BRPI1003069A2 - process and device for determining the composition of a fuel mixture for the operation of an internal combustion machine - Google Patents
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Abstract
PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A DETERMI- NAÇçO DA COMPOSIÇçO DE UMA MISTURA DE COMBUSTÍVEIS PARA A OPERAÇçO DE UMA MÁQUINA DE COMBUSTçO INTERNA. A presente invenção refere-se a um processo para a determinção da composição de uma mistura de combustível de um primeiro combustível e, de, pelo menos, um segundo combustível, para a operação de uma máquina de combustão interna, sendo que, os combustíveis se distinguem em suas propriedades químicas ei ou físicas ei ou de combustão e, sendo que, são determinados parâmetros, que dependem das propriedades químicas ei ou físicas ei ou de combustão da mistura de combustível. De acordo com a invenção está previsto que, de um primeiro pa râmetro seja determinado um primeiro valor de composição da mistura de combustível, pelo fato de que, a partir de, pelo menos, um segundo parâmetro é determinado, pelo menos, um segundo valor de composição e, pelo fato de que, a composição da mistura de combustível é determinada a partir de uma combinação do primeiro valor de composição e, pelo menos, do se- gundo valor de composição. Além disso, a invenção refere-se a um dispositivo correspondente. O processo e o dispositivo possibilitam uma determinação de baixo custo e confiável da composição de misturas de combustível para máquinas de combustão interna.PROCESS AND DEVICE FOR DETERMINING THE COMPOSITION OF A FUEL MIXER FOR OPERATING AN INTERNAL FUEL MACHINE. The present invention relates to a process for determining the composition of a fuel mixture of a first fuel and of at least one second fuel for the operation of an internal combustion engine, wherein the fuels are they distinguish in their chemical or physical properties or combustion and, where parameters are determined, which depend on the chemical or physical properties or combustion of the fuel mixture. According to the invention it is provided that from a first parameter a first composition value of the fuel mixture is determined by the fact that from at least one second parameter at least a second value is determined the composition of the fuel mixture is determined from a combination of the first composition value and at least the second composition value. Furthermore, the invention relates to a corresponding device. The process and device enable a low cost and reliable determination of the composition of fuel mixtures for internal combustion machines.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO DE UMA MISTURA DE COMBUSTÍVEIS PARA A OPERAÇÃO DE UMA MÁQUINA DE COMBUSTÃO INTERNA".Report of the Invention Patent for "PROCESS AND DEVICE FOR DETERMINING THE COMPOSITION OF A FUEL MIXTURE FOR THE OPERATION OF AN INTERNAL COMBUSTION MACHINE".
Descriçãodescription
A presente invenção refere-se a um processo para a determina- ção da composição de uma mistura de combustível, de um primeiro com- bustível e de, pelo menos, um segundo combustível, para a operação de uma máquina de combustão interna, sendo que, os combustíveis se diferen- ciam em suas propriedades químicas, e/ ou físicas e/ ou de combustão e, sendo que, são determinados parâmetros, que dependem das propriedades químicas, e/ ou físicas e/ ou de combustão da mistura de combustível.The present invention relates to a process for determining the composition of a fuel mixture, a first fuel and at least a second fuel for the operation of an internal combustion engine, wherein: , fuels differ in their chemical, and / or physical and / or combustion properties and, where certain parameters are determined, which depend on the chemical, and / or physical and / or combustion properties of the fuel mixture.
A invenção refere-se, além disso, a um dispositivo para a deter- minação da composição de uma mistura de combustível, de um primeiro combustível e de, pelo menos, um segundo combustível, para a operação de uma máquina de combustão interna, sendo que, os combustíveis se dife- renciam em suas propriedades químicas, e/ ou físicas e/ ou de combustão, sendo que, são determinados parâmetros, que dependem das propriedades químicas, e/ ou físicas e/ ou de combustão da mistura de combustível e, sendo que, à máquina de combustão interna está coordenada uma unidade de controle. Estado da TécnicaThe invention further relates to a device for determining the composition of a fuel mixture, a first fuel and at least a second fuel for the operation of an internal combustion engine. whereas fuels differ in their chemical, and / or physical and / or combustion properties, and parameters are determined depending on the chemical, and / or physical and / or combustion properties of the fuel mixture and where the internal combustion engine is coordinated with a control unit. State of the Art
Máquinas de combustão interna com base em motores tipo Otto em geral são operadas com um combustível de hidrocarbonetos, composto de combustíveis fósseis com base em petróleo refinado. A este combustível, cada vez mais, é adicionado álcool produzido a partir de matérias primas re- nováveis (plantas), por exemplo, etanol ou metanol em relações de mistura diferentes. Nos EUA e na Europa, em geral é empregada uma mistura de 75% a 85% de etanol e de 15 a 25% de gasolina sob o nome comercial de E85. As máquinas de combustão interna são projetadas, de tal modo que, elas possam ser operadas tanto com gasolina pura, como também com mis- turas de até E85; isto é designado como "operação com combustível flex".Otto engine-based internal combustion engines are generally operated with a hydrocarbon fuel composed of refined petroleum-based fossil fuels. To this fuel is increasingly added alcohol produced from renewable raw materials (plants), for example ethanol or methanol in different mixing ratios. In the US and Europe, a mixture of 75% to 85% ethanol and 15 to 25% gasoline is generally employed under the trade name E85. Internal combustion engines are designed so that they can be operated with both pure gasoline and mixtures up to E85; This is referred to as "flex fuel operation".
Para uma operação econômica com uma baixa emissão de substâncias tó- "1 xicas nocivas com uma simultânea alta potência do motor, os parâmetros de operação na operação com combustível flex precisam ser adaptados à res- pectiva mistura de combustível existente. Se1 por exemplo, existir uma rela- ção estequiométrica de ar e combustível de 14,7 partes de peso de ar por partes de gasolina, no emprego de etanol, contudo, precisa ser ajustada uma parte de ar de 9 partes de peso.For economical operation with low emission of toxic substances with simultaneous high engine power, the operating parameters in flex fuel operation need to be adapted to the respective existing fuel mixture. a stoichiometric air to fuel ratio of 14.7 parts air weight per parts of gasoline, in the use of ethanol, however, a 9 parts air weight must be adjusted.
No caso da operação com combustível flex, em virtude das pro- priedades de evaporação distintas, dependentes da temperatura, do etanol e da gasolina durante a partida da máquina de combustão interna, em fun- ção da relação de mistura deve ser predeterminado um fator de enriqueci- mento adaptado. Do mesmo modo, o instante de ignição precisa ser adap- tado em função da mistura de combustível. Por isto, o conhecimento da re- lação de mistura de combustível disponível é de importância decisiva para a operação da máquina de combustão interna.In the case of flex fuel operation, due to the distinct evaporation properties dependent on temperature, ethanol and gasoline during the start-up of the internal combustion engine, a mixing factor shall be predetermined as a function of the mixing ratio. adapted enrichment. Similarly, the timing of ignition needs to be adapted to the fuel mixture. Therefore, knowledge of the available fuel mixture ratio is of crucial importance for the operation of the internal combustion engine.
Para a determinação da composição da mistura de combustível podem ser empregados diversos sensores do tipo de combustível, também designados como "sensores de composição de combustível". Os sensores do tipo de combustível aproveitam as diferentes propriedades dos combustí- veis empregados, por exemplo, do álcool e da gasolina, para a determina- ção da composição do combustível. Deste modo, por exemplo, o etanol é um solvente prótico, que contém íons de hidrogênio e apresenta uma cons- tante dielétrica grande, porém dependente do teor de água. A gasolina, pelo contrário, é um solvente aprótico com uma constante dielétrica pequena. Com base nisto, existem sensores do tipo de combustível, os quais determi- nam a composição de combustível por meio das propriedades dielétricas da mistura de combustível. Outros sensores do tipo de combustível aproveitam a condutibilidade elétrica ou as propriedades ópticas distintas dos combustí- veis como, por exemplo, os diferentes índices de refração. Neste caso, é desvantajoso o fato de que, através do emprego de sensores do tipo de combustível, os custos do sistema são aumentados. Uma outra desvanta- gem reside no fato que, de acordo com as normas existentes, a correta ca- ^ YTo determine the composition of the fuel mixture various fuel type sensors may also be employed, also referred to as "fuel composition sensors". Fuel type sensors take advantage of the different properties of fuels used, for example, alcohol and gasoline, to determine fuel composition. Thus, for example, ethanol is a protic solvent, which contains hydrogen ions and has a large dielectric constant but is dependent on water content. Gasoline, by contrast, is an aprotic solvent with a small dielectric constant. Based on this, there are fuel type sensors which determine the fuel composition through the dielectric properties of the fuel mixture. Other fuel type sensors take advantage of the different electrical conductivity or optical properties of fuels, such as different refractive indices. In this case, it is disadvantageous that by employing fuel type sensors the system costs are increased. Another disadvantage lies in the fact that according to existing standards the correct
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pacidade de funcionamento dos sensores do tipo de combustível precisa ser monitorada, o que exige um dispêndio adicional.The fuel-type sensor's operating capability needs to be monitored, which requires additional expenditure.
Por isto, foram desenvolvidos sistemas baseados em software para a determinação da composição de combustível, que não emprega ne- nhum sensor do tipo de combustível especial, mas que avaliam os sinais dos sensores existentes na máquina de combustão interna. Estes sistemas podem ser realizados com custos mais baratos que os sistemas com senso- res do tipo de combustível.For this reason, software-based systems for the determination of fuel composition have been developed which do not employ any special fuel type sensor but which evaluate the signals from the sensors in the internal combustion engine. These systems can be realized at cheaper costs than systems with fuel type sensors.
Da patente DE 3036107 C3 é conhecido um dispositivo de regu- Iagem para um sistema de medição de combustível em uma máquina de combustão interna constituído de um dispositivo de alimentação de combus- tível (válvula de injeção de combustível), de uma sonda de lambda, de mei- os (elemento de tempo) para a formação de um sinal de medição básico, que, em função da grandeza característica de operação, corrige por último o sinal de controle (ti) do dispositivo de alimentação de combustível, de um regulador de lambda que, partindo de um sinal (λ) medido pela sonda de lambda, determina um fator de correção que influencia, de modo multiplica- tivo, o sinal de medição básico (tp) com o fator de correção. Neste caso, es- tá previsto que, além do fator de correção (KR λ), a correção de lambda é dependente de uma grandeza de correção aditiva (ΚΑ λ) e/ ou uma grande- za de correção multiplicativa (KL λ) que é determinada em função do fator de correção e da grandeza de operação.DE 3036107 C3 discloses a regulation device for a fuel metering system in an internal combustion machine consisting of a fuel supply device (fuel injection valve), a lambda probe, means (time element) for the formation of a basic measurement signal which, depending on the characteristic operating quantity, ultimately corrects the control signal (ti) of the fuel supply lambda which, starting from a signal (λ) measured by the lambda probe, determines a correction factor that multiplies the basic measurement signal (tp) with the correction factor. In this case, it is predicted that, in addition to the correction factor (KR λ), lambda correction is dependent on an additive correction quantity (ΚΑ λ) and / or a multiplicative correction quantity (KL λ) that is determined as a function of the correction factor and the operating quantity.
O dispositivo de regulagem torna possível compensar desvios sistemáticos das medições de combustível específicas através do sinal de medição básico, portanto, do denominado controle prévio, do valor determi- nado através da regulagem de lambda, por meio de uma intervenção de a- daptação com uma correspondente correção em longo prazo. Desvios sis- temáticos podem ser condicionados, por exemplo, através de influências de envelhecimento ou através de influências de acabamento. Na média, a quantidade de combustível definida através do controle prévio corrigido, cor- responde à quantidade necessária de fato. Desvios em curto prazo podem ser compensados com o regulador de lambda, para o qual agora está no- # ν % x \ ?The regulating device makes it possible to compensate for systematic deviations from specific fuel measurements by means of the basic metering signal, hence the so-called pre-control, of the value determined by lambda regulation by means of an adjustment intervention with a corresponding long-term correction. Systematic deviations can be conditioned, for example, by aging or finishing influences. On average, the amount of fuel defined through the corrected pre-control corresponds to the amount actually required. Short-term deviations can be compensated for with the lambda regulator, which is now in the # # ν% x \?
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vãmente à disposição a faixa de regulagem toda. O processo baseado nele '^φ^ί vV^ também é conhecido sob a denominação adaptação de mistura.the entire adjustment range is available. The process based on it is also known under the term blend adaptation.
A determinação da relação de mistura de combustível pode o- correr sem sensor do tipo de combustível adicional por meio de uma adap- tação de combustível. A adaptação de combustível é ativada após um rea- bastecimento reconhecido através do transmissor de nível do tanque. Uma composição de combustível alterada através do processo de abastecimento conduz a uma relação de combustível e ar estequiométrica alterada. Através de uma intervenção correspondente da regulagem de Iambda sobre os pa- râmetros de operação da máquina de combustão interna, em particular, so- bre a relação de combustível e ar ajustada e sobre o instante de ignição, es- ta alteração das propriedades do combustível é considerada no contexto da adaptação do combustível. Deste modo, a partir da intervenção da regula- gem de Iambda ou da adaptação do combustível, pode ser concluído sobre a relação estequiométrica e, a partir disto, sobre a composição da mistura de combustível. De modo correspondente, a composição da mistura de combustível pode ser determinada com custos baratos através de uma mera solução por software.The determination of the fuel mixture ratio can be done without additional fuel type sensor by means of a fuel adaptation. Fuel adaptation is activated after a recognized refill through the tank level transmitter. A fuel composition changed through the fueling process leads to an altered stoichiometric fuel to air ratio. Through a corresponding intervention of the Iambda regulation on the operating parameters of the internal combustion engine, in particular on the adjusted fuel-air ratio and on the ignition time, this change in fuel properties. is considered in the context of fuel adaptation. Thus, from the intervention of the Iambda regulation or the fuel adaptation, it can be concluded on the stoichiometric relationship and, from this, on the composition of the fuel mixture. Correspondingly, the composition of the fuel mixture can be determined cheaply through a simple software solution.
Neste caso é desvantajoso o fato de que, após um processo de abastecimento, durante a adaptação do combustível, a adaptação da mistu- ra precisa ser provisoriamente desativada, para que as propriedades de combustão alteradas da mistura de combustível não sejam reguladas falsa- mente devido à correção de longo prazo da adaptação da mistura. A desati- vação da adaptação da mistura é indesejada e contradiz as exigências, em particular, da CARB nos EUA de acordo com um monitoramento contínuo e diagnóstico do sistema de alimentação de combustível.In this case it is disadvantageous that, after a fueling process, during fuel adaptation, the mixture adaptation needs to be temporarily deactivated so that the altered combustion properties of the fuel mixture are not falsely regulated due to long-term correction of the adaptation of the mixture. Turning off mixture adaptation is undesirable and contradicts CARB's requirements in particular in the USA according to continuous monitoring and diagnostics of the fuel supply system.
Uma outra desvantagem do processo reside no fato de que, du- rante um processo de reabastecimento com pequenas quantidades de com- bustível, os sensores do nível de enchimento do tanque nem sempre reco- nhecem isto de modo confiável. Se forem realizados repetidos reabasteci- mentos de quantidades mínimas deste tipo, então, em particular, no caso de baixo nível de enchimento do tanque de combustível, pode ocorrer que a .j Fls. —W-Another disadvantage of the process lies in the fact that during a refueling process with small amounts of fuel, tank fill level sensors do not always reliably recognize this. If repeated refueling of such minimum quantities is performed, then in particular, in the case of low fuel tank fill, it may occur that a .j Fls. —W-
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composição do combustível se altere de modo significativo, sem que isto se- - ^ ja reconhecido e regulado pela adaptação de combustível. Então a alteração das propriedades de combustão é falsamente corrigida através da adapta- ção da mistura.The fuel composition changes significantly without this being recognized and regulated by the fuel adaptation. Then the change in combustion properties is falsely corrected by adapting the mixture.
Um outro sistema para a determinação da relação de mistura deAnother system for determining the mixing ratio of
combustível sem o emprego de um sensor do tipo de combustível especial é descrito na publicação R.312407 da requerente ainda não publicada. A pu- blicação descreve um processo para a determinação da relação (z) de com- ponentes de uma mistura de combustível, a qual é transportada através de uma bomba de combustível, sendo que, o processo é caracterizado pelo fa- to de que, uma medida (p_KP) é registrada para o consumo de potência da bomba de combustível e que, por meio da medida (p_KP) registrada, é de- terminada a relação (z) de componentes da mistura de combustível.fuel without the use of a special fuel type sensor is described in the unpublished applicant publication R.312407. The publication describes a process for determining the ratio (z) of components of a fuel mixture which is transported through a fuel pump, the process being characterized by the fact that, a measure (p_KP) is recorded for the fuel pump power consumption and that, by means of the recorded measure (p_KP), the ratio (z) of fuel mixture components is determined.
Um outro processo para a determinação da relação de mistura de combustível sem o emprego de um sensor do tipo de combustível espe- cial está descrito no documento ainda não publicado R.318835 da requeren- te. A publicação descreve um processo para a determinação da composição de uma mistura de combustível a partir de um primeiro combustível e de um segundo combustível, para a operação de uma máquina de combustão in- terna, sendo que, o primeiro e o segundo combustível apresentam índices de octana distintos e, sendo que, a máquina de combustão interna apresen- ta, pelo menos, um sensor de octana e uma regulagem de octana. O pro- cesso é caracterizado pelo fato de que, a composição da mistura de com- bustível é determinada por meio de um sinal inicial do sensor de octana. Um outro processo para a determinação da composição de umaAnother method for determining the fuel mixture ratio without the use of a special fuel type sensor is described in the applicant's unpublished document R.318835. The publication describes a process for determining the composition of a fuel mixture from a first fuel and a second fuel for the operation of an internal combustion engine, with the first and second fuel having indices octane, and the internal combustion engine having at least one octane sensor and one octane setting. The process is characterized by the fact that the composition of the fuel mixture is determined by an initial octane sensor signal. Another process for determining the composition of a
mistura de combustível a partir de um primeiro e, pelo menos, de um segun- do combustível, para a operação de uma máquina de combustão interna, sendo que, misturas de combustível de diferentes composições apresentam um índice de octana distinto, é caracterizado pelo fato de que, a composição da mistura de combustível é determinada do ângulo de ignição, no qual jus- tamente não ocorre nenhuma batida do motor. O processo é descrito no do- cumento R.320246 da requerente, ainda não publicado. r FhFuel mixture from a first and at least a second fuel for the operation of an internal combustion engine, with fuel mixtures of different compositions having a different octane index, is characterized by the fact that the composition of the fuel mixture is determined by the ignition angle at which no engine knocking occurs. The process is described in applicant's document R.320246, not yet published. r Fh
oi ^b-hi ^ b-
No documento R.325517 da requerente ainda não publicado é descrito um processo para a determinação de uma composição de combus- tível de uma mistura de combustível a partir de um primeiro e, pelo menos, de um segundo combustível, para a operação de uma máquina de combus- tão interna na conhecida relação de combustível e ar, ou de um valor de Iambda em um combustível conhecido, no qual, através de intervenções vi- sadas, a tranqüilidade de operação da máquina de combustão interna é in- fluenciada negativamente, pelo menos, ocasionalmente. Neste caso, está previsto que a influência é realizada por meio de uma variação de um ângu- Io de ignição e/ ou por meio de uma variação da relação de combustível e ar, sendo que, de uma tranqüilidade de operação resultante disto ou de um gradiente, resultante disto, para a intranqüilidade de operação são derivados um parâmetro para a atual composição da mistura de combustível existente, ou um valor de Iambda para os cilindros da máquina de combustão interna. No documento R.322638 da requerente, ainda não publicado, éAn unpublished applicant's document R.325517 describes a process for determining a fuel composition of a fuel mixture from a first and at least a second fuel for operating a machine. internal combustion in the known fuel-to-air ratio, or an Iambda value in a known fuel in which, through targeted interventions, the quietness of operation of the internal combustion engine is negatively influenced by less occasionally. In this case, it is envisaged that the influence will be effected by a variation of an ignition angle and / or by a variation of the fuel-air ratio, whereby a quiet operation resulting from this or a The resulting gradient for operating uneasiness derives a parameter for the current composition of the existing fuel mixture, or an Iambda value for the internal combustion engine cylinders. The applicant's unpublished document R.322638 states that
descrito um processo para a determinação da composição de uma mistura de combustível a partir de um primeiro e, pelo menos, de um segundo com- bustível, para a operação de uma máquina de combustão interna de ignição automática com, pelo menos, um sensor que determina o decurso da com- bustão em, pelo menos, um cilindro da máquina de combustão interna, que é caracterizado pelo fato de que, a partir de uma grandeza, que caracteriza um processo de combustão em, pelo menos, um cilindro da máquina de combustão interna, é formada uma medida para a estabilidade do processo de combustão, e que a determinação da composição da mistura de combus- tível ocorre a partir da medida para a estabilidade do processo de combus- tão.A process for determining the composition of a fuel mixture from a first and at least a second fuel for the operation of an automatic ignition internal combustion machine with at least one sensor having determines the course of combustion in at least one cylinder of the internal combustion engine, which is characterized by the fact that, from a quantity, which characterizes a combustion process in at least one cylinder of the combustion engine internal combustion, a measure is formed for the stability of the combustion process, and the determination of the composition of the fuel mixture takes place from the measure for the stability of the combustion process.
No requerimento R.327499 da requerente ainda não publicado é descrito um processo para a determinação de uma composição de combus- tível de uma mistura de combustível de um primeiro e, pelo menos, um se- gundo combustível para a operação de uma máquina de combustão interna, sendo que, a uma unidade de controle é conduzido um sinal inicial de uma sonda de Iambda de banda larga disposta no canal de gases de saída da 7 ^ , £ ; -rTApplicant's not yet published application R.327499 describes a process for determining a fuel composition of a fuel mixture of a first and at least one second fuel for the operation of a combustion engine. whereby an initial signal from a broadband Iambda probe disposed in the outlet gas channel of the 7A6 is fed to a control unit; -rT
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máquina de combustão interna, cujo processo é caracterizado pelo fato d^internal combustion machine, the process of which is characterized by the fact that
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que, a composição da mistura de combustível é determinada do decurso de uma característica de corrente da bomba da sonda de Iambda de banda lar- ga em função do valor de Iambda dos gases de saída.whereas the composition of the fuel mixture is determined by the flow characteristic of the wide band Iambda probe pump as a function of the Iambda value of the outlet gases.
Os processos mencionados para a determinação da composiçãoThe processes mentioned for determining the composition
de uma mistura de combustível com base em vários parâmetros e sinais da máquina de combustão interna ou de sua unidade de controle já existentes mostram a desvantagem que a falta de exatidão de informação obtida na determinação da composição do combustível em parte é visivelmente maior que a exatidão necessária para o controle da máquina de combustão inter- na.of a fuel mixture based on various parameters and signals from the existing internal combustion engine or its control unit show the disadvantage that the inaccuracy of information obtained in determining the fuel composition in part is noticeably greater than the accuracy. necessary for the control of the internal combustion machine.
No requerimento R.322094 da requerente ainda não publicado é descrito um processo para o controle de uma máquina de combustão interna que é operada com uma mistura de combustível de um primeiro e, pelo me- nos, um segundo combustível, sendo que, a máquina de combustão interna apresenta um dispositivo de dosagem de combustível, um medidor do nível de enchimento do tanque, para a determinação do conteúdo do tanque e uma alteração do conteúdo do tanque, um sensor para o registro do enchi- mento do cilindro para a determinação de uma massa de ar conduzida à máquina de combustão interna e, pelo menos, uma sonda de gás de exaus- tão para a determinação e a regulagem do teor de oxigênio no gás de e- xaustão. O processo é caracterizado pelo fato de que, considerando o teor de oxigênio no gás de exaustão, em uma primeira etapa de processo é de- terminado um primeiro valor para a composição da mistura de combustível da massa de ar conduzida e da alteração medida do conteúdo do tanque, pelo fato de que, em uma segunda etapa do processo é determinado um segundo valor para a composição da mistura de combustível da massa de ar conduzida na marcha em vazio à máquina de combustão interna, e da quantidade de combustível conduzida por meio do dispositivo de dosagem de combustível, pelo fato de que, o primeiro e o segundo valor são compa- rados quanto à concordância dentro de um limite especificado e que, no ca- so de valores que desviam entre si, é concluído sobre uma falha no disposi- -ΉΛ*3·Applicant's not yet published application R.322094 describes a process for controlling an internal combustion engine which is operated with a fuel mixture of a first and at least a second fuel, whereby the machine The internal combustion system features a fuel metering device, a tank fill level gauge for the determination of tank content and a change in the tank content, a sensor for the cylinder fill register for the determination of an air mass driven to the internal combustion engine and at least one exhaust gas probe for determining and regulating the oxygen content of the exhaust gas. The process is characterized by the fact that, considering the oxygen content of the exhaust gas, in a first process step a first value is determined for the composition of the conducted air mass fuel mixture and the measured change in the content. that in a second stage of the process a second value is determined for the fuel mixture composition of the air mass driven at idle to the internal combustion engine, and the amount of fuel driven by the fuel metering device, because the first and second values are compared for agreement within a specified limit and that, in the case of deviating values, a - -ΉΛ * 3 ·
tivo de dosagem de combustível, na determinação da massa de ar conduzi- da ou do medidor do nível de enchimento do tanque. Por conseguinte, o processo serve para o monitoramento do dispositivo de dosagem de com- bustível, para o monitoramento da massa de ar conduzida ou para o monito- ramento do medidor do nível de enchimento do tanque; a exatidão na de- terminação dos dois valores para a composição da mistura de combustível está limitada à exatidão dos processos individuais que servem de base para a determinação da composição e, com isto sujeita a grandes faltas de exati- dão de afirmação.fuel metering, the determination of the air mass or tank fill level gauge. Accordingly, the process is for monitoring the fuel metering device, for monitoring the conducted air mass or for monitoring the tank fill level meter; The accuracy in determining the two values for the composition of the fuel mixture is limited to the accuracy of the individual processes that underlie the determination of the composition and thus subject to major inaccuracies of assertion accuracy.
A tarefa da invenção é preparar um processo, o qual torna pos-The task of the invention is to prepare a process which makes it possible
sível um reconhecimento confiável e de baixo custo da composição de uma mistura de combustível a partir de, pelo menos, dois combustíveis com uma falta de exatidão de afirmação suficientemente baixa. Divulgação da Invenção A tarefa da invenção referente ao processo é solucionada, peloReliable, low-cost recognition of the composition of a fuel mixture from at least two fuels with a sufficiently low assertion accuracy is possible. Disclosure of the Invention The task of the invention relating to the process is solved by the
fato de que, a partir de um primeiro parâmetro é determinado um primeiro valor de composição da mistura de combustível, pelo fato de que, de, pelo menos, um segundo parâmetro é determinado, pelo menos, um segundo valor de composição e, pelo fato de que, a composição da mistura de com- bustível é determinada a partir de uma combinação do primeiro valor de composição e, pelo menos, do segundo valor de composição.that from a first parameter a first composition value of the fuel mixture is determined by the fact that at least one second parameter is determined at least a second composition value and whereby the composition of the fuel mixture is determined from a combination of the first composition value and at least the second composition value.
Devido às diferentes propriedades dos combustíveis puros resul- tam diferentes propriedades químicas e físicas, bem como, diferentes pro- priedades de combustão para misturas de combustível compostas em dife- rentes relações de mistura. Estas propriedades influenciam vários parâme- tros, em geral independentes um do outro, que são registrados para o con- trole da máquina de combustão interna. Deste modo, a partir dos parâme- tros individuais podem ser derivados índices para a composição da mistura de combustível na forma de valores de composição. Um valor de composi- ção descreve a composição da mistura de combustível do modo como ela foi obtida por meio de um parâmetro. De acordo com a correlação entre os parâmetros, que servem de base, e a composição da mistura de combustí- ■Sr >>Due to the different properties of pure fuels result in different chemical and physical properties as well as different combustion properties for fuel mixtures composed in different mixing ratios. These properties influence several parameters, usually independent of each other, which are recorded for internal combustion engine control. Thus, from the individual parameters indices can be derived for the composition of the fuel mixture in the form of composition values. A composition value describes the composition of the fuel mixture as obtained by means of a parameter. According to the correlation between the underlying parameters and the fuel mixture composition, ■ Sr >>
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vel e de tolerâncias na determinação dos valores de medição que servem de base, os valores de composição individuais apresentam faltas de exatidão de afirmação que podem ser nitidamente maiores que a exatidão almejada na determinação da composição da mistura de combustível. Uma vez que, os parâmetros individuais são independentes um do outro, pode-se partir de uma distribuição estocástica dos valores de composição derivados disto e das faltas de exatidão de afirmação. Através de uma combinação apropriada dos valores de composição individuais, a composição de fato da mistura de combustível pode, portanto, ser determinada de modo mais preciso do que a que é possível por meio dos valores de composição individuais. Com isto, um número ampliado de valores de composição que estão à disposição au- menta a exatidão de afirmação.Tolerances and tolerances in determining the measurement values that are the basis, the individual composition values have assertion inaccuracies that may be markedly greater than the accuracy desired in determining the composition of the fuel mixture. Since the individual parameters are independent of each other, one can start from a stochastic distribution of the composition values derived from this and the lack of statement accuracy. By an appropriate combination of the individual composition values, the actual composition of the fuel mixture can therefore be more accurately determined than is possible by the individual composition values. This increases the number of compositional values that are available to increase the accuracy of the statement.
No processo é vantajoso o fato que, a determinação dos valores de composição e, com isto, da composição da mistura de combustível pode ocorrer a partir de parâmetros já existentes em modernas máquinas de combustão interna. Não precisam estar previstos quaisquer componentes adicionais como, por exemplo, sensores do tipo de combustível adicionais, o que torna possível uma conversão com custos em conta do processo como mera solução de software. Para a realização do processo de acordo com a invenção, nãoIn the process it is advantageous that the determination of the composition values and thus the composition of the fuel mixture can take place from parameters already existing in modern internal combustion machines. No additional components such as additional fuel type sensors need to be provided, which makes cost-effective conversion of the process as a mere software solution possible. For carrying out the process according to the invention, no
precisam ser desativadas as funções de diagnóstico exigidas pelo legislador, como, por exemplo, a adaptação da mistura, pelo que a aceitação para o processo aumenta visivelmente em relação às soluções de software existen- tes.The diagnostic functions required by the legislator, such as mixing adaptation, need to be deactivated, and acceptance for the process is noticeably greater than existing software solutions.
Uma outra vantagem em relação às soluções existentes é que, aAnother advantage over existing solutions is that
determinação da composição do combustível não está ligada ao reconheci- mento de um processo de abastecimento. Se, no caso de processos exis- tentes, os quais pressupõem o reconhecimento de um processo de abaste- cimento, freqüentemente forem abastecidas quantidades mínimas não mais reconhecidas pelo sistema de sensor de nível de enchimento do tanque, en- tão, isto pode levar - em particular, no caso de baixo nível de enchimento do tanque - a uma alteração notável da composição da mistura de combustível, sem que isto seja reconhecido pelo processo.Determination of fuel composition is not linked to the recognition of a fueling process. If, in the case of existing processes, which presuppose recognition of a filling process, minimum quantities no longer recognized by the tank fill level sensor system are often supplied, then this may take - in particular, in the case of low tank fill level - a noticeable change in the composition of the fuel mixture without this being recognized by the process.
De acordo com uma variante de execução particularmente pre- ferida da invenção pode estar previsto que, a combinação do primeiro valor de composição e, pelo menos, do segundo valor de composição ocorra a- través da formação do valor médio do primeiro valor de composição e, pelo menos, do segundo valor de composição. Com número crescente de valores de composição determinados de modo independente, então, a composição de fato da mistura de combustível pode ser definida de modo suficientemen- te exato, embora os valores de composição individuais desviam da compo- sição de fato de modo ainda mais forte. Neste caso, a formação do valor médio representa uma operação de cálculo simples, que pode ser executa- da através de quaisquer valores de composição.According to a particularly preferred embodiment of the invention it may be provided that the combination of the first composition value and at least the second composition value occurs through the formation of the average value of the first composition value and at least of the second composition value. With increasing numbers of independently determined composition values, then, the actual composition of the fuel mixture can be defined sufficiently accurately, although individual composition values deviate from the actual composition even more strongly. . In this case, the formation of the mean value represents a simple calculation operation, which can be performed using any composition values.
Modernas máquinas de combustão interna dispõem normalmen- te de sensores de octana, cujo sinal inicial é empregado para uma regula- gem de octana. Se os combustíveis se diferenciarem em seu número de oc- tana, ou em seu índice de octana, então, o número de octana e o índice de octana de uma mistura de combustível obtido disso são definidos pela rela- ção de mistura dos combustíveis participantes. Do sinal inicial do sensor de octana ou. de um processo de regulagem da regulagem de octana, por e- xemplo, da edição do ângulo de ignição, então, independente de outros pro- cessos pode ser concluído para a determinação dos valores de composição sobre a composição da mistura de combustível. Por isso, pode estar previsto que, um dos parâmetros para a determinação de um dos valores de compo- sição da mistura de combustível é determinado a partir de um sinal inicial de um sensor de octana ou de uma regulagem de octana da máquina de com- bustão interna.Modern internal combustion machines usually have octane sensors, the initial signal of which is used for octane regulation. If the fuels differ in their octane number, or their octane index, then the octane number and octane index of a obtained fuel mixture are defined by the mixing ratio of the participating fuels. From the initial signal of the octane sensor or. By means of a process for adjusting the octane setting, for example, the ignition angle edition, then, independently of other processes, it can be concluded to determine the composition values on the composition of the fuel mixture. It may therefore be envisaged that one of the parameters for determining one of the fuel mixture composition values is determined from an initial signal from an octane sensor or an octane setting of the combustion machine. internal buston.
Um outro valor de composição pode ser determinado pelo fato de que, como parâmetro para a determinação de um dos valores de compo- sição da mistura de combustível é empregado o número de rotações de uma bomba de combustível comutada eletronicamente, ou a corrente elétrica que é conduzida à bomba de combustível. Neste caso, a característica física de distinção entre os combustíveis misturados é a viscosidade diferente e a de- pendência de temperatura diferente da viscosidade dos combustíveis indivi- duais e, por conseguinte, da mistura de combustível resultante. A viscosi- dade da mistura de combustível influencia diretamente o número de rota- ções e a corrente elétrica conduzida à bomba de combustível, de tal modo que, desses parâmetros podem ser obtidos indícios para a composição da mistura de combustível. Neste caso, é vantajoso que, a determinação do va- lor de composição ocorra independente de outros processos para a deter- minação dos parâmetros, dos quais são derivados outros valores de compo- sição, o que representa uma condição prévia para uma distribuição estocás- tica dos valores de composição.Another composition value can be determined by the fact that, as a parameter for determining one of the fuel mixture composition values, the number of revolutions of an electronically switched fuel pump or the electric current being used is used. driven to the fuel pump. In this case, the physical distinguishing characteristic of blended fuels is the different viscosity and the temperature dependence different from the viscosity of the individual fuels and therefore of the resulting fuel mixture. The viscosity of the fuel mixture directly influences the number of revolutions and the electric current conducted to the fuel pump, so that from these parameters clues can be obtained for the composition of the fuel mixture. In this case, it is advantageous for the composi- tion value to be determined independently of other processes for determining the parameters from which other composi- tion values are derived, which is a prerequisite for a stochastic distribution. composition values.
De acordo com uma variante de execução preferida da inven- ção, pode estar previsto que, para a determinação de um dos valores de composição da mistura de combustível, um dos parâmetros seja determina- do pelo fato de que, uma pressão de pré-recalque formada por uma bomba de combustível de baixa pressão seja reduzida até que, na região entre a bomba de combustível de baixa pressão e uma bomba de combustível de alta pressão disposta depois, surjam bolhas de vapor, e que como parâme- tro seja empregada a pressão de pré-recalque, a partir da qual surgem bo- lhas de vapor. O processo pode ser empregado, em particular em máquinas de combustão interna com injeção direta. O fundamento para isso é a pres- são de vapor diferente dos combustíveis empregados. Assim, por exemplo, uma mistura de combustível de etanol e gasolina em temperatura constante e um teor de etanol maior que 30% com aumento do teor de etanol mostra uma diminuição da pressão de vapor. Se, por exemplo, durante um funcio- namento de teste a pressão de pré-recalque da bomba de combustível de baixa pressão por um curto período abaixar tanto que, devido ao não alcan- ce da pressão de vapor da mistura de combustível, se formem bolhas de vapor na mistura de combustível, entre a bomba de combustível de baixa pressão e a bomba de combustível de alta pressão, então, o recalque de alta pressão vem abaixo. Mediante temperatura conhecida, agora, a partir da pressão de pré-recalque ajustada pode ser concluído sobre a composi- ção da mistura de combustível. Vj-According to a preferred embodiment of the invention, it may be envisaged that for the determination of one of the composition values of the fuel mixture, one of the parameters is determined by the fact that a prepressure pressure formed by a low-pressure fuel pump is reduced until, in the region between the low-pressure fuel pump and a later disposed high-pressure fuel pump, steam bubbles appear and the pressure is used as a parameter. pre-repression, from which steam bubbles arise. The process can be employed, particularly in direct injection internal combustion machines. The basis for this is the vapor pressure different from the fuels employed. Thus, for example, a mixture of ethanol fuel and gasoline at constant temperature and an ethanol content greater than 30% with increasing ethanol content shows a decrease in vapor pressure. If, for example, during a test run the pre-pressure pressure of the low pressure fuel pump for a short period drops so low that, due to the vapor pressure of the fuel mixture not being reached, vapor bubbles in the fuel mixture between the low pressure fuel pump and the high pressure fuel pump, so the high pressure discharge comes down. At a known temperature, from the preset pre-set pressure, it can now be concluded on the composition of the fuel mixture. Vj-
1212
λ · :!·· η „ í: iλ ·:! ·· η „í: i
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Os combustíveis se diferenciam em sua densidade de energia. De modo correspondente, a densidade de energia de uma mistura de com- bustível depende da relação de mistura e das respectivas densidades de energia dos combustíveis empregados. A necessidade de potência de uma máquina de combustão interna na marcha em vazio pode ser conhecida ou determinada em função da temperatura do meio de resfriamento, do grau de eficiência, do ângulo de ignição e de consumidores auxiliares como, por e- xemplo, compressor de ar condicionado, gerador, bomba do meio de resfri- amento, bomba de óleo e número de rotações. No caso de um combustível com pouca densidade de energia, na marcha em vazio precisa ser conduzi- do mais combustível em comparação com um combustível com alta densi- dade de energia da máquina de combustão interna. A quantidade de com- bustível conduzida à máquina de combustão interna, portanto, está na rela- ção direta com a relação de mistura da mistura de combustível e pode ser empregada como parâmetro para a determinação de um valor de composi- ção. Por isso, pode estar previsto que, como parâmetro para a determinação de um dos valores de composição da mistura de combustível é empregado o consumo da mistura de combustível na marcha em vazio. Neste caso, é vantajoso o fato de que, a corrente do volume de combustível conduzida à máquina de combustão interna na marcha em vazio existe como parâmetro ao longo da duração de injeção no aparelho de controle.Fuels differ in their energy density. Correspondingly, the energy density of a fuel mixture depends on the mixture ratio and the respective energy densities of the fuels employed. The power requirement of an internal combustion engine when idling can be known or determined according to the temperature of the cooling medium, the degree of efficiency, the ignition angle and the auxiliary consumers such as a compressor. air conditioner, generator, coolant pump, oil pump and speed. In the case of a low energy density fuel, when idling, more fuel must be driven compared to a high energy density fuel from the internal combustion engine. The amount of fuel driven to the internal combustion engine, therefore, is in direct relation to the mixture ratio of the fuel mixture and can be used as a parameter for determining a composition value. It may therefore be envisaged that as a parameter for determining one of the fuel mixture composition values the fuel mixture consumption in idling is employed. In this case, it is advantageous that the fuel volume current driven to the internal combustion engine in idle speed exists as a parameter over the duration of injection into the control apparatus.
Uma redução da mistura de combustível e ar, isto é, um aumen- to do valor de lambda, em máquinas de combustão interna leva a uma agi- tação de funcionamento crescente. Neste caso, diferentes combustíveis e misturas de combustível compostas disso têm um denominado típico limite de funcionamento pobre e, além disso, um limite para a quantidade de gás de exaustão a ser reconduzido em uma recondução de gás de exaustão. Se a mistura de combustível e ar conduzida à máquina de combustão interna for reduzida, então é aumentado tanto o atraso de ignição como também a inflamação é bastante retardada, ou a inflamação não se inicia de modo al- gum. Isto leva a combustões extremamente retardadas, ou à falhas de com- bustão, que então, resultam em uma agitação de funcionamento nitidamente aumentada. O conhecimento do limite de funcionamento pobre, e o limite para a recondução do gás de exaustão são um indício para a relação de mistura da mistura de combustível empregada. Por isso, está previsto que, como parâmetro para a determinação de um dos valores de composição da mistura de combustível é empregado um limite de funcionamento pobre e/ ou um limite da compatibilidade de retorno de gás de exaustão. Neste caso, é vantajoso o fato de que o limite de funcionamento pobre e a compatibili- dade de retorno de gás de exaustão podem ser determinados facilmente a- través de uma variação correspondente da relação de combustível e ar, ou da quantidade de gás de exaustão reconduzida. Um sistema estocástico de combustão alterado pode ser determinado através da avaliação do número de rotações do eixo de manivelas, por exemplo, através de algoritmos de repouso de funcionamento correspondentes.A reduction in the fuel / air mixture, ie an increase in lambda value, in internal combustion engines leads to increased operating agitation. In this case, different fuels and fuel mixtures composed thereof have a so-called typical poor operating limit and, in addition, a limit to the amount of exhaust gas to be recirculated in an exhaust gas recirculation. If the mixture of fuel and air fed to the internal combustion engine is reduced, then both the ignition delay and the ignition delay are greatly delayed, or the ignition does not start at all. This leads to extremely retarded combustion, or combustion failures, which then result in markedly increased operating agitation. Knowledge of the poor operating limit, and the limit for exhaust gas recirculation is a clue to the mixing ratio of the fuel mixture employed. Therefore, it is envisaged that as a parameter for determining one of the composition values of the fuel mixture a poor operating limit and / or an exhaust gas return compatibility limit is employed. In this case, it is advantageous that the poor operating limit and exhaust gas return compatibility can easily be determined by a corresponding variation in the fuel / air ratio or the amount of exhaust gas. reappointed. An altered stochastic combustion system can be determined by evaluating the number of crankshaft rotations, for example by corresponding operating rest algorithms.
Está previsto que, como parâmetro para a determinação de um dos valores de composição da mistura de combustível é empregado o de- curso de um corrente de bombeamento de uma sonda de Iambda de banda larga disposta no gás de exaustão da máquina de combustão interna, em função do valor de Iambda do gás de exaustão, assim, a determinação da composição da mistura de combustível pode ser recorrida a um outro valor de composição determinado independente. A composição do gás de exaus- tão tem uma influência direta sobre o comportamento da corrente de bom- beamento de sondas de Iambda de banda larga. Os gases de exaustão de diferentes combustíveis, por exemplo, de etanol e gasolina, por exemplo, caracterizam-se por relações diferentes de monóxido de carbono e hidrogê- nio. O gás de exaustão de uma mistura de combustível de gasolina e etanol com uma alta cota de etanol, neste caso, apresenta uma relação de monó- xido de carbono e hidrogênio mais alta que o gás de exaustão, que surge durante a combustão de uma mistura de combustível de gasolina e etanol com uma parte pequena de etanol. A relação de monóxido de carbono e hi- drogênio do gás de exaustão influencia diretamente o comportamento da corrente de bombeamento da sonda de Iambda de banda larga. Se a rela- ção de combustível e ar conduzida à máquina de combustão interna for alte- .·.. «*i Oi-. .Ov %.It is envisaged that as a parameter for the determination of one of the composition values of the fuel mixture the use of a pumping current from a broadband Iambda probe disposed in the exhaust gas of the internal combustion engine is employed, in accordance with As a function of the Iambda value of the exhaust gas, the determination of the composition of the fuel mixture may therefore be made using another independently determined composition value. The composition of the exhaust gas has a direct influence on the behavior of the broadband Iambda probe pumping current. Exhaust gases from different fuels, eg from ethanol and gasoline, for example, are characterized by different ratios of carbon monoxide and hydrogen. Exhaust gas from a gasoline-ethanol fuel mixture with a high quota of ethanol, in this case, has a higher carbon monoxide-hydrogen ratio than the exhaust gas that arises during combustion of a mixture. of gasoline and ethanol fuel with a small part of ethanol. The carbon monoxide and hydrogen ratio of the exhaust gas directly influences the pumping current behavior of the broadband Iambda probe. If the fuel / air ratio to the internal combustion engine is altered. · .. «* i Oi-. .Ov%.
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rada, a curva característica da corrente de bombeamento da sonda de Iambda de banda larga mostra, em particular, em uma faixa de Iambda < 1, por isso, um comportamento da corrente de bombeamento dependente da relação de mistura dos combustíveis empregados. Com auxílio do compor- tamento da corrente de bombeamento da sonda de Iambda de banda larga, em função de lambda, então pode ser concluído sobre a composição da mistura de combustível. Neste caso, é vantajoso que, para a determinação do valor de composição pode ser recorrido a uma sonda de lambda de ban- da larga existente, e não são necessários quaisquer outros componentes, de tal modo que, somente é necessária uma adaptação de software corres- pondente no aparelho de controle da máquina de combustão interna.Accordingly, the characteristic curve of the pumping current of the broadband Iambda probe shows, in particular, in a range of Iambda <1, therefore, a pumping current behavior dependent on the mixing ratio of the fuels employed. With the help of the pumping current behavior of the broadband Iambda probe as a function of lambda, it can then be concluded on the composition of the fuel mixture. In this case, it is advantageous that a composite broadband lambda probe can be used to determine the composition value, and no other components are required, so that only a suitable software adaptation is required. - in the control device of the internal combustion engine.
Sem componentes adicionais pode ser determinado um valor de composição pelo fato de que, um dos parâmetros para a determinação de um dos valores de composição da mistura de combustível é derivado de uma espessura de filme da parede do tubo de aspiração. Em máquinas de combustão interna com injeção do tubo de aspiração se forma um filme na parede do tubo de aspiração do respectivo combustível ou da respectiva mistura de combustível. A espessura de filme da parede do tubo de aspira- ção é dependente da entalpia da vaporização do combustível empregado. Uma vez que combustíveis, por exemplo, gasolina e etanol diferem em sua entalpia da vaporização, a espessura de filme da parede do tubo de aspira- ção depende diretamente da relação de mistura dos combustíveis emprega- dos. No caso de uma alteração providenciada por um desejo do motorista, ou do controle do motor da relação de combustível e ar, o filme da parede do tubo de aspiração precisa, primeiramente ser formado e reduzido à nova densidade de equilíbrio. Por esse motivo, o valor de composição pode ser determinado através da observação da intervenção de lambda durante a passagem de um desligamento de empuxo para a reiniciação de condução de combustível e da combustão. Uma outra forma de execução da invenção prevê que, um dosWithout additional components a composition value can be determined by the fact that one of the parameters for determining one of the fuel mixture composition values is derived from a film thickness of the suction pipe wall. In internal combustion engines with injection of the suction pipe, a film forms on the wall of the suction pipe of the respective fuel or its fuel mixture. The film thickness of the suction pipe wall is dependent on the vaporization enthalpy of the fuel employed. Since fuels, for example, gasoline and ethanol differ in their enthalpy from vaporization, the film thickness of the suction pipe wall depends directly on the mixture ratio of the fuels employed. In the event of a change provided by a driver's wish, or engine control of the fuel-air ratio, the suction pipe wall film must first be formed and reduced to the new equilibrium density. For this reason, the composition value can be determined by observing the lambda intervention during the passage of a thrust shutdown for fuel conduction and combustion restart. Another embodiment of the invention provides that one of the
parâmetros para a determinação de um dos valores de composição da mis- tura de combustível seja determinado da regulagem da adaptação da mistu- 15 ° sãparameters for the determination of one of the fuel mixture composition values is determined from the adjustment of the sound mixture
ra. As propriedades de combustão de misturas de combustível são direta- * ^ mente dependentes da respectiva composição da mistura de combustível. Através da adaptação da mistura controlada por lambda, os parâmetros de operação da máquina de combustão interna são adaptados a uma composi- ção de combustível alterada, de tal modo que, a composição de gás de e- xaustão se situa na faixa predeterminada, por exemplo, em uma lambda = 1. Da observação passiva da adaptação da mistura, portanto, sem uma inter- venção no decurso do diagnóstico ou de um bloqueio da adaptação da mis- tura em um diagnóstico de alimentação de combustível, um outro indício po- de ser obtido sobre a composição de combustível da mistura de combustível e, com isso, um outro valor de composição.frog. The combustion properties of fuel mixtures are directly dependent on the respective composition of the fuel mixture. By adapting the lambda controlled mixture, the operating parameters of the internal combustion engine are adapted to an altered fuel composition such that the exhaust gas composition is within the predetermined range, for example. , in a lambda = 1. From the passive observation of the mixture adaptation, therefore, without an intervention during the diagnosis or a blocking of the mixture adaptation in a fuel supply diagnosis, another clue may be be obtained on the fuel composition of the fuel mixture and thereby another composition value.
Um outro valor de composição da mistura de combustível pode ser determinado independente do fato de que, como parâmetro para a de- terminação de um dos valores de composição da mistura de combustível é empregado um sinal de um sensor do tipo de combustível.Another fuel mixture composition value can be determined regardless of the fact that as a parameter for determining one of the fuel mixture composition values a signal from a fuel type sensor is employed.
A tarefa da invenção referente ao dispositivo é solucionada pelo fato de que, à unidade de controle são conduzidos parâmetros e/ ou sinais para a determinação dos parâmetros, e que na unidade de controle está previsto um funcionamento de programa para a determinação de, pelo me- nos, dois valores de composição dos parâmetros, e para a determinação da composição da mistura de combustível a partir dos, pelo menos dois, valo- res de composição. Com isso, a composição de uma mistura de combustível pode ser determinada por meio de uma mera solução de software sem componentes adicionais, sem que pelo legislador precisem ser desativadas temporariamente funções de diagnóstico predeterminadas. O número dos valores de composição considerados para a determinação da composição da mistura de combustível pode ser ampliado, correspondendo ao número dos sinais de parâmetros existentes na unidade de controle, que dependem das propriedades da mistura de combustível, pelo que pode ser reduzida a objetividade da afirmação da composição determinada da mistura de com- bustível.The task of the invention concerning the device is solved by the fact that the control unit is provided with parameters and / or signals for parameter determination, and that in the control unit a program operation is provided for the determination of at least one parameter. - for two parameter composition values, and for the determination of the composition of the fuel mixture from at least two composition values. Thus, the composition of a fuel mixture can be determined by a mere software solution without additional components, without the legislator having to temporarily deactivate predetermined diagnostic functions. The number of composition values considered for the determination of the fuel mixture composition can be increased by corresponding to the number of parameter signals in the control unit that depend on the fuel mixture properties, so that the objectivity of the fuel mixture can be reduced. statement of the determined composition of the fuel mixture.
O processo e o dispositivo podem ser empregados, de preferên- „ΐΐ i:"rThe process and the device may be employed, preferably:
-J ^iS. ^.....» * Λ-J. ^ ..... »* Λ
cia, para a determinação da composição de uma mistura de combustível de - ^v* gasolina e álcool, de preferência, de uma mistura de combustível de gasoli- na e etanol.for determining the composition of a gasoline and alcohol fuel mixture, preferably a gasoline and ethanol fuel mixture.
Breve Descrição da Invenção A invenção será esclarecida, a seguir, com auxílio de um exem-BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention will be explained below with the aid of an example.
plo de execução representado na figura. É mostrado:example shown in the figure. It is shown:
Na figura 1 um diagrama para a determinação da composição de uma mistura de combustível.Figure 1 is a diagram for determining the composition of a fuel mixture.
A figura 1 mostra um diagrama para a determinação da compo- sição 10 de uma mistura de combustível composta de vários parâmetros ca- racterísticos para a composição 10, no exemplo de uma mistura de combus- tível de gasolina e etanol. Ao longo de um primeiro eixo 11 é aplicada a par- te percentual de etanol na mistura de combustível. A fim de obter um desvio total 16 almejado na determinação da composição 10, dos parâmetros ca- racterísticos são determinados um primeiro valor de composição 12, um se- gundo valor de composição 13, um terceiro valor de composição 14 e um quarto valor de composição 15. Os valores de composição 12, 13, 14, 15 são mostrados como valores esperados com desvio padrão, e estão dispos- tos ao longo de um segundo eixo 17, um ao lado do outro. Os valores de composição 12, 13, 14, 15 podem ser determinados, por exemplo, a partir de um índice de octana ou de uma pressão de vapor da mistura de combus- tível como parâmetro característico. Ao invés de quatro valores, de acordo com a invenção também pode ser utilizado um outro número de dois ou mais que dois valores de composição. O desvio padrão dos valores de com- posição 12, 13, 14, 15, neste caso, pode ser maior que o máximo desvio to- tal 16 almejado para a determinação da composição 10 da mistura de com- bustível.Figure 1 shows a diagram for the determination of composition 10 of a fuel mixture composed of various characteristic parameters for composition 10, in the example of a mixture of gasoline and ethanol fuel. Along a first axis 11 the percentage of ethanol is applied to the fuel mixture. In order to obtain a total deviation 16 desired in determining composition 10, the characteristic parameters are determined by a first composition value 12, a second composition value 13, a third composition value 14 and a fourth composition value. 15. Composition values 12, 13, 14, 15 are shown as expected values with standard deviation, and are arranged along a second axis 17 next to each other. Composition values 12, 13, 14, 15 may be determined, for example, from an octane index or a vapor pressure of the fuel mixture as a characteristic parameter. Instead of four values, according to the invention another number of two or more than two composition values may also be used. The standard deviation of the composite values 12, 13, 14, 15 in this case may be greater than the maximum total deviation 16 desired for the determination of the composition 10 of the fuel mixture.
De acordo com a invenção a composição 10 da mistura de com- bustível é determinada por uma combinação dos valores de composição 12, 13, 14, 15. No exemplo de execução representado, a combinação ocorre por meio de formação de valor médio através dos valores de composição 12, 13, 14, 15. . Á Λ& A®' " Oi·.According to the invention the composition 10 of the fuel mixture is determined by a combination of the composition values 12, 13, 14, 15. In the embodiment shown, the combination occurs by means of formation of average value through the values of composition 12, 13, 14, 15.. Á Λ & A® '"Hi ·.
17 -Ct17 -Ct
# * íÀ txfo-.gX# * íÀ txfo-.gX
Uma vez que os valores de composição 12, 13, 14, 15 foram de- hf^ ^Since the composition values 12, 13, 14, 15 were de-
ΛΛ
terminados independentes um do outro e, por conseguinte, pode ser partido de uma distribuição estocástica dos valores de composição 12, 13, 14, 15 em torno da composição 10, na determinação da composição 10 da mistura de combustível pode ser obtida a exatidão exigida e representada pelo des- vio total 16, mesmo que as faltas de exatidão de afirmação que servem de base aos valores de composição 12, 13, 14, 15 sejam nitidamente maiores.independent of each other and therefore can be derived from a stochastic distribution of composition values 12, 13, 14, 15 around composition 10, in determining the composition 10 of the fuel mixture the required accuracy can be obtained and represented by the total deviation 16, even though the inaccuracies of assertion accuracy that underlie the composition values 12, 13, 14, 15 are markedly larger.
Com um número crescente de valores de composição 12, 13, 14, 15 considerados, o valor médio formado aproxima-se da composição 10 de fato e, com isso, do teor de etanol da mistura de combustível, e a falha durante a determinação da composição 10 se reduz.With an increasing number of composition values 12, 13, 14, 15 considered, the average value formed approximates the actual composition 10 and thus the ethanol content of the fuel mixture, and the failure during the determination of the composition. composition 10 is reduced.
Uma vez que os valores de composição 12, 13, 14, 15 individu- ais podem ser determinados por uma unidade de controle da máquina de combustão interna dos já existentes parâmetros e sinais de sensor, a de- terminação da composição 10 da mistura de combustível pode ocorrer atra- vés de uma mera expansão de software na unidade de controle, sem que precisem ser previstos componentes adicionais e sensores. Para a determi- nação dos valores de composição 12, 13, 14, 15 e da composição 10 não precisam ser interrompidas quaisquer rotinas de diagnóstico, por exemplo, a adaptação da mistura.Since individual composition values 12, 13, 14, 15 can be determined by an internal combustion engine control unit of existing sensor parameters and signals, the determination of composition 10 of the fuel mixture This can be done by simply expanding the control unit with no additional components and sensors. For the determination of composition values 12, 13, 14, 15 and composition 10 no diagnostic routines need to be interrupted, for example mixing adaptation.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette] | ||
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 24/08/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. (CO) 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 24/08/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS |
|
| B21F | Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time |
Free format text: REFERENTE A 11A ANUIDADE. |
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| B24J | Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12) |
Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2634 DE 29-06-2021 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |