BR102016030554A2

BR102016030554A2 - Method and system for pre-setting the start of a bi-fuel combustion engine of a motor vehicle to the type of fuel to be injected

Info

Publication number: BR102016030554A2
Application number: BR102016030554A
Authority: BR
Inventors: Andre Tineli Gustavo; Luiz Franco Da Silva Leandro
Original assignee: Robert Bosch Ltda
Priority date: 2016-12-26
Filing date: 2016-12-26
Publication date: 2018-07-17
Also published as: BR102016030554B1

Abstract

a presente invenção refere-se a um sistema e um método de ajuste prévio da partida do motor à combustão bicombustível de um veículo automotor ao tipo de combustível a ser injetado, compreendendo as etapas de identificar a temperatura do motor e o teor de etanol no combustível a ser injetado (er), e no combustível já consumido pelo motor (ec), estimar margens de erro aceitáveis, intermediárias e inaceitáveis de teor de etanol no combustível para a partida do motor, identificar em qual dentre as margens de erro o teor de etanol do combustível a ser injetado (er) está localizado, e selecionar um teor de etanol de ajuste (ea) a ser usado para ajustar a mistura de ar/combustível injetada no motor.The present invention relates to a system and method of pre-adjusting the engine start to bi-fuel combustion of a motor vehicle to the type of fuel to be injected, comprising the steps of identifying engine temperature and fuel ethanol content. to be injected (er), and in the fuel already consumed by the engine (c), to estimate acceptable, intermediate and unacceptable error rates of ethanol content in the engine starting fuel, to identify in which of the error margins ethanol of the fuel to be injected (er) is located, and select an adjustment ethanol content (ea) to be used to adjust the injected air / fuel mixture in the engine.

Description

(54) Título: MÉTODO E SISTEMA DE AJUSTE PRÉVIO DA PARTIDA DE UM MOTOR À COMBUSTÃO BICOMBUSTÍVEL DE UM VEÍCULO AUTOMOTOR AO TIPO DE COMBUSTÍVEL A SER INJETADO (51) Int. Cl.: F02D 41/06; F02D 41/00; F02D 13/02 (73) Titular(es): ROBERT BOSCH LIMITADA (72) Inventor(es): GUSTAVO ANDRE TINELI; LEANDRO LUIZ FRANCO DA SILVA (74) Procurador(es): DANNEMANN, SIEMSEN, BIGLER & IPANEMA MOREIRA (57) Resumo: A presente invenção refere-se a um sistema e um método de ajuste prévio da partida do motor à combustão bicombustível de um veículo automotor ao tipo de combustível a ser injetado, compreendendo as etapas de identificar a temperatura do motor e o teor de etanol no combustível a ser injetado (ER), e no combustível já consumido pelo motor (EC), estimar margens de erro aceitáveis, intermediárias e inaceitáveis de teor de etanol no combustível para a partida do motor, identificar em qual dentre as margens de erro o teor de etanol do combustível a ser injetado (ER) está localizado, e selecionar um teor de etanol de ajuste (EA) a ser usado para ajustar a mistura de ar/combustível injetada no motor.(54) Title: METHOD AND SYSTEM FOR PRIOR ADJUSTMENT OF THE START OF AN ENGINE TO COMBUSTION A FUEL VEHICLE TO THE TYPE OF FUEL TO BE INJECTED (51) Int. Cl .: F02D 41/06; F02D 41/00; F02D 13/02 (73) Holder (s): ROBERT BOSCH LIMITADA (72) Inventor (s): GUSTAVO ANDRE TINELI; LEANDRO LUIZ FRANCO DA SILVA (74) Attorney (s): DANNEMANN, SIEMSEN, BIGLER & IPANEMA MOREIRA (57) Abstract: The present invention relates to a system and a method of pre-setting the start of the engine to the bi-fuel combustion motor vehicle to the type of fuel to be injected, comprising the steps of identifying the engine temperature and the ethanol content in the fuel to be injected (ER), and in the fuel already consumed by the engine (EC), to estimate acceptable margins of error, intermediate and unacceptable levels of ethanol in the fuel to start the engine, identify in which of the margins of error the ethanol content of the fuel to be injected (ER) is located, and select an ethanol content of adjustment (EA) to be used to adjust the air / fuel mixture injected into the engine.

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO E SISTEMA DE AJUSTE PRÉVIO DA PARTIDA DE UM MOTOR À COMBUSTÃO BICOMBUSTÍVEL DE UM VEÍCULO AUTOMOTOR AO TIPO DE COMBUSTÍVEL A SER INJETADO.Descriptive Report of the Invention Patent for METHOD AND SYSTEM OF PRE-ADJUSTMENT OF THE START OF AN ENGINE TO COMBUSTIBLE A COMBUSTIBLE VEHICLE TO THE TYPE OF FUEL TO BE INJECTED.

[001] A presente invenção refere-se a um sistema e a um método de ajuste prévio da partida de um motor à combustão bicombustível de um veículo automotor ao tipo de combustível a ser injetado, os quais apresentam robustez melhorada, para evitar falhas na partida do motor, especialmente quando há uma mudança no teor de etanol contido no combustível, reduzindo o consumo de energia do automóvel e as emissões de CO₂ na atmosfera.[001] The present invention relates to a system and a method of pre-setting the start of an engine to the bi-fuel combustion of a motor vehicle to the type of fuel to be injected, which have improved robustness, to avoid starting failures engine, especially when there is a change in the ethanol content of the fuel, reducing the car's energy consumption and CO ₂ emissions in the atmosphere.

Descrição do Estado da Técnica [002] É notável a tendência mundial à adoção de veículos do tipo bicombustível (“flex fuel”), com a finalidade de reduzir o consumo de combustível fóssil não renovável e ampliar a utilização de combustíveis renováveis, como o etanol, causando menores danos ao meioambiente. Neste contexto, é vantajoso que o veículo seja capaz de identificar a composição do combustível que está sendo usado no momento, e particularmente o teor de etanol do combustível, a fim de adaptar o seu funcionamento às características daquela composição de combustível. A adaptação ao tipo de combustível é importante, para evitar falhas na partida do motor, uma vez que parâmetros, tais como a proporção da mistura de ar/combustível e temperatura do combustível, variam em função do teor de etanol no combustível.Description of the State of the Art [002] The worldwide trend towards the adoption of biofuel vehicles (“flex fuel”) is notable, in order to reduce the consumption of non-renewable fossil fuel and expand the use of renewable fuels, such as ethanol , causing less damage to the environment. In this context, it is advantageous that the vehicle is able to identify the composition of the fuel that is currently being used, and particularly the ethanol content of the fuel, in order to adapt its operation to the characteristics of that fuel composition. Adaptation to the type of fuel is important, to avoid engine start failures, since parameters, such as the proportion of the air / fuel mixture and fuel temperature, vary depending on the ethanol content in the fuel.

[003] Muitos sistemas de partida de veículos utilizam o sinal emitido pela sonda lambda que mede a presença de oxigênio nos gases de escape como parâmetro para identificar a composição do combustível e para ajustar os parâmetros do sistema de partida do motor. No entanto, a sonda lambda é um sistema reativo de identificação de combustível, uma vez que o teor de oxigênio medido corresponde ao[003] Many vehicle starting systems use the signal emitted by the lambda probe that measures the presence of oxygen in the exhaust gases as a parameter to identify the composition of the fuel and to adjust the parameters of the engine starting system. However, the lambda probe is a reactive fuel identification system, since the measured oxygen content corresponds to the

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 5/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 5/50

2/27 combustível já consumido pelo motor. Além disso, pode haver um atraso entre o consumo do combustível e o acionamento da sonda lambda, que só ocorre quando o combustível atinge o ponto de orvalho.2/27 fuel already consumed by the engine. In addition, there may be a delay between the fuel consumption and the activation of the lambda probe, which only occurs when the fuel reaches the dew point.

[004] Normalmente, os motores do tipo bicombustível funcionam com combustível com teor de etanol variando de E22 a E100. Isso significa que quando o tanque é abastecido, o novo combustível pode apresentar um teor de etanol muito diferente daquele combustível anteriormente consumido. Assim, quando for dada a partida no motor, a informação do teor de etanol disponível no módulo de adaptação de combustível é aquela do último combustível consumido, medida pela sonda lambda. Consequentemente, módulo de adaptação de combustível e o sistema de partida do motor estão ajustados para controlar a partida do motor com parâmetros que não são adequados ao novo combustível abastecido, o que pode causar uma sequência de falhas na partida do motor.[004] Typically, dual-fuel engines run on fuel with an ethanol content ranging from E22 to E100. This means that when the tank is filled, the new fuel may have an ethanol content very different from that previously consumed fuel. Thus, when the engine is started, the information on the ethanol content available in the fuel adaptation module is that of the last fuel consumed, measured by the lambda probe. Consequently, the fuel adaptation module and the engine start system are set to control the engine start with parameters that are not suitable for the new fuel supplied, which can cause a sequence of engine start failures.

[005] O parâmetro mais relevante para a partida do motor é a relação de ar/combustível injetada no tanque. Quando o teor de etanol no combustível real é maior do que aquele conhecido pelo sistema de partida, isso pode resultar na injeção de uma mistura pobre, que pode inviabilizar a partida do motor, afetar a suavidade da partida, ou resulta em uma partida do motor seguida de falhas. Quando o teor de etanol no combustível real é menor do que aquele conhecido pelo sistema de partida, a mistura injetada pode ser demasiadamente rica, o que aumenta desnecessariamente o consumo de combustível e a emissão de CO₂ na atmosfera.[005] The most relevant parameter for starting the engine is the air / fuel ratio injected into the tank. When the ethanol content in the actual fuel is higher than that known from the starter system, this may result in the injection of a poor mixture, which may make the engine start unviable, affect the smoothness of the start, or result in an engine start followed by failures. When the ethanol content in the actual fuel is lower than that known by the starting system, the injected mixture may be too rich, which unnecessarily increases fuel consumption and the emission of CO ₂ into the atmosphere.

[006] Além disso, mesmo que o motor ligue na primeira tentativa de partida, o sistema de partida precisa de um intervalo de tempo durante o qual o motor deve funcionar de forma ininterrupta, para que possa identificar a composição do combustível atual e fazer os ajustes[006] In addition, even if the engine starts at the first attempt to start, the starting system needs a time interval during which the engine must run uninterrupted, so that it can identify the composition of the current fuel and make the settings

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 6/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 6/50

3/27 necessários para a partida. Esse intervalo de tempo é chamado de período de aprendizagem.3/27 required for departure. This time interval is called the learning period.

[007] No entanto, na prática é bastante comum que o motor não permaneça em funcionamento ininterrupto durante todo o período de aprendizagem para a identificação do combustível, o que pode ocorrer se a distância entre o posto de abastecimento e o local de estacionamento do veículo for muito pequena, ou em caso de trânsito intenso na saída do posto de abastecimento, fazendo com que o motor funcione e pare em intervalos de tempo mais curtos do que o período de aprendizagem.[007] However, in practice, it is quite common for the engine to not run uninterrupted during the entire learning period to identify the fuel, which can occur if the distance between the filling station and the vehicle's parking space is very small, or in case of heavy traffic at the gas station exit, causing the engine to run and stop at intervals shorter than the learning period.

[008] Nessas situações, o sistema de partida não irá registrar a nova composição do combustível e não ajustará os parâmetros de partida e de operação do motor de forma adequada. Consequentemente, é possível que ocorram falhas na partida seguinte do motor, por exemplo, no dia seguinte, ou horas mais tarde. Essas diversas tentativas de partidas do motor causam, ainda, um consumo desnecessário de energia do motor de partida.[008] In these situations, the starting system will not register the new fuel composition and will not adjust the starting and operating parameters of the engine properly. Consequently, it is possible that failures will occur at the next engine start, for example, the next day, or hours later. These various attempts to start the engine also cause unnecessary energy consumption by the starter.

[009] Outra situação que causa falha de partida no motor é quando é feito um abastecimento de um volume pequeno de combustível, com composição muito diferente do combustível em uso. Nesses casos, o sensor de nível do tanque pode não identificar que houve reabastecimento e, portanto, a rotina de aprendizado de combustível não é acionada.[009] Another situation that causes engine failure to start is when a supply of a small volume of fuel is made, with a very different composition from the fuel in use. In these cases, the tank level sensor may not identify that refueling has occurred and, therefore, the fuel learning routine is not triggered.

[0010] Também são conhecidos sensores de etanol que são normalmente instalados no tanque para identificar a composição do combustível antes da partida do automóvel. No entanto, embora sejam razoavelmente precisos na identificação do combustível, esses sensores possuem um custo elevado, e curta durabilidade, fazendo com que seja pouco vantajoso para o mercado incorporar um sensor ao tanque destinado apenas à identificação do combustível.[0010] Ethanol sensors are also known that are normally installed in the tank to identify the composition of the fuel before the car starts. However, although they are reasonably accurate in identifying the fuel, these sensors have a high cost and short durability, making it of little benefit to the market to incorporate a sensor in the tank intended only for the identification of the fuel.

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 7/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 7/50

4/27 [0011] Já são conhecidos do estado da técnica alguns sistemas que buscam identificar a composição de combustível no tanque ou na linha de combustível sem o uso de sensores específicos. Por exemplo, o documento WO 2004/029615 refere-se a um sistema e a um método para identificação do tipo de gasolina que proporcionam uma identificação rápida e segura dos tipos de combustíveis de várias composições usando um resistor de aquecimento. O sistema dispõe de um circuito, no qual um pulso de tensão é aplicado durante um tempo predeterminado a um aquecedor, de modo que a gasolina a ser identificada é aquecida pelo aquecedor. Um sensor de temperatura é disposto na vizinhança do aquecedor para identificar a temperatura do combustível. O tipo de gasolina é identificado por uma tensão diferencial de saída V0 que corresponde à diferença entre a temperatura inicial e a temperatura de pico medidas pelo sensor de temperatura. Além disso, o combustível é aplicado entre os eletrodos de um sensor de concentração de álcool na gasolina. Esta concentração é medida com base no valor da capacidade indutiva do combustível entre os eletrodos, quando da aplicação de uma frequência de oscilação.4/27 [0011] Some systems that seek to identify the fuel composition in the tank or in the fuel line without the use of specific sensors are already known from the state of the art. For example, WO 2004/029615 refers to a system and method for identifying the type of gasoline that provide a fast and safe identification of the types of fuels of various compositions using a heating resistor. The system has a circuit, in which a voltage pulse is applied for a predetermined time to a heater, so that the gasoline to be identified is heated by the heater. A temperature sensor is placed in the vicinity of the heater to identify the temperature of the fuel. The gasoline type is identified by a differential output voltage V0 which corresponds to the difference between the initial temperature and the peak temperature measured by the temperature sensor. In addition, fuel is applied between the electrodes of an alcohol concentration sensor in gasoline. This concentration is measured based on the value of the inductive capacity of the fuel between the electrodes, when applying an oscillation frequency.

[0012] Já o documento US 9,080,525 B2 revela um sistema e um método de identificação da composição de combustível que realiza a medição reativa do sensor de oxigênio nos gases de exaustão e faz um ajuste na composição do combustível em condições transientes, aplicando modelos já conhecidos de parâmetros do sistema correspondentes a valores máximos e mínimos de teor de etanol, os quais são comparados com os valores medidos desses parâmetros e, em seguida, fazendo aproximações sucessivas aplicando modelos correspondentes a valores mais próximos do teor de etanol no combustível identificada a partir do sensor de gases de exaustão.[0012] The document US 9,080,525 B2 reveals a system and a method for identifying the fuel composition that performs the reactive measurement of the oxygen sensor in the exhaust gases and makes an adjustment in the fuel composition under transient conditions, applying already known models of system parameters corresponding to maximum and minimum values of ethanol content, which are compared with the measured values of these parameters and then making successive approximations applying models corresponding to values closer to the ethanol content in the fuel identified from the exhaust gas sensor.

[0013] O sistema e o método propostos no documento US 9,080,525 B2, embora busquem identificar a composição de combustíPetição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 8/50[0013] The system and method proposed in document US 9,080,525 B2, although they seek to identify the fuel compositionPetition 870160079062, of 12/26/2016, p. 8/50

5/27 vel efetivamente presente no tanque e na linha, ao invés de usar o valor medido de forma reativa através do sensor de oxigênio, não medem propriedades do combustível em si e antes da partida do motor. Eles verificam a resposta do próprio motor ou do sistema de partida após o início da operação, e ainda realizam interações sucessivas de aproximação para chegar a um valor próximo do teor de etanol no combustível. Portanto, a tecnologia mostrada nesse documento envolve uma complexidade computacional elevada. Além disso, ela não resolve o problema de falha da partida a frio ou a quente quando há modificação grande do teor de etanol no combustível, pois já é baseada em respostas do motor ao novo combustível.5/27 speed actually present in the tank and in the line, instead of using the value measured reactively through the oxygen sensor, they do not measure properties of the fuel itself and before the engine starts. They check the response of the engine itself or of the starting system after the start of the operation, and still carry out successive interactions of approach to reach a value close to the ethanol content in the fuel. Therefore, the technology shown in this document involves high computational complexity. Furthermore, it does not solve the problem of failure of the cold or hot start when there is a major change in the ethanol content in the fuel, as it is already based on the engine's responses to the new fuel.

[0014] Também são conhecidos do estado da técnica alguns sistemas e métodos de identificação da mistura de combustível combinando-se as informações obtidas por um sensor de oxigênio no circuito de exaustão do motor, e as informações obtidas por sensores na linha de combustível ou no tanque.[0014] Some systems and methods of identifying the fuel mixture are also known in the prior art, combining the information obtained by an oxygen sensor in the engine exhaust circuit, and the information obtained by sensors in the fuel line or in the tank.

[0015] O documento EP1985831 se refere a um controlador de alimentação de combustível para motores do tipo flex-fuel que monitora, aprende e ajusta, com base em informações de dois sensores, o teor de álcool na mistura de combustível, que é usado como parâmetro para controlar a injeção de combustível na câmara de combustão. Um dos sensores é um sensor de oxigênio que fica localizado na tubulação de exaustão da câmara de combustão, e mede a razão de arcombustível da mistura na câmara de combustão com base no teor de oxigênio do gás que flui na tubulação de exaustão. O segundo sensor é um sensor de medição de concentração de álcool do tipo conhecido no mercado, que fica localizado na linha de combustível ou no tanque e que mede a concentração de álcool pela detecção da capacitância da mistura de combustível armazenada no tanque. O sensor de etanol no tanque ou na linha de combustível mede continuamente o teor de[0015] The document EP1985831 refers to a fuel supply controller for flex-fuel type engines that monitors, learns and adjusts, based on information from two sensors, the alcohol content in the fuel mixture, which is used as parameter to control the fuel injection in the combustion chamber. One of the sensors is an oxygen sensor that is located in the exhaust pipe of the combustion chamber, and measures the fuel ratio of the mixture in the combustion chamber based on the oxygen content of the gas flowing in the exhaust pipe. The second sensor is an alcohol concentration measurement sensor of the type known on the market, which is located in the fuel line or in the tank and which measures the alcohol concentration by detecting the capacitance of the fuel mixture stored in the tank. The ethanol sensor in the tank or in the fuel line continuously measures the

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 9/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 9/50

6/27 etanol, não sendo necessário acioná-lo apenas em situações específicas.6/27 ethanol, it is not necessary to activate it only in specific situations.

[0016] O documento WO 2008/014359 revela um sistema e um método para operar um motor flex-fuel usando dados de um sensor de etanol que mede o teor de etanol no tanque, e de um sensor de oxigênio conectado ao circuito de exaustão do veículo. Um microprocessador ajusta a quantidade de combustível injetado no motor, para manter a razão de ar-combustível estequiométrica para a mistura de combustível usada em cada momento. Esse microprocessador possui uma 1^atabela pré-programada com relações ótimas de teores de etanol medidos pelo sensor de etanol, valores de RPM do motor e posições de válvula borboleta correspondentes, e uma 2^a tabela correlacionando as mesmas variáveis, mas em função dos valores medidos pelo sensor de oxigênio. Esse sistema é sempre acionado quando o motor é ligado, para ajustar a quantidade de combustível injetado no motor.[0016] WO 2008/014359 discloses a system and method for operating a flex-fuel engine using data from an ethanol sensor that measures the ethanol content in the tank, and an oxygen sensor connected to the exhaust circuit of the vehicle. A microprocessor adjusts the amount of fuel injected into the engine, to maintain the stoichiometric air-fuel ratio for the fuel mixture used at any given time. This microprocessor has a first pre-programmed table of optimum relationships ethanol content as measured by ethanol sensor, SMR values of the engine and corresponding butterfly valve position, and a second table correlating the same variables, but depending on the values measured by the oxygen sensor. This system is always activated when the engine is started, to adjust the amount of fuel injected into the engine.

[0017] O documento US 2009/0024303, por sua vez, se refere a um método para determinar a composição de uma mistura de combustível que seja capaz de identificar a mistura de forma precisa, rápida e pouco onerosa, para evitar problemas na partida do motor e perdas de combustível, especialmente quando há modificação significativa da mistura em caso de reabastecimento. O método inicialmente identifica a composição do combustível com base nos valores medidos por uma sonda lamba em condições de operação estáveis. Em seguida, os volumes de ar e de combustível injetados no motor são medidos e monitorados continuamente, por meio de um sensor de massa de ar, um sensor de temperatura e um sensor de pressão externa. O pedido de patente menciona ainda a possibilidade de se medir o teor de etanol com um sensor de etanol capacitivo ou óptico, embora esse sensor seja caro e suscetível a erros e defeitos. Portanto, o uso desse sensor de etanol não elimina a necessidade dos sensores de massa de ar,[0017] US 2009/0024303, in turn, refers to a method for determining the composition of a fuel mixture that is able to identify the mixture accurately, quickly and inexpensively, to avoid problems in starting the engine and fuel losses, especially when there is significant modification of the mixture in case of refueling. The method initially identifies the composition of the fuel based on the values measured by a lick probe in stable operating conditions. Then, the volumes of air and fuel injected into the engine are measured and monitored continuously, using an air mass sensor, a temperature sensor and an external pressure sensor. The patent application also mentions the possibility of measuring the ethanol content with a capacitive or optical ethanol sensor, although this sensor is expensive and susceptible to errors and defects. Therefore, the use of this ethanol sensor does not eliminate the need for air mass sensors,

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 10/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 10/50

7/27 temperatura e pressão externa.7/27 temperature and external pressure.

[0018] Nenhum dos documentos do estado da técnica sugere uma solução que utilize os dados medidos pelo sensor de oxigênio no circuito de exaustão com dados medidos diretamente sobre a mistura de combustível que sejam indicativos da composição dessa mistura, para ajustar previamente o funcionamento do motor do veículo bicombustível à mistura de combustível.[0018] None of the documents of the state of the art suggests a solution that uses the data measured by the oxygen sensor in the exhaust circuit with data measured directly on the fuel mixture that are indicative of the composition of that mixture, to previously adjust the operation of the engine. of the bi-fuel vehicle to the fuel mixture.

Objetivos da Invenção [0019] É um primeiro objetivo da invenção proporcionar um sistema e um método para identificação da composição de um combustível com boa precisão, que utilizem os sistemas de partida a frio para motores bicombustível já existentes no mercado e que dispensem o uso de sensores de composição de combustível no tanque.Objectives of the Invention [0019] It is a first objective of the invention to provide a system and method for identifying the composition of a fuel with good precision, which use the cold start systems for biofuel engines already on the market and which dispense with the use of fuel composition sensors in the tank.

[0020] Outro objetivo da invenção é de proporcionar um sistema e um método para identificação da composição de um combustível que seja robusto, de resposta rápida, e apresente bom desempenho em caso de variações grandes no teor de etanol no combustível.[0020] Another objective of the invention is to provide a system and a method for identifying the composition of a fuel that is robust, quick to respond, and shows good performance in case of large variations in the ethanol content in the fuel.

[0021] Também é objetivo da invenção proporcionar um sistema e um método para identificação da composição de um combustível que evite falhas de partida a frio ou a quente do motor, em casos de interrupções no ciclo de aprendizado da composição de combustível, de abastecimento com volume reduzido de combustível com teor diferente daquele usado anteriormente, ou quando ocorre algum problema na operação de componentes do sistema de partida do motor.[0021] It is also an objective of the invention to provide a system and a method for identifying the composition of a fuel that avoids failures of cold or hot engine start, in case of interruptions in the cycle of learning the fuel composition, of filling with reduced volume of fuel with a different content than previously used, or when there is a problem in the operation of components of the engine starting system.

Breve Descrição da Invenção [0022] Os objetivos da invenção são alcançados por meio de um método de ajuste prévio da partida de um motor à combustão bicombustível de um veículo automotor ao tipo de combustível a ser injetado, compreendendo as etapas de:Brief Description of the Invention [0022] The objectives of the invention are achieved through a method of pre-adjusting the start of an engine to the bi-fuel combustion of a motor vehicle to the type of fuel to be injected, comprising the steps of:

[0023] identificar o teor de etanol no combustível a ser injetado no[0023] identify the ethanol content in the fuel to be injected into the

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 11/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 11/50

8/27 motor (E_r);8/27 engine (E _r );

[0024] identificar o teor de etanol no combustível já consumido pelo motor (E_c);[0024] identify the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (E _c );

[0025] identificar a temperatura do motor;[0025] identify the engine temperature;

[0026] com base na temperatura do motor, estimar:[0026] Based on the engine temperature, estimate:

[0027] uma margem de erro aceitável de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) estiver dentro dessa margem de erro aceitável, o motor dará partida;[0027] an acceptable margin of error of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) is within that error margin acceptable, the engine will start;

[0028] pelo menos uma margem de erro intermediária de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_r) estiver dentro dessa margem intermediária, o motor dará partida com falhas;[0028] at least an intermediate error margin of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) is within that margin intermediate, the engine will start with faults;

[0029] pelo menos uma margem de erro inaceitável de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_r) estiver dentro dessa margem de erro inaceitável, ocorrerá falha total de partida do motor;[0029] at least an unacceptable error margin of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) is within that margin unacceptable error, total engine start failure will occur;

[0030] identificar em qual dentre as margens de erro o teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R) está localizado, e [0031] selecionar um teor de etanol de ajuste (E_A) a ser usado para ajustar a mistura de ar/combustível injetada no motor, sendo que: [0032] se o combustível a ser injetado (E_R) estiver na margem de erro aceitável, selecionar como teor de etanol de ajuste (E_A) o teor de etanol do combustível consumido (E_c);[0030] identify which of the margins of error the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ) is located, and [0031] select an ethanol content of adjustment (E _A ) to be used to adjust the mixture of air / fuel injected into the engine, where: [0032] if the fuel to be injected (E _R ) is within the acceptable margin of error, select as ethanol content of adjustment (E _A ) the ethanol content of the fuel consumed (E _c );

[0033] se o combustível a ser injetado (E_R) estiver em uma dentre as margens de erro intermediária e inaceitável, selecionar como teor de etanol de ajuste (E_A) um teor de etanol no combustível selecionado dentro da margem de erro aceitável.[0033] if the fuel to be injected (E _R ) is in one of the intermediate and unacceptable error margins, select as ethanol content of adjustment (E _A ) an ethanol content in the selected fuel within the acceptable error margin.

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 12/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 12/50

9/27 [0034] ajustar a mistura de ar/combustível injetada no motor com base no teor de etanol de ajuste (E_A) selecionado.9/27 [0034] adjust the air / fuel mixture injected into the engine based on the selected ethanol content (E _A ).

[0035] Além disso, com base na temperatura do motor, pode-se gerar um gráfico cujo eixo das abcissas corresponde ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), e o eixo das ordenadas corresponde ao teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R), o gráfico compreendendo uma região correspondente à margem de erro aceitável, duas regiões correspondentes às margens de erro intermediárias, e duas regiões correspondentes às margens de erro inaceitáveis, e pode-se verificar em qual das regiões do gráfico está localizado o ponto correspondente à interseção dos valores identificados do teor de etanol do combustível consumido (E_c) do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R). Se o ponto de interseção de E_c e E_R estiver na região correspondente à margem de erro aceitável, utiliza-se como teor de etanol de ajuste (E_A) o teor de etanol do combustível consumido (E_c). Se o ponto de interseção de E_c e E_R estiver em uma região correspondente a uma dentre as margens de erro intermediárias e inaceitáveis, utiliza-se como teor de etanol de ajuste (E_A) um teor de etanol no combustível selecionado dentro da região correspondente à margem de erro aceitável.[0035] In addition, based on the engine temperature, a graph can be generated whose abscissa axis corresponds to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), and the ordinate axis corresponds to the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ), the graph comprising a region corresponding to the acceptable margin of error, two regions corresponding to the intermediate error margins, and two regions corresponding to the unacceptable error margins, and it can be seen in which of the regions of the graph it is located the point corresponding to the intersection of the identified values of the ethanol content of the fuel consumed (E _c ) of the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ). If the point of intersection of E _c and E _R is in the region corresponding to the acceptable margin of error, the ethanol content of the fuel consumed (E _c ) is used as the ethanol content of adjustment (E _A ). If the point of intersection of E _c and E _R is in a region corresponding to one of the intermediate and unacceptable error margins, an ethanol content of adjustment (E _A ) is used as an ethanol content in the selected fuel within the region corresponding to the acceptable margin of error.

[0036] Após a etapa de selecionar um teor de etanol de ajuste (E_A) a ser usado, pode ser realizada uma etapa de registrar o teor de etanol de ajuste (E_A) a ser usado em um módulo de adaptação de combustível.[0036] After the step of selecting an ethanol content of adjustment (E _A ) to be used, a step of registering the ethanol content of adjustment (E _A ) to be used in a fuel adaptation module can be performed.

[0037] Inicialmente, podem ser ainda realizadas as etapas de verificar a ocorrência de um evento que demande um ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado, e disparar a realização do referido método de ajuste prévio da partida somente se for verificada a ocorrência de um evento que demande um ajuste prévio da partida do motor.[0037] Initially, the steps to verify the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected can be carried out, and trigger the realization of the referred method of previous adjustment of the start only if it is verified the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start.

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 13/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 13/50

10/27 [0038] A etapa de verificar a ocorrência de um evento que demande um ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado compreende verificar a ocorrência de pelo menos um dentre: [0039] - novo abastecimento de combustível em um tanque do veículo;10/27 [0038] The step of verifying the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected comprises verifying the occurrence of at least one of: [0039] - new fuel supply in a vehicle tank;

[0040] - veículo desligado durante um procedimento de aprendizado do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R), [0041] - funcionamento do motor interrompido durante um procedimento de aprendizado do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_r), [0042] - ausência de inicialização de um procedimento de aprendizado do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R), [0043] - inicialização de um procedimento de aprendizado do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R) no momento incorreto, [0044] - erro de funcionamento de um componente do motor, [0045] - erro no teor de etanol de ajuste (E_A) utilizado;[0040] - vehicle turned off during a procedure to learn the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ), [0041] - engine operation interrupted during a procedure to learn the ethanol content of the fuel to be injected (E _r) ), [0042] - lack of initialization of a procedure for learning the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ), [0043] - initialization of a procedure for learning the ethanol content of the fuel to be injected (E _R) ) at the wrong time, [0044] - operating error of an engine component, [0045] - error in the ethanol content of adjustment (E _A ) used;

[0046] - falha de operação de um sensor de nível do tanque de combustível, [0047] - falha de operação de uma bomba do tanque de combustível, [0048] - falha de operação de um sensor reativo que identifica o teor de etanol no combustível já consumido pelo motor (E_c), [0049] - falha de operação de um sensor de pressão na linha de combustível, [0050] - erro de posição da válvula borboleta, [0051] - contaminação do combustível com óleo e [0052] - abastecimento do tanque não identificado.[0046] - operation failure of a fuel tank level sensor, [0047] - operation failure of a fuel tank pump, [0048] - operation failure of a reactive sensor that identifies the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (E _c ), [0049] - failure of operation of a pressure sensor in the fuel line, [0050] - position error of the butterfly valve, [0051] - contamination of the fuel with oil and [0052 ] - filling of the unidentified tank.

[0053] A etapa de identificar o teor de etanol no combustível a ser injetado no motor (E_R) preferivelmente compreende:[0053] The step of identifying the ethanol content in the fuel to be injected into the engine (E _R ) preferably comprises:

[0054] aplicar valores de potência variados em valores incremenPetição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 14/50[0054] apply varying power values in incremental values Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 14/50

11/27 tais definidos e em intervalos de tempo sucessivos um resistor variável de aquecimento do combustível a ser injetado no motor, [0055] medir a corrente sobre o resistor variável, [0056] com base na corrente sobre o resistor, calcular o fluxo de calor crítico máximo resultante da potência aplicada ao resistor, [0057] identificar um teor de etanol no combustível a ser injetado (E_r) correspondente ao fluxo de calor crítico máximo calculado.11/27 as defined and at successive time intervals a variable fuel heating resistor to be injected into the engine, [0055] measure the current over the variable resistor, [0056] based on the current over the resistor, calculate the flow of maximum critical heat resulting from the power applied to the resistor, [0057] identify an ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) corresponding to the calculated maximum critical heat flow.

[0058] Os objetivos da invenção são também alcançados por meio de um sistema de ajuste prévio da partida de um motor à combustão bicombustível de um veículo automotor ao tipo de combustível a ser injetado, o sistema compreendendo:[0058] The objectives of the invention are also achieved by means of a system for pre-setting the start of an engine with a bi-fuel combustion engine for the type of fuel to be injected, the system comprising:

[0059] um circuito de partida do motor com um meio de identificação do teor de etanol no combustível a ser injetado no motor (E_R); [0060] pelo menos um sensor reativo que identifica o teor de etanol no combustível já consumido pelo motor (E_c);[0059] an engine starting circuit with a means of identifying the ethanol content in the fuel to be injected into the engine (E _R ); [0060] at least one reactive sensor that identifies the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (E _c );

[0061] um meio de identificação da temperatura do motor;[0061] a means of identifying the motor temperature;

[0062] uma unidade eletrônica de controle (ECU) que ajusta a mistura de ar/combustível injetada no motor com base em um teor de etanol de ajuste (E_A);[0062] an electronic control unit (ECU) that adjusts the air / fuel mixture injected into the engine based on an adjustment ethanol content (E _A );

[0063] sendo que a ECU recebe uma identificação do combustível a ser injetado (E_R) enviada pelo circuito de partida, uma identificação do combustível consumido pelo motor (E_c) enviada pelo sensor reativo, e a temperatura do motor enviada pelo meio de identificação da temperatura do motor e, com base na temperatura do motor, a ECU estima:[0063] where the ECU receives an identification of the fuel to be injected (E _R ) sent by the starting circuit, an identification of the fuel consumed by the engine (E _c ) sent by the reactive sensor, and the temperature of the engine sent by means of engine temperature identification and, based on the engine temperature, the ECU estimates:

[0064] uma margem de erro aceitável de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) estiver dentro dessa margem de erro aceitável, o motor dará partida;[0064] an acceptable margin of error of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) is within that margin of error acceptable, the engine will start;

[0065] pelo menos uma margem de erro intermediária de teor de[0065] at least an intermediate error of content content

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 15/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 15/50

12/27 etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_r) estiver dentro dessa margem intermediária, o motor dará partida com falhas;12/27 ethanol in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) is within this intermediate range, the engine will start with faults;

[0066] pelo menos uma margem de erro inaceitável de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_r) estiver dentro dessa margem de erro inaceitável, ocorrerá falha total de partida do motor;[0066] at least an unacceptable error margin of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) is within that margin unacceptable error, total engine start failure will occur;

[0067] a ECU identifica em qual dentre as margens de erro o teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R) está localizado, sendo que [0068] se o combustível a ser injetado (E_R) estiver na margem de erro aceitável, a ECU utiliza como teor de etanol de ajuste (E_A) o teor de etanol do combustível consumido (E_c);[0067] the ECU identifies in which of the margins of error the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ) is located, where [0068] if the fuel to be injected (E _R ) is within the acceptable margin of error , the ECU uses as ethanol content of adjustment (E _A ) the ethanol content of the fuel consumed (E _c );

[0069] se o combustível a ser injetado (E_R) estiver em uma dentre as margens de erro intermediária e inaceitável, a ECU utiliza como teor de etanol de ajuste (E_A) um teor de etanol no combustível selecionado dentro da margem de erro aceitável, e [0070] a ECU ajusta a mistura de ar/combustível injetada no motor com base no teor de etanol de ajuste (E_A) selecionado.[0069] if the fuel to be injected (E _R ) is in one of the intermediate and unacceptable error margins, the ECU uses as ethanol content of adjustment (E _A ) an ethanol content in the selected fuel within the error margin acceptable, and [0070] the ECU adjusts the air / fuel injected into the engine based on the adjustment ethanol content (aND) selected.

[0071] Preferivelmente, com base na temperatura do motor, a ECU gera um gráfico cujo eixo das abcissas corresponde ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), e o eixo das ordenadas corresponde ao teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R), o gráfico compreendendo uma região correspondente à margem de erro aceitável, duas regiões correspondentes às margens de erro intermediárias, e duas regiões correspondentes às margens de erro inaceitáveis. A ECU verifica em qual das regiões do gráfico está localizado o ponto correspondente à interseção dos valores identificados do teor de etanol do comPetição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 16/50[0071] Preferably, based on the engine temperature, the ECU generates a graph whose abscissa axis corresponds to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), and the ordinate axis corresponds to the ethanol content of the fuel to be injected ( E _R ), the graph comprising a region corresponding to the acceptable error margin, two regions corresponding to the intermediate error margins, and two regions corresponding to the unacceptable error margins. The ECU verifies in which of the regions of the graph the point corresponding to the intersection of the identified values of the ethanol content of competition 870160079062, of 12/26/2016, p. 16/50

13/27 bustível consumido (E_c) do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_r). Se o ponto de interseção de E_c e E_R estiver na região correspondente à margem de erro aceitável, a ECU utiliza como teor de etanol de ajuste (E_A) o teor de etanol do combustível consumido (E_c). Se o ponto de interseção de E_c e E_R estiver em uma região correspondente a uma dentre as margens de erro intermediárias e inaceitáveis, a ECU utiliza como teor de etanol de ajuste (E_A) um teor de etanol no combustível selecionado dentro da região correspondente à margem de erro aceitável.13/27 fuel consumed (E _c ) of the ethanol content of the fuel to be injected (E _r ). If the point of intersection of E _c and E _R is in the region corresponding to the acceptable margin of error, the ECU uses as ethanol content of adjustment (E _A ) the ethanol content of the fuel consumed (E _c ). If the point of intersection of E _c and E _R is in a region corresponding to one of the intermediate and unacceptable error margins, the ECU uses as ethanol content of adjustment (E _A ) an ethanol content in the selected fuel within the region corresponding to the acceptable margin of error.

[0072] A ECU preferivelmente compreende um módulo de adaptação de combustível e um módulo de intervenção de reconhecimento de etanol, sendo que o módulo de adaptação de combustível contém um registro do teor de etanol de ajuste (E_A), o qual é lido pela ECU para ajustar a mistura de ar/combustível injetada no motor, e o módulo de intervenção de reconhecimento de etanol recebe a temperatura do motor e os valores identificados dos teores de etanol do combustível a ser injetado (E_R) do combustível consumido (E_c), determina qual o teor de etanol de ajuste (E_A) a ser usado, e envia para o módulo de adaptação de combustível esse teor de etanol de ajuste (E_A) determinado. [0073] O meio de identificação do teor de etanol do circuito de partida do motor pode compreender pelo menos um resistor variável de aquecimento do combustível a ser injetado no motor, ao qual a unidade eletrônica de controle (4) aplica valores de potência variados em valores incrementais definidos e em intervalos de tempo sucessivos, e o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) correspondente ao fluxo de calor crítico máximo resultante da potência aplicada ao resistor.[0072] The ECU preferably comprises a fuel adaptation module and an ethanol recognition intervention module, the fuel adaptation module containing a record of the ethanol content of adjustment (E _A ), which is read by ECU to adjust the air / fuel mixture injected into the engine, and the ethanol recognition intervention module receives the engine temperature and the identified values of the ethanol levels of the fuel to be injected (E _R ) of the fuel consumed (E _c ), which determines the adjustment of ethanol content (E _a) to be used, and sends to the fuel adjustment module this adjustment ethanol content (aND) determined. [0073] The means of identifying the ethanol content of the engine starting circuit may comprise at least one variable fuel heating resistor to be injected into the engine, to which the electronic control unit (4) applies varying power values in defined incremental values and in successive time intervals, and the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) corresponding to the maximum critical heat flow resulting from the power applied to the resistor.

[0074] O sistema acima descrito é preferivelmente adaptado para realizar o método de acordo com a invenção.[0074] The system described above is preferably adapted to carry out the method according to the invention.

Breve Descrição dos DesenhosBrief Description of Drawings

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 17/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 17/50

14/27 [0075] A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente descrita com base em um exemplo de execução representado nos desenhos. As figuras mostram:14/27 [0075] The present invention will be described in more detail below based on an example of execution shown in the drawings. The figures show:

[0076] a figura 1 - ilustra um fluxograma de um método de partida de um motor bicombustível que inclui o método de ajuste prévio da partida de um motor à combustão bicombustível de um veículo automotor ao tipo de combustível a ser injetado de acordo com a invenção; [0077] a figura 2 - ilustra esquematicamente a ECU com o módulo de adaptação de combustível e o módulo de intervenção de reconhecimento de etanol do sistema de acordo com a invenção;[0076] figure 1 - illustrates a flowchart of a starting method of a bi-fuel engine that includes the method of pre-setting the starting of a motor with dual-fuel combustion of a motor vehicle to the type of fuel to be injected according to the invention ; [0077] figure 2 - schematically illustrates the ECU with the fuel adaptation module and the ethanol recognition intervention module of the system according to the invention;

[0078] a figura 3 - é um exemplo de um gráfico com a margem de erro aceitável, as margens de erro intermediárias, e as margens de erro inaceitáveis de teor de etanol no combustível para uma temperatura determinada do motor, o qual é usado pelo sistema e pelo método de acordo com modalidades preferidas da invenção; e [0079] a figura 4 - é um gráfico tridimensional com margens de erro aceitáveis, intermediárias, e inaceitáveis de teor de etanol no combustível para diversas temperaturas do motor, o qual é usado pelo sistema e pelo método de acordo com modalidades preferidas da invenção;[0078] figure 3 - is an example of a graph with the acceptable margin of error, the intermediate error margins, and the unacceptable error margins of ethanol content in the fuel for a determined engine temperature, which is used by the system and method according to preferred embodiments of the invention; and [0079] figure 4 - is a three-dimensional graph with acceptable, intermediate, and unacceptable error rates of ethanol content in the fuel for different engine temperatures, which is used by the system and the method according to the preferred modalities of the invention ;

[0080] a figura 5 - é um gráfico do desempenho da partida do motor comparando o método e o sistema de acordo com a invenção com uma situação ideal em que o teor de etanol do combustível a ser injetado (E_r) no motor é perfeitamente conhecido, e com uma situação em que não é feito nenhum ajuste do teor de etanol a ser injetado;[0080] figure 5 - is a graph of the performance of the engine starting comparing the method and the system according to the invention with an ideal situation in which the ethanol content of the fuel to be injected (E _r ) in the engine is perfectly known, and in a situation where no adjustment is made to the ethanol content to be injected;

[0081] a figura 6 - ilustra esquematicamente um ciclo de aprendizado do tipo de combustível em um motor bicombustível funcionando em um modo ideal; e [0082] a figura 7 - ilustra esquematicamente um ciclo de aprendizado do tipo de combustível em um motor bicombustível funcionando[0081] figure 6 - schematically illustrates a fuel type learning cycle in a bi-fuel engine operating in an ideal mode; and [0082] figure 7 - schematically illustrates a fuel type learning cycle in a functioning bi-fuel engine

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 18/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 18/50

15/27 em um modo real.15/27 in a real mode.

Descrição Detalhada das Figuras [0083] Em motores do tipo bicombustível que são adaptados para operar com combustível com diferentes teores de etanol podendo variar dentro de uma faixa ampla variando entre E22 e E100, a adaptação ao tipo de combustível é importante, para evitar falhas na partida do motor, uma vez que parâmetros como mistura ar/combustível e temperatura do combustível variam sensivelmente em função do teor de etanol no combustível.Detailed Description of the Figures [0083] In engines of the biofuel type that are adapted to operate with fuel with different levels of ethanol and can vary within a wide range varying between E22 and E100, adaptation to the type of fuel is important, to avoid failures in engine start, since parameters such as air / fuel mixture and fuel temperature vary considerably depending on the ethanol content in the fuel.

[0084] Durante o ciclo de funcionamento de motores bicombustível, há um período correspondente ao ciclo de aprendizado do tipo de combustível, durante o qual o sistema de controle do motor aprende qual é o teor de etanol no combustível presente no tanque e que está sendo ou prestes a ser injetado no motor naquele momento, chamado aqui de E_R. Esse ciclo de aprendizado é particularmente importante após o abastecimento do veículo, que é o momento em que pode haver uma mudança do tipo de combustível. O aprendizado também não é instantâneo, principalmente quando não é utilizado sensor do tipo de combustível dentro do tanque, pois é necessário verificar algumas condições de operação do motor e do sistema de injeção em resposta ao abastecimento do veículo com aquele combustível, para que se possa identificar sua composição, o que pode demorar alguns minutos. [0085] A figura 6 mostra um ciclo ideal de aprendizado do tipo de combustível, como identificado no retângulo interno do diagrama, o qual ocorre de forma ininterrupta após o abastecimento do tanque representado no lado esquerdo do retângulo. Durante esse ciclo de aprendizado, a unidade eletrônica de controle do motor (ECU) identifica o teor de etanol no combustível a ser injetado no motor E_R. Para que esse ciclo de aprendizado ocorra de forma ideal, é necessário que o motor opere de forma ininterrupta durante todo o período corresponPetição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 19/50[0084] During the biofuel engine operating cycle, there is a period corresponding to the fuel type learning cycle, during which the engine control system learns what is the ethanol content in the fuel in the tank and what is being or about to be injected into the engine at that moment, called E _R here. This learning cycle is particularly important after filling the vehicle, which is the time when there may be a change in the type of fuel. Learning is also not instantaneous, especially when a fuel type sensor is not used inside the tank, as it is necessary to check some operating conditions of the engine and the injection system in response to the supply of the vehicle with that fuel, so that it can be identify your composition, which may take a few minutes. [0085] Figure 6 shows an ideal cycle for learning the type of fuel, as identified in the internal rectangle of the diagram, which occurs uninterruptedly after filling the tank shown on the left side of the rectangle. During this learning cycle, the electronic engine control unit (ECU) identifies the ethanol content in the fuel to be injected into the E _R engine. For this learning cycle to occur optimally, it is necessary for the engine to operate uninterruptedly throughout the corresponding period 870160079062, from 12/26/2016, p. 19/50

16/27 dente às fases 2 a 4 mostradas no retângulo mais externo do diagrama. O sistema de controle do motor e de injeção de combustível identifica que houve o abastecimento de combustível na etapa 1. Quando o motor é ligado, na etapa 2, o combustível já presente na linha de combustível é injetado no motor, até que o novo conteúdo de combustível abastecido no tanque chegue nos bicos injetores do sistema de injeção de combustível no motor. Após isso, na etapa 3, há um período de espera até que o motor e/ou o sistema de injeção de combustível respondam ao novo tipo de combustível, para que seja possível identificar o seu teor de etanol. Na etapa 4, o novo tipo de combustível é efetivamente identificado com base na análise e no processamento das respostas do motor e/ou do sistema de injeção de combustível detectadas pelo sistema de identificação de combustível.16/27 tooth to phases 2 to 4 shown in the outermost rectangle of the diagram. The engine control and fuel injection system identifies that fuel was supplied in step 1. When the engine is started, in step 2, the fuel already present in the fuel line is injected into the engine, until the new content of fuel fueled in the tank arrives at the injectors of the fuel injection system in the engine. After that, in step 3, there is a waiting period until the engine and / or the fuel injection system respond to the new type of fuel, so that it is possible to identify its ethanol content. In step 4, the new type of fuel is effectively identified based on the analysis and processing of engine and / or fuel injection system responses detected by the fuel identification system.

[0086] No entanto, conforme mostrado na figura 7, é bastante frequente que a operação do motor seja interrompida uma ou diversas vezes durante esse ciclo de aprendizado, o que acaba prejudicando o resultado final do aprendizado do teor de etanol no combustível a ser injetado no motor E_R. Portanto, o sistema e o método da presente invenção buscam minimizar e compensar os efeitos dessas interrupções do motor durante o ciclo de aprendizado, ou de qualquer outro problema que cause um erro na identificação do teor de etanol no combustível a ser injetado E_R, de modo que o funcionamento do motor e do circuito de partida do motor injeção de combustível seja devidamente adaptado ao combustível a ser injetado.[0086] However, as shown in figure 7, it is quite frequent that the engine operation is interrupted once or several times during this learning cycle, which ends up harming the final result of learning the ethanol content in the fuel to be injected on the E _R engine. Therefore, the system and method of the present invention seek to minimize and compensate for the effects of motor interruptions during the learning cycle, or any other problem which causes an error in the ethanol content ID in the fuel to be injected and _R of so that the operation of the engine and the fuel injection engine start circuit is properly adapted to the fuel to be injected.

[0087] O sistema de ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado utiliza um circuito de partida do motor e que é responsável também pela injeção de combustível (não ilustrado). Esse circuito pode ser do tipo já conhecido, compreendendo pelo menos um sensor de nível no tanque de combustível, uma bomba de combustível no tanque, válvulas de injeção de combustível aquecido[0087] The system for pre-setting the engine start to the type of fuel to be injected uses an engine start circuit and is also responsible for the fuel injection (not shown). This circuit can be of the type already known, comprising at least one level sensor in the fuel tank, a fuel pump in the tank, heated fuel injection valves

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 20/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 20/50

17/27 no motor, válvulas borboleta para controle da injeção de ar na câmara de combustão do motor, entre outros. A válvula borboleta é controlada, de modo que o volume de ar alimentado seja adequado à composição do combustível utilizado, para que a mistura de ar-combustível na câmara de combustão corresponda à razão estequiométrica. Essa relação da mistura de ar/combustível muda bastante dependendo do teor de etanol no combustível, entre E100 e E22, por exemplo. Um sensor de abastecimento de combustível pode ser também instalado no veículo, destinado a identificar a ocorrência de um novo abastecimento de combustível no tanque.17/27 on the engine, butterfly valves to control air injection in the engine's combustion chamber, among others. The butterfly valve is controlled so that the volume of air fed is appropriate to the composition of the fuel used, so that the air-fuel mixture in the combustion chamber corresponds to the stoichiometric ratio. This air / fuel mixture ratio changes a lot depending on the ethanol content in the fuel, between E100 and E22, for example. A fuel supply sensor can also be installed on the vehicle, to identify the occurrence of a new fuel supply in the tank.

[0088] O sistema de acordo com a invenção compreende ainda uma unidade eletrônica de controle (ECU) e pelo menos um sensor reativo de identificação da composição de combustível. Esse sensor reativo mede um parâmetro do combustível à medida que ele é consumido pelo motor e envia os valores medidos para a ECU. A ECU calcula o teor de etanol no combustível consumido E_c com base nesse parâmetro do combustível consumido medido, e armazena o valor de E_c em um módulo de adaptação de combustível mostrado na figura 2. Esse sensor é chamado de reativo, pois ele auxilia na identificação do teor de etanol no combustível, após ele ter sido alimentado e consumido pelo motor, de modo que o teor de etanol no combustível consumido E_c identificado pelo sensor reativo será usado como um teor de etanol de ajuste (E_A) para ajustar a operação do motor de combustão em reação ao consumo daquela composição de combustível pelo motor. Esse valor de E_c é adequado para uso com teor de etanol de ajuste (E_a) quando não há troca de combustível no tanque e quando o motor está funcionando normalmente, com queima próxima à estequiométrica, e sem falha de operação.[0088] The system according to the invention also comprises an electronic control unit (ECU) and at least one reactive sensor for identifying the fuel composition. This reactive sensor measures a fuel parameter as it is consumed by the engine and sends the measured values to the ECU. The ECU calculates the ethanol content in the fuel consumed E _c based on this parameter of the measured fuel consumed, and stores the value of E _c in a fuel adaptation module shown in figure 2. This sensor is called reactive, as it assists in identifying the ethanol content in the fuel, after it has been fed and consumed by the engine, so that the ethanol content in the fuel consumed E _c identified by the reactive sensor will be used as a setting ethanol content (E _A ) to adjust the operation of the combustion engine in reaction to the consumption of that fuel composition by the engine. This value of E _c is suitable for use with ethanol content of adjustment (E _a ) when there is no fuel change in the tank and when the engine is operating normally, with burning close to the stoichiometric, and without operating failure.

[0089] Na modalidade preferida da invenção, o sensor reativo é um sensor de oxigênio (por exemplo, uma sonda lambda) disposto em[0089] In the preferred embodiment of the invention, the reactive sensor is an oxygen sensor (for example, a lambda probe) arranged in

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 21/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 21/50

18/27 uma saída de gases de exaustão do motor, e o parâmetro do combustível já consumido medido por esse sensor é o teor de oxigênio desses gases de exaustão, o qual é usado como base para a ECU calcular, então, o teor de etanol do combustível consumido E_c.18/27 an exhaust exhaust from the engine, and the parameter of the fuel already consumed measured by this sensor is the oxygen content of these exhaust gases, which is used as a basis for the ECU to calculate, then, the ethanol content of fuel consumed E _c .

[0090] No fluxograma da figura 1, a parte essencial do método de acordo com a invenção está destacada dentro do quadrado em linhas tracejadas. Porém, em modalidades preferidas da invenção, esse método é realizado logo após se verificar a ocorrência de um evento que demande um ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado, conforme mostrado nas etapas anteriores à parte destacada no quadrado em linhas tracejadas.[0090] In the flowchart of figure 1, the essential part of the method according to the invention is highlighted within the square in dashed lines. However, in preferred embodiments of the invention, this method is performed right after the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected, as shown in the steps previous to the part highlighted in the square in lines dashed lines.

[0091] A ECU é a responsável por verificar a ocorrência do referido evento, e por disparar a realização do método de ajuste prévio da partida, somente se for verificada a ocorrência de um evento que demande um ajuste prévio da partida do motor.[0091] The ECU is responsible for verifying the occurrence of the referred event, and for triggering the realization of the prior start adjustment method, only if the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start is verified.

[0092] Os eventos que demandam um ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado indicam se o motor e seus componentes, bem como o circuito de partida e seus respectivos componentes estão funcionando em condição de operação normal ou anormal e que funcionam como triggers para a entrada em operação do sistema de ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível de identificação de combustível de acordo com a invenção. Preferivelmente, a ECU monitora simultaneamente diversos sinais que são indicativos desses eventos durante a operação do motor. Esses sinais indicativos de eventos que demandam um ajuste prévio também indicam se o ciclo de aprendizado do tipo de combustível ocorreu de forma completa, satisfatória e/ou sem interrupções, nos momentos adequados, e se o tipo de combustível aprendido nesse ciclo corresponde ou é suficientemente próximo da composição de combustível no tanque, para permitir um funcionamento adequado do motor de combustão.[0092] Events that require prior adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected indicate whether the engine and its components, as well as the start circuit and its respective components are operating in normal or abnormal operating condition and that they work as triggers for the startup of the system for pre-setting the engine start to the fuel type of fuel identification according to the invention. Preferably, the ECU simultaneously monitors several signals that are indicative of these events during the operation of the engine. These signs indicating events that require prior adjustment also indicate whether the fuel type learning cycle occurred in a complete, satisfactory and / or uninterrupted manner, at the appropriate times, and whether the type of fuel learned in that cycle matches or is sufficiently close to the fuel composition in the tank, to allow the combustion engine to function properly.

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 22/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 22/50

19/27 [0093] Quando nenhum desses sinais indicativos de eventos que demandam um ajuste prévio indica uma condição de operação anormal, isso significa que o teor de etanol no combustível que está sendo usado como teor de etanol de ajuste E_A está adequado, e que não houve modificação na composição do combustível que está sendo consumido. Portanto, utiliza-se E_A = E_c.19/27 [0093] When none of these signals indicative of events requiring a pre-adjustment indicates an abnormal operating condition, it means that the ethanol content in the fuel being used as E _A adjustment ethanol content is adequate, and that there was no change in the composition of the fuel being consumed. Therefore, E _A = E _{c is used} .

[0094] Por outro lado, quando pelo menos um dos sinais indicativos de eventos que demandam um ajuste prévio indica uma condição de operação anormal, o sistema e o método de ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado serão acionados, conforme mostrado na figura 1.[0094] On the other hand, when at least one of the indicative signs of events that require a previous adjustment indicates an abnormal operating condition, the system and the method of prior adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected will be activated, as shown in figure 1.

[0095] No método de ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado, inicialmente são realizadas as etapas de identificar o teor de etanol no combustível a ser injetado no motor (E_R), identificar o teor de etanol no combustível já consumido pelo motor (E_c) e identificar a temperatura do motor. Preferivelmente, o teor de etanol no combustível já consumido (E_c) é identificado pela sonda lambda que envia essa informação para a ECU. A temperatura do motor é medida de forma convencional, por exemplo, por meio de um sensor de temperatura. O teor de etanol no combustível a ser injetado (E_r) pode ser medido por um sensor de etanol no tanque ou ainda por um meio de identificação do teor de etanol no combustível a ser injetado no motor (E_R) que faz parte do próprio circuito de partida do motor. Esse meio de identificação do teor de etanol pode ser na forma de um sensor lógico que infere o teor de etanol aproximado no combustível em qualquer ponto da linha de combustível com auxílio de componentes já usados no circuito de partida e no sistema de injeção de combustível no motor.[0095] In the method of pre-setting the engine start to the type of fuel to be injected, initially the steps are taken to identify the ethanol content in the fuel to be injected into the engine (E _R ), identify the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (E _c ) and identify the engine temperature. Preferably, the ethanol content in the fuel already consumed (E _c ) is identified by the lambda probe that sends this information to the ECU. The engine temperature is measured conventionally, for example, using a temperature sensor. The ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) can be measured by an ethanol sensor in the tank or by a means of identifying the ethanol content in the fuel to be injected into the engine (E _R ) that is part of the engine itself. engine start circuit. This means of identifying the ethanol content can be in the form of a logical sensor that infers the approximate ethanol content in the fuel at any point in the fuel line with the aid of components already used in the starting circuit and in the fuel injection system in the motor.

[0096] Apenas como exemplo será descrita aqui uma modalidade de um meio de identificação do teor de etanol do circuito de partida do[0096] Just as an example, a modality of a means of identifying the ethanol content of the

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 23/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 23/50

20/27 motor que utiliza um resistor variável de aquecimento do combustível a ser injetado no motor, ao qual a ECU aplica valores de potência variados, aumentados ou diminuídos de valores incrementais definidos e em intervalos de tempo sucessivos. O teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) correspondente ao fluxo de calor crítico máximo resultante da potência aplicada ao resistor.20/27 engine using a variable fuel heating resistor to be injected into the engine, to which the ECU applies varying power values, increased or decreased from defined incremental values and in successive time intervals. The ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) corresponding to the maximum critical heat flow resulting from the power applied to the resistor.

[0097] O resistor variável de aquecimento de combustível é destinado a aquecer o combustível a ser injetado no motor por meio de convecção de calor através de contato direto com o combustível, de modo que o combustível seja injetado no motor na temperatura adequada à combustão. O resistor variável de aquecimento de combustível possui uma resistência que varia em função da sua temperatura, com característica PTC ou NTC. O resistor de aquecimento de combustível pode ficar disposto em qualquer posição ao longo linha de combustível (percurso do combustível entre a bomba de combustível no tanque e as válvulas de injeção), ficando em contato direto e realizando troca de calor com o combustível. Na modalidade preferida da invenção, o resistor de aquecimento está localizado dentro da galeria de combustível, podendo ou não ficar dispostos em recipientes com volume de combustível conhecido, caso seja necessária a determinação do volume de combustível evaporado ou do tempo de evaporação desse volume de combustível para o funcionamento do sistema de identificação de combustível.[0097] The variable fuel heating resistor is intended to heat the fuel to be injected into the engine through heat convection through direct contact with the fuel, so that the fuel is injected into the engine at the temperature suitable for combustion. The variable fuel heating resistor has a resistance that varies according to its temperature, with PTC or NTC characteristic. The fuel heating resistor can be arranged in any position along the fuel line (fuel path between the fuel pump in the tank and the injection valves), being in direct contact and performing heat exchange with the fuel. In the preferred embodiment of the invention, the heating resistor is located inside the fuel gallery, and may or may not be arranged in containers with known fuel volume, if it is necessary to determine the evaporated fuel volume or the evaporation time of that fuel volume. for the operation of the fuel identification system.

[0098] A ECU aplica uma tensão e/ou potência de alimentação sobre o aquecedor, fazendo-o aquecer e dissipar calor para o combustível, e lê a corrente sobre esse resistor. A variação da corrente sobre o resistor ao longo do tempo pode ser correlacionada com o tempo de ebulição de um volume conhecido do combustível, e/ou com o coeficiente de transferência de calor do combustível, a área da superfície de contato do resistor com o combustível, a variação de temperatura do[0098] The ECU applies a voltage and / or power supply to the heater, making it heat up and dissipate heat to the fuel, and reads the current over that resistor. The variation of the current over the resistor over time can be correlated with the boiling time of a known fuel volume, and / or with the fuel heat transfer coefficient, the area of the resistor's contact surface with the fuel , the temperature variation of the

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 24/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 24/50

21/27 resistor até o ponto de ebulição do combustível, entre outros.21/27 resistor to the boiling point of the fuel, among others.

[0099] Em uma modalidade da invenção, a corrente sobre o resistor ou a temperatura do resistor (proprocional à corrente) é correlacionada com o fluxo de calor crítico máximo da composição de combustível correspondente a essa corrente ou temperatura do resistor. A ECU monitora a potência de alimentação aplicada ao resistor e a corrente ou a temperatura do resistor. Quando é detectada uma variação do valor da corrente ou da temperatura do resistor em resposta a um valor de potência controlada aplicada a ele, é identificada a composição do combustível correspondente ao fluxo de calor crítico máximo correspondente à potência aplicada ao resistor naquele instante, a identificação sendo feita com auxílio da fórmula í/max = —5m [00100] em que:[0099] In one embodiment of the invention, the current over the resistor or the temperature of the resistor (proportional to the current) is correlated with the maximum critical heat flow of the fuel composition corresponding to that current or temperature of the resistor. The ECU monitors the power supply applied to the resistor and the current or temperature of the resistor. When a variation of the resistor current or temperature is detected in response to a controlled power value applied to it, the fuel composition corresponding to the maximum critical heat flow corresponding to the power applied to the resistor at that moment is identified, the identification being done with the aid of the formula í / max = —5m [00100]

[00101] qmax = fluxo de calor crítico máximo [00102] W = potência crítica máxima aplicada ao resistor [00103] m² = área da superfície do aquecedor em contato com 0 combustível.[00101] qmax = maximum critical heat flow [00102] W = maximum critical power applied to the resistor [00103] m ² = surface area of the heater in contact with the fuel.

[00104] Identificados os valores do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R), do teor de etanol no combustível já consumido pelo motor (E_c) e a temperatura do motor, é realizada uma etapa de estimar margens de erro de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c). Essa etapa é realizada pela ECU, preferivelmente pelo seu módulo de intervenção de reconhecimento de etanol mostrado na figura 2.[00104] Once the values of the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ), the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (E _c ) and the engine temperature are identified, a step is taken to estimate error margins of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ). This step is performed by the ECU, preferably through its ethanol recognition intervention module shown in figure 2.

[00105] Nessa etapa é estimada uma margem de erro aceitável de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se 0 teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) estiver dentro dessa margem de erro aceitável, 0 motor dará partida. Também é estimada pelo menos uma margem de erro[00105] In this step an acceptable margin of error of ethanol content in the fuel is estimated in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) is within of this acceptable margin of error, the engine will start. At least a margin of error is also estimated

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 25/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 25/50

22/27 intermediária de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) estiver dentro dessa margem intermediária, o motor dará partida com falhas. Normalmente, são estimadas duas margens de erro intermediárias, uma com valores acima e outra com valores abaixo do teor de etanol do combustível consumido (E_c). Além disso, é também estimada pelo menos uma margem de erro inaceitável de teor de etanol no combustível em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), tal que se o teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) estiver dentro dessa margem de erro inaceitável, ocorrerá falha total de partida do motor. Normalmente, são estimadas duas margens de erro inaceitáveis, uma com valores acima e outra com valores abaixo do teor de etanol do combustível consumido (Ec).22/27 intermediate of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) is within this intermediate range, the engine will start with failures. Usually, two intermediate error margins are estimated, one with values above and one with values below the ethanol content of the fuel consumed (E _c ). In addition, at least an unacceptable error margin of ethanol content in the fuel is estimated in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) is within this unacceptable margin of error, total engine start failure will occur. Normally, two unacceptable error margins are estimated, one with values above and one with values below the ethanol content of the fuel consumed (Ec).

[00106] Em uma modalidade preferida da invenção, nessa etapa de estimar margens de erro de teor de etanol, é gerado um gráfico do tipo mostrado na figura 3. Nesse gráfico, o eixo das abcissas X corresponde ao teor de etanol do combustível consumido E_c, e o eixo das ordenadas Y corresponde ao teor de etanol do o combustível a ser injetado E_R. Para cada temperatura de motor é gerado um gráfico específico do tipo mostrado na figura 3, o qual pode ser usado para todos os valores possíveis de teor de etanol do combustível consumido E_c, e de teor de etanol do combustível a ser injetado E_R.[00106] In a preferred embodiment of the invention, in this step of estimating error margins of ethanol content, a graph of the type shown in figure 3 is generated. In this graph, the abscissa axis X corresponds to the ethanol content of the fuel consumed E _c , and the Y ordinate axis corresponds to the ethanol content of the fuel to be injected E _R. For each engine temperature, a specific graph of the type shown in figure 3 is generated, which can be used for all possible values of ethanol content of the fuel consumed E _c , and ethanol content of the fuel to be injected E _R.

[00107] Como pode ser visto na figura 3, o gráfico possui uma região central (identificada como região A) em torno de uma linha diagonal representando as situações em que o valor de E_c é igual ao valor de E_R, e portanto, não há desvio entre os teores de etanol no combustível consumido E_c e no combustível a ser injetado E_R. Essa região A corresponde à margem de erro aceitável. Duas regiões identificadas como região B, diretamente acima e abaixo da região A, correspondem[00107] As can be seen in figure 3, the graph has a central region (identified as region A) around a diagonal line representing situations in which the value of E _c is equal to the value of E _R , and therefore, there is no deviation between ethanol levels in the fuel consumed E _c and in the fuel to be injected E _R. This region A corresponds to the acceptable margin of error. Two regions identified as region B, directly above and below region A, correspond to

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 26/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 26/50

23/27 às margens de erro intermediárias. As duas regiões identificadas como região C, nas extremidades superior esquerda, e inferior direita do gráfico, correspondentem às margens de erro inaceitáveis.23/27 to intermediate error margins. The two regions identified as region C, at the upper left and lower right ends of the graph, correspond to unacceptable margins of error.

[00108] A figura 4 mostra um gráfico tridimensional que cobre diversas temperaturas do motor. Portanto, o eixo Z representa os valores de temperatura do motor, enquanto os eixos X e Y representam, respectivamente, o teor de etanol do combustível consumido E_c, e o teor de etanol do combustível a ser injetado E_R. Desse modo, o gráfico da figura 3 correspondería a uma lâmina vertical extraída do gráfico da figura 4 correspondente ao valor da temperatura do motor. Nesse gráfico tridimensional da figura 4, as duas regiões identificadas como região E correspondem à soma das regiões com margens de erro intermediárias e inaceitáveis. No sistema de acordo com a invenção, esses gráficos das figuras 3 e 4 são gerados pelo módulo de intervenção de reconhecimento de etanol mostrado na figura 2.[00108] Figure 4 shows a three-dimensional graph that covers various engine temperatures. Therefore, the Z axis represents the engine temperature values, while the X and Y axes represent, respectively, the ethanol content of the fuel consumed E _c , and the ethanol content of the fuel to be injected E _R. Thus, the graph in figure 3 would correspond to a vertical blade extracted from the graph in figure 4 corresponding to the motor temperature value. In this three-dimensional graph in figure 4, the two regions identified as region E correspond to the sum of the regions with intermediate and unacceptable margins of error. In the system according to the invention, these graphs in figures 3 and 4 are generated by the ethanol recognition intervention module shown in figure 2.

[00109] Em uma modalidade da invenção, o gráfico da figura 4 pode ser previamente conhecido e registrado na ECU, de modo que a etapa de estimar as margens de erro pode ser realizada acessando-se o gráfico da figura 4 na posição correspondente à temperatura do motor obtida, e obtendo-se o gráfico da figura 3 que já contém as referidas margens de erro definidas.[00109] In an embodiment of the invention, the graph in figure 4 can be previously known and recorded in the ECU, so that the step of estimating the error margins can be performed by accessing the graph in figure 4 in the position corresponding to the temperature of the engine obtained, and obtaining the graph of figure 3 that already contains the referred defined error margins.

[00110] Uma vez estimadas as margens de erro, é realizada uma etapa de identificar em qual dentre as margens de erro o teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R) está localizado. Nessa etapa, e de acordo com modalidade da invenção da figura 3, uma vez obtido o gráfico correspondente à temperatura do motor medida, verifica-se em qual das regiões do gráfico está localizado o ponto correspondente à interseção dos valores identificados do teor de etanol do combustível consumido (E_c) e do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R). Essa etapa é preferivelmente realizada pelo módulo de intervenção de[00110] Once the error margins are estimated, a step is taken to identify in which of the error margins the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ) is located. In this step, and according to the modality of the invention in figure 3, once the graph corresponding to the measured engine temperature is obtained, it is verified in which of the regions of the graph the point corresponding to the intersection of the identified values of the ethanol content of the fuel consumed (E _c ) and the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ). This step is preferably performed by the intervention module of

Petição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 27/50Petition 870160079062, of 12/26/2016, p. 27/50

24/27 reconhecimento de etanol da ECU.24/27 ECU ethanol recognition.

[00111] Em seguida, é realizada a etapa de selecionar um teor de etanol de ajuste (E_A) a ser usado para ajustar a mistura de ar/combustível injetada no motor. Se o combustível a ser injetado (E_R) estiver dentro margem de erro aceitável, então o teor de etanol do combustível consumido (E_c) é selecionado como teor de etanol de ajuste (E_a). Já se o combustível a ser injetado (E_R) estiver nas margens de erro intermediárias e inaceitáveis, então outro teor de etanol no combustível é selecionado dentro da margem de erro aceitável e usado como teor de etanol de ajuste (E_A).[00111] Then, the step of selecting an ethanol content of adjustment (E _A ) to be used to adjust the air / fuel mixture injected into the engine is carried out. If the fuel to be injected (E _R ) is within an acceptable margin of error, then the ethanol content of the fuel consumed (E _c ) is selected as the adjustment ethanol content (E _a ). If the fuel to be injected (E _R ) is already in the intermediate and unacceptable error margins, then another ethanol content in the fuel is selected within the acceptable error margin and used as the ethanol content of adjustment (E _A ).

[00112] Na modalidade da invenção em que é utilizado um gráfico do tipo mostrado na figura 3, nessa etapa de selecionar um teor de etanol de ajuste (E_A) verifica-se em qual das regiões do gráfico está localizado o ponto correspondente à interseção dos valores identificados do teor de etanol do combustível consumido (E_c) do teor de etanol do combustível a ser injetado (E_R). Se o ponto de interseção de E_c e E_r estiver na região correspondente à margem de erro aceitável (região A), o teor de etanol do combustível consumido (E_c) utilizar como teor de etanol de ajuste (E_A). Já se o ponto de interseção de E_c e E_Restiver em uma região correspondente a uma dentre as margens de erro intermediárias e inaceitáveis (regiões B e C), outro valor de teor de etanol é selecionado dentro da região A correspondente à margem de erro aceitável, e utilizado como teor de etanol de ajuste (E_A). Após a seleção do teor de etanol de ajuste (E_A) a ser usado, esse teor de etanol de ajuste (E_A) selecionado é registrado no módulo de adaptação de combustível, para ser utilizado daí em diante como referência de teor de etanol para ajuste da operação do motor.[00112] In the embodiment of the invention in which a graph of the type shown in figure 3 is used, in this step of selecting an ethanol content of adjustment (E _A ) it is verified in which of the regions of the graph the point corresponding to the intersection is located the identified values of the ethanol content of the fuel consumed (E _c ) of the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ). If the intersection point of E _c and E _r is in the region corresponding to the acceptable margin of error (region A), the ethanol content of the fuel consumed (E _c ) use as the ethanol content of adjustment (E _A ). If the point of intersection of E _c and E _R is in a region corresponding to one of the intermediate and unacceptable margins of error (regions B and C), another value of ethanol content is selected within region A corresponding to the margin of acceptable error, and used as adjustment ethanol content (aND). After selecting the ethanol content of adjustment (E _A ) to be used, that ethanol content of adjustment (E _A ) selected is recorded in the fuel adaptation module, to be used thereafter as a reference for ethanol content for adjustment of engine operation.

[00113] Finalmente, a mistura de ar/combustível injetada no motor é ajustada com base no teor de etanol de ajuste (E_A) selecionado. Esse ajuste normalmente é feito pela própria ECU, a qual lerá o teor de etaPetição 870160079062, de 26/12/2016, pág. 28/50[00113] Finally, the air / fuel injected into the engine is adjusted based on the adjustment ethanol content (AND) selected. This adjustment is normally made by the ECU itself, which will read the content of etaPetition 870160079062, of 12/26/2016, p. 28/50

25/27 nol de ajuste (E_A) no módulo de adaptação de combustível sempre que for necessário verificar e ajustar a mistura de ar/combustível injetada no motor, inclusive em situações que não envolverem falha de partida do motor.25/27 nol of adjustment (E _A ) in the fuel adaptation module whenever it is necessary to check and adjust the air / fuel mixture injected into the engine, even in situations that do not involve engine start failure.

[00114] Como pode ser percebido, de acordo com o sistema e o método da presente invenção, não é necessário utilizar o valor preciso do teor de etanol a ser injetado (E_R) para o ajuste prévio da partida do motor ao tipo de combustível a ser injetado. Basta saber se o teor de etanol a ser injetado (E_R) está dentro da margem de erro aceitável em relação ao teor de etanol do combustível consumido (E_c), considerando a temperatura atual do motor. Dessa forma, podem ser usados meios menos precisos para a identificação do teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R), uma vez que, mesmo com a menor precisão, a probabilidade de se acertar em qual margem de erro o valor de E_r vai cair são grandes. Isso é suficiente para se evitar uma falha total de partida do motor, ou minimizar as chances de uma partida seguida de falhas.[00114] As can be seen, according to the system and method of the present invention, it is not necessary to use the precise value of the ethanol content to be injected (E _R ) for the previous adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected. It is enough to know whether the ethanol content to be injected (E _R ) is within the acceptable margin of error in relation to the ethanol content of the fuel consumed (E _c ), considering the current engine temperature. In this way, less accurate means can be used to identify the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ), since, even with the least precision, the probability of getting the E value wrong _r will fall are great. This is sufficient to avoid a complete engine start failure, or to minimize the chances of a start followed by failures.

[00115] A determinação de margens de erro intermediárias é vantajosa, pois elas afastam ainda mais a possibilidade de falha total na partida do motor. Isso porque mesmo quando o valor identificado do teor de etanol no combustível a ser injetado (E_R) cai dentro da margem de erro intermediária, é utilizado um teor de etanol de ajuste E_A dentro da margem de erro aceitável. Assim, afasta-se mais a margem de erro aceitável da margem de erro inaceitável.[00115] The determination of intermediate error margins is advantageous, as they further rule out the possibility of total failure at the engine start. This is because even when the identified value of the ethanol content in the fuel to be injected (E _R ) falls within the intermediate margin of error, an ethanol content of adjustment E _A within the acceptable margin of error is used. Thus, the acceptable margin of error is further removed from the unacceptable margin of error.

[00116] Importante ressaltar que a identificação do teor de etanol no combustível a ser injetado E_R por meio de um sensor lógico que usa apenas componentes já usados no circuito de partida e no sistema de injeção de combustível no motor é bastante complexa e com grau de precisão não muito elevado. Dessa forma, é extremamente vantajoso otimizar esse ajuste da partida do motor e, particularmente, da mistura[00116] It is important to note that the identification of the ethanol content in the fuel to be injected E _R by means of a logical sensor that uses only components already used in the starting circuit and in the fuel injection system in the engine is quite complex and with a degree not very high accuracy. Thus, it is extremely advantageous to optimize this setting of the engine start and, particularly, of the mixture

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26/27 de ar/combustível, modificando o teor de etanol de ajuste (E_A) apenas quando necessário e maximizando a margem de erro que exige esse ajuste prévio.26/27 air / fuel, modifying the ethanol content of adjustment (E _A ) only when necessary and maximizing the margin of error that requires this prior adjustment.

[00117] A figura 5 mostra um gráfico que compara, em 3 diferentes situações, a variação do teor de etanol E_A usado para ajuste de partida do motor, quando ocorre uma mudança no tipo de combustível. Nesse exemplo, ocorre uma redução do teor de etanol no combustível e uma consequente queda do valor de E_A. A linha tracejada indica a situação ideal em que não houve interrupção do aprendizado do combustível e, portanto, a variação de E_A decorrente da mudança de combustível se deu na forma de uma curva suave. A linha pontilhada ilustra a situação em que houve interrupção do aprendizado do combustível devido ao desligamento do motor no intervalo de tempo indicado na parte superior do gráfico, e na sequência do período de motor desligado, não foi aplicado o método de ajuste prévio de acordo com a invenção. Nota-se que há um atraso grande até que o teor de etanol E_A usado para ajuste de partida do motor alcance o valor correto. Esse atraso pode até impedir que o motor dê a partida. A linha cheia ilustra a situação em que houve interrupção do aprendizado do combustível devido ao desligamento do motor no intervalo de tempo indicado na parte superior do gráfico, porém foi aplicado o método de ajuste do teor de etanol a ser injetado antes da partida do motor. Essa curva que representa a variação do valor usado como teor de etanol de ajuste E_A quando se aplica o sistema e o método da presente invenção é bastante próxima da curva correspondente à situação ideal. Isso significa que o valor de E_a usado está sempre próximo ao valor ideal, sendo que essa pequena distância entre as duas curvas sempre recai sobre a margem de erro aceitável, eliminando as chances de falha de partida. Esse resultado mostra que a presente invenção traz uma melhoria sensível frente à situação em que não é feito nenhum ajuste prévio do teor de etanol a[00117] Figure 5 shows a graph that compares, in 3 different situations, the variation in the ethanol content E _A used to adjust the engine start, when there is a change in the type of fuel. In this example, there is a reduction of the ethanol content in the fuel and a consequent fall in the value of AND. The dashed line indicates the ideal situation in which there was no interruption in the learning of the fuel and, therefore, the variation of E _A due to the fuel change occurred in the form of a smooth curve. The dotted line illustrates the situation in which there was an interruption in the learning of the fuel due to the engine shutdown within the time interval indicated in the upper part of the graph, and following the period of engine shutdown, the pre-adjustment method according to the invention. Note that there is a long delay before the ethanol content E _A used for engine start adjustment reaches the correct value. This delay can even prevent the engine from starting. The full line illustrates the situation in which there was an interruption in the learning of the fuel due to the shutdown of the engine in the interval indicated at the top of the graph, however the method of adjusting the ethanol content to be injected before the engine started was applied. This curve that represents the variation of the value used as ethanol content of adjustment E _A when applying the system and method of the present invention is very close to the curve corresponding to the ideal situation. This means that the value of E _a used is always close to the ideal value, and this small distance between the two curves always falls on the acceptable margin of error, eliminating the chances of starting failure. This result shows that the present invention brings a noticeable improvement in face of the situation in which no previous adjustment of the ethanol content is made to

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27/27 ser injetado.27/27 be injected.

[00118] Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitados tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.[00118] Having described a preferred embodiment example, it should be understood that the scope of the present invention covers other possible variations, being limited only by the content of the appended claims, including possible equivalents therein.

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Claims

1. Method of pre-setting the starting of an engine with dual-fuel combustion of a motor vehicle to the type of fuel to be injected, characterized by understanding the steps of:

identify the ethanol content in the fuel to be injected into the engine (Er);

identify the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (EC);

identify the engine temperature;

based on the engine temperature, estimate:

an acceptable margin of error of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (EC), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) is within this acceptable margin of error, the engine start;

at least an intermediate error margin of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (Ec), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) is within this intermediate margin, the engine will start with failures;

at least an unacceptable margin of error for the ethanol content of the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (Ec), such that if the ethanol content of the fuel to be injected (E _r ) is within that unacceptable margin of error, total engine start failure will occur;

identify in which of the error margins the ethanol content of the fuel to be injected (E _r ) is located; and selecting an adjustment ethanol content (Ea) to be used to adjust the air / fuel mixture injected into the engine; being that:

if the fuel to be injected (E _r ) is at seaPetition 870170029119, of 05/03/2017, p. 4/13

2/7 acceptable error, select as ethanol content for adjustment (E _a ) the ethanol content of the fuel consumed (EC);

if the fuel to be injected (E _r ) is within one of the intermediate and unacceptable margins of error, select as ethanol content of adjustment (E _a ) an ethanol content in the selected fuel within the acceptable margin of error;

adjust the air / fuel mixture injected into the engine based on _the selected ethanol content (E _a ) selected.

2. Method according to claim 1, characterized by the fact that it also comprises:

based on the engine temperature, generate a graph whose abscissa axis corresponds to the ethanol content of the fuel consumed (Ec), and the ordinate axis corresponds to the ethanol content of the fuel to be injected (E _r ), the graph comprising a region corresponding to the acceptable margin of error, two regions corresponding to the intermediate error margins, and two regions corresponding to the unacceptable error margins;

check in which of the regions of the graph the point corresponding to the intersection of the identified values of the ethanol content of the fuel consumed (Ec) of the ethanol content of the fuel to be injected (E _r ) is located; and if the point of intersection of Ec and E _r is in the region corresponding to the acceptable error margin, use as ethanol content of adjustment (E _a ) the ethanol content of the fuel consumed (Ec);

if the point of intersection of Ec and E _r is in a region corresponding to one of the intermediate and unacceptable margins of error, use as ethanol content of adjustment (E _a ) an ethanol content in the selected fuel within the region corresponding to the margin acceptable error.

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3/7

Method according to either of claims 1 or 2, characterized in that it comprises, after the step of selecting an adjustment ethanol (EA) content to be used, a step of recording the adjustment ethanol (EA) content ) to be used in a fuel adaptation module.

Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises the initial steps of:

verify the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected; and trigger the realization of the aforementioned method of pre-start the engine only if the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start is verified.

5. Method according to claim 4, characterized by the fact that the step of verifying the occurrence of an event that requires a previous adjustment of the engine start to the type of fuel to be injected comprises verifying the occurrence of at least one among:

- new fueling in a vehicle tank,

- vehicle switched off during a procedure to learn the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ),

- engine operation interrupted during a procedure to learn the ethanol content of the fuel to be injected (ER),

- failure to initiate a procedure for learning the ethanol content of the fuel to be injected (ER),

- initialization of a procedure for learning the ethanol content of the fuel to be injected (ER) at the wrong time,

- malfunction of an engine component,

- error in the ethanol content of adjustment (EA) used,

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4/7

- failure of the fuel tank level sensor to operate,

- failure of a fuel tank pump to operate,

- failure of operation of a reactive sensor that identifies the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (EC),

- failure of operation of a pressure sensor in the fuel line,

- position error of the butterfly valve,

- contamination of the fuel with oil and

- filling of the unidentified tank.

6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized by the fact that the step of identifying the ethanol content in the fuel to be injected into the engine (E _R ) comprises:

apply varying power values in defined incremental values and at successive time intervals a variable fuel heating resistor to be injected into the engine;

measure the current over the variable resistor;

based on the current over the resistor, calculate the maximum critical heat flow resulting from the power applied to the resistor;

identify an ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) corresponding to the calculated maximum critical heat flow.

7. System for pre-setting the starting of a motor with a dual-fuel combustion engine for the type of fuel to be injected, the system comprising:

an engine start circuit with a means of identifying the ethanol content in the fuel to be injected into the engine (ER);

at least one reactive sensor that identifies the ethanol content in the fuel already consumed by the engine (EC);

a means of identifying the engine temperature;

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5/7 an electronic control unit (ECU) that adjusts the air / fuel mixture injected into the engine based on an adjustment ethanol content (EA);

the system being characterized by the fact that: the ECU receives an identification of the fuel to be injected (E _r ) sent by the starting circuit, an identification of the fuel consumed by the engine (E _C ) sent by the reactive sensor, and the engine temperature sent by means of the engine temperature identification and, based on the engine temperature, the ECU estimates:

an acceptable margin of error of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (EC), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (ER) is within this acceptable margin of error, the engine will give match;

at least an intermediate error margin of ethanol content in the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (EC), such that if the ethanol content in the fuel to be injected (ER) is within this intermediate margin, the engine will give failed start;

at least an unacceptable margin of error for the ethanol content of the fuel in relation to the ethanol content of the fuel consumed (EC), such that if the ethanol content of the fuel to be injected (ER) is within that unacceptable margin of error, it will occur total engine start failure;

the ECU identifies in which of the margins of error the ethanol content of the fuel to be injected (ER) is located, and if the fuel to be injected (ER) is within the acceptable margin of error, the ECU uses as ethanol content adjustment (EA) the ethanol content of the fuel consumed (EC);

Petition 870170029119, of 05/03/2017, p. 8/13

6/7 if the fuel to be injected (E _R ) is within one of the intermediate and unacceptable margins of error, the ECU uses as ethanol content of adjustment (EA) an ethanol content in the selected fuel within the acceptable margin of error ; and the ECU adjusts the air / fuel mixture injected into the engine based on the selected ethanol content (EA) selected.

8. System according to claim 7, characterized by the fact that:

based on the engine temperature, the ECU generates a graph whose abscissa axis corresponds to the ethanol content of the fuel consumed (E _C ), and the ordinate axis corresponds to the ethanol content of the fuel to be injected (E _R ), the graph comprising a region corresponding to the acceptable margin of error, two regions corresponding to the intermediate error margins, and two regions corresponding to the unacceptable error margins;

the ECU verifies in which of the regions of the graph the point corresponding to the intersection of the identified values of the ethanol content of the fuel consumed (EC) and the ethanol content of the fuel to be injected (ER) is located; and if the EC and ER intersection point is in the region corresponding to the acceptable margin of error, the ECU uses the ethanol content of the fuel consumed (EC) as the adjustment ethanol content (EA);

if the EC and ER intersection point is in a region corresponding to one of the intermediate and unacceptable error margins, the ECU uses as ethanol content of adjustment (EA) an ethanol content in the selected fuel within the region corresponding to the margin acceptable error.

9. System according to claim 7 or 8, characterized by the fact that the ECU comprises an adaptation module

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7/7 fuel and an ethanol recognition intervention module, the fuel adaptation module containing a record of the ethanol content of adjustment (EA), which is read by the ECU to adjust the air / fuel mixture injected into the engine, and the ethanol recognition intervention module receives the engine temperature and the identified values of the ethanol levels of the fuel to be injected (ER) of the fuel consumed (E _c ), determines the ethanol content of adjustment (EA) to be used, and sends this determined ethanol content (EA) to the fuel adaptation module.

System according to any one of claims 7 to 9, characterized by the fact that the means of identifying the ethanol content of the engine starting circuit comprises at least one variable fuel heating resistor to be injected into the engine, when which the electronic control unit (4) applies varying power values in defined incremental values and in successive time intervals, and the ethanol content in the fuel to be injected (E _r ) corresponding to the maximum critical heat flow resulting from the applied power to the resistor.

System according to any one of claims 7 to 10, characterized in that it is adapted to carry out the method as defined in any one of claims 1 to 6.

Petition 870170029119, of 05/03/2017, p. 10/13

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Start

V

Pre-adjustment demand

Not

Yes

Follow normal adaptation procedure

Trigger identification, ethanol content ER kl

Activate means of I identification O of ER B

ER ethanol content identified and recorded