Cómo saber qué porcentaje de etanol hay en tu combustible

Hemos publicado un artículo que explica algunas de las ventajas del E85 sobre la gasolina convencional. Es un combustible excelente para quienes buscan un buen rendimiento, pero ¿qué ocurre si no tienes suficiente E85 en la gasolinera de tu zona?

Podemos observar cómo lo hacen los fabricantes de equipos originales (OEM) con los vehículos Flex Fuel disponibles en algunos mercados. Estos vehículos permiten repostar gasolina normal, E85 o cualquier mezcla intermedia, y la ECU puede ajustar la configuración según las necesidades.

Para que esto funcione, la ECU necesita conocer la composición del combustible, es decir, el porcentaje de etanol presente en el mismo. Esta información la proporciona un sensor de contenido de etanol o composición del combustible. El sensor de composición del combustible es básicamente un condensador cilíndrico compuesto por dos tubos por los que fluye el combustible, que actúan como electrodos. El funcionamiento del sensor se basa en que la permitividad del combustible, y por lo tanto, la capacitancia, varía con el contenido de etanol. Se aplica un voltaje de CA a los electrodos y, a medida que aumenta la capacitancia, la frecuencia de oscilación del sistema cambia, y un microprocesador determina la capacitancia a partir de esta frecuencia medida. El sensor de temperatura del combustible es necesario, ya que la permitividad del etanol fluctúa con la temperatura y el contenido de etanol, por lo que esto debe tenerse en cuenta para garantizar la precisión. Una vez determinado el contenido de etanol, este y la temperatura del combustible se envían a la ECU como una señal digital.

Aunque no es estrictamente necesario para el funcionamiento con combustible flexible, la temperatura del combustible afecta su densidad, por lo que la ECU también puede utilizar esta información para mantener un control más preciso de la relación aire-combustible a medida que cambia su temperatura. La salida del sensor es bastante única, ya que ambos datos se envían mediante una única señal digital. La frecuencia (número de ondas por segundo) y el ancho de pulso (duración de la señal en estado alto) se utilizan para indicar a la ECU la situación.

Aquí puede ver las lecturas de los sensores en el tablero. EC representa el contenido de etanol (en este caso, 80 %), mientras que FT representa la temperatura del combustible (actualmente en 46 grados).

En la imagen del sensor de composición de combustible Continental, la frecuencia varía entre 50 Hz, que representa E0 (0 % de etanol), y 150 Hz, que representa E100. Un ancho de pulso de 1 milisegundo representa una temperatura del combustible de -40 °C, y un ancho de pulso de 5 milisegundos, una temperatura de 125 °C. Esta información puede ser decodificada por la ECU para optimizar el suministro de combustible y el encendido en función del contenido actual de etanol.

La forma en que la ECU gestiona el contenido de etanol depende del fabricante; sin embargo, como mínimo, la ECU modificará el suministro de combustible para mantener la relación aire-combustible deseada. Si queremos aprovechar las ventajas de rendimiento del E85, también podríamos modificar el tiempo de encendido y los objetivos de sobrealimentación en función del contenido de etanol. Una de las tareas más laboriosas es modificar los mapas de enriquecimiento de arranque y calentamiento para mantener un arranque limpio y rápido con altas concentraciones de etanol. El etanol es mucho menos volátil que la gasolina, lo que dificulta su encendido en climas fríos.

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En la imagen se muestra el sensor de contenido de etanol Continental que instalamos en nuestro Toyota 86 turboalimentado. Este sensor debe ubicarse en algún lugar de la línea de suministro de combustible al motor, por lo que lo instalamos en la torre del amortiguador izquierdo del pasajero, lo que facilitó su adaptación a la tubería de combustible. Optamos por usar adaptadores AN para conectar la entrada y la salida de combustible.

Dado que nuestro MoTeC M1 actualmente no es compatible con combustible flexible, conectamos el sensor de composición del combustible a nuestro panel MoTeC CDL3 para al menos poder monitorearlo. El panel ofrece la opción de entradas DIG o SPD, y aunque ambas leen una señal digital, al medir el ancho de pulso, la entrada DIG mide el tiempo bajo, mientras que SPD mide el tiempo alto. Esto significa que para mostrar correctamente la temperatura del combustible, necesitamos usar una entrada SPD.

Aquí puede ver los datos de calibración de la temperatura del combustible. Esta entrada es una medición de ancho de pulso: un ancho de pulso de 1 milisegundo equivale a una temperatura de -40 °C, mientras que 5 milisegundos equivalen a 125 °C.

Esto muestra la calibración del contenido de etanol. Esta entrada utiliza medición de frecuencia: 50 Hz muestra cero por ciento de etanol y 150 Hz muestra 100 %.

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