提供する。【解決手段】鞍乗型車両は、エンジン本体２０と、専用排気経路と、触媒６５と、専用二次空気供給経路８０ａと、電気的に制御されるエアポンプ８１とを含むエンジンユニット１１を有する。触媒６５は、エンジン本体２０の下方に配置されている。エアポンプ８１は、エンジン本体２０の上方に配置されている。【選択図】図３
2016118205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの燃焼室が内部に形成されたエンジン本体と、
前記燃焼室から排出された排ガスが流れる専用排気経路と、
前記専用排気経路内に配置され、少なくとも一部が前記エンジン本体の下方に位置する触媒と、
前記専用排気経路の前記触媒よりも排ガスの流れ方向の上流の位置に大気を二次空気として供給する専用二次空気供給経路と、
前記専用二次空気供給経路の途中に配置され、電気で制御され、少なくとも一部が前記エンジン本体の上方に位置しており、前記二次空気を前記専用排気経路に向かって圧送するポンプと、
前記ポンプの作動及び停止を制御する制御部と、
を有するエンジンユニットを備えていることを特徴とする鞍乗型車両。
【請求項２】
前記エンジン本体は、変速機を有しており、
前記変速機の少なくとも一部は、前記鞍乗型車両の車幅方向から見て、前記触媒の前端と前記ポンプの前端を通る第１線分と、前記触媒の後端と前記ポンプの後端を通る第２線分との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型車両。
【請求項３】
前記エンジン本体は、クランクシャフトを有しており、
前記クランクシャフトの少なくとも一部は、前記鞍乗型車両の車幅方向から見て、前記触媒の前端と前記ポンプの前端を通る第１線分と、前記触媒の後端と前記ポンプの後端を通る第２線分との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型車両。
【請求項４】
前記エンジン本体は、シリンダボディとシリンダヘッドとを含むシリンダ部を有しており、
前記シリンダ部の少なくとも一部は、前記鞍乗型車両の車幅方向から見て、前記触媒の前端と前記ポンプの前端を通る第１線分と、前記触媒の後端と前記ポンプの後端を通る第２線分との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型車両。
【請求項５】
前記触媒と前記ポンプの少なくとも一方は、上下方向から見て、前記鞍乗型車両の車幅方向の中心線と重ならない位置に配置され、
前記触媒の前記車幅方向の中央と前記ポンプの前記車幅方向の中央とが、前記上下方向から見て、前記鞍乗型車両の前記中心線を挟む位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の鞍乗型車両。
【請求項６】
前記触媒と前記ポンプは、上下方向から見て、前記鞍乗型車両の車幅方向の中心線と重なる位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜４に記載の鞍乗型車両。
【請求項７】
前記触媒の前記車幅方向の中央と前記ポンプの前記車幅方向の中央とが、前記上下方向から見て、前記鞍乗型車両の前記中心線を挟む位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の鞍乗型車両。
【請求項８】
前記触媒の前記車幅方向の中央と前記ポンプの前記車幅方向の中央とが、前記上下方向から見て、前記鞍乗型車両の前記中心線と重なる位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の鞍乗型車両。
【請求項９】
前記専用二次空気供給経路の前記ポンプよりも前記二次空気の流れ方向の下流に配置された開閉弁をさらに備えており、
前記制御部は、前記開閉弁を、開弁状態または閉弁状態となるように制御すことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の鞍乗型車両。
【請求項１０】
前記専用二次空気供給経路の前記ポンプよりも前記二次空気の流れ方向の下流に配置された専用リード弁をさらに備えており、
前記専用リード弁は、前記専用二次空気供給経路の前記専用リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の上流の部分の圧力から前記専用二次空気供給経路の前記専用リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の下流の部分の圧力を減算した差圧が所定圧力以上のときに開弁状態であり、前記専用二次空気供給経路を連通させ、前記専用二次空気供給経路の前記専用リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の上流の部分の圧力から前記専用二次空気供給経路の前記専用リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の下流の部分の圧力を減算した差圧が前記所定圧力よりも小さいときに閉弁状態であり、前記専用二次空気供給経路を遮断することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の鞍乗型車両。
【請求項１１】
前記専用排気経路は、前記燃焼室ごとに設けられて、前記燃焼室から排出された排ガスが流れる専用排気通路部、及び、前記専用排気通路部の排ガスの流れ方向の下流の端部に接続され、大気に排ガスを放出する放出口を有する大気側排気通路部を含む排気通路部の内部に、前記燃焼室ごとに形成され、
前記専用二次空気供給経路は、その一端に大気から空気を吸入する空気吸入口を有する大気側二次空気供給通路部、及び、前記専用排気通路部ごとに設けられ、その一端が前記大気側二次空気供給通路部の他端に接続され、その他端が前記専用排気通路部に接続される専用二次空気供給通路部を含む二次空気供給通路部の内部に、前記専用排気通路部ごとに形成され、
前記開閉弁は、前記大気側二次空気供給通路部に設けられ、
前記専用リード弁は、前記専用二次空気供給通路部ごとに、前記専用二次空気供給通路部の一端部に設けられ、
前記触媒は、前記大気側排気通路部に設けられ、
前記エンジンユニットは、更に、前記大気側排気通路部の前記触媒より排ガスの流れ方向の上流に設けられ、前記触媒に流入する排ガスの酸素濃度を検出する酸素センサ、または、前記酸素センサと、前記大気側排気通路部の前記触媒より排ガスの流れ方向の下流の位置または前記触媒に設けられ、前記触媒に流入する排ガスの温度を検出する排ガス温度センサ、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の下流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記専用リード弁より前記二次空気の流れ方向の上流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の温度を検出する下流二次空気温度センサ、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の上流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記ポンプより前記二次空気の流れ方向の下流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の圧力を検出する上流圧力センサ、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の下流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記専用リード弁より前記二次空気の流れ方向の上流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の圧力を検出する下流圧力センサ、及び、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の上流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内を通過する気体の流量を検出する流量センサの少なくともいずれか１つのセンサと、を備え、
前記制御部は、前記エンジン本体が少なくとも冷機状態で運転している場合に、前記開閉弁を開弁状態となるように制御すると共に、前記ポンプを作動し、前記開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、１つまたは複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、少なくとも、前記専用二次空気供給通路部の詰まり、または、前記専用リード弁の閉弁状態での固着を検出することを特徴とする請求項１０に記載の鞍乗型車両。
【請求項１２】
前記制御部は、前記開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、１つまたは複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、前記ポンプから圧送される前記二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出することを特徴とする請求項１１に記載の鞍乗型車両。
【請求項１３】
前記制御部は、前記開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、１つまたは複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、前記開閉弁の閉弁状態での固着を検出することを特徴とする請求項１１または１２に記載の鞍乗型車両。
【請求項１４】
前記エンジンユニットは、前記酸素センサと、前記大気側二次空気供給通路部の前記電磁弁より前記二次空気の流れ方向の上流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記ポンプより前記二次空気の流れ方向の下流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の温度を検出する上流二次空気温度センサ、前記下流二次空気温度センサ、前記上流圧力センサ、及び、前記下流圧力センサの少なくともいずれか１つのセンサと、を備え、
前記制御部は、前記開閉弁を閉弁状態となるように制御している場合に、複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、前記専用リード弁の開弁状態での固着を検出することを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。
【請求項１５】
前記専用二次空気供給通路部の詰まり、または、前記専用リード弁の閉弁状態での固着を、前記制御部が検出した際に、報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鞍乗型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを搭載する自動二輪車等の鞍乗型車両において、排ガスを浄化する触媒が専用排気経路中に配置されたものが、例えば下記特許文献１に示されている。触媒は、高温となって活性化することで、浄化性能を発揮する。しかしながら、特許文献１においては、触媒がエンジンの下方に配置されているため、専用排気経路を通過する排ガスが触媒に向かう間に冷却される。そのため、触媒を不活性状態から活性化させるのに時間がかかる問題があった。
【０００３】
この問題を解決するために、触媒の配置に工夫を施した鞍乗型車両が、例えば特許文献２に示されている。特許文献２において、触媒は、エンジンのクランクケースの前方で前輪より後方に、車幅方向に横臥して配置される。このように、触媒を、クランクケースの前方で専用排気経路の上流に配置している。この構成により、触媒の配置に必要なスペースが、上下前後方向に大きくなるのを抑制することができる。また、この構成により、前輪の後方の必要なスペースを確保しつつ、触媒を配置することができる。前輪の後方の必要なスペースは、前輪の可動範囲を含む。そして、触媒を専用排気経路の上流に配置するため、燃焼室から触媒までの経路が短い。このため、短い経路で触媒に排気熱を伝えて触媒の不活性状態から活性化を早め、触媒の浄化性能を向上することができる。また、触媒を配置することによる上下前後方向のスペース増大を抑制し、前輪の後方の必要なスペースが確保できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４５３７５５６号公報
【特許文献２】特開２０１４−１３７００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献２においては、スペースを確保しにくいクランクケースの前方に触媒を配置するために、触媒を車幅方向に横臥して配置する必要がある。この結果、触媒を不活性状態から早期に活性化させ、触媒の浄化性能を向上させることが可能である。しかしながら、触媒の配置位置に制限を受けるため、触媒が配置される専用排気経路の形状も制限を受ける。このように触媒の配置位置及び専用排気経路の形状に制限を受けると、鞍乗型車両の重量バランスがとりにくくなる。
【０００６】
本発明は、触媒の浄化性能を向上でき、鞍乗型車両の重量バランスを向上でき、鞍乗型車両の大型化を抑制することができる鞍乗型車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
本発明の鞍乗型車両は、少なくとも１つの燃焼室が内部に形成されたエンジン本体と、前記燃焼室から排出された排ガスが流れる専用排気経路と、前記専用排気経路内に配置され、少なくとも一部が前記エンジン本体の下方に位置する触媒と、前記専用排気経路の前記触媒よりも排ガスの流れ方向の上流の位置に大気を二次空気として供給する専用二次空気供給経路と、前記専用二次空気供給経路の途中に配置され、電気で制御され、少なくとも一部が前記エンジン本体の上方に位置しており、前記二次空気を前記専用排気経路に向かって圧送するポンプと、前記ポンプの作動及び停止を制御する制御部と、を有するエンジンユニットを備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の鞍乗型車両は、エンジン本体と、専用排気経路と、触媒と、専用二次空気供給経路と、ポンプと、制御部と、を有するエンジンユニットを備える。エンジン本体は、少なくとも１つの燃焼室が内部に形成される。専用排気経路は、燃焼室から排出された排ガスが流れる。触媒は、専用排気経路内に配置され、少なくとも一部がエンジン本体の下方に位置する。専用二次空気供給経路は、専用排気経路の触媒よりも排ガスの流れ方向の上流の位置に大気（空気）を二次空気として供給する。ポンプは、専用二次空気供給経路の途中に配置され、電気で制御される。ポンプは、少なくとも一部がエンジン本体の上方に位置しており、二次空気を排気経路に向かって圧送する。制御部は、ポンプの作動及び停止を制御する。即ち、エンジンユニットは、二次空気供給経路から専用排気経路へ二次空気を供給することが可能なポンプを備えている。そのため、専用排気経路に、空気供給量、すなわち、酸素供給量が増え、触媒に送られる排ガスの熱量を増加させることができる。さらに触媒がエンジン本体の下方に配置されており、排ガスの温度低下が小さい状態で排ガスを触媒に送ることができる。したがって、触媒の浄化性能を向上できる。特に、エンジン始動時や低回転時等のエンジン本体が冷機状態で運転されている時には、触媒の浄化性能を向上させることができる。このように触媒の浄化性能を向上できるため、触媒をエンジン本体の下方という範囲内で自由に設置できる。ポンプをエンジン本体の上方に配置し、触媒をエンジン本体の下方に配置することで鞍乗型車両の重量バランスがとりやすい。これに加えて、触媒をエンジン本体の下方という範囲内で自由に設置できるので、鞍乗型車両の重量バランスがさらにとりやすくなる。このため、鞍乗型車両の重量バランスを向上できる。
また、触媒をエンジン本体の下方の範囲内で自由に設置できるので、エンジン本体の下方範囲での空きスペースに触媒を設置しやすくなる。触媒の配置の自由度が高く、ポンプと触媒とをエンジン本体に対して上下に分けて配置していることで、鞍乗型車両の重量バランスを維持しつつポンプの配置の自由度が向上する。このため、ポンプもエンジン本体の上方において空きスペースに配置しやすくなる。このように空きスペースを有効利用して触媒及びポンプを配置することができるので、鞍乗型車両の大型化を抑制することができる。
【０００９】
本発明の鞍乗型車両において、前記エンジン本体は、変速機を有しており、前記変速機の少なくとも一部は、前記鞍乗型車両の車幅方向から見て、前記触媒の前端と前記ポンプの前端を通る第１線分と、前記触媒の後端と前記ポンプの後端を通る第２線分との間に配置されていることが好ましい。
【００１０】
この構成によると、触媒とポンプとの間に比較的重い変速機が配置されるので、鞍乗型車両の重量バランスが取りやすくなり、鞍乗型車両の重量バランスを向上できる。
【００１１】
本発明の鞍乗型車両において、前記エンジン本体は、クランクシャフトを有しており、前記クランクシャフトの少なくとも一部は、前記鞍乗型車両の車幅方向から見て、前記触媒の前端と前記ポンプの前端を通る第１線分と、前記触媒の後端と前記ポンプの後端を通る第２線分との間に配置されていることが好ましい。
【００１２】
この構成によると、触媒とポンプとの間に比較的重いクランクシャフトが配置されるので、鞍乗型車両の重量バランスが取りやすくなり、鞍乗型車両の重量バランスを向上できる。
【００１３】
本発明の鞍乗型車両において、前記エンジン本体は、シリンダボディとシリンダヘッドとを含むシリンダ部を有しており、前記シリンダ部の少なくとも一部は、前記鞍乗型車両の車幅方向から見て、前記触媒の前端と前記ポンプの前端を通る第１線分と、前記触媒の後端と前記ポンプの後端を通る第２線分との間に配置されていることが好ましい。
【００１４】
この構成によると、触媒とポンプとの間に比較的重いシリンダ部が配置されるので、鞍乗型車両の重量バランスが取りやすくなり、鞍乗型車両の重量バランスを向上できる。
【００１５】
本発明の鞍乗型車両において、前記触媒と前記ポンプの少なくとも一方は、上下方向から見て、前記鞍乗型車両の車幅方向の中心線と重ならない位置に配置され、前記触媒の前記車幅方向の中央と前記ポンプの前記車幅方向の中央とが、前記上下方向から見て、前記鞍乗型車両の前記中心線を挟む位置に配置されていることが好ましい。
【００１６】
この構成によると、鞍乗型車両の車幅方向の重量バランスが取りやすくなり、鞍乗型車両の重量バランスを向上できる。
【００１７】
本発明の鞍乗型車両において、前記触媒と前記ポンプは、上下方向から見て、前記鞍乗型車両の車幅方向の中心線と重なる位置に配置されていることが好ましい。
【００１８】
この構成によると、鞍乗型車両が車幅方向に大型化するのを抑制することができる。
【００１９】
本発明の鞍乗型車両において、前記触媒の前記車幅方向の中央と前記ポンプの前記車幅方向の中央とが、前記上下方向から見て、前記鞍乗型車両の前記中心線を挟む位置に配置されていることが好ましい。
【００２０】
この構成によると、鞍乗型車両の車幅方向の重量バランスが取りやすくなり、鞍乗型車両の重量バランスを向上できる。
【００２１】
本発明の鞍乗型車両において、前記触媒の前記車幅方向の中央と前記ポンプの前記車幅方向の中央とが、前記上下方向から見て、前記鞍乗型車両の前記中心線と重なる位置に配置されていることが好ましい。
【００２２】
この構成によると、鞍乗型車両が車幅方向に大型化するのをさらに抑制することができる。
【００２３】
本発明の鞍乗型車両において、前記専用二次空気供給経路の前記ポンプよりも前記二次空気の流れ方向の下流に配置された開閉弁をさらに備えており、前記制御部は、前記開閉弁を、開弁状態または閉弁状態となるように制御することが好ましい。
【００２４】
この構成によると、エンジン本体が冷機状態で運転されていない時、例えば、高回転時は、燃焼室から排出される排ガスの熱量が高い。そのため、専用排気経路に二次空気を供給する必要がない。従って、高回転時等のエンジン本体が冷機状態で運転されていない時に開閉弁を閉じることで、専用排気経路内の負圧によって専用二次空気供給経路から専用排気経路に二次空気が引き込まれるのを防止することができる。
【００２５】
本発明の鞍乗型車両において、前記専用二次空気供給経路の前記ポンプよりも前記二次空気の流れ方向の下流に配置された専用リード弁をさらに備えており、前記専用リード弁は、前記専用二次空気供給経路の前記専用リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の上流の部分の圧力から前記専用二次空気供給経路の前記専用リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の下流の部分の圧力を減算した差圧が所定圧力以上のときに開弁状態であり、前記専用二次空気供給経路を連通させ、前記専用二次空気供給経路の前記専用リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の上流の部分の圧力から前記専用二次空気供給経路の前記リード弁よりも前記二次空気の流れ方向の下流の部分の圧力を減算した差圧が前記所定圧力よりも小さいときに閉弁状態であり、前記専用二次空気供給経路を遮断することが好ましい。
【００２６】
この構成によると、専用排気経路を流れる排ガスがポンプに流れ込むのを、専用リード弁によって阻止することができる。
【００２７】
本発明の鞍乗型車両において、前記専用排気経路は、前記燃焼室ごとに設けられて、前記燃焼室から排出された排ガスが流れる専用排気通路部、及び、前記専用排気通路部の排ガスの流れ方向の下流の端部に接続され、大気に排ガスを放出する放出口を有する大気側排気通路部を含む排気通路部の内部に、前記燃焼室ごとに形成され、前記専用二次空気供給経路は、その一端に大気から空気を吸入する空気吸入口を有する大気側二次空気供給通路部、及び、前記専用排気通路部ごとに設けられ、その一端が前記大気側二次空気供給通路部の他端に接続され、その他端が前記専用排気通路部に接続される専用二次空気供給通路部を含む二次空気供給通路部の内部に、前記専用排気通路部ごとに形成されることが好ましい。
また、前記開閉弁は、前記大気側二次空気供給通路部に設けられることが好ましい。
また、前記専用リード弁は、前記専用二次空気供給通路部ごとに、前記専用二次空気供給通路部の一端部に設けられることが好ましい。
また、前記触媒は、前記大気側排気通路部に設けられることが好ましい。
また、前記エンジンユニットは、更に、前記大気側排気通路部の前記触媒より排ガスの流れ方向の上流に設けられ、前記触媒に流入する排ガスの酸素濃度を検出する酸素センサ、または、前記酸素センサと、前記大気側排気通路部の前記触媒より排ガスの流れ方向の下流の位置または前記触媒に設けられ、前記触媒に流入する排ガスの温度を検出する排ガス温度センサ、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の下流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記専用リード弁より前記二次空気の流れ方向の上流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の温度を検出する下流二次空気温度センサ、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の上流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記ポンプより前記二次空気の流れ方向の下流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の圧力を検出する上流圧力センサ、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の下流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記専用リード弁より前記二次空気の流れ方向の上流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の圧力を検出する下流圧力センサ、及び、前記大気側二次空気供給通路部の前記開閉弁より前記二次空気の流れ方向の上流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内を通過する気体の流量を検出する流量センサの少なくともいずれか１つのセンサと、を備えることが好ましい。
また、前記制御部は、前記エンジン本体が少なくとも冷機状態で運転している場合に、前記開閉弁を開弁状態となるように制御すると共に、前記ポンプを作動し、前記開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、１つまたは複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、少なくとも、前記専用二次空気供給通路部の詰まり、または、前記専用リード弁の閉弁状態での固着を検出することが好ましい。
【００２８】
この構成によると、制御部は、開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、専用二次空気供給通路部の詰まり、または、専用リード弁の閉弁状態での固着を検出する。ここで、専用二次空気供給通路部は細いため、詰まりやすい。また、専用リード弁は、弁で開閉される通路が狭いため、閉弁状態で固着しやすい。専用二次空気供給通路部の詰まり、または、専用リード弁の閉弁状態での固着が生じると、専用排気通路部に、ポンプから強制的に圧送された二次空気が供給されない。つまり、専用排気通路部に供給される二次空気が不足する。尚、二次空気は、酸素が含まれ、排ガスより冷たい。また、専用二次空気供給通路部と大気側二次空気供給通路部が遮断されるため、専用排気通路部内の排気脈動（exhaust pulse）によって、専用排気通路部の排ガスが、専用二次空気供給通路部を通って、大気側二次空気供給通路部に逆流しなくなる。また、ポンプから強制的に圧送された二次空気が、大気側二次空気供給通路部に留まる。専用二次空気供給通路部の詰まり、または、専用リード弁の閉弁状態での固着が生じると、鞍乗型車両の初期状態と比較して、以下のように変化する。酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比が、リッチ側の値になる。リッチとは、理論空燃比に対して燃料が過剰な状態であり、酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比の値が、理論空燃比の値より低い状態をいう。理論空燃比とは、混合気中の酸素と燃料が、過不足なく反応する時の空燃比をいう。排ガス温度センサで検出される排ガスの温度が、低くなる。下流二次空気温度センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の温度が、低くなる。上流圧力センサ及び下流圧力センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の圧力が、高くなる。流量センサで検出される大気側二次空気供給通路部内を通過する気体の流量が、なくなるまたは少なくなる。従って、制御部は、１つまたは複数の上記センサのうちの少なくとも１つの信号を用いて、少なくとも、専用二次空気供給通路部の詰まり、または、専用リード弁の閉弁状態での固着を検出することができる。また、検出した情報は、制御部に記録される。この検出した情報によって、二次空気供給経路のメンテナンスをライダー等に促すことが考えられる。そして、二次空気供給経路内をメンテナンスすると、専用排気通路部に供給される二次空気の不足が解消される。以上により、触媒の浄化性能をより向上させることができる。
尚、本明細書において、鞍乗型車両の初期状態とは、ポンプ、開閉弁および専用リード弁が正常に動作し、かつ、専用二次空気供給経路に詰まりまたは詰まりかけが生じていない状態のことをいう。
【００２９】
本発明の鞍乗型車両において、前記制御部は、前記開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、１つまたは複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、前記ポンプから圧送される前記二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出することが好ましい。
【００３０】
この構成によると、制御部は、開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、ポンプから圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。ポンプから圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないと、専用排気通路部に供給される二次空気が不足する。尚、二次空気は、酸素が含まれ、排ガスより冷たい。ポンプから圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないと、鞍乗型車両の初期状態と比較して、以下のように変化する。酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比が、リッチ側の値になる。排ガス温度センサで検出される排ガスの温度が、低くなる。下流二次空気温度センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の温度が、高くなる。流量センサで検出される大気側二次空気供給通路部内を通過する気体の流量が、なくなるまたは少なくなる。上流圧力センサ及び下流圧力センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の圧力が低くなる。従って、制御部は、１つまたは複数の上記センサのうちの少なくともいずれか１つの信号を用いて、ポンプから圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出することができる。また、検出した情報は、制御部に記録される。この検出した情報によって、二次空気供給経路のメンテナンスをライダー等に促すことが考えられる。そして、二次空気供給経路内をメンテナンスすると、専用排気通路部に供給される二次空気の不足が解消される。以上により、触媒の浄化性能をより向上させることができる。
【００３１】
本発明の鞍乗型車両において、前記制御部は、前記開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、１つまたは複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、前記開閉弁の閉弁状態での固着検出することが好ましい。
【００３２】
この構成によると、制御部は、開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、開閉弁の閉弁状態での固着を検出する。開閉弁が閉弁状態で固着していると、開閉弁より二次空気の流れ方向の下流の二次空気供給通路部にポンプから圧送される二次空気が供給されなくなる。つまり、専用排気通路部に供給される二次空気がなくなる。尚、二次空気は、酸素が含まれ、排ガスより冷たい。また、専用排気通路部と専用二次空気供給通路部が連通しているため、専用排気通路部内の排気脈動により、専用排気通路部の排ガスが、専用二次空気供給通路部に逆流する。そのため、開閉弁が閉弁状態で固着すると、鞍乗型車両の初期状態と比較して、以下のように変化する。酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比が、リッチ側の値になる。排ガス温度センサで検出される排ガスの温度が、低くなる。下流二次空気温度センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の温度が、高くなる。流量センサで検出される大気側二次空気供給通路部内を通過する気体の流量が、なくなる。上流圧力センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の圧力が、高くなる。下流圧力センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の圧力が、低くなる。従って、制御部は、１つまたは複数の上記センサのうちの少なくともいずれか１つの信号を用いて、開閉弁の閉弁状態での固着を検出できる。また、検出した情報は、制御部に記録される。この検出した情報によって、専用二次空気供給経路のメンテナンスをライダー等に促すことが考えられる。そして、専用二次空気供給経路内をメンテナンスすると、専用排気通路部に供給される二次空気の不足が解消される。以上により、触媒の浄化性能をより向上させることができる。
【００３３】
本発明の鞍乗型車両において、前記エンジンユニットは、前記酸素センサと、前記大気側二次空気供給通路部の前記電磁弁より前記二次空気の流れ方向の上流であって、且つ、前記大気側二次空気供給通路部の前記ポンプより前記二次空気の流れ方向の下流の位置に設けられ、前記大気側二次空気供給通路部内の温度を検出する上流二次空気温度センサ、前記下流二次空気温度センサ、前記上流圧力センサ、及び、前記下流圧力センサの少なくともいずれか１つのセンサと、を備え、前記制御部は、前記開閉弁を開弁状態となるように制御している場合に、複数の前記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、前記専用リード弁の閉弁状態での固着を検出することが好ましい。
【００３４】
この構成によると、制御部は、開閉弁を閉弁状態となるように制御している場合に、専用リード弁の開弁状態での固着を検出する。ここで、専用リード弁が開弁状態で固着すると、開閉弁が閉弁状態となるように制御されている時に、専用排気通路部から専用二次空気供給通路部に排ガスが逆流する。そのため、鞍乗型車両の初期状態である場合と比較して、専用リード弁が開弁状態で固着した場合は、以下のように変化する。上流二次空気温度センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の温度が高くなる。下流二次空気温度センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の温度が高くなる。上流圧力センサ及び下流圧力センサで検出される大気側二次空気供給通路部内の圧力が、負圧だけでなく、正圧にも変動し、高くなる。ここで、正圧とは、平均排気圧より大きい圧力のことである。負圧とは、平均排気圧より小さい圧力のことである。従って、制御部は、複数の上記センサのうちの少なくとも１つの信号に基づいて、専用リード弁の開弁状態での固着を検出できる。また、検出した情報は、制御部に記録される。この検出した情報によって、専用二次空気供給経路のメンテナンスをライダー等に促すことが考えられる。そして、専用二次空気供給経路内をメンテナンスすると、専用リード弁の開弁状態での固着を解消することができる。以上により、触媒の浄化性能をより向上させることができる。
【００３５】
本発明の鞍乗型車両は、前記専用二次空気供給通路部の詰まり、または、前記専用リード弁の閉弁状態での固着を、前記制御部が検出した際に、報知する報知手段を備えることが好ましい。
【００３６】
この構成によると、ライダーまたはメンテナンス作業者が、専用二次空気供給通路部の詰まり、または、専用リード弁の閉弁状態での固着を認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係る自動二輪車の右側面図である。
【図２】図１のII―II線断面図である。
【図３】エンジンユニットの一部の右側面図である。
【図４】エンジンユニットの一部の正面図である。
【図５】エンジンユニットの一部の模式図である。
【図６】エンジンユニットの一部の模式図である。
【図７】図１に示す自動二輪車を下方から見たときの、前輪、後輪、エンジン本体、触媒、エアポンプの位置関係を示す図である。
【図８】エンジンユニットの制御ブロック図である。
【図９】酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比、酸素センサを通過する時点の排ガスから専用排気通路部に供給される二次空気を除いたガスの酸素濃度から推定される空燃比、および理論空燃比の関係を示すグラフである。
【図１０】変更例に係るエンジンユニットの一部を右方から見たときの、エンジン本体、シリンダ部、変速機、クランクシャフト、触媒、エアポンプの位置関係を示す図である。
【図１１】別の変更例に係る自動二輪車を下方から見たときの、前輪、後輪、エンジン本体、触媒、エアポンプの位置関係を示す図である。
【図１２】さらに別の変更例に係る自動二輪車を下方から見たときの、前輪、後輪、エンジン本体、触媒、エアポンプの位置関係を示す図である。
【図１３】酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比、酸素センサを通過する時点の排ガスから専用排気通路部に供給される二次空気を除いたガスの酸素濃度から推定される空燃比、および理論空燃比の関係の変形例を示すグラフである。
【図１４】さらに別の変更例に係るエンジンユニットの一部の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、前後方向とは、自動二輪車１の後述するシート９に着座したライダーから見た車両の前後方向のことであり、左右方向とは、シート９に着座したライダーから見たときの車両の左右方向（車幅方向）のことである。また、各図面の矢印Ｆ方向と矢印Ｂ方向は、前方と後方を表しており、矢印Ｌ方向と矢印Ｒ方向は、左方と右方を表しており、矢印Ｕ方向と矢印Ｄ方向は、上方と下方を表している。
【００３９】
[自動二輪車の全体構成]
図１に示すように、自動二輪車１は、前輪２と、後輪３と、車体フレーム４とを含む。車体フレーム４は、全体として前後方向に延びた形態である。車体フレーム４は、その前部にヘッドパイプ４ａを有する。ヘッドパイプ４ａには、ステアリングシャフト（図示せず）が回転可能に挿入されている。ステアリングシャフトの上端部は、ハンドルユニット５に連結されている。ハンドルユニット５には、一対のフロントフォーク６の上端部が固定されている。フロントフォーク６の下端部は、前輪２を支持している。
【００４０】
図２に示すように、ハンドルユニット５は、左右方向に延びる１本のハンドルバー１２を有する。ハンドルバー１２の左右両端には、グリップ１３Ｌ、１３Ｒが設けられている。右側のグリップ１３Ｒは、エンジンの出力を調整するアクセルグリップである。また、ハンドルバー１２には、表示装置１４が取り付けられている。図示は省略するが、表示装置１４には、車速や、エンジン回転速度などが表示される。
【００４１】
図１に示すように、車体フレーム４には、一対のスイングアーム７が揺動可能に支持されている。スイングアーム７の後端部は、後輪３を支持している。各スイングアーム７の揺動中心よりも後方の箇所は、リアサスペンション８を介して車体フレーム４に接続されている。
【００４２】
車体フレーム４の上部には、シート９と燃料タンク１０が支持されている。燃料タンク１０は、シート９の前方に配置されている。また、車体フレーム４には、エンジンユニット１１が搭載されている。エンジンユニット１１は、シート９および燃料タンク１０の下方に配置されている。エンジンユニット１１は、前輪２の後方で、後輪３の前方に配置されている。エンジンユニット１１は、車体フレーム４に直接連結されていても、間接的に連結されていてもよい。また、車体フレーム４には、各種センサなどの電子機器に電力を供給するバッテリ（図示せず）が搭載されている。
【００４３】
[エンジンユニットの構成]
エンジンユニット１１は、エンジン本体２０と、水冷ユニット４０と、吸気ユニット５０（図６参照）と、排気ユニット６０と、二次空気供給機構８０（図６参照）とを有する。エンジンユニット１１は、水冷式のエンジンユニットである。エンジンユニット１１は、３気筒を有する３気筒エンジンである。エンジンユニット１１は、気筒ごとに、吸気行程、圧縮行程、燃焼行程（膨張行程）、および排気行程を繰り返す４ストローク式のエンジンである。３気筒の燃焼行程のタイミングは異なっている。なお、図５は、エンジンユニット１１の模式図であって、エンジン本体２０の３気筒のうちの１気筒のみを表示し、残りの２気筒の表示を省略している。
【００４４】
水冷ユニット４０は、エンジン本体２０の熱を吸熱した高温の冷却水の温度を低下させてエンジン本体２０に戻す機構である。図１および図２に示すように、水冷ユニット４０は、エンジン本体２０の上部の前方に配置されるラジエータ４１と、エンジン本体２０とラジエータ４１の間に配置されるファン（図示せず）と、エンジン本体２０の右部の前方に配置されるリザーバタンク４２を有する。リザーバタンク４２は冷却水を貯留する。リザーバタンク４２は、エンジン本体２０の右部の前方に配置されていなくてもよい。エンジンユニット１１は、冷却水を循環させるためのウォーターポンプ（図示せず）を有する。ウォーターポンプは、エンジン本体２０の内部に設けられる。
【００４５】
図３に示すように、エンジン本体２０は、クランクケース部２１と、シリンダ部２２とを含む。シリンダ部２２は、シリンダボディ２２ａと、シリンダヘッド２２ｂと、ヘッドカバー２２ｃとを有している。シリンダボディ２２ａは、クランクケース部２１の上端部に取り付けられている。シリンダヘッド２２ｂは、シリンダボディ２２ａの上端部に取り付けられている。ヘッドカバー２２ｃは、シリンダヘッド２２ｂの上端部に取り付けられている。なお、図３では、シリンダボディ２２ａの一部の断面を表示している。
【００４６】
クランクケース部２１は、クランクケース本体２５と、クランクケース本体２５の内部に収容されたクランクシャフト２７、変速機２４、スタータモータ（図示せず）、発電機（図示せず）等を有する。クランクシャフト２７には、スタータモータおよび発電機が連結されている。
【００４７】
変速機２４は、クランクシャフト２７の回転速度と後輪３の回転速度との比を変化させる機構である。変速機２４は、図３に示すように、クランクシャフト２７よりも後方にその大部分が配置されている。変速機２４は、クランクシャフト２７の回転を後輪３に伝達する。スタータモータは、バッテリ（図示せず）からの電力により作動し、エンジン始動時にクランクシャフト２７を回転させる。発電機は、クランクシャフト２７の回転力によって電力を生成する。その電力で、バッテリが充電される。
【００４８】
クランクケース部２１は、その下部にオイルパン２６を有する。オイルパン２６は、クランクケース本体２５の下端部に取り付けられている。オイルパン２６には、潤滑オイルが貯留されている。クランクケース本体２５は、オイルパン２６に貯留された潤滑オイルを吸い上げるオイルポンプ（図示せず）を収容している。潤滑オイルは、このオイルポンプにより圧送されて、エンジン本体２０内を循環する。図４に示すように、オイルパン２６は、右側の部分が窪んでいる。オイルパン２６の窪みの内側に、後述する触媒ユニット６８の触媒６５が配置されている。
【００４９】
クランクケース部２１は、その前部にオイルフィルタ４５とオイルクーラー４６とを有する。オイルクーラー４６は、クランクケース部２１の左右方向の略中央部に配置されている。オイルフィルタ４５は、オイルクーラー４６の左方に配置されている。オイルフィルタ４５は、潤滑オイルに含まれる異物を除去する。
【００５０】
図６に示すように、クランクケース本体２５には、エンジン回転速度センサ７１が設けられている。エンジン回転速度センサ７１は、クランクシャフト２７の回転速度、即ち、エンジン回転速度を検出する。クランクシャフト２７の回転速度（エンジン回転速度）とは、単位時間当たりのクランクシャフト２７の回転数のことである。
【００５１】
シリンダボディ２２ａには、３つのシリンダ孔２２ａ１が左右に並んで形成されている。各シリンダ孔２２ａ１の内部にはピストン２８が摺動自在に収容されている。３つのピストン２８は、３つのコネクティングロッド２９を介して１つのクランクシャフト２７に連結されている。３つのシリンダ孔２２ａ１の周囲には、冷却水が流れる冷却通路が形成されている。
【００５２】
シリンダヘッド２２ｂには、エンジン本体２０の温度を検出するエンジン温度センサ７２が設けられている。本実施形態では、エンジン温度センサ７２は、冷却水の温度を検出することで、シリンダヘッド２２ｂの温度を間接的に検出する。エンジン温度センサ７２は、シリンダヘッド２２ｂの温度を検出してよい。
【００５３】
図３に示すように、３つのシリンダ孔２２ａ１の中心軸線Ｃ１は、上下方向に延びる軸線である。詳細には、３つのシリンダ孔２２ａ１の中心軸線Ｃ１は、シリンダボディ２２ａのシリンダヘッド２２ｂ側の端部（上端部）が、クランクケース本体２５側の端部（下端部）よりも前方に位置するように、上下方向に対して前後方向に傾いている。３つのシリンダ孔２２ａ１の中心軸線Ｃ１の上下方向に対する傾斜角度は、４５度以下である。
【００５４】
図６に示すように、シリンダヘッド２２ｂの下面とシリンダ孔２２ａ１とピストン２８によって、燃焼室３０が形成される。本実施形態においては、ピストン２８の位置に関わらず、シリンダヘッド２２ｂの下面とシリンダ孔２２ａ１とピストン２８によって形成される空間を、燃焼室３０とする。燃焼室３０には、燃焼室３０内の混合気（燃料が混ざった空気）に点火する点火プラグ３１の先端部が配置されている。点火プラグ３１は、点火コイル（不図示）に接続されている。点火コイルは、点火プラグ３１の火花放電を生じさせるための電力を蓄える。点火プラグ３１と点火コイルによって、点火装置が構成される。
【００５５】
図３に示すように、シリンダヘッド２２ｂには、各燃焼室３０に開口する吸気ポート３３と排気ポート３４がそれぞれ形成されている。各吸気ポート３３は、吸気バルブ３５によって開閉される。各排気ポート３４は、排気バルブ３６によって開閉される。吸気バルブ３５および排気バルブ３６のそれぞれは、シリンダヘッド２２ｂ内に収容された動弁装置（図示せず）によって開閉駆動される。動弁装置は、クランクシャフト２７と連動して作動する。
【００５６】
シリンダヘッド２２ｂには、３つのシリンダ吸気通路部２２ｂ１が形成されている。各シリンダ吸気通路部２２ｂ１の一端に、吸気ポート３３が形成されている。シリンダ吸気通路部２２ｂ１は、燃焼室３０毎に形成されている。シリンダヘッド２２ｂには、３つのシリンダ排気通路部２２ｂ２が形成されている。各シリンダ排気通路部２２ｂ２の一端に、排気ポート３４が形成されている。シリンダ排気通路部２２ｂ２は、燃焼室３０毎に形成されている。本明細書において、通路部とは、経路を形成する構造物を意味する。経路とは、ガスなどが通過する空間を意味する。シリンダ吸気通路部２２ｂ１は、燃焼室３０に空気を導入するための通路部である。シリンダ排気通路部２２ｂ２は、燃焼行程において燃焼室３０で発生した燃焼ガス（排ガス）を排出する通路部である。シリンダヘッド２２ｂの後面（外面）には、３つのシリンダ吸気通路部２２ｂ１の他端の開口が左右方向に並んで形成されている。シリンダヘッド２２ｂの前面（外面）には、３つのシリンダ排気通路部２２ｂ２の他端の開口が左右方向に並んで形成されている。
【００５７】
吸気ユニット５０は、図６に示すように、エアクリーナ５１と、エアクリーナ５１を含む集合吸気通路部５２と、連通部５３と、連通部５３に接続された３つの独立吸気通路部５４と、インジェクタ５５と、スロットル弁５６とを有する。なお、図３及び図６には、３つの独立吸気通路部５４のうちの１つの独立吸気通路部５４を示している。集合吸気通路部５２は、一端部５２ａ１にエアクリーナ５１が設けられる。エアクリーナ５１は、車体フレーム４に支持されている。エアクリーナ５１は、大気に面して、空気を吸入する空気吸入口５１ａ（図６参照）を有する。即ち、集合吸気通路部５２の一端５２ａは、空気吸入口５１ａを有する。エアクリーナ５１は、空気吸入口５１ａから空気を吸い込む。エアクリーナ５１は、フィルタ（不図示）を有しており、空気中の異物を除去するものである。
【００５８】
連通部５３は、集合吸気通路部５２と３つの独立吸気通路部５４とを連通させる。これら３つの独立吸気通路部５４は、左右に並んで配置され、３つのシリンダ吸気通路部２２ｂ１の開口端と接続されている。尚、連通部５３がエアクリーナ５１に直接接続されても良い。この場合は、吸気ユニット５０は、集合吸気通路部５２を有さない。これにより、吸気ユニット５０の構成部材が大幅に減少する。このため、自動二輪車１の大型化を抑制することができる。また、集合吸気通路部５２、３つの独立吸気通路部５４、及び、３つのシリンダ吸気通路部２２ｂ１によって、３つの専用吸気経路５７が構成されている。１つの集合吸気通路部５２、１つの独立吸気通路部５４、及び、１つのシリンダ吸気通路部２２ｂ１によって、１つの専用吸気経路５７が構成されている。専用吸気経路５７は、燃焼室３０毎に形成される。専用吸気経路５７は、大気に面する空気吸入口５１ａから各吸気ポート３３に至る経路である。空気吸入口５１ａは、大気（空気）を吸入する。空気吸入口５１ａから吸い込まれた吸気は、専用吸気経路５７を吸気ポート３３に向かって流れる。以下の説明において、専用吸気経路５７における空気の流れ方向の上流および下流を、単に上流および下流という場合がある。
【００５９】
インジェクタ５５は、シリンダ吸気通路部２２ｂ１内で燃料を噴射するように設けられている。インジェクタ５５は、燃焼室３０ごとに１つずつ設けられている。インジェクタ５５は、燃料ホース（不図示）を介して燃料タンク１０（図１参照）に接続されている。燃料タンク１０内の燃料は、燃料ポンプ（不図示）によって燃料ホースへと圧送される。
【００６０】
スロットル弁５６は、独立吸気通路部５４内に配置されている。スロットル弁５６は燃焼室３０ごとに１つずつ設けられている。３つのスロットル弁５６は、アクセルグリップ１３Ｒに設けられるセンサ（図示せず）の信号に基づいて、図示しないモータにより開閉される。尚、３つのスロットル弁５６は、スロットルワイヤを介して、アクセルグリップ１３Ｒに接続されても良い。ライダーがアクセルグリップ１３Ｒを回動操作することによって、スロットル弁５６の開度が変更される。
【００６１】
独立吸気通路部５４には、スロットル開度センサ（スロットルポジションセンサ）７３が設けられている。スロットル開度センサ７３は、スロットル弁５６の位置を検出することにより、スロットル弁５６の開度を表す信号を出力する。
【００６２】
排気ユニット６０は、図３に示すように、３つの独立排気通路部６１と、集合部材６２と、集合排気通路部６３と、マフラー６４とを有する。３つの独立排気通路部６１の一端は、３つのシリンダ排気通路部２２ｂ２の開口端と接続されている。これにより、排気ユニット６０には、エンジン本体２０から排出された排ガスが流入する。以下の説明において、排ガスの流れ方向の上流および下流を、単に上流および下流という。３つのシリンダ排気通路部２２ｂ２、及び、３つの独立排気通路部６１は、３つの専用排気通路部６６を構成する。１つの専用排気通路部６６は、１つのシリンダ排気通路部２２ｂ２と、１つの独立排気通路部６１によって構成される。
【００６３】
３つの独立排気通路部６１の下流端は、集合部材６２に接続されている。集合部材６２の下流端は、集合排気通路部６３に接続されている。集合排気通路部６３内には、排ガスを浄化する触媒６５が配置されている。集合排気通路部６３は、左右方向に直交する方向に延びている。より詳細には、集合排気通路部６３は、集合部材６２の下流端から後下向きに傾斜して延びる傾斜部６３ａと、後方に向かって水平に延びる水平部６３ｂとを有する。触媒６５は、水平部６３ｂ内に配置されている。触媒ユニット６８は、水平部６３ｂと触媒６５とで構成されている。
【００６４】
触媒ユニット６８は、触媒６５を流れる排ガスの流れ方向が、前後方向に延びる方向となるように配置されている。本実施形態では、触媒６５を流れる排ガスの流れ方向は、左右方向に直交し且つ水平な方向である。触媒６５は、略円柱状に形成されている。触媒６５は、多孔構造である。多孔構造とは、排ガスの流れ方向に貫通する複数の隙間が形成されている。触媒６５は、排ガス中の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）および窒素酸化物（ＮＯｘ）の３物質を酸化または還元することで除去する、いわゆる三元触媒である。三元触媒は、酸化還元触媒の１種である。なお、触媒６５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あってもよい。触媒６５は、酸化還元触媒でなくてもよい。メイン触媒は、酸化だけで有害物質を除去する酸化触媒であってもよい。触媒は、還元だけで有害物質を除去する還元触媒であってもよい。触媒６５は、基材と、この基材の表面に付着された触媒物質とを有する。触媒物質は、担体と貴金属を有する。担体は、貴金属を基材に付着させる機能を有する。貴金属は、排ガスを浄化する機能を有する。貴金属としては、例えば、炭化水素、一酸化炭素、および窒素酸化物をそれぞれ除去する、プラチナ、パラジウム、ロジウムなどが挙げられる。本実施形態の触媒６５は、メタル基材の触媒である。なお、触媒６５は、セラミック基材の触媒であってもよい。
【００６５】
集合排気通路部６３の下流端は、マフラー６４に接続されている。マフラー６４は、排ガスによる騒音を低減する装置である。マフラー６４は、大気に面する大気放出口６４ａ（図１参照）を有する。
【００６６】
３つのシリンダ排気通路部２２ｂ２、３つの独立排気通路部６１、集合部材６２、集合排気通路部６３、及び、マフラー６４によって、３つの専用排気経路６７を構成する。１つのシリンダ排気通路部２２ｂ２、１つの独立排気通路部６１、集合部材６２、集合排気通路部６３、及び、マフラー６４によって、１つの専用排気経路６７を構成する。専用排気経路６７は、燃焼室３０毎に形成される。各専用排気経路６７は、各排気ポート３４から大気放出口６４ａに至る経路である。燃焼行程において燃焼室３０で発生した燃焼ガス（排ガス）は、排気ポート３４を介して専用排気経路６７に排出される。排ガスは専用排気経路６７を大気放出口６４ａに向かって流れる。排ガスは、大気放出口６４ａから大気に放出される。
【００６７】
図５及び図６に示すように、専用排気経路６７において、触媒６５より上流の位置には、酸素センサ７４が設けられている。具体的には、酸素センサ７４は、集合排気通路部６３の触媒６５より上流の位置に設けられる。図３に示すように、酸素センサ７４は、集合排気通路部６３の傾斜部６３ａの凹部に設けられている。酸素センサ７４は、触媒６５に流入する排ガスの酸素濃度を検出する。酸素センサ７４は、リニアＡ／Ｆセンサである。リニアＡ／Ｆセンサは、排ガスの酸素濃度に応じたリニアな検出信号を出力する。言い換えると、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。そして、リニアＡ／Ｆセンサで検出された信号に基づいて、空燃比が推定される。尚、空燃比とは、混合気の空気質量を燃料質量で割った無次元数である。
【００６８】
二次空気供給機構８０は、図３、図５及び図６に示すように、エアポンプ８１、開閉弁８２、３つの専用リード弁８４、及び、二次空気供給通路部８３を備える。二次空気供給通路部８３は、３つの専用二次空気供給通路部８７、及び、大気側二次空気供給通路部８８を有する。二次空気供給機構８０は、専用排気経路６７に大気を二次空気として強制的に供給する。なお、図３及び図６には、３つの専用二次空気供給通路部８７のうちの１つの専用二次空気供給通路部８７、３つの専用リード弁８４のうちの１つの専用リード弁８４を示している。また、図３及び図６には大気側二次空気供給通路部８８が有する３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂのうちの１つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂを示している。
【００６９】
３つの専用二次空気供給通路部８７は、図３に示すように、シリンダヘッド２２ｂ及びヘッドカバー２２ｃに、燃焼室３０毎（即ち、専用排気通路部６６毎）に形成されている。図６に示すように、専用二次空気供給通路部８７の一端８７ａは、後述する大気側二次空気供給通路部８８の他端８８ｅに接続される。専用二次空気供給通路部８７の他端８７ｂは、専用排気通路部６６に接続される。具体的には、専用二次空気供給通路部８７の他端８７ｂは、シリンダ排気通路部２２ｂ２に接続される。専用二次空気供給通路部８７の一端８７ａが、ヘッドカバー２２ｃの上端部２２ｃ１（図３参照）に開口する。３つの専用リード弁８４は、ヘッドカバー２２ｃの上端部に左右方向に並んで配置されている。専用リード弁８４は、専用二次空気供給通路部８７の一端部８７ａ１に設けられる。専用二次空気供給通路部８７の一端８７ａは、大気側二次空気供給通路部８８の他端８８ｅに接続される。そして、３つの専用リード弁８４は、ヘッドカバー２２ｃの上端部２２ｃ１のそれぞれに、左右方向に並んで配置されている。専用リード弁８４は、開弁状態のとき、専用二次空気供給通路部８７と大気側二次空気供給通路部８８とを連通させる。また、専用リード弁８４は、閉弁状態のとき、専用二次空気供給通路部８７と大気側二次空気供給通路部８８とを遮断する。
【００７０】
図６に示すように、大気側二次空気供給通路部８８の一端部８８ｄ１には、エアクリーナ８６が設けられる。エアクリーナ８６は、大気に面する空気吸入口８６ａを有する。即ち、大気側二次空気供給通路部８８の一端８８ｄは、空気吸入口８６ａを有する。大気側二次空気供給通路部８８の他端８８ｅは、専用二次空気供給通路部８７の一端８７ａに接続される。大気側二次空気供給通路部８８は、共通大気側二次空気供給通路部８８ａと、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂと、連通部８８ｃを備える。また、共通大気側二次空気供給通路部８８ａには、エアポンプ８１及び開閉弁８２が設けられている。共通大気側二次空気供給通路部８８ａの一端部８８ｄ１には、エアクリーナ８６が設けられる。即ち、共通大気側二次空気供給通路部８８ａの一端８８ｄは、空気吸入口８６ａを有する。共通大気側二次空気供給通路部８８ａは、開閉弁８２を有する。共通大気側二次空気供給通路部８８ａと３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂは、連通部８８ｃに接続される。３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂの他端８８ｅは、それぞれ、３つの専用二次空気供給通路部８７の一端８７ａに接続される。共通大気側二次空気供給通路部８８ａは、３つの配管８９ａ、８９ｂ、８９ｃを含む。配管８９ａは、連通部８８ｃと開閉弁８２とを接続する。配管８９ｂは、開閉弁８２とエアポンプ８１とを接続する。配管８９ｃはエアポンプ８１とエアクリーナ８６とを接続する。尚、連通部８８ｃは、開閉弁８２と直接接続されても良い。この場合、共通大気側二次空気供給通路部８８ａは、配管８９ａを有さない。また、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂは、開閉弁８２に接続される。これにより、二次空気供給機構８０の構成部材が大幅に減少する。このため、自動二輪車１の大型化を抑制することができる。
【００７１】
専用二次空気供給経路８０ａは、二次空気供給通路部８３の内部に形成される。二次空気供給通路部８３は、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ、開閉弁８２、連通部８８ｃ、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ、及び、３つの専用二次空気供給通路部８７によって、構成される。共通大気側二次空気供給通路部８８ａ、開閉弁８２、連通部８８ｃ、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ、及び、３つの専用二次空気供給通路部８７の内部に、３つの専用二次空気供給経路８０ａが形成される。共通大気側二次空気供給通路部８８ａ、開閉弁８２、連通部８８ｃ、１つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ、及び、１つの専用二次空気供給通路部８７の内部に、１つの専用二次空気供給経路８０ａが形成される。専用二次空気供給経路８０ａは、燃焼室３０毎に形成される。専用二次空気供給経路８０ａは、空気吸入口８６ａから各専用排気通路部６６に至る経路である。空気吸入口８６ａは、大気から空気を吸入する。空気吸入口８６ａから吸い込まれた空気は、専用二次空気供給経路８０ａを専用排気通路部６６に向かって流れる。以下の説明において、専用二次空気供給経路８０ａにおける二次空気の流れ方向の上流および下流を、単に上流および下流という場合がある。
【００７２】
大気側二次空気供給通路部８８の開閉弁８２よりも上流には、エアポンプ８１が配置されている。つまり、専用二次空気供給経路８０ａの途中であって、開閉弁８２よりも上流には、エアポンプ８１が配置されている。
【００７３】
エアポンプ８１は、モータ駆動式のポンプであり、後述するＥＣＵ９０によってエアポンプ８１の作動と停止が制御される。なお、エアポンプとしては、ＥＣＵ９０の制御により、二次空気をシリンダ排気通路部２２ｂ２に向けて供給することが可能なエアポンプであれば、どのようなエアポンプでも採用することが可能である。例えば、電磁弁駆動式のエアポンプでもよい。さらに、ＥＣＵ９０が間接的にエアポンプを制御してもよい。例えば、油圧ポンプの動力によって作動するエアポンプでもよい。この場合、ＥＣＵ９０が油圧ポンプの作動と停止を制御することで、当該エアポンプを間接的に制御し、空気をシリンダ排気通路部２２ｂ２に向けて供給することが可能となる。このようにエアポンプ８１は、電気的に制御することが可能であればよい。
【００７４】
開閉弁８２は、ＥＣＵ９０によって開弁状態と閉弁状態が制御される。つまり、開閉弁８２は、専用二次空気供給経路８０ａを連通状態と遮断状態とに切り換える。専用二次空気供給経路８０ａにおいて、開閉弁８２は、エアポンプ８１よりも下流に配置されている。専用二次空気供給経路８０ａにおいて、開閉弁８２は、専用リード弁８４よりも上流に配置されている。
【００７５】
図５及び図６に示すように、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂには、それぞれ、下流二次空気温度センサ７６ｂが設けられている。下流二次空気温度センサ７６ｂは、開閉弁８２より下流であって、大気側二次空気供給通路部８８の他端より上流の位置に配置される。即ち、下流二次空気温度センサ７６ｂは、大気側二次空気供給通路部８８において、開閉弁８２より下流に配置される。つまり、下流二次空気温度センサ７６ｂは、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂのそれぞれに配置される。各下流二次空気温度センサ７６ｂは、各専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度を検出する。尚、下流二次空気温度センサ７６ｂは、共通大気側二次空気供給通路部８８ａの配管８９ａに１つ配置されてもよい。
【００７６】
専用二次空気供給経路８０ａにおいて、各専用リード弁８４は、エアポンプ８１よりも下流に配置されている。各専用リード弁８４は、ハウジング及び弾性体からなるリード弁体を含む。リード弁体は、ハウジング内に固定される。専用リード弁８４は、リード弁体の弾性によって、開弁状態と閉弁状態とが切り換えられる。専用リード弁８４は、開弁状態のとき、専用二次空気供給通路部８７と大気側二次空気供給通路部８８とを連通させる。つまり、専用二次空気供給経路８０ａを連通させる。専用二次空気供給通路部８７は、専用リード弁８４より二次空気の流れ方向の下流の部分である。大気側二次空気供給通路部８８は、専用リード弁８４より二次空気の流れ方向の上流の部分である。また、専用リード弁８４は、閉弁状態のとき、専用二次空気供給通路部８７と大気側二次空気供給通路部８８とを遮断する。つまり、専用二次空気供給経路８０ａが遮断される。専用リード弁８４は、大気側二次空気供給通路部８８内の圧力から専用二次空気供給通路部８７内の圧力を減算した値が所定圧力以上のとき、開弁状態になる。一方、専用リード弁８４は、大気側二次空気供給通路部８８内の圧力から専用二次空気供給通路部８７内の圧力を減算した値が所定圧力未満のとき、閉弁状態になる。ここで、所定圧力は、正の値である。これにより、専用リード弁８４は、大気側二次空気供給通路部８８側から専用二次空気供給通路部８７に向かう一方向にのみ、気体の通過を許容する。専用リード弁８４は、専用二次空気供給通路部８７側から大気側二次空気供給通路部８８に向かう方向には、気体の通過を許容しない。このように、専用リード弁８４は、大気側二次空気供給通路部８８側から専用二次空気供給通路部８７に向けて空気を流すことが可能な一方向弁である。これにより、専用二次空気供給通路部８７側から大気側二次空気供給通路部８８に向けて排ガスが流れるのを防ぐことができる。
【００７７】
排気行程において燃焼室３０から専用排気通路部６６（シリンダ排気通路部２２ｂ２）に排ガスが排出される。そのため、専用排気通路部６６内では排気脈動が生じる。そして、専用排気通路部６６（専用排気経路６７）内の圧力が周期的に変動する。即ち、専用排気通路部６６内の圧力は、平均排気圧を基準として、正圧と負圧を交互に繰り返す。平均排気圧は、専用排気通路部６６内の圧力の平均値である。このときに、開閉弁８２が開弁状態でエアポンプ８１が作動されると、空気吸入口８６ａから吸い込んだ大気（空気）が大気側二次空気供給通路部８８に送られる。すると、大気側二次空気供給通路部８８（専用リード弁８４より上流の部分）内の圧力が高くなる。この大気側二次空気供給通路部８８内の圧力が、排気脈動におけるシリンダ排気通路部２２ｂ２に接続された専用二次空気供給通路部８７（専用リード弁８４より下流部分）の圧力よりも所定圧力以上大きいときに、専用リード弁８４が開弁状態となる。こうして、専用リード弁８４が開くことで、空気吸入口８６ａから吸い込んだ大気が、二次空気として、専用二次空気供給通路部８７に供給される。専用二次空気供給通路部８７に供給された二次空気はシリンダ排気通路部２２ｂ２に供給される。シリンダ排気通路部２２ｂ２に二次空気が供給されることで、専用排気経路６７の触媒６５よりも上流の部分が十分な酸素過剰状態となる。このため、燃焼室３０から専用排気経路６７に排出された排ガス中の未燃焼ガスが専用排気経路６７で酸化しやすくなる。この結果、触媒６５に送られる排ガスの熱量が増加する。加えて、触媒６５に供給される排ガス中の酸素濃度が増加するため、触媒の酸化・還元反応が生じやすくなる。それにより、触媒６５の温度をより高めることができる。
【００７８】
ここで図３及び図７を参照し、触媒６５及びエアポンプ８１の配置位置について説明する。なお、図７は、自動二輪車１を下方から見たときの、前輪２、後輪３、エンジン本体２０、触媒６５、エアポンプ８１の位置関係を示す図である。図３に示すように、触媒６５は、エンジン本体２０の下方に位置している。上下方向から見て、触媒６５は、図７に示すように、その全体がエンジン本体２０と重なっている。触媒６５は、自動二輪車１の車幅方向の中心線Ｃ２よりも右方に配置されている。触媒６５は中心線Ｃ２と重ならない位置に配置されている。
【００７９】
エアポンプ８１は、図３に示すように、エンジン本体２０の上方に位置している。より詳細には、変速機２４の上方に配置されている。エアポンプ８１は、車体フレーム４に支持されている。上下方向から見て、エアポンプ８１は、図６に示すように、その全体がエンジン本体２０と重なっている。エアポンプ８１は、その一部が中心線Ｃ２と重なって配置されている。エアポンプ８１の車幅方向の中央は、中心線Ｃ２よりも左方に配置されている。このように触媒６５の車幅方向の中央とエアポンプ８１の車幅方向の中央は、中心線Ｃ２を挟む位置に配置されている。エアポンプ８１の前端は、触媒６５の前端よりも後方に配置され、エアポンプ８１の後端は、触媒６５の後端よりも後方に配置されている。
【００８０】
エアポンプ８１と触媒６５は、図３に示すように、エアポンプ８１の前端と触媒６５の前端とを通る線分Ｌ１（第１線分）とエアポンプ８１の後端と触媒６５の後端とを通る線分Ｌ２（第２線分）との間に、変速機２４の一部及びクランクシャフト２７の一部が配置されるように、配置されている。
【００８１】
エンジンユニット１１は、エンジンユニット１１の動作を制御するＥＣＵ９０（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を有する。図８に示すように、ＥＣＵ９０は、エンジン回転速度センサ７１、エンジン温度センサ７２、スロットル開度センサ７３、酸素センサ７４、下流二次空気温度センサ７６ｂ等の各種センサと接続されている。また、ＥＣＵ９０は、点火コイル（図示せず）、スタータモータ（図示せず）、表示装置１４等と接続されている。
【００８２】
ＥＣＵ９０は、センサ７１〜７４等の信号に基づいて、燃料ポンプおよびインジェクタ５５の駆動を制御し、それによって、燃料噴射量および燃料噴射タイミングを制御する。ＥＣＵ９０は、センサ７１〜７４等の信号に基づいて点火コイルへの通電を制御し、それによって、点火時期（点火プラグ３１の放電タイミング）を制御する。さらに、ＥＣＵ９０は、スターターモータ（図示せず）への通電を制御し、それによって、エンジンユニット１１の始動を制御する。さらに、ＥＣＵ９０は、エアポンプ８１、開閉弁８２を制御して、専用排気経路６７に二次空気を供給する。
【００８３】
ＥＣＵ９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成されている。ＣＰＵは、ＲＯＭやＲＡＭに記憶されたプログラムや各種データに基づいて情報処理を実行する。これにより、ＥＣＵ９０には複数の機能処理部の各機能が実現される。図８に示すように、ＥＣＵ９０は、機能処理部として、二次空気供給制御部９１、燃料噴射量制御部９２、二次空気不足検出部９３、専用リード弁開弁異常検出部９５、ポンプ異常検出部９６などを有する。二次空気供給制御部９１は、開閉弁８２の開閉状態及びエアポンプ８１の作動及び停止を制御する。燃料供給量制御部９２は、インジェクタ５５と燃料ポンプの駆動を制御する。それによって、燃料供給量制御部９２は、燃料供給量を制御する。二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。また、二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する。また、二次空気不足検出部９３は、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。専用リード弁開弁異常検出部９５は、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。ポンプ異常検出部９６は、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。
【００８４】
［二次空気供給制御部の制御］
二次空気供給制御部９１の制御の一例を説明する。二次空気供給制御部９１は、エンジン回転速度センサ７１、エンジン温度センサ７２およびスロットル開度センサ７３の信号に基づいて、開閉弁８２を開弁状態または閉弁状態となるように制御する。
【００８５】
本明細書において、二次空気供給制御部９１が、開閉弁８２を開弁状態となるように制御するとは、二次空気供給制御部９１から開閉弁８２に、開閉弁８２を開くための信号が送られることである。尚、開閉弁８２が正常に開弁したか否かは問わない。本明細書において、開弁状態とは、弁が開いた状態のことをいう。開閉弁８２が正常の場合、開閉弁８２が開弁状態になるように制御されると、開閉弁８２は以下のような状態となる。閉弁状態である開閉弁８２は、開弁状態に切り換えられる。開弁状態である開閉弁８２は、そのまま開弁状態が維持される。また、本明細書において、二次空気供給制御部９１が、開閉弁８２を閉弁状態となるように制御するとは、開閉弁８２を閉めるための信号が送られることである。尚、開閉弁８２が正常に閉弁したか否かは問わない。閉弁状態とは、弁が閉じた状態をいう。開閉弁８２が正常の場合、開閉弁８２が閉弁状態となるように制御されると、開閉弁８２は以下のような状態となる。開弁状態である開閉弁８２は、閉弁状態に切り換えられる。閉弁状態である開閉弁８２は、そのまま閉弁状態が維持される。
【００８６】
二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０が冷機状態で運転している場合に、開閉弁８２を開弁状態となるように制御する。そして、二次空気供給制御部９１は、エアポンプ８１を作動させるように制御する。これにより、大気側二次空気供給通路部８８から専用二次空気供給通路部８７を通って、各シリンダ排気通路部２２ｂ２（専用排気通路部６６）に二次空気が供給される。つまり、エアポンプ８１により、空気吸入口８６ａから吸い込んだ大気が二次空気としてシリンダ排気通路部２２ｂ２（専用排気経路６７の触媒６５よりも上流）に強制的に供給される。このため、専用排気経路６７内で未燃焼ガスが燃焼し、排ガスの熱量が増加する。
【００８７】
二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０が暖機状態で運転している場合に、次のように制御する。二次空気供給制御部９１は、二次空気供給運転領域で運転している場合に、開閉弁８２を開弁状態となるように制御する。そして、二次空気供給制御部９１は、エアポンプ８１を作動させるように制御する。これにより、大気側二次空気供給通路部８８から専用二次空気供給通路部８７を通って、各シリンダ排気通路部２２ｂ２（専用排気通路部６６）に二次空気が供給される。つまり、エアポンプ８１により、空気吸入口８６ａから吸い込んだ大気が二次空気としてシリンダ排気通路部２２ｂ２（専用排気経路６７の触媒６５よりも上流）に強制的に供給される。このため、専用排気経路６７内で未燃焼ガスが燃焼し、排ガスの熱量が増加する。また、二次空気供給制御部９１は、二次空気供給領域以外の運転領域で運転している場合に、開閉弁８２を閉弁状態となるように制御する。そして、二次空気供給制御部９１は、エアポンプ８１を停止させるように制御する。これにより、燃焼室３０から排出される排ガスの熱量が高く、専用排気経路６７に空気を供給する必要のない高回転時に、エアポンプ８１を停止することができる。
【００８８】
二次空気供給制御部９１は、エンジン温度センサ７２の信号に基づいて、エンジン本体２０が冷機状態であるか判定する。エンジン本体２０の運転状態は、エンジン温度ＥＴ１を基準として、冷機状態と、暖機状態とに分けられる。温度ＥＴ１は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。エンジン温度センサ７２が検出したエンジン本体２０の温度を温度ＥＴとする。温度ＥＴが温度ＥＴ１より高い場合、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０の運転状態が暖機状態であると判定する。温度ＥＴが温度ＥＴ１以下の場合、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０の運転状態が冷機状態であると判定する。
【００８９】
二次空気供給制御部９１は、エンジン回転速度センサ７１及びスロットル開度センサ７３の信号に基づいて、エンジン本体２０の運転領域が二次空気供給運転領域であるか判定する。エンジン本体２０の運転領域は、負荷とエンジン回転速度で規定される。エンジン本体２０の負荷は、スロットル開度センサ７３の信号に基づいて検出される。エンジン本体２０のエンジン回転速度は、エンジン回転速度センサ７１で検出される。エンジン本体２０の運転領域は、スロットル弁５６の開度に基づいて、低負荷領域と高負荷領域に分けられる。また、エンジン本体２０の運転領域は、エンジン回転速度に基づいて、低回転領域と高回転領域に分けられる。
【００９０】
エンジン本体２０の運転領域は、スロットル弁５６の開度θ１を基準として、低負荷領域と、高負荷領域とに分けられる。開度θ１は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。スロットル開度センサ７３で検出されるスロットル弁５６の開度を、開度θとする。開度θが開度θ１以下である場合、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０の運転領域が低負荷領域であると判定する。開度θが開度θ１より大きい場合、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０の運転領域が高負荷領域であると判定する。尚、開度θ１は、全開状態である開度の１／２以下であってよい。開度θ１は、固定値であってもよく、所定の条件に基づいて変更される変動値でもよい。本明細書において、全開状態とは、開度が１００％の状態をいう。
【００９１】
エンジン本体２０の運転領域は、エンジン回転速度ＲＳ１を基準として、低回転領域と、高回転領域とに分けられる。エンジン回転速度ＲＳ１は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。エンジン回転速度センサ７１で検出されるエンジン回転速度を、エンジン回転速度ＲＳとする。エンジン回転速度ＲＳがエンジン回転速度ＲＳ１以下である場合、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０の運転領域が低回転領域であると判定する。エンジン回転速度ＲＳがエンジン回転速度ＲＳ１より大きい場合、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０の運転領域が高回転領域であると判定する。尚、エンジン回転速度ＲＳ１は、全開状態である開度の１／２以下であってよい。エンジン回転速度ＲＳ１は、固定値であってもよく、所定の条件に基づいて変更される変動値でもよい。
【００９２】
例えば、二次空気供給運転領域は、低負荷領域の少なくとも一部の運転領域である。言い換えると、二次空気供給運転領域は、スロットル弁５６の開度の範囲が第１開度θ１以下である。また、例えば、二次空気供給運転領域は、低回転領域の少なくとも一部の運転領域である。言い換えると、二次空気供給運転領域は、エンジン本体２０のエンジン回転速度は、エンジン回転速度ＲＳ１以下である。二次空気供給運転領域は、スロットル弁５６の開度とエンジン回転速度に基づいて、ＥＣＵ９０に予め記憶される。
【００９３】
［燃料供給量制御部の制御］
燃料供給量制御部９２の制御の一例を、説明する。燃料供給量制御部９２は、エンジン回転速度センサ７１、エンジン温度センサ７２、スロットル開度センサ７３、酸素センサ７４など各種センサの信号に基づいて、インジェクタ５５と燃料ポンプの駆動を制御する。燃料供給量制御部９２は、インジェクタ５５と燃料ポンプの駆動を制御して、燃料供給量を制御する。本明細書において、燃料供給量の制御には、燃料ポンプから供給される燃料の供給量の制御と、インジェクタ５５が噴射する燃料の噴射時間の制御とが含まれる。
【００９４】
燃料供給量制御部９２は、上述した二次空気供給制御部９１と同様に、エンジン本体２０が冷機状態か暖機状態であるか判定する。つまり、燃料供給量制御部９２は、エンジン温度センサ７２の信号に基づいて、エンジン本体２０が冷機状態か暖機状態であるか判定する。また、燃料供給量制御部９２は、上述した二次空気供給制御部９１と同様に、エンジン本体２０の運転領域を判定する。つまり、燃料供給量制御部９２は、エンジン回転速度センサ７１及びスロットル開度センサ７３の信号に基づいて、エンジン本体２０の運転領域を判定する。
【００９５】
燃料供給量制御部９２は、エンジン本体２０が冷機状態で運転する場合に、次のように制御する。エンジン本体２０が冷機状態で始動する場合、燃料供給量制御部９２は、エンジン温度センサ７２などの各種センサの信号に基づいて、燃料供給量を決定する。その後、燃料供給量制御部９２は、エンジン回転速度センサ７１の信号およびスロットル開度センサ７３の信号に基づいて、吸入空気量を算出する。また、燃料供給量制御部９２は、吸入空気量に基づいて、基本燃料供給量を算出する。燃料供給量制御部９２は、基本燃料供給量を、エンジン温度センサ７２などの各種センサの信号に基づいて補正して、燃料供給量を決定する。ここで、補正に用いる各種センサは、酸素センサ７４を含まない。
【００９６】
エンジン本体２０が暖機状態であって、且つ、エンジン本体２０が二次空気供給領域で運転する場合に、燃料供給量制御部９２は、次のように制御する。燃料供給量制御部９２は、エンジン回転速度センサ７１の信号およびスロットル開度センサ７３の信号に基づいて、吸入空気量を算出する。また、燃料供給量制御部９２は、吸入空気量に基づいて、基本燃料供給量を算出する。燃料供給量制御部９２は、基本燃料供給量を、エンジン温度センサ７２などの各種センサの信号に基づいて補正して、燃料供給量を決定する。ここで、補正に用いる各種センサは、酸素センサ７４を含まない。る。
【００９７】
エンジン本体２０が暖機状態であって、且つ、エンジン本体２０が低負荷領域のうちの二次空気供給領域以外の領域で運転する場合に、燃料供給量制御部９２は、次のように制御する。燃料供給量制御部９２は、エンジン回転速度センサ７１の信号およびスロットル開度センサ７３の信号に基づいて、吸入空気量を算出する。また、燃料供給量制御部９２は、吸入空気量に基づいて、基本燃料供給量を算出する。燃料供給量制御部９２は、基本燃料供給量を、エンジン温度センサ７２などの各種センサの信号に基づいて補正して、燃料供給量を決定する。ここで、補正に用いる各種センサは、酸素センサ７４を含む。燃料供給量制御部９２は、混合気の空燃比が、所定の空燃比になるように、燃料供給量を制御する。所定の空燃比は、理論空燃比に近いことが好ましい。燃焼効率と、触媒の浄化効率を高めることができるからである。
【００９８】
エンジン本体２０が高負荷領域で運転する場合、燃料供給量制御部９２は、次のように制御する。燃料供給量制御部９２は、エンジン回転速度センサ７１の信号および吸気圧センサ（図示せず）の信号に基づいて、吸入空気量を算出する。また、燃料供給量制御部９２は、吸入空気量に基づいて、基本燃料供給量を算出する。燃料供給量制御部９２は、基本燃料供給量を、エンジン温度センサ７２などの各種センサの信号に基づいて補正して、燃料供給量を決定する。ここで、補正に用いる各種センサは、酸素センサ７４を含む。燃料供給量制御部９２は、混合気の空燃比が、所定の空燃比になるように、燃料供給量を制御する。所定の空燃比は、理論空燃比に近いことが好ましい。燃焼効率と、触媒の浄化効率を高めることができるからである。
【００９９】
エンジン本体２０が冷機状態である場合、燃料供給量制御部９２は、更に、次のように制御する。エンジン本体２０が暖機状態であり、且つ、エンジン本体２０が二次空気供給運転領域で運転されている場合も、同様に、燃料供給量制御部９２は、次のように制御する。燃料供給量制御部９２は、自動二輪車１の初期状態において、以下の５つの条件を満たすように、制御する。本明細書において、自動二輪車１の初期状態とは、エアポンプ８１、開閉弁８２および専用リード弁８４が正常に動作し、かつ、専用二次空気供給通路部８７に詰まりが生じていない状態のことをいう。尚、エンジン本体２０が冷機状態である場合、開閉弁８２は開弁状態となるように、且つ、エアポンプ８１が作動するように、制御されている。また、エンジン本体２０が暖機状態であり、且つ、エンジン本体２０が二次空気供給運転領域で運転されている場合も、同様に、開閉弁８２は開弁状態となるように、且つ、エアポンプ８１が作動するように、制御されている。
【０１００】
図９に基づいて、燃料供給量制御部９２が満たす５つの条件を説明する。図９のグラフの縦軸は空燃比を示している。図９の例では、理論空燃比１４．５を、理論空燃比Ｓとしている。空燃比が、理論空燃比Ｓに対して、リッチか、リーンかを示している。上述の通り、リッチとは、理論空燃比Ｓに対して燃料が過剰な状態であり、酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比の値が、理論空燃比の値より低い状態をいう。リーンとは、理論空燃比Ｓに対して空気が過剰な状態であり、酸素センサで検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比の値が、理論空燃比の値より高い状態をいう。理論空燃比とは、混合気中の酸素と燃料が、過不足なく反応する時の空燃比をいう。理論空燃比を理論空燃比Ｓとする。以下の説明において、自動二輪車１の初期状態において、酸素センサ７４で検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比を空燃比Ｘ１とする。空燃比Ｘ１は、専用排気通路部６６に二次空気が供給された場合の空燃比である。すなわち、開閉弁８２が開弁状態の場合に、酸素センサ７４で検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比である。また、自動二輪車１の初期状態において、酸素センサ７４を通過する時点の排ガスから、専用排気通路部６６に供給される二次空気を除いたと仮定する。二次空気が除かれたガスの酸素濃度から推定される空燃比を空燃比Ｘ０とする。空燃比Ｘ０は、仮に、専用排気通路部６６に二次空気が供給されない場合の空燃比である。すなわち、仮に、開閉弁８２が閉弁状態となるように制御された場合に、酸素センサ７４で検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比である。ここで、酸素センサ７４の信号は、排ガスの周期的な排出に応じて、変動する。本発明では、酸素センサ７４の信号から推定される空燃比は、正圧の値を用いる。
【０１０１】
１つ目の条件は、空燃比Ｘ１が理論空燃比Ｓよりリーンであることである。２つ目の条件は、空燃比Ｘ０が理論空燃比Ｓよりリッチであることである。３つ目の条件は、空燃比Ｘ１から空燃比Ｘ０を減算した値が１以上となることである。４つ目の条件は、空燃比Ｘ１と理論空燃比Ｓとの差Ｗ１が、空燃比Ｘ０と理論空燃比Ｓとの差Ｗ０より大きいことである。５つ目の条件は、空燃比Ｘ１と理論空燃比Ｓの差Ｗ１が、１以上となることである。
【０１０２】
尚、燃料供給量制御部９２は、酸素センサ７４以外の各種センサの信号に基づいて制御する。つまり、酸素センサ７４で検出された信号に基づいて、空燃比を調整しない。酸素センサ７４を使わなくても、空燃比Ｘ０および空燃比Ｘ１が、以上の５つの条件を満たして制御するように、二次空気供給機構８０の構成は調整される。例えば、二次空気供給通路部８３の内径、二次空気供給通路部８３の長さ、開閉弁８２の配置位置、３つの専用リード弁８４の配置位置、エアクリーナ８６の配置位置が調整される。
【０１０３】
［二次空気不足検出部の制御］
二次空気不足検出部９３の制御の一例を、説明する。二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。専用二次空気供給通路部８７の詰まりとは、３つの専用二次空気供給通路部８７の少なくともいずれか１つの専用二次空気供給通路部８７が詰まることである。専用リード弁８４の閉弁状態での固着とは、３つの専用リード弁８４の少なくともいずれか１つの専用リード弁８４が閉弁状態で固着することである。専用リード弁８４の閉弁状態での固着とは、専用リード弁８４が、全閉状態で固着したことをいう。本明細書において、全閉状態とは、開度が０％の状態をいう。
【０１０４】
二次空気不足検出部９３は、二次空気供給制御部９１が開閉弁８２を開弁状態となるように制御している場合に検出する。検出タイミングは、エンジン本体２０が冷機状態であり、且つ、所定の運転領域で運転されているタイミングである。ここでいう検出タイミングは、二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着が生じているかの診断を行うタイミングである。尚、検出タイミングは、ある時点のみでなく、ある時点から所定の時間経過するまでの間も含む。検出タイミングが、ある時点から所定の時間経過するまでの間である場合、センサで検出される信号は、平均値が用いられる。所定の運転領域とは、例えば、予め設定した所定の負荷領域及び所定の回転領域である。尚、所定の負荷領域とは、負荷が所定の負荷の範囲にあることをいう。所定の回転領域とは、エンジン回転速度が所定の回転速度の範囲にあることをいう。これらの定義は、これ以降の説明にも適用される。
【０１０５】
二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する場合の制御の一例を、図９に基づいて、説明する。専用二次空気供給通路部８７が詰まる、または、専用リード弁８４の閉弁状態で固着すると、専用排気通路部６６に二次空気が供給されない。つまり、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足する。従って、検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比は、自動二輪車１が初期状態の場合の空燃比より、リッチ側の値である。検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比を空燃比Ａ１とする。二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｘ１よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりを検出する。具体的には、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する場合に用いる二次空気不足検出値を、空燃比Ｄ１とする。空燃比Ｄ１は、空燃比Ｘ０よりリーン側の値である。空燃比Ｄ１は、空燃比Ｘ０よりリッチ側の値である。空燃比Ｄ１は、１つの値であってもよく、ある範囲であってもよい。空燃比Ｄ１は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｄ１よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。更に、二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が後述する空燃比Ｄ２よりリーン側の値であるかどうかに基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着と、後述する専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけとの２つの判定を切り分けてよい。
【０１０６】
二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出すると、表示装置１４に警告を表示する。
【０１０７】
また、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４の信号に基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。開閉弁８２の閉弁状態での固着とは、開閉弁８２が、全閉状態で固着したことをいう。二次空気不足検出部９３は、二次空気供給制御部９１が開閉弁８２を開弁状態となるように制御している場合に、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。検出タイミングは、エンジン本体２０が冷機状態であり、且つ、所定の運転領域で運転されているタイミングである。ここでいう検出タイミングは、二次空気不足検出部９３が、開閉弁８２の閉弁状態での固着が生じているかの診断を行うタイミングである。
【０１０８】
二次空気不足検出部９３が、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する場合の制御の一例を、図９に基づいて、説明する。開閉弁８２が閉弁状態であると、専用排気通路部６６に二次空気が供給されない。つまり、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足する。従って、検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比は、自動二輪車１が初期状態の場合の空燃比より、リッチ側の値である。検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比を空燃比Ａ１とする。二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｘ１よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する場合に用いる二次空気不足検出値を、空燃比Ｄ２とする。空燃比Ｄ２は、空燃比Ｘ０よりリーン側または同等の値である。空燃比Ｄ２は、空燃比Ｘ１よりリッチ側の値である。空燃比Ｄ２は、空燃比Ｄ１よりリッチ側または同等の値である。空燃比Ｄ２は、１つの値であってもよく、ある範囲であってもよい。空燃比Ｄ２は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｄ２よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。
【０１０９】
二次空気不足検出部９３は、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出すると、表示装置１４に警告を表示する。
【０１１０】
また、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する。専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけとは、３つの専用二次空気供給通路部８７の少なくともいずれか１つの専用二次空気供給通路部８７が詰まりかけていることである。即ち、３つの専用二次空気供給通路部８７の少なくともいずれか１つの専用二次空気供給通路部８７の有効流路面積が、すすなどのデポジットによって狭くなった状態である。尚、有効流路面積が狭くなったとは、有効流路面積がゼロの場合を含まないものとする。これらの定義は、これ以降の説明にも適用される。二次空気不足検出部９３は、二次空気供給制御部９１が開閉弁８２を開弁状態となるように制御している場合に検出する。検出タイミングは、エンジン本体２０が冷機状態であり、且つ、所定の運転領域で運転されているタイミングである。ここでいいう、検出タイミングは、二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけが生じているかの診断を行うタイミングである。
【０１１１】
二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する場合の制御の一例を、図９に基づいて、説明する。専用二次空気供給通路部８７が詰まりかけると、専用二次空気供給通路部８７を通って専用排気通路部６６に供給される二次空気が所定流量よりも少なくなる。つまり、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足する。従って、検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比は、自動二輪車１が初期状態の場合の空燃比より、リッチ側の値である。検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比を空燃比Ａ１とする。二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｘ１よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、専用排気通路部６６に供給される二次空気が所定流量より少ないことを検出する。専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する場合に用いる二次空気不足検出値を、空燃比Ｄ３とする。必要流量を流量Ｆ１とする。必要流量とは、自動二輪車１の初期状態において、二次空気供給制御部９１が開閉弁８２を開弁状態となるように制御している場合に、専用排気通路部６６に供給される二次空気の流量である。所定流量を流量Ｆ２とする。必要流量Ｆ１から所定流量Ｆ２を減算した流量を流量Ｆ３とする。酸素センサ７４を通過する排ガスから、流量Ｆ３に相当する二次空気を除いたと仮定する。空燃比Ｄ３は、流量Ｆ３に相当する二次空気が除かれたガスの酸素濃度に対応する空燃比である。空燃比Ｄ３は、空燃比Ｘ０よりリーン側の値であり、空燃比Ｘ１よりリッチ側の値である。空燃比Ｄ３は、空燃比Ｄ１よりリーン側の値である。空燃比Ｄ３は、１つの値であってもよく、ある範囲であってもよい。空燃比Ｄ３は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｄ３よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する。更に、二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｄ１よりリーン側の値であるかどうかに基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着と、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけとの２つの判定を切り分けてよい。
【０１１２】
二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出すると、表示装置１４に警告を表示する。
【０１１３】
［専用リード弁開弁異常検出部の制御］
専用リード弁開弁異常検出部９５の制御の一例を、説明する。専用リード弁開弁異常検出部９５は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。ここで、専用リード弁８４の開弁状態での固着は、専用リード弁８４が全開状態または部分的に開いた状態で固着する異常状態をいう。本明細書において、部分的に開いた状態とは、開度が０％より大きく１００％より小さい状態をいう。尚、専用リード弁開弁異常検出部９５は、開閉弁８２が正常状態である場合に、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。専用リード弁開弁異常検出部９５は、開閉弁８２が異常状態である場合に、必ずしも、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出しない。以下、専用リード弁開弁異常検出部９５の制御の一例について、説明する。
【０１１４】
専用リード弁開弁異常検出部９５は、二次空気供給制御部９１が開閉弁８２を閉弁状態となるように制御した場合に、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。この場合、エンジン本体２０は、暖機状態であって、且つ、二次空気供給領域以外の運転領域で運転している。検出タイミングは、エンジン本体２０が暖機状態であり、且つ、二次空気供給領域以外の所定の運転領域で運転されているタイミングである。ここでいう検出タイミングは、専用リード弁開弁異常検出部９５が、専用リード弁８４の開弁状態での固着が生じているかの診断を行うタイミングである。
【０１１５】
自動二輪車１の初期状態において、専用リード弁８４は正常状態である。自動二輪車１の初期状態において、二次空気供給制御部９１が開閉弁８２を閉弁状態となるように制御した場合に、排ガスが、専用排気通路部６６から専用二次空気供給通路部８７に逆流しない。しかしながら、専用リード弁８４に開弁状態で固着すると、熱い排ガスが、専用排気通路部６６から専用二次空気供給通路部８７を通って専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに逆流する。ここで、二次空気の温度は大気温度である。また、排ガスの温度は、大気温度より高い。そのため、自動二輪車１の初期状態と比較して、専用リード弁８４に開弁状態での固着が発生した時は、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂの温度が高くなる。従って、専用リード弁開弁異常検出部９５は、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。
【０１１６】
具体的には、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度を温度ＲＴとする。専用リード弁開弁異常検出部９５は、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出するための指標として、専用リード弁開弁異常検出値を用いる。専用リード弁開弁異常検出値を温度ＲＴ１とする。ここで、温度ＲＴ１は、以下の場合に、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度である。その場合とは、自動二輪車１の初期状態における検出タイミングである。ここで、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号は、排ガスの周期的な排出に応じて、変動する。本明細書において、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度とは、検出タイミングにおける下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用二次空気供給通路部８７内の温度の平均値である。温度ＲＴ１は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。専用リード弁開弁異常検出部９５は、温度ＲＴが温度ＲＴ１よりも高い場合に、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。
【０１１７】
専用リード弁開弁異常検出部９５は、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出すると、表示装置１４に警告を表示する。
【０１１８】
［ポンプ異常検出部の制御］
ポンプ異常検出部９６の制御の一例を、説明する。ポンプ異常検出部９６は、酸素センサ７４の信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。尚、所定流量とは、自動二輪車１の初期状態において、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量である。ポンプ異常検出部９６は、二次空気供給制御部９１が開閉弁８２を開弁状態となるように制御している場合に検出する。検出タイミングは、エンジン本体２０が冷機状態であり、且つ、所定の運転領域で運転されているタイミングである。ここでいう検出タイミングは、ポンプ異常検出部９６が、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないかどうかの診断を行うタイミングである。所定の運転領域とは、例えば、予め設定した所定の負荷領域及び所定の回転領域である。
【０１１９】
ポンプ異常検出部９６が、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する場合の制御の一例を、図９に基づいて、説明する。エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないと、専用二次空気供給通路部８７を通って専用排気通路部６６に供給される二次空気が所定流量よりも少なくなる。つまり、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足する。従って、検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比は、自動二輪車１が初期状態の場合の空燃比より、リッチ側の値である。検出タイミングにおいて、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比を空燃比Ａ１とする。二次空気不足検出部９３は、空燃比Ａ１が空燃比Ｘ１よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、専用排気通路部６６に供給される二次空気が所定流量より少ないことを検出する。エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する場合に用いるポンプ異常検出値を、空燃比Ｄ４とする。必要流量を流量Ｆ４とする。所定流量を流量Ｆ５とする。必要流量Ｆ４から所定流量Ｆ５を減算した流量を流量Ｆ６とする。酸素センサ７４を通過する排ガスから、流量Ｆ６に相当する二次空気を除いたと仮定する。空燃比Ｄ４は、流量Ｆ６に相当する二次空気が除かれたガスの酸素濃度に対応する空燃比である。空燃比Ｄ４は、空燃比Ｘ０よりリーン側の値であり、空燃比Ｘ１よりリッチ側の値である。空燃比Ｄ４は、空燃比Ｄ１よりリーン側の値である。空燃比Ｄ４は、１つの値であってもよく、ある範囲であってもよい。尚、図９では、空燃比Ｄ４は、空燃比Ｄ３と同じ値であるが、異なる値であってもよい。空燃比Ｄ４は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。ポンプ異常検出部９６は、空燃比Ａ１が空燃比Ｄ４よりリッチ側の値であるかどうかに基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。
【０１２０】
ポンプ異常検出部９６は、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出すると、表示装置１４に警告を表示する。
【０１２１】
本実施形態の自動二輪車１によると、二次空気供給通路部８３から各専用排気通路部６６（専用排気経路６７）へ空気を供給することが可能なエアポンプ８１を備えていることで、空気供給量、すなわち、酸素供給量が増える。このため、触媒６５に送られる排ガスの熱量を増加させることができる。この結果、未燃ガス中に含まれるＨＣ、ＣＯ等の未燃物質が、完全燃焼させられる。従って、未燃焼ガス中に含まれるＨＣ、ＣＯ等の未燃物質は、二次空気による酸化作用により、浄化される。また、触媒６５内の酸素不足を補い、触媒６５の浄化を助けることができる。そして、触媒６５を不活性状態から早期に活性化でき、触媒６５の浄化性能を向上できる。
【０１２２】
さらに触媒６５がエンジン本体２０の下方に配置されており、排ガスの温度低下が小さい状態で排ガスを触媒６５に送ることができる。したがって、触媒６５の浄化性能を向上できる。エンジン本体２０が冷機状態で運転しているとき等には、触媒６５を非活性状態から早期に活性状態に変化させることができる。そして、触媒６５の浄化性能を向上できる。
【０１２３】
このように触媒６５の浄化性能を向上できるため、触媒６５をエンジン本体２０の下方という範囲内で自由に設置できる。エアポンプ８１をエンジン本体２０の上方に配置し、触媒６５をエンジン本体２０の下方に配置することで自動二輪車１の重量バランスがとりやすい。
【０１２４】
これに加えて、触媒６５をエンジン本体２０の下方という範囲内で自由に設置できるので、自動二輪車１の重量バランスがさらにとりやすくなる。このため、自動二輪車１の重量バランスを向上できる。なお、エンジン本体２０の下方という範囲内とは、上下方向から見て、触媒６５の少なくとも一部がエンジン本体２０と重なる位置に触媒６５が配置可能な範囲をいう。
【０１２５】
また、触媒６５をエンジン本体２０の下方の範囲内で自由に設置できるので、エンジン本体２０の下方範囲での空きスペースに触媒６５を設置しやすくなる。触媒６５の配置の自由度が高く、エアポンプ８１と触媒６５とをエンジン本体２０に対して上下に分けて配置していることで、自動二輪車１の重量バランスを維持しつつエアポンプ８１の配置の自由度が向上する。このため、エアポンプ８１もエンジン本体２０の上方において空きスペースに配置しやすくなる。このように空きスペースを有効利用して触媒６５及びエアポンプ８１を配置することができるので、自動二輪車１の大型化を抑制することができる。
【０１２６】
自動二輪車の大型化を抑制したい場合に、触媒がエンジン本体の下方に配置された自動二輪車にエアポンプを採用しても、エアポンプをエンジン本体の上方に配置させると、シートなどの高さが高くなり、その結果、自動二輪車が上下方向に大型化する。このため、通常、触媒がエンジン本体の下方に配置された自動二輪車において、エアポンプをエンジン本体の上方に配置させない。しかしながら、本実施形態においては、エンジン本体２０の下方に触媒６５を配置し、エンジン本体２０の上方にエアポンプ８１を配置することで、上記のように触媒６５の浄化性能が向上でき、自動二輪車１の重量バランスが向上できる。加えて、触媒６５をエンジン本体２０の下方の範囲内で自由に設置でき、エアポンプ８１と触媒６５とをエンジン本体２０に対して上下に分けて配置していることで、自動二輪車１の重量バランスを維持しつつエアポンプ８１の配置の自由度が向上する。この結果、自動二輪車１の空きスペースを有効利用して触媒６５及びエアポンプ８１を配置することができるので、自動二輪車１の大型化を抑制することができる。
【０１２７】
エアポンプ８１と触媒６５が、線分Ｌ１と線分Ｌ２との間に、変速機２４の一部が配置されるように、配置されている。これにより、触媒６５とエアポンプ８１との間に比較的重い変速機２４が配置されるので、自動二輪車１の重量バランスが取りやすくなり、自動二輪車１の重量バランスを向上できる。
【０１２８】
エアポンプ８１と触媒６５が、線分Ｌ１と線分Ｌ２との間に、クランクシャフト２７の一部が配置されるように、配置されている。これにより、触媒６５とエアポンプ８１との間に比較的重いクランクシャフト２７が配置されるので、自動二輪車１の重量バランスが取りやすくなり、自動二輪車１の重量バランスを向上できる。
【０１２９】
上下方向から見て、触媒６５が中心線Ｃ２と重ならず、エアポンプ８１が中心線と重なる位置に配置され、触媒６５の車幅方向の中央とエアポンプ８１の車幅方向の中央が、中心線Ｃ２を挟む位置に配置されている。これにより、自動二輪車１の車幅方向の重量バランスが取りやすくなり、自動二輪車１の重量バランスを向上できる。
【０１３０】
専用二次空気供給経路８０ａのエアポンプ８１よりも下流に配置された開閉弁８２と、二次空気供給制御部９１とを有している。これにより、エンジン本体２０が冷機状態で運転されていない時、例えば、高回転時は、燃焼室３０から排出される排ガスの熱量が高い。そのため、専用排気経路６７に二次空気を供給する必要がない。高回転時等のエンジン本体２０が冷機状態で運転されていない時に開閉弁８２を閉じることで、専用排気経路６７内の負圧によって専用二次空気供給経路８０ａから専用排気経路６７に二次空気が引き込まれるのを防止することができる。
【０１３１】
専用二次空気供給経路８０ａのエアポンプ８１よりも下流に配置された専用リード弁８４を有している。これにより、専用排気経路６７を流れる排ガスがエアポンプ８１に流れ込むのを、専用リード弁８４によって阻止することができる。
【０１３２】
ＥＣＵ９０は、エンジン本体２０が冷機状態の場合、及び、暖機状態で且つエンジン本体２０が二次空気供給領域で運転されている場合に、次のように制御する。二次空気供給制御部９１は、開閉弁８２を開弁状態となるように制御する。また、燃料供給量制御部９２は、自動二輪車１の初期状態において、上述した５つの条件のうちの１つめの条件と２つ目の条件を満たすようにインジェクタ５５と燃料ポンプの駆動を制御する。その結果、空燃比Ｘ１が、理論空燃比Ｓよりリーンになる。空燃比Ｘ１は、自動二輪車１の初期状態において、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比である。つまり、自動二輪車１の初期状態では、触媒６５に流入する排ガスの酸素濃度から推定される空燃比は理論空燃比Ｓよりリーンである。また、空燃比Ｘ０が、理論空燃比Ｓよりリッチになる。空燃比Ｘ０は、自動二輪車１の初期状態において、酸素センサ７４の位置を通過する排ガスから、専用排気通路部６６に供給される二次空気を除いたガスの酸素濃度から推定される空燃比である。つまり、専用排気通路部６６に供給される二次空気が不足した場合、触媒６５に流入する排ガスの酸素濃度から推定される空燃比は理論空燃比Ｓよりリッチである。ここで、専用排気通路部６６に供給される二次空気が不足した場合は、専用二次空気供給経路８０ａに詰まりが生じた場合などである。そのため、空燃比Ｘ１と空燃比Ｘ０とが、理論空燃比Ｓを挟んだ値となる。すなわち、空燃比Ｘ１と空燃比Ｘ０の差Ｗがある。差Ｗは、空燃比Ｘ１から空燃比Ｘ０を減算した値である。更に、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４の信号に基づいて、専用二次空気供給経路８０ａの詰まりまたは専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。ここで、専用二次空気供給経路８０ａに詰まりまたは専用リード弁８４の閉弁状態での固着が生じると、専用排気通路部６６に酸素を含んだ二次空気が供給されなくなる。そして、自動二輪車１の初期状態と比較して、酸素センサ７４で検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比がリッチ側の値になる。つまり、酸素センサ７４で検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比が、空燃比Ｘ０となる。そのため、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４で検出される排ガスの酸素濃度から推定される空燃比の変化から、専用二次空気供給経路８０ａの詰まりまたは専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出することができる。また、二次空気不足検出部９３は、開閉弁８２の閉弁状態での固着または専用二次空気供給経路８０ａの詰まりかけも同様に検出することができる。
【０１３３】
また、ＥＣＵ９０は、エンジン本体２０が冷機状態の場合、及び、エンジン本体２０が暖機状態であり、且つ、エンジン本体２０が二次空気供給領域で運転されている場合に、次のように制御する。燃料供給量制御部９２は、自動二輪車１の初期状態において、上述した５つの条件のうちの３つ目から５つ目の条件を満たすように制御する。つまり、自動二輪車１の初期状態から、専用二次空気供給経路８０ａの少なくとも一部が詰まるまでの間で、酸素センサ７４で検出される排ガスの酸素濃度がより変化する。従って、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４の信号に基づいて、容易に、専用二次空気供給経路８０ａの詰まりまたは専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出することができる。また、ＥＣＵ９０は、開閉弁８２の閉弁状態での固着または専用二次空気供給経路８０ａの詰まりかけも同様に検出することができる。
【０１３４】
また、ＥＣＵ９０は、次のように制御する。専用リード弁開弁異常検出部９５は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。ここで、専用リード弁８４が開弁状態で固着すると、開閉弁８２が閉弁状態となるように制御されているときに、専用排気通路部６６から専用二次空気供給通路部８７を通って、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに熱い排ガスが逆流する。そのため、自動二輪車１の初期状態と比較して、専用リード弁８４が開弁状態で固着した場合は、以下のように変化する。以下の変化は、開閉弁８２が閉弁状態となるように制御されているときに生じる。下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が高くなる。従って、専用リード弁開弁異常検出部９５は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出することができる。
【０１３５】
また、ＥＣＵ９０は、次のように制御する。ポンプ異常検出部９６は、酸素センサ７４の信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。ここで、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないと、専用二次空気供給通路部８７を通って専用排気通路部６６に供給される二次空気が所定流量よりも少なくなる。そのため、酸素センサ７４で検出される酸素濃度から推定される空燃比は、自動二輪車１が初期状態の場合の空燃比より、リッチ側の値である。従って、ポンプ異常検出部９６は、酸素センサ７４の信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。
【０１３６】
そして、検出した情報は、ＥＣＵ９０に記録される。この検出した情報によって、専用二次空気供給経路８０ａのメンテナンスをライダー等に促すことが考えられる。そして、専用二次空気供給経路８０ａ内をメンテナンスすると、専用排気通路部６６に供給される二次空気の不足が解消される。以上により、触媒６５の浄化性能を回復させることができる。
【０１３７】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。また、後述する変更例は適宜組み合わせて実施することができる。なお、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って、「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ものである。
【０１３８】
上記実施形態においては、二次空気供給制御部９１は、エンジン回転速度に基づいて、エアポンプ８１、開閉弁８２を制御しているが、この構成に限定されない。二次空気供給制御部９１は、冷間始動時からの経過時間が所定時間に達すると、開閉弁８２を「閉弁状態」、及び、エアポンプ８１を停止するように、開閉弁８２及びエアポンプ８１を制御してもよい。要するに、開閉弁８２及びエアポンプ８１の制御を、エンジン始動時からの経過時間で行ってもよい。
【０１３９】
上記実施形態においては、エアポンプ８１と触媒６５は、線分Ｌ１と線分Ｌ２との間に、変速機２４の一部とクランクシャフト２７の一部が配置されるように、配置されているが、この構成に限定されない。エアポンプ８１と触媒６５は、線分Ｌ１と線分Ｌ２との間に、変速機２４の全体及びクランクシャフト２７の全体の少なくともいずれかが配置されるように、配置されていてもよい。また、エアポンプ８１と触媒６５は、線分Ｌ１と線分Ｌ２との間に、変速機２４の一部及びクランクシャフト２７の全体、又は、変速機２４の全体及びクランクシャフト２７の一部が配置されるように、配置されていてもよい。
【０１４０】
上記実施形態においては、エアポンプ８１と触媒６５は、上下方向から見て、その全体がエンジン本体２０と重なる位置に、配置されているが、この構成に限定されない。エアポンプ８１と触媒６５は、上下方向から見て、その一部がエンジン本体２０と重なる位置に、配置されていてもよい。また、エアポンプ８１と触媒６５は、上下方向から見て、触媒６５が中心線Ｃ２と重なり、エアポンプ８１が中心線Ｃ２と重ならない位置に、配置されていてもよい。
【０１４１】
変更例として、図１０に示すように、エアポンプ８１の配置位置を変更してもよい。エアポンプ８１は、シリンダ部２２の上方に配置されている。エアポンプ８１と触媒６５は、エアポンプ８１の前端と触媒６５の前端とを通る線分Ｌ３（第１線分）とエアポンプ８１の後端と触媒６５の後端とを通る線分Ｌ４（第２線分）との間に、シリンダ部２２の一部及びクランクシャフト２７の一部が配置されるように、配置されている。これにより、触媒６５とエアポンプ８１との間に比較的重いシリンダ部２２が配置されるので、自動二輪車１の重量バランスが取りやすくなり、自動二輪車１の重量バランスを向上できる。
【０１４２】
図１０に示す変更例においては、エアポンプ８１と触媒６５は、線分Ｌ３と線分Ｌ４との間に、シリンダ部２２の全体及びクランクシャフト２７の全体、又は、シリンダ部２２の全体が配置されるように、配置されていてもよい。また、エアポンプ８１と触媒６５は、線分Ｌ３と線分Ｌ４との間に、シリンダ部２２の一部及びクランクシャフト２７の全体、又は、シリンダ部２２の全体及びクランクシャフト２７の一部が配置されるように、配置されていてもよい。
【０１４３】
別の変更例として、図１１に示すように、触媒６５及びエアポンプ８１の配置位置を変更してもよい。触媒６５及びエアポンプ８１は、上下方向から見て、その全体がエンジン本体２０と重なっている。触媒６５及びエアポンプ８１は、上下方向から見て、中心線Ｃ２と重なる位置に、配置されている。触媒６５の車幅方向の中央とエアポンプ８１の車幅方向の中央とが、上下方向から見て、中心線Ｃ２を挟む位置に配置されている。これにより、自動二輪車１が車幅方向に大型化するのを抑制することができる。また、自動二輪車１の車幅方向の重量バランスが取りやすくなり、自動二輪車１の重量バランスを向上できる。
【０１４４】
図１１に示す変更例においては、触媒６５及びエアポンプ８１は、上下方向から見て、中心線Ｃ２と重なる位置であって、左方又は右方の一方に片寄る位置に、配置されていてもよい。
【０１４５】
別の変更例として、図１２に示すように、触媒６５及びエアポンプ８１の配置位置を変更してもよい。触媒６５及びエアポンプ８１は、その全体がエンジン本体２０と重なっている。触媒６５は、上下方向から見て、触媒６５の車幅方向の中央と中心線Ｃ２とがちょうど重なる位置に、配置されている。エアポンプ８１も、上下方向から見て、エアポンプ８１の車幅方向の中央と中心線Ｃ２とがちょうど重なる位置に、配置されている。これにより、自動二輪車１が車幅方向に大型化するのをさらに抑制することができる。
【０１４６】
上記実施形態では、酸素センサ７４は、リニアＡ／Ｆセンサである。しかしながら、酸素センサ７４は、Ｏ２センサであってもよい。
【０１４７】
上記実施形態では、酸素センサ７４は、専用排気経路６７の触媒６５より上流の位置に設けられている。しかしながら、酸素センサ７４は、集合部材６２に配置されてよい。また、酸素センサ７４は、３つの独立排気通路部６１のいずれか１つ以上に配置されてよい。また、酸素センサ７４は、３つの専用排気通路部６６のいずれか１つ以上に配置されてよい。
【０１４８】
上記実施形態では、二次空気供給制御部９１、燃料供給量制御部９２、二次空気不足検出部９３、開閉弁開弁異常検出部９４、専用リード弁開弁異常検出部９５、及び、ポンプ異常検出部９６は、機能処理部として、ＥＣＵ９０に含まれている。しかしながら、二次空気供給制御部９１、燃料供給量制御部９２、二次空気不足検出部９３、開閉弁開弁異常検出部９４、専用リード弁開弁異常検出部９５、及び、ポンプ異常検出部９６は、ＥＣＵ９０とは別の制御部に構成されてもよい。
【０１４９】
上記実施形態では、燃料供給量制御部９２は、上述の５つの条件を満たすように制御する。しかしながら、２つ目の条件を満たさずに制御しても良い。変形例を図１３のグラフＡに示す。理論空燃比Ｓは、１４．５である。空燃比Ｘ０＿Ａは、酸素センサ７４を通過する排ガスから、専用排気通路部６６に供給される二次空気を除いたガスの空燃比である。グラフＡに示すように、燃料供給量制御部９２が制御する際に、空燃比Ｘ０＿Ａが理論空燃比Ｓよりリッチでなくてよい。但し、この場合、空燃比Ｘ０＿Ａは理論空燃比Ｓに近い値であることが好ましい。
【０１５０】
また、燃料供給量制御部９２は、３つ目の条件を満たさず制御してもよい。変形例を図１３のグラフＢに示す。空燃比Ｘ１＿Ｂは、専用排気通路部６６に二次空気が供給された場合の空燃比である。空燃比Ｘ０＿Ｂは、酸素センサ７４を通過する排ガスから、専用排気通路部６６に供給される二次空気を除いたガスの空燃比である。グラフＢに示すように、燃料供給量制御部９２が制御する際に、空燃比Ｘ１＿Ｂから空燃比Ｘ０＿Ｂを減算した値が１以上とならなくてよい。但し、この場合、空燃比Ｘ１＿Ｂから空燃比Ｘ０＿Ｂを減算した値が、１に近い値であることが好ましい。
【０１５１】
また、燃料供給量制御部９２は、４つ目の条件を満たさず制御してもよい。変形例を図１３のグラフＣに示す。空燃比Ｘ１＿Ｃは、専用排気通路部６６に二次空気が供給された場合の空燃比である。空燃比Ｘ０＿Ｃは、酸素センサ７４を通過する排ガスから、専用排気通路部６６に供給される二次空気を除いたガスの空燃比である。グラフＣに示すように、燃料供給量制御部９２が制御する際に、空燃比Ｘ１＿Ｃと理論空燃比Ｓとの差Ｗ１＿Ｃが、空燃比Ｘ０＿Ｃと理論空燃比Ｓとの差Ｗ０＿Ｃより大きくてよい。
【０１５２】
また、燃料供給量制御部９２は、５つ目の条件を満たさず制御してもよい。図１３のグラフＤに示す。空燃比Ｘ１＿Ｄは、専用排気通路部６６に二次空気が供給された場合の空燃比である。グラフＤに示すように、燃料供給量制御部９２が制御する際に、空燃比Ｘ１＿Ｄと理論空燃比Ｓの差Ｗ１＿Ｄが、１以上とならなくてよい。
【０１５３】
上記実施形態では、エンジン本体２０の運転領域を、低負荷領域、高負荷領域の２つに分けている。しかしながら、エンジン本体２０の運転領域を、低負荷領域、中負荷領域、高負荷領域の３つに分けてよい。この場合、エンジン本体２０の運転領域は、予め規定した第２開度θ２と第３開度θ３を基準として、低負荷領域と、中負荷領域と、高負荷領域とに分けられる。第２開度θ２は、第３開度θ３より小さい。エンジン本体２０の運転領域が低負荷領域であるとは、スロットル弁５６の開度θが第２開度θ２より小さいときである。また、エンジン本体２０の運転領域が中負荷領域であるとは、スロットル弁５６の開度θが第２開度θ２以上であって、且つ、第３開度θ３より小さいときである。また、エンジン本体２０の運転領域が高負荷領域であるとは、スロットル弁５６の開度が第３開度θ３以上のときである。尚、低負荷領域は、エンジン本体２０の運転領域の１／３以下であってよい。すなわち、第２開度θ２は、全開状態であるスロットル開度の１／３以下であってよい。また、低負荷領域は、エンジン本体２０の運転領域の１／２以下であってよい。すなわち、第２開度θ２は、全開状態であるスロットル開度の１／２以下であってよい。更に、この場合、二次空気供給運転領域を、低負荷領域及び中負荷領域の少なくとも一部の運転領域としてもよい。
【０１５４】
上記実施形態では、二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出すると、表示装置１４に警告を表示する。しかしながら、二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出すると、警告音を出力してもよい。二次空気不足検出部９３が、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出した場合も同様である。二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出した場合も同様である。更に、開閉弁開弁異常検出部９４、専用リード弁開弁異常検出部９５も同様である。
【０１５５】
上記実施形態では、二次空気不足検出部９３の検出タイミングは、エンジン本体２０が冷機状態であり、且つ、所定の運転領域で運転されているタイミングである。しかしながら、検出タイミングは、エンジン本体２０が暖機状態であって、且つ、エンジン本体２０が二次空気供給領域内の所定の運転領域で運転されているタイミングであってもよい。
【０１５６】
また、二次空気不足検出部９３の検出タイミングは、エンジン本体２０が暖機状態で、且つ、二次空気供給運転領域以外の所定の運転領域で運転している場合であってもよい。この場合、ＥＣＵ９０は、検出タイミングにおいて、開閉弁８２を開弁状態となるように制御する。そして、二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。つまり、このような場合、通常、専用排気通路部６６に二次空気を供給しない。しかしながら、このような場合であっても、専用排気通路部６６に二次空気を供給することにより、二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出することができる。
【０１５７】
上記実施形態では、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０が暖機状態で、二次空気供給運転領域で運転している場合に、開閉弁８２を開弁状態となるように制御する。しかしながら、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０が暖機状態で、二次空気供給運転領域で運転している場合に、開閉弁８２を閉弁状態となるように、且つ、エアポンプ８１を停止するように、制御して良い。従って、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０が暖機状態で運転している場合に、開閉弁８２を閉弁状態となるように、且つ、エアポンプ８１を停止するように、制御して良い。つまり、二次空気供給制御部９１は、エンジン本体２０が冷機状態で運転している場合にのみ、開閉弁８２を開弁状態となるように制御して良い。
【０１５８】
上記実施形態では、二次空気不足検出部９３は、二次空気不供給検出値を用いて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。しかしながら、二次空気不足検出部９３は、後述する二次空気不供給検出閾値を指標として、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出してよい。具体的には、二次空気不足検出部９３が、空燃比Ｘ０と空燃比Ａ１との差または空燃比Ｘ１と空燃比Ａ１との差と、予め設定した二次空気不供給検出閾値とを比較してもよい。二次空気不供給検出閾値は、ＥＣＵ９０に予め記憶される。
【０１５９】
上記実施形態では、エンジンユニット１１は、酸素センサ７４及び下流二次空気温度センサ７６ｂを有している。しかしながら、エンジンユニット１１は、後述するセンサ７５、７６ａ、７７ａ、７７ｂ、７８の少なくともいずれか１つをさらに備えてよい。そして、二次空気不足検出部９３は、センサ７４、７５、７６ａ、７６ｂ、７７ａ、７７ｂ、７８の少なくともいずれか１つの信号を用いて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出してよい。また、二次空気不足検出部９３は、センサ７４、７５、７６ａ、７６ｂ、７７ａ、７７ｂ、７８の少なくともいずれか１つの信号を用いて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出してよい。また、二次空気不足検出部９３は、センサ７４、７５、７６ａ、７６ｂ、７７ａ、７７ｂ、７８の少なくともいずれか１つの信号を用いて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出してよい。また、専用リード弁開弁異常検出部９５は、センサ７６ａ、７６ｂ、７７ａ、７７ｂの少なくともいずれか１つの信号を用いて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出してよい。また、ポンプ異常検出部９６は、センサ７４、７５、７６ａ、７６ｂ、７７ａ、７７ｂ、７８の少なくともいずれか１つの信号を用いて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出してよい。
【０１６０】
図５及び図６に示すように、エンジンユニット１１が、排ガス温度センサ７５を有してよい。排ガス温度センサ７５は、専用排気経路６７の触媒６５より下流の位置に設けられている。具体的には、排ガス温度センサ７５は、集合排気通路部６３の触媒６５より下流の位置に設けられる。図３に示すように、排ガス温度センサ７５は、集合排気通路部６３のテーパー部６３ｃに設けられている。排ガス温度センサ７５は、触媒６５に流入する排ガスの温度を検出する。尚、排ガス温度センサ７５は、水平部６３ｂに配置してよい。また、排ガス温度センサ７５は、マフラー６４内に配置してよい。図８に示すように、排ガス温度センサ７５は、ＥＣＵ９０に接続される。
【０１６１】
図５及び図６に示すように、エンジンユニット１１が、上流二次空気温度センサ７６ａを有してよい。上流二次空気温度センサ７６ａは、共通大気側二次空気供給通路部８８ａに設けられている。上流二次空気温度センサ７６ａは、エアポンプ８１より下流であって、開閉弁８２より上流の位置に配置される。即ち、上流二次空気温度センサ７６ａは、大気側二次空気供給通路部８８において、開閉弁８２より上流に配置される。上流二次空気温度センサ７６ａは、大気側二次空気供給通路部８８（特に、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ）内の温度を検出する。
【０１６２】
図５及び図６に示すように、エンジンユニット１１が、上流圧力センサ７７ａ及び３つの下流圧力センサ７７ｂを有してよい。上流圧力センサ７７ａ及び３つの下流圧力センサ７７ｂは、大気側二次空気供給通路部８８に設けられている。上流圧力センサ７７ａは、エアポンプ８１より下流であって、開閉弁８２より上流の位置に配置される。即ち、上流圧力センサ７７ａは、大気側二次空気供給通路部８８において、開閉弁８２より上流に配置される。つまり、上流圧力センサ７７ａは、共通大気側二次空気供給通路部８８ａに配置される。上流圧力センサ７７ａは、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内の圧力を検出する。また、下流圧力センサ７７ｂは、開閉弁８２より下流であって、大気側二次空気供給通路部８８の他端より上流の位置に配置される。即ち、下流圧力センサ７７ｂは、大気側二次空気供給通路部８８において、開閉弁８２より下流に配置される。つまり、３つの下流圧力センサ７７ｂは、それぞれ、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに配置される。下流圧力センサ７７ｂは、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力を検出する。本実施形態では、３つの下流圧力センサ７７ｂは、各専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内に配置される。図８に示すように、上流圧力センサ７７ａ及び下流圧力センサ７７ｂは、ＥＣＵ９０に接続される。上記実施形態では、下流圧力センサ７７ｂは、大気側二次空気供給通路部８８に配置される。しかしながら、下流圧力センサ７７ｂは、専用二次空気供給通路部８７に配置されてもよい。
【０１６３】
図５及び図６に示すように、エンジンユニット１１が、流量センサ７８を有してよい。流量センサ７８は、エアポンプ８１より下流であって、開閉弁８２より上流の位置に配置される。即ち、流量センサ７８は、大気側二次空気供給通路部８８において、開閉弁８２より上流の位置に配置される。つまり、流量センサ７８は、共通大気側二次空気供給通路部８８ａに配置される。流量センサ７８は、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量を検出する。図８に示すように、流量センサ７８は、ＥＣＵ９０に接続される。流量センサ７８は、例えば、カルマン渦式流量センサや熱式流量センサである。
【０１６４】
まず、二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する変形例について、以下で説明する。１つの変形例では、二次空気不足検出部９３は、排ガス温度センサ７５の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出してよい。専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着が生じると、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が少なくなる、または、なくなる。つまり、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足する。専用排気通路部６６に酸素を含んだ二次空気が不足すると、専用排気経路６７に排出された排ガス中の未燃焼ガスが、完全に燃焼されない。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、触媒６５に流入する排ガスの温度が低下する。二次空気不足検出部９３は、排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度が、予め記憶されている所定値以下である時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度の平均値に基づいて設定される。
【０１６５】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出してよい。専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着が生じると、専用二次空気供給通路部８７と大気側二次空気供給通路部８８が遮断される。そのため、専用排気通路部６６内の排気脈動によって、専用排気通路部６６の熱い排ガスが、専用二次空気供給通路部８７を通って、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに逆流しなくなる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、低くなる。二次空気不足検出部９３は、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、予め記憶されている所定値より低い時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度に基づいて設定される。
【０１６６】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、上流圧力センサ７７ａの信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出してよい。専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着が生じると、専用二次空気供給通路部８７と大気側二次空気供給通路部８８が遮断される。そして、エアポンプ８１が作動されると、大気側二次空気供給通路部８８に二次空気が圧送される。しかしながら、圧送された二次空気は、専用排気通路部６６に供給されず、大気側二次空気供給通路部８８内に留まる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、大気側二次空気供給通路部８８内の圧力が高くなる。二次空気不足検出部９３は、上流圧力センサ７７ａで検出される大気側二次空気供給通路部８８内の圧力が、予め記憶されている所定値より高い時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された上流圧力センサ７７ａで検出される大気側二次空気供給通路部８８内の圧力に基づいて設定される。尚、下流圧力センサ７７ｂも同様であり、その説明を省略する。
【０１６７】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、流量センサ７８の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出してよい。専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着が生じた場合、専用排気通路部６６に供給される二次空気が不足する。つまり、共通大気側二次空気供給通路部８８ａを通過する二次空気が少なくなる、または、なくなる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が少なくなる、または、なくなる。そして、流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が、予め記憶されている所定値以下となる。二次空気不足検出部９３は、流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が、予め記憶されている所定値以下である時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量に基づいて設定される。
【０１６８】
尚、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４、排ガス温度センサ７５、下流二次空気温度センサ７６ｂ、上流圧力センサ７７ａ、下流圧力センサ７７ｂ、及び、流量センサ７８のいずれか２つ以上の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出して良い。二次空気不足検出部９３が、２つ以上のセンサの信号を用いるので、より確実に専用排気通路部６６に専用二次空気供給通路部８７の詰まり、または、専用リード弁８４の閉弁状態での固着を検出することができる。
【０１６９】
次に、二次空気不足検出部９３が、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する変形例について、以下で説明する。１つの変形例では、二次空気不足検出部９３は、排ガス温度センサ７５の信号に基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出してよい。開閉弁８２が閉弁状態で固着すると、専用排気通路部６６に酸素を含んだ二次空気が供給されない。専用排気通路部６６に酸素を含んだ二次空気が供給されないと、専用排気経路６７に排出された排ガス中の未燃焼ガスが、完全に燃焼されない。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、触媒６５に流入する排ガスの温度が低下する。二次空気不足検出部９３は、排ガス温度センサ７５で検出される触媒６５に流入する排ガスの温度が、予め記憶されている所定値以下である時に、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度の平均値に基づいて設定される。
【０１７０】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出してよい。開閉弁８２の閉弁状態での固着が生じると、共通大気側二次空気供給通路部８８ａと専用大気側二次空気供給通路部８８ｂが遮断される。専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに冷たい二次空気が通過しない。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、高くなる。二次空気不足検出部９３は、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、予め記憶されている所定値より高い時に、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度に基づいて設定される。
【０１７１】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、上流圧力センサ７７ａの信号に基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出してよい。開閉弁８２の閉弁状態での固着が生じると、共通大気側二次空気供給通路部８８ａと専用大気側二次空気供給通路部８８ｂが遮断される。そして、エアポンプ８１が作動されると、共通大気側二次空気供給通路部８８ａに二次空気が圧送される。しかしながら、圧送された二次空気は、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに供給されず、共通大気側二次空気供給通路部８８ａに留まる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内の圧力が高くなる。二次空気不足検出部９３は、上流圧力センサ７７ａで検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内の圧力が、予め記憶されている所定値より高い時に、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された上流圧力センサ７７ａで検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内の圧力に基づいて設定される。
【０１７２】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、下流圧力センサ７７ｂの信号に基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出してよい。開閉弁８２の閉弁状態での固着が生じると、共通大気側二次空気供給通路部８８ａと専用大気側二次空気供給通路部８８ｂが遮断される。そして、エアポンプ８１が作動されると、共通大気側二次空気供給通路部８８ａに二次空気が圧送される。しかしながら、圧送された二次空気は、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに供給されない。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、下流圧力センサ７７ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力が、低くなる。二次空気不足検出部９３は、下流圧力センサ７７ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力が、予め記憶されている所定値より低い時に、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された下流圧力センサ７７ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力に基づいて設定される。
【０１７３】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、流量センサ７８の信号に基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出してよい。開閉弁８２の閉弁状態での固着が生じた場合、共通大気側二次空気供給通路部８８ａと専用大気側二次空気供給通路部８８ｂが遮断される。つまり、共通大気側二次空気供給通路部８８ａを二次空気が通過しない。従って、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量がなくなる。そして、流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が、予め記憶されている所定値以下となる。二次空気不足検出部９３は、流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が、予め記憶されている所定値以下である時に、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量に基づいて設定される。
【０１７４】
尚、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４、排ガス温度センサ７５、下流二次空気温度センサ７６ｂ、上流圧力センサ７７ａ、下流圧力センサ７７ｂ、及び、流量センサ７８のいずれか２つ以上の信号に基づいて、開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出して良い。二次空気不足検出部９３が、２つ以上のセンサの信号を用いるので、より確実に開閉弁８２の閉弁状態での固着を検出することができる。
【０１７５】
次に、二次空気不足検出部９３が、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する変形例について、以下で説明する。１つの変形例では、二次空気不足検出部９３は、排ガス温度センサ７５の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出してよい。専用二次空気供給通路部８７が詰まりかけると、専用二次空気供給通路部８７を通って専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が、所定流量より少なくなる。つまり、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足する。専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足と、専用排気経路６７に排出された排ガス中の未燃焼ガスが、完全に燃焼されない。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、触媒６５に流入する排ガスの温度が低下する。そこで、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけた場合、排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度は、予め記憶されている所定値より低くなる。二次空気不足検出部９３は、排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度が、予め記憶されている所定値よりも低い時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度の平均値に基づいて設定される。
【０１７６】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出してよい。専用二次空気供給通路部８７が詰まりかけると、専用二次空気供給通路部８７の有効流路面積が狭くなる。そのため、専用排気通路部６６内の排気脈動によって、専用排気通路部６６の排ガスが、専用二次空気供給通路部８７を通って、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに逆流しにくくなる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、低くなる。二次空気不足検出部９３は、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、予め記憶されている所定値より低い時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度に基づいて設定される。
【０１７７】
別の変形例は、二次空気不足検出部９３は、上流圧力センサ７７ａの信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出してよい。専用二次空気供給通路部８７が詰まりかけると、専用二次空気供給通路部８７の有効流路面積が狭くなる。エアポンプ８１が作動されて、大気側二次空気供給通路部８８に二次空気が圧送される。しかしながら、圧送された二次空気の一部が、専用排気通路部６６に供給されず、大気側二次空気供給通路部８８内に留まる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、大気側二次空気供給通路部８８内の圧力が高くなる。二次空気不足検出部９３は、上流圧力センサ７７ａで検出される大気側二次空気供給通路部８８内の圧力が、予め記憶されている所定値より高い時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された上流圧力センサ７７ａで検出される大気側二次空気供給通路部８８内の圧力に基づいて設定される。尚、下流圧力センサ７７ｂも同様であり、その説明を省略する。
【０１７８】
別の変形例では、二次空気不足検出部９３は、流量センサ７８の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出してよい。専用二次空気供給通路部８７が詰まりかけると、専用二次空気供給通路部８７の有効流路面積が狭くなる。つまり、共通大気側二次空気供給通路部８８ａを通過する二次空気が少なくなる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が少なくなる。二次空気不足検出部９３は、流量センサ７８で検出される専用二次空気供給通路部８７内を通過する気体の流量が、予め記憶されている所定値以下である時に、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量に基づいて設定される。
【０１７９】
尚、二次空気不足検出部９３は、酸素センサ７４、排ガス温度センサ７５、下流二次空気温度センサ７６ｂ、上流圧力センサ７７ａ、下流圧力センサ７７ｂ、及び、流量センサ７８のいずれか２つ以上の信号に基づいて、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出して良い。二次空気不足検出部９３が、２つ以上のセンサの信号を用いるので、より確実に専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出することができる。
【０１８０】
上記実施形態では、専用リード弁開弁異常検出部９５は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。しかしながら、専用リード弁開弁異常検出部９５は、上述したセンサの信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出してよい。１つの変形例は、専用リード弁開弁異常検出部９５は、上流二次空気温度センサ７６ａの信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出してよい。専用リード弁８４が開弁状態で固着していると、専用排気通路部６６の排気脈動に伴って、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂを通って、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内に熱い排ガスが逆流する。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、上流二次空気温度センサ７６ａで検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内の温度が、高くなる。二次空気不足検出部９３は、二次空気温度センサ７６で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内の温度が、予め記憶されている所定値より高い時に、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された上流二次空気温度センサ７６ａで検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内の温度に基づいて設定される。
【０１８１】
別の変形例では、専用リード弁開弁異常検出部９５は、下流圧力センサ７７ｂの信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出してよい。専用リード弁８４が開弁状態で固着していると、専用排気通路部６６の排気脈動に伴って、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力が負圧に変動する。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、下流圧力センサ７７ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力が、低くなる。専用リード弁開弁異常検出部９５は、下流圧力センサ７７ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力が、予め記憶されている所定値より低い時に、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された下流圧力センサ７７ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の圧力に基づいて設定される。
【０１８２】
尚、専用リード弁開弁異常検出部９５は、上述した上流二次空気温度センサ７６ａ、下流二次空気温度センサ７６ｂ、及び、下流圧力センサ７７ｂのいずれか２つ以上の信号に基づいて、専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出して良い。専用リード弁開弁異常検出部９５が、２つ以上のセンサの信号を用いた場合、より確実に専用リード弁８４の開弁状態での固着を検出することができる。
【０１８３】
次に、ポンプ異常検出部９６が、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する変形例について、以下で説明する。１つの変形例では、ポンプ異常検出部９６は、排ガス温度センサ７５の信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出してよい。エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少なくなると、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が少なくなる。つまり、専用排気通路部６６に供給される酸素を含んだ二次空気が不足する。専用排気通路部６６に酸素を含んだ二次空気が不足すると、専用排気経路６７に排出された排ガス中の未燃焼ガスが、完全に燃焼されない。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、触媒６５に流入する排ガスの温度が低下する。ポンプ異常検出部９６は、排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度が、予め記憶されている所定値以下である時に、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された排ガス温度センサ７５で検出される排ガスの温度の平均値に基づいて設定される。
【０１８４】
別の変形例では、ポンプ異常検出部９６は、下流二次空気温度センサ７６ｂの信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出してよい。エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないと、専用排気通路部６６内の排気脈動によって、専用排気通路部６６の排ガスが、専用二次空気供給通路部８７を通って、専用大気側二次空気供給通路部８８ｂに逆流しやすくなる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、高くなる。ポンプ異常検出部９６は、下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度が、予め記憶されている所定値より高い時に、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。ここでいう所定値は、例えば、自動二輪車１が初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された下流二次空気温度センサ７６ｂで検出される専用大気側二次空気供給通路部８８ｂ内の温度に基づいて設定される。
【０１８５】
別の変形例は、ポンプ異常検出部９６は、上流圧力センサ７７ａの信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出してよい。エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないと、自動二輪車１の初期状態と比較して、大気側二次空気供給通路部８８内の圧力が低くなる。ポンプ異常検出部９６は、上流圧力センサ７７ａで検出される大気側二次空気供給通路部８８内の圧力が、予め記憶されている所定値より低い時に、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された上流圧力センサ７７ａで検出される大気側二次空気供給通路部８８内の圧力に基づいて設定される。尚、下流圧力センサ７７ｂも同様であり、その説明を省略する。
【０１８６】
別の変形例では、ポンプ異常検出部９６は、流量センサ７８の信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出してよい。エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないと、共通大気側二次空気供給通路部８８ａを通過する二次空気が少なくなる。従って、自動二輪車１の初期状態と比較して、共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が少なくなる、または、なくなる。そして、流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が、予め記憶されている所定値以下となる。ポンプ異常検出部９６は、流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量が、予め記憶されている所定値以下である時に、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出する。ここでいう所定値は、自動二輪車１の初期状態である場合の検出タイミングにおいて、予め検出された流量センサ７８で検出される共通大気側二次空気供給通路部８８ａ内を通過する気体の流量に基づいて設定される。
【０１８７】
尚、ポンプ異常検出部９６は、酸素センサ７４、排ガス温度センサ７５、下流二次空気温度センサ７６ｂ、上流圧力センサ７７ａ、下流圧力センサ７７ｂ、及び、流量センサ７８のいずれか２つ以上の信号に基づいて、エアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出して良い。ポンプ異常検出部９６が、２つ以上のセンサの信号を用いるので、より確実にエアポンプ８１から圧送される二次空気の流量が所定流量より少ないことを検出することができる。
【０１８８】
尚、ＥＣＵ９０は、二次空気不足検出部９３を備えなくてよい。ＥＣＵ９０は、開閉弁開弁異常検出部９４を備えなくてよい。また、ＥＣＵ９０は、専用リード弁開弁異常検出部９５を備えなくてよい。また、ＥＣＵ９０は、ポンプ異常検出部９６を備えなくてよい。ＥＣＵ９０が専用リード弁開弁異常検出部９５を備えない場合、エンジンユニット１１は、下流二次空気温度センサ７６ｂを備えなくてよい。
【０１８９】
上記実施形態では、二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出している。しかしながら、二次空気不足検出部９３は、専用二次空気供給通路部８７の詰まりかけを検出しなくてよい。
【０１９０】
上記実施形態では、二次空気不足検出部９３は、開閉弁８２が閉弁状態で固着していることを検出している。しかしながら、二次空気不足検出部９３は、開閉弁８２が閉弁状態で固着していることを検出しなくてよい。
【０１９１】
別の変更例として、二次空気供給機構８０は、３つの専用二次空気供給通路部８７が、シリンダヘッド２２ｂ及びヘッドカバー２２ｃに形成された構成でなくてもよい。つまり、図１４に示すように、二次空気供給機構２８０は、３つの専用二次空気供給通路部２８７の他端２８７ｂが、集合部材６２又は集合排気通路部６３の触媒６５よりも上流の部分に接続された構成であってもよい。この場合、専用リード弁８４は、ヘッドカバー２２ｃの上端部に設けられていない。専用リード弁８４は、３つの専用二次空気供給通路部２８７の一端部２８７ａ１に設けられる。また、この変形例のように、連通部８８ｃが設けられていなくてよい。この場合、３つの専用二次空気供給通路部２８７に対して、１つの専用リード弁８４が設けられてもよい。または、３つの専用大気側二次空気供給通路部２８８ｂに対して、１つの開閉弁８２が設けられていてもよい。この場合、専用二次空気供給経路２８０ａが、大気側専用二次空気供給通路部２８８及び専用二次空気供給通路部２８７によって主に構成され、エアクリーナ８６から専用排気経路６７に繋がる。このように二次空気供給機構２８０の構成部材が大幅に減少する。このため、自動二輪車１の大型化を抑制することができる。
【０１９２】
上記実施形態及び各変更例においては、開閉弁８２及び専用リード弁８４が設けられているが、少なくとも一方が設けられていなくてもよい。
【０１９３】
上記実施形態では、二次空気供給機構８０は、各シリンダ排気通路部２２ｂ２に空気を供給する構成であるが、この構成に限定されない。二次空気供給機構は、各独立排気通路部６１に空気を供給する構成であってもよい。
【０１９４】
上記実施形態では、大気側二次空気供給通路部８８の一端部８８ｄ１に、エアクリーナ８６を設けているが、大気側二次空気供給通路部８８の一端部８８ｄ１にエアクリーナ５１を設けてもよい。
【０１９５】
上記実施形態では、大気側二次空気供給通路部８８は、共通大気側二次空気供給通路部８８ａと、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂとを備える。しかしながら、大気側二次空気供給通路部８８は、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂだけを備えてもよい。この場合、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂのそれぞれの一端部には、エアクリーナ８６が設けられる。また、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂの他端は、それぞれ、３つの専用二次空気供給通路部８７に接続される。そして、開閉弁８２は、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂのそれぞれに１つずつ設けられる。
【０１９６】
上記実施形態では、大気側二次空気供給通路部８８は、共通大気側二次空気供給通路部８８ａと、３つの専用大気側二次空気供給通路部８８ｂと、連通部８８ｃとを備える。しかしながら、大気側二次空気供給通路部８８は、共通大気側二次空気供給通路部８８ａだけを備えてもよい。この場合、共通大気側二次空気供給通路部８８ａの他端部に、３つの専用二次空気供給通路部８７（専用リード弁８４）を連通させる連通部を設ける。
【０１９７】
上記実施形態では、触媒６５は、触媒６５を流れる排ガスの流れ方向が前後方向に延びる方向となるように配置されているが、この構成に限定されない。触媒６５は、触媒６５を流れる排ガスの流れ方向が左右方向に延びる方向となるように配置されていてもよい。
【０１９８】
上記実施形態では、１つの燃焼室３０に、１つの専用排気通路部６６が接続されている。しかしながら、１つの燃焼室３０に、複数の専用排気通路部が接続されていてもよい。この場合でも、専用リード弁８４は、１つの燃焼室３０に対して、１つ設けられる。
【０１９９】
上記実施形態では、インジェクタ５５が本発明の燃料供給装置に相当する。しかし、本発明の燃料供給装置は、インジェクタに限らない。本発明の燃料供給装置は、燃焼室内に燃料を供給する装置であればよい。本発明の燃料供給装置は、例えば、負圧により燃焼室に燃料を供給するキャブレターであってもよい。
【０２００】
上記実施形態では、１つのシリンダ孔２２ａ１に対して１つの燃焼室が設けられるが、１つのシリンダ孔に対して主燃焼室と副燃焼室が設けられてもよい。この場合、主燃焼室と副燃焼室とを合わせたものが、本発明における燃焼室に相当する。
【０２０１】
上記実施形態では、シリンダ孔２２ａ１の中心軸線Ｃ１は、上下方向に延びる軸線であるが、前後方向に延びる軸線であってもよい。
【０２０２】
本発明が適用されるエンジンユニット１１は空冷式エンジンであってもよい。
【０２０３】
上記実施形態において、複数の燃焼室３０は左右方向に隣り合っている。つまり、上記実施形態のエンジンユニット１１は３気筒が車幅方向に並んだ並列型エンジンである。しかし、複数の燃焼室３０は、前後方向に沿って隣り合っていてもよい。つまり、複数の気筒が前後方向に配置された直列型エンジンであってもよい。この場合、３つのシリンダ吸気通路部２２ｂ１の開口端は、シリンダヘッド２２ｂの表面の左面または右面に形成される。また、３つのシリンダ排気通路部２２ｂ２の開口端は、シリンダヘッド２２ｂの表面の左面または右面に形成される。また、並列型と直列型を併用したエンジンであってもよい。
【０２０４】
上記実施形態のエンジン本体２０は、３つの燃焼室３０を有する。つまり、上記実施形態のエンジンユニット１１は３気筒エンジンである。しかしながら、エンジンユニット１１は、３気筒以外の多気筒エンジンであってもよい。つまり、エンジンユニット１１が有する燃焼室３０の数は、２つであっても、４つ以上であってもよい。
【０２０５】
燃焼室３０の数が４つ以上の場合、全ての燃焼室３０から排出された排ガスが合流しなくてもよい。例えば、燃焼室３０の数が４つの場合を例に挙げる。右側の２つの燃焼室３０から排出された排ガスと、左側の２つの燃焼室３０から排出された排ガスが合流しなくてもよい。右側の２つの燃焼室３０に対して１つの触媒６５が設けられて、左側の２つの燃焼室３０に対して別の触媒６５が設けられる。
【０２０６】
燃焼室３０の数が４つ以上の場合、エンジン本体２０は、いわゆる、Ｖ型エンジンであってもよい。例えば、Ｖ型４気筒エンジンは、前後に２つずつ配置された４つの燃焼室を有する。Ｖ型エンジンの前部に設けられる燃焼室を、前燃焼室と称する。複数の前燃焼室は、左右方向に隣り合っている。Ｖ型エンジンの後部に設けられる燃焼室を、後燃焼室と称する。複数の後燃焼室は、左右方向に隣り合っている。前燃焼室は、シリンダ排気通路部２２ｂ２、独立排気通路部６１、集合部材６２、集合排気通路部６３、及び、マフラー６４と連通する。前燃焼室は、本発明における「少なくとも１つの燃焼室」に含まれる。
【０２０７】
エンジン本体２０がＶ型エンジンの場合、排気ユニット６０は、後燃焼室から排出された排ガスが、前燃焼室から排出された排ガスと合流するように構成されてもよい。例えば、後燃焼室に連通する排気通路部の下流端が、集合部材６２に接続されてもよい。この場合、後燃焼室から排出された排ガスは、触媒６５で浄化される。また、例えば、排気ユニット６０は、後燃焼室から排出された排ガスが、前燃焼室から排出された排ガスと合流しないように構成されてもよい。この場合、触媒６５とは別に、後燃焼室から排出された排ガスを浄化する触媒が設けられる。後燃焼室は、本発明における「少なくとも１つの燃焼室」に含まれる。
【０２０８】
前燃焼室の専用排気通路部６６と後燃焼室の専用排気通路部６６に、それぞれ、二次空気供給通路部８３を接続する。この場合、前燃焼室の二次空気供給通路部８３において、１つの共通大気側二次空気供給通路部８８ａの他端部に、２つの専用二次空気供給通路部８７（専用リード弁８４）を連通させる連通部を設けてよい。また、後燃焼室の二次空気供給通路部８３においても、１つの共通大気側二次空気供給通路部８８ａの他端部に、２つの専用二次空気供給通路部８７（専用リード弁８４）を連通させる連通部を設けてよい。前燃焼室の専用排気通路部６６と後燃焼室の専用排気通路部６６に、共通の二次空気供給通路部８３を接続してもよい。
【０２０９】
本発明の鞍乗型車両は、上記実施形態の自動二輪車に限定されるものでなない。なお、鞍乗型車両とは、乗員が鞍にまたがるような状態で乗車する車両全般を指している。本発明の鞍乗型車両には、自動二輪車、三輪車、四輪バギー（ＡＴＶ：AllTerrainVehicle（全地形型車両））、水上バイク、スノーモービル等が含まれる。鞍乗型車両の前輪は２つ以上であってもよい。鞍乗型車両の後輪は２つ以上であってもよい。
【０２１０】
本発明および本明細書において、Ａ方向に延びる方向とは、Ａ方向と平行である場合だけを示すものではない。Ａ方向に延びる方向とは、Ａ方向に対して±４５°の範囲で傾斜している方向のことである。また、Ａ方向に延びる軸線とは、Ａ方向と平行な軸線だけを示すものではない。Ａ方向に延びる軸線とは、Ａ方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸線を含む。なお、Ａ方向は、特定の方向を指すものではない。Ａ方向を、水平方向や前後方向に置き換えることができる。
【０２１１】
本発明および本明細書において、冷間始動時とは、エンジン本体２０が冷機状態で運転を開始する時のことである。シリンダ吸気通路部２２ｂ１は、先の出願のシリンダ吸気通路２２ｂ１のことである。シリンダ排気通路部２２ｂ２は、先の出願の排気通路２２ｂ２のことである。集合吸気通路部５２は、先の出願の吸気管５２のことである。独立吸気通路部５４は、先の出願の吸気管５４のことである。専用吸気経路５７は、先の出願の吸気経路５７のことである。独立排気通路部６１は、先の出願の排気管６１のことである。集合排気通路部６３は、先の出願の集合排気管６３のことである。専用排気経路６７は、先の出願の排気経路６７のことである。専用リード弁８４とは、先の出願のリード弁８４のことである。専用二次空気供給通路部８７は、先の出願の供給通路８７のことである。専用大気側二次空気供給通路部８８ｂは、先の出願の配管８８を含む。共通大気側二次空気供給通路部８８ａは、先の出願の配管８９ａ〜８９ｃを含む。二次空気供給制御部９１は、先の出願の空気供給制御部９６のことである。燃料噴射量制御部９２は、先の出願の燃料噴射量制御部９５のことである。
【０２１２】
尚、本明細書において、通路部とは、経路を形成する構造物を意味する。経路とは、ガスなどが通過する空間を意味する。本明細書において、専用二次空気供給通路部が詰まりかけているとは、専用二次空気供給通路部の有効流路面積が狭くなっていることを意味する。有効流路面積が狭くなったとは、有効流路面積がゼロの場合を含まないものとする。本明細書において、鞍乗型車両の初期状態とは、二次空気供給装置が正常状態であることをいう。本明細書において、二次空気供給装置が正常状態である場合とは、ポンプ、開閉弁および専用リード弁が正常に動作し、かつ、専用二次空気供給経路に詰まりまたは詰まりかけが生じていない状態のことをいう。本明細書において、全開状態とは、開度が１００％の状態をいう。本明細書において、全閉状態とは、開度が０％の状態をいう。本明細書において、部分的に開いた状態とは、開度が０％より大きく１００％より小さい状態をいう。本明細書において、開閉弁を開弁状態となるように制御するとは、二次空気供給制御部（制御部）から開閉弁に、開閉弁を開弁させるための信号が送られた状態のことである。開閉弁が正常に開弁したか否かは問わない。開弁状態とは、弁が開いた状態のことをいう。本明細書において、開閉弁を閉弁状態となるように制御するとは、二次空気供給制御部（制御部）から開閉弁に、開閉弁を閉弁させるための信号が送られた状態のことである。開閉弁が正常に閉弁したか否かは問わない。開弁状態とは、弁が閉じた状態のことをいう。本明細書において、空燃比とは、燃焼室内の混合気の空燃比のことである。本明細書において、理論空燃比とは、混合気中の酸素と燃料が、過不足なく反応する時の空燃比をいう。本明細書において、燃料供給量の制御には、燃料ポンプから供給される燃料の供給量の制御と、インジェクタ（燃料供給装置）が噴射する燃料の噴射時間の制御とが含まれる。
【符号の説明】
【０２１３】
１  自動二輪車（鞍乗型車両）
１１  エンジンユニット
１４  表示装置（報知手段）
２０  エンジン本体
３０  燃焼室
５１ａ  空気吸入口
５５  インジェクタ（燃料供給装置）
６４  放出口
６５  触媒
６７  専用排気経路
７４  酸素センサ
７５  排ガス温度センサ
７６ａ  上流二次空気温度センサ
７６ｂ  下流二次空気温度センサ
７７ａ  上流圧力センサ
７７ｂ  下流圧力センサ
７８  流量センサ
８０ａ，２８０ａ  専用二次空気供給経路
８１  エアポンプ（ポンプ）
８２  開閉弁
８３  二次空気供給通路部
８４  専用リード弁
８７  専用二次空気供給通路部
８７ａ，８８ｄ  一端
８７ａ１  一端部
８７ｂ，８８ｅ  他端
８８  大気側二次空気供給通路部
９０  ＥＣＵ（制御部）
９１  二次空気供給制御部（制御部）
９２  燃料噴射量制御部（制御部）
９３  二次空気不足検出部（制御部）
９５  専用リード弁開弁異常検出部（制御部）
９６  ポンプ異常検出部（制御部）
Ｃ２  中心線
Ｌ１，Ｌ３  線分（第１線分）
Ｌ２，Ｌ４  線分（第２線分）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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【図８】
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【図９】
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【図１３】
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