Regulamin nr 49 Europejskiej Komisji Gospodarczej Organizacji Narodów Zjednoczonych (EKG ONZ) - Emisje silników o zapłonie samoczynnym (ZS) oraz silników o zapłonie iskrowym (ZI) (napędzanych gazem ziemnym (NG) lub skroplonym gazem węglowodorowym (LPG)).

Dzienniki UE

Dz.U.UE.L.2008.103.1

Akt utracił moc
Wersja od: 24 marca 1998 r.

Tylko oryginalne teksty EKG ONZ wywołują skutki prawne w międzynarodowym prawie publicznym. Status i datę wejścia w życie niniejszego regulaminu należy sprawdzać w najnowszej wersji dokumentu EKG ONZ dotyczącego statusu TRANS/WP.29/343, dostępnej pod adresem:

http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29fdocstts.html.

Regulamin nr 49 Europejskiej Komisji Gospodarczej Organizacji Narodów Zjednoczonych (EKG/ ONZ) - Emisje silników o zapłonie samoczynnym (ZS) oraz silników o zapłonie iskrowym (ZI) (napędzanych gazem ziemnym (NG) lub skroplonym gazem węglowodorowym (LPG))

Jednolite przepisy dotyczące działań, jakie mają zostać podjęte przeciwko emisji zanieczyszczeń gazowych i pyłowych przez silniki o zapłonie samoczynnym (ZS) stosowane w pojazdach oraz emisji zanieczyszczeń gazowych z silników o zapłonie iskrowym (ZI) napędzanych gazem ziemnym lub skroplonym gazem węglowodorowym stosowanych w pojazdach

(Przegląd nr 4)

(Dz.U.UE L z dnia 12 kwietnia 2008 r.)

Zawiera w sobie obowiązujący tekst aż do:

serii poprawek 05 - Data wejścia w życie:

1. ZAKRES

1.1. 1 Niniejszy regulamin ma zastosowanie do pojazdów kategorii M1, M2, N1 i N2 o masie odniesienia przekraczającej 2 610 kg i do wszystkich pojazdów silnikowych kategorii M3 i N3(1).

Na żądanie producenta homologację typu pojazdu skompletowanego wydaną na podstawie niniejszego regulaminu należy rozszerzyć na pojazd niekompletny o masie odniesienia poniżej 2 610 kg. Homologację typu należy rozszerzyć, jeżeli producent może wykazać, że wszystkie rodzaje nadwozia przewidziane do zabudowania na niekompletnym pojeździe zwiększają masę odniesienia pojazdu powyżej 2 610 kg.

Następujące kategorie silników i pojazdów nie muszą być poddawane homologacji zgodnie z niniejszym regulaminem: silniki montowane w pojazdach o masie odniesienia do 2 840 kg, które uzyskały homologację zgodnie z regulaminem nr 83 na zasadzie rozszerzenia.

Tabela A

Zastosowanie

Kategoria pojazdu(1)Silniki o zapłonie iskrowymSilniki o zapłonie samoczynnym
BenzynaNG(a)LPG(b)Olej napędowyEtanol
M1R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)
M2R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)
M3R49R49R49R49R49
N1R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)
N2R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)R49 lub R83(c)
N3R49R49R49R49R49
(a) Gaz ziemny.

(b) Skroplony gaz ropopochodny.

(c) Regulamin nr 83 ma zastosowanie do pojazdów o masie odniesienia ≤ 2 610 kg, a w drodze rozszerzenia homologacji do pojazdów o masie odniesienia ≤ 2 840 kg.

Tabela B

Wymagania

Silniki o zapłonie iskrowymSilniki o zapłonie samoczynnym
BenzynaNGLPGOlej napędowyEtanol
Gazowe zanieczyszczenia powietrza-TakTakTakTak
Cząstki stałe-Tak(a)Tak(a)TakTak
Dymienie---TakTak
Trwałość-TakTakTakTak
Zgodność eksploatacyjna-TakTakTakTak
OBD-Tak(b)Tak(b)TakTak
(a) Dotyczy wyłącznie etapu C w tabeli 2 punktu 5.2.1.

(b) Daty rozpoczęcia stosowania zgodnie z punktem 5.4.2.

1.2. Homologacje równoważne

Następujące kategorie silników i pojazdów nie muszą być poddawane homologacji zgodnie z niniejszym regulaminem, jeżeli stanowią część pojazdu homologowanego zgodnie z regulaminem nr 83:

a) silniki z zapłonem samoczynnym napędzane olejem napędowym, montowane w pojazdach kategorii N1, N2 i M2 1/

b) silniki z zapłonem iskrowym napędzane gazem ziemnym lub gazem płynnym, montowane w pojazdach kategorii N1. 1/

c) pojazdy kategorii N1, N2 i M2 1/ wyposażone w silniki o zapłonie samoczynnym napędzane olejem napędowym oraz pojazdy kategorii N1 1/ wyposażone w silniki o zapłonie iskrowym napędzane gazem ziemnym lub gazem płynnym.

2. DEFINICJE

2.1. 2 Do celów niniejszego rozporządzenia stosuje się następujące definicje:

"homologacja silnika (rodziny silników)" oznacza homologację typu silnika (rodziny silników) w odniesieniu do poziomu emisji zanieczyszczeń gazowych i cząstek stałych, oraz zadymienia i układu diagnostyki pokładowej (OBD);

"homologacja pojazdu" oznacza homologację danego typu pojazdu w odniesieniu do emisji przez jego silnik zanieczyszczeń gazowych i pyłowych oraz zadymienia, jak również w odniesieniu do układu diagnostyki pokładowej (OBD) oraz zainstalowania silnika w pojeździe;

"pomocnicza strategia kontroli emisji (AECS)" oznacza strategię kontroli emisji, która uaktywnia się lub modyfikuje podstawową strategię kontroli emisji do specjalnych celów, w reakcji na określony zestaw warunków otoczenia i/lub eksploatacyjnych, takich jak prędkość pojazdu, prędkość silnika, przełożenie, temperatura wlotowa lub ciśnienie wlotowe;

"podstawowa strategia kontroli emisji (BECS)" oznacza strategię kontroli emisji aktywną w całym zakresie eksploatacyjnym prędkości i obciążenia silnika, pod warunkiem że nie zostanie uaktywniona AECS. Przykłady BECS obejmują m.in.:

a) mapy ustawienia rozrządu;

b) mapy EGR;

c) mapy dozowania odczynnika katalitycznego SCR;

"kombinowany układ deNOx i filtr cząstek stałych" oznacza układ oczyszczania spalin, zaprojektowany do równoczesnego zmniejszania emisji tlenków azotu (NOx) i cząstek stałych (PT);

"ciągła regeneracja" oznacza proces regeneracji układu oczyszczania spalin, który zachodzi stale, lub przynajmniej raz na każde badanie ETC. Taki proces regeneracji nie wymaga specjalnej procedury testowej;

"obszar kontrolny" oznacza obszar znajdujący się między prędkościami obrotowymi silnika A i C oraz między 25 % a 100 % obciążenia;

"maksymalna moc znamionowa (Pmax)" oznacza moc maksymalną w kW EKG (moc netto) podaną przez producenta we wniosku o udzielenie homologacji;

"strategia nieracjonalna (kontroli emisji)" oznacza:

a) pomocniczą strategię kontroli emisji (AECS), która zmniejsza skuteczność kontroli emisji odnoszącej się do BECS, w normalnych dla pojazdu warunkach eksploatacyjnych;

b) podstawową strategię kontroli emisji (BECS), która rozróżnia między działaniem w ramach standardowego badania homologacji a działaniem w innych warunkach oraz obniża poziom kontroli emisji w warunkach zasadniczo nieujętych w odnośnej procedurze badań w ramach homologacji, lub

c) układ OBD lub strategię monitorowania kontroli emisji, które rozróżniają między działaniem w ramach standardowego badania homologacji a działaniem w innych warunkach oraz obniżają poziom funkcji monitorowania (we właściwym czasie i dokładnie) w warunkach zasadniczo nieujętych w odnośnej procedurze badań w ramach homologacji;

"układ deNOx" oznacza układ oczyszczania spalin zaprojektowany dla zmniejszenia emisji tlenków azotu (NOx) (np. istnieją obecnie aktywne i pasywne katalizatory mieszanki ubogiej NOx, absorbenty NOx oraz układy Selektywnej Redukcji Katalitycznej (SCR));

"opóźnienie" oznacza odstęp czasu między zmianą składnika do pomiaru w punkcie odniesienia a reakcją układu wynoszącą 10 % odczytu końcowego (t10). Dla składników gazowych jest to zasadniczo czas przeniesienia mierzonego składnika z sondy próbkującej do czujnika. Dla opóźnienia sonda próbkująca została ustalona jako punkt odniesienia;

"silnik Diesla" oznacza silnik wysokoprężny pracujący na zasadzie zapłonu samoczynnego;

"badanie ELR" oznacza cykl badania składający się z ciągu stopni obciążenia przy stałych prędkościach obrotowych silnika stosowanych zgodnie z sekcją 5.2. niniejszego regulaminu;

"badanie ESC" oznacza cykl badania składający się z 13 faz w warunkach ustalonych stosowanych zgodnie z sekcją 5.2. niniejszego regulaminu;

"badanie ETC" oznacza cykl badania w warunkach nieustalonych, składający się z 1 800 sekundowych faz w warunkach nieustalonych stosowanych zgodnie z sekcją 5.2. niniejszego regulaminu;

"element projektu" oznacza odnoszący się odpowiednio do pojazdu lub silnika,

a) jakikolwiek układ kontrolny, łącznie z oprogramowaniem komputerowym, elektronicznymi układami sterowania i układami komputerowymi;

b) jakiekolwiek kalibracje układu kontrolnego;

c) wyniki interakcji układowych, lub

d) jakiekolwiek urządzenia;

"defekt związany z emisją" oznacza uszkodzenie lub odchylenie od normalnej tolerancji produkcyjnej w zakresie projektu, materiałów lub wykonania urządzenia, układu lub zespołu, które ma wpływ na jakikolwiek parametr, specyfikację lub element układu kontroli emisji. Brak elementu może zostać uznany za "defekt związany z emisją";

"strategia kontroli emisji (ECS)" oznacza element lub zestaw elementów projektu, zawartego w ogólnym projekcie układu silnika lub pojazdu, dla potrzeb kontrolowania emisji spalin, obejmujący jedną BECS oraz jeden zestaw AECS;

"układ kontroli emisji" oznacza układ oczyszczania spalin, sterowniki elektroniczne zarządzania układem, oraz jakikolwiek związany z emisją komponent układu silnika w układzie wydechowym, który przesyła dane wejściowe do takich sterowników lub odbiera z nich dane wyjściowe, oraz, jeżeli dotyczy, interfejsy komunikacyjne (sprzęt i komunikaty) między elektronicznymi jednostkami sterowania układu silnika (EECU) i jakimkolwiek zębatym mechanizmem napędowym lub jednostką sterowania pojazdu, związaną z emisją;

"układ monitorowania kontroli emisji" oznacza układ zapewniający właściwe funkcjonowanie środków kontroli NOx, w które wyposażony jest układ silnikowy zgodnie z wymaganiami sekcji 5.5.

"domyślny tryb emisji" oznacza AECS aktywowaną w przypadku wykrycia przez układ OBD awarii ECS, skutkującej aktywowaniem MI, i nie wymagającej danych z uszkodzonego komponentu lub układu;

"rodzina układów oczyszczania spalin" oznacza, dla potrzeb realizacji planu przeglądów pojazdów służących ustanawianiu współczynników pogarszających jakość zgodnie z załącznikiem 7 do niniejszego regulaminu, oraz dla potrzeb sprawdzenia zgodności użytkowanych pojazdów/ silników zgodnie z załącznikiem 8 do niniejszego regulaminu, utworzoną przez producenta grupę silników, odpowiadających definicji rodziny silników, które zostały dalej pogrupowane jako silniki wyposażone w podobny układ oczyszczania spalin;

"układ silnika" oznacza silnik, układ kontroli emisji oraz interfejs komunikacyjny (sprzęt i komunikaty) między elektronicznymi jednostkami sterowania układu silnika (EECU) i jakimkolwiek zębatym mechanizmem napędowym lub jednostką sterowania pojazdu;

"rodzina silników" oznacza utworzoną przez producenta grupę układów silników, których projekty, zdefiniowane w sekcji 7 niniejszego regulaminu, posiadają podobne charakterystyki emisji spalin; wszystkie silniki należące do rodziny muszą spełniać obowiązujące wymagania dotyczące wartości granicznych emisji zanieczyszczeń;

"zakres roboczych prędkości obrotowych silnika" oznacza zakres prędkości obrotowych silnika najczęściej wykorzystywanych podczas normalnej pracy silnika, mieszczących się między obrotami niskimi i wysokimi, jak określono w dodatku 1 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu;

"prędkości obrotowe silnika A, B i C" oznaczają prędkości obrotowe przy badaniu w zakresie roboczych prędkości obrotowych silnika, stosowane w badaniach ESC i ELR, jak określono w dodatku 1 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu;

"ustawienie silnika" oznacza określoną konfigurację silnika/pojazdu, która obejmuje strategię kontroli emisji (ECS), ocenę wydajności pojedynczego silnika (zatwierdzona krzywa pełnego obciążenia) oraz, jeżeli jest stosowany, jeden zestaw ograniczników momentu obrotowego;

"typ silnika" oznacza kategorię silników, które nie różnią się pod tak zasadniczymi względami, jak właściwości silnika określone w załączniku 1 do niniejszego regulaminu;

"układ oczyszczania spalin" oznacza katalizator (oksydacyjny lub trójdrożny), filtr pyłowy, układ deNOx, kombinowany filtr pyłowy deNOx lub jakiekolwiek inne urządzenie redukcji emisji zainstalowane za silnikiem. Definicja ta nie obejmuje układu recyrkulacji gazów spalinowych, które, jeżeli zostały zainstalowane, uznaje się za integralną część układu silnika;

"silnik gazowy" oznacza silnik o zapłonie iskrowym napędzany gazem ziemnym (NG) lub gazem płynnym (LPG);

"zanieczyszczenia gazowe" oznaczają tlenek węgla, węglowodory (zakładając stosunek CH1,85 dla oleju napędowego, CH2,525 dla LPG i CH2,93 dla NG (NMHC), oraz zakładaną molekułę CH3O0,5 dla silników Diesla zasilanych etanolem), metan (zakładając stosunek CH4 dla NG) i tlenki azotu, przy czym te ostatnie wyrażone są w ekwiwalencie dwutlenku azotu (NO2);

"wysokie obroty (nhi)" oznaczają najwyższą prędkość obrotową silnika, przy której występuje 70 % maksymalnej mocy znamionowej;

"niskie obroty (nlo)" oznacza najniższą prędkość obrotową silnika, gdzie występuje 50 % maksymalnej mocy znamionowej;

"poważna awaria funkcjonalna"(*) oznacza trwałe lub tymczasowe nieprawidłowe funkcjonowanie jakiegokolwiek układu oczyszczania spalin, które może skutkować natychmiastowym lub opóźnionym wzrostem emisji zanieczyszczeń gazowych lub pyłowych z układu silnika i które nie może być właściwie ocenione przez układ diagnostyki pokładowej (OBD);

"nieprawidłowe funkcjonowanie" oznacza:

a) jakiekolwiek pogorszenie jakości lub awarię, łącznie z awariami instalacji elektrycznych i układu kontroli emisji, które mogłoby skutkować przekroczeniem wartości progowych emisji OBD, lub jeżeli dotyczy, niemożnością osiągnięcia zakresu wydajności funkcjonalnej układu oczyszczania spalin, jeżeli poziom emisji któregokolwiek z zanieczyszczeń będących przedmiotem regulacji przekroczyłby wartości progowe OBD;

b) każdą sytuację, w której układ OBD nie jest w stanie wypełniać swojej funkcji monitorującej opisanej w niniejszym regulaminie.

Niemniej jednak producent może uznać za nieprawidłowe funkcjonowanie również takie pogorszenie jakości lub awarię, które nie skutkują przekroczeniem wartości granicznych emisji OBD;

"wskaźnik awarii (MI)" oznacza wskaźnik wizualny jednoznacznie informujący kierowcę pojazdu w przypadku nieprawidłowego funkcjonowania w rozumieniu niniejszego regulaminu;

"silnik wielonastawny" oznacza silnik z więcej niż jednym ustawieniem;

"rodzaj gazu ziemnego" oznacza jeden z zakresów wysokich lub niskich podanych w normie europejskiej EN 437 z listopada 1993 r.;

"moc netto" oznacza moc w kW uzyskaną na stanowisku pomiarowym na końcu wału korbowego lub jego odpowiednika, mierzoną zgodnie z metodą pomiaru mocy określoną w regulaminie nr 85;

"OBD" oznacza układ diagnostyki pokładowej służący do kontroli emisji, umożliwiający wykrywanie zdarzeń nieprawidłowego funkcjonowania i identyfikację prawdopodobnych obszarów nieprawidłowego funkcjonowania przy pomocy kodów awarii zapisanych w pamięci komputera;

"rodzina silników OBD" oznacza, do celów homologacji układu OBD zgodnie z wymaganiami załącznika 9A do niniejszego regulaminu, utworzoną przez producenta grupę układów silników posiadających wspólne parametry projektowe układu OBD, zgodnie z sekcją 7.3 niniejszego regulaminu;

"dymomierz" oznacza przyrząd przeznaczony do mierzenia nieprzezroczystości spalin w oparciu o zasadę pochłaniania światła;

"silnik macierzysty" oznacza silnik wybrany z rodziny silników w taki sposób, że jego właściwości w zakresie emisji zanieczyszczeń są właściwościami reprezentatywnymi dla tej rodziny silników;

"urządzenie do oddzielania cząstek stałych" oznacza układ usuwania cząstek stałych ze spalin, zaprojektowany dla zmniejszenia emisji pyłowych (PT), poprzez ich oddzielenie mechaniczne, aerodynamiczne, dyfuzyjne lub inercyjne;

"zanieczyszczenia pyłowe" oznaczają wszelki materiał nagromadzony na określonym środku filtrującym po rozcieńczeniu spalin czystym, przefiltrowanym powietrzem tak, aby temperatura nie przekraczała 325 K (52 oC);

"obciążenie procentowe" oznacza ułamek maksymalnego dostępnego momentu obrotowego przy danej prędkości obrotowej silnika;

"regeneracja okresowa" oznacza proces regeneracji urządzenia kontroli emisji, która zachodzi regularnie, w ciągu poniżej 100 godzin normalnej pracy silnika. Podczas cyklu regeneracji normy emisji mogą być przekroczone;

"jednostka odbioru mocy" oznacza urządzenie wyjścia napędzane silnikiem stosowane dla potrzeb zasilania urządzeń pomocniczych zainstalowanych w pojeździe;

"prędkość znamionowa" oznacza maksymalną prędkość silnika przy pełnym obciążeniu, na jaką pozwala regulator obrotów, lub, jeżeli nie istnieje taki regulator, prędkość przy której silnik wytwarza maksymalną moc, zgodnie z opisem producenta, o którym mowa w sekcji 2 dodatku 2 do załącznika 1;

"odczynnik" oznacza wszelki materiał przechowywany w zbiorniku w pojeździe, podawany do układu oczyszczania spalin (jeżeli wymagane) na polecenie układu kontroli emisji;

"przekalibrowanie" oznacza precyzyjne dostrojenie silnika na gaz ziemny w celu uzyskania tych samych osiągów (moc, zużycie paliwa) przy zasilaniu innym rodzajem gazu ziemnego;

"prędkość odniesienia (nref)" oznacza 100 % wartości prędkości używanej do obliczenia wartości prędkości względnej w badaniu ETC, jak określono w dodatku 2 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu;

"czas reakcji" oznacza różnicę w czasie między szybką zmianą składnika mierzonego w punkcie odniesienia a odpowiednią zmianą reakcji układu pomiarowego, jeżeli zmiana mierzonego składnika wynosi przynajmniej 60 % FS i zachodzi w czasie krótszym niż 0,1 sekundy. Czas reakcji układu (t90) obejmuje opóźnienie układowe oraz czas narastania układu (patrz także: ISO 16183);

"czas narastania" oznacza okres czasu między 10 % a 90 % reakcją odczytu końcowego (t90 - t10). Jest to reakcja przyrządu pomiarowego na dotarcie mierzonego składnika do instrumentu pomiarowego. Dla czasu narastania punktem odniesienia jest sonda próbkująca;

"samodostosowanie" oznacza obecność dowolnego urządzenia silnika umożliwiającego utrzymywanie stałego stosunku paliwo/powietrze w mieszance;

"zadymienie" oznacza cząstki zawieszone w strumieniu spalin emitowanych przez silnik Diesla, które pochłaniają, odbijają lub załamują światło;

"cykl badania" oznacza ciąg punktów testowych o określonej prędkości i momencie obrotowym, w których badany jest silnik w ustalonych (badanie ESC) lub w nieustalonych warunkach eksploatacji (badanie ETC, ELR);

"ogranicznik momentu obrotowego" oznacza urządzenie, które tymczasowo ogranicza maksymalny moment obrotowy silnika;

"czas przemiany" oznacza czas między zmianą mierzonego komponentu przy sondzie próbkującej a reakcją układu o wartości 50 % odczytu końcowego (t50). Czas przemiany stosowany jest do zestrajania sygnałów różnych przyrządów pomiarowych;

"okres eksploatacji" oznacza, dla pojazdów i silników, homologowanych zgodnie z wierszami B1, B2 lub C tabeli zamieszczonej w sekcji 5.2.1 niniejszego regulaminu, długość przebiegu i/lub okres, określone w sekcji 5.3. (trwałość układów kontroli emisji) niniejszego regulaminu, zgodnie z którym należy zapewnić w ramach homologacji, zgodność z odnośnymi limitami emisji gazu, cząstek stałych i dymu;

"typ pojazdu" oznacza kategorię pojazdów silnikowych, które nie różnią się pod tak zasadniczymi względami, jak właściwości pojazdu i silnika określone w załączniku 1 do niniejszego regulaminu;

"liczba Wobbego (dolna Wl lub górna Wu)" oznacza stosunek wartości ciepła właściwego gazu na jednostkę objętości do pierwiastka kwadratowego jego gęstości względnej w tych samych warunkach odniesienia:

"współczynnik zmiany λ (Sλ)" oznacza wyrażenie opisujące wymaganą elastyczność pracy układu sterowania silnika niezbędną do zmiany współczynnika nadmiaru powietrza λ, jeżeli silnik jest napędzany mieszanką gazową inną niż czysty metan (obliczanie Sλ: patrz załącznik 7);

"masa odniesienia" oznacza "masę własną" pojazdu powiększoną o znormalizowaną wartość 100 kg na potrzeby testu zgodnie z załącznikami 4 A i 8 do regulaminu nr 83;

"masa własna" oznacza masę pojazdu gotowego do jazdy bez znormalizowanej masy kierowcy wynoszącej 75 kg, pasażera lub ładunku, ale ze zbiornikiem paliwa napełnionym w 90 %, a w stosownych przypadkach z umieszczonym w pojeździe standardowym zestawem narzędzi i kołem zapasowym;

"masa pojazdu gotowego do jazdy" oznacza masę opisaną w pkt 2.6 załącznika 1 do regulaminu nr 83, a w przypadku pojazdów zaprojektowanych i zbudowanych w celu przewożenia większej liczby osób niż 9 (poza kierowcą) oznacza masę członka załogi (75 kg), jeżeli wśród co najmniej dziewięciu siedzeń znajduje się siedzenie przeznaczone dla załogi;

2.2. Oznaczenia, skróty i normy międzynarodowe

2.2.1. Oznaczenia parametrów badań:

OznaczenieJednostkaPojęcie
Apm2Pole przekroju poprzecznego sondy izokinetycznej
Aem2Pole przekroju poprzecznego rury wydechowej
cppm/obj. %Stężenie
Cd-Współczynnik wypływu SSV-CVS
C1-Równoważnik węglowy 1 dla węglowodoru
dmŚrednica
D0m3/sPunkt przecięcia funkcji kalibracji PDP
D-Współczynnik rozcieńczenia
D-Stała funkcji Bessela
E-Stała funkcji Bessela
EE-Wydajność etanu
EM-Wydajność metanu
EZg/kWhInterpolowana emisja NOx w punkcie kontroli
f1/sCzęstotliwość
fa-Laboratoryjny współczynnik powietrza
fcs-1Częstotliwość wyłączania filtra Bessela
Fs-Mnożnik analityczny
HMJ/m3Wartość opałowa
Hag/kgWilgotność bezwzględna powietrza wlotowego
Hdg/kgWilgotność bezwzględna powietrza rozcieńczającego
i-Indeks oznaczający pojedynczy tryb lub pomiar natychmiastowy
K-Stała Bessela
km-1Współczynnik pochłaniania światła
kfTypowy dla danego paliwa współczynnik korekcyjny wilgotności spalin
kh,D-Współczynnik korekcyjny wilgotności dla emisji NOx w silnikach Diesla
kh,G-Współczynnik korekcyjny wilgotności dla emisji NOx w silnikach gazowych
KVFunkcja kalibracji CFV
kW,a-Współczynnik korekcyjny powietrza wlotowego ze stanu suchego na wilgotny
kW,d-Współczynnik korekcji powietrza rozcieńczającego ze stanu suchego na wilgotny
kW,e-Współczynnik korekcji rozcieńczonych spalin ze stanu suchego na wilgotny
kW,r-Współczynnik korekcji nierozcieńczonych spalin w ze stanu suchego na wilgotny
L%Stosunek momentu obrotowego do maksymalnego momentu obrotowego badanego silnika
LamEfektywna długość ścieżki optycznej
Mrag/molMasa cząsteczkowa powietrza pobieranego
Mreg/molMasa cząsteczkowa spalin
mdkgMasa próbki powietrza rozcieńczającego przepuszczonego przez filtry do próbkowania cząstek stałych
medkgŁączna masa rozcieńczonych spalin w cyklu
medfkgMasa ekwiwalentu rozcieńczonych spalin w cyklu
mewkgŁączna masa spalin w cyklu
mfmgMasa pobranej próbki cząstek stałych
mf,dmgMasa pobranej próbki cząstek stałych w powietrzu rozcieńczającym
mgasg/h lub gPrędkość przepływu masy emisji gazowej
msekgMasa próbki w cyklu
msepkgMasa próbki rozcieńczonych spalin przepuszczonych przez filtry do próbkowania cząstek stałych
msetkgMasa próbki podwójnie rozcieńczonych spalin przepuszczonych przez filtry do próbkowania cząstek stałych
mssdkgMasa wtórnego powietrza rozcieńczającego
N%Nieprzezroczystość
NP-Ogólna liczba obrotów PDP w cyklu
NP,i-Obroty PDP w danym przedziale czasu
nmin-1Prędkość obrotowa silnika
nps-1Prędkość PDP
nhimin-1Wysoka prędkość obrotowa silnika
nlomin-1Niska prędkość obrotowa silnika
nrefmin-1Prędkość odniesienia obrotowa silnika dla badania ETC
pakPaCiśnienie par nasyconych powietrza wlotowego silnika
pbkPaCałkowite ciśnienie atmosferyczne
pdkPaCiśnienie par nasyconych powietrza rozcieńczającego
ppkPaCiśnienie bezwzględne
prkPaCiśnienie pary wodnej za kąpielą chłodzącą
pskPaSuche ciśnienie atmosferyczne
p1kPaSpadek ciśnienia na wlocie pompy
P(a)kWMoc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe montowane do celów badania
P(b)kWMoc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe zdejmowane do celów badania
P(n)kWMoc netto bez korekcji
P(m)kWMoc mierzona na stanowisku do badań
qmawkg/h lub kg/sMasowe natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie wilgotnym
qmadkg/h lub kg/sMasowe natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie suchym
qmdwkg/h lub kg/sMasowe natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego w stanie wilgotnym
qmdewkg/h lub kg/sMasowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin w stanie wilgotnym
qmdew,ikg/sChwilowy przepływ masowy wilgotnego CVS
qmedfkg/h lub kg/sRównoważne masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin w stanie wilgotnym
qmewkg/h lub kg/sMasowe natężenie przepływu spalin w stanie wilgotnym
qmfkg/h lub kg/sMasowe natężenie przepływu paliwa
qmpkg/h lub kg/sPrzepływ masowy próbek cząstek stałych
qvsdm3/minPrzepływ próbek na stanowisku analitycznym
qvtcm3/minPrzepływ gazu znakującego
Ώ-Stała Bessela
Qsm3/sObjętościowe natężenie przepływu PDP/CFV-CVS
Qssvm3/sObjętościowe natężenie przepływu SSV-CVS
ra-Stosunek obszaru przekroju poprzecznego sondy izokinetycznej do obszaru przekroju poprzecznego rury wydechowej
rd-Współczynnik rozcieńczenia
rD-Stosunek średnicy SSV-CVS
rp-Stosunek ciśnienia SSV-CVS
rs-Stosunek próbkowania
Rf-Współczynniki reakcji FID
ρkg/m3Gęstość
SkWUstawienie dynamometru
Sim-1Chwilowa wartość zadymienia
Sλ-Współczynnik zmiany λ
TKTemperatura bezwzględna
TaKTemperatura bezwzględna powietrza wlotowego
tsCzas pomiaru
tesCzas reakcji elektrycznej
tfsCzas reakcji filtra dla funkcji Bessela
tpsCzas reakcji fizycznej
ΔtsPrzedział czasu między kolejnymi wartościami zadymienia spalin (= 1/ częstotliwość próbkowania)
ΔtisPrzedział czasu dla chwilowego przepływu CVS
τ%Transmitancja zadymienia
u-Stosunek między gęstością składnika gazowego i gazów spalinowych
V0m3/revObjętość pompowanego gazu PDP podczas jednego obrotu
VslPojemność układu stanowiska analitycznego
W-Liczba Wobbego
WactkWhPraca ETC w cyklu rzeczywistym
WrefkWhPraca ETC w cyklu odniesienia
Wf-Współczynnik wagowy
Wfe-Efektywny współczynnik wagowy
X0m3/revFunkcja kalibracji objętościowego natężenia przepływu PDP
Yim-1Uśredniona wartość Bessela dla zadymienia spalin na 1 s

2.2.2. Symbole związków chemicznych

CH4 Metan

C2H6 Etan

C2H5OH Etanol

C3H8 Propan

CO Tlenek węgla

DOP Dioktyloftalan

CO2 Dwutlenek węgla

HC Węglowodory

NMHC Węglowodory niemetanowe

NOx Tlenki azotu

NO Tlenek azotu

NO2 Dwutlenek azotu

PT Cząstki stałe

2.2.3. Skróty

CFV Zwężka przepływu krytycznego

CLD Detektor chemiluminescencyjny

ELR Europejski cykl badawczy wpływu obciążenia na zadymienie

ESC Europejski cykl w warunkach ustalonych

ETC Europejski cykl w warunkach nieustalonych

FID Analizator działający na zasadzie jonizacji płomienia

GC Chromatograf gazowy

HCLD Grzany detektor chemiluminescencyjny

HFID Podgrzewany detektor jonizacji płomienia

LPG Gaz płynny

NDIR Analizator działający na zasadzie pochłaniania podczerwieni

NG Gaz ziemny

NMC Separator węglowodorów niemetanowych

2.2.4. Symbole dla składu paliwa

wALF zawartość wodoru w paliwie, % wagowo

wBET zawartość węgla w paliwie, % wagowo

wGAM zawartość siarki w paliwie, % wagowo wDEL zawartość azotu w paliwie, % wagowo

wEPS zawartość tlenu w paliwie, % wagowo

α stosunek molowy wodoru (H/C)

β stosunek molowy węgla (C/C)

γ stosunek molowy siarki (S/C)

δ stosunek molowy azotu (N/C)

ε stosunek molowy tlenu (O/C)

W odniesieniu do paliwa CβHαOεNδSγ

β = 1 dla paliw na bazie węgla, β = 0 dla paliwa wodorowego

2.2.5. Normy, do których odnosi się niniejszy regulamin

ISO 15031-1 ISO 15031-1: 2001 Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin - Część 1: Informacje ogólne.

ISO 15031-2 ISO/PRF TR 15031-2: 2004 Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin -Część 2: Terminy, definicje, skróty oraz akronimy.

ISO 15031-3 ISO 15031-3: 2004 Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin - Część 3: Złącze diagnostyczne i związane z nim obwody elektryczne: specyfikacja i użycie.

SAE J1939-13 SAE J1939-13: Stacjonarne złącze diagnostyczne.

ISO 15031-4 ISO DIS 15031-4.3: 2004 Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin - Część 4: Zewnętrzny sprzęt testujący.

SAE J1939-73 SAE J1939-73: Poziom użytkowania - Diagnostyka.

ISO 15031-5 ISO DIS 15031-5.4: 2004 Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin - Część 5: usługi diagnostyczne dotyczące spalin.

ISO 15031-6 ISO DIS 15031-6.4: 2004 Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin - Część 6: Definicje diagnostyczne kodów błędu.

SAE J2012 SAE J2012: Ekwiwalent definicji diagnostycznych kodów błędów równoważnych z ISO/DIS 15031-6, z 30 kwietnia 2002 r.

ISO 15031-7 ISO 15031-7: 2001 Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin - Część 7: Zabezpieczenie złącza danych.

SAE J2186 SAE J2186: Zabezpieczenie złącza danych E/E, z października 1996 r.

ISO 15765-4 ISO 15765-4: 2001 Pojazdy drogowe - Diagnostyka Controller Area Networks (CAN) - Część 4: Wymagania dla układów związanych ze spalinami.

SAE J1939 SAE J1939: Zalecane praktyki dla sieci sterowania szeregowego i komunikacji pojazdu.

ISO 16185 ISO 16185: 2000 Pojazdy drogowe - rodzina silników dla homologacji.

ISO 2575 ISO 2575: 2000 Pojazdy drogowe - Symbole sterowników, wskaźników i kontrolek.

ISO 16183 ISO 16183: 2002 Silniki ciężkie - Pomiar emisji gazowych nieczyszczonych gazów spalinowych oraz emisji pyłowych, z wykorzystaniem układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin w nieustalonych warunkach testowych.

3. WNIOSEK O HOMOLOGACJĘ

3.1. Wniosek o udzielenie homologacji dla typu silnika lub rodziny silników jako oddzielnego zespołu technicznego

3.1.1. Wniosek o homologację typu silnika lub rodziny silników w odniesieniu do wymagań wymienionych w tabeli B sekcji 1.1. składany jest przez producenta silnika lub jego należycie upoważnionego przedstawiciela.

W przypadku gdy wniosek dotyczy silnika wyposażonego w układ diagnostyki pokładowej (OBD), należy spełnić wymagania zawarte w sekcji 3.4.

3.1.2. Do wniosku należy dołączyć dokumenty wymienione poniżej, w trzech egzemplarzach, oraz następujące dane szczegółowe:

3.1.2.1. Opis typu silnika lub rodziny silników obejmujący, w stosownych przypadkach dane, o których mowa w załączniku 1 do niniejszego regulaminu.

3.1.3. Silnik zgodny z właściwościami "typu silnika" lub "silnika macierzystego" określonymi w załączniku 1 przedstawia się służbie technicznej odpowiedzialnej za przeprowadzanie badań homologacyjnych określonych w sekcji 5.

3.2. Wniosek o homologację typu pojazdu w odniesieniu do jego silnika

3.2.1. Wniosek o homologację typu pojazdu w odniesieniu do wymagań dla jego silnika lub rodziny silników, wymienionych w tabeli B sekcji 1.1. oraz dla instalacji silnika w pojeździe składa producent pojazdu lub jego należycie upoważniony przedstawiciel.

W przypadku gdy wniosek dotyczy silnika wyposażonego w układ diagnostyki pokładowej (OBD), należy spełnić wymagania zawarte w sekcji 3.4.

3.2.2. Do wniosku należy dołączyć wymienione poniżej dokumenty w trzech egzemplarzach oraz następujące dane szczegółowe:

3.2.2.1. Opis typu pojazdu, części pojazdu związanych z silnikiem oraz typu silnika lub rodziny silników, zawierający, w stosownych przypadkach, dane szczegółowe podane w załączniku 1 do niniejszego regulaminu.

3.2.3. Producent zapewni opis wskaźnika awarii (MI) wykorzystywanego przez układ OBD do sygnalizowania kierowcy pojazdu wystąpienia awarii.

Producent zapewni opis wskaźnika i trybu ostrzegania kierowcy pojazdu, wykorzystywanego do sygnalizowania braku wymaganego odczynnika.

3.2.4. Pojazd zgodny z właściwościami "typu silnika" określonymi w załączniku 1 przedstawia się służbie technicznej odpowiedzialnej za przeprowadzanie badań homologacyjnych określonych w sekcjach 5 i 6.

3.3. Wniosek o homologację typu pojazdu z homologowanym silnikiem

3.3.1. Wniosek o udzielenie homologacji typu pojazdu w odniesieniu do instalacji homologowanego silnika w pojeździe składa producent pojazdu lub jego należycie uprawniony przedstawiciel.

3.3.2. Do wniosku należy dołączyć dokumenty wymienione poniżej, w trzech egzemplarzach, oraz następujące dane szczegółowe:

3.3.2.1. opis typu pojazdu oraz części pojazdu związanych z silnikiem, zawierający dane określone w załączniku 1, oraz, gdy ma to zastosowanie, kopię formularza homologacji (załącznik 2A) dla danego silnika lub rodziny silników, gdy ma to zastosowanie, jako odrębnej jednostki technicznej instalowanej w danym typie pojazdów.

3.3.3. Producent zapewni opis wskaźnika awarii (MI) wykorzystywanego przez układ OBD do sygnalizowania kierowcy pojazdu wystąpienia awarii.

Producent zapewni opis wskaźnika i trybu ostrzegania kierowcy pojazdu, wykorzystywanego do sygnalizowania braku wymaganego odczynnika.

3.3.4. Pojazd zgodny z właściwościami "typu silnika" określonymi w załączniku 1 przedstawia się służbie technicznej odpowiedzialnej za przeprowadzanie badań homologacyjnych określonych w sekcji 6.

3.4. Układy diagnostyki pokładowej

3.4.1. Wnioskowi o homologację pojazdu lub silnika (rodziny silników) wyposażonych w układ diagnostyki pokładowej (OBD) muszą towarzyszyć informacje wymagane w sekcji 9 dodatku 1 do załącznika 1 (opis silnika (macierzystego)) i/lub w sekcji 6 dodatku 3 do załącznika 1 (opis typu silnika w ramach rodziny), łącznie z:

3.4.1.1. Szczegółowymi informacjami, na piśmie, zawierającymi pełny opis charakterystyki funkcjonalnej układu OBD, łącznie z listą istotnych części układu kontroli emisji silnika, tj. czujnikami, siłownikami i elementami monitorowanymi przez układ OBD;

3.4.1.2. Jeżeli dotyczy, deklaracją producenta na temat parametrów wykorzystanych jako podstawa dla monitorowania głównych awarii funkcjonalnych, oraz dodatkowo:

3.4.1.2.1. Producent zapewni służbie technicznej opis potencjalnych awarii w układzie kontroli emisji, które mogą mieć wpływ na emisje. Informacje te będą przedmiotem dyskusji i uzgodnień między służbą techniczną a producentem pojazdu.

3.4.1.3. Jeżeli dotyczy, opisem interfejsu komunikacyjnego (sprzęt i komunikaty) pomiędzy jednostką elektronicznego sterowania silnika (EECU) i jakimkolwiek innym zębatym mechanizmem napędowym lub jednostką sterowania pojazdu, w przypadku gdy wymiana informacji ma wpływ na właściwe funkcjonowanie układu kontroli emisji.

3.4.1.4. Tam, gdzie to właściwe, kopiami innych homologacji, wraz z istotnymi danymi umożliwiającymi rozszerzenie homologacji.

3.4.1.5. Jeżeli dotyczy, szczegółowymi informacjami na temat rodziny silników, jak podano w sekcji 7 niniejszego regulaminu.

3.4.1.6. Producent opisuje również środki przyjęte z myślą o zapobieżeniu zmianom i modyfikacjom EECU lub innych parametrów interfejsu, o których mowa w pkt 3.4.1.3.

4. HOMOLOGACJA

4.1. Udzielanie homologacji paliwa uniwersalnego

Homologacji paliwa uniwersalnego udziela się z zastrzeżeniem następujących warunków:

4.1.1. W przypadku oleju napędowego lub etanolu, jeżeli silnik macierzysty spełnia wymagania niniejszego regulaminu dotyczące paliwa wzorcowego określonego w załączniku 5.

4.1.2. W przypadku gazu ziemnego silnik macierzysty powinien wykazywać zdolność do przystosowywania się do pracy na paliwie o dowolnym składzie, jakie może pojawić się na rynku. W przypadku gazu ziemnego występują ogólnie rzecz biorąc dwa typy paliwa: paliwo o wysokiej wartości opałowej (gaz H) i paliwo o niskiej wartości opałowej (gaz L), ale o znacznej rozpiętości wewnątrz obu zakresów; różnią się one od siebie znacznie pod względem energetyczności wyrażonej liczbą Wobbego oraz współczynnikiem zmiany λ (Sλ). Wzór na obliczanie liczby Wobbego oraz Sλ przedstawiono w sekcji 2.1. Gazy ziemne o współczynniku zmiany λ między 0,89 a 1,08 (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,08) uważane są za należące do zakresu H, podczas gdy gazy ziemne o współczynniku zmiany λ między 1,08 a 1,19 (1,08 ≤ Sλ ≤ 1,19) uznaje się za należące do zakresu L. Skład paliw wzorcowych odzwierciedla rozpiętość współczynnika Sλ.

Silnik macierzysty musi spełniać wymagania niniejszego regulaminu w odniesieniu do paliw wzorcowych GR (paliwo 1) i G25 (paliwo 2), jak określono w załączniku 5, bez żadnego ponownego dostosowania do napędzania paliwem między tymi dwoma badaniami. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury przedstawionej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

4.1.2.1. Na żądanie producenta silnik może być badany na trzecim paliwie (paliwo 3), w przypadku gdy współczynnik zmiany λ (Sλ) jest zawarty między 0,89 (tzn. dolną granicą GR) a 1,19 (tzn. górną granicą G25), na przykład gdy paliwo 3 jest paliwem rynkowym. Wyniki tego badania można wykorzystać jako podstawę do oceny zgodności produkcji.

4.1.3. W przypadku silnika napędzanego gazem ziemnym, który jest samodostosowujący się z jednej strony do zakresu gazów H oraz z drugiej strony do zakresów gazów L i który przełącza się między gazem zakresu H a gazem zakresu L za pomocą przełącznika, silnik macierzysty jest badany na odpowiednim paliwie wzorcowym określonym w załączniku 5 dla każdego zakresu, przy każdej pozycji przełącznika. Paliwa w odniesieniu do gazów zakresu H to GR (paliwo 1) oraz G23 (paliwo 3), a paliwa G25 (paliwo 2) i G23 (paliwo 3) to paliwa dla gazów zakresu L. Silnik macierzysty powinien spełniać wymagania niniejszego regulaminu w obu pozycjach przełącznika bez jakiegokolwiek ponownego dostosowywania napędzania paliwem między tymi dwoma badaniami w każdej pozycji przełącznika. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury przedstawionej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

4.1.3.1. Na żądanie producenta silnik może być badany na trzecim paliwie (paliwo 3), w przypadku gdy współczynnik zmiany λ (Sλ) jest zawarty między 0,89 (tzn. dolną granicą GR) a 1,19 (tzn. górną granicą G25), na przykład gdy paliwo 3 jest paliwem rynkowym. Wyniki tego badania można wykorzystać jako podstawę do oceny zgodności produkcji.

4.1.4. W przypadku silników na gaz ziemny stosunek wyników badania emisji "r" ustala się dla każdego zanieczyszczenia w sposób następujący:

lub

oraz

4.1.5. W przypadku gazu płynnego silnik macierzysty powinien wykazać zdolność do przystosowywania się do dowolnego składu paliwa, jakie może się pojawić na rynku. W przypadku gazu płynnego występują wahania w składzie C3/C4. Wahania te są odzwierciedlone w paliwach wzorcowych. Silnik macierzysty musi spełniać wymagania dotyczące emisji w odniesieniu do paliw wzorcowych A i B określone w załączniku 5 bez ponownego dostosowania do napędzania paliwem między tymi dwoma badaniami. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury zdefiniowanej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

4.1.5.1. Współczynnik wyników emisji "r" dla każdej substancji zanieczyszczającej wyznacza się w następujący sposób:

4.2. Udzielanie homologacji ograniczonej zakresem paliwa

Homologacji ograniczonej zakresem paliwa udziela się z zastrzeżeniem następujących warunków:

4.2.1. Uzyskanie homologacji w odniesieniu do emisji zanieczyszczeń dla silnika napędzanego gazem ziemnym i przeznaczonego do pracy na gazach z zakresu H lub z zakresu L.

Silnik macierzysty jest badany na odpowiednim paliwie wzorcowym, jak określono w załączniku 5 dla odpowiedniego zakresu. Paliwa w odniesieniu do gazów zakresu H to GR (paliwo 1) oraz G23 (paliwo 3), a paliwa G25 (paliwo 2) i G23 (paliwo 3) to paliwa dla gazów zakresu L. Silnik macierzysty spełnia wymagania niniejszego regulaminu bez żadnego ponownego dostosowania napędzania paliwem między dwoma badaniami. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury zdefiniowanej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

4.2.1.1. Na żądanie producenta silnik może być badany na trzecim paliwie (paliwo 3), w przypadku gdy współczynnik zmiany λ (Sλ) jest zawarty między 0,89 (tzn. dolną granicą GR) a 1,19 (tzn. górną granicą G25), na przykład gdy paliwo 3 jest paliwem rynkowym. Wyniki tego badania można wykorzystać jako podstawę do oceny zgodności produkcji.

4.2.1.2. Współczynnik wyników emisji "r" dla każdej substancji zanieczyszczającej wyznacza się w następujący sposób:

lub

oraz

4.2.1.3. W chwili dostawy do klienta silnik musi być opatrzony etykietą (patrz sekcja 4.11.) stwierdzającą, dla jakiego zakresu gazów silnik jest homologowany.

4.2.2. Homologacja w odniesieniu do emisji spalin silnika pracującego na gazie ziemnym lub płynnym i przeznaczonego do pracy na paliwie o jednym, szczególnym składzie:

4.2.2.1. Silnik macierzysty spełnia wymagania dotyczące emisji w odniesieniu do paliw wzorcowych GR i G25 w przypadku gazu ziemnego lub paliw wzorcowych A i B w przypadku gazu płynnego, jak określono w załączniku 5. Między badaniami dozwolone jest precyzyjne dostrojenie układu paliwowego. Takie precyzyjne dostrojenie obejmuje przekalibrowanie bazy danych dawek paliwa bez jakichkolwiek zmian zarówno podstawowej strategii kontroli, jak i podstawowej struktury bazy danych. W razie potrzeby dopuszcza się wymianę części bezpośrednio związanych z wielkością przepływu paliwa (takich jak dysze wtryskiwaczy).

4.2.2.2. Na żądanie producenta silnik może być badany na paliwach wzorcowych GR i G23 lub na paliwach wzorcowych G25 i G23, w których to przypadkach homologacja jest ważna tylko w odniesieniu do, odpowiednio, gazów zakresu H lub gazów zakresu L.

4.2.2.3. W chwili dostawy do klienta silnik musi być opatrzony etykietą (patrz sekcja 4.11) stwierdzającą, dla jakiego rodzaju gazu silnik został skalibrowany.

Homologacja silników na gaz ziemny

Sekcja 4.1.: Udzielanie homologacji paliwa uniwersalnegoLiczba badańObliczenie "r"Sekcja 4.2.: Udzielanie homologacji ograniczonej zakresem paliwaLiczba badańObliczenie "r"
Patrz sekcja 4.1.2. Silnik na gaz ziemny, dostosowujący się do dowolnego składu paliwaGR (1) i G25 (2)

na żądanie producenta silnik może być badany na dodatkowym paliwie rynkowym (3), jeśli Sλ = 0,89 - 1,19

2

(maks. 3)

oraz, przy badaniu na dodatkowym paliwie

i

Patrz sekcja 4.1.3. Silnik na gaz ziemny samodostosowujący się za pomocą przełącznikaGR (1) i G23 (3) dla H

i

G25 (2) i G23 (3) dla L

na żądanie producenta silnik może

być badany na paliwie rynkowym

(3), zamiast G23, jeśli Sλ = 0,89 - 1,19

2 dla zakresu H oraz 2 dla zakresu L

przy odnośnej pozycji przełącznika

4

i

Patrz sekcja 4.2.1. Silnik gazowy przeznaczony do pracy na gazie zakresu H lub LGR (1) i G23 (3) dla H lub

G25 (2) i G23 (3) dla L

na żądanie producenta silnik może

być badany na paliwie rynkowym

(3), zamiast G23, jeśli Sλ = 0,89 -

1,19

2 dla zakresu H

lub

2 dla zakresu L

2

dla zakresu H

lub

dla zakresu L:

Patrz sekcja 4.2.2. Silnik gazowy przeznaczony do pracy na paliwie o jednym, określonym składzieGR (1) i G25 (2),

dozwolone precyzyjne dostrojenie między badaniami;

na żądanie producenta silnik może być badany na paliwie:

GR (1) i G23 (3) dla H lub

G25 (2) i G23 (3) dla L

2

lub

2 dla zakresu H

lub

2 dla zakresu L

2

Homologacja silników na gaz płynny

Sekcja 4.1.: Udzielanie homologacji paliwa uniwersalnegoLiczba badańObliczenie "r"Sekcja 4.2.: Udzielanie homologacji ograniczonej zakresem paliwaLiczba badańObliczenie "r"
Patrz sekcja 4.1.5.

Silnik na gaz płynny, dostosowujący się do dowolnego składu paliwa

paliwo A i paliwo B2
Patrz sekcja 4.2.2.

Silnik na gaz płynny przeznaczony do pracy na paliwie o jednym, określonym składzie

paliwo A i paliwo B,

dozwolone precyzyjne dostrojenie między badaniami

2

4.3. Homologacja w odniesieniu do emisji spalin dla członka rodziny silników

4.3.1. Z wyłączeniem przypadku określonego w sekcji 4.3.2. homologację silnika macierzystego rozszerza się bez dalszego badania na wszystkie silniki tej rodziny silników, dla każdego składu paliwa, w odniesieniu do którego silnik macierzysty został homologowany (w przypadku silników opisanych w sekcji 4.2.2.) lub tej samej klasy składu paliwa (w przypadku silników opisanych w sekcji 4.1. lub 4.2.), dla której silnik macierzysty został homologowany.

4.3.2. Dodatkowy silnik do badań

W przypadku wniosku o udzielenie homologacji silnika lub pojazdu w odniesieniu do jego silnika należącego do rodziny silników, jeśli służba techniczna ustali, że w odniesieniu do wybranego silnika macierzystego przedłożony wniosek definiuje rodzinę silnika określoną w dodatku 2 do załącznika 1, służba techniczna może wybrać do badań silnik alternatywny lub, gdy jest to niezbędne, dodatkowy silnik odniesienia.

4.4. Każdy typ, któremu udzielono homologacji, otrzymuje numer homologacji. Pierwsze dwie cyfry takiego numeru (obecnie 05, odpowiadające serii poprawek 05) wskazują serię poprawek wdrażających ostatnie poważniejsze zmiany techniczne wprowadzone do niniejszego regulaminu przed terminem udzielenia homologacji. Ta sama Umawiająca się Strona nie może przydzielić tego samego numeru homologacji innemu typowi silnika lub typowi pojazdu.

4.5. Powiadomienie o homologacji, rozszerzeniu odmowie lub ostatecznym zaprzestaniu produkcji typu silnika lub typu pojazdu zgodnie z niniejszym regulaminem zostaje przekazane w postaci formularza komunikatu zgodnego z wzorem przedstawionym w załączniku 2A lub 2B do niniejszego regulaminu Stronom Porozumienia z 1958 r. stosującym niniejszy regulamin. Należy także przedstawić wartości pomiarów uzyskane podczas badania typu.

4.6. Na każdym silniku zgodnym z typem silnika homologowanym zgodnie z niniejszym regulaminem oraz na każdym pojeździe zgodnym z typem pojazdu homologowanym zgodnie z niniejszym regulaminem, w widocznym i łatwo dostępnym miejscu, umieszcza się międzynarodowy znak homologacji składający się z:

4.6.1. okręgu otaczającego literę "E", po której następuje numer wskazujący kraj, który udzielił homologacji(2);

4.6.2. numeru niniejszego regulaminu, po którym następuje litera "R", następnie łącznik i numer homologacji, na prawo od okręgu opisanego w sekcji 4.6.1.

4.6.3. Znak homologacji musi jednakże zawierać dodatkowy symbol po literze "R", którego celem jest określenie stopni ograniczania emisji (wartości graniczne emisji, OBD, itd.), w odniesieniu do których udzielono homologacji zgodnie z następującą tabelą:

LiteraWiersz(a)OBD stopień I(b)OBD stopień IITrwałość i okres eksploatacjiKontrola NOx(c)
BB1 (2005)TAK-TAK-
CB1 (2005)TAK-TAKTAK
DB2 (2008)TAK-TAK-
EB2 (2008)TAK-TAKTAK
FB2 (2008)-TAKTAK-
GB2 (2008)-TAKTAKTAK
HCTAK-TAK-
ICTAK-TAKTAK
JC-TAKTAK-
KC-TAKTAKTAK
(a) Zgodnie z tabelami zawartymi w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu.

(b) Zgodnie z sekcją 5.4. niniejszego regulaminu silniki gazowe zostały wyłączone ze Stopnia I OBD.

(c) Zgodnie z sekcją 5.5. niniejszego regulaminu.

4.6.3.1. W przypadku silników na gaz ziemny znak homologacji zawiera znajdujący się po oznaczeniu kraju sufiks, którego celem jest określenie zakresu gazów w odniesieniu do którego udzielono homologacji. Jest to następujący znak:

4.6.3.1.1. H w przypadku silnika homologowanego i skalibrowanego dla zakresu gazów H;

4.6.3.1.2. L w przypadku silnika homologowanego i skalibrowanego dla zakresu gazów L;

4.6.3.1.3. HL w przypadku silnika homologowanego i skalibrowanego zarówno dla zakresu gazów H, jak i dla zakresu gazów L;

4.6.3.1.4. Ht w przypadku silnika homologowanego i skalibrowanego dla konkretnego składu gazu w zakresie gazów H i umożliwiającego przejście na inny konkretny gaz w zakresie gazów H po precyzyjnym dostrojeniu układu paliwowego silnika;

4.6.3.1.5. Lt w przypadku silnika homologowanego i skalibrowanego dla konkretnego składu w zakresie gazów L i umożliwiającego przejście na inny określony gaz w zakresie gazów L po precyzyjnym dostrojeniu układu paliwowego silnika;

4.6.3.1.6. HLt w przypadku silnika homologowanego i skalibrowanego dla określonego składu gazu w zakresie gazów H lub w zakresie gazów L oraz umożliwiającego przejście na inny określony gaz w zakresie gazów H lub w zakresie gazów L po precyzyjnym dostrojeniu układu paliwowego silnika.

4.7. Jeżeli silnik lub pojazd odpowiada typowi homologowanemu zgodnie z jednym lub większą liczbą regulaminów załączonych do Porozumienia w kraju, który udzielił homologacji zgodnie z niniejszym regulaminem, symbol opisany w sekcji 4.6.1 nie musi być powtórzony. W takim wypadku dodatkowe numery regulaminów i homologacji oraz dodatkowe oznaczenia wszystkich regulaminów, zgodnie z którymi udzielono homologacji na podstawie niniejszego regulaminu, umieszcza się w kolumnach pionowych z prawej strony symbolu opisanego w sekcji 4.6.1.

4.8. Znak homologacji umieszcza się na tabliczce znamionowej umieszczonej przez producenta na silniku lub pojeździe homologowanego typu lub blisko niej.

4.9. Przykładowe układy znaków homologacji przedstawiono w załączniku 3 do niniejszego regulaminu.

4.10. Silnik homologowany jako jednostka techniczna oprócz znaku homologacji musi posiadać:

4.10.1. znak towarowy lub nazwę handlową producenta silnika;

4.10.2. opis handlowy producenta.

4.11. Etykiety

W przypadku silników napędzanych gazem ziemnym i gazem płynnym z homologacjami dla ograniczonego zakresu paliwa, stosuje się następujące etykiety:

4.11.1. Treść

Muszą być podane następujące informacje:

W przypadku opisanym w pkt 4.2.1.3. etykieta zawiera tekst: "DO UŻYTKU WYŁĄCZNIE Z GAZEM ZIEMNYM O ZAKRESIE H". Gdy ma to zastosowanie, literę "H" zastępuje się literą "L".

W przypadku opisanym w pkt 4.2.2.3. etykieta zawiera tekst: "DO UŻYTKU WYŁĄCZNIE Z GAZEM ZIEMNYM O SPECYFIKACJI..." lub "DO UŻYTKU WYŁĄCZNIE Z GAZEM PŁYNNYM O SPECYFIKACJI ...", odpowiednio do przypadku. Wszystkie informacje podane w odpowiedniej tabeli(-ach) w załączniku 5 są podawane wraz z indywidualnymi elementami składowymi i wartościami granicznymi określonymi przez producenta silnika.

Litery i cyfry muszą mieć co najmniej 4 mm wysokości.

Uwaga: Jeżeli brak miejsca uniemożliwia takie etykietowanie, można użyć kodu uproszczonego. W takim przypadku osoba napełniająca zbiornik paliwa lub przeprowadzająca konserwację lub naprawę silnika i jego części, a także odnośne organy, muszą mieć łatwy dostęp do uwag wyjaśniających, zawierających wyżej wymienione informacje. Miejsce i treść tych uwag określa umowa zawarta między producentem i urzędem homologacyjnym.

4.11.2. Właściwości

Etykiety muszą być trwałe przez cały okres użytkowania silnika. Etykiety muszą być wyraźnie czytelne, a litery i cyfry muszą być nieusuwalne. Ponadto etykiety należy przytwierdzać w sposób gwarantujący ich trwałość równą okresowi użytkowania silnika oraz uniemożliwiający usunięcie etykiet bez ich zniszczenia lub rozerwania.

4.11.3. Lokalizacja

Etykiety należy zamocować na części silnika niezbędnej do prawidłowego funkcjonowania silnika i niewymagającej wymiany w okresie użytkowania silnika. Ponadto etykiety te należy umieścić tak, aby były widoczne dla przeciętnej osoby po zmontowaniu wszystkich urządzeń dodatkowych niezbędnych do pracy silnika.

4.12. W przypadku wniosku o homologację typu pojazdu w odniesieniu do jego silnika, oznakowanie określone w sekcji 4.11. należy umieścić także w pobliżu wlewu paliwa.

4.13. W przypadku wniosku o homologację typu pojazdu z homologowanym silnikiem, oznakowanie określone w sekcji 4.11. należy umieścić także w pobliżu wlewu paliwa.

5. SPECYFIKACJE I BADANIA

5.1. Ogólne

5.1.1. Urządzenia kontroli emisji

5.1.1.1. Części składowe mogące wpływać, w zależności od przypadku, na emisję zanieczyszczeń gazowych i cząstek stałych z silników Diesla oraz z silników gazowych są tak zaprojektowane, skonstruowane, zmontowane i zainstalowane, aby umożliwić w warunkach normalnego użytkowania spełnianie przez silnik przepisów niniejszego regulaminu.

5.1.2. Zabrania się korzystania ze strategii nieracjonalnej.

5.1.2.1. Użytkowanie silników wielonastawnych jest zabronione do czasu ustanowienia w niniejszym regulaminie właściwych i solidnych przepisów dla takich silników.

5.1.3. Strategia kontroli emisji

5.1.3.1. Jakikolwiek element projektu i strategia kontroli emisji (ECS), które mogą mieć wpływ na emisję zanieczyszczeń gazowych i pyłowych z silników Diesla oraz emisję zanieczyszczeń gazowych z silników gazowych, muszą być tak zaprojektowane, skonstruowane, zmontowane i zainstalowane, aby umożliwić w warunkach normalnego użytkowania spełnianie przez silnik przepisów niniejszego regulaminu. ECS obejmuje podstawową strategię kontroli emisji (BECS) i zazwyczaj jedną lub więcej pomocniczych strategii kontroli emisji (AECS).

5.1.4. Wymagania dla podstawowej strategii kontroli emisji

5.1.4.1. Podstawowa strategia kontroli emisji (BECS) jest zaprojektowana w sposób pozwalający na zapewnienie zgodności silnika, w warunkach normalnego użytkowania, z przepisami niniejszego regulaminu. Warunki normalnego użytkowania nie ograniczają się do warunków określonych w pkt 5.1.5.4.

5.1.5. Wymagania dla pomocniczej strategii kontroli emisji

5.1.5.1. Pomocniczą strategię kontroli emisji (AECS) można zainstalować w silniku lub w pojeździe, pod warunkiem że AECS:

a) działa wyłącznie poza warunkami eksploatacji określonymi w pkt 5.1.5.4, dla potrzeb określonych w pkt 5.1.5.5, lub

b) aktywowany jest tylko wyjątkowo, w warunkach eksploatacji określonych w pkt 5.1.5.4 dla potrzeb określonych w pkt 5.1.5.6., oraz nie pracuje dłużej niż jest to wymagane dla tych potrzeb.

5.1.5.2. Pomocnicza strategia kontroli emisji (AECS), która funkcjonuje w warunkach użytkowania określonych w pkt 5.1.5.4 i która skutkuje wykorzystaniem innej lub zmodyfikowanej strategii kontroli emisji (ECS) w stosunku do strategii normalnie wykorzystywanej podczas odnośnych badań cykli emisji, jest dozwolona, jeżeli przy spełnieniu wymagań zawartych w sekcji 5.1.7, zostanie w pełni wykazane, że ten środek nie ogranicza trwale skuteczności układu kontroli emisji. We wszystkich pozostałych przypadkach strategia taka zostanie uznana za strategię nieracjonalną.

5.1.5.3. Pomocnicza strategia kontroli emisji (AECS), która funkcjonuje poza warunkami użytkowania określonymi w pkt 5.1.5.4 jest dozwolona, jeżeli przy spełnieniu wymagań zamieszczonych w sekcji 5.1.7, zostanie w pełni wykazane, że środek ten jest minimalną strategią niezbędną dla potrzeb pkt 5.1.5.6 w odniesieniu do wymogów ochrony środowiska i pozostałych aspektów technicznych. W pozostałych przypadkach strategia taka zostanie uznana za strategię nieracjonalną.

5.1.5.4. Zgodnie z przepisami pkt 5.1.5.1, w warunkach ustalonych i nieustalonych pracy silnika obowiązują poniższe warunki eksploatacji:

a) wysokość nieprzekraczająca 1 000 m (lub równoważnie ciśnienie atmosferyczne 90 kPa),

b) temperatura otoczenia w zakresie 275-303 K (2-30 oC)(3)(4) oraz

c) temperatura płynu chłodzącego silnika w zakresie 343-373 K (70-100 oC).

5.1.5.5. Pomocniczą strategię kontroli emisji (AECS) można zainstalować w silniku lub w pojeździe, pod warunkiem że funkcjonowanie AECS zostało przewidziane w odpowiednim badaniu homologacji typu a strategia jest aktywowana zgodnie z pkt 5.1.5.6.

5.1.5.6. AECS jest aktywowana:

a) wyłącznie sygnałami pokładowymi, dla ochrony układu silnika (łącznie z zabezpieczeniem urządzeń zarządzających powietrzem) i/lub zapobieżenia uszkodzeniu pojazdu, lub

b) do celów takich jak bezpieczeństwo eksploatacji, domyślne tryby emisji oraz strategie pracy w trybie awaryjnym, lub

c) do celów takich jak zapobieganie nadmiernej emisji, zimny rozruch lub rozgrzanie, lub

d) jeżeli jest wykorzystywana do wymiany kontroli jednego z regulowanych zanieczyszczeń w określonych warunkach otoczenia lub eksploatacyjnych, celem utrzymania kontroli nad wszystkimi regulowanymi zanieczyszczeniami w ramach wartości granicznych emisji, właściwych dla przedmiotowego silnika. Całkowitym skutkiem takiej AECS jest kompensacja zjawisk naturalnych w sposób zapewniający akceptowalny poziom kontroli wszystkich składników emisji.

5.1.6. Wymagania dla ogranicznika momentu obrotowego

5.1.6.1. Ogranicznik momentu obrotowego jest dozwolony, jeżeli spełnia wymagania przedstawione w pkt 5.1.6.2 lub 5.5.5. W pozostałych przypadkach ogranicznik momentu obrotowego zostanie uznany za strategię nieracjonalną.

5.1.6.2. Ogranicznik momentu obrotowego można zainstalować w silniku lub w pojeździe, pod warunkiem że:

a) ogranicznik momentu obrotowego jest aktywowany wyłącznie sygnałami pokładowymi do celów takich jak zabezpieczenie zębatego mechanizmu napędowego lub zabezpieczenie pojazdu przed uszkodzeniem i/lub do celów bezpieczeństwa pojazdu, lub do aktywacji odbioru mocy podczas postoju pojazdu, lub jako środek zapewnienia właściwego funkcjonowania układu deNOx, oraz

b) ogranicznik momentu obrotowego jest aktywny tylko tymczasowo, oraz

c) ogranicznik momentu obrotowego nie modyfikuje strategii kontroli emisji (ECS), oraz

d) w przypadku poboru mocy lub zabezpieczenia zębatego mechanizmu napędowego moment obrotowy jest ograniczany do wartości stałej, niezależnej od prędkości silnika i nigdy nieprzekraczającej momentu obrotowego dla pełnego obciążenia, oraz

e) jest aktywowany w taki sam sposób, dla ograniczenia wydajności pojazdu, aby zachęcić kierowcę do podjęcia niezbędnych działań zmierzających do zapewnienia właściwego funkcjonowania urządzeń kontrolnych NOx w układzie silnika.

5.1.7. Wymagania specjalne w odniesieniu do elektronicznych układów kontroli emisji

5.1.7.1. Wymagania w zakresie dokumentacji

Producent dostarcza zestaw dokumentów zapewniający dostęp do każdego elementu projektu i strategii kontroli emisji (ECS) oraz ogranicznika momentu obrotowego układu silnika, a także narzędzia kontroli ich zmiennych wyjściowych, niezależnie czy jest to kontrola pośrednia czy bezpośrednia. Dokumentacja ta jest udostępniana w dwu częściach:

a) formalny pakiet dokumentów, które należy przekazać służbie technicznej w momencie złożenia wniosku o homologację typu, powinien obejmować pełen opis ECS oraz, jeżeli dotyczy, ogranicznika momentu obrotowego. Dokumentacja ta może być zwięzła, pod warunkiem wskazania dowodów, że zostały zidentyfikowane wszystkie wyjścia dozwolone przez macierz wyników otrzymaną z kontroli poszczególnych wejść jednostkowych. Informacje takie załącza się do dokumentacji wymaganej w sekcji 3 niniejszego regulaminu.

b) materiały dodatkowe, zawierające parametry modyfikowane przez którąkolwiek z pomocniczych strategii kontroli emisji (AECS) oraz warunki graniczne, w których funkcjonuje AECS. Materiały dodatkowe zawierają opis elektroniki kontroli układu paliwowego, strategie ustawiania rozrządu oraz punkty przełączania w czasie wszystkich trybów pracy. Powinny także obejmować opis ogranicznika momentu obrotowego, opisanego w sekcji 5.5.5 niniejszego regulaminu.

Materiały dodatkowe zawierają również uzasadnienie wykorzystania jakiejkolwiek AECS oraz dodatkowe materiały i dane z badań wykazujące wpływ na emisję spalin jakiejkolwiek AECS zainstalowanej w silniku lub pojeździe. Uzasadnienie wykorzystania AECS może opierać się na danych z badań i/lub wiarygodnej analizie technicznej.

Takie materiały dodatkowe pozostaną ściśle poufne i zostaną udostępnione urzędowi homologacji na jego żądanie. Urząd ten zapewni poufność takich materiałów.

5.1.8. W szczególności dla homologacji silników zgodnie z wierszem A tabel w sekcji 5.2.1 (silników normalnie nie poddawanych badaniu ETC)

5.1.8.1. Aby zweryfikować, czy dana strategia lub środek może być uznany za strategię nieracjonalną zgodnie z definicjami zamieszczonymi w sekcji 2, urząd homologacji i/lub służba techniczna mogą dodatkowo zażądać badania sortującego NOx wykorzystującego ETC, które może być wykonane w powiązaniu z innymi badaniami homologacji lub procedurami kontroli zgodności produkcji.

5.1.8.2. Podczas weryfikacji, czy daną strategię lub środek można uznać za strategię nieracjonalną, zgodnie z definicjami zamieszczonymi w sekcji 2, należy przyjąć dodatkowy margines 10 % związany z odpowiednią wartością graniczną NOx.

5.1.9. Przepisy dla zabezpieczenia układów elektronicznych

5.1.9.1. Jakikolwiek pojazd wyposażony w Jednostkę Kontroli Emisji musi posiadać cechy uniemożliwiające modyfikację bez upoważnienia producenta. Producent zezwala na wprowadzenie modyfikacji, jeżeli okażą się one niezbędne dla diagnozowania, serwisowania, kontroli, modernizacji lub naprawy pojazdu. Wszelkie programowalne kody komputerowe lub parametry operacyjne muszą być zabezpieczone przed modyfikacją i zapewniać poziom ochrony przynajmniej tak wysoki jak w przepisach ISO 15031-7 (SAE J2186), pod warunkiem że wymiana zabezpieczeń prowadzona jest z wykorzystaniem protokołów i złącza diagnostycznego jak opisano w sekcji 6 załącznika 9A do niniejszego regulaminu. Jakiekolwiek możliwe do usunięcia kalibrowane układy pamięciowe muszą być umieszczone w szczelnej obudowie, zamontowane w zaplombowanym pojemniku lub chronione algorytmami elektronicznymi i nie może być możliwości ich zmian bez użycia specjalistycznych narzędzi i procedur.

5.1.9.2. Kodowane komputerowo parametry operacyjne silnika mogą być zmieniane wyłącznie przy pomocy specjalistycznych narzędzi i procedur (np. komponenty lutowane lub w szczelnej obudowie lub w szczelnych (lub lutowanych) obudowach komputerowych).

5.1.9.3. Producenci muszą podjąć odpowiednie kroki dla zabezpieczenia maksymalnego ustawienia dostaw paliwa przed modyfikacją podczas eksploatacji pojazdu.

5.1.9.4. Producenci mogą złożyć do urzędu homologacji wniosek o wyłączenie jednego z tych wymagań dla tych pojazdów, dla których istnieje małe prawdopodobieństwo, iż wymagają zabezpieczenia. Kryteria, które urząd homologacji bierze pod uwagę w odniesieniu do wniosku w sprawie wyjątku, będą obejmować m.in. aktualną dostępność układów roboczych, zdolność do osiągnięcia przez pojazd wysokiej wydajności oraz prognozowany wolumen sprzedaży pojazdu.

5.1.9.5. Producenci wykorzystujący programowalne układy kodów komputerowych (np. kasowana elektrycznie programowalna pamięć przeznaczona tylko do odczytu, EEPROM) muszą zabezpieczyć je przed nieupoważnionym przeprogramowaniem. Producenci muszą zastosować udoskonalone strategie zabezpieczania przed modyfikacją oraz funkcje zabezpieczania zapisu, wymagające elektronicznego dostępu do komputera zewnętrznego utrzymywanego przez producenta. Urząd może zatwierdzić alternatywne metody, oferujące równoważny poziom zabezpieczenia przed modyfikacją.

5.2. Specyfikacje dotyczące emisji zanieczyszczeń gazowych i cząstek stałych oraz zadymienia spalin

Dla badań homologacyjnych dla wiersza B1, B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1., poziomy emisji wyznacza się w badaniach ESC, ELR i ETC.

Dla silników gazowych poziomy emisji zanieczyszczeń gazowych wyznacza się w badaniu ETC.

Procedury badań ESC i ELR opisano w dodatku 1 do załącznika 4A, a procedurę badania ETC w dodatkach 2 i 3 do załącznika 4A.

Poziomy emisji zanieczyszczeń gazowych i gdy ma to zastosowanie cząstek stałych oraz zadymienia spalin silnika dostarczonego do badania mierzy się metodami opisanymi w dodatku 4 do załącznika 4A. Dodatek 7 do załącznika 4A opisuje zalecane układy analityczne dla zanieczyszczeń gazowych, zalecane układy próbkowania cząstek stałych oraz zalecany układ pomiaru zadymienia spalin.

Służba techniczna może zatwierdzić inne układy lub analizatory, jeżeli okaże się, że dają one równoważne wyniki w odpowiednim cyklu badań.. Określenie równoważności układu opiera się na analizie korelacji 7 par próbek (lub większej ich liczby) między układem używanym, a jednym z układów odniesienia niniejszego regulaminu. Dla poziomów emisji cząstek stałych za równoważne układy odniesienia uznaje się wyłącznie układ pełnego rozcieńczenia przepływu spalin lub układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin spełniający wymogi normy ISO 16183. "Wyniki" odnoszą się do wartości poziomów emisji dla określonego cyklu. Badanie korelacji wykonuje się w tym samym laboratorium, komórce badawczej oraz na tym samym silniku i zaleca się jego równoczesne przeprowadzenie. Równoważność średnich wyników par próbek należy ustalić przy pomocy statystyk badań F i badań t, zgodnie z opisem w dodatku 4 do niniejszego regulaminu, uzyskanych na podstawie warunków panujących w tym laboratorium, komórce badawczej i silniku. Wartości oddalone należy ustalić zgodnie z ISO 5725 i wyłączyć z bazy danych. Dla wprowadzenia do regulaminu nowego układu określenie równoważności opiera się na obliczeniu powtarzalności i odtwarzalności, jak określono w normie ISO 5725.

5.2.1. Wartości graniczne

Masa właściwa tlenku węgla, sumy węglowodorów, tlenków azotu i cząstek stałych ustalonych w badaniu ESC oraz nieprzezroczystość spalin ustalona w badaniu ELR nie przekracza wartości przedstawionych w tabeli 1.

Masa właściwa tlenku węgla, sumy węglowodorów, tlenków azotu i cząstek stałych ustalonych w badaniu ETC nie przekracza wartości przedstawionych w tabeli 2.

Tabela 1

Wartości graniczne - badania ESC i ELR

WierszMasa tlenku węgla (CO) g/kWhMasa

węglowodorów

(HC) g/kWh

Masa tlenków

azotu (NOx) g/kWh

Masa cząstek stałych (PT) g/kWhZadymienie m-1
A (2000)2,10,665,00,10//0,13(a)0,8
B1 (2005)1,50,463,50,020,5
B2 (2008)1,50,462,00,020,5
C (EEV)1,50,252,00,020,15
(a) Dla silników o pojemności skokowej poniżej 0,75 dm3 na cylinder i mocy znamionowej powyżej 3 000 min-1.

Tabela 2

Wartości graniczne - badanie ETC

WierszMasa tlenku węgla

(CO) g/kWh

Masa węglowodorów niemetanowych

(NMHC) g/kWh

Masa (CH4)(a) g/kWhMasa tlenków

azotu (NOx) g/kWh

Masa cząstek stałych (PT)(b) g/kWh
A (2000)5,450,781,65,00,16//0,21(c)
B1 (2005)4,00,551,13,50,03
B2 (2008)4,00,551,12,00,03
C (EEV)3,00,400,652,00,02
(a) Tylko dla silników napędzanych gazem ziemnym.

(b) Nie dotyczy silników napędzanych gazem na etapach B1 i B2.

(c) Dla silników o pojemności skokowej poniżej 0,75 dm3 na cylinder i mocy znamionowej powyżej 3 000 min-1.

5.2.2. Pomiar węglowodorów dla silników Diesla i silników napędzanych gazem

5.2.2.1. Zamiast mierzenia masy węglowodorów niemetanowych producent może wybrać zmierzenie masy sumy węglowodorów (THC) w badaniu ETC. W tym przypadku wartość graniczna dla masy sumy węglowodorów jest identyczna z wartością podaną w tabeli 2 dla masy węglowodorów niemetanowych.

5.2.3. Wymagania szczególne dla silników Diesla

5.2.3.1. Masa właściwa tlenków azotu zmierzona w wyrywkowo wybranych punktach kontroli w obszarze kontrolnym badania ESC nie może przekraczać o więcej niż 10 % wartości interpolowanych z sąsiadujących trybów badań (patrz dodatek 1 do załącznika 4A sekcja 5.6.2. i 5.6.3.).

5.2.3.2. Wartość zadymienia spalin przy wyrywkowo wybranej prędkości badania ELR nie może przekroczyć najwyższej wartości zadymienia spalin interpolowanych z dwóch sąsiadujących prędkości badania o więcej niż 20 % lub o więcej niż 5 % wartości granicznej, w zależności od tego, która z tych wartości jest większa.

5.3. Trwałość i czynniki pogorszenia jakości

5.3.1. Producent wykazuje, że silnik z zapłonem samoczynnym lub silnik gazowy homologowany poprzez odniesienie do wartości granicznych emisji określonych w wierszu B1, B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1, spełnia wymogi w zakresie tych wartości granicznych emisji dla następujących okresów użytkowania:

5.3.1.1. 100 000 km lub pięć lat, zależnie od tego, co nastąpi wcześniej, w przypadku silników zamontowanych w pojazdach kategorii N1, M1 > 3,5 ton oraz M2;

5.3.1.2. 200 000 km lub sześć lat, zależnie od tego, co nastąpi wcześniej, w przypadku silników zamontowanych w pojazdach kategorii N2, N3 o technicznie dopuszczalnej masie całkowitej nieprzekraczającej 16 ton oraz M3 klasy I, klasy II, klasy A, klasy B o technicznie dopuszczalnej masie całkowitej nieprzekraczającej 7,5 tony;

5.3.1.3. 500 000 km lub siedem lat, zależnie od tego, co nastąpi wcześniej, w przypadku silników zamontowanych w pojazdach kategorii N3 o technicznie dopuszczalnej masie całkowitej przekraczającej 16 ton oraz M3 klasy III i klasy B o technicznie dopuszczalnej masie całkowitej przekraczającej 7,5 tony;

5.3.2. Dla potrzeb niniejszego regulaminu producent określi czynniki pogorszenia jakości, które będą wykorzystywane do wykazania, że emisje gazowe i pyłowe rodziny silników lub rodziny układów oczyszczania spalin pozostają zgodne z odpowiednimi limitami emisji określonymi w tabelach w sekcji 5.2.1 niniejszego załącznika przez odpowiedni okres trwałości, ustanowiony w sekcji 5.3.1.

5.3.3. Procedury dla wykazania zgodności rodziny silników lub rodziny układów oczyszczania spalin z odpowiednimi limitami emisji przez dany okres trwałości zostały zamieszczone w załączniku 7 do niniejszego regulaminu.

5.4. Układ diagnostyki pokładowej (OBD)

5.4.1. Silnik z zapłonem samoczynnym lub silnik gazowy homologowany poprzez odniesienie do wartości granicznych emisji określonych w wierszu B1 lub C tabel w sekcji 5.2.1, lub pojazd napędzany takim silnikiem, będzie wyposażony w układ diagnostyki pokładowej (OBD), który sygnalizuje kierowcy obecność usterki w chwili przekroczenia progu wartości granicznych OBD określonych w wierszu B1 lub C tabeli w sekcji 5.4.4. System kontroli emisji OBD musi być zgodny z wymaganiami załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

5.4.1.1. W przypadku układów oczyszczania spalin, układ OBD może monitorować poważne awarie funkcjonalne następujących elementów:

a) katalizatora, w przypadku zamontowania jako oddzielny zespół, nawet jeśli jest częścią urządzenia typu deNOx lub filtra cząsteczek stałych dla silników Diesla;

b) układu deNOx, jeżeli jest zainstalowany;

c) filtra cząsteczek stałych dla silników Diesla, jeżeli jest zainstalowany;

d) kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych dla silników Diesla.

5.4.2. Od dnia 1 października 2008 r. dla nowych homologacji oraz od dnia 1 października 2009 r. dla wszystkich homologacji, silnik z zapłonem samoczynnym lub silnik gazowy homologowany poprzez odniesienie do wartości granicznych emisji określonych w wierszu B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1, lub pojazd napędzany takim silnikiem, będzie wyposażony w układ diagnostyki pokładowej (OBD), który sygnalizuje kierowcy obecność usterki w chwili przekroczenia progu wartości granicznych OBD określonych w wierszu B2 lub C tabeli w sekcji 5.4.4. System kontroli emisji OBD musi być zgodny z wymaganiami załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

5.4.3. Układ OBD musi również zawierać interfejs połączenia pomiędzy elektroniczną jednostką sterującą silnika (EECU) a każdym innym silnikiem czy elektrycznym lub elektronicznym układem pojazdu, który dostarcza lub pobiera moc z EECU i który wpływa na prawidłowe działanie układu kontroli emisji, np. interfejs połączenia pomiędzy EECU i elektroniczną jednostką sterującą przekładni.

5.4.4. Progi wartości granicznych OBD są następujące:

WierszSilniki o zapłonie samoczynnym
Masa tlenków azotu

(NOx) g/kWh

Masa cząstek stałych

(PT) g/kWh

B1 (2005)7,00,1
B2 (2008)7,00,1
C (EEV)7,00,1

5.4.5. Należy zapewnić pełny i jednolity dostęp do informacji pochodzących z układu OBD dla celów związanych z pomiarami, diagnostyką, serwisowaniem oraz naprawami - w myśl odpowiednich postanowień regulaminu EKG nr 83 oraz postanowień dotyczących kompatybilności części zamiennych z układami OBD.

5.4.6. Krótkoseryjna produkcja silników

Alternatywnie do wymagań ustanowionych w niniejszej sekcji producenci silników których roczna światowa produkcja typu silnika należącego do rodziny silników OBD:

a) jest mniejsza niż 500 jednostek rocznie, może otrzymać homologację typu na podstawie wymagań niniejszego regulaminu, jeżeli silnik monitorowany jest tylko pod kątem ciągłości obwodów, a układ oczyszczania spalin monitorowany jest tylko pod kątem poważnych awarii funkcjonalnych;

b) jest mniejsza niż 50 jednostek rocznie, może otrzymać homologację na podstawie wymagań niniejszego regulaminu, jeżeli kompletny układ kontroli emisji (tj. silnik z układem oczyszczania spalin) jest monitorowany tylko pod kątem ciągłości obwodów.

Urząd homologacji musi powiadomić pozostałe Umawiające się Strony o okolicznościach udzielenia każdej homologacji na podstawie niniejszego przepisu.

5.5. Wymagania dla zapewnienia właściwego funkcjonowania środków kontroli NOx

5.5.1. Ogólne

5.5.1.1. Niniejsza sekcja ma zastosowanie do układów silników z zapłonem samoczynnym, niezależnie od technologii wykorzystanej do uzyskania zgodności z granicznymi poziomami emisji podanymi w tabelach w sekcji 5.2.1.

5.5.1.2. Daty obowiązywania

Daty obowiązywania są zgodne z sekcją 13 niniejszego regulaminu.

5.5.1.3. Wszystkie układy silników ujęte w niniejszej sekcji powinny być zaprojektowane, zbudowane i zainstalowane w sposób umożliwiający spełnianie takich wymagań przez cały okres eksploatacji silnika.

5.5.1.4. W załączniku 1 producent przedstawia informacje w całości opisujące charakterystykę operacyjną i funkcjonalną układu silnika, którego dotyczy niniejsza sekcja.

5.5.1.5. Jeżeli układ silnika wymaga użycia danego odczynnika, podczas stosowania do celów homologacji producent określi charakterystykę wszystkich odczynników zużywanych przez którykolwiek z układów oczyszczania spalin, np. typ i stężenie, temperaturę roboczą, odnośniki do norm międzynarodowych itp.

5.5.1.6. Zgodnie z wymaganiami określonymi w sekcji 5.1 każdy układ silnika, którego dotyczy niniejsza sekcja, powinien zachować swoją funkcję kontroli emisji we wszystkich warunkach regularnie występujących na terytorium Umawiających się Stron, w szczególności zaś w niskich temperaturach.

5.5.1.7. Dla potrzeb homologacji producent wykaże służbie technicznej, że dla układów silników, które wymagają użycia odczynnika, wszelkie emisje amoniaku nie przekraczają średniej wartości 25 ppm w odnośnym cyklu badania.

5.5.1.8. W przypadku układów silników wymagających użycia odczynnika poszczególne zainstalowane w pojeździe zbiorniki odczynnika powinny umożliwiać próbkowanie znajdujących się w nich płynów. Punkt próbkowania powinien być łatwo dostępny bez potrzeby korzystania ze specjalistycznych urządzeń lub narzędzi.

5.5.2. Wymagania dla utrzymania

5.5.2.1. Producent przygotowuje lub zleca przygotowanie pisemnej instrukcji dla wszystkich właścicieli nowych pojazdów ciężarowych o dużej ładowności lub nowych silników wysokowydajnych, zawierającej informację, że w przypadku niewłaściwego funkcjonowania układu kontroli emisji kierowca zostanie o tym poinformowany przez wskaźnik awarii (MI), a silnik będzie kontynuował pracę w trybie obniżonej wydajności.

5.5.2.2. Instrukcje zawierają wymagania w odniesieniu do właściwego użytkowania i utrzymania pojazdów, a tam gdzie to istotne, także zużycia odczynników.

5.5.2.3. Instrukcje są sformułowane w zrozumiały i nie specjalistyczny sposób, w języku państwa, w którym nowy pojazd ciężarowy o dużej ładowności lub nowy silnik o dużej wydajności został zarejestrowany lub sprzedany.

5.5.2.4. Instrukcje określają, czy odczynniki ulegające zużyciu muszą być uzupełniane przez operatora pojazdu między normalnymi przeglądami technicznymi, oraz wskazują prawdopodobny stopień zużycia odczynnika, zgodnie z typem nowego pojazdu ciężarowego o dużej ładowności.

5.5.2.5. Instrukcje informują o obowiązku korzystania z i uzupełniania odczynnika o właściwej specyfikacji, jeżeli zalecono, dla danego typu pojazdu, aby spełniał on wymagania świadectwa zgodności wydanego dla tego typu pojazdu lub silnika.

5.5.2.6. Instrukcje informują, że użytkowanie pojazdu, bez stosowania danego odczynnika, jeżeli jest on wymagany dla zmniejszenia emisji zanieczyszczeń, może stanowić przestępstwo i skutkować możliwością unieważnienia jakichkolwiek przywilejów w odniesieniu do zakupu lub eksploatacji pojazdu uzyskanych od kraju rejestracji lub innego kraju, w którym pojazd jest użytkowany.

5.5.3. Kontrola NOx układu silnika

5.5.3.1. Niewłaściwa eksploatacja układu silnika w odniesieniu do kontroli emisji NOx (np. spowodowana brakiem wymaganego odczynnika, niewłaściwym przepływem lub dezaktywacją EGR) jest stwierdzana na podstawie monitoringu poziomu NOx przy pomocy czujników umieszczonych w strumieniu spalin.

5.5.3.2. Wszelkie odchylenia w poziomie NOx przekraczające o więcej niż 1,5 g/kWh dopuszczalny poziom podany w tabelach w sekcji 6.2.1 powinny skutkować informowaniem kierowcy poprzez aktywowanie wskaźnika awarii, jak opisano w sekcji 3.6.5 załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

5.5.3.3. Dodatkowo przez okres przynajmniej 400 dni lub 9 600 godzin pracy silnika powinien być przechowywany nieusuwalny kod błędu, identyfikujący przyczynę przekroczenia poziomu NOx określonego w pkt 5.5.3.2, zgodnie z sekcją 3.9.2 załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

Przyczyny przekroczenia poziomu NOx wskazuje się przynajmniej, w stosownych przypadkach, w razie braku odczynnika w zbiorniku, przerwania dozowania odczynnika, nieodpowiedniej jakości odczynnika, zbyt niskiego zużycia odczynnika, nieprawidłowego przepływu w układzie recyrkulacji spalin (EGR) lub jego dezaktywacji. We wszystkich pozostałych przypadkach producent ma prawo zastosować nieusuwalny kod błędu: "wysoki poziom NOx - przyczyna nieznana".

5.5.3.4. Jeżeli poziom NOx przekracza wartości progowe OBD podane w tabeli w sekcji 5.4.4, ogranicznik momentu obrotowego powinien zmniejszać wydajność silnika zgodnie z wymaganiami sekcji 5.5.5, w sposób wyraźnie zauważalny dla kierowcy pojazdu. Po aktywowaniu ogranicznika momentu obrotowego powinno być kontynuowane alarmowanie kierowcy zgodnie z wymaganiami pkt 5.5.3.2 oraz powinien być zapisywany nieusuwalny kod błędu zgodnie z pkt 5.5.3.3.

5.5.3.5 W przypadku układów silników, które do kontroli emisji NOx wykorzystują EGR i żadnych innych układów oczyszczania spalin, producent może zastosować alternatywną metodę do wymagań pkt 5.5.3.1 w celu ustalenia poziomu NOx. Podczas homologacji typu producent wykaże, że metoda alternatywna jest równie stosowna i dokładna w ustalaniu poziomu NOx jak wymagania pkt 5.5.3.1 oraz że ma te same skutki, jak te wymienione w pkt 5.5.3.2, 5.5.3.3 i 5.5.3.4.

5.5.4. Kontrola odczynnika

5.5.4.1. W przypadku pojazdów wymagających korzystania z odczynnika do spełnienia wymogów zawartych w niniejszej sekcji, kierowca jest informowany o poziomie odczynnika w zbiorniku odczynnika zainstalowanym w pojeździe, za pośrednictwem odpowiedniego wskaźnika mechanicznego lub elektronicznego, umieszczonego na desce rozdzielczej pojazdu. Informacja taka obejmuje ostrzeżenie w przypadku spadku poziomu odczynnika:

a) poniżej 10 % pojemności zbiornika, przy czym producent może wybrać wyższą wartość procentową, lub

b) poniżej poziomu odpowiadającego dystansowi możliwemu do przebycia z rezerwową ilością paliwa, określoną przez producenta.

Wskaźnik poziomu odczynnika umieszcza się w pobliżu wskaźnika poziomu paliwa.

5.5.4.2. Kierowca jest informowany, zgodnie z wymaganiami sekcji 3.6.5 załącznika 9A do niniejszego regulaminu, o opróżnieniu zbiornika odczynnika.

5.5.4.3. Natychmiast po opróżnieniu się zbiornika odczynnika zastosowanie mają wymagania zawarte w sekcji 5.5.5 obok wymagań zawartych w pkt 5.5.4.2.

5.5.4.4. Zamiast zgodności z przepisami sekcji 5.5.3 producent może alternatywnie wybrać zgodność z przepisami pkt 5.5.4.5 do 5.5.4.12.

5.5.4.5. Układy silników będą dysponować możliwością ustalenia, czy płyn o charakterystyce zgodnej z charakterystyką odczynnika zadeklarowaną przez producenta i odnotowaną w załączniku 1 do niniejszego regulaminu znajduje się w pojeździe.

5.5.4.6. Jeżeli płyn znajdujący się w zbiorniku odczynnika nie spełnia minimalnych wymagań zadeklarowanych przez producenta, odnotowanych w załączniku 1 do niniejszego regulaminu, zastosowanie mają wymagania dodatkowe, zawarte w pkt 5.5.4.12.

5.5.4.7. Układy silników umożliwiają ustalenie zużycia odczynnika oraz zapewnienia dostępu z zewnątrz do informacji o zużyciu odczynnika.

5.5.4.8. Informacje o średnim zużyciu odczynnika i średnim zapotrzebowaniu układu silnika na odczynnik w poprzedzającym pełnym okresie 48 godzin pracy silnika lub w okresie wymaganym do zużycia przynajmniej 15 litrów odczynnika, w zależności od tego, który z tych okresów jest dłuższy, powinny być dostępne za pośrednictwem portu szeregowego standardowego złącza diagnostycznego, jak określa sekcja 6.8.3 załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

5.5.4.9. Do monitorowania zużycia odczynnika należy monitorować przynajmniej poniższe parametry silnika:

a) poziom odczynnika w zbiorniku pojazdu;

b) przepływ lub wtrysk odczynnika, możliwie blisko, w miarę możliwości technicznych, punktu wtrysku do układu oczyszczania spalin.

5.5.4.10. Wszelkie przekraczające 50 % odchylenia średniego zużycia odczynnika i średniego zapotrzebowania układu silnika na odczynnik w okresie podanym w pkt 5.5.4.8 powinny skutkować zastosowaniem rozwiązań przewidzianych w pkt 5.5.4.12.

5.5.4.11. W przypadku przerwy w dozowaniu odczynnika mają zastosowanie rozwiązania określone w pkt 5.5.4.12. Nie jest to wymagane w przypadku gdy przerwa została zarządzona przez elektroniczną jednostkę sterującą pracą silnika (ECU), ponieważ warunki eksploatacyjne silnika są takie, że poziom emisji zanieczyszczeń przez silnik nie wymaga dozowania odczynnika, pod warunkiem że producent jasno poinformował urząd homologacji, w jakich okolicznościach takie warunki eksploatacyjne obowiązują.

5.5.4.12. Wszelkie wykryte awarie związane z pkt 5.5.4.6, 5.5.4.10 lub 5.5.4.11 powodują te same skutki, w tej samej kolejności, jak określone w pkt 5.5.3.2, 5.5.3.3 lub 5.5.3.4.

5.5.5. Środki zniechęcające do modyfikacji układu oczyszczania spalin

5.5.5.1. Każdy układ silnika ujęty w niniejszej sekcji posiada ogranicznik momentu obrotowego alarmujący kierowcę o niewłaściwym funkcjonowaniu układu silnika lub niewłaściwej eksploatacji pojazdu, zachęcając w ten sposób do szybkiego usuwania wszelkich błędów.

5.5.5.2. Ogranicznik momentu obrotowego jest aktywowany po pierwszym zatrzymaniu pojazdu na skutek wystąpienia warunków opisanych w pkt 5.5.3.4., 5.5.4.3., 5.5.4.6., 5.5.4.10. lub 5.5.4.11.

5.5.5.3. Po aktywowaniu ogranicznika momentu obrotowego moment obrotowy silnika nie powinien w żadnym wypadku przekraczać stałej wartości:

a) 60 % maksymalnego momentu obrotowego silnika dla pojazdów kategorii N3 > 16 ton, M1 > 7,5 tony, M3/III i M3/B > 7,5 tony(5);

b) 75 % maksymalnego momentu obrotowego silnika dla pojazdów kategorii N1, N2, N3 ≤ 16 ton, 3,5 < M1 ≤ 7,5 tony, M2, M3/I, M3/II, M3/A oraz M3/B ≤ 7,5 tony.

5.5.5.4. Wymagania związane z dokumentacją i ogranicznikiem momentu obrotowego przedstawiono w pkt 5.5.5.5-5.5.5.8.

5.5.5.5. Należy podać szczegółowe, pisemne informacje, w pełni opisujące charakterystykę funkcjonalną i operacyjną układu monitorowania kontroli emisji oraz ogranicznika momentu obrotowego, zgodnie z wymaganiami dla dokumentacji zawartymi w pkt 5.1.7.1.(b). W szczególności producent dostarcza informacje dotyczące algorytmów wykorzystywanych przez elektroniczną jednostkę sterującą pracą silnika (ECU) do celu ustalania zależności pomiędzy stężeniem NOx a wartością jednostkową emisji NOx (w g/kWh) ustaloną w badaniu ETC zgodnie z pkt 5.5.6.5.

5.5.5.6. Ogranicznik momentu obrotowego jest dezaktywowany po przejściu silnika w tryb jałowy, jeżeli warunki odpowiedzialne za jego aktywację przestały oddziaływać. Ogranicznik momentu obrotowego nie powinien być dezaktywowany automatycznie bez usunięcia przyczyny jego aktywacji.

5.5.5.7. Nie może być możliwa dezaktywacja ogranicznika momentu obrotowego za pomocą wyłącznika lub narzędzia serwisowego.

5.5.5.8. Ogranicznika momentu obrotowego nie stosuje się w silnikach i pojazdach używanych przez siły zbrojne, służby ratownicze, straż pożarną i pogotowie ratunkowe. Trwała dezaktywacja dokonywana jest wyłącznie przez producenta silnika lub pojazdu, a celem prawidłowej identyfikacji silnika określa się specjalny typ w ramach rodziny silników.

5.5.6. Warunki eksploatacji układu monitorowania kontroli emisji

5.5.6.1. Układ monitorowania kontroli emisji powinien działać:

a) przy temperaturach otoczenia w zakresie od 266 K do 308 K (od - 7 oC do 35 oC);

b) na wysokościach poniżej 1 600 m;

c) przy temperaturze płynu chłodzącego silnika powyżej 343 K (70 oC).

Niniejsza sekcja nie ma zastosowania do monitorowania poziomu odczynnika w zbiorniku, które powinno być prowadzone we wszystkich warunkach eksploatacyjnych.

5.5.6.2. Układ monitorowania kontroli emisji może zostać dezaktywowany w przypadku aktywowania strategii pracy w trybie awaryjnym, która powoduje większe ograniczenie momentu obrotowego niż określono w pkt 5.5.5.3 dla odpowiedniej kategorii pojazdów.

5.5.6.3. W przypadku aktywowania domyślnego trybu emisji układ monitorowania kontroli emisji powinien kontynuować działanie w sposób zgodny z przepisami sekcji 5.5.

5.5.6.4. Nieprawidłowe funkcjonowanie środków kontroli emisji NOx powinno być wykrywane w ciągu czterech cyklów badań układu OBD, jak określa definicja w sekcji 6.1 dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

5.5.6.5. Algorytmów wykorzystywanych przez elektroniczną jednostkę sterującą pracą silnika (ECU) do celu ustalania zależności pomiędzy rzeczywistym stężeniem NOx a wartością jednostkową emisji NOx (w g/kWh) ustaloną w badaniu ETC nie uważa się za strategię nieracjonalną.

5.5.6.6. Jeżeli pomocnicza strategia kontroli emisji (AECS), która otrzymała homologację urzędu homologacji zgodnie z sekcją 5.1.5, zostaje uruchomiona, spowodowany tym wzrost emisji NOx można odnieść do odpowiedniego poziomu NOx określonego w pkt 6.5.3.2. We wszystkich takich przypadkach wpływ AECS na wartości progowe NOx opisano zgodnie z sekcją 6.5.5.5.

5.5.7. Awaria układu monitorowania kontroli emisji

5.5.7.1. Układ monitorowania kontroli emisji powinien być nadzorowany pod kątem wystąpienia usterek elektrycznych oraz pod kątem usunięcia lub dezaktywacji któregokolwiek z czujników w sposób uniemożliwiający diagnozowanie przez układ wzrostu emisji, jak to jest wymagane przepisami pkt 5.5.3.2 oraz 5.5.3.4.

Do czujników, które mają wpływ na możliwości diagnostyczne, zalicza się na przykład czujniki do bezpośredniego pomiaru stężenia NOx, czujniki jakości mocznika, a także czujniki służące do monitorowania dozowania odczynnika, jego poziomu i zużycia oraz współczynnika recyrkulacji spalin.

5.5.7.2. W przypadku potwierdzenia się awarii układu monitorowania kontroli emisji kierowca powinien być niezwłocznie informowany poprzez włączenie sygnału ostrzegawczego zgodnie z sekcją 3.6.5 załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

5.5.7.3. Ogranicznik momentu obrotowego powinien być aktywowany zgodnie z sekcją 5.5.5, jeśli awaria nie zostanie usunięta przed upływem 50 godzin pracy silnika.

Okres określony w akapicie pierwszym zostanie skrócony do 36 godzin, począwszy od terminów określonych w sekcji 13.2.3. i 13.3.3.

5.5.7.4. Gdy układ monitorowania kontroli emisji stwierdzi, że awaria została usunięta, związane z nią kody błędów mogą zostać usunięte z pamięci układu, za wyjątkiem przypadków określonych w pkt 5.5.7.5, a ogranicznik momentu obrotowego jest w stosownych przypadkach dezaktywowany zgodnie z pkt 5.5.5.6.

Kody błędów związane z awarią układu monitorowania kontroli emisji powinny być zapisywane w pamięci systemu w sposób niemożliwy do usunięcia za pomocą jakiegokolwiek urządzenia skanującego.

5.5.7.5. W przypadku usunięcia lub dezaktywacji elementów układu monitorowania kontroli emisji, zgodnie z pkt 5.5.7.1, nieusuwalny kod błędu powinien być przechowywany zgodnie z sekcją 3.9.2 załącznika 9A do niniejszego regulaminu przez okres przynajmniej 400 dni lub 9 600 godzin pracy silnika.

5.5.8. Demonstracja układu monitorowania kontroli emisji

5.5.8.1. W ramach wniosku o homologację typu, o którym mowa w sekcji 3, producent demonstruje zgodność z przepisami niniejszej sekcji poprzez badania na dynamometrze silnika zgodnie z pkt od 5.5.8.2 do 5.5.8.7.

5.5.8.2. Zgodność rodziny silników lub rodziny silników OBD z wymaganiami niniejszej sekcji można wykazać w drodze badań układu monitorowania kontroli emisji jednego z silników należących do tej rodziny (silnika macierzystego) pod warunkiem, że producent wykaże urzędowi homologacji, że stosowane w ramach rodziny układy monitorowania kontroli emisji są do siebie zbliżone.

Można tego dokonać poprzez przedstawienie urzędowi homologacji takich elementów, jak algorytmy, analizy funkcjonalne itp.

Wyboru silnika macierzystego dokonuje producent w porozumieniu z urzędem homologacji.

5.5.8.3. Badanie układu monitorowania kontroli emisji obejmuje następujące etapy:

a) Wybór:

Urząd homologacji wybiera nieprawidłowe działanie środków kontroli emisji NOx lub awarię układu monitorowania kontroli emisji z dostarczonego przez producenta katalogu sytuacji nieprawidłowego działania.

b) Kwalifikacja:

Wpływ nieprawidłowego działania jest weryfikowany poprzez pomiar poziomu NOx w badaniu ETC na stanowisku do badań silnika.

c) Demonstracja:

Reakcję systemu (ograniczenie momentu obrotowego, sygnał ostrzegawczy itp.) demonstruje się poprzez przeprowadzenie czterech cykli badania układu OBD na pracującym silniku.

5.5.8.3.1. Na potrzeby etapu wyboru producent przedstawia urzędowi homologacji opis strategii monitorowania wykorzystywanych do celu ustalenia ewentualnego nieprawidłowego działania środków kontroli emisji NOx oraz ewentualnych awarii układu monitorowania kontroli emisji, które prowadziłyby do aktywowania ogranicznika momentu obrotowego lub tylko do włączenia sygnału ostrzegawczego.

Do typowych przykładów sytuacji nieprawidłowego działania, umieszczanych w tym katalogu, należą: brak odczynnika w zbiorniku, nieprawidłowe działanie prowadzące do przerwania dozowania odczynnika, nieodpowiednia jakość odczynnika, nieprawidłowe działanie prowadzące do zbyt niskiego zużycia odczynnika, nieprawidłowy przepływ w układzie recyrkulacji spalin (EGR) lub jego wyłączenie.

Urząd homologacji wybiera z tego katalogu co najmniej dwie i nie więcej niż trzy sytuacje nieprawidłowego działania środków kontroli emisji NOx lub awarii układu monitorowania kontroli emisji.

5.5.8.3.2. Na potrzeby etapu kwalifikacji dokonuje się pomiaru emisji NOx w cyklu badania ETC, zgodnie z przepisami dodatku 2 do załącznika 4A. Na podstawie wyniku badania ETC ustala się oczekiwaną reakcję układu monitorowania kontroli emisji NOx podczas procesu demonstracji (ograniczenie momentu obrotowego i/lub sygnał ostrzegawczy). Symulację awarii przeprowadza się w taki sposób, aby poziom NOx nie przekroczył o ponad 1 g/kWh żadnej z wartości progowych podanych w pkt 5.5.3.2 lub 5.5.3.4.

Kwalifikacja emisji nie jest wymagana w przypadku braku odczynnika w zbiorniku ani do celu demonstracji awarii układu monitorowania kontroli emisji.

Podczas etapu kwalifikacji ogranicznik momentu obrotowego jest dezaktywowany.

5.5.8.3.3. Na potrzeby procesu kwalifikacji przeprowadza się maksimum cztery cykle badania układu OBD na pracującym silniku.

Podczas badania nie powinny wystąpić żadne usterki poza rozważanymi do celów demonstracji.

5.5.8.3.4. Przed rozpoczęciem sekwencji badań, o której mowa w pkt 5.5.8.3.3, w układzie monitorowania kontroli emisji należy ustawić stan "brak usterek".

5.5.8.3.5. W zależności od wybranego poziomu NOx, układ powinien uruchomić sygnał ostrzegawczy oraz dodatkowo - w stosownych przypadkach - aktywować ogranicznik momentu obrotowego w dowolnym momencie przed zakończeniem sekwencji detekcji. Po uzyskaniu oczekiwanej reakcji układu monitorowania kontroli emisji sekwencję detekcji można przerwać.

5.5.8.4. W przypadku układu monitorowania kontroli emisji opartego zasadniczo na monitorowaniu poziomu NOx przy pomocy czujników umieszczonych w strumieniu spalin, producent może zdecydować, że do celu ustalenia zgodności określone funkcje układu (np. przerwanie dozowania, zamknięcie zaworu układu recyrkulacji spalin) będą obserwowane bezpośrednio. W takim przypadku należy zademonstrować działanie wybranych funkcji układu.

5.5.8.5. Określony w pkt 5.5.5.3 wymagany poziom ograniczenia momentu obrotowego przez ogranicznik podlega zatwierdzeniu wraz z zatwierdzeniem ogólnych osiągów silnika zgodnie z regulaminem nr 85. Na potrzeby procesu demonstracji producent wykazuje urzędowi homologacji, że elektroniczna jednostka sterująca pracą silnika (ECU) jest wyposażona w odpowiedni ogranicznik momentu obrotowego. Podczas demonstracji nie jest wymagane przeprowadzenie oddzielnego pomiaru momentu obrotowego.

5.5.8.6. Alternatywnie do pkt od 5.5.8.3.3 do 5.5.8.3.5, demonstrację układu monitorowania kontroli emisji oraz ogranicznika momentu obrotowego można przeprowadzić w drodze badania pojazdu. Pojazd prowadzi się po drodze lub torze testowym, w warunkach wybranych sytuacji nieprawidłowego działania lub awarii układu monitorowania kontroli emisji, celem wykazania, że sygnał ostrzegawczy i aktywowanie ogranicznika momentu obrotowego zadziałają w sposób zgodny z wymaganiami sekcji 5.5, w szczególności pkt 5.5.5.2. i 5.5.5.3.

5.5.8.7. W przypadku gdy do spełnienia wymagań sekcji 5.5 wymagane jest przechowywanie w pamięci komputera nieusuwalnego kodu błędu, na zakończenie sekwencji demonstracyjnej muszą być spełnione następujące trzy warunki:

a) aby za pomocą urządzenia skanującego można było potwierdzić obecność odpowiedniego, nieusuwalnego kodu błędu, o którym mowa w pkt 5.5.3.3, w pamięci komputera układu OBD, oraz aby można było wykazać w sposób zadowalający dla urzędu homologacji, że kodu tego nie da się usunąć przy użyciu urządzenia skanującego;

b) aby poprzez odczyt nieusuwalnego licznika, o którym mowa w sekcji 3.9.2 załącznika 9A do niniejszego regulaminu, można było potwierdzić czas, przez który sygnał ostrzegawczy pozostawał włączony podczas sekwencji detekcji, oraz aby można było wykazać w sposób wymagany przez urząd homologacji, że licznika tego nie da się usunąć przy użyciu urządzenia skanującego; oraz

c) aby urząd homologacji zatwierdził elementy konstrukcji wykazujące, że te nieusuwalne informacje są przechowywane zgodnie z sekcją 3.9.2 załącznika 9A do niniejszego regulaminu przez okres przynajmniej 400 dni lub 9 600 godzin pracy silnika.

6. INSTALACJA W POJEŹDZIE

6.1. Instalację silnika w pojeździe przeprowadza się w sposób zapewniający zgodność z poniższymi parametrami w odniesieniu do homologacji silnika:

6.1.1. spadek ciśnienia wlotowego nie przekracza wartości określonej dla homologowanego silnika w załączniku 2A;

6.1.2. przeciwciśnienie wydechu nie przekracza wartości określonej dla homologowanego silnika w załączniku 2A;

6.1.3. moc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe napędzane silnikiem nie przekracza wartości podanej dla homologowanego silnika w załączniku 2A.

6.1.4. objętość układu wydechowego nie może odbiegać o więcej niż 40 % od wartości określonej dla homologowanego silnika w załączniku 2A;

7. RODZINA SILNIKÓW

7.1. Parametry definiujące rodzinę silników

Rodzina silników, określona przez producenta silników, musi spełniać przepisy normy ISO 16185.

7.2. Wybór silnika macierzystego

7.2.1. Silniki Diesla

Silnik macierzysty rodziny wybiera się wykorzystując kryteria nadrzędne najwyższej dawki paliwa na suw przy maksymalnej deklarowanej prędkości obrotowej. W przypadku gdy dwa lub więcej silników spełnia te kryteria nadrzędne, silnik macierzysty należy dobrać wykorzystując kryterium drugorzędne najwyższej dawki paliwa na suw przy prędkości znamionowej. W określonych okolicznościach urząd homologacji może stwierdzić, że najniższy poziom emisji w rodzinie silnika można najlepiej sprawdzić badając drugi silnik. W związku z tym urząd homologacji może wybrać do badania drugi silnik w oparciu o właściwości wskazujące, że silnik ten może wykazywać najwyższy poziom emisji spośród silników należących do rodziny.

Jeżeli silniki należące do rodziny wykazują inne właściwości zmienne, które można uznać za mające wpływ na emisję spalin, właściwości te należy określić i wziąć pod uwagę przy doborze silnika macierzystego.

7.2.2. Silniki gazowe

Silnik macierzysty rodziny należy dobierać w oparciu o kryteria nadrzędne największej pojemności cylindra. Jeżeli dwa lub większa liczba silników spełnia kryteria nadrzędne, silnik macierzysty należy dobierać w oparciu o kryteria drugorzędne w następującym porządku:

a) najwyższa dawka paliwa na suw przy prędkości deklarowanej mocy znamionowej;

b) najwyższa wartość kąta wyprzedzenia zapłonu;

c) najniższy współczynnik EGR;

d) brak pompy powietrza lub najniższe rzeczywiste natężenie przepływu powietrza pompy.

W określonych okolicznościach urząd homologacji może stwierdzić, że najniższy poziom emisji w rodzinie silnika można najlepiej sprawdzić badając drugi silnik. W związku z tym urząd homologacji może wybrać do badania drugi silnik w oparciu o właściwości wskazujące, że silnik ten może wykazywać najwyższy poziom emisji spośród silników należących do rodziny.

7.3. Parametry dla określenia rodziny silników OBD

Rodzina silników OBD może być określona podstawowymi parametrami projektowymi, które muszą być wspólne dla układów silników jednej rodziny.

Aby układy silników zostały uznane za należące do tej samej rodziny silników OBD, poniższe parametry muszą być wspólne:

a) metoda monitoringu OBD;

b) metody wykrywania nieprawidłowości w funkcjonowaniu;

chyba że producent wykazał, że metody te są równoważne, poprzez odpowiednią demonstrację techniczną lub inne właściwe procedury.

Uwaga: silniki nie należące do tej samej rodziny silników mogą mimo to należeć do tej samej rodziny silników OBD, pod warunkiem spełnienia powyższych kryteriów.

8. ZGODNOŚĆ PRODUKCJI

Procedury kontroli zgodności produkcji muszą odpowiadać procedurom zawartym w Porozumieniu, dodatek 2 (E/ECE/324-E/ECE/TRANS/505/Rev.2), włącznie z następującymi wymogami:

8.1. Każdy silnik lub pojazd opatrzony znakiem homologacji określonym w niniejszym regulaminie produkowany jest w sposób zapewniający zgodność z homologowanym typem w odniesieniu do opisu przedstawionego w formularzu homologacji i jego załącznikach.

8.2. Zasadniczo zgodność produkcji w odniesieniu do ograniczeń emisji sprawdzana jest w oparciu o opis przedstawiony w formularzu komunikatu i jego załącznikach.

8.3. Jeżeli mierzy się poziomy emisji zanieczyszczeń, a homologacja silnika zawiera jedno lub większą liczbę rozszerzeń, badania przeprowadza się na silniku(-ach) opisanym(-ch) w dokumentacji dotyczącej właściwych rozszerzeń.

8.3.1. Zgodność silnika poddanego badaniu zanieczyszczeń:

Po dostarczeniu silnika właściwym organom producent nie dokonuje żadnej regulacji wybranych silników.

8.3.1.1. Z serii wybiera się wyrywkowo trzy silniki. Silniki poddawane wyłącznie badaniom ESC i ELR lub wyłącznie badaniu ETC dla homologacji typu dotyczącej wiersza A tabel w sekcji 5.2.1. podlegają tym badaniom w zakresie sprawdzenia zgodności produkcji. Za zgodą właściwego organu wszystkie inne typy silników homologowane w zakresie wiersza A, B1, B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1. podlegają cyklom badań ESC i ELR lub cyklowi ETC w zakresie sprawdzenia zgodności produkcji. Wartości graniczne przedstawiono w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu.

8.3.1.2. Badania przeprowadza się zgodnie z dodatkiem 1 do niniejszego regulaminu, jeżeli właściwy organ jest zadowolony z odchylenia standardowego produkcji podanego przez producenta.

Badania przeprowadza się zgodnie z dodatkiem 2 do niniejszego regulaminu, jeżeli właściwy organ nie jest zadowolony z odchylenia standardowego produkcji podanego przez producenta.

Na żądanie producenta badania można przeprowadzać zgodnie z dodatkiem 3 do niniejszego regulaminu.

8.3.1.3. Na podstawie badań silnika przez próbkowanie serię produkcyjną uznaje się za spełniającą wymagania w przypadku, gdy wydana zostanie decyzja pozytywna dotycząca poziomów emisji wszystkich zanieczyszczeń oraz za niespełniającą wymagań, jeżeli wydana zostanie decyzja negatywna dotycząca poziomów emisji wszystkich zanieczyszczeń, zgodnie z kryteriami badania zastosowanymi we właściwym dodatku.

Jeżeli wydana zostanie decyzja pozytywna dotycząca jednej substancji zanieczyszczającej, decyzji tej nie można zmienić poprzez dodatkowe badania przeprowadzone w celu uzyskania decyzji dla innych zanieczyszczeń.

Jeżeli dla żadnej z substancji zanieczyszczających nie zostanie wydana decyzja pozytywna lub jeżeli dla jednej substancji zanieczyszczającej nie zostanie wydana decyzja negatywna, badanie przeprowadza się na innym silniku (patrz rys. 2).

Jeżeli nie uzyskano żadnej decyzji, producent może w dowolnej chwili podjąć decyzję o zaprzestaniu badania. W takim przypadku odnotowuje się decyzję negatywną.

8.3.2. Badania przeprowadza się na nowo wyprodukowanych silnikach. Silniki napędzane gazem dociera się z wykorzystaniem procedury określonej w sekcji 3, dodatku 2 do załącznika 4A.

8.3.2.1. Jednakże na żądanie producenta, badania można przeprowadzać na silnikach Diesla lub silnikach gazowych docieranych przez okres dłuższy niż określony w sekcji. 8.3.2., maksymalnie do 100 godzin. W takim przypadku procedurę docierania przeprowadza producent, który zobowiązuje się nie dokonywać na tych silnikach żadnych regulacji.

8.3.2.2. Jeżeli producent żąda przeprowadzenia procedury docierania zgodnie z pkt. 8.3.2.1., można ją przeprowadzić na:

a) wszystkich badanych silnikach, lub

b) pierwszym badanym silniku wraz z wyznaczeniem współczynnika wydzielania w następujący sposób:

i) poziom emisji zanieczyszczeń zostanie zmierzony na pierwszym badanym silniku o godzinie zero i o godzinie "x",

ii) dla każdego zanieczyszczenia obliczony zostanie współczynnik wydzielania pomiędzy godziną zero a godziną "x":

a. Emisje o godzinie zero/Emisje o godzinie "x"

b. Współczynnik może być mniejszy od jedności.

Następnie badane silniki nie będą poddawane procedurze docierania, ale ich poziomy emisji w godzinie zero zostaną zmienione przez zastosowanie współczynnika wydzielania.

W tym przypadku uzyskane wartości będą:

a) wartościami o godzinie "x" dla pierwszego silnika,

b) wartościami o godzinie zero pomnożonymi przez współczynnik wydzielania dla pozostałych silników.

8.3.2.3. Dla silników Diesla i silników napędzanych gazem płynnym wszystkie te badania można przeprowadzić na paliwie komercyjnym. Jednakże na życzenie producenta mogą być użyte paliwa wzorcowe opisane w załączniku 5. Wybór taki wiąże się z przeprowadzeniem badań opisanych w sekcji 4 niniejszego regulaminu, na co najmniej dwóch paliwach wzorcowych dla każdego silnika gazowego.

8.3.2.4. W odniesieniu do silników napędzanych gazem ziemnym wszystkie te badania można przeprowadzać na paliwie komercyjnym w następujący sposób:

a) w odniesieniu do silników oznaczonych literą H na paliwie komercyjnym o zakresie H (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,00);

b) w odniesieniu do silników oznaczonych literą L na paliwie komercyjnym o zakresie L (1,00 ≤ Sλ ≤ 1,19),

c) w odniesieniu do silników oznaczonych literą HL na paliwie komercyjnym o ekstremalnym zakresie współczynnika zmiany λ (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,19).

Jednakże na życzenie producenta mogą być użyte paliwa wzorcowe opisane w załączniku 5. Wybór taki wiąże się z przeprowadzeniem badań opisanych w sekcji 4 niniejszego regulaminu.

8.3.2.5. W przypadku sporów związanych z niezgodnością z wymaganiami silników napędzanych gazem przy wykorzystaniu paliwa komercyjnego wykonuje się badania na paliwie wzorcowym, na którym silnik macierzysty był badany, lub na paliwie dodatkowym 3 określonym w pkt. 4.1.3.1. i 4.2.1.1., na którym silnik macierzysty mógł być badany. Następnie wynik musi zostać przekształcony przez przeliczenia z zastosowaniem odpowiedniego współczynnika(-ów) "r", "ra" lub "rb", jak określono w sekcji 4.1.4. oraz pkt 4.1.5.1. i 4.2.1.2. Jeżeli wartości "r", "ra" lub "rb" są mniejsze od 1, nie zachodzi żadna zmiana. Wartości zmierzone i obliczone muszą wykazać, że silnik mieści się w wartościach granicznych dla wszystkich właściwych paliw (paliwa 1, 2 oraz, gdy ma zastosowanie, paliwo 3 w przypadku silników na gaz ziemny oraz paliwa A i B w przypadku silników na gaz płynny).

8.3.2.6. Badania zgodności produkcji silnika napędzanego gazem podane dla eksploatacji na jednym określonym składzie paliwa wykonuje się na paliwie, dla którego skalibrowano silnik.

Rys. 2

Schemat badania zgodności produkcji

grafika

8.4. Diagnostyka pokładowa (OBD)

8.4.1. Weryfikację zgodności produkcji układu OBD przeprowadza się zgodnie z poniższymi warunkami:

8.4.2. Jeżeli urząd homologacji ustali, że jakość produkcji wydaje się niezadowalająca, z serii wybierany jest losowo jeden silnik, który zostaje poddany testom opisanym w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu. Badania mogą być przeprowadzone na silniku, który przepracował maksymalnie 100 godzin.

8.4.3. Produkcja zostaje uznana za spełniającą warunki, jeżeli testowany silnik spełnia wymagania dla badań opisane w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

8.4.4 Jeżeli silnik wybrany z serii nie spełnia wymagań zawartych w sekcji 8.4.2., należy wybrać kolejne cztery silniki z serii i poddać je testom opisanym w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu. Badania można przeprowadzić na silnikach, które przepracowały maksymalnie 100 godzin.

8.4.5. Produkcja zostaje uznana za spełniającą warunki, jeżeli przynajmniej trzy z czterech testowanych silników spełniają wymagania dla badań opisane w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

9. ZGODNOŚĆ UŻYTKOWANYCH POJAZDÓW/SILNIKÓW

9.1. Dla potrzeb niniejszego regulaminu zgodność obecnie użytkowanych pojazdów/silników należy sprawdzać regularnie, przez cały okres eksploatacji silnika zainstalowanego w pojeździe.

9.2. W odniesieniu do homologacji przyznanych dla emisji właściwe jest wprowadzenie dodatkowych narzędzi potwierdzania funkcjonalności urządzeń kontroli emisji podczas okresu eksploatacji silnika zainstalowanego w pojeździe, w normalnych warunkach eksploatacyjnych.

9.3. Procedury potwierdzania zgodności użytkowanych pojazdów/silników zostały podane w załączniku 8 do niniejszego regulaminu.

10. SANKCJE ZA NIEZGODNOŚĆ PRODUKCJI

10.1. Homologacja udzielona w odniesieniu do typu silnika pojazdu zgodnie z niniejszym regulaminem może zostać cofnięta w razie niespełnienia wymogów określonych w sekcji 8.1. lub w razie niezaliczenia przez silnik(-i) lub pojazd(-y) badań określonych w sekcji 8.3.

10.2. Jeżeli Umawiająca się Strona Porozumienia stosująca niniejszy regulamin cofnie uprzednio udzieloną homologację, jest ona zobowiązana bezzwłocznie powiadomić o tym pozostałe Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin za pomocą formularza komunikatu zgodnego z wzorem przedstawionym w załączniku 2A lub 2B do niniejszego regulaminu.

11. ZMIANA I ROZSZERZENIE HOMOLOGACJI HOMOLOGOWANEGO TYPU

11.1. Jakakolwiek modyfikacja homologowanego typu wymaga powiadomienia służby administracyjnej, która udzieliła homologacji typu. Służba taka może wówczas:

11.1.1. uznać, że wprowadzone modyfikacje prawdopodobnie nie będą miały istotnego negatywnego skutku i że w każdym razie zmodyfikowany typ nadal spełnia wymogi, lub

11.1.2. zażądać kolejnego sprawozdania z badań od służby technicznej prowadzącej badania.

11.2. Potwierdzenie lub odmowa homologacji, wymieniająca zmiany, zostaje notyfikowana Stronom Porozumienia stosującym niniejszy regulamin zgodnie z procedurą określoną w sekcji 4.5.

11.3. Właściwy organ udzielający rozszerzenia homologacji przydziela numer seryjny dla takiego rozszerzenia oraz informuje o nim pozostałe Strony Porozumienia z 1958 r. stosujące niniejszy regulamin za pomocą formularza komunikatu zgodnego z wzorem w załączniku 2A lub 2B do niniejszego regulaminu.

12. OSTATECZNE ZAPRZESTANIE PRODUKCJI

Jeżeli posiadacz homologacji całkowicie zaprzestanie produkcji typu homologowanego zgodnie z niniejszym regulaminem, musi poinformować o tym organ, który udzielił homologacji. Po otrzymaniu właściwego komunikatu organ ten, za pomocą formularza komunikatu zgodnego z wzorem w załączniku 2A lub 2B do niniejszego regulaminu informuje o tym pozostałe Strony Porozumienia z 1958 r. stosujące niniejszy regulamin.

13. PRZEPISY PRZEJŚCIOWE

13.1. Ogólne

13.1.1. Po oficjalnej dacie wejścia w życie serii poprawek 05 żadna z Umawiających się Stron stosujących niniejszy regulamin nie może odmówić udzielenia homologacji EKG zgodnie z niniejszym regulaminem, zmienionym serią poprawek 05.

13.1.2. Po oficjalnej dacie wejścia w życie serii poprawek 05, Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin są zobowiązane do udzielenia homologacji EKG jedynie, jeżeli silnik spełnia wymogi niniejszego regulaminu, zmienionego serią poprawek 05.

Silnik poddaje się właściwym badaniom określonym w sekcji 5 i musi spełniać wymogi sekcji 13.2.1., 13.2.2. i 13.2.3.

13.2. Nowe homologacje typu

13.2.1. Nie naruszając przepisów sekcji 13.4 i 13.5, po oficjalnej dacie wejścia w życie serii poprawek 05, Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin są zobowiązane do udzielenia homologacji EKG jedynie, jeżeli silnik spełnia następujące wymogi:

a) odnośne ograniczenia emisji określone w wierszach B1, B2 lub C w tabelach w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu;

b) wymóg trwałości określony w sekcji 5.3.;

c) Wymogi związane z OBD określone w sekcji 5.4.;

d) dodatkowe wymagania określone w sekcji 5.5.

LiteraData

Nowe typy - wszystkie typy

Wiersz(a)OBD

stopień I(b)

OBD

stopień II

Trwałość i okres eksploatacjiKontrola NOx

(c)

B01/10/05 01/10/06B1(2005)TAK-TAK-
C09/11/06 01/10/07B1(2005)TAK-TAKTAK
DB2(2008)TAK-TAK-
EB2 (2008)TAK-TAKTAK
FB2(2008)-TAKTAK-
GB2(2008)-TAKTAKTAK
HCTAK-TAK-
ICTAK-TAKTAK
JC-TAKTAK-
KC-TAKTAKTAK
(a) Zgodnie z tabelami zawartymi w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu.

(b) Zgodnie z sekcją 5.4. niniejszego regulaminu silniki gazowe zostały wyłączone ze stopnia I OBD.

(c) Zgodnie z sekcją 5.5. niniejszego regulaminu.

13.2.2. Nie naruszając przepisów sekcji 13.4 i 13.5, Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin są zobowiązane do udzielenia homologacji EKG dla silnika jedynie, jeżeli dany silnik spełnia wszystkie warunki określone w sekcji 13.2.1. oraz jest zgodny z dodatkowymi wymaganiami określonymi w sekcji 5.5.

13.2.3. Nie naruszając przepisów sekcji 13.4.1 i 13.5 Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin są zobowiązane, od dnia 1 października 2008 r., do udzielenia silnikom homologacji EKG jedynie, jeżeli spełniają one następujące wymogi:

a) odnośne ograniczenia emisji określone w wierszach B2 lub C w tabelach w sekcji 5.2.1.

b) wymogi trwałości określone w sekcji 5.3.

c) wymogi związane z OBD określone w sekcji 5.4. (OBD stopień 2)

d) dodatkowe wymagania określone w sekcji 5.5.

13.3. Ograniczenie ważności starych homologacji typu

13.3.1. Z dniem oficjalnego wejścia w życie serii poprawek 05 homologacje typu udzielone zgodnie z niniejszym regulaminem zmienionym serią poprawek 04 tracą ważność.

13.3.2. Z dniem 1 października 2007 r. tracą ważność homologacje typu udzielone zgodnie z niniejszym regulaminem zmienionym serią poprawek 05, które nie są zgodne z wymaganiami sekcji 13.2.2.

13.3.3. Z dniem 1 października 2009 r. tracą ważność homologacje typu udzielone zgodnie z niniejszym regulaminem zmienionym serią poprawek 05, które nie są zgodne z wymaganiami sekcji 13.2.3.

13.4. Silniki gazowe

13.4.1. Silniki gazowe nie muszą spełniać wymogów określonych w sekcji 5.5.

13.4.2. Silniki gazowe nie muszą spełniać wymogów określonych w sekcji 5.4.1. (OBD stopień 1).

13.5. Silniki zamienne do eksploatowanych pojazdów

13.5.1. Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin mogą w dalszym ciągu udzielać homologacji silnikom zgodnym z wymogami niniejszego regulaminu zmienionego którąkolwiek z poprzednich serii poprawek lub w jakimkolwiek stopniu z wymogami niniejszego regulaminu zmienionego serią poprawek 05, pod warunkiem, że dany silnik stanowi część zamienną do pojazdu eksploatowanego, w odniesieniu do którego taka wcześniejsza norma miała zastosowanie w terminie wejścia takiego pojazdu do eksploatacji.

14. NAZWY I ADRESY SŁUŻB TECHNICZNYCH ODPOWIEDZIALNYCH ZA PROWADZENIE BADAŃ HOMOLOGACYJNYCH ORAZ SŁUŻB ADMINISTRACYJNYCH

Strony Porozumienia z 1958 r. stosujące niniejszy regulamin przekazują sekretariatowi Organizacji Narodów Zjednoczonych nazwy i adresy służb technicznych odpowiedzialnych za prowadzenie badań homologacyjnych oraz służb administracyjnych udzielających homologacji, którym należy przesłać wydane w innych krajach formularze poświadczające homologację, rozszerzenie, odmowę lub cofnięcie homologacji.

______

(*) Punkt 5.4.1. niniejszego regulaminu przewiduje monitorowanie poważnych awarii funkcjonalnych zamiast monitorowania pogarszania jakości lub utraty wydajności katalizatora/filtra systemu oczyszczania spalin. Przykłady takich awarii zostały podane w pkt 3.2.3.2. i 3.2.3.3. załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

(1) Zgodnie z definicją zawartą w załączniku 7 do ujednoliconej rezolucji w sprawie budowy pojazdów (R.E.3), (dokument TRANS/WP.29/78/Rev.1/Amend.2, ostatnio zmieniony poprawką Amend.4).

(2) 1-Niemcy, 2 - Francja, 3 - Włochy, 4 - Niderlandy, 5 - Szwecja, 6 - Belgia, 7 - Węgry, 8 - Republika Czeska, 9 -Hiszpania, 10 - Serbia, 11 - Zjednoczone Królestwo, 12 - Austria, 13 - Luksemburg, 14 - Szwajcaria, 15 - numer wolny, 16 -Norwegia, 17 - Grecja, 18 - Dania, 19 - Rumunia, 20 - Polska, 21 - Portugalia, 22 - Federacja Rosyjska, 23 - Grecja, 24 - Irlandia, 25 - Chorwacja, 26 - Słowenia, 27 - Słowacja, 28 - Białoruś, 29 - Estonia, 30 - numer wolny, 31 - Bośnia i Hercegowina, 32 - Łotwa, 33 - numer wolny, 34 - Bułgaria, 35-numer wolny, 36 - Litwa, 37 -Turcja, 38 - numery wolny, 39 - Azerbejdżan,40 - Była Jugosłowiańska Republika Macedonii, 41 - numer wolny, 42 -Wspólnota Europejska (homologacje udzielone przez jej państwa członkowskie z użyciem właściwych im symboli EKG), 43 - Japonia, 44 - numer wolny, 45 - Australia, 46 - Ukraina, 47 - RPA, 48 - Nowa Zelandia, 49 - Cypr, 50 -Malta, 51 - Republika Korei, 52 - Malezja, 53 -Tajlandia i 56 - Czarnogóra. Kolejni członkowie uzyskują numery w porządku chronologicznym, w jakim ratyfikują lub przystępują do Porozumienia dotyczącego przyjęcia jednolitych wymagań technicznych dla pojazdów kołowych, wyposażenia i części, które mogą być stosowane w tych pojazdach, oraz wzajemnego uznawania homologacji udzielonych na podstawie tych wymagań, a o przydzielonych w ten sposób numerach Sekretariat Generalny Narodów Zjednoczonych informuje Umawiające się Strony Porozumienia.

(3) Do dnia 1 października 2008 r. zastosowanie ma następujący fragment: "temperatura otoczenia w zakresie 279-303 K (6-30 oC)".

(4) Taki zakres temperatur zostanie ponownie rozważony jako część przeglądu niniejszego regulaminu, ze szczególnym naciskiem na to, by właściwa była dolna granica zakresu.

(5) Zgodnie z definicją w ujednoliconej rezolucji w sprawie budowy pojazdów (R.E.3).

DODATEK  1

Procedura badania zgodności produkcji przy zadowalającym poziomie odchylenia standardowego

1. Niniejszy dodatek opisuje procedurę stosowaną w celu weryfikacji zgodności produkcji w zakresie emisji zanieczyszczeń w przypadku, gdy odchylenie standardowe produkcji jest zadowalające.

2. Przy minimalnej liczebności próby trzech silników procedura próbkowania jest tak ustalona, aby prawdopodobieństwo pomyślnego przejścia badania przez partię przy wartości wskaźnika wadliwości silników 40 % wyniosło 0,95 (ryzyko producenta = 5 %), podczas gdy prawdopodobieństwo zaakceptowania partii przy 65 % wartości wskaźnika wadliwości silników wyniosło 0,10 (ryzyko konsumenta = 10 %).

3. Poniższą procedurę stosuje się dla każdej z substancji zanieczyszczających podanych w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu (patrz rys. 2):

Zakładamy, że:

L = logarytm naturalny wartości granicznej dla substancji zanieczyszczającej;

Xi = logarytm naturalny pomiaru (po zastosowaniu odpowiedniego DF) dla silnika nr i w próbie;

S = oszacowanie odchylenia standardowego produkcji (po przyjęciu logarytmu naturalnego pomiarów);

N = aktualna liczebność próby.

4. Dla każdej próby stosunek sumy standardowych odchyleń do wartości granicznej oblicza się według następującego wzoru:

5. Następnie:

a) jeżeli wynik statystyczny badania jest wyższy niż wartość decyzji pozytywnej dla wielkości próby podanej w tabeli 3 uznaje się, że dla substancji zanieczyszczającej uzyskano decyzję pozytywną;

b) jeżeli wynik statystyczny badania jest niższy niż wartość decyzji negatywnej dla wielkości próby podanej w tabeli 3 uznaje się, że dla substancji zanieczyszczającej uzyskano decyzję negatywną;

c) w innym przypadku bada się dodatkowy silnik, zgodnie z sekcją 8.3.1. niniejszego regulaminu, a procedurę obliczeniową stosuje się do próby powiększonej o dodatkową jednostkę.

Tabela 3

Wartości decyzji pozytywnej i negatywnej schematu próbkowania z dodatku 1

Minimalna wielkość próby: 3

Ogólna liczba badanych silników (wielkość próby)Wartość decyzji pozytywnej (An)Wartość decyzji negatywnej (Bn)
33,327- 4,724
43,261- 4,790
53,195- 4,856
63,129- 4,922
73,063- 4,988
82,997- 5,054
92,931- 5,120
102,865- 5,185
112,799- 5,251
122,733- 5,317
132,667- 5,383
142,601- 5,449
152,535- 5,515
162,469- 5,581
172,403- 5,647
182,337- 5,713
192,271- 5,779
202,205- 5,845
212,139- 5,911
222,073- 5,977
232,007- 6,043
241,941- 6,109
251,875- 6,175
261,809- 6,241
271,743- 6,307
281,677- 6,373
291,611- 6,439
301,545- 6,505
311,479- 6,571
32- 2,112- 2,112

DODATEK  2

Procedura badania zgodności produkcji przy niezadowalającym poziomie odchylenia standardowego lub gdy dane na temat odchylenia standardowego nie są dostępne

1. Niniejszy dodatek opisuje procedurę wykorzystywaną do weryfikacji zgodności produkcji dla poziomów emisji zanieczyszczeń w przypadku, gdy poziom odchylenia standardowego produkcji jest niezadowalający lub nie są dostępne dane na jego temat.

2. Przy minimalnej liczebności próby trzech silników procedura próbkowania jest tak ustalona, aby prawdopodobieństwo pomyślnego przejścia badania przez partię przy wartości wskaźnika wadliwości silników 40 % wyniosło 0,95 (ryzyko producenta = 5 %), podczas gdy prawdopodobieństwo zaakceptowania partii przy 65 % wartości wskaźnika wadliwości silników wyniosło 0,10 (ryzyko konsumenta = 10 %).

3. Uznaje się, że wartości dla zanieczyszczeń przedstawionych w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu posiadają, po zastosowaniu odpowiedniego DF, normalny rozkład logarytmiczny i należy je przekształcić przyjmując ich logarytmy naturalne. Przyjmujemy, że m0 i m oznaczają, odpowiednio, minimalną i maksymalną wielkość próby (m0 = 3 a m = 32), a n oznacza aktualną liczebność próby.

4. Jeżeli logarytmy naturalne zmierzonych wartości (po zastosowaniu odpowiedniego DF) w serii wynoszą x1, x2, ... xi, a L to logarytm naturalny wartości granicznej dla danej substancji zanieczyszczającej, wtedy wyznaczamy:

5. Tabela 4 przedstawia wartości decyzji pozytywnej (An) i negatywnej (Bn) w odniesieniu do aktualnej liczebności próby. Wynik statystyczny badania jest współczynnikiem dn/vn i służy do stwierdzenia, czy seria została przyjęta czy odrzucona, w następujący sposób:

a) serię przyjmuje się, jeżeli ,

b) serię odrzuca się, jeżeli ,

c) Dokonuje się dodatkowego pomiaru, jeżeli .

6. Uwagi

Poniższych wzorów rekursywnych używa się do obliczania kolejnych wartości statystyki badania:

Tabela 4

Wartości decyzji pozytywnej i negatywnej schematu próbkowania z dodatku 2

Minimalna wielkość próby 3

Ogólna liczba badanych silników (wielkość próby)Wartość decyzji pozytywnej (An)Wartość decyzji negatywnej (Bn)
3- 0,8038116,64743
4- 0,763397,68627
5- 0,729824,67136
6- 0,699623,25573
7- 0,671292,45431
8- 0,644061,94369
9- 0,617501,59105
10- 0,591351,33295
11- 0,565421,13566
12- 0,539600,97970
13- 0,513790,85307
14- 0,487910,74801
15- 0,461910,65928
16- 0,435730,58321
17- 0,409330,51718
18- 0,382660,45922
19- 0,355700,40788
20- 0,328400,36203
21- 0,300720,32078
22- 0,272630,28343
23- 0,244100,24943
24- 0,215090,21831
25- 0,185570,18970
26- 0,155500,16328
27- 0,124830,13880
28- 0,093540,11603
29- 0,061590,09480
30- 0,028920,07493
31- 0,004490,05629
320,038760,03876

DODATEK  3

Procedura badania zgodności produkcji na żądanie producenta

1. Niniejszy dodatek opisuje procedurę wykorzystywaną do weryfikacji, na żądanie producenta, zgodności produkcji w zakresie poziomów emisji zanieczyszczeń.

2. Przy minimalnej liczebności próby trzech silników procedura próbkowania jest tak ustalona, aby prawdopodobieństwo pomyślnego przejścia badania przez partię przy wartości wskaźnika wadliwości silników 30 % wyniosło 0,90 (ryzyko producenta = 10 %), podczas gdy prawdopodobieństwo zaakceptowania partii przy 65 % wartości wskaźnika wadliwości silników wyniosło 0,10 (ryzyko konsumenta = 10 %).

3. Poniższą procedurę stosuje się dla każdej z substancji zanieczyszczających podanych w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu (patrz rys. 2):

Zakładamy, że:

L = logarytm naturalny wartości granicznej dla substancji zanieczyszczającej;

Xi = logarytm naturalny pomiaru (po zastosowaniu odpowiedniego DF) dla silnika nr i w próbie;

S = oszacowanie odchylenia standardowego produkcji (po przyjęciu logarytmu naturalnego pomiarów);

N = aktualna liczebność próby.

4. Wyliczyć statystykę dla próby w badaniu obliczając liczbę silników niewykazujących zgodności, tzn. xi ≥ L.

5. Następnie:

a) jeżeli statystyka badania jest mniejsza lub równa wartości decyzji pozytywnej dla wielkości próby przedstawionej w tabeli 5, dla substancji zanieczyszczającej uzyskuje się decyzję pozytywną;

b) jeżeli statystyka badania jest wyższa lub równa decyzji negatywnej dla wielkości próby przedstawionej w tabeli 5, dla substancji zanieczyszczającej uzyskuje się decyzję negatywną;

c) w innym przypadku bada się dodatkowy silnik, zgodnie z sekcją 8.3.1. niniejszego regulaminu, a procedurę obliczeniową stosuje się do próby powiększonej o dodatkową jednostkę.

W tabeli 5 wartości decyzji pozytywnej i negatywnej obliczono zgodnie z normą międzynarodową ISO 8422/1991.

Tabela 5:

Wartości decyzji pozytywnej i negatywnej schematu próbkowania z dodatku 3

Minimalna wielkość próby: 3

Ogólna liczba badanych silników (wielkość próby)Wartość decyzji pozytywnejWartość decyzji negatywnej
3-3
404
504
615
715
826
926
1037
1137
1248
1348
1459
1559
16610
17610
18711
1989

DODATEK  4

Oznaczanie równoważności układu

Oznaczanie równoważności układu zgodnie z sekcją 5.2 niniejszego regulaminu opiera się na badaniu korelacji między układem kandydującym a jednym z akceptowanych układów odniesienia zawartych w niniejszym regulaminie, przeprowadzonym na próbie 7 par (lub większej), z wykorzystaniem odpowiednich cykli badań. Wykorzystywane kryteria równoważności to badanie F i dwustronne badanie t-student.

Ta metoda statystyczna bada hipotezę, zgodnie z którą standardowe odchylenie zbiorowości i wartości średniej dla emisji zmierzonych przez układ kandydujący nie różni się od standardowego odchylenia i średniej wartości zbiorowości dla emisji zmierzonych przez układ odniesienia. Hipotezę należy przetestować na podstawie 5 % poziomu znaczenia wartości F i t. Krytyczne wartości F i t dla 7 do 10 par próbek podano w poniższej tabeli. Jeżeli wartości F i t wyliczone zgodnie z poniższymi wzorami są większe od wartości krytycznych F i t, układ kandydujący nie jest równoważny.

Należy wykorzystać poniższą procedurę: Indeksy dolne R i C odnoszą się do odpowiednio do układu referencyjnego i kandydującego:

a) Przeprowadzić przynajmniej 7 badań z układami kandydującym i odniesienia, najlepiej równoległych. Liczba badań jest wyrażona jako nR i nC.

b) Obliczyć średnie wartości xR i xC oraz standardowe odchylenie sR i sC.

c) Obliczyć wartość F według poniższego wzoru:

(większą z dwóch wartości odchylenia standardowego, tj. SR lub SC, należy wstawić w liczniku)

d) Obliczyć wartość t według poniższego wzoru:

e) Porównać wyliczone wartości F i t z krytycznymi wartościami F i t odnoszącymi się do odpowiedniej liczby badań, wskazanej w poniższej tabeli. Jeżeli zostaną wybrane większe próbki, należy porównać tabele statystyczne dla 5 % poziomu ważności (95% pewności).

f) Ustalić stopnie wolności (df) według poniższych wzorów:

dla badania F: df=nR-1/nC-1

dla badania t: df = nC + nR - 2

Wartości F i t dla wybranych wielkości prób:

Wielkość próbyBadanie FBadanie t
dfFkrytdfTkryt
76/64,284122,179
87/73,787142,145
98/83,438162,120
109/93,179182,101

g) Ustalić równoważność w następujący sposób:

i) jeżeli F < Fkryt and t < tkryt, układ kandydujący jest równoważny z układem odniesienia zawartym w niniejszym regulaminie;

ii) jeżeli F ≥ Fkryt i t ≥ tkryt, układ kandydujący jest różny od układu referencyjnego zawartego w niniejszym regulaminie.

ZAŁĄCZNIKI

ZAŁĄCZNIK  I

DOKUMENT INFORMACYJNY

Niniejszy dokument informacyjny związany jest z homologacją zgodnie z regulaminem nr 49. Odnosi się do działań, jakie mają zostać podjęte przeciwko emisji zanieczyszczeń gazowych i pyłowych przez silniki z zapłonem samoczynnym stosowane w pojazdach oraz emisji zanieczyszczeń gazowych z silników z zapłonem iskrowym napędzanych gazem ziemnym lub gazem płynnym stosowanych w pojazdach.

Typ pojazdu/silnik macierzysty/typ silnika(1)

0. INFORMACJE OGÓLNE

0.1. Marka (nazwa przedsiębiorstwa): ...........

0.2. Typ i nazwa handlowa (wymienić wszelkie warianty): ...........

0.3. Środki i umiejscowienie identyfikacji typu, jeśli są one oznaczone na pojeździe: ...........

0.4. Kategoria pojazdu (w stosownych przypadkach): ...........

0.5. Kategoria silnika: Silnik Diesla/napędzany gazem ziemnym(NG)/napędzany gazem płynnym (LPG)/napędzany etanolem(1) ...........

0.6. Nazwa i adres producenta: ...........

0.7. Umiejscowienie obowiązkowych tablic i napisów oraz sposób umocowania: ...........

0.8. W przypadku części i oddzielnych jednostek technicznych, umiejscowienie i sposób mocowania znaku homologacji EKG: ...........

0.9. Adres(-y) zakładu(-ów) produkcyjnego(-ych): ...........

Załączniki:

1. Podstawowe właściwości silnika (macierzystego) oraz informacje dotyczące przebiegu badania (patrz dodatek 1).

2. Podstawowe właściwości rodziny silników (patrz dodatek 2).

3. Podstawowe właściwości typów silników w rodzinie (patrz dodatek 3)

4. Właściwości części pojazdu związanych z silnikiem, jeżeli ma to zastosowanie (patrz dodatek 4).

5. Zdjęcia i/lub rysunki silnika macierzystego/typu silnika oraz, gdy ma to zastosowanie, komory silnika.

6. Wykaz innych załączników, jeżeli istnieją.

Data oraz miejsce

______

(1) Niepotrzebne skreślić.

DODATEK  1

Podstawowa charakterystyka silnika (macierzystego) oraz informacje dotyczące przebiegu badania(1)

1. Opis silnika

1.1. Producent: .......................................

1.2. Kod silnika nadany przez producenta:..............

1.3. Obieg: czterosuwowy/dwusuwowy(2)

1.4. Liczba i położenie cylindrów: ....................

1.4.1. Średnica: ......................................mm

1.4.2. Skok tłoka:.....................................mm

1.4.3. Kolejność zapłonu: ...............................

1.5. Pojemność skokowa silnika: ....................cm3

1.6. Stopień sprężania(3): ............................

1.7. Rysunek (rysunki) komory spalania i denka tłoka:..

1.8. Minimalny obszar pola przekroju poprzecznego otworu wlotowego i wylotowego:.................cm2

1.9. Prędkość obrotowa na biegu jałowym: .............................................min-1

1.10. Maksymalna moc netto:........kW przy.........min-1

1.11. Maksymalna dopuszczalna prędkość obrotowa silnika:.....................................min-1

1.12. Maksymalny moment obrotowy netto: Nm przy .............................................min-1

1.13. Układ spalania: zapłon samoczynny/zapłon iskrowy(2)

1.14. Paliwo: olej napędowy/gaz płynny/gaz ziemny zakresu H/gaz ziemny zakresu L/gaz ziemny zakresu HL/ etanol(2)

1.15. Układ chłodzenia

1.15.1. Ciecz

1.15.1.1. Rodzaj cieczy:....................................

1.15.1.2. Pompa(-y) cyrkulacyjna(-e): Tak/Nie(2)

1.15.1.3. Właściwości lub marka(-i) i typ(-y) (gdy ma to zastosowanie): ...................................

1.15.1.4. Przełożenie(-a) napędu, (gdy ma to zastosowanie):.

1.15.2. Powietrze

1.15.2.1. Dmuchawa: Tak/Nie(2)

1.15.2.2. Właściwości lub marka(-i) i typ(-y) (gdy ma to zastosowanie): ...................................

1.15.2.3. Przełożenie(-a) napędu, (gdy ma to zastosowanie): ..................................................

1.16. Temperatura dozwolona przez producenta

1.16.1. Chłodzenie cieczą: Maksymalna temperatura przy wylocie: ....................................... K

1.16.2. Chłodzenie powietrzem: Punkt odniesienia: ........

Maksymalna temperatura w punkcie odniesienia: ...K

1.16.3. Temperatura maksymalna powietrza przy wylocie chłodnicy wlotowej (gdy ma to zastosowanie): .....

1.16.4. Maksymalna temperatura spalin w punkcie przewodu(-ów) wydechowego(-ych) w pobliżu koł-nierza(-y) kolektora wydechowego spalin lub turbosprężarki doładowującej: ................................. K

1.16.5. Temperatura paliwa: min.: ......... K, maks.:... K

dla silników Diesla na wlocie pompy wtryskowej, dla silników napędzanych gazem na końcowym położeniu regulatora ciśnienia

1.16.6. Ciśnienie paliwa: min.. ..... kPa, maks.. .... kPa

na końcowym położeniu regulatora ciśnienia, tylko dla silników napędzanych gazem ziemnym

1.16.7. Temperatura oleju: min .......... K, maks.. .... K

1.17. Doładowanie: Tak/Nie(2)

1.17.1. Marka: ...........................................

1.17.2. Typ: .............................................

1.17.3. Opis układu (np. maksymalne ciśnienie doładowania, przepustnica, gdy ma to zastosowanie): ...........

1.17.4. Chłodnica pośrednia (intercooler): Tak/Nie(2)

1.18. Układ dolotowy

Maksymalny dopuszczalny spadek ciśnienia wlotowego przy prędkości znamionowej silnika i 100 % obciążenia oraz w warunkach eksploatacji określonych w regulaminie nr 24, seria poprawek 03:

.............................................. kPa

1.19. Układ wydechowy

Maksymalne dopuszczalne przeciwciśnienie wydechu przy prędkości znamionowej silnika i 100 % obciążenia oraz w warunkach eksploatacji określonych w regulaminie nr 24, seria poprawek 03:

.............................................. kPa

Pojemność układu wydechowego ................. dm3

1.20. Engine Electronic Control Unit (EECU) (all engine types):

1.20.1. Marka: ...........................................

1.20.2. Typ: .............................................

1.20.3. Numer(-y) kalibracji oprogramowania: .............

2. Środki podjęte przeciw zanieczyszczeniu powietrza

2.1. Urządzenie recyrkulacji gazów ze skrzyni korbowej (opis i rysunki): ................................

2.2. Dodatkowe urządzenia zapobiegające zanieczyszczeniom

(jeżeli istnieją i nie są uwzględnione w innej pozycji): ........................................

2.2.1. Katalizator: Tak/Nie(2)

2.2.1.1. Marka(-i): .......................................

2.2.1.2. Typ(-y): .........................................

2.2.1.3. Liczba katalizatorów i ich części: ...............

2.2.1.4. Wymiary, kształt i objętość katalizatora(-ów): ...

2.2.1.5. Typ działania katalitycznego: ....................

2.2.1.6. Całkowita zawartość metali szlachetnych: .........

2.2.1.7. Stężenie względne: ...............................

2.2.1.8. Substrat (struktura i tworzywo): .................

2.2.1.9. Gęstość komórek: .................................

2.2.1.10. Typ obudowy katalizatora(-ów): ...................

2.2.1.11. Lokalizacja katalizatora(-ów) (miejsce i odległość odniesienia na ciągu wydechowym):.................

2.2.1.12. Normalny zakres temperatur roboczych (K): ........

2.2.1.13. Odczynniki ulegające zużyciu (jeżeli właściwe):

2.2.1.13.1. Typ i stężenie odczynnika niezbędnego do reakcji katalitycznej: ...................................

2.2.1.13.2. Normalny zakres temperatur roboczych odczynnika: .

2.2.1.13.3. Norma międzynarodowa (jeżeli właściwe): ..........

2.2.1.13.4. Częstotliwość uzupełniania odczynnika: stale/podczas przeglądów(4) ......................

2.2.2. Czujnik tlenu: Tak/Nie(2)

2.2.2.1. Marka(-i): .......................................

2.2.2.2. Typ: .............................................

2.2.2.3. Lokalizacja: .....................................

2.2.3. Wtrysk powietrza: Tak/Nie(2)

2.2.3.1. Typ (powietrze pulsujące, pompa powietrza itp.): .

2.2.4. EGR: Tak/Nie(2)

2.2.4.1. Właściwości (marka, typ, przepływ itp.): .........

2.2.5. Filtr cząstek stałych: Tak/Nie(2)

2.2.5.1. Wymiary, kształt oraz pojemność filtra cząstek stałych: .........................................

2.2.5.2. Typ i konstrukcja filtra cząstek stałych: ........

2.2.5.3. Lokalizacja (odległość odniesienia na ciągu wydechowym): .....................................

2.2.5.4. Metoda lub układ regeneracji, opis i/lub rysunek: ..................................................

2.2.5.5. Normalny zakres temperatur roboczych (K) i ciśnienia (kPa): ............................... "

2.2.5.6. W przypadku regeneracji okresowej:

a) Numer cyklu ETC miedzy dwoma regeneracjami (n1): ........................................

b) Liczba cykli badań ETC podczas regeneracji (n2): ........................................

2.2.6. Pozostałe układy: Tak/Nie(2)

2.2.6.1. Opis i działanie: ................................

3. Doprowadzenie paliwa

3.1. Silniki Diesla

3.1.1. Pompa zasilająca

Ciśnienie(3): .... kPa lub wykres właściwości(2): ..................................................

3.1.2. Układ wtrysku

3.1.2.1. Pompa

3.1.2.1.1. Marka(-i): .......................................

3.1.2.1.2. Typ(-y): ......................................(4)

3.1.2.1.3. Zasilanie: ....... mm3(3) na suw przy prędkości obrotowej silnika .......................... min-1

at full injection, or characteristic diagram(2)(3) ..................................................

Wskazać zastosowaną metodę: na silniku/pompie na stanowisku pomiarowym(2)

Jeśli dostarcza się regulator ciśnienia ładowania, podać właściwości podawania paliwa oraz ciśnienia ładowania w stosunku do prędkości obrotowej silnika.

3.1.2.1.4. Kąt wyprzedzenia wtrysku

3.1.2.1.4.1. Krzywa kąta wyprzedzenia wtrysku(3): .............

3.1.2.1.4.2. Statyczny kąt wyprzedzenia wtrysku(3):............

3.1.2.2. Przewody wtryskowe

3.1.2.2.1. Długość: ...................................... mm

3.1.2.2.2. Średnica wewnętrzna: .......................... mm

3.1.2.2.3. Układ wspólnej szyny, marka i typ: ...............

3.1.2.3. Wtryskiwacz(-e)

3.1.2.3.1. Marka(-i): .......................................

3.1.2.3.2. Typ(-y): .........................................

3.1.2.3.3. "Ciśnienie otwarcia": ..................... kPa(3)

lub wykres właściwości(2)(3): ....................

3.1.2.4. Regulator

3.1.2.4.1. Marka(-i): .......................................

3.1.2.4.2. Typ(-y): .........................................

3.1.2.4.3. Prędkość, przy której następuje wyłączenie przy pełnym obciążeniu: ......................... min-1

3.1.2.4.4. Prędkość maksymalna bez obciążenia: ........ min-1

3.1.2.4.5. Prędkość na biegu jałowym: ................. min-1

3.1.3. Układ rozruchu zimnego silnika

3.1.3.1. Marka(-i): .......................................

3.1.3.2. Typ(-y): .........................................

3.1.3.3. Opis: ............................................

3.1.3.4. Wspomaganie układu rozruchowego: .................

3.1.3.4.1 Marka: ...........................................

3.1.3.4.2. Typ: .............................................

3.2. Silniki napędzane gazem(5)

3.2.1. Paliwo: gaz ziemny/gaz płynny(2)

3.2.2. Regulator(-y) ciśnienia lub parownik/regulator(-y) ciśnienia(3)

3.2.2.1. Marka(-i): .......................................

3.2.2.2. Typ(-y): .........................................

3.2.2.3. Liczba stopni redukcji ciśnienia: ................

3.2.2.4. Ciśnienie w stopniu końcowym: min.. ....... kPa, maks.. ....................................... kPa

3.2.2.5. Liczba głównych punktów regulacji:

3.2.2.6. Liczba punktów regulacji biegu jałowego: .........

3.2.2.7. Numer homologacji: ...............................

3.2.3. Układ paliwowy: mieszalnik/wtrysk gazu/wtrysk cieczy/wtrysk bezpośredni(2)

3.2.3.1. Regulacja składu mieszanki: ......................

3.2.3.2. Opis układu i/lub schemat i rysunki: .............

3.2.3.3. Numer homologacji: ...............................

3.2.4. Mieszalnik

3.2.4.1. Numer: ...........................................

3.2.4.2. Marka(-i): .......................................

3.2.4.3. Typ(-y): .........................................

3.2.4.4. Lokalizacja: .....................................

3.2.4.5. Zakres regulacji: ................................

3.2.4.6. Numer homologacji: ...............................

3.2.5. Wtrysk do kolektora wlotowego

3.2.5.1. Wtrysk: jednopunktowy/wielopunktowy(2)

3.2.5.2. Wtrysk: ciągły/zsynchronizowany/sekwencyjny(2)

3.2.5.3. Urządzenie wtryskowe

3.2.5.3.1. Marka(-i): .......................................

3.2.5.3.2. Typ(-y): .........................................

3.2.5.3.3. Zakres regulacji: ................................

3.2.5.3.4. Numer homologacji: ...............................

3.2.5.4. Pompa zasilająca (gdy ma to zastosowanie):

3.2.5.4.1. Marka(-i): .......................................

3.2.5.4.2. Typ(-y): .........................................

3.2.5.4.3 Numer homologacji: ...............................

3.2.5.5. Wtryskiwacz(-e)

3.2.5.5.1. Marka(-i): .......................................

3.2.5.5.2. Typ(-y): .........................................

3.2.5.5.3. Numer homologacji: ...............................

3.2.6. Wtrysk bezpośredni

3.2.6.1. Pompa wtryskowa/regulator ciśnienia(2)

3.2.6.1.1. Marka(-i): .......................................

3.2.6.1.2. Typ(-y): .........................................

3.2.6.1.3. Kąt wyprzedzenia wtrysku: ........................

3.2.6.1.4. Numer homologacji: ...............................

3.2.6.2. Wtryskiwacz(-e)

3.2.6.2.1. Marka(-i): .......................................

3.2.6.2.2. Typ(-y): .........................................

3.2.6.2.3. Ciśnienie otwarcia lub wykres właściwości(3): ....

3.2.6.2.4. Numer homologacji: ...............................

3.2.7. Elektroniczna jednostka sterująca (ECU)

3.2.7.1. Marka(-i): .......................................

3.2.7.2. Typ(-y): .........................................

3.2.7.3. Zakres regulacji: ................................

3.2.8. Urządzenie przeznaczone wyłącznie dla gazu ziemnego

3.2.8.1. Wariant 1

(tylko w przypadku homologacji silników dla kilku konkretnych składów paliwa)

3.2.8.1.1. Skład paliwa:

metan (CH4):baza: ......... % molmin.. ......... % molmaks......... % mol
etan (C2H6):baza: ......... % molmin.. ......... % molmaks......... % mol
propan (C3H8):baza: ......... % molmin.. ......... % molmaks......... % mol
butan (C4H10):baza: ......... % molmin.. ......... % molmaks......... % mol
C5/C5+:baza: ......... % molmin.. ......... % molmaks......... % mol
tlen (O2):baza: ......... % molmin.. ......... % molmaks......... % mol
obojętny (N2, He itp.):baza: ......... % molmin.. ......... % molmaks......... % mol

3.2.8.1.2. Wtryskiwacz(-e)

3.2.8.1.2.1. Marka(-i): .......................................

3.2.8.1.2.2. Typ(-y): .........................................

3.2.8.1.3. Inne (gdy ma to zastosowanie)

3.2.8.2. Wariant 2

(tylko w przypadku homologacji dla kilku konkretnych składów paliwa)

4. Ustawienie rozrządu

4.1. Maksymalny wznios zaworów i kąty otwarcia i zamknięcia w odniesieniu do punktów martwych danych równoważnych: .............................

4.2. Zakresy odniesienia i/lub ustawień(2): ...........

5. Układ zapłonu (tylko silniki o zapłonie iskrowym)

5.1. Rodzaj układu zapłonu: cewka i świece wspólne/cewka i świece oddzielne/inne (określić)(2)

5.2. Jednostka sterowania zapłonem

5.2.1. Marka(-i): .......................................

5.2.2. Typ(-y): .........................................

5.3. Krzywa wyprzedzenia zapłonu/wykres wyprzedzenia(2)(3): ..............................

5.4. Regulacja zapłonu(3): Stopnie przed GMP przy prędkości ................ min-1 .................

oraz MAP wynoszącym............................ Pa

5.5. Świece zapłonowe

5.5.1. Marka(-i): .......................................

5.5.2. Typ(-y): .........................................

5.5.3. Regulacja szczeliny: .......................... mm

5.6. Cewka(-i) zapłonowa(-e)

5.6.1. Marka(-i): .......................................

5.6.2. Typ(-y): .........................................

6. Urządzenia napędzane przez silnik

Silnik należy dostarczyć do badania z urządzeniami dodatkowymi niezbędnymi do pracy silnika (np. wentylator, pompa wodna itp.) oraz w stanie gotowości do pracy opisanym w regulaminie nr 24, 03 seria poprawek, załącznik 10, pkt 5.1.1.

6.1. Urządzenia dodatkowe montowane na czas badania

Jeśli instalacja urządzeń dodatkowych na stanowisku pomiarowym jest niemożliwa lub nie jest właściwa, moc pochłanianą przez te urządzenia należy wyznaczyć i odjąć od zmierzonej mocy silnika w całym obszarze roboczym cyklu(-i) badań.

6.2. Urządzenia dodatkowe demontowane na czas badania

Urządzenia dodatkowe niezbędne wyłącznie do pracy pojazdu (np. sprężarka powietrza, układ klimatyzacji, itp.) muszą być zdemontowane podczas badania. W przypadku, gdy zdjęcie urządzeń dodatkowych nie jest możliwe, moc pochłaniana przez te urządzenia może zostać ustalona i dodana do zmierzonej mocy silnika w całym obszarze roboczym cyklu(-i) badań.

7. Dodatkowe informacje o warunkach badania

7.1. Zastosowany olej

7.1.1. Marka: ...........................................

7.1.2. Typ: .............................................

(Podać procent oleju w mieszance w przypadku wymieszania oleju i paliwa): .....................

7.2. Urządzenia zasilane energią silnika (gdy ma to zastosowanie)

Moc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe należy ustalić wyłącznie,

a) jeżeli urządzenia dodatkowe niezbędne do pracy silnika nie są zamontowane na silniku, i/lub

b) jeżeli urządzenia dodatkowe, które nie są niezbędne do pracy silnika są zamocowane na silniku.

7.2.1. Wyliczenie i określenie szczegółów: ..............

7.2.2. Moc pochłaniana przy różnych wskazanych prędkościach obrotowych silnika:

UrządzenieMoc pochłaniana (kW) przy różnych prędkościach obrotowych silnika
Bieg jałowyNiskie obrotyWysokie obrotyPrędkość A(a)Prędkość B(a)Prędkość C(a)Prędkość odniesienia (b)
P(a)

Urządzenia dodatkowe, niezbędne do pracy silnika (do odjęcia od zmierzonej mocy silnika) patrz pkt 5.1.1 regulaminu nr 24/02, załącznik 10

P(b)

Urządzenia dodatkowe, które nie są niezbędne do pracy silnika (do dodania do zmierzonej mocy silnika) patrz pkt 5.1.2. regulaminu nr 24/02, załącznik 10

(a) Badanie ESC

(b) Tylko badanie ETC

8. Osiągi silnika

8.1. Prędkości obrotowe silnika(6) /

Niskie obroty (nlo): ....................... min-1

Wysokie obroty (nhi): ...................... min-1

dla cykli ESC i ELR

Bieg jałowy: ............................ min-1

Prędkość A: ............................. min-1

Prędkość B: ............................. min-1

Prędkość C: ............................. min-1

dla cyklu ETC

Prędkość odniesienia: ................... min-1

8.2. Moc silnika (mierzona zgodnie z przepisami regulaminu nr 24, 03 seria poprawek) w kW.

Prędkość obrotowa silnika
Bieg jałowyPrędkość A(a)Prędkość B(a)Prędkość C(a)Prędkość odniesienia(b)
P(m)

Moc mierzona na stanowisku do badań

P(a)

Moc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe montowane na czas badania (pkt 5.1.1 regulaminu nr 24/02, załącznik 10)

00000
a) jeśli zamontowane
b) jeśli niezamontowane
P(b)

Moc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe usunięte na czas badania (pkt 5.1.2 regulaminu nr 24/02, załącznik 10)

00000
a) jeśli zamontowane
b) jeśli niezamontowane
P(n)

Moc silnika netto = P(m) - P(a) + P (b)

(a) Badanie ESC

(b) Tylko badanie ETC

8.3. Ustawienie dynamometru (kW)

Do ustawienia dynamometru dla potrzeb badania ESC i ELR oraz cyklu odniesienia dla badania ETC wykorzystuje się moc netto silnika P(n) określoną w pkt 8.2. Zaleca się zainstalowanie silnika na stanowisku do badań w kompletacji netto. W tym przypadku wartości P(m) i P(n) są identyczne. Jeżeli uruchomienie silnika w kompletacji netto jest niemożliwe lub niewłaściwe, regulację dynamometru należy dostosować do kompletacji netto z wykorzystaniem powyższego wzoru.

8.3.1. Badania ESC i ELR

Dynamometr należy ustawić zgodnie z wzorem w załączniku 4A, dodatek 1, pkt 1.2.

Procent obciążeniaPrędkość obrotowa silnika
Bieg jałowyPrędkość APrędkość BPrędkość C
10-
25-
50-
75-
100

8.3.2. Badanie ETC

Jeśli silnik nie jest badany w kompletacji netto, producent musi podać, a służba techniczna zatwierdzić wzór korekcyjny do przeliczania zmierzonej mocy lub zmierzonej pracy w cyklu, jak określono zgodnie z załącznikiem 4, dodatek 2, pkt 2. na moc netto lub pracę netto w cyklu.

9. Układ diagnostyki pokładowej (OBD)

9.1. Opis na piśmie i/lub rysunek wskaźnika awarii (MI) 4:

9.2. Lista i zadania wszystkich komponentów monitorowanych przez układ OBD:...................

9.3. Pisemny opis (ogólne zasady działania układu OBD) dla:

9.3.1. silników Diesla/silników gazowych

9.3.1.1. Monitorowanie działania katalizatora .............

9.3.1.2. Monitorowanie układu deNOx .......................

9.3.1.3. Monitorowanie filtra cząstek stałych w przypadku silników Diesla ..................................

9.3.1.4. Monitorowanie elektronicznego układu paliwowego ..

9.3.1.5. Inne części monitorowane przez układ diagnostyki pokładowej .......................................

9.4. Kryteria aktywacji MI (ustalona liczba cykli jazdy lub metoda statystyczna): ........................

9.5. Lista wszystkich kodów wyjścia układu OBD i wykorzystywanych formatów (wraz z wyjaśnieniem): .

10. Ogranicznik momentu obrotowego

10.1. Opis aktywacji ogranicznika momentu obrotowego

10.2. Opis ograniczenia krzywej pełnego obciążenia

______

(1) W przypadku niekonwencjonalnych silników i układów producent dostarcza szczegółowych danych równoważnych tutaj określonym.

(2) Niepotrzebne skreślić.

(3) Określić tolerancję.

(4) /Niepotrzebne skreślić.

(5) W przypadku inaczej zaprojektowanych układów podać równoważne informacje (dotyczy pkt 3.2.).

(6) /Należy określić tolerancję w granicach ± 3 % wartości zdeklarowanych przez producenta.

DODATEK  2

Podstawowe właściwości rodziny silników

1. Parametry wspólne

1.1. Cykl spalania: ...................................

1.2. Płyn chłodzący: ..................................

1.3. Liczba cylindrów(1) ..............................

1.4. Pojemność skokowa poszczególnych cylindrów:.......

1.5. Sposób zasilania powietrzem: .....................

1.6. Typ/konstrukcja komory spalania: .................

1.7. Zawór i układ kanałów - położenie, rozmiar i liczba: ..........................................

1.8. Układ paliwowy: ..................................

1.9. Układ zapłonowy (silniki gazowe): ................

1.10. Właściwości różne:

a) wymuszony układ chłodzenia(1): ...............

b) recyrkulacja spalin(1): ......................

c) wtrysk woda/emulsja(1): ......................

d) wtrysk powietrza(1): .........................

1.11. Oczyszczanie spalin:(1): .........................

Sprawdzenie współczynnika identyczności (lub najniższej wartości dla silnika macierzystego): pojemność/dawka paliwa na suw, zgodnie ze schematem numer:

2. Wyszczególnienie rodziny silników

2.1. Nazwa rodziny silników Diesla: ...................

2.1.1. Specyfikacja silników w rodzinie:

Silnik macierzysty
Typ silnika
Liczba cylindrów
Prędkość znamionowa (min-1)
Dawka paliwa na suw (mm3)
Moc znamionowa netto (kW)
Prędkość maksymalnego momentu obrotowego (min-1)
Dawka paliwa na suw (mm3)
Maksymalny moment obrotowy (Nm)
Dolna prędkość biegu jałowego (min-1)
Pojemność skokowa cylindra (w % względem silnika macierzystego)100

2.2. Nazwa rodziny silników gazowych: .................

2.2.1. Specyfikacja silników w rodzinie:

Silnik macierzysty
Typ silnika
Liczba cylindrów
Prędkość znamionowa (min-1)
Dawka paliwa na suw (mm3)
Moc znamionowa netto (kW)
Prędkość maksymalnego momentu obrotowego (min-1)
Dawka paliwa na suw (mm3)
Maksymalny moment obrotowy (Nm)
Dolna prędkość biegu jałowego (min-1)
Pojemność skokowa cylindra (w % względem silnika macierzystego)100
Kąt wyprzedzenia zapłonu
Stopień EGR
Pompa powietrza tak/nie
Przepływ rzeczywisty w pompie powietrza

______

(1) Niepotrzebne oznaczyć "nd.".

DODATEK  3

Podstawowe właściwości typu silnika w rodzinie(1)

1. Opis silnika

1.1. Producent: .......................................

1.2. Kod silnika nadany przez producenta: .............

1.3. Cykl: czterosuwowy/dwusuwowy(2)

1.4. Liczba i położenie cylindrów:

1.4.1. Średnica: ..................................... mm

1.4.2. Skok tłoka: ................................... mm

1.4.3. Kolejność zapłonu: ...............................

1.5. Pojemność silnika: ........................... cm3

1.6. Stopień sprężania(3) .............................

1.7. Rysunek (rysunki) komory spalania i denka tłoka: .

1.8. Minimalny obszar pola przekroju poprzecznego otworu wlotowego i wylotowego: ............... cm2

1.9. Prędkość na biegu jałowym: ................. min-1

1.10. Maksymalna moc netto: .............. kW przy min-1

1.11. Maksymalna dopuszczalna prędkość obrotowa silnika: ............................................ min-1

1.12. Maksymalny moment obrotowy: ... Nm przy .... min-1

1.13. Układ spalania: zapłon samoczynny/zapłon iskrowy(2)

1.14. Paliwo: olej napędowy/gaz płynny/gaz ziemny zakresu H/gaz ziemny zakresu L/gaz ziemny zakresu HL/ etanol(2)

1.15. Układ chłodzenia

1.15.1. Ciecz

1.15.1.1. Rodzaj cieczy: ...................................

1.15.1.2. Pompa(-y) cyrkulacyjna(-e): Tak/Nie(2)

1.15.1.3. Właściwości lub marka(-i) i typ(-y) (gdy ma to zastosowanie): ...................................

1.15.1.4. Przełożenie(-a) napędu, (gdy ma to zastosowanie): ..................................................

1.15.2. Powietrze

1.15.2.1. Dmuchawa: Tak/Nie(2)

1.15.2.2. Właściwości lub marka(-i) i typ(-y) (gdy ma to zastosowanie): ...................................

1.15.2.3. Przełożenie(-a) napędu, (gdy ma to zastosowanie): ..................................................

1.16. Temperatura dozwolona przez producenta

1.16.1. Chłodzenie cieczą: Maksymalna temperatura przy wylocie: ....................................... K

1.16.2. Chłodzenie powietrzem: Punkt odniesienia: ........

Maksymalna temperatura w punkcie odniesienia: .. K

1.16.3. Temperatura maksymalna powietrza przy wylocie chłodnicy wlotowej (gdy ma to zastosowanie):.... K

1.16.4. Maksymalna temperatura spalin w punkcie przewodu(-ów) wydechowego(-ych) w pobliżu koł-nierza(-y) kolektora wydechowego spalin lub turbosprężarki doładowującej: ................................. K

1.16.5. Temperatura paliwa: min.. ..... maks.. ......... K

dla silników Diesla na wlocie pompy wtryskowej, dla silników napędzanych gazem końcowym położeniu regulatora ciśnienia

1.16.6. Ciśnienie paliwa: min.. ..................... kPa,

maks ......................................... kPa

na końcowym położeniu regulatora ciśnienia, tylko silniki napędzane gazem ziemnym

1.16.7. Temperatura oleju: min.. ........ K, maks.. .... K

1.17. Urządzenie doładowujące: Tak/Nie(2)

1.17.1. Marka: ...........................................

1.17.2. Typ: .............................................

1.17.3. Opis układu (np. maksymalne ciśnienie doładowania, przepustnica, gdy ma to zastosowanie): ...........

1.17.4. Chłodnica pośrednia: Tak/Nie(2)

1.18. Układ dolotowy

Maksymalny dopuszczalny spadek ciśnienia wlotowego przy prędkości znamionowej silnika i 100 % obciążenia oraz w warunkach eksploatacji określonych w regulaminie nr 24, seria poprawek 03: .......................................... kPa

1.19. Układ wydechowy

Maksymalne dopuszczalne przeciwciśnienie wydechu przy prędkości znamionowej silnika i 100 % obciążenia oraz w warunkach eksploatacji określonych w regulaminie nr 24, seria poprawek 03: .......................................... kPa

Objętość układu wylotowego: .................. dm3

1.20. Jednostka elektronicznego sterowania silnika (EECU) (wszystkie typy silników):

1.20.1. Marka: ...........................................

1.20.2. Typ: .............................................

1.20.3. Numer(-y) kalibracji oprogramowania: .............

2. Środki podjęte przeciw zanieczyszczeniu powietrza

2.1. Urządzenie odpowietrzające skrzynię korbową (opis i rysunki): ......................................

2.2. Dodatkowe urządzenia zapobiegające zanieczyszczeniom (jeżeli istnieją i nie są uwzględnione w innej pozycji):

2.2.1. Katalizator: Tak/Nie(2)

2.2.1.1. Marka(-i): .......................................

2.2.1.2. Typ(-y): .........................................

2.2.1.3. Liczba katalizatorów i ich części: ...............

2.2.1.4. Wymiary, kształt i objętość katalizatora(-ów): ...

2.2.1.5. Typ działania katalitycznego: ....................

2.2.1.6. Całkowita zawartość metali szlachetnych: .........

2.2.1.7. Stężenie względne: ...............................

2.2.1.8. Nośnik (struktura i tworzywo): ...................

2.2.1.9. Gęstość komórek: .................................

2.2.1.10. Typ obudowy katalizatora(-ów): ...................

2.2.1.11. Lokalizacja katalizatora(-ów) (miejsce i odległość odniesienia na ciągu wydechowym): ................

2.2.1.12. Normalny zakres temperatur roboczych (K): ........

2.2.1.13. Odczynniki ulegające zużyciu (jeżeli właściwe): ..

2.2.1.13.1. Typ i stężenie odczynnika niezbędnego do reakcji katalitycznej: ...................................

2.2.1.13.2. Normalny zakres temperatur roboczych odczynnika: .

2.2.1.13.3. Norma międzynarodowa (jeżeli właściwe): ..........

2.2.1.13.4. Częstotliwość uzupełniania odczynnika: stale/podczas przeglądów(4) ......................

2.2.2. Czujnik tlenu: Tak/Nie(2)

2.2.2.1. Marka(-i): .......................................

2.2.2.2. Typ: .............................................

2.2.2.3. Lokalizacja: .....................................

2.2.3. Wtrysk powietrza: Tak/Nie(2)

2.2.3.1. Typ (zawory typu puls air, pompa powietrza itp.): ..................................................

2.2.4. EGR: Tak/Nie(2)

2.2.4.1. Właściwości (współczynnik natężenia przepływu itp.): ...........................................

2.2.5. Filtr cząstek stałych: Tak/Nie(2) ................

2.2.5.1. Wymiary, kształt oraz pojemność filtra cząstek stałych: .........................................

2.2.5.2. Typ i konstrukcja filtra cząstek stałych: ........

2.2.5.3. Lokalizacja (odległość odniesienia na ciągu wydechowym): .....................................

2.2.5.4. Metoda lub układ regeneracji, opis i/lub rysunek: ..................................................

2.2.5.5. Normalny zakres temperatur roboczych (K) i ciśnienia (kPa): .................................

2.2.5.6. W przypadku regeneracji okresowej:

a) Liczba cykli badań ETC między dwoma regeneracjami (n1)

b) Liczba cykli badań ETC podczas regeneracji (n2)

2.2.6. Pozostałe układy: Tak/Nie(2)

2.2.6.1. Opis i działanie: ................................

3. Układ paliwowy

3.1. Silniki Diesla

3.1.1. Pompa zasilająca

Ciśnienie(3): ...... kPa lub wykres właściwości(2): ..................................

3.1.2. Układ wtrysku

3.1.2.1. Pompa

3.1.2.1.1. Marka(-i): .......................................

3.1.2.1.2. Typ(-y): .........................................

3.1.2.1.3. Zasilanie: ........ mm3(3) na suw przy prędkości obrotowej silnika min-1 przy pełnym wtrysku, lub wykres właściwości(2)(3): ........................

Wskazać zastosowaną metodę: na silniku/pompie na stanowisku pomiarowym(2)

Jeśli jest korektor ciśnienia doładowania, podać właściwości podawania paliwa oraz ciśnienia ładowania w stosunku do prędkości obrotowej silnika.

3.1.2.1.4. Kąt wyprzedzenia wtrysku

3.1.2.1.4.1. Krzywa kąta wyprzedzenia wtrysku(3): .............

3.1.2.1.4.2. Statyczny kąt wyprzedzenia wtrysku(3): ...........

3.1.2.2. Przewody wtryskowe

3.1.2.2.1. Długość: ...................................... mm

3.1.2.2.2. Średnica wewnętrzna: .......................... mm

3.1.2.2.3. Układ wspólnej szyny, marka i typ: ...............

3.1.2.3. Wtryskiwacz(-e)

3.1.2.3.1. Marka(-i): .......................................

3.1.2.3.2. Typ(-y): .........................................

3.1.2.3.3. "Ciśnienie otwarcia": .......... kPa(3) lub wykres właściwości(2)(3): ...............................

3.1.2.4. Regulator

3.1.2.4.1. Marka(-i): .......................................

3.1.2.4.2. Typ(-y): .........................................

3.1.2.4.3. Prędkość, przy której następuje odcięcie dawkowania paliwa przy pełnym obciążeniu: .. min-1

3.1.2.4.4. Prędkość maksymalna bez obciążenia: ........ min-1

3.1.2.4.5. Prędkość na biegu jałowym: ................. min-1

3.1.3. Układ rozruchu zimnego silnika

3.1.3.1. Marka(-i): .......................................

3.1.3.2. Typ(-y): .........................................

3.1.3.3. Opis: ............................................

3.1.3.4. Wspomaganie układu rozruchowego: .................

3.1.3.4.1. Marka: ...........................................

3.1.3.4.2. Typ: .............................................

3.2. Silniki napędzane gazem(5)

3.2.1. Paliwo: gaz ziemny/LPG(2)

3.2.2. Regulator(-y) ciśnienia lub parownik/regulator(-y) ciśnienia(3)

3.2.2.1. Marka(-i): .......................................

3.2.2.2. Typ(-y): .........................................

3.2.2.3. Liczba stopni redukcji ciśnienia: ................

3.2.2.4. Ciśnienie w stopniu końcowym: min.. ......... kPa, maks.. ....................................... kPa

3.2.2.5. Liczba głównych punktów regulacji: ...............

3.2.2.6. Liczba punktów regulacji na biegu jałowym: .......

3.2.2.7. Numer homologacji: ...............................

3.2.3. Układ paliwowy: mieszalnik/wtrysk gazu/wtrysk cieczy/wtrysk bezpośredni(2)

3.2.3.1. Regulacja składu mieszanki: ......................

3.2.3.2. Opis układu i/lub schemat i rysunki: .............

3.2.3.3. Numer homologacji: ...............................

3.2.4. Mieszalnik

3.2.4.1. Numer: ...........................................

3.2.4.2. Marka(-i): .......................................

3.2.4.3. Typ(-y): .........................................

3.2.4.4. Lokalizacja: .....................................

3.2.4.5. Zakres regulacji: ................................

3.2.4.6. Numer homologacji: ...............................

3.2.5. Wtrysk do przewodu dolotowego

3.2.5.1. Wtrysk: jednopunktowy/wielopunktowy(2)

3.2.5.2. Wtrysk: ciągły/zsynchronizowany/sekwencyjny(2)

3.2.5.3. Urządzenie wtryskowe

3.2.5.3.1. Marka(-i): .......................................

3.2.5.3.2. Typ(-y): .........................................

3.2.5.3.3. Zakres regulacji: ................................

3.2.5.3.4. Numer homologacji: ...............................

3.2.5.4. Pompa zasilająca (gdy ma to zastosowanie):

3.2.5.4.1. Marka(-i): .......................................

3.2.5.4.2. Typ(-y): .........................................

3.2.5.4.3. Numer homologacji: ...............................

3.2.5.5. Wtryskiwacz(-e)

3.2.5.5.1. Marka(-i): .......................................

3.2.5.5.2. Typ(-y): .........................................

3.2.5.5.3. Numer homologacji: ...............................

3.2.6. Wtrysk bezpośredni

3.2.6.1. Pompa wtryskowa/regulator ciśnienia(2)

3.2.6.1.1. Marka(-i): .......................................

3.2.6.1.2. Typ(-y): .........................................

3.2.6.1.3. Kąt wyprzedzenia wtrysku: ........................

3.2.6.1.4. Numer homologacji: ...............................

3.2.6.2. Wtryskiwacz(-e)

3.2.6.2.1. Marka(-i): .......................................

3.2.6.2.2. Typ(-y): .........................................

3.2.6.2.3. Ciśnienie otwarcia lub wykres właściwości(3): ....

3.2.6.2.4. Numer homologacji: ...............................

3.2.7. Elektroniczna jednostka sterująca (ECU)

3.2.7.1. Marka(-i): .......................................

3.2.7.2. Typ(-y): .........................................

3.2.7.3. Zakres regulacji: ................................

3.2.8. Urządzenie przeznaczone wyłącznie dla gazu ziemnego

3.2.8.1. Wariant 1

(tylko w przypadku homologacji silników dla kilku konkretnych składów paliwa)

3.2.8.1.1. Skład paliwa:

metan (CH4):baza: ......... %molmin.. ......... %molmaks.. ....... %mol
etan (C2H6):baza: ......... %molmin.. ......... %molmaks.. ....... %mol
propan (C3H8):baza: ......... %molmin.. ......... %molmaks.. ....... %mol
butan (C4H10):baza: ......... %molmin.. ......... %molmaks.. ....... %mol
C5/C5+:baza: ......... %molmin.. ......... %molmaks.. ....... %mol
tlen (O2):baza: ......... %molmin.. ......... %molmaks.. ....... %mol
obojętny (N2, He itp.):baza: ......... %molmin.. ......... %molmaks.. ....... %mol

3.2.8.1.2. Wtryskiwacz(-e)

3.2.8.1.2.1. Marka(-i): .......................................

3.2.8.1.2.2. Typ(-y): .........................................

3.2.8.1.3. Inne (gdy ma to zastosowanie)

3.2.8.2. Wariant 2

(tylko w przypadku homologacji dla kilku konkretnych składów paliwa)

4. Ustawienie rozrządu

4.1. Maksymalny wznios zaworów i kąty otwarcia i zamknięcia w odniesieniu do punktów zwrotnych danych równoważnych: .............................

4.2. Zakresy odniesienia i/lub ustawień(2): ...........

5. Układ zapłonu (tylko silniki o zapłonie iskrowym)

5.1. Rodzaj układu zapłonowego: cewka i świece wspólne/cewka i świece oddzielne/inne (określić)(2)

5.2. Jednostka sterowania zapłonem

5.2.1. Marka(-i): .......................................

5.2.2. Typ(-y): .........................................

5.3. Krzywa wyprzedzenia zapłonu/wykres wyprzedzenia(2)(3): ..............................

5.4. Regulacja zapłonu(3):.......... Stopnie przed GMP przy prędkości min-1 oraz wartości MAP wynoszącej kPa

5.5. Świece zapłonowe

5.5.1. Marka(-i): .......................................

5.5.2. Typ(-y): .........................................

5.5.3. Odstęp między elektrodami: .................... mm

5.6. Cewka(-i) zapłonowa(-e)

5.6.1. Marka(-i): .......................................

5.6.2. Typ(-y): .........................................

6. Układ diagnostyki pokładowej (OBD)

6.1. Opis na piśmie i/lub rysunek wskaźnika awarii (MI)(4):

6.2. Lista i zadania wszystkich komponentów monitorowanych przez układ OBD: ..................

6.3. Pisemny opis (ogólne zasady działania układu OBD) dla:

6.3.1. silników Diesla/silników gazowych(4): ............

6.3.1.1. Monitorowanie katalizatora(4): ...................

6.3.1.2. Monitorowanie układu deNOx(4): ...................

6.3.1.3. Monitorowanie filtra cząstek stałych w przypadku silników Diesla(4): ..............................

6.3.1.4. Monitorowanie elektronicznego układu paliwowego(4): ...................................

6.3.1.5. Inne elementy monitorowane przez pokładowy system diagnostyczny(4): ................................

6.4. Kryteria aktywacji MI (ustalona liczba cykli jazdy lub metoda statystyczna): ........................

6.5. Lista wszystkich kodów wyjścia układu OBD i wykorzystywanych formatów (wraz z wyjaśnieniem): .

7. Ogranicznik momentu obrotowego

7.1. Opis aktywacji ogranicznika momentu obrotowego

7.2. Opis ograniczenia krzywej pełnego obciążenia

______

(1) Przedłożyć dla każdego silnika w rodzinie.

(2) Niepotrzebne skreślić.

(3) Określić tolerancję.

(4) Niepotrzebne skreślić.

(5) W przypadku inaczej zaprojektowanych układów podać równoważne informacje (dotyczy pkt 3.2.).

DODATEK  4

Właściwości części pojazdu związanych z silnikiem

1. Spadek ciśnienia układu dolotowego przy prędkości znamionowej silnika i przy 100 % obciążeniu: .............................................. kPa

2. Przeciwciśnienie układu wydechowego przy prędkości znamionowej silnika i przy 100 % obciążeniu: .............................................. kPa

3. Objętość układu wydechowego: ................. cm5

4. Moc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe napędzane silnikiem zgodnie z warunkami eksploatacji ustalonymi w regulaminie nr 24, seria poprawek 03, załącznik 10, pkt 5.1.1.(1).

UrządzenieMoc pochłaniana (kW) przy różnych prędkościach obrotowych silnika
Bieg jałowyNiska prędkośćWysoka prędkośćPrędkość A(a)Prędkość B(a)Prędkość

C(a)

Prędkość odniesienia (b)
Urządzenia dodatkowe napędzane silnikiem

(Patrz pkt 5.1.1. załącznika 10 w regulaminie nr 24/03).

(a) Badanie ESC

(b) Tylko badanie ETC

______

(1) Należy podać dane dla każdego członka rodziny.

DODATEK  5

Informacje dotyczące układu OBD

1. Zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 5. załącznika 9A do niniejszego regulaminu producent pojazdu przekazuje następujące informacje dodatkowe celem umożliwienia wytworzenia części zamiennych lub zapasowych oraz narzędzi diagnostycznych i urządzeń testowych zgodnych z układem OBD, o ile informacje takie nie zostały objęte prawem własności intelektualnej lub stanowią wyłączne know-how producenta lub dostawcy OEM. Informacje podane w niniejszym punkcie powtarza się w załączniku 2A do niniejszego regulaminu.

1.1. Opis typu i liczby cykli kondycjonowania wstępnego użytych podczas pierwotnej homologacji typu pojazdu.

1.2. Opis typu cyklu demonstracyjnego układu OBD użytego podczas pierwotnej homologacji pojazdu dla komponentu monitorowanego przez układ OBD.

1.3. Kompleksowy dokument zawierający opis wszystkich monitorowanych komponentów, wraz ze strategią wykrywania błędów i aktywowania MI (ustalona liczba cykli jazdy lub metoda statystyczna), łącznie z wykazem istotnych monitorowanych parametrów drugorzędnych dla każdego komponentu monitorowanego przez układ OBD. Wykaz wszystkich kodów wyjścia OBD i wykorzystywanych formatów (wraz z wyjaśnieniem), powiązanych z poszczególnymi komponentami zębatego mechanizmu napędowego, związanymi z emisją i poszczególnymi komponentami niezwiązanymi z emisją, jeżeli monitoring komponentu wykorzystywany jest do aktywowania MI.

1.3.1. Informacje wymagane na podstawie niniejszego punktu można określić, przykładowo, wypełniając poniższą tabelę, którą należy dołączyć do niniejszego załącznika:

KomponentKod błęduStrategia monitorowaniaKryteria wykrywania błęduKryteria aktywacji MIParametry drugorzędneKondycjonowanie wstępneBadanie demonstracyjne
Katalizator SCRPxxxxSygnały czujników

NOx 1 i 2

Różnica między sygnałami z czujnika 1 i2Trzeci cyklPrędkość silnika, obciążenie silnika, temperatura katalizatora, aktywność odczynnikaTrzy cykle badań OBD (3 krótkie cykle ESC)Cykl badania OBD (krótki cykl ESC)

1.3.2. Informacje wymagane w niniejszym dodatku mogą być ograniczone do kompletnej listy kodów błędu, odnotowywanych przez układ OBD, jeżeli nie obowiązują przepisy zawarte w pkt 5.1.2.1. załącznika 9A do niniejszego regulaminu., jak w przypadku komponentów serwisowych lub zamiennych. Informacje te można określić, przykładowo, wypełniając pierwsze dwie kolumny tabeli w pkt 1.3.1. powyżej.

Kompletny pakiet informacji należy udostępnić urzędowi homologacji jako część informacji dodatkowych, wymaganych na podstawie pkt 5.1.7.1. "wymagania dotyczące dokumentacji" niniejszego regulaminu.

1.3.3. Informacje wymagane w niniejszym punkcie powtarza się w załączniku 2A do niniejszego regulaminu.

Tam, gdzie nie mają zastosowania przepisy pkt 5.1.2.1. załącznika 9A do niniejszego regulaminu w przypadku komponentów serwisowych lub zamiennych, informacje dostarczane w ramach załącznika 2A mogą ograniczać się do informacji, o których mowa w pkt 1.3.2.

ZAŁĄCZNIK  2A

ZAWIADOMIENIE

(maksymalny format: A4 (210 × 297 mm))

grafika

DODATEK  1

Informacje dotyczące układu OBD

Jak odnotowano w dodatku 4 do załącznika 1 do niniejszego regulaminu, informacje zawarte w niniejszym dodatku są przekazywane przez producentów silników/pojazdów celem umożliwienia wytworzenia zgodnych z OBD części serwisowych lub zamiennych, oraz urządzeń testowych. Producent nie musi przekazywać takich informacji jeżeli są one objęte prawem własności intelektualnej lub stanowią wyłączne know-how producenta lub dostawcy OEM.

Niniejszy dodatek zostanie udostępniony, na życzenie, wszystkim zainteresowanym producentom komponentów, narzędzi diagnostycznych lub urządzeń testowych, bez dyskryminacji.

Zgodnie z przepisami pkt 1.3.3. dodatku 4 do załącznika 1 informacje wymagane w niniejszym punkcie muszą być identyczne z informacjami zawartymi w tym dodatku.

1. Opis typu i liczby cykli kondycjonowania wstępnego użytych podczas pierwotnej homologacji typu pojazdu.

2. Opis typu cyklu demonstracyjnego układu OBD użytego podczas pierwotnej homologacji typu pojazdu dla komponentu monitorowanego przez układ OBD.

3. Kompleksowy dokument zawierający opis wszystkich monitorowanych komponentów, wraz ze strategią wykrywania błędów i aktywowania MI (ustalona liczba cykli jazdy lub metoda statystyczna), łącznie z wykazem istotnych monitorowanych parametrów drugorzędnych dla każdego komponentu monitorowanego przez układ OBD. Wykaz wszystkich kodów wyjścia OBD i wykorzystywanych formatów (wraz z wyjaśnieniem), powiązanych z poszczególnymi komponentami zębatego mechanizmu napędowego, związanymi z emisją i poszczególnymi komponentami niezwiązanymi z emisją, jeżeli monitoring komponentu wykorzystywany jest do aktywowania MI.

ZAŁĄCZNIK  2B

ZAWIADOMIENIE

(maksymalny format: A4 (210 × 297 mm))

grafika

ZAŁĄCZNIK  3

WZORY ZNAKÓW HOMOLOGACJI

(Patrz tabela w pkt 4.6.3. niniejszego regulaminu)

I. HOMOLOGACJA "B" (Wiersz B1, OBD stopień 1, bez kontroli emisji NOx).

PRZYKŁAD 1

Silniki Diesla:

grafika

PRZYKŁAD 2

Silniki zasilane gazem ziemnym (NG):

Znak umieszczony po oznaczeniu kraju wskazuje rodzaj paliwa określony zgodnie z pkt. 4.6.3.1. niniejszego regulaminu.

grafika

Powyższe znaki homologacji umieszczone na silniku/pojeździe wskazują, że dany typ silnika/pojazdu uzyskał homologację w Zjednoczonym Królestwie (E11) na podstawie regulaminu nr 49, a numer homologacji to 052439. Znak ten wskazuje, że homologacji udzielono zgodnie z wymogami regulaminu nr 49 zawierającego serię poprawek 05, oraz że spełnione zostały wymagania dotyczące odpowiednich stopni ograniczania emisji podane w pkt 4.6.3. niniejszego regulaminu.

II. HOMOLOGACJA "C" (Wiersz B1, OBD stopień 1, z kontrolą emisji NOx).

PRZYKŁAD 3

Silniki Diesla:

grafika

Powyższy znak homologacji umieszczony na silniku/pojeździe wskazują, że dany typ silnika/pojazdu uzyskał homologację w Zjednoczonym Królestwie (E11) na podstawie regulaminu nr 49, a numer homologacji to 052439. Znak ten wskazuje, że homologacji udzielono zgodnie z wymogami regulaminu nr 49 zawierającego serię poprawek 05, oraz że spełnione zostały wymagania dotyczące odpowiednich stopni ograniczania emisji podane w pkt 4.6.3. niniejszego regulaminu.

III. HOMOLOGACJA "F" (Wiersz B2, OBD stopień 2, bez kontroli emisji NOx).

PRZYKŁAD 4

Silniki zasilane gazem płynnym (LPG):

grafika

Powyższy znak homologacji umieszczony na silniku/pojeździe wskazują, że dany typ silnika/pojazdu uzyskał homologację w Zjednoczonym Królestwie (E11) na podstawie regulaminu nr 49, a numer homologacji to 052439. Znak ten wskazuje, że homologacji udzielono zgodnie z wymogami regulaminu nr 49 zawierającego serię poprawek 05, oraz że spełnione zostały wymagania dotyczące odpowiednich stopni ograniczania emisji podane w pkt 4.6.3. niniejszego regulaminu.

IV. HOMOLOGACJA "G" (Wiersz B2, OBD stopień 2, z kontrolą emisji NOx).

PRZYKŁAD 5

Silnik Diesla:

grafika

Powyższy znak homologacji umieszczony na silniku/pojeździe wskazują, że dany typ silnika/pojazdu uzyskał homologację w Zjednoczonym Królestwie (E11) na podstawie regulaminu nr 49, a numer homologacji to 052439. Znak ten wskazuje, że homologacji udzielono zgodnie z wymogami regulaminu nr 49 zawierającego serię poprawek 05, oraz że spełnione zostały wymagania dotyczące odpowiednich stopni ograniczania emisji podane w pkt 4.6.3. niniejszego regulaminu.

V. HOMOLOGACJA "J" (Wiersz C, OBD stopień 2, bez kontroli emisji NOx).

PRZYKŁAD 6

Silnik zasilany gazem płynnym (LPG):

grafika

Powyższy znak homologacji umieszczony na silniku/pojeździe wskazują, że dany typ silnika/pojazdu uzyskał homologację w Zjednoczonym Królestwie (E11) na podstawie regulaminu nr 49, a numer homologacji to 052439. Znak ten wskazuje, że homologacji udzielono zgodnie z wymogami regulaminu nr 49 zawierającego serię poprawek 05, oraz że spełnione zostały wymagania dotyczące odpowiednich stopni ograniczania emisji podane w pkt 4.6.3. niniejszego regulaminu.

VI. SILNIK/POJAZD HOMOLOGOWANY ZGODNIE Z JEDNYM LUB WIĘKSZĄ LICZBĄ REGULAMINÓW (Patrz pkt 4.7. niniejszego regulaminu)

PRZYKŁAD 7

grafika

Powyższy znak homologacji umieszczony na silniku/pojeździe zasilanym gazem ziemnym zakresu HL wskazują, że dany typ silnika/pojazdu uzyskał homologację w Zjednoczonym Królestwie (E11) na podstawie regulaminu nr 49 (stopień ograniczania emisji G) oraz regulaminu nr 24(1). Pierwsze dwie cyfry numerów homologacji wskazują, że w dniu udzielenia odnośnych homologacji regulamin nr 49 zawierał serię poprawek 05, a regulamin nr 24 serię poprawek 03.

______

(1) Drugi numer regulaminu podano jedynie jako przykład.

ZAŁĄCZNIK  4A

Procedura badania

1. WPROWADZENIE

1.1. Niniejszy załącznik opisuje metody wyznaczania poziomów emisji składników gazowych, cząstek stałych i zadymienia spalin z badanych silników. Opisano trzy cykle badań stosowane zgodnie z przepisami pkt 5.2.niniejszego regulaminu:

a) cykl ESC składający się z 13 faz w warunkach ustalonych;

b) cykl ELR składający się z faz zmienianego obciążenia przy różnych prędkościach obrotowych, stanowiących integralną częścią jednej procedury badawczej i wykonywanych równocześnie;

c) cykl ETC składający się z sekundowych sekwencji stanów nieustalonych.

1.2. Badanie przeprowadza się na silniku zamocowanym na stanowisku pomiarowym i połączonym z dynamometrem.

1.3. Zasada pomiaru

Emisje mierzone w spalinach silnika obejmują składniki gazowe (tlenek węgla, suma węglowodorów w przypadku silników Diesla tylko w badaniu ESC; węglowodory niemetalowe w przypadku silników gazowych tylko w badaniu ETC; metan w przypadku silników gazowych tylko w badaniu ETC oraz tlenki azotu), cząstki stałe (tylko silniki Diesla) oraz zadymienie spalin (silniki Diesla tylko w badaniu ELR). Ponadto często używa się dlenku węgla jako gazu znakującego do wyznaczania współczynnika rozcieńczenia w układach częściowego i pełnego rozcieńczania przepływu. Dobra praktyka inżynierska zaleca przeprowadzenie ogólnego pomiaru ditlenku węgla jako doskonałego narzędzia do wykrywania błędów pomiaru podczas wykonywania badania.

1.3.1. Badanie ESC

Podczas przewidzianej sekwencji warunków pracy nagrzanego silnika należy w sposób ciągły rejestrować wymienione powyżej emisje poprzez próbkowanie nierozcieńczonych spalin. Cykl badania składa się z kilku faz o określonej prędkości i mocy obejmujących typowy zakres roboczy silników Diesla. W każdej z faz należy zmierzyć wartości stężeń każdego z zanieczyszczeń gazowych, natężenie przepływu spalin i moc, a następnie uwzględnić współczynniki ważące. Dla pomiarów cząstek stałych, gazy spalinowe należy rozcieńczyć kondycjonowanym powietrzem atmosferycznym, przy zastosowaniu częściowego lub pełnego rozcieńczania przepływu. Cząstki stałe należy gromadzić na odpowiednim pojedynczym filtrze, proporcjonalnie do współczynników ważących każdego trybu. Masę każdego z zanieczyszczeń wyrażoną w gramach na kilowatogodzinę oblicza się w sposób opisany w dodatku 1 do niniejszego załącznika. Ponadto mierzy się stężenie NOx w trzech punktach badania w obszarze kontrolnym wybranym przez służbę techniczną, a zmierzone wartości porównuje z wartościami obliczonymi dla faz cyklu badania, które obejmują wybrane punkty. Sprawdzenie poziomu NOx zapewnia skuteczność kontroli emisji silnika w jego typowym zakresie pracy.

1.3.2. Badanie ELR

Podczas przewidzianego badania reakcji na zmianę obciążenia, poziom zadymienia spalin emitowanych przez nagrzany silnik określa się za pomocą dymomierza. Badanie polega na zmianie obciążenia silnika od 10 % do 100 %, przy stałej prędkości, i wykonuje się je przy trzech różnych prędkościach obrotowych silnika. Dodatkowo wykonuje badanie przy czwartym stopniu obciążenia w warunkach wybranych przez służbę techniczną(1), a zmierzona wartość zadymienia jest porównywana z wartościami z poprzednich obciążeń. Jak opisano w dodatku 1 do niniejszego załącznika, maksymalną wartość zadymienia spalin ustala się przy użyciu algorytmu uśredniającego.

1.3.3. Badanie ETC

Podczas odtwarzania opisanego cyklu nagrzanego silnika w nieustalonych warunkach eksploatacji, opartego ściśle na profilach jazdy spotykanych w warunkach drogowych silników o dużej wydajności zainstalowanych w samochodach ciężarowych i autobusach, wymienione powyżej zanieczyszczenia gazowe są badane po rozcieńczeniu wszystkich spalin kondycjonowanym powietrzem atmosferycznym (układ CVS z rozcieńczaniem dwurzędowym dla cząstek stałych), albo przez ustalenie składników gazowych w nieczyszczonych gazach spalinowych oraz cząstek stałych przy pomocy układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin. Wykorzystując pochodzące z dynamometru sygnały rzeczywistego momentu obrotowego silnika i prędkości, należy scałkować moc po czasie badania otrzymując w ten sposób pracę silnika w cyklu. Stężenia NOx i węglowodorów dla układu CVS wyznacza się przez cały cykl poprzez całkowanie sygnału analizatora, podczas gdy stężenia CO, CO2 i węglowodorów niemetanowych (NMHC) można wyznaczyć poprzez całkowanie sygnału analizatora lub metodą próbkowania przez worki do próbkowania. Jeżeli pomiar składników gazowych prowadzony jest w nieoczyszczonych spalinach gazowych wszystkie składniki gazowe zostaną wyznaczone w ciągu cyklu poprzez całkowanie sygnału analizatora. Dla cząstek stałych proporcjonalną próbkę zbiera się na odpowiednich filtrach. Natężenie przepływu rozcieńczonych spalin w cyklu określa się w celu obliczenia wartości masy emisji zanieczyszczeń. Masy emisji zanieczyszczeń dzieli się przez pracę silnika, aby otrzymać wartość w gramach na kilowatogodzinę dla każdej substancji zanieczyszczającej, jak opisano w dodatku 2 do niniejszego załącznika.

2. WARUNKI BADANIA

2.1. Warunki badania silnika

2.1.1. Należy zmierzyć temperaturę bezwzględną (Ta) powietrza na wlocie do silnika, wyrażoną w stopniach Kelvina, i ciśnienie atmosferyczne suchego powietrza (ps), wyrażone w kPa, a następnie wyznaczyć wskaźnik fa, zgodnie z następującymi przepisami: W silnikach wielocylindrowych o odrębnych grupach kolektorów wlotowych, przykładowo w silnikach widlastych ("V"), należy zmierzyć średnią temperaturę poszczególnych grup.

a) dla silników o zapłonie samoczynnym:

Silniki wolnossące i mechanicznie doładowywane:

Silniki doładowywane z lub bez chłodzenia powietrza na dolocie:

b) dla silników o zapłonie iskrowym:

2.1.2. Ważność badania

Aby badanie można było uznać za ważne, wskaźnik fa powinien wynieść:

2.2. Silniki z chłodzeniem ładunku powietrza

Należy rejestrować temperaturę ładunku powietrza, która przy prędkości obrotowej odpowiadającej deklarowanej mocy maksymalnej i pełnym obciążeniu; powinna się zawierać w granicach ± 5 K temperatury maksymalnej ładunku powietrza określonej w załączniku 1, dodatek 1, pkt 1.16.3.

Jeżeli stosuje się własny układ chłodzenia lub dmuchawę zewnętrzną, temperatura ładunku powietrza powinna wynosić ± 5 K maksymalnej temperatury ładunku powietrza określonej w załączniku 1 pkt, dodatek 1, pkt 1.16.3. przy prędkości obrotowej odpowiadającej deklarowanej mocy maksymalnej i pełnym obciążeniu. W całym cyklu badania używa się takiego ustawienia chłodnicy ładunku powietrza, aby spełnić powyższe warunki.

2.3. Układ dolotowy silnika

Układ dolotowy silnika nie powinien charakteryzować się oporami większymi niż ± 100 Pa od górnej wartości granicznej przy prędkości obrotowej odpowiadającej deklarowanej mocy maksymalnej i pełnym obciążeniu.

2.4. Układ wydechowy silnika

Wykorzystuje się układ wydechowy z przeciwciśnieniem w granicach 1 000 Pa górnej wartości granicznej silnika eksploatowanego przy prędkości przy prędkości obrotowej odpowiadającej deklarowanej mocy maksymalnej i pełnym obciążeniu oraz o objętości ± 40 % w stosunku do wartości podanej przez producenta. Można użyć układu własnego, pod warunkiem, że odwzorowuje on rzeczywiste warunki eksploatacji silnika. Układ wydechowy spełnia warunki dotyczące próbkowania spalin określone w pkt 3.4 dodatku 4 do niniejszego załącznika oraz w dodatku 7, pkt 2.2.1., EP oraz pkt 2.3.1., EP.

Jeżeli silnik wyposażony jest w urządzenie oczyszczania spalin, rura wydechowa musi mieć taką samą średnicę, jak średnica zastosowana w odległości co najmniej czterech średnic rury w kierunku początku wlotu do części rozszerzającej się, w której znajduje się urządzenie oczyszczające. Odległość od kołnierza kolektora wydechowego spalin lub wylotu turbosprężarki doładowującej do urządzenia oczyszczającego powinna być taka sama, jak w konfiguracji pojazdu lub mieścić się w odległości podanej przez producenta. Przeciwciśnienie wydechu lub opory powinny spełniać te same kryteria, co kryteria podane powyżej i powinna istnieć możliwość ich regulacji za pomocą zaworu. Pojemnik z urządzeniem oczyszczającym można zdjąć podczas badań pozorowanych i procesu odwzorowywania silnika oraz zastąpić równoważnym zbiornikiem wyposażonym w nieaktywny katalizator.

2.5. Układ chłodzenia

Należy stosować układ chłodzenia silnika o pojemności wystarczającej do utrzymania silnika w granicach normalnej temperatury roboczej przewidzianej przez producenta.

2.6. Olej silnikowy

Jak określono w załączniku 1, pkt 7.1. odnotowuje się i przedstawia wraz z wynikami badania specyfikacje oleju silnikowego użytego w trakcie badań.

2.7. Paliwo

Paliwo powinno być paliwem wzorcowym określonym w załączniku 5.

Temperaturę paliwa i punkt pomiarowy określa producent w granicach podanych w załączniku 1, pkt 1.16.5. Temperatura paliwa nie może być niższa niż 306 K (33 oC). Jeśli nie została ona określona, powinna wynosić 311 K ± 5 K (38 oC ± 5 oC) na wlocie do układu paliwowego.

Dla silników napędzanych gazem ziemnym i gazem płynnym temperatura paliwa i punkt pomiarowy mieszczą się w granicach przedstawionych w załączniku 1, pkt 1.16.5. lub w załączniku 1, dodatek 3, pkt 1.16.5. w przypadkach, gdy silnik nie jest silnikiem macierzystym.

2.8 Jeżeli silnik jest wyposażony w układ oczyszczania spalin, wartości emisji zmierzone w cyklu(-ach) badań powinny być reprezentatywne dla wartości emisji w warunkach drogowych. W przypadku silników wyposażonych w układy oczyszczania spalin wymagające użycia odczynnika, odczynnik stosowany we wszystkich testach powinien być zgodny z przepisami zawartymi w pkt 2.2.1.13. załącznika 1.

2.8.1. Dla układów oczyszczania spalin opartych na procesie ciągłej regeneracji, emisje mierzy się na ustabilizowanym układzie oczyszczania spalin.

Proces regeneracji powinien wystąpić przynajmniej raz podczas badania ETC, a producent powinien określić normalne warunki, w jakich zachodzi regeneracja (ilość sadzy, temperatura, przeciwciśnienie wydechu itp.).

Aby zweryfikować proces regeneracji, należy przeprowadzić przynajmniej 5 badań ETC. Podczas badań należy rejestrować temperaturę i ciśnienie spalin (temperaturę przed i za układem oczyszczania spalin, przeciwciśnienie wydechu, itp.).

Układ oczyszczania spalin zostanie uznany za zadowalający, jeżeli warunki zadeklarowane przez producenta wystąpią podczas badania w ciągu wystarczającego okresu czasu.

Wyniki końcowe badań stanowią średnią arytmetyczną poszczególnych wyników badań ETC.

Jeżeli układ oczyszczania spalin posiada tryb bezpieczeństwa, który przełącza się na tryb okresowej regeneracji, należy go sprawdzać zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 2.8.2. niniejszego załącznika. Dla tego szczególnego przypadku wartości graniczne emisji podane w tabeli 2 w pkt 5.2. mogą zostać przekroczone i nie będą poddawane ważeniu.

2.8.2. Dla układów oczyszczania spalin opartych na procesie okresowej regeneracji emisje należy zmierzyć podczas przynajmniej dwóch badań ETC, jeden raz podczas regeneracji a drugi raz przed lub po regeneracji, na ustabilizowanym układzie oczyszczania spalin, a wyniki poddać ważeniu.

Proces regeneracji powinien wystąpić przynajmniej raz podczas badania ETC. Silnik może być wyposażony w przełącznik, umożliwiający wstrzymanie lub uruchomienie procesu regeneracji, pod warunkiem że operacja ta nie wpływa na początkową kalibrację silnika.

Producent deklaruje parametry normalnych warunków, w jakich zachodzi proces regeneracji (ilość sadzy, temperatura, przeciwciśnienie wydechu itp.) i czas jego trwania (n2). Producent przekazuje także wszystkie dane niezbędne do ustalenia okresu czasu między dwoma zdarzeniami regeneracji (n1). Dokładna procedura ustalania takiego okresu zostanie opracowana przez służbę techniczną, na podstawie dobrej oceny technicznej.

Producent dostarcza układ oczyszczania spalin obciążony w taki sposób, aby proces regeneracji występował w nim podczas badania ETC. Regeneracja nie może zajść podczas fazy kondycjonowania silnika.

Średnie emisje pomiędzy fazami regeneracji należy ustalić na podstawie średniej arytmetycznej kilku, w przybliżeniu jednakowo odległych, badań ETC. Zaleca się przeprowadzenie przynajmniej jednego badania ETC możliwie niedługo przed badaniem regeneracji, i jednego badania ETC niezwłocznie po badaniu regeneracji. Alternatywnie producent może przedstawić dane, wykazujące iż poziom emisji pozostaje niezmienny (±15 %) między fazami regeneracji. W takim przypadku można wykorzystać pomiar emisji tylko z jednego badania ETC.

Podczas badania regeneracji rejestruje się wszystkie dane niezbędne do wykrycia regeneracji (emisje CO lub NOx, temperatura przed i za układem oczyszczania spalin, przeciwciśnienie wydechu itp.).

Podczas procesu regeneracji limity emisji podane w tabeli 2 w pkt 5.2. mogą zostać przekroczone.

Zmierzone emisje należy poddać ważeniu zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 5.5. i 6.3. dodatku 2 do niniejszego załącznika, a wyniki końcowe nie powinny przekraczać limitów podanych w tabeli w pkt 5.2.

______

(1) Punkty badania wybiera się zgodnie z zatwierdzonymi metodami statystycznymi randomizacji.

DODATEK  1

Cykle badań ESC i ELR

1. USTAWIENIA SILNIKA I DYNAMOMETRU

1.1 Wyznaczanie prędkości obrotowych silnika A, B, i C

Prędkości obrotowe silnika A, B i C deklaruje producent zgodnie z następującymi przepisami:

Górną prędkość nhi wyznacza się przez obliczenie 70 % deklarowanej maksymalnej mocy netto P(n), jak określono w załączniku 1, pkt 8.2. Najwyższą prędkość obrotową silnika, przy której moc osiąga tę wartość na krzywej mocy określa się jako nhi.

Dolną prędkość nlo wyznacza się przez obliczenie 50 % deklarowanej maksymalnej mocy netto P(n), jak określono w załączniku 1, pkt 8.2. Najniższą prędkość obrotową silnika, przy której moc osiąga tę wartość na krzywej mocy określa się jako nlo.

Prędkości obrotowe silnika A, B i C oblicza się w następujący sposób:

Prędkość A = nlo + 25 % (nhi - nlo)

Prędkość B = nlo + 50 % (nhi - nlo)

Prędkość C = nlo + 75 % (nhi - nlo)

Prędkości obrotowe silnika A, B i C można weryfikować za pomocą jednej z następujących metod:

a) Podczas badań homologacyjnych silnika zgodnie z regulaminem nr 85 należy określić dodatkowe punkty badania w celu dokładnego wyznaczenia wartości nhi i nlo. Moc maksymalną, nhi i nlo wyznacza się z krzywej mocy, a prędkości obrotowe silnika A, B i C oblicza się zgodnie z powyższymi przepisami.

b) Należy sporządzić charakterystykę zewnętrzną silnika, zaczynając od prędkości maksymalnej bez obciążenia, a kończąc na prędkości biegu jałowego, wykorzystując co najmniej 5 punktów pomiarowych na każde 1 000 obr./min oraz punkty pomiarowe w zakresie ± 50 obr./min od prędkości deklarowanej mocy maksymalnej. Moc maksymalną, nhi i nlo wyznacza się z tej krzywej, a prędkości silnika A, B i C oblicza się zgodnie z powyższymi przepisami.

Jeżeli zmierzone prędkości obrotowe silnika A, B i C mieszczą się w przedziale ±3 % prędkości obrotowej silnika deklarowanej przez producenta, deklarowane prędkości obrotowe silnika wykorzystuje się do badania poziomów emisji. Jeżeli dla którejkolwiek z prędkości obrotowych silnika tolerancja zostanie przekroczona, do badania poziomów emisji wykorzystuje się zmierzone prędkości obrotowe silnika.

1.2. Wyznaczanie ustawień dynamometru

Krzywą momentu obrotowego przy pełnym obciążeniu wyznacza się eksperymentalnie w celu obliczenia wartości momentu obrotowego dla określonych faz badania w kompletacji netto, jak określono w załączniku 1, pkt 8.2. Gdy ma to zastosowanie, należy uwzględnić moc pochłanianą przez urządzenia napędzane silnikiem. Ustawienie dynamometru dla każdej fazy badania oblicza się według wzoru:

s = P(n) × (L/100) dla badania w warunkach netto

s = P(n) × (L/100) + (P(a) - P(b)) dla badania w kompletacji innej niż kompletacja netto

gdzie:

s = ustawienie dynamometru, kW

P(n) = moc silnika netto zgodnie z załącznikiem 1, pkt 8.2, w kW

L = obciążenie procentowe jak określono w pkt. 2.7.1., w %

P(a) = moc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe zamontowane, jak wskazano w pkt 6.1. załącznika 1

P(b) = moc pochłaniana przez urządzenia dodatkowe zdemontowane, jak wskazano w pkt 6.2. załącznika 1

2. PRZEBIEG BADANIA ESC

Na żądanie producentów przed cyklem pomiarowym można wykonać badanie pozorowane w celu kondycjonowania silnika i układu wydechowego.

2.1. Przygotowanie filtrów próbkujących

Przynajmniej na jedną godzinę przed badaniem każdy z filtrów należy umieścić na częściowo przykrytej płytce Petriego, zabezpieczonej przed zanieczyszczeniami pyłowymi, i włożyć do komory wagowej dla ustabilizowania. Po zakończeniu okresu stabilizacji waży się każdy filtr i odnotowuje wagę tara. Następnie filtry należy przechowywać w zamkniętej płytce Petriego lub w uszczelnionym uchwycie filtra do chwili rozpoczęcia badania. Filtr należy wykorzystać w ciągu 8 godzin od wyjęcia z komory wagowej. Należy zarejestrować wagę tara.

2.2. Instalacja urządzeń pomiarowych

Oprzyrządowanie i sondy próbkujące instaluje się stosownie do potrzeb. Jeżeli do rozcieńczania przepływu spalin używa się układu pełnego rozcieńczania przepływu, układ należy połączyć z rurą wydechową.

2.3. Uruchamianie układu rozcieńczania i silnika

Układ rozcieńczania i silnik uruchamia się i nagrzewa rozwijając moc maksymalną zgodnie z zaleceniami producenta i dobrą praktyką inżynieryjną, do chwili ustabilizowania się wszystkich temperatur i ciśnień.

2.4. Uruchamianie układu próbkowania cząstek stałych

Należy włączyć układ próbkowania cząstek stałych i przełączyć go na stan pracy w obwodzie obejściowym. Poziom tła cząstek stałych w powietrzu rozcieńczającym można wyznaczyć, przepuszczając powietrze rozcieńczające przez filtry cząstek stałych. Jeżeli używa się przefiltrowanego powietrza rozcieńczającego, przed lub po badaniu można wykonać jeden pomiar. Jeżeli powietrze rozcieńczające nie jest przefiltrowane, pomiary można wykonać na początku i na końcu cyklu, a ich wartości należy uśrednić.

2.5. Regulacja współczynnika rozcieńczenia

Powietrze rozcieńczające reguluje się w taki sposób, by temperatura rozcieńczonych spalin zmierzona bezpośrednio na wejściu do filtra nie przekraczała 325 K (52 oC) w dowolnej fazie. Współczynnik rozcieńczenia (q) nie może być niższy niż 4.

Dla układów wykorzystujących do wyznaczania współczynnika rozcieńczenia pomiar stężenia CO2 lub NOx, stężenie CO2 lub NOx w powietrzu rozcieńczającym musi zostać zmierzone na początku i na końcu każdego badania. Wartości stężeń tła CO2 lub NOx w powietrzu rozcieńczającym mierzone przed i po badaniu muszą się mieścić w granicach odpowiednio 100 ppm lub 5 ppm.

2.6. Sprawdzanie analizatorów

Analizatory emisji powinny być wyzerowane i wywzorcowane. Jeżeli używane są worki do próbkowania, należy je usunąć.

2.7. Cykl badania

2.7.1. Następujący 13-fazowy cykl odtwarza się na badanym silniku zainstalowanym na stanowisku dynamometrycznym

Numer fazyPrędkość obrotowa silnikaProcent obciążeniaWspółczynnik wagowyDługość fazy
1jałowy-0,154 minuty
2A1000,082 minuty
3B500,102 minuty
4B750,102 minuty
5A500,052 minuty
6A750,052 minuty
7A250,052 minuty
8B1000,092 minuty
9B250,102 minuty
10C1000,082 minuty
11C250,052 minuty
12C750,052 minuty
13C500,052 minuty

2.7.2. Sekwencja badania

Uruchamia się sekwencję badania. Badanie wykonuje się w kolejności faz podanej w pkt. 2.7.1.

W każdej fazie silnik musi pracować przez wyznaczony czas; w ciągu pierwszych 20 sekund osiąga się pełną prędkość obrotową oraz stabilizację obciążenia. Określoną prędkość należy utrzymywać z tolerancją ± 50 obr./min, natomiast określony moment obrotowy należy utrzymywać z tolerancją ± 2 % maksymalnego momentu obrotowego rozwijanego przy badanej prędkości.

Na żądanie producenta, w celu zebrania na filtrach większej próbki, sekwencję badania można powtórzyć kilkukrotnie. Producent dostarcza szczegółowy opis oceny wyników i procedur obliczeniowych. Emisję zanieczyszczeń gazowych wyznacza się jedynie w pierwszym cyklu.

2.7.3. Reakcja analizatora

Sygnały wyjściowe z analizatorów rejestruje się na taśmie lub mierzy za pomocą równoważnego układu zbierającego dane, przepuszczając spaliny przez analizatory przez cały czas trwania cyklu badania.

2.7.4. Próbkowanie cząstek stałych

W całej procedurze badania wykorzystuje się jeden filtr. Współczynniki wagowe podane w procedurze cyklu badania są uwzględniane poprzez pobieranie próbki proporcjonalnej do masy przepływających spalin w każdej z faz cyklu. Można to uzyskać przez odpowiednią regulację natężenia przepływu próbki, czasu próbkowania i/lub współczynnika rozcieńczenia w taki sposób, by spełnione zostało kryterium wartości efektywnych współczynników wagowych określone w pkt. 6.6.

W każdej z faz czas próbkowania musi wynosić co najmniej 4 s na każde 0,01 współczynnika wagowego. Próbkowanie należy przeprowadzać w każdej fazie możliwie najpóźniej. Próbkowanie cząstek stałych należy zakończyć nie wcześniej niż 5 s przed zakończeniem każdej fazy.

2.7.5. Stan silnika

Prędkość i obciążenie silnika, temperatura i spadek ciśnienia powietrza na dolocie, temperatura i przeciwciśnienie wydechu, zużycie paliwa i natężenie przepływu powietrza lub spalin, temperatura powietrza zasilającego, temperatura paliwa i wilgotność powinny być rejestrowane w każdej fazie, a w każdym razie w ostatniej minucie każdej fazy, przy spełnieniu wymagań odnośnie prędkości i obciążenia (patrz punkt 2.7.2.) podczas próbkowania cząstek stałych.

Odnotowuje się wszelkie dodatkowe dane niezbędne do przeprowadzenia obliczeń (patrz pkt 4. i 5.).

2.7.6. Sprawdzenie emisji NOx w obszarze kontrolnym

Sprawdzenie emisji NOx w obszarze kontrolnym przeprowadza się niezwłocznie po zakończeniu fazy 13.

Przed rozpoczęciem pomiarów silnik przez trzy minuty powinien pracować w warunkach jak w fazie 13. W różnych miejscach obszaru kontrolnego wybranych przez służbę techniczną(1) dokonuje się trzech pomiarów. Każdy pomiar trwa 2 minuty.

Procedura pomiarowa jest identyczna, jak procedura pomiaru NOx w cyklu 13-fazowym i należy ją wykonywać zgodnie z pkt 2.7.3., 2.7.5. i 4.1. niniejszego dodatku oraz z pkt 3 dodatku 4.

Obliczenia przeprowadza się zgodnie z pkt 4.

2.7.7. Ponowne sprawdzanie analizatorów

Po pomiarach emisji należy ponownie sprawdzić analizator, używając gazu zerowego oraz tego samego, co przed pomiarami, gazu kalibracyjnego. Badanie uznaje się za ważne, jeżeli różnica między wskazaniami przed i po badaniu jest mniejsza niż 2 % wartości stężenia użytego gazu kalibracyjnego.

3. PRZEBIEG BADANIA ELR

3.1. Instalacja urządzeń pomiarowych

Dymomierz i sondy do próbkowania, gdy ma to zastosowanie, są umieszczane za tłumikiem wydechu lub urządzeniem do oczyszczania spalin, jeżeli urządzenia te zostały zainstalowane, zgodnie z procedurami instalacji podanymi przez producenta przyrządu. Ponadto przestrzega się wymagań pkt 10 normy ISO 11614.

Przed przeprowadzeniem kontroli punktu zero i punktu końcowego zakresu dymomierz powinien być rozgrzany i ustabilizowany zgodnie z zaleceniami producenta. Jeżeli dymomierz wyposażono w układ powietrza oczyszczającego, zapobiegający osiadaniu sadzy na optycznych elementach miernika, układ ten również należy uruchomić i wyregulować zgodnie z zaleceniami producenta.

3.2. Sprawdzenie dymomierza

Sprawdzenie punktu zerowego i punktu końcowego zakresu przeprowadza się w trybie odczytu zadymienia, ponieważ skala zadymienia spalin ma dwa prawdziwe punkty wzorcowania, tzn. 0 % i 100 % zadymienia spalin. W chwili powrotu przyrządu do trybu odczytu k wykorzystywanego podczas badania współczynnik absorpcji światła jest prawidłowo obliczany na podstawie zmierzonego zadymienia spalin i wartości LA podanej przez producenta dymomierza.

Z niezablokowaną wiązką światła dymomierza wskazanie należy wyregulować na 0,0 % ± 1,0 % zadymienia spalin. Blokując dostęp wiązki światła do odbiornika wskazanie należy wyregulować na 100,0 % ± 1,0 % zadymienia spalin.

3.3. Cykl badania

3.3.1. Kondycjonowanie silnika

Nagrzanie silnika i układu pomiarowego przeprowadza się przy mocy maksymalnej w celu ustabilizowania parametrów silnika zgodnie z zaleceniem producenta. Ta faza kondycjonowania wstępnego powinna uchronić pomiar przed wpływem osadów nagromadzonych w układzie wydechowym w poprzednim badaniu.

Po ustabilizowaniu silnika cykl należy rozpocząć w czasie 20 ± 2 s po fazie kondycjonowania wstępnego. Przed cyklem pomiarowym, na żądanie producenta, przeprowadzić można badanie pozorowane w celu przeprowadzenia dodatkowego kondycjonowania silnika.

3.3.2. Sekwencja badania

Badanie składa się z sekwencji trzech obciążeń przy każdej z trzech prędkości obrotowych silnika A (cykl 1), B (cykl 2) i C (cykl 3) ustalonych zgodnie z pkt 1.1. dodatku 1 do załącznika 4A, po której następuje cykl 4 przy prędkości z obszaru kontrolnego i obciążeniu pomiędzy 10 % i 100 %, wybranym przez służbę techniczną(2). Podczas pracy badanego silnika na stanowisku dynamometrycznym należy odtworzyć sekwencję przedstawioną na rys. 3.

Rys. 3

Sekwencja badania ELR

grafika

a) Silnik pracuje z prędkością A i 10 % obciążenia przez 20 ± 2 s. Podana prędkość obrotowa jest utrzymywana z tolerancją ± 20 obr./min, a określony moment obrotowy z tolerancją ± 2 % maksymalnego momentu obrotowego przy badanej prędkości.

b) Po zakończeniu poprzedniej fazy dźwignia sterowania prędkością powinna zostać szybko przesunięta i przytrzymana w położeniu pełnego otwarcia przez 10 ± 1 s. Stosuje się obciążenie dynamometru niezbędne do utrzymania prędkości obrotowej silnika w zakresie ± 150 obr./min przez pierwsze 3 s, a następnie ± 20 obr./min w pozostałym czasie fazy.

c) Sekwencję opisaną w lit. a) i b) powtarza się dwukrotnie.

d) Po zakończeniu trzeciej fazy obciążenia silnik ustawia się na prędkość obrotową B i 10 % obciążenia przez 20 ± 2 s.

e) Sekwencję opisaną w lit. a)-c) wykonuje się z silnikiem pracującym na prędkości B.

f) Po zakończeniu trzeciej fazy obciążenia silnik ustawia się na prędkość obrotową C i 10 % obciążenia przez 20 ± 2 s.

g) Sekwencję opisaną w lit. a)-c) wykonuje się z silnikiem pracującym na prędkości C.

h) Po zakończeniu trzeciej fazy obciążenia silnik ustawia się na wybraną prędkość obrotową i dowolne obciążenie powyżej 10 % przez 20 ± 2 s.

i) Sekwencję opisaną w lit. a)-c) wykonuje się na silniku pracującym przy wybranej prędkości obrotowej silnika.

3.4. Walidacja cyklu

Względne odchylenia standardowe średnich wartości zadymienia spalin przy każdej prędkości badania (SVA, SVB, SVC, obliczone zgodnie z pkt. 6.3.3. niniejszego dodatku z trzech kolejnych stopni obciążenia przy każdej prędkości badania) powinny być niższe niż 15 % wartości średniej lub 10 % wartości granicznej podanej w tabeli 1 punktu 5.2., w zależności od tego, która z tych wartości jest wyższa. Jeżeli różnica jest wyższa, sekwencję należy powtarzać do chwili, gdy 3 kolejne fazy obciążenia spełnią kryteria walidacji.

3.5. Ponowne sprawdzenie dymomierza

Odchylenia punktu początkowego zakresu pomiarowego dymomierza po badaniu nie powinno przekroczyć ± 5,0 % wartości granicznej podanej w tablicy 1 w pkt 5.2.

4. OBLICZANIE PRZEPŁYWU GAZÓW SPALINOWYCH

4.1. Oznaczanie przepływu masy gazów spalinowych

Do obliczenia poziomu emisji zanieczyszczeń w nierozcieńczonych spalinach niezbędne jest ustalenie poziomu przepływu spalin. Natężenie przepływu masy gazów spalinowych należy ustalić zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 4.1.1. lub 4.1.2. Dokładność ustalenia przepływu spalin powinna wynosić przynajmniej ± 2,5 % odczytu lub ± 1,5 % wartości maksymalnej silnika, w zależności od tego, która wartość jest większa. Można też wykorzystać metody równoważne (np. metody opisane w pkt 4.2. dodatku 2 do niniejszego załącznika).

4.1.1. Metoda pomiaru bezpośredniego

Pomiar bezpośredni przepływu spalin można przeprowadzić wykorzystując układy takie, jak:

a) urządzenie wykorzystujące różnicę ciśnień, jak dysza przepływowa;

b) przepływomierz ultradźwiękowy;

c) przepływomierz wirowy.

Należy przyjąć środki ostrożności celem uniknięcia błędów pomiarowych, które mogłyby skutkować błędami w zmierzonych wartościach emisji. Takie środki ostrożności obejmują ostrożną instalację urządzeń w układzie wydechowym silnika, zgodnie z zaleceniami producentów urządzeń i dobrą praktyką inżynieryjną. W szczególności instalacja takich urządzeń nie może mieć wpływu na działanie silnika i emisje.

4.1.2. Metoda pomiaru powietrza i paliwa

Metoda ta obejmuje pomiar przepływu powietrza i paliwa. Do tego celu należy wykorzystać przepływomierze powietrza i paliwa spełniające łączny wymóg dokładności określony w pkt 4.1. Przepływ gazów spalinowych oblicza się w następujący sposób:

4.2. Wyznaczanie przepływu rozcieńczonych spalin

Aby obliczyć emisje w rozcieńczonych gazach spalinowych przy użyciu układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin, należy ustalić przepływ rozcieńczonych gazów spalinowych. Natężenie przepływu rozcieńczonych spalin (qmedw) należy zmierzyć w każdej fazie, przy pomocy PDP-CVS, CFV-CVS lub SSV-CVS zgodnie z ogólnymi wzorami zamieszczonymi w pkt 4.1 dodatku 2 do niniejszego załącznika. Dokładność powinna wynosić przynajmniej ±2 % odczytu i być ustalona zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 2.4. dodatku 5 do niniejszego załącznika.

5. OBLICZANIE POZIOMU EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH

5.1. Ocena danych

Dla potrzeb oceny emisji zanieczyszczeń gazowych należy uśrednić wartości odczytu z ostatnich 30 s każdej z faz cyklu, a średnie stężenia (C) węglowodorów (HC), CO i NOx w każdej fazie jest określane na podstawie średnich zarejestrowanych odczytów i odpowiadających im danych wzorcowania. Można użyć innego typu rejestracji danych, jeżeli zapewnia ona uzyskiwanie równoważnych danych.

W celu sprawdzenia wartości emisji NOx w obszarze kontrolnym powyższe wymagania mają zastosowanie wyłącznie dla NOx.

Natężenie przepływu spalin qmew lub spalin rozcieńczonych qmdew jeżeli są używane, określa się zgodnie z pkt 2.3.dodatku 4 do niniejszego załącznika.

5.2. Korekta ze stanu suchego na wilgotny

Zmierzone stężenia należy przeliczyć na stan wilgotny zgodnie z podanymi poniżej wzorami, o ile wcześniej nie były mierzone w stanie wilgotnym. Konwersję należy przeprowadzić dla każdej odrębnej fazy.

Dla nierozcieńczonych spalin:

lub

lub

gdzie:

i

gdzie:

Ha = wilgotność powietrza wlotowego, wg wody na kg suchego powietrza

wALF = zawartość wodoru w paliwie, w % wagowo

qmf,i = chwilowe masowe natężenie przepływu paliwa, w kg/s

qmad,I = chwilowe masowe natężenie przepływu suchego powietrza wlotowego, w kg/s

pr = ciśnienie pary wodnej po kąpieli chłodzącej, w kPa

pb = całkowite ciśnienie barometryczne, w kPa

wDEL = zawartość azotu w paliwie, w % wagowo

wEPS = zawartość tlenu w paliwie, w % wagowo

a = stosunek molowy wodoru w paliwie

cCO2 = stężenie CO2 w spalinach suchych, w %

cCO = stężenie CO w spalinach suchych, w %

Dla rozcieńczonych spalin:

lub

Dla powietrza rozcieńczającego:

KWd=1-KW1

Dla powietrza wlotowego:

gdzie:

Ha = wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

Hd = wilgotność powietrza rozcieńczającego, w g wody na kg suchego powietrza

i może być uzyskana z pomiaru wilgotności względnej, pomiaru punktu skraplania, pomiaru ciśnienia pary wodnej lub pomiaru przy pomocy termometru suchego/mokrego, z wykorzystaniem ogólnie przyjętych wzorów.

5.3. Korekcja NOx ze względu na wilgotność i temperaturę

Ponieważ wartość emisji NOx zależy od stanu powietrza otaczającego, stężenie NOx jest korygowane z uwzględnieniem temperatury i wilgotności otoczenia za pomocą współczynników podanych w poniższym wzorze: Współczynniki zachowują ważność w zakresie między 0 a 25 g/kg suchego powietrza.

a) dla silników o zapłonie samoczynnym:

gdzie:

Ta = temperatura powietrza wlotowego, w K

Ha = wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

gdzie:

Ha można uzyskać z pomiaru wilgotności względnej, pomiaru punktu skraplania, pomiaru ciśnienia pary wodnej lub pomiaru przy pomocy termometru suchego/mokrego, z wykorzystaniem ogólnie przyjętych wzorów.

b) dla silników o zapłonie iskrowym

gdzie:

Ha można uzyskać z pomiaru wilgotności względnej, pomiaru punktu skraplania, pomiaru ciśnienia pary wodnej lub pomiaru przy pomocy termometru suchego/mokrego, z wykorzystaniem ogólnie przyjętych wzorów.

5.4. Obliczanie natężenia masowego emisji

Natężenie masowe emisji (g/h) dla każdej fazy należy obliczyć w poniższy sposób. Do obliczenia NOx należy wykorzystać współczynnik korekty wilgotności, w zależności od przypadku kh, D lub kh, G, określony zgodnie z pkt 5.3.

Zmierzone stężenia przelicza się na stan wilgotny zgodnie z pkt 5.2., jeżeli wcześniej nie zmierzono ich w stanie wilgotnym. Wartości dla ugas zostały podane w tabeli 6 dla wybranych składników, w oparciu o idealne właściwości gazu i paliw istotnych dla niniejszego regulaminu.

a) dla nierozcieńczonych spalin

gdzie:

ugas = stosunek między gęstością danego składnika spalin a gęstością gazów spalinowych

cgas = stężenie odnośnego składnika w nierozcieńczonych spalinach, w ppm

qmew = Masowe natężenie przepływu spalin, w kg/h

b) dla rozcieńczonych spalin

gdzie:

ugas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością powietrza

cgas, c = Skorygowane o stężenie tła stężenie odnośnego składnika w spalinach rozcieńczonych, w ppm

qmdew = Masowe natężenie przepływu spalin rozcieńczonych, w kg/h

gdzie:

Współczynnik rozcieńczenia D należy obliczyć zgodnie z pkt 5.4.1. dodatku 2 do niniejszego załącznika.

5.5. Obliczanie emisji jednostkowych

Emisje (g/kWh) oblicza się dla wszystkich składników spalin w następujący sposób:

gdzie:

mgas = oznacza masę danego gazu

Pn = oznacza moc netto ustaloną zgodnie z pkt 8.2 załącznika 1.

Współczynniki wagowe (WF) używane w powyższym obliczeniu stosuje się zgodnie z pkt 2.7.1.

Tabela 6

Wartości ugas w spalinach nierozcieńczonych i rozcieńczonych, dla różnych składników spalin

PaliwoNOxCOTHC/ NMHCCO2CH4Gęstość
Olej napędowySpal. nierozcień.0,0015870,0009660,0004790,0015180,0005531,2943
Spal. rozcień.0,0015880,0009670,0004800,0015190,0005531,293
EtanolSpal. nierozcień.0,0016090,0009800,0008050,0015390,0005611,2757
Spal. rozcień.0,0015880,0009670,0007950,0015190,0005531,293
CNGSpal. nierozcień.0,0016220,0009870,0005230,0015520,0005651,2661
Spal. rozcień.0,0015880,0009670,0005840,0015190,0005531,293
PropanSpal. nierozcień.0,0016030,0009760,0005110,0015330,0005591,2805
Spal. rozcień.0,0015880,0009670,0005070,0015190,0005531,293
ButanSpal. nierozcień.0,0016000,0009740,0005050,0015300,0005581,2832
Spal. rozcień.0,0015880,0009670,0005010,0015190,0005531,293
Notes: - wartości u dla spalin nierozcieńczonych oparto na idealnych właściwościach gazów przy λ = 2, suchym powietrzu, 273 K, 101,3 kPa

- wartości u dla spalin rozcieńczonych oparto na idealnych właściwościach gazów oraz gęstości powietrza

- wartości u dla CNG z dokładnością do 0,2 % dla następującego składu masy: C = 66-76 %; H = 22-25 %; N = 0-12 %

- wartość u dla węglowodorów w przypadku CNG odpowiada CH2,93 (dla całkowitej wartości węglowodorów należy zastosować wartość u CH4)

5.6. Obliczanie wartości kontrolnych obszaru

Dla trzech punktów kontrolnych wybranych zgodnie z pkt 2.7.6., poziomy emisji NOX mierzy się i oblicza zgodnie z pkt. 5.6.1., a także wyznacza za pomocą interpolowania wartości z faz cyklu badania najbliższych odnośnemu punktowi kontroli zgodnie z pkt 5.6.2. Następnie zmierzone wartości porównuje się z wartościami interpolowanymi zgodnie z pkt. 5.6.3.

5.6.1. Obliczanie emisji jednostkowej

Dla każdego z punktów kontrolnych (Z) poziom emisji NOx oblicza się w następujący sposób:

5.6.2. Określanie wartości emisji w cyklu badawczym

Wartość emisji NOx dla każdego z punktów kontrolnych jest interpolowana na podstawie czterech najbliższych punktów odpowiadających fazom cyklu badawczego, które otaczają wybrany punkt kontrolny Z, jak przedstawiono na rys. 4. Dla tych faz (R, S, T, U) obowiązują następujące definicje:

Prędkość (R) = Prędkość(T) = nRT

Prędkość (S) = Prędkość(U) = nSU

Obciążenie procentowe (R) = Obciążenie procentowe (S)

Obciążenie procentowe (T) = Obciążenie procentowe (U).

Poziom emisji NOx w wybranym punkcie kontrolnym Z oblicza się w następujący sposób:

oraz:

gdzie:

ER, ES, ET, EU = jednostkowa emisja NOx faz otaczających punkty kontrolne obliczona zgodnie z pkt 5.6.1.

MR, Ms, Mt, Mu = moment obrotowy silnika w fazach otaczających punkty kontrolne

Rys. 4

Interpolacja punktu kontrolnego NOx

grafika

5.6.3. Porównanie wartości emisji NOx

Zmierzone wartości emisji jednostkowej NOx w punkcie kontrolnym Z (NOxZ) porównuje się z wartością interpolowaną (EZ) w następujący sposób:

6. OBLICZANIE EMISJI CZĄSTEK STAŁYCH

6.1. Ocena danych

W celu oceny emisji cząstek stałych należy w każdej fazie cyklu zarejestrować całkowite masy próbek (msep) przepływających przez filtry.

Filtry powinny być przeniesione do pomieszczenia wagowego i kondycjonowane przez co najmniej godzinę, ale nie dłużej niż 80 godzin, a następnie poddane ważeniu. Należy zarejestrować wagę brutto filtrów i odjąć wagę tara (patrz: pkt 2.1.), otrzymując w wyniku masę próbki cząstek mf.

Jeżeli stosuje się korekcję ze względu na tło, należy zanotować masę powietrza rozcieńczającego (md) przepuszczonego przez filtry oraz masę cząstek stałych (mf d). Jeżeli dokonano więcej niż jednego pomiaru, dla każdego pojedynczego pomiaru należy obliczyć iloraz mf, d/md i uśrednić wartości.

6.2. Układ częściowego rozcieńczania przepływu

Ostateczne wyniki badań poziomu emisji cząstek stałych wyznacza się w następujących etapach. Ponieważ dopuszcza się użycie różnego typu metod regulacji współczynnika rozcieńczenia, stosuje się różne metody obliczania qmedf. Wszystkie obliczenia opierają się na uśrednionych wartościach z poszczególnych faz okresu próbkowania.

6.2.1. Układy izokinetyczne

qmedf = qmew × rd

gdzie ra odpowiada stosunkowi pola przekroju poprzecznego sondy izokinetycznej i rury wydechowej:

6.2.2. Układy z pomiarem stężenia CO2 lub NOx

qmedf = qmew × rd

gdzie:

cwE = stężenie gazu znakującego w nierozcieńczonych spalinach wilgotnych

cwD = stężenie gazu znakującego w rozcieńczonych spalinach wilgotnych

cwA = stężenie gazu znakującego w powietrzu rozcieńczającym wilgotnym

Stężenia mierzone w gazie suchym należy przekształcić na stężenia mierzone w gazie wilgotnym zgodnie z pkt. 5.2. niniejszego dodatku.

6.2.3. Układy z pomiarem CO2 i metodą ważenia węgla(2)

gdzie:

c(CO2)D = stężenie CO2 w rozcieńczonych spalinach

c(CO2)A = stężenie CO2 w powietrzu rozcieńczającym

(stężenia w % obj. w stanie wilgotnym)

Równanie to opiera się na założeniu bilansu węgla (atomy węgla dostarczone do silnika emitowane jako CO2) i wyznacza się je w następujących etapach:

i

6.2.4. Układy z pomiarem przepływu

6.3. Układ rozcieńczania pełnego przepływu

Wszystkie obliczenia opierają się na średnich wartościach z poszczególnych faz okresu próbkowania. Rozcieńczony strumień gazów spalinowych qmdew należy ustalić zgodnie z pkt 4.1 dodatku 2 do niniejszego załącznika. Całkowitą masę próbki msep należy obliczyć zgodnie z pkt 6.2.1. dodatku 2 do niniejszego załącznika.

6.4. Obliczanie współczynnika masowego natężenia przepływu cząstek stałych

Współczynnik masowego natężenia przepływu cząstek stałych oblicza się w następujący sposób. Jeżeli wykorzystywany jest układ rozcieńczania pełnego przepływu spalin, qmedf ustalony zgodnie z pkt 6.2., należy zastąpić qmdew ustalonym zgodnie z pkt 6.3.

i = 1, ... n

Współczynnik masowego natężenia przepływu cząstek stałych można skorygować ze względu na tło w następujący sposób:

gdzie D należy obliczyć zgodnie z pkt 5.4.1. dodatku 2 do niniejszego załącznika.

6.5. Obliczanie emisji jednostkowej

Wartość emisji cząstek stałych oblicza się w następujący sposób:

6.6. Efektywny współczynnik wagi

Efektywny współczynnik wagi Wfei dla każdej z faz oblicza się w następujący sposób:

Wartość współczynnika musi się mieścić w zakresie ± 0,003 (± 0,005 dla biegu jałowego) współczynników wag podanych w pkt. 2.7.1. niniejszego dodatku.

7. OBLICZANIE WARTOŚCI ZADYMIENIA

7.1. Algorytm Bessela

Algorytm Bessela wykorzystuje się do obliczenia wartości uśrednionych odczytów chwilowego zadymienia spalin w przedziałach 1 s, przeliczonych zgodnie z pkt 7.3.1. Algorytm ten emuluje filtr dolnoprzepustowy drugiego rzędu, a jego użycie wymaga obliczeń iteracyjnych w celu wyznaczenia współczynników. Współczynniki te są funkcją czasu reakcji układu dymomierza i częstotliwości próbkowania. Dlatego czynność opisaną w pkt. 7.1.1. powtarza się, gdy zmienia się czas reakcji układu i/lub częstotliwość próbkowania.

7.1.1. Obliczanie czasu reakcji filtra i stałych Bessela

Wymagany czas reakcji Bessela (tF) jest funkcją czasów fizycznej i elektrycznej reakcji układu dymomierza określonych w dodatku 4 do niniejszego załącznika i oblicza się je według następującego równania:

gdzie:

tp= czas reakcji fizycznej, w s

te= czas reakcji elektrycznej, w s

Obliczenia szacunkowej częstotliwości odcinania filtra (fc) są wykonane dla skoku jednostkowego na wejściu w czasie < 0,01 s (patrz załącznik 6). Czas reakcji definiuje się jako czas, jaki upłynął pomiędzy osiągnięciem 10 % wartości funkcji Bessela (t10) i osiągnięciem 90 % wartości tej funkcji (t90). Otrzymuje się go przez iterację fc do momentu, gdy t90-t10 ≈ tF. Pierwszą iterację fc określa się na podstawie następującego wzoru:

Stałe Bessela E i K oblicza się w oparciu o poniższe równania:

gdzie:

D = 0,618034

7.1.2. Obliczanie algorytmu Bessela

Wykorzystując wartości E i K, uśredniona w czasie 1 s reakcja Bessela na skok jednostkowy Si oblicza się w następujący sposób:

gdzie:

Czasy t10 i t90 muszą być interpolowane. Różnica czasu między t90 i t10 jest czasem reakcji tF dla tej wartości fc. Jeżeli ten czas reakcji nie jest wystarczająco zbliżony do wymaganego czasu reakcji, iteracja trwa do momentu, gdy rzeczywisty czas reakcji będzie odbiegał o maksymalnie 1 % od wymaganej reakcji:

7.2. Ocena danych

Zadymienie powinno być próbkowane z częstotliwością wynoszącą co najmniej 20 Hz.

7.3. Wyznaczanie zadymienia spalin

7.3.1. Przeliczenie danych

Ponieważ podstawową jednostką pomiarową wszystkich dymomierzy jest transmitancja, wartość zadymienia spalin powinna być przeliczona z współczynnika transmitancji (x) na współczynnik pochłaniania światła (k) w następujący sposób:

i

N =100-τ

gdzie:

k = współczynnik pochłaniania światła, m-1

LA = efektywna długość ścieżki optycznej według informacji producenta przyrządu, m

N = zadymienie spalin, %

= transmitancja światła, %

Przeliczenie to wykonuje się przed jakimkolwiek dalszym przetwarzaniem danych.

7.3.2. Obliczanie uśrednionej wartości Bessela dla zadymienia spalin

Właściwa częstotliwość odcięcia filtra fc to wartość przy której osiąga się wymagany czas reakcji filtra tF. Po określeniu tej częstotliwości poprzez iterację określoną w pkt. 7.1.1. oblicza się właściwe stałe E i K algorytmu Bessela. Następnie algorytm Bessela stosuje się do chwilowego śladu zadymienia spalin (wartość k), zgodnie z pkt. 7.1.2:

Algorytm Bessela ma charakter rekursywny W związku z tym jego obliczenie wymaga pewnych wartości początkowych Si-1 i Si-2 oraz początkowych wartości wyjściowych Yi-1 i Yi-2. Można przyjąć, że ich wartość jest równa 0.

Dla każdego ze stopni obciążenia trzech prędkości A, B i C powinno się wybrać maksymalną wartość Ymax w przedziałach 1 s spośród wartości Yi każdego śladu zadymienia spalin.

7.3.3. Wynik ostateczny

Średnie wartości zadymienia spalin (SV) z każdego cyklu (prędkość badania) oblicza się w następujący sposób:

Dla prędkości badania A:

Dla prędkości badania B:

Dla prędkości badania C:

gdzie:

Ymax1, Ymax2, Ymax3 = najwyższa uśredniona wartość Bessela w przedziałach 1 s dla zadymienia spalin dla każdego z trzech stopni obciążenia

Wartość końcową oblicza się w następujący sposób:

______

(1) Punkty badania wybiera się zgodnie z zatwierdzonymi metodami statystycznymi randomizacji.

(2) Wartość obowiązuje jedynie dla paliwa wzorcowego określonego w załączniku 5.

DODATEK  2

Cykl badania ETC

1. PROCEDURA ODWZOROWANIA PARAMETRÓW SILNIKA

1.1. Określanie zakresu prędkości odwzorowania

W celu odtworzenia cyklu ETC w komórce badawczej należy, przed cyklem badania, dokonać odwzorowania silnika, w celu uzyskania krzywej momentu obrotowego w zależności od prędkości obrotowej. Minimalne i maksymalne prędkości tej krzywej wyznacza się w następujący sposób:

Minimalna prędkość odwzorowania = prędkość na biegu jałowym

Maksymalna prędkość odwzorowania = nhi × 1,02 lub prędkość, przy której moment obrotowy pełnego obciążenia spada do zera w zależności od tego, która prędkość jest niższa

1.2. Sporządzanie wykresu mocy silnika

Silnik jest nagrzewany przy maksymalnej mocy w celu ustabilizowania parametrów silnika zgodnie z zaleceniami producenta oraz dobrą praktyką inżynieryjną. Po ustabilizowaniu parametrów silnika należy sporządzić odwzorowanie silnika w następujący sposób:

a) silnik powinien być odciążony i pracować na biegu jałowym.

b) silnik powinien pracować przy pełnym obciążeniu pompy wtryskowej przy minimalnej prędkości odwzorowywania;

c) prędkość obrotowa silnika powinna być zwiększana o średnią wartość 8 ± 1 min-1/s od minimalnej do maksymalnej prędkości odwzorowywania. Prędkość obrotowa silnika i moment obrotowy są rejestrowane z częstotliwością co najmniej jednego punktu na sekundę.

1.3. Tworzenie krzywej odwzorowania

Wszystkie punkty danych zarejestrowane zgodnie z pkt 1.2. niniejszego dodatku należy połączyć używając interpolacji liniowej. Powstała krzywa momentu obrotowego jest krzywą odwzorowania i używa się jej do przeliczania znormalizowanych wartości momentu obrotowego cyklu silnika na rzeczywiste wartości momentu obrotowego dla cyklu badania, jak opisano w pkt 2 niniejszego dodatku.

1.4. Odwzorowywanie alternatywne

Jeżeli producent uważa, że powyższe techniki odwzorowywania nie są bezpieczne lub nie są reprezentatywne dla żadnego z rozważanych silników, możliwe jest wykorzystanie innych technik odwzorowywania. Techniki alternatywne muszą być zgodne z celem określonych procedur odwzorowywania służących do określenia maksymalnego dopuszczalnego momentu obrotowego na wszystkich prędkościach obrotowych silnika występujących w cyklach badawczych. Odstępstwa od technik odwzorowywania podanych w niniejszym punkcie wprowadzone ze względów bezpieczeństwa lub reprezentatywności zatwierdza służba techniczna podając uzasadnienie ich zastosowania. Jednakże w przypadku silników z regulatorem lub z turbodoładowaniem nie wolno stosować metody badania silnika, w której prędkość obrotowa silnika zmniejsza się.

1.5. Badania powtarzalne

Nie ma potrzeby odwzorowywania silnika przed każdym cyklem badania. Silnik należy powtórnie odwzorować przed cyklem badania, jeżeli:

a) zgodnie z dobrą oceną techniczną od ostatniego odwzorowania upłynął nadmiernie długi czas,

lub

b) w silniku wprowadzono zmiany fizyczne lub go przekalibrowano, co mogło wpłynąć na osiągi silnika.

2. TWORZENIE CYKLU ODNIESIENIA BADANIA

Cykl badawczy w warunkach nieustalonych opisano w dodatku 3 do niniejszego załącznika. Znormalizowane wartości prędkości i momentu obrotowego należy zmienić na wartości rzeczywiste uzyskane z cyklu odniesienia, w sposób podany poniżej.

2.1. Prędkość rzeczywista

Prędkość należy zdenormalizować używając następującego równania:

Prędkość rzeczywista=% prędkość (prędkość odniesienia - prędkość biegu jałowego)+ prędkość biegu jałowego
100

Prędkość odniesienia (nref) odpowiada 100 % wartości prędkości określonej w tablicy obciążeń dynamometru silnikowego w dodatku 3. Definiuje się ją w następujący sposób (patrz rys. 1 w pkt 2.):

gdzie nhi i nlo są podane zgodnie z pkt 2. lub określone zgodnie pkt 1.1. dodatku 1 do niniejszego załącznika

2.2. Rzeczywisty moment obrotowy

Moment obrotowy normalizuje się względem maksymalnego momentu obrotowego przy odnośnej prędkości. Wartości momentu obrotowego cyklu odniesienia należy zdenormalizować, wykorzystując krzywą odwzorowania wyznaczoną zgodnie z pkt 1.3. niniejszego dodatku, w następujący sposób:

Rzeczywisty moment obrotowy = (% momentu obrot. maks. moment obrot./100)

dla odnośnej prędkości rzeczywistej określonej zgodnie z pkt. 2.1. niniejszego dodatku.

Ujemne wartości momentu obrotowego punktów kontroli ("m") przyjmują, do celów utworzenia cyklu odniesienia, zdenormalizowane wartości ustalone zgodnie z jednym z następujących sposobów:

a) minus 40 % dodatniej wartości momentu obrotowego przy danej prędkości;

b) odwzorowanie ujemnej wartości momentu obrotowego wymaganej do napędzenia silnika od minimalnej do maksymalnej prędkości odwzorowania;

c) ustalenie ujemnej wartości momentu obrotowego niezbędnego do napędzenia silnika na biegu jałowym i prędkościach odniesienia oraz liniowej interpolacji między tymi dwoma punktami.

2.3. Przykład procedury denormalizacji

Przykładowo następujący punkt badania powinien zostać zdenormalizowany:

% prędkości = 43

% momentu obrotowego = 82

Przy następujących wartościach:

prędkość odniesienia = 2 200 min-1

prędkość na biegu jałowym = 600 min-1

co daje,

prędkość rzeczywista =

rzeczywisty moment obrotowy =

gdzie maksymalny moment obrotowy uzyskany z krzywej odwzorowania przy 1 288 min-1 wynosi 700 Nm.

3. PRZEBIEG BADANIA POZIOMU EMISJI

Na żądanie producentów przed cyklem pomiarowym można wykonać badanie pozorowane w celu kondycjonowania silnika i układu wydechowego.

Silniki napędzane NG i LPG powinny być dotarte w badaniu ETC. Silniki zostają uruchomione na co najmniej dwa cykle badania ETC i do momentu, gdy poziom emisji CO zmierzony w jednym cyklu ETC nie przekroczy poziomu emisji CO zmierzonego w poprzednim cyklu ETC o więcej niż 10 %.

3.1. Przygotowanie filtrów do próbkowania (gdy ma to zastosowanie)

Przynajmniej na godzinę przed badaniem każdy z filtrów należy umieścić na częściowo przykrytej płytce Petriego, zabezpieczonej przed zanieczyszczeniami pyłowymi, i włożyć do komory wagowej dla ustabilizowania. Po zakończeniu okresu stabilizacji każdy z filtrów należy zważyć i odnotować wagę tara. Następnie filtry należy przechowywać w zamkniętej płytce Petriego lub w uszczelnionym uchwycie filtra do chwili rozpoczęcia badania.. Filtr należy wykorzystać w ciągu 8 godzin od wyjęcia z komory wagowej. Należy zarejestrować wagę tara.

3.2. Instalacja urządzeń pomiarowych

Wyposażenie pomiarowe i sondy do próbkowania instaluje się stosownie do potrzeb. Do układu rozcieńczania pełnego przepływu podłącza się rurę wylotową.

3.3. Uruchamianie układu rozcieńczania i silnika

Układ rozcieńczania i silnik uruchamia się i nagrzewaa rozwijając moc maksymalną zgodnie z zaleceniami producenta i dobrą praktyką inżynieryjną, do chwili ustabilizowania się wszystkich temperatur i ciśnień.

3.4. Uruchamianie układu próbkowania cząstek stałych (tylko dla silników Diesla)

Należy włączyć układ próbkowania cząstek stałych i przełączyć go na przepływ przez układ obejściowy. Poziom tła cząstek stałych w powietrzu rozcieńczającym można wyznaczyć, przepuszczając powietrze rozcieńczające przez filtry cząstek stałych. Jeżeli używa się przefiltrowanego powietrza rozcieńczającego, przed lub po badaniu można wykonać jeden pomiar. Jeżeli powietrze rozcieńczające nie jest przefiltrowane, pomiary można wykonać na początku i na końcu cyklu, a ich wartości należy uśrednić.

Układ rozcieńczania i silnik uruchamia się i nagrzewa rozwijając moc maksymalną zgodnie z zaleceniami producenta i dobrą praktyką inżynieryjną, do chwili ustabilizowania się wszystkich temperatur i ciśnień.

W przypadku układu oczyszczania spalin z regeneracją okresową regeneracja taka nie może zachodzić podczas fazy nagrzewania silnika.

3.5. Regulacja układu rozcieńczenia spalin

Natężenia przepływu w układzie rozcieńczania (częściowego lub pełnego) należy tak ustawić, aby wyeliminować kondensację wody w układzie, oraz aby uzyskać maksymalną temperaturę powierzchni filtra nie przekraczającą 325 K (52 oC) (patrz: pkt 2.3.1. załącznika V, DT).

3.6. Sprawdzanie analizatorów

Analizatory mierzące emisję powinny być wyzerowane i wywzorcowane. Jeżeli użyto worki do próbkowania, należy je opróżnić.

3.7. Procedura uruchamiania silnika

Silnik ustabilizowany uruchamia się zgodnie z procedurą rozruchową zalecaną przez producenta w instrukcji obsługi wykorzystując rozrusznik silnika lub dynamometr. Opcjonalnie badanie można rozpocząć bezpośrednio z fazy kondycjonowania wstępnego bez wyłączania silnika z chwilą, gdy silnik osiągnie prędkość biegu jałowego.

3.8. Cykl badania

3.8.1. Sekwencja badania

Sekwencję badania rozpoczyna się w chwili, gdy silnik osiągnie prędkość biegu jałowego. Badanie przeprowadza się zgodnie z cyklem odniesienia określonym w pkt 2 niniejszego dodatku. Punkty kontrolne prędkości i momentu obrotowego powinny mieć częstotliwość nie mniejszą niż 5 Hz (zalecane 10 Hz). Sygnały zwrotne dotyczące prędkości obrotowej i momentu obrotowego silnika należy rejestrować przynajmniej co sekundę w trakcie cyklu badania, a impulsy można filtrować elektronicznie.

3.8.2. Pomiar emisji zanieczyszczeń gazowych

3.8.2.1. Układ rozcieńczania przepływu pełnego

Z chwilą uruchomienia silnika lub sekwencji badania, jeżeli cykl uruchamiany jest bezpośrednio z fazy kondycjonowania wstępnego, należy jednocześnie uruchomić urządzenia pomiarowe:

a) gromadzące lub analizujące powietrze rozcieńczające;

b) gromadzące lub analizujące rozcieńczone spaliny;

c) mierzące ilość rozcieńczonych spalin (CVS) oraz wymagane temperatury i ciśnienia;

d) rejestrujące sygnały zwrotne prędkości i momentu obrotowego dynamometru.

Poziomy HC i NOx mierzy się w sposób ciągły w tunelu rozcieńczającym z częstotliwością 2 Hz. Stężenia średnie wyznacza się poprzez całkowanie sygnałów analizatora podczas cyklu badania. Czas reakcji układu nie powinien przekraczać 20 s i, gdy jest to niezbędne, należy go skoordynować ze zmianami przepływu CVS i czasem próbkowania/zwłoką początku badania. CO, CO2, NMHC i CH4 wyznacza się przez całkowanie lub analizowanie stężeń w worku z próbką zebraną podczas całego cyklu. Stężenia zanieczyszczeń gazowych w powietrzu rozcieńczającym wyznacza się przez całkowanie lub zebranie ich w worku z próbką tła. Wszystkie pozostałe wartości rejestruje się z minimalna częstotliwością jednego pomiaru na sekundę (1 Hz).

3.8.2.2 Pomiar spalin nieczyszczonych

Z chwilą uruchomienia silnika lub sekwencji badania, jeżeli cykl uruchamiany jest bezpośrednio z fazy kondycjonowania wstępnego, należy jednocześnie uruchomić urządzenia pomiarowe:

a) uruchomić analizę stężeń nieczyszczonych gazów spalinowych,

b) uruchomić pomiar natężenia przepływu gazów spalinowych lub powietrza wlotowego, oraz natężenie przepływu paliwa,

c) rejestrujące sygnały zwrotne prędkości i momentu obrotowego dynamometru.

Do celów analizy emisji gazowych należy rejestrować z częstotliwością przynajmniej 2 Hz i przechowywać w układzie komputerowym wartości stężeń emisji (węglowodorów, CO i NOx) oraz natężenia przepływu masy gazów spalinowych. Czas reakcji układu nie powinien być dłuższy niż 10 s. Wszystkie pozostałe dane mogą być rejestrowane z częstotliwością próbkowania przynajmniej 1 Hz. Należy rejestrować reakcję analizatorów analogowych, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline, podczas analizy danych.

Dla obliczania masy emisji składników gazowych ślady zarejestrowanych stężeń oraz ślad natężenia przepływu masy gazów spalinowych powinny być uzgodnione w czasie poprzez czas przemiany, zdefiniowany w pkt 2 niniejszego regulaminu. W związku z tym czas reakcji każdego analizatora emisji gazowej oraz układu przepływu masy spalin gazowych należy ustalić zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 4.2.1. i pkt 1.5. dodatku 5 do niniejszego załącznika i zarejestrować.

3.8.3. Próbkowanie cząstek stałych (gdy ma to zastosowanie)

3.8.3.1. Układ rozcieńczania przepływu pełnego

Jeżeli cykl rozpoczyna się bezpośrednio od wstępnego kondycjonowania, na początku sekwencji silnika lub badania należy przełączyć układ próbkowania cząstek stałych z bocznika na gromadzenie cząstek.

Jeżeli nie stosuje się kompensacji przepływu, pompę(-y) do próbkowania reguluje się w taki sposób, by natężenie przepływu przez sondę próbkującą lub przewód przesyłowy utrzymywało się na poziomie wartości ± 5 % ustalonego natężenia przepływu. Jeżeli stosuje się kompensację przepływu (tzn. proporcjonalne sterowanie przepływem próbki), musi zostać wykazane, że stosunek natężenia przepływu głównego w tunelu do natężenia przepływu próbki cząstek stałych nie przekracza ustalonej wartości o więcej niż ± 5 % (z wyjątkiem pierwszych 10 s próbkowania).

W przypadku podwójnego rozcieńczania natężenie przepływu próbki jest różnicą netto między natężeniem przepływu przechodzącego przez filtry próbkujące, a natężeniem wtórnego przepływu powietrza rozcieńczającego.

Należy zanotować średnią temperaturę i ciśnienie na mierniku(-ach) gazu lub wlocie do przyrządu mierzącego przepływ. Jeżeli utrzymanie ustalonego natężenia przepływu w całym cyklu (w zakresie ± 5 %) nie jest możliwe z powodu nagromadzenia dużej ilości cząstek stałych na filtrze, badanie należy uznać za nieważne. Badanie należy przeprowadzić ponownie przy niższym natężeniu przepływu i/lub z filtrem o większej średnicy.

3.8.3.2. Układ rozcieńczania przepływu częściowego

Jeżeli cykl rozpoczyna się bezpośrednio od wstępnego kondycjonowania, na początku sekwencji silnika lub badania należy przełączyć układ próbkowania cząstek stałych z bocznika na gromadzenie cząstek.

Do sterowania układem częściowego rozcieńczania przepływu spalin konieczny jest system o krótkim czasie reakcji. Czas przemiany dla układu należy ustalić zgodnie z procedurą opisaną w pkt 3.3. dodatku 5 do niniejszego załącznika. Jeżeli połączony czas przemiany pomiaru przepływu spalin (patrz pkt 4.2.1. niniejszego dodatku) oraz układu częściowego rozcieńczania przepływu jest krótszy niż 0,3 s można zastosować sterowanie w trybie online. Jeżeli czas przemiany przekracza 0,3 s, należy zastosować sterowanie antycypowane, opierające się na uprzednio zarejestrowanym przebiegu próbnym. W takim przypadku czas narastania powinien wynosić ≤ 1 s, a opóźnienie połączenia ≤ 10 s.

Łączną reakcję układu należy zaprojektować tak, aby zapewniała ona pobranie reprezentatywnej próbki cząstek stałych, qmp,i, proporcjonalnej do przepływu masy spalin. Aby ustalić proporcjonalność należy przeprowadzić analizę metodą regresji qmp,i w zależności od qmew,i przy minimalnej częstotliwości zbierania danych 1 Hz, przy spełnieniu następujących kryteriów:

a) współczynnik korelacji R2 regresji liniowej między qmp,i i qmew,i nie powinien być niższy niż 0,95,

b) standardowy błąd szacunku qmp,i dla qmew,i nie powinien przekraczać 5 % maksymalnej wartości dla qmp,

c) qmp punkt przecięcia linii regresywnej nie powinien przekroczyć ±2 % maksymalnej wartości qmp.

Opcjonalnie można przeprowadzić test wstępny, a sygnał przepływu masy spalin z badania wstępnego wykorzystać do sterowania przepływem próbek do układu próbkowania cząstek stałych (sterowanie antycypowane). Taka procedura wymagana jest jeżeli czas przemiany układu próbkowania cząstek stałych, t50,P, lub czas przemiany sygnału przepływu masy spalin, t50,F" lub oba, przekraczają 0,3 s. Sterowanie układem częściowego rozcieńczania jest właściwe, jeżeli ślad czasu qmew, pre badania wstępnego, kontrolującego qmp, zostanie przesunięty o czas antycypowany t50,P + t50,F.

Do ustalenia korelacji między qmp,i i qmew,i należy wykorzystać dane pobrane podczas badania właściwego, z czasem qmew,i zestrojonym t50,F względem qmp,i (brak udziału t50,P w zestrajaniu czasu). Oznacza to, że przesunięcie czasu między qmew i qmp jest różnicą ich czasów przemiany, ustalonych w pkt 3.3. dodatku 5 do niniejszego załącznika.

3.8.4. Zatrzymywanie silnika

Jeżeli silnik zatrzymuje się podczas cyklu badania, silnik należy poddać kondycjonowaniu wstępnemu, ponownie uruchomić oraz powtórzyć badanie. Jeżeli w trakcie cyklu badania ma miejsce awaria któregokolwiek z urządzeń wykorzystywanych w badaniu, badanie zostaje uznane za nieważne.

3.8.5. Czynności wykonywane po badaniu

Po zakończeniu badania należy zakończyć pomiar objętości rozcieńczonych spalin lub natężenia przepływu nieczyszczonych spalin, przepływu gazu do worków zbiorczych oraz pracę pompy próbkowania cząstek stałych. W przypadku układu z analizatorem całkującym próbkowanie należy kontynuować do chwili upłynięcia czasów reakcji układu.

Stężenia w workach do próbkowania, jeżeli je wykorzystano, są analizowane możliwie najszybciej, a w każdym razie nie później niż 20 minut od zakończenia cyklu badania.

Po pomiarach emisji należy ponownie sprawdzić analizatory, używając gazu zerowego oraz tego samego, co przed pomiarami, gazu kalibracyjnego. Badanie uznaje się za ważne, jeżeli różnica między wskazaniami przed i po badaniu jest mniejsza niż 2 % wartości stężenia użytego gazu kalibracyjnego.

3.9. Sprawdzenie przebiegu badania

3.9.1. Przesunięcie danych

Aby zminimalizować zniekształcający efekt opóźnienia czasu reakcji między wartościami rzeczywistymi i odniesienia, całą sekwencję sygnału rzeczywistej prędkości i momentu obrotowego silnika można przyspieszyć lub opóźnić w czasie względem sekwencji odniesienia prędkości i momentu obrotowego. Jeżeli sygnały rzeczywiste ulegają przesunięciu, zarówno prędkość, jak i moment obrotowy powinny zostać przesunięte o tę samą wartość i w tym samym kierunku.

3.9.2. Obliczanie pracy w cyklu

Rzeczywistą pracę w cyklu Wact (kWh) oblicza się przy użyciu każdej pary zarejestrowanych wartości rzeczywistej prędkości i momentu obrotowego. Jeżeli wybrano tę opcję, dokonuję się tego po pojawienia się przesunięcia danych rzeczywistych. Rzeczywistą pracę w cyklu Wact wykorzystuje się do porównania pracy w cyklu odniesienia Wref oraz do obliczenia emisji jednostkowych w stanie zatrzymania (patrz pkt 5.5. i 6.3. niniejszego dodatku). Tę samą metodologię wykorzystuje się do całkowania mocy odniesienia i mocy rzeczywistej. Jeżeli wyznacza się wartości między sąsiadującymi wartościami odniesienia lub wartościami zmierzonymi, używa się interpolacji liniowej.

Podczas całkowania cyklu odniesienia pracy i rzeczywistego cyklu pracy wszystkie ujemne wartości momentu obrotowego, należy przyjąć jako równe zeru i uwzględnić w procedurze. Jeżeli całkowanie przeprowadza się przy częstotliwości niższej niż 5 Hz oraz jeżeli w określonym odcinku czasu wartość momentu obrotowego zmienia się z wartości dodatniej na ujemną, lub z ujemnej na dodatnią, wówczas część o wartości ujemnej przelicza się i przyjmuje jako równą zeru. Część o wartości dodatniej należy włączyć do wartości całkowanej.

Wartość Wact powinna znajdować się w przedziale od - 15 % do + 5 % wartości Wref

3.9.3. Walidacyjne dane statystyczne z cyklu badania

Regresje liniowe wartości rzeczywistych i wartości odniesienia przeprowadza się dla wartości prędkości, momentu obrotowego i mocy. Jeżeli wybrano tę opcję, dokonuję się tego po pojawieniu się przesunięcia danych rzeczywistych. Używa się metody najmniejszych kwadratów stosując jako najlepiej pasujące równanie w postaci:

gdzie:

y = wartość rzeczywista prędkości (min-1), momentu obrotowego (Nm) lub mocy (kW)

m = współczynnik nachylenia linii regresji

x = wartość odniesienia prędkości (min-1), momentu obrotowego (Nm) lub mocy (kW)

b = punkt przecięcia linii regresji z osią y

Błąd standardowy szacunku (SE) y względem x i współczynnik korelacji (r2) oblicza się dla każdej linii regresji.

Zaleca się, aby analizę tę wykonać przy częstotliwości 1 Hz. Wszystkie ujemne wartości momentu obrotowego odniesienia i powiązanych wartości rzeczywistych wyklucza się z obliczania walidacyjnych danych statystycznych momentu obrotowego i mocy cyklu. Aby można było uznać badanie za ważne, muszą być spełnione wymagania podane w tabeli 7.

Tabela 7

Tolerancje linii regresji

PrędkośćMoment obrotowyMoc
Błąd standardowy szacunku (SE) Y do X.maks. 100 min-1maks.13 % wykresu mocy maksymalnego momentu obrotowego silnikamaks. 8 % wykresu mocy maksymalnej mocy silnika
Nachylenie linii regresji, m0,95 do 1,030,83-1,030,89-1,03
Współczynnik korelacji, r2min 0,9700min 0,8800min 0,9100
Punkt przecięcia linii regresji z osią y, b± 50 min-1± 20 Nm lub ± 2% maks. momentu obrotowego w zależności od tego, która wartość jest wyższa± 4 kW lub ± 2 % maks. mocy w zależności od tego, która wartość jest wyższa

Wyłączenia punktów z analiz regresji jest dopuszczalne, jeżeli przewiduje to tabela 7.

Tabela 8

Dopuszczalne wyłączenia punktów z analizy regresji

WarunkiPomijane punkty
Pełne obciążenie; rzeczywisty moment obrotowy < 95 % momentu obrotowego odniesieniaMoment obrotowy i/lub moc
Pełne obciążenie; rzeczywista prędkość < 95 % prędkości odniesieniaPrędkość i/lub moc
Brak obciążenia, bieg inny niż jałowy; rzeczywisty moment obrotowy > moment obrotowy odniesieniaMoment obrotowy i/lub moc
Brak obciążenia, prędkość rzeczywista ≤ prędkości biegu jałowego + 50 min-1 a rzeczywisty moment obrotowy = zdefiniowanemu przez producenta/ zmierzonemu momentowi obrotowemu biegu jałowego ±2 % maks. momentu obrotowegoPrędkość i/lub moc
Brak obciążenia, prędkość rzeczywista > prędkości biegu jałowego + 50 min-1 a rzeczywisty moment obrotowy > 105 % momentu obrotowego odniesieniaMoment obrotowy i/lub moc
Brak obciążenia, prędkość rzeczywista > 105 % prędkości odniesieniaPrędkość i/lub moc

4. OBLICZANIE PRZEPŁYWU GAZÓW SPALINOWYCH

4.1. Wyznaczanie przepływu rozcieńczonych spalin

Całkowitego przepływ rozcieńczonych spalin w cyklu (kg/badanie) wyznacza się na podstawie pomiaru wartości dla całego cyklu oraz odpowiednich danych kalibracyjnych urządzenia mierzącego przepływ (dla PDP, KV dla CFV, Cd dla SSV), jak ustalono w pkt 2 dodatku 5 do niniejszego załącznika). Jeżeli temperatura spalin utrzymywana jest na stałym poziomie w całym cyklu za pomocą wymiennika ciepła, stosuje się następujące wzory ±6 K dla PDP-CVS, ±11 K dla CFV-CVS lub ±11 K dla SSV-CVS, patrz załącznik 4A, dodatek 7).

Dla układu PDP-CVS:

gdzie:

V0 = objętość gazu tłoczonego na obrót w warunkach badania, m3/obr.

NP = ogólna liczba obrotów pompy w badaniu

pb = ciśnienie atmosferyczne w komórce badawczej, kPa

p1 = podciśnienie na wlocie pompy, kPa

T = średnia temperatura rozcieńczonych spalin na wlocie do pompy w cyklu, K

Dla układu CFV-CVS:

gdzie:

t = czas trwania cyklu, s

KV = współczynnik kalibracji zwężki przepływu krytycznego dla warunków standardowych,

pp = ciśnienie bezwzględne na wlocie zwężki pomiarowej, kPa

T = Temperatura bezwzględna na wlocie zwężki pomiarowej, K

Dla układu SSV-CVS

gdzie:

gdzie:

A0 = zbiór stałych i konwersji jednostek

= 0,006111 w jednostkach SI

d = średnica gardzieli SSV, m

Cd = współczynnik wypływu SSV

pp = ciśnienie bezwzględne na wlocie zwężki pomiarowej, kPa

T = temperatura na wlocie zwężki pomiarowej, K

rp = stosunek średnicy gardzieli SSV do bezwzględnego ciśnienia statycznego na wlocie =1 -

rD = stosunek średnicy gardzieli SSV (d), do wewnętrznej średnicy rury wlotowej (D)

Jeżeli używa się układu z kompensacją przepływu (tzn. bez wymiennika ciepła), w czasie cyklu oblicza się i całkuje chwilowe wartości natężenia emisji. W takim przypadku chwilową masę rozcieńczonych spalin należy obliczyć w poniższy sposób.

Dla układu PDP-CVS:

gdzie:

NP,i = całkowita liczba obrotów pompy na przedział czasu

Dla układu CFV-CVS:

gdzie:

Δti = przedział czasu, s

Dla układu SSV-CVS:

gdzie:

Δti = przedział czasu, s

Obliczenia czasu rzeczywistego należy rozpocząć albo wartością umiarkowaną dla Cd, jak 0,98, albo wartością umiarkowaną dla Qssv. Jeżeli obliczenia zostały rozpoczęte wartością Qssv, do analizy Re należy wykorzystać wartość początkową Qssv.

Podczas wszystkich badań emisji liczba Reynoldsa na gardzieli SSV musi mieścić się w zakresie liczb Reynoldsa wykorzystanych do ustalania krzywej kalibracji, o czym mowa w pkt 2.4. dodatku 5 do niniejszego załącznika.

4.2. Oznaczanie przepływu masy gazów spalinowych

Do obliczania emisji w nieczyszczonych spalinach oraz do kontrolowania układu częściowego rozcieńczania przepływu niezbędne jest poznanie natężenia przepływu masy spalin. Do ustalenia natężenia przepływu masy spalin można zastosować jedną z dwóch metod opisanych w pkt 4.2.2.-4.2.5. niniejszego dodatku

4.2.1. Czas reakcji

Dla potrzeb obliczeń emisji czas reakcji każdej z metod opisanych poniżej powinien być równy lub krótszy niż wymagany czas reakcji analizatora, zdefiniowany w pkt 1.5. dodatku 5 do niniejszego załącznika.

Dla potrzeb kontrolowania układu przepływu z częściowym rozcieńczeniem wymagany jest krótszy czas reakcji. Dla układów przepływu z częściowym rozcieńczeniem ze sterowaniem w trybie online, wymagany jest czas reakcji ≤ 0,3 sekundy. Dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin ze sterowaniem antycypowanym opartym na uprzednio zarejestrowanym przebiegu badania i wymagany jest czas reakcji układu pomiaru przepływu spalin ≤ 5 sekund oraz czas narastania ≤ 1 sekundy. Czas reakcji układu określa producent przyrządu. Łączny czas reakcji wymagany dla przepływu spalin i układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin został wskazany w pkt 3.8.3.2.

4.2.2. Metoda pomiaru bezpośredniego

Pomiar bezpośredni chwilowego przepływu spalin można przeprowadzić za pośrednictwem układów, takich jak:

a) urządzenie wykorzystujące różnicę ciśnień, jak dysza przepływowa;

b) przepływomierz ultradźwiękowy,

c) przepływomierz wirowy.

Należy przyjąć środki ostrożności celem uniknięcia błędów pomiarowych, które mogłyby skutkować błędami w zmierzonych wartościach emisji. Takie środki ostrożności obejmują ostrożną instalację urządzeń w układzie wydechowym silnika, zgodnie z zaleceniami producentów urządzeń i dobrą praktyką inżynieryjną. W szczególności instalacja takich urządzeń nie powinna wpływać na wydajność silnika i emisje.

Dokładność ustalenia przepływu spalin powinna wynosić przynajmniej ± 2,5 % odczytu lub ± 1,5 % wartości maksymalnej silnika, w zależności od tego, która wartość jest większa.

4.2.3. Metoda pomiaru powietrza i paliwa

Obejmuje ona pomiar przepływu powietrza i paliwa. Do pomiaru należy wykorzystać przepływomierze paliwa i powietrza, spełniające łączne wymagania dokładności pomiaru przepływu spalin zawarte w pkt 4.2.2. niniejszego dodatku. Przepływ gazów spalinowych oblicza się w następujący sposób:

4.2.4. Metoda pomiaru gazu znakującego

Metoda ta obejmuje pomiar stężenia gazu znakującego w spalinach. Do spalin wprowadza się określoną ilość gazu obojętnego (np. czystego helu), pełniącego funkcję gazu znakującego. Gaz ten miesza się z i rozcieńczany gazami spalinowymi, ale nie reaguje w rurze wydechowej. Następnie stężenie takiego gazu należy zmierzyć w próbce gazów spalinowych.

Dla zapewnienia całkowitego wymieszania się gazu znakującego, sondę próbkującą należy umieścić w odległości 1 m (lub odległości równej trzydziestokrotnej średnicy rury wydechowej, w zależności od tego, która wartość jest większa) od punktu wprowadzenia gazu znakującego. Sondę próbkującą można umieścić bliżej punktu wprowadzenia gazu, jeżeli całkowite wymieszanie zostanie potwierdzone poprzez porównanie stężenia gazu znakującego ze stężeniem odniesienia podczas wprowadzania gazu znakującego przed silnikiem.

Natężenie przepływu gazu znakującego należy ustawić tak, aby jego stężenie przy jałowym biegu silnika po wymieszaniu było niższe niż pełna skala analizatora gazu znakującego.

Przepływ gazów spalinowych oblicza się w następujący sposób:

gdzie:

qmewi = chwilowy przepływ masy spalin, kg/s

qvt = przepływ gazu znakującego, cm3/min

cmix.i = chwilowe stężenie gazu znakującego po wymieszaniu, ppm

ρe = gęstość gazów spalinowych, kg/m3 (patrz: tabela 6)

cb = stężenie tła gazu znakującego w powietrzu wlotowym, ppm

Jeżeli stężenie tła jest niższe niż 1 % stężenia gazu znakującego po wymieszaniu (cmix,i) przy maksymalnym przepływie spalin, stężenie tła można pominąć.

Cały układ powinien być zgodny ze specyfikacją dokładności dla przepływu gazów spalinowych, oraz powinien być skalibrowany zgodnie z pkt 1.7 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

4.2.5. Metoda pomiaru przepływu powietrza i stosunku ilości powietrza do paliwa

Metoda ta obejmuje obliczenie masy spalin na podstawie przepływu powietrza oraz stosunku powietrza do paliwa. Chwilowy przepływ masy spalin oblicza się w poniższy sposób:

gdzie:

gdzie:

A/Fst = stosunek stechiometryczny powietrza do paliwa, kg/kg

λ = stosunek powietrza nadmiarowego

cCO2 = stężenie CO2 w spalinach suchych, %

cCO = stężenie CO w spalinach suchych, ppm

cHC = stężenie węglowodorów (HC), ppm

Użyty przepływomierz powietrza powinien być zgodny ze specyfikacją dokładności zawartą w pkt 2.2. dodatku 4 do niniejszego załącznika, użyty analizator CO2 powinien być zgodny ze specyfikacją zawartą w pkt 3.3.2. dodatku 4 do niniejszego załącznika, a cały układ powinien być zgodny ze specyfikacją dokładności dla przepływu gazów spalinowych.

Opcjonalnie, do pomiarów stosunku powietrza nadmiarowego można korzystać z urządzeń do pomiaru stosunku powietrza do paliwa, takich jak czujnik z dwutlenkiem cyrkonu, zgodny z wymaganiami specyfikacji zawartej w pkt 3.3.6. dodatku 4 do niniejszego załącznika.

5. OBLICZANIE POZIOMU EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH

5.1. Ocena danych

Dla oceny emisji gazowych w spalinach rozcieńczonych, należy zarejestrować stężenie emisji (węglowodorów, CO i NOx) oraz natężenie przepływu masy gazów spalinowych, zgodnie z pkt 3.8.2.1., i przechowywać w układzie komputerowym. Należy rejestrować reakcję analizatorów analogowych, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline, podczas analizy danych.

Dla oceny emisji gazowych w spalinach nierozcieńczonych, należy zarejestrować stężenie emisji (węglowodorów, CO i NOx) oraz natężenie przepływu masy gazów spalinowych zgodnie z pkt 3.8.2.2. niniejszego dodatku, i przechowywać w układzie komputerowym. Należy rejestrować reakcję analizatorów analogowych, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline, podczas analizy danych.

5.2. Korekta związana z wilgotnością

Stężenie zmierzone w gazie suchym należy przeliczyć na stężenie w gazie wilgotnym, zgodnie z poniższymi wzorami. Dla pomiarów ciągłych konwersję należy zastosować do każdego pomiaru chwilowego przed jakimikolwiek dalszymi obliczeniami.

Zastosowanie mają równania konwersji zamieszczone w pkt 5.2. dodatku 1 do niniejszego załącznika.

5.3. Korekcja NOx ze względu na wilgotność i temperaturę

Ponieważ emisje NOx są uzależnione od warunków powietrza otoczenia, stężenie NOx należy skorygować pod kątem temperatury i wilgotności powietrza otoczenia, przy pomocy współczynników zamieszczonych w pkt 5.3. dodatku 1 do niniejszego załącznika. Współczynniki zachowują ważność w zakresie między 0 a 25 g/kg suchego powietrza.

5.4. Obliczanie natężenia masowego emisji

Masę emisji w cyklu (g/badanie) należy obliczyć w poniższy sposób, w zależności od zastosowanej metody pomiaru. Zmierzone stężenie należy przeliczyć na stężenie w gazie wilgotnym zgodnie z pkt 5.2. dodatku 1 do niniejszego załącznika, o ile nie zostało zmierzone jako takie. Należy zastosować odpowiednie wartości dla ugas, podane w tabeli 6 dodatku 1 do niniejszego załącznika dla wybranych składników, w oparciu o idealne właściwości gazu i paliw istotnych dla niniejszego regulaminu.

a) dla nieczyszczonych gazów spalinowych:

gdzie:

ugas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością gazów spalinowych z tabeli 6

cgasi = chwilowe stężenie odnośnego składnika w nierozcieńczonych spalinach, ppm

qmewi = chwilowe natężenie przepływu masy spalin, kg/s

f = częstotliwość próbkowania danych, Hz

n = liczba pomiarów

b) dla rozcieńczonych spalin bez kompensacji przepływu:

gdzie:

ugas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością powietrza z tabeli 6

cgas = średnie, skorygowane o stężenie tła, stężenie odnośnego składnika, ppm

med = łączna masa rozcieńczonych spalin w cyklu, kg

c) dla rozcieńczonych spalin z kompensacją przepływu:

gdzie:

cei = chwilowe stężenie danego składnika mierzone w rozcieńczonych spalinach, ppm

cd = stężenie danego składnika mierzone w powietrzu rozcieńczającym, ppm

qmdew,i = chwilowe natężenie przepływu masy rozcieńczonych gazów spalinowych, kg/s

med = łączna masa rozcieńczonych gazów spalinowych w cyklu, kg

ugas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością powietrza z tabeli 6

D = współczynnik rozcieńczenia (patrz: pkt 5.4.1.)

Jeżeli ma to zastosowanie, stężenie NMHC i CH4 należy obliczyć przy pomocy jednej z metod, o których mowa w pkt 3.3.4. dodatku 4 do niniejszego załącznika, w następujący sposób:

a) metoda GC (wyłącznie dla układu z pełnym rozcieńczeniem przepływu spalin):

b) metoda NMC:

gdzie:

cHC(w/Cutter) = stężenie węglowodorów (HC) z gazem próbnym przepływającym przez NMC

cHC(w/oCutter) = stężenie HC z gazem próbnym omijającym NMC

5.4.1. Określanie stężeń skorygowanych ze względu na tło (wyłącznie dla układu pełnego rozcieńczenia przepływu spalin)

Aby otrzymać stężenia netto zanieczyszczeń, należy odjąć średnie stężenie tła zanieczyszczeń gazowych w powietrzu rozcieńczającym od zmierzonych stężeń. Wartości średnie stężeń tła można ustalić metodą analizy próbki z worka lub za pomocą pomiaru ciągłego z całkowaniem. Stosuje się następujący wzór:

gdzie:

ce = stężenie danego zanieczyszczenia zmierzone w rozcieńczonych spalinach, ppm

cd = stężenie danego zanieczyszczenia zmierzone w powietrzu rozcieńczającym, ppm

D = współczynnik rozcieńczenia

Współczynnik rozcieńczenia oblicza się w następujący sposób:

a) dla silników Diesla i silników napędzanych LPG

b) dla silników napędzanych gazem ziemnym

gdzie:

cCO2 = stężenie CO2 w rozcieńczonych spalinach, % obj.

cHC = stężenie HC w rozcieńczonych spalinach, ppm C1

cnmhc = stężenie NMHC w rozcieńczonych spalinach, ppm C1

cCO = stężenie CO w rozcieńczonych spalinach, ppm

FS = stała stechiometryczna

Stężenia zmierzone w stanie suchym powinny być przeliczone na stężenia w stanie wilgotnym zgodnie z pkt 5.2. dodatku 1 do niniejszego załącznika.

Stałą stechiometryczną oblicza się w następujący sposób:

gdzie:

α, ε = to stosunki molowe dla paliwa C Hα Oε

Alternatywnie, jeśli skład paliwa nie jest znany można wykorzystać następujące stałe stechiometryczne:

FS (olej napędowy) = 13,4

FS(LPG) = 11,6

FS (gaz ziemny) = 9,5

FS (Etanol) = 12,3

5.5. Obliczanie emisji jednostkowych

Emisje (g/kWh) oblicza się w następujący sposób:

a) wszystkie składniki, z wyjątkiem NOx:

b) NOx:

gdzie:

Wact = Rzeczywista praca w cyklu ustalona zgodnie z pkt 3.9.2.

5.5.1. W przypadku układu oczyszczania spalin z okresową regeneracją emisje należy skorygować w poniższy sposób:

gdzie:

n1 = liczba badań ETC między dwoma regeneracjami;

n2 = liczba badań ETC podczas regeneracji (min. jeden test ETC);

Mgas,n2 = emisje podczas regeneracji;

Mgas,n1 = emisje po regeneracji.

6. OBLICZANIE EMISJI CZĄSTEK STAŁYCH (JEŚLI DOTYCZY)

6.1. Ocena danych

Filtr cząstek należy przenieść ponownie do komory wagowej nie później niż jedną godzinę po zakończeniu badania. Następnie należy kondycjonować go na częściowo zamkniętej płytce Petriego, zabezpieczonej przed zanieczyszczeniami pyłowymi, przez przynajmniej jedną godzinę, ale nie dłużej niż 80 godzin, a następnie zważyć. Odnotowuje się wagę brutto filtrów oraz odejmuje wagę tara, otrzymując masę próbki cząstek stałych mf. Do oceny stężenia cząstek stałych należy odnotować łączną masę próbek (msep), które przeszły przez filtr w czasie cyklu badania.

Jeżeli stosuje się korekcję ze względu na tło, należy zanotować masę powietrza rozcieńczającego (md) przepuszczonego przez filtry oraz masę cząstek stałych (mf, d).

6.2. Obliczanie masy natężenia przepływu

6.2.1. Układ rozcieńczania pełnego przepływu

Masę cząstek stałych (g/badanie) oblicza się w następujący sposób:

gdzie:

mf = masa cząstek stałych z próbki w cyklu, mg

msep = masa rozcieńczonej próbki spalin przechodzącej przez filtr pobierający próbki cząsteczek, kg

med = masa rozcieńczonych gazów spalinowych w cyklu, kg

Jeżeli używa się układu rozcieńczania podwójnego, masę wtórnego powietrza rozcieńczającego odejmuje się od łącznej masy podwójnie rozcieńczonych gazów spalinowych, pobranej do filtrów cząstek stałych.

gdzie:

mset = masa podwójnie rozcieńczonych spalin przepływająca przez filtr cząstek stałych, kg

mssd = masa wtórnego powietrza rozcieńczającego, kg

Jeżeli poziom tła cząstek stałych w powietrzu rozcieńczającym ustala się zgodnie z pkt. 3.4., w odniesieniu do masy cząstek stałych można zastosować korekcję tła. W takim przypadku masę cząstek stałych (g/badanie) oblicza się w następujący sposób:

gdzie:

mPT,msep,med = patrz powyżej

md = masa zebranej próbki cząstek stałych w pierwotnym powietrzu rozcieńczającym, próbkowanym przez urządzenie próbkujące tło, kg

mf, d = masa cząstek stałych zebranych z tła w pierwotnym powietrzu rozcieńczającym, mg

D = współczynnik rozcieńczenia, jak określono w pkt. 5.4.1.

6.2.2. Układ rozcieńczania przepływu częściowego

Masę cząstek stałych (g/badanie) należy wyliczyć przy pomocy jednej z poniższych metod:

a)

gdzie:

mf = masa cząstek stałych z próbki w cyklu, mg

msep = masa rozcieńczonej próbki spalin przechodzącej przez filtr pobierający próbki cząsteczek, kg

medf = masa ekwiwalentu rozcieńczonych gazów spalinowych w cyklu, kg

Łączną masę ekwiwalentu rozcieńczonych spalin w cyklu należy ustalić w poniższy sposób:

gdzie:

qmedf,i = chwilowe równoważne natężenie przepływu masy rozcieńczonych spalin, kg/s

qmewi = chwilowe natężenie przepływu masy spalin, kg/s

rdi, = chwilowy współczynnik rozcieńczenia

qmdew,i = chwilowe natężenie przepływu masy rozcieńczonych spalin przez tunel rozcieńczający kg/s

qmdw,i, = chwilowe natężenie przepływu masy powietrza rozcieńczającego, kg/s

f = częstotliwość próbkowania danych, Hz

n = liczba pomiarów

b)

gdzie:

mf = masa cząstek stałych z próbki w cyklu, mg

rs = średni stosunek próbkowania w cyklu testowym

gdzie:

gdzie:

mse = masa próbki w cyklu, kg

mew = łączne natężenie przepływu masy spalin w cyklu, kg

msep = masa rozcieńczonej próbki spalin przechodzącej przez filtr pobierający próbki cząsteczek, kg

msed = masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez tunel rozcieńczający, kg

Uwaga: W przypadku układu próbkowania całkowitego msep i Msed są identyczne

6.3. Obliczanie emisji jednostkowej

Emisję cząstek stałych (g/kWh) oblicza się w następujący sposób:

gdzie:

Wact = rzeczywista praca w cyklu zgodnie z pkt 3.9.2., kWh.

6.3.1 W przypadku układu oczyszczania spalin z okresową regeneracją, emisje należy skorygować jak niżej:

gdzie:

n1 = liczba badań ETC między dwoma regeneracjami;

n2 = liczba badań ETC podczas regeneracji (minimum jedno badanie ETC);

= emisje podczas regeneracji;

= emisje poza regeneracją.

DODATEK  3

Wykaz odczytów dynamometru w badaniu ETC

Czas (s)Norma, prędkość

(%)

Norma, moment obrotowy,

(%)

Czas (s)Norma, prędkość

(%)

Norma, moment obrotowy,

(%)

Czas (s)Norma, prędkość

(%)

Norma, moment obrotowy,

(%)

1006015301 20158,962,1
20060248,1861 20258,467,4
30060356,2991 20358,758,9
40060465,498,91 20458,357,7
50060572,999,71 20557,557,8
60060667,5"m"1 20657,257,6
70060739"m"1 20757,142,6
80060841,938,11 2085770,1
90060944,180,41 20956,459,6
100061046,899,41 21056,739
110061148,799,91 21155,968,1
120061250,599,71 21256,379,1
130061352,590,31 21356,789,7
1400614511,81 2145689,4
150061550"m"1 2155693,1
160,11,561649,1"m"1 21656,493,1
1723,121,561747"m"1 21756,794,4
1812,628,561843,1"m"1 21856,994,8
1921,87161939,2"m"1 2195794,1
2019,776,862040,60,51 22057,794,3
2154,680,962141,853,41 22157,593,7
2271,34,962244,465,11 22258,493,2
2355,918,162348,167,81 22358,793,2
247285,462453,899,21 22458,293,7
2586,761,862558,698,91 22558,593,1
2651,7062663,698,81 22658,886,2
2753,448,962768,599,21 2275972,9
2834,287,662872,289,41 22858,259,9
2945,592,762977,101 22957,68,5
3054,699,563057,879,11 23057,147,6
3164,596,863160,398,81 23157,274,4
3271,785,463261,998,81 2325779,1
3379,454,863363,898,81 23356,767,2
3489,799,463464,798,91 23456,869,1
3557,4063565,446,51 23556,971,3
3659,730,663665,744,51 2365777,3
3790,1"m"63765,63,51 23757,478,2
3882,9"m"63849,101 23857,370,6
3951,3"m"63950,473,11 23957,764
4028,5"m"64050,5"m"1 24057,555,6
4129,3"m"64151"m"1 24158,649,6
4226,7"m"64249,4"m"1 24258,241,1
4320,4"m"64349,2"m"1 24358,840,6
4414,1064448,6"m"1 24458,321,1
456,5064547,5"m"1 24558,724,9
460064646,5"m"1 24659,124,8
47006474611,31 24758,6"m"
480064845,642,81 24858,8"m"
490064947,1831 24958,8"m"
500065046,299,31 25058,7"m"
510065147,999,71 25159,1"m"
520065249,599,91 25259,1"m"
530065350,699,71 25359,4"m"
54006545199,61 25460,62,6
55006555399,31 25559,6"m"
560065654,999,11 25660,1"m"
570065755,7991 25760,6"m"
580065856991 25859,64,1
590065956,19,31 25960,77,1
600066055,6"m"1 26060,5"m"
610066155,4"m"1 26159,7"m"
6225,511,166254,951,31 26259,6"m"
6328,520,966354,959,81 26359,8"m"
643273,96645439,31 26459,64,9
65482,366553,8"m"1 26560,15,9
6634,580,466652"m"1 26659,96,1
6764,18666750,4"m"1 26759,7"m"
6858066850,601 26859,6"m"
6950,383,466949,341,71 26959,722
7066,499,16705073,21 27059,810,3
7181,499,667150,499,71 27159,910
7288,773,467251,999,51 27260,66,2
7352,5067353,699,31 27360,57,3
7446,458,567454,699,11 27460,214,8
7548,690,967556991 27560,68,2
7655,299,467655,8991 27660,65,5
7762,39967758,498,91 2776114,3
7868,491,567859,998,81 2786112
7974,573,767960,998,81 27961,334,2
803806806398,81 28061,217,1
8141,889,668164,398,91 28161,515,7
8247,199,268264,8641 282619,5
8352,599,868365,946,51 28361,19,2
8456,980,868466,228,71 28460,54,3
8558,311,868565,21,81 28560,27,8
8656,2"m"686656,81 28660,25,9
8752"m"68763,653,61 28760,25,3
8843,3"m"68862,482,51 28859,94,6
8936,1"m"68961,898,81 28959,421,5
9027,6"m"69059,898,81 29059,615,8
9121,1"m"69159,298,81 29159,310,1
928069259,798,81 29258,99,4
930069361,298,81 29358,89
940069462,249,41 29458,935,4
950069562,837,21 29558,930,7
960069663,546,31 29658,925,9
970069764,772,31 29758,722,9
980069864,772,31 29858,724,4
990069965,477,41 29959,361
1000070066,169,31 30060,156
1010070164,3"m"1 30160,550,6
1020070264,3"m"1 30259,516,2
1030070363"m"1 30359,750
1040070462,2"m"1 30459,731,4
1050070561,6"m"1 30560,143,1
1060070662,4"m"1 30660,838,4
1070070762,2"m"1 30760,940,2
10811,614,870861"m"1 30861,349,7
1090070958,7"m"1 30961,845,9
11027,274,871055,5"m"1 3106245,9
1111776,971151,7"m"1 31162,245,8
112367871249,2"m"1 31262,646,8
11359,78671348,840,41 31362,744,3
11480,817,971447,9"m"1 31462,944,4
11549,7071546,2"m"1 31563,143,7
11665,68671645,69,81 31663,546,1
11778,672,271745,634,51 31763,640,7
11864,9"m"71845,537,11 31864,349,5
11944,3"m"71943,8"m"1 31963,727
12051,483,472041,9"m"1 32063,815
12158,19772141,3"m"1 32163,618,7
12269,399,372241,4"m"1 32263,48,4
1237220,872341,2"m"1 32363,28,7
12472,1"m"72441,8"m"1 32463,321,6
12565,3"m"72541,8"m"1 32562,919,7
12664"m"72643,217,41 3266322,1
12759,7"m"72745291 32763,120,3
12852,8"m"72844,2"m"1 32861,819,1
12945,9"m"72943,9"m"1 32961,617,1
13038,7"m"7303810,71 330610
13132,4"m"73156,8"m"1 33161,222
13227"m"73257,1"m"1 33260,840,3
13321,7"m"73352"m"1 33361,134,3
13419,10,473444,4"m"1 33460,716,1
13534,71473540,2"m"1 33560,616,6
13616,448,673639,216,51 33660,518,5
137011,273738,973,21 33760,629,8
1381,22,173839,989,81 33860,919,5
13930,119,373942,398,61 33960,922,3
1403073,974043,798,81 34061,435,8
14154,474,474145,599,11 34161,342,9
14277,255,674245,699,21 34261,531
14358,1074348,199,71 34361,319,2
1444582,1744491001 344619,3
14568,798,174549,899,91 34560,844,2
14685,767,274649,899,91 34660,955,3
14760,2074751,999,51 34761,256
14859,49874852,399,41 34860,960,1
14972,799,674953,399,31 34960,759,1
15079,94575052,999,31 35060,956,8
15144,3075154,399,21 35160,758,1
15241,584,475255,599,11 35259,678,4
15356,298,275356,7991 35359,684,6
15465,799,175461,798,81 35459,466,6
15574,484,775564,347,41 35559,375,5
15654,4075664,71,81 35658,949,6
15747,989,775766,2"m"1 35759,175,8
15854,599,575849,1"m"1 3585977,6
15962,796,875952,1461 3595967,8
16062,3076052,6611 3605956,7
16146,254,276152,901 36158,854,2
16244,383,276252,320,41 36258,959,6
16348,213,376354,256,71 36358,960,8
16451"m"76455,459,81 36459,356,1
16550"m"76556,149,21 36558,948,5
16649,2"m"76656,833,71 36659,342,9
16749,3"m"76757,2961 36759,441,4
16849,9"m"76858,698,91 36859,638,9
16951,6"m"76959,598,81 36959,432,9
17049,7"m"77061,298,81 37059,330,6
17148,5"m"77162,198,81 37159,430
17250,372,577262,798,81 37259,425,3
17351,184,577362,898,81 37358,818,6
17454,664,87746498,91 37459,118
17556,676,577563,246,31 37558,510,6
17658"m"77662,4"m"1 37658,810,5
17753,6"m"77760,3"m"1 37758,58,2
17840,8"m"77858,7"m"1 37858,713,7
17932,9"m"77957,2"m"1 37959,17,8
18026,3"m"78056,1"m"1 38059,16
18120,9"m"781569,31 38159,16
18210078255,226,31 38259,413,1
1830078354,842,81 38359,722,3
1840078455,747,11 38460,710,5
1850078556,652,41 38559,89,8
186007865850,31 38660,28,8
1870078758,620,61 38759,98,7
1880078858,7"m"1 388619,1
1890078959,3"m"1 38960,628,2
1900079058,6"m"1 39060,622
1910079160,59,71 39159,623,2
1920079259,29,61 39259,619
1930079359,99,61 39360,638,4
1940079459,69,61 39459,841,6
1950079559,96,21 3956047,3
1960079659,99,61 39660,555,4
1970079760,513,11 39760,958,7
1980079860,320,71 39861,337,9
1990079959,9311 39961,238,3
2000080060,5421 40061,458,7
2010080161,552,51 40161,351,3
2020080260,951,41 40261,471,1
2030080361,257,71 40361,151
2040080462,898,81 40461,556,6
2050080563,496,11 4056160,6
2060080664,645,41 40661,175,4
2070080764,151 40761,469,4
20800808633,21 40861,669,9
2090080962,714,91 40961,759,6
2100081063,535,81 41061,854,8
2110081164,173,31 41161,653,6
2120081264,337,41 41261,353,5
2130081364,1211 41361,352,9
2140081463,7211 41461,254,1
2150081562,9181 41561,353,2
2160081662,432,71 41661,252,2
2170081761,746,21 41761,252,3
2180081859,845,11 4186148
2190081957,443,91 41960,941,5
2200082054,842,81 4206132,2
2210082154,365,21 42160,722
2220082252,962,11 42260,723,3
2230082352,430,61 42360,838,8
2240082450,4"m"1 4246140,7
22521,262,782548,6"m"1 4256130,6
22630,875,182647,9"m"1 42661,362,6
2275,982,782746,8"m"1 42761,755,9
22834,680,382846,99,41 42862,343,4
22959,98782949,541,71 42962,337,4
23084,386,283050,537,81 43062,335,7
23168,7"m"83152,320,41 43162,834,4
23243,6"m"83254,130,71 43262,831,5
23341,585,483356,341,81 43362,931,7
23449,994,383458,726,51 43462,929,9
23560,89983557,3"m"1 43562,829,4
23670,299,483659"m"1 43662,728,7
23781,192,483759,8"m"1 43761,514,7
23849,2083860,3"m"1 43861,917,2
2395686,283961,2"m"1 43961,56,1
24056,299,384061,8"m"1 440619,9
24161,79984162,5"m"1 44160,94,8
24269,299,384262,4"m"1 44260,611,1
24374,199,884361,5"m"1 44360,36,9
24472,48,484463,7"m"1 44460,87
24571,3084561,9"m"1 44560,29,2
24671,29,184661,629,71 44660,521,7
24767,1"m"84760,3"m"1 44760,222,4
24865,5"m"84859,2"m"1 44860,731,6
24964,4"m"84957,3"m"1 44960,928,9
25062,925,685052,3"m"1 45059,621,7
25162,235,685149,3"m"1 45160,218
25262,924,485247,3"m"1 45259,516,7
25358,8"m"85346,338,81 45359,815,7
25456,9"m"85446,835,11 45459,615,7
25554,5"m"85546,6"m"1 45559,315,7
25651,71785644,3"m"1 456597,5
25756,278,785743,1"m"1 45758,87,1
25859,594,785842,42,11 45858,716,5
25965,599,185941,82,41 45959,250,7
26071,299,586043,868,81 46059,760,2
26176,699,986144,689,21 46160,444
2627908624699,21 46260,235,3
26352,997,586346,999,41 46360,417,1
26453,199,786447,999,71 46459,913,5
2655999,186550,299,81 46559,912,8
26662,29986651,299,61 46659,614,8
2676599,186752,399,41 46759,415,9
2686983,18685399,31 46859,422
26969,928,486954,299,21 46960,438,4
27070,612,587055,599,11 47059,538,8
27168,98,487156,7991 47159,331,9
27269,89,187257,398,91 47260,940,8
27369,678735898,91 47360,739
27465,7"m"87460,531,11 47460,930,1
27567,1"m"87560,2"m"1 4756129,3
27666,7"m"87660,3"m"1 47660,628,4
27765,6"m"87760,56,31 47760,936,3
27864,5"m"87861,419,31 47860,830,5
27962,9"m"87960,31,21 47960,726,7
28059,3"m"88060,52,91 48060,14,7
28154,1"m"88161,234,11 48159,90
28251,3"m"88261,613,21 48260,436,2
28347,9"m"88361,516,41 48360,732,5
28443,6"m"88461,216,41 48459,93,1
28539,4"m"88561,3"m"1 48559,7"m"
28634,7"m"88663,1"m"1 48659,5"m"
28729,8"m"88763,24,81 48759,2"m"
28820,973,488862,322,31 48858,80,6
28936,9"m"8896238,51 48958,7"m"
29035,5"m"89061,629,61 49058,7"m"
29120,9"m"89161,626,61 49157,9"m"
29249,711,989261,828,11 49258,2"m"
29342,5"m"8936229,61 49357,6"m"
29432"m"8946216,31 49458,39,5
29523,6"m"89561,1"m"1 49557,26
29619,1089661,2"m"1 49657,427,3
29715,773,589760,719,21 49758,359,9
29825,176,889860,732,51 49858,37,3
29934,581,489960,917,81 49958,821,7
30044,187,490060,119,21 50058,838,9
30152,898,690159,338,21 50159,426,2
30263,69990259,9451 50259,125,5
30373,699,790359,432,41 50359,126
30462,2"m"90459,223,51 5045939,1
30529,2"m"90559,540,81 50559,552,3
30646,42290658,3"m"1 50659,431
30747,313,890758,2"m"1 50759,427
30847,212,590857,6"m"1 50859,429,8
30947,911,590957,1"m"1 50959,423,1
31047,835,5910570,61 51058,916
31149,283,39115726,31 5115931,5
31252,796,491256,529,21 51258,825,9
31357,499,291356,320,51 51358,940,2
31461,89991456,1"m"1 51458,828,4
31566,460,991555,2"m"1 51558,938,9
31665,8"m"91654,717,51 51659,135,3
31759"m"91755,229,21 51758,830,3
31850,7"m"91855,229,21 5185919
31941,8"m"91955,9161 51958,73
32034,7"m"92055,926,31 52057,90
32128,7"m"92156,136,51 521582,4
32225,2"m"92255,8191 52257,1"m"
3234324,892355,99,21 52356,7"m"
32438,7092455,821,91 52456,75,3
32548,131,992556,442,81 52556,62,1
32640,36192656,4381 52656,8"m"
32742,452,192756,4111 52756,3"m"
32846,447,792856,435,11 52856,3"m"
32946,930,7929547,31 52956"m"
33046,123,193053,45,41 53056,7"m"
33145,723,293152,327,61 53156,63,8
33245,531,993252,1321 53256,9"m"
33346,473,693352,333,41 53356,9"m"
33451,360,793452,234,91 53457,4"m"
33551,351,193552,860,11 53557,4"m"
33653,246,893653,769,71 53658,313,9
33753,9509375470,71 53758,5"m"
33853,452,193855,171,71 53859,1"m"
33953,845,793955,2461 53959,4"m"
34050,622,194054,712,61 54059,6"m"
34147,82694152,501 54159,5"m"
34241,617,894251,824,71 54259,60,5
34338,729,894351,443,91 54359,39,2
34435,971,694450,971,11 54459,411,2
34534,647,394551,276,81 54559,126,8
34634,880,394650,387,51 5465911,7
34735,987,294750,299,81 54758,86,4
34838,890,894850,91001 54858,75
34941,594,794949,999,71 54957,5"m"
35047,199,295050,91001 55057,4"m"
35153,199,795149,899,71 55157,11,1
35246,4095250,499,81 55257,10
35342,50,795350,499,81 553574,5
35443,658,695449,799,71 55457,13,7
35547,187,5955511001 55557,33,3
35654,199,595650,399,81 55657,316,8
35762,99995750,299,81 55758,229,3
35872,699,695849,999,71 55858,712,5
35982,499,595950,91001 55958,312,2
3608899,49605099,71 56058,612,7
36146,4096150,299,81 5615913,6
36253,495,296250,299,81 56259,821,9
36358,499,296349,999,71 56359,320,9
36461,59996450,499,81 56459,719,2
36564,89996550,299,81 56560,115,9
36668,199,296650,399,81 56660,716,7
36773,499,796749,999,71 56760,718,1
36873,329,896851,11001 56860,740,6
36973,514,696950,699,91 56960,759,7
37068,3097049,999,71 57061,166,8
37145,449,997149,699,61 57161,158,8
37247,275,797249,499,61 57260,864,7
37344,599734999,51 57360,163,6
37447,810,397449,899,71 57460,783,2
37546,815,997550,91001 57560,482,2
37646,912,797650,499,81 5766080,5
37746,88,997749,899,71 57759,978,7
37846,16,297849,199,51 57860,867,9
37946,1"m"97950,499,81 57960,457,7
38045,5"m"98049,899,71 58060,260,6
38144,7"m"98149,399,51 58159,672,7
38243,8"m"98249,199,51 58259,973,6
38341"m"98349,999,71 58359,874,1
38441,16,498449,199,51 58459,684,6
385386,398550,499,81 58559,476,1
38635,90,398650,91001 58660,176,9
38733,5098751,499,91 58759,584,6
38853,148,998851,599,91 58859,877,5
38948,3"m"98952,299,71 58960,667,9
39049,9"m"99052,874,11 59059,347,3
39148"m"99153,3461 59159,343,1
39245,3"m"99253,636,41 59259,438,3
39341,63,199353,433,51 59358,738,2
39444,37999453,958,91 59458,839,2
39544,389,599555,273,81 59559,167,9
39643,498,899655,852,41 59659,760,5
39744,398,999755,79,21 59759,532,9
3984398,899855,82,21 59859,620
39942,298,899956,433,61 59959,634,4
40042,798,81 00055,4"m"1 60059,423,9
40145991 00155,2"m"1 60159,615,7
40243,698,91 00255,826,31 60259,941
40342,298,81 00355,823,31 60360,526,3
40444,8991 00456,450,21 60459,614
40543,498,81 00557,668,31 60559,721,2
40645991 00658,890,21 60660,919,6
40742,254,31 00759,998,91 60760,134,3
40861,231,91 00862,398,81 60859,927
40956,372,31 00963,174,41 60960,825,6
41059,799,11 01063,749,41 61060,626,3
41162,3991 01163,39,81 61160,926,1
41267,999,21 0124801 61261,138
41369,599,31 01347,973,51 61361,231,6
41473,199,71 01449,999,71 61461,430,6
41577,799,81 01549,948,81 61561,729,6
41679,799,71 01649,62,31 61661,528,8
41782,599,51 01749,9"m"1 61761,727,8
41885,399,41 01849,3"m"1 61862,220,3
41986,699,41 01949,747,51 61961,419,6
42089,499,41 02049,1"m"1 62061,819,7
42162,201 02149,4"m"1 62161,818,7
42252,796,41 02248,3"m"1 62261,617,7
42350,299,81 02349,4"m"1 62361,78,7
42449,399,61 02448,5"m"1 62461,71,4
42552,299,81 02548,7"m"1 62561,75,9
42651,31001 02648,7"m"1 62661,28,1
42751,31001 02749,1"m"1 62761,945,8
42851,11001 02849"m"1 62861,431,5
42951,11001 02949,8"m"1 62961,722,3
43051,899,91 03048,7"m"1 63062,421,7
43151,31001 03148,5"m"1 63162,821,9
43251,11001 03249,331,31 63262,222,2
43351,31001 03349,745,31 63362,531
43452,399,81 03448,344,51 63462,331,3
43552,999,71 03549,8611 63562,631,7
43653,899,61 03649,464,31 63662,322,8
43751,799,91 03749,864,41 63762,712,6
43853,599,61 03850,565,61 63862,215,2
4395299,81 03950,364,51 63961,932,6
44051,799,91 04051,282,91 64062,523,1
44153,299,71 04150,5861 64161,719,4
44254,299,51 04250,6891 64261,710,8
44355,299,41 04350,481,41 64361,610,2
44453,899,61 04449,949,91 64461,4"m"
44553,199,71 04549,120,11 64560,8"m"
4465599,41 04647,9241 64660,7"m"
4475799,21 04748,136,21 6476112,4
44861,5991 04847,534,51 64860,45,3
44959,45,71 04946,930,31 6496113,1
4505901 05047,753,51 65060,729,6
45157,359,81 05146,961,61 65160,528,9
45264,1991 05246,573,61 65260,827,1
45370,990,51 0534884,61 65361,227,3
4545801 05447,287,71 65460,920,6
45541,559,81 05548,7801 65561,113,9
45644,192,61 05648,750,41 65660,713,4
45746,899,21 05747,838,61 65761,326,1
45847,299,31 05848,863,11 65860,923,7
459511001 05947,451 65961,432,1
46053,299,71 06047,347,41 66061,733,5
46153,199,71 06147,349,81 66161,834,1
46255,953,11 06246,923,91 66261,717
46353,913,91 06346,744,61 66361,72,5
46452,5"m"1 06446,865,21 66461,55,9
46551,7"m"1 06546,960,41 66561,314,9
46651,552,21 06646,761,51 66661,517,2
46752,8801 06745,5"m"1 66761,1"m"
46854,9951 06845,5"m"1 66861,4"m"
46957,399,21 06944,2"m"1 66961,48,8
47060,799,11 07043"m"1 67061,38,8
47162,4"m"1 07142,5"m"1 6716118
47260,1"m"1 07241"m"1 67261,513
47353,2"m"1 07339,9"m"1 673613,7
47444"m"1 07439,938,21 67460,93,1
47535,2"m"1 07540,148,11 67560,94,7
47630,5"m"1 07639,9481 67660,64,1
47726,5"m"1 07739,459,31 67760,66,7
47822,5"m"1 07843,819,81 67860,612,8
47920,4"m"1 07952,901 67960,711,9
48019,1"m"1 08052,888,91 68060,612,4
48119,1"m"1 08153,499,51 68160,112,4
48213,4"m"1 08254,799,31 68260,512
4836,7"m"1 08356,399,11 68360,411,8
4843,2"m"1 08457,5991 68459,912,4
48514,363,81 0855998,91 68559,612,4
48634,101 08659,898,91 68659,69,1
48723,975,71 08760,198,91 68759,90
48831,779,21 08861,848,31 68859,920,4
48932,119,41 08961,855,61 68959,84,4
49035,95,81 09061,759,81 69059,43,1
49136,60,81 0916255,61 69159,526,3
49238,7"m"1 09262,329,61 69259,620,1
49338,4"m"1 0936219,31 69359,435
49439,4"m"1 09461,37,91 69460,922,1
49539,7"m"1 09561,119,21 69560,512,2
49640,5"m"1 09661,2431 69660,111
49740,8"m"1 09761,159,71 69760,18,2
49839,7"m"1 09861,198,81 69860,56,7
49939,2"m"1 09961,398,81 699605,1
50038,7"m"1 10061,326,61 700605,1
50132,7"m"1 10160,4"m"1 701609
50230,1"m"1 10258,8"m"1 70260,15,7
50321,9"m"1 10357,7"m"1 70359,98,5
50412,801 10456"m"1 70459,46
505001 10554,7"m"1 70559,55,5
506001 10653,3"m"1 70659,514,2
507001 10752,623,21 70759,56,2
508001 10853,484,21 70859,410,3
509001 10953,999,41 70959,613,8
510001 11054,999,31 71059,513,9
511001 11155,899,21 71160,118,9
512001 11257,1991 71259,413,1
513001 11356,599,11 71359,85,4
51430,525,61 11458,998,91 71459,92,9
51519,756,91 11558,798,91 71560,17,1
51616,345,11 11659,898,91 71659,612
51727,24,61 1176198,81 71759,64,9
51821,71,31 11860,719,21 71859,422,7
51929,728,61 11959,4"m"1 71959,622
52036,673,71 12057,9"m"1 72060,117,4
52161,359,51 12157,6"m"1 72160,216,6
52240,801 12256,3"m"1 72259,428,6
52336,627,81 12355"m"1 72360,322,4
52439,480,41 12453,7"m"1 72459,920
52551,388,91 12552,1"m"1 72560,218,6
52658,511,11 12651,1"m"1 72660,311,9
52760,7"m"1 12749,725,81 72760,411,6
52854,5"m"1 12849,146,11 72860,610,6
52951,3"m"1 12948,746,91 72960,816
53045,5"m"1 13048,246,71 73060,917
53140,8"m"1 13148701 73160,916,1
53238,9"m"1 13248701 73260,711,4
53336,6"m"1 13347,267,61 73360,911,3
53436,172,71 13447,367,61 73461,111,2
53544,878,91 13546,674,71 73561,125,6
53651,691,11 13647,4131 7366114,6
53759,199,11 13746,3"m"1 7376110,4
5386699,11 13845,4"m"1 73860,6"m"
53975,199,91 13945,524,81 73960,9"m"
5408181 14044,873,81 74060,84,8
54139,101 14146,6991 74159,9"m"
54253,889,71 14246,398,91 74259,8"m"
54359,799,11 14348,599,41 74359,1"m"
54464,8991 14449,999,71 74458,8"m"
54570,696,11 14549,199,51 74558,8"m"
54672,619,61 14649,199,51 74658,2"m"
547726,31 147511001 74758,514,3
54868,90,11 14851,599,91 74857,54,4
54967,7"m"1 14950,91001 74957,90
55066,8"m"1 15051,699,91 75057,820,9
55164,316,91 15152,199,71 75158,39,2
55264,971 15250,91001 75257,88,2
55363,612,51 15352,299,71 75357,515,3
554637,71 15451,598,31 75458,438
55564,438,21 15551,547,21 75558,115,4
5566311,81 15650,878,41 75658,811,8
55763,601 15750,3831 75758,38,1
55863,351 15850,331,71 75858,35,5
55960,19,11 15949,331,31 759594,1
560618,41 16048,821,51 76058,24,9
56159,70,91 16147,859,41 76157,910,1
56258,7"m"1 16248,177,11 76258,57,5
56356"m"1 16348,487,61 76357,47
56453,9"m"1 16449,687,51 76458,26,7
56552,1"m"1 1655181,41 76558,26,6
56649,9"m"1 16651,666,71 76657,317,3
56746,4"m"1 16753,363,21 7675811,4
56843,6"m"1 16855,2621 76857,547,4
56940,8"m"1 16955,743,91 76957,428,8
57037,5"m"1 17056,430,71 77058,824,3
57127,8"m"1 17156,823,41 77157,725,5
57217,10,61 17257"m"1 77258,435,5
57312,20,91 17357,6"m"1 77358,429,3
57411,51,11 17456,9"m"1 7745933,8
5758,70,51 17556,441 7755918,7
57680,91 1765723,41 77658,89,8
5775,30,21 17756,441,71 77758,823,9
578401 1785749,21 77859,148,2
5793,901 17957,756,61 77959,437,2
580001 18058,656,61 78059,629,1
581001 18158,9641 7815025
582001 18259,468,21 7824020
583001 18358,871,41 7833015
584001 18460,171,31 7842010
585001 18560,679,11 785105
586001 18660,783,31 78600
5878,722,81 18760,777,11 78700
58816,249,41 1886073,51 78800
58923,6561 18960,255,51 78900
59021,156,11 19059,754,41 79000
59123,6561 19159,873,31 79100
59246,268,81 19259,877,91 79200
59368,461,21 19359,873,91 79300
59458,7"m"1 1946076,51 79400
59531,6"m"1 19559,582,31 79500
59619,98,81 19659,982,81 79600
59732,970,21 19759,865,81 79700
59843791 1985948,61 79800
59957,498,91 19958,962,21 79900
60072,173,81 20059,170,41 80000
"m"= uruchamianie
Graficzną prezentację odczytów dynamometru ETC przedstawiono na rys. 5.

Rys. 5

Wykres odczytów dynamometru w badaniu ETC

grafika

DODATEK  4

Procedury pomiaru i próbkowania

1. WPROWADZENIE

Składniki gazowe, cząstki stałe oraz zadymienie emitowane przez silnik przekazany do badania mierzy się metodami opisanymi w dodatku 7. Odpowiednie punkty dodatku 7 opisują zalecane układy pomiarowe emisji zanieczyszczeń gazowych (pkt 1.), zalecane układy rozcieńczania cząstek stałych i układy próbkowania (pkt 2.) oraz zalecane dymomierze do pomiaru zadymienia spalin (pkt 3.).

W przypadku badania ESC poziomy emisji składników gazowych określa się w nierozcieńczonych spalinach. Fakultatywnie można je ustalić w rozcieńczonych spalinach, jeżeli do wyznaczenia cząstek stałych używa się układu rozcieńczania pełnego przepływu. Emisje cząstek stałych określa się w układzie rozcieńczania przepływu częściowego lub przepływu pełnego.

W przypadku badania ETC można wykorzystać poniższe układy:

a) układ pełnego rozcieńczania przepływu spalin CVS do ustalania emisji gazowych i cząstek stałych (dopuszcza się układy rozcieńczania dwurzędowego),

b) połączenie pomiaru spalin nieczyszczonych w odniesieniu do emisji gazowych i układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin w odniesieniu do emisji cząstek stałych,

c) dowolne połączenie tych dwóch zasad (np. pomiaru gazów nieczyszczonych i pomiaru pełnego przepływu cząstek stałych).

2. DYNAMOMETR I URZĄDZENIA KOMORY DO BADAŃ

Do badania poziomu emisji z silników za pomocą dynamometru używa się następujących urządzeń.

2.1. Dynamometr silnika

Wykorzystuje się dynamometr silnika o odpowiednich właściwościach umożliwiających wykonanie cykli badań opisanych w dodatkach 1 i 2 do niniejszego załącznika. Układ pomiaru prędkości musi się charakteryzować dokładnością odczytu wynoszącą ± 2 %. Układ pomiaru momentu obrotowego charakteryzuje się dokładnością odczytu wynoszącą ± 3 % w zakresie >20 % pełnej skali oraz dokładnością odczytu wynoszącą ± 0,6 % pełnej skali w zakresie ≤ 20 % pełnej skali.

2.2. Inne przyrządy

W zależności od potrzeb wykorzystuje się przyrządy pomiarowe do mierzenia zużycia paliwa, zużycia powietrza, temperatury płynu chłodzącego i oleju silnikowego, ciśnienia w wydechu oraz spadku ciśnienia w przewodzie dolotowym, temperatury spalin, temperatury powietrza wlotowego, ciśnienia atmosferycznego, wilgotności i temperatury paliwa. Przyrządy te powinny spełniać wymagania przedstawione w tabeli 9:

Tabela 9

Dokładność przyrządów pomiarowych

Przyrząd pomiarowyDokładność
Zużycie paliwa± 2 % maksymalnej wartości dla silnika
Zużycie powietrza± 2 % odczytu lub ± 1,5 % wartości maksymalnej dla silnika, w zależności od tego, która wartość jest większa.
Przepływ spalin± 2,5 % odczytu lub ± 1,5 % wartości maksymalnej dla silnika, w zależności od tego, która wartość jest większa.
Przyrząd pomiarowyDokładność
Temperatury ≤ 600 K (327 oC)±2Kbezwzględnie
Temperatury ≥ 600 K (327 oC)± 1 % odczytu
Ciśnienie atmosferyczne± 0,1 kPa bezwzględnie
Ciśnienie gazów spalinowych± 0,2 kPa bezwzględnie
Spadek ciśnienia wlotowego± 0,05 kPa bezwzględnie
Inne ciśnienia± 0,1 kPa bezwzględnie
Wilgotność względna± 3 % bezwzględnie
Wilgotność bezwzględna± 5 % odczytu
Przepływ powietrza rozcieńczającego± 2 % odczytu
Przepływ rozcieńczonych spalin± 2 % odczytu

3. USTALANIE POZIOMU EMISJI SKŁADNIKÓW GAZOWYCH

3.1. Ogólne specyfikacje analizatora

Analizatory muszą mieć zakres pomiaru odpowiadający dokładności wymaganej do mierzenia stężeń składników gazowych w spalinach (pkt 3.1.1.). Zaleca się takie działanie analizatorów, aby zmierzone stężenia mieściły się w zakresie między 15 % i 100 % pełnej skali.

Dopuszcza się odczyty poniżej 15 % pełnej skali, jeżeli układy odczytu (komputery, rejestratory danych) charakteryzują się wystarczającą dokładnością i rozdzielczością poniżej 15 % pełnej skali. W takim przypadku, należy przeprowadzić dodatkową kalibrację przynajmniej 4 niezerowych, nominalnie równomiernie rozłożonych punktów w celu zapewnienia dokładności krzywych wzorcowania, zgodnie z pkt 1.6.4 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

Aby ograniczyć dodatkowe błędy, kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) urządzeń musi odpowiadać wyznaczonemu poziomowi.

3.1.1. Dokładność

Analizator nie może wykazywać odchyleń od nominalnego poziomu kalibracji większych niż ±2 % odczytu w całym zakresie pomiarowym oprócz zera, oraz ± 0,3 % całej skali, w zależności od tego, która wartość jest większa. Dokładność jest określona stosownie do wymogów kalibracji podanych w pkt 1.6 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

Uwaga: Dla potrzeb niniejszego regulaminu dokładność definiuje się jako odchylenie odczytu analizatora od nominalnych wartości kalibracji ustalonych z wykorzystaniem gazu kalibracyjnego (= wartość rzeczywista).

3.1.2. Powtarzalność

Powtarzalność, określona jako 2,5-krotność odchylenia standardowego 10 powtarzalnych reakcji na dany gaz kalibracyjny lub zakresowy, nie może być wyższa niż ± 1 % wartości punktu końcowego każdego z zakresów pomiarowych powyżej 155 ppm (lub ppm C), albo ± 2 % punktu końcowego każdego zakresu poniżej 155 ppm (lub ppm C).

3.1.3. Szum

Reakcja pik do piku analizatora na gaz zerowy i kalibracyjny lub zakresowy w dowolnym 10 sekundowym okresie nie przekracza 2 % pełnej skali wszystkich wykorzystywanych zakresów.

3.1.4. Płynięcie zera

Reakcję zerową określa się jako średnią reakcję, włączając szum, na gaz zerowy w przedziale czasu wynoszącym 30 s. Płynięcie zera w ciągu godziny jest mniejsze niż 2 % pełnej skali najniższego z wykorzystywanych zakresów.

3.1.5. Płynięcie zakresu

Reakcję zakresu określa się jako średnią reakcję, włączając szum, na gaz zakresowy w przedziale czasowym 30 sekund. Płynięcie zakresu w ciągu godziny jest niższe niż 2 % pełnej skali najniższego z wykorzystywanych zakresów.

3.1.6. Czas narastania

Czas narastania dla analizatora zainstalowanego w układzie pomiarowym nie powinien przekraczać 3,5 s.

Uwaga: Sama ocena czasu reakcji analizatora nie pozwala określić jasno przydatności całego układu do badania w warunkach nieustalonych. Objętości, a w szczególności objętości martwe, przechodzące przez układ, nie tylko będą wpływać na czas transportu z sondy próbkującej do analizatora, ale również na czas narastania. Także czas transportu wewnątrz analizatora zostałby określony jako czas reakcji analizatora, podobnie jak konwerter lub zbiorniki na wodę w analizatorach NOx. Określenie czasu reakcji całego układu zostało opisane w pkt 1.5 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

3.2. Suszenie gazu

Zastosowanie fakultatywnego urządzenia do osuszania gazu powinno mieć minimalny wpływ na stężenie mierzonych gazów. Osuszacze chemiczne nie są dopuszczalną metodą usuwania wody z próbki.

3.3. Analizatory

Punkty 3.3.1.-3.3.4. opisują zasady pomiaru, jakie należy zastosować. Szczegółowy opis układów pomiarowych znajduje się w dodatku 7. Mierzone gazy są analizowane przy pomocy następujących przyrządów. W przypadku analizatorów nieliniowych dopuszcza się używanie obwodów linearyzujących.

3.3.1. Analiza tlenku węgla (CO)

Analizator tlenku węgla powinien być analizatorem typu niedyspersyjnego działającym na zasadzie pochłaniania promieniowania podczerwonego (NDIR).

3.3.2. Analiza dwutlenku węgla (CO2)

Analizator dwutlenku węgla powinien być analizatorem typu niedyspersyjnego działającym na zasadzie pochłaniania promieniowania podczerwonego (NDIR).

3.3.3. Analiza węglowodorów (HC)

Dla silników Diesla i silników napędzanych gazem płynnym, analizatorem węglowodorów jest podgrzewany detektor jonizacji płomienia (HFID), w którym detektor, zawory, przewody itd. podgrzewane są po to, by utrzymać temperaturę gazu w przedziale 463 K ± 10 K (190 ± 10 oC). W przypadku silników napędzanych gazem ziemnym analizatorem węglowodorów może być niepodgrzewany detektor jonizacji płomienia (FID), w zależności od zastosowanej metody (patrz pkt 1.3. dodatku 7).

3.3.4. Analiza węglowodorów niemetanowych (NMHC) (wyłącznie silniki gazowe napędzane gazem ziemnym) Węglowodory niemetanowe wyznacza się za pomocą jednej z poniższych metod:

3.3.4.1. Metoda chromatografii gazowej (GC)

Węglowodory niemetanowe wyznacza się przez odjęcie stężenia metanu analizowanego za pomocą chromatografu gazowego (GC) kondycjonowanego w temperaturze 423 K (150 oC) od stężenia węglowodorów zmierzonych zgodnie z pkt. 3.3.3.

3.3.4.2. Metoda separacji węglowodorów niemetanowych (NMC)

Wyznaczanie frakcji próbki niezawierającej metanu przeprowadza się przy grzanym NMC, pracującym szeregowo z FID, zgodnie z pkt. 3.3.3. przez odjęcie stężenia metanu od stężenia zmierzonych węglowodorów.

3.3.5. Analiza tlenków azotu (NOx)

Analizator tlenków azotu powinien być detektorem chemiluminescencyjnym (CLD) lub podgrzewanym detektorem chemiluminescencyjnym (HCLD) z konwerterem NO2/NO, jeżeli pomiaru dokonuje się w gazie suchym. Jeżeli pomiaru dokonuje się w gazie wilgotnym, wykorzystuje się detektor HCLD z konwerterem o temperaturze wyższej niż 328 K (55 oC), pod warunkiem, że sprawdzi się odporność na wodę (patrz pkt. 1.9.2.2. dodatku 5 do niniejszego załącznika).

3.3.6. Pomiar stosunku powietrza do paliwa

Urządzeniem do pomiaru stosunku powietrza do paliwa, używanym do określenia przepływu gazów spalinowych, jak podano w pkt 4.2.5 dodatku 2 do niniejszego załącznika powinien być czujnik stosunku powietrza do paliwa o szerokim zakresie lub czujnik lambda wykorzystujący dwutlenek cyrkonu. Czujnik należy zamontować bezpośrednio na rurze wydechowej, w miejscu, w którym temperatura gazów spalinowych jest wystarczającą wysoka, by uniemożliwić skraplanie się wody.

Dokładność czujnika i towarzyszących urządzeń elektronicznych powinna mieścić się w przedziale:

± 3 % odczytu λ < 2

± 5 % odczytu 2 ≤ λ < 5

±10% odczytu 5 ≤ λ

Aby spełnić powyższe wymagania dotyczące dokładności, należy skalibrować czujnik zgodnie ze specyfikacją jego producenta.

3.4. Próbkowanie emisji zanieczyszczeń gazowych

3.4.1. Nieoczyszczone gazy spalinowe

Sondy do próbkowania emisji gazowych instaluje się w odległości przynajmniej 0,5 m lub w odległości stanowiącej trzykrotność średnicy rury wydechowej w zależności od tego, która z tych wartości jest wyższa -w stronę ujścia układu wydechowego, ale wystarczająco blisko silnika, aby zapewnić temperaturę spalin na sondzie przynajmniej równą 343 K (70 oC).

W przypadku silników wielocylindrowych z rozgałęzionym kolektorem wylotowym, wlot sondy należy umieścić wystarczająco daleko w stronę wylotu układu wydechowego, aby zapewnić reprezentatywność próbki dla średniej emisji spalin ze wszystkich cylindrów. W silnikach wielocylindrowych mających wydzielone grupy kolektorów wlotowych spalin, jak np. w silnikach widlastych ("V"), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą próbkującą. Jeżeli jest to trudne do wykonania, dopuszcza się próbkowanie z grupy o najwyższej emisji CO2. Można wykorzystywać także inne metody pod warunkiem, że wykaże się ich korelację z metodami omówionymi powyżej. Do obliczenia poziomu emisji spalin należy wykorzystać całkowite masowe natężenie przepływu spalin.

Jeżeli silnik wyposażony jest w układ oczyszczania spalin, próbkę spalin należy pobierać za układem oczyszczania spalin.

3.4.2. Rozcieńczone gazy spalinowe

Rura wydechowa zainstalowana pomiędzy silnikiem a układem pełnego rozcieńczania przepływu spalin powinna spełniać wymagania zawarte w pkt 2.3.1 dodatku 7 (EP).

Sondę(-y) do próbkowania emisji zanieczyszczeń gazowych instaluje się w tunelu rozcieńczającym w punkcie, gdzie powietrze rozcieńczające i spaliny są dobrze wymieszane oraz w pobliżu sondy do próbkowania cząstek stałych.

W przypadku cyklu ETC próbkowanie można przeprowadzić na dwa sposoby:

a) próbki zanieczyszczeń gromadzi się w czasie trwania cyklu w workach do próbkowania i mierzy po zakończeniu badania;

b) próbki zanieczyszczeń pobiera się w sposób ciągły i całkuje po czasie cyklu; metoda ta jest obowiązkowa dla węglowodorów i NOx.

4. USTALENIE POZIOMU EMISJI CZĄSTEK STAŁYCH

Ustalenie poziomu emisji cząstek stałych wymaga układu rozcieńczania. Rozcieńczanie można przeprowadzić za pomocą układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin lub dwurzędowego układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin. Natężenie przepływu przez układ rozcieńczania powinno być wystarczająco duże, aby całkowicie wykluczyć możliwość skraplania się wody w układach próbkowania i rozcieńczania. Temperatura rozcieńczonych gazów spalinowych powinna wynosić poniżej 325 K (52 oC) bezpośrednio przed uchwytami filtrów. Dopuszcza się kontrolę wilgotności powietrza rozcieńczającego przed jego wejściem do układu rozcieńczania, w szczególności osuszanie powietrza rozcieńczającego jest przydatne w przypadku gdy jego wilgotność jest zbyt duża. Temperatura powietrza rozcieńczającego w pobliżu wejścia do tunelu rozcieńczającego powinna być wyższa niż 288 K (15 oC).

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin musi być zaprojektowany w taki sposób, aby wydzielał proporcjonalną próbkę spalin nieczyszczonych ze strumienia wydechowego silnika, reagując w ten sposób na skoki natężenia przepływu strumienia spalin, oraz kierował do takiej próbki powietrze rozcieńczające, dla osiągnięcia temperatury na filtrze testowym poniżej 325 K (52 oC). Do tego celu niezbędne jest określenie takiego współczynnika rozcieńczania (rdil) lub próbkowania (rs), aby limity dokładności zawarte w pkt 3.2.1 dodatku 5 do niniejszego załącznika zostały spełnione. Można zastosować różne metody podziału strumienia spalin, których wybór determinuje w znacznym stopniu typ stosowanych urządzeń pomiarowych oraz procedur (patrz pkt 2.2 dodatku 7).

Sonda pobierająca próbki cząstek stałych powinna być zainstalowana w pobliżu sondy pobierającej próbki zanieczyszczeń gazowych, ale na tyle daleko, aby nie powodowała zakłóceń. W związku z tym przepisy dotyczące instalacji zawarte w pkt 3.4.1 obowiązują także dla próbkowania cząstek stałych. Układ próbkowania powinien spełniać wymagania zawarte w pkt 2 dodatku 7.

W przypadku silników wielocylindrowych z rozgałęzionym kolektorem wylotowym, wlot sondy należy umieścić wystarczająco daleko w stronę wylotu układu wydechowego, aby zapewnić reprezentatywność próbki dla średniej emisji spalin ze wszystkich cylindrów. W silnikach wielocylindrowych mających wydzielone grupy kolektorów wlotowych spalin, jak np. w silnikach widlastych ("V"), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą próbkującą. Jeżeli jest to trudne do wykonania, dopuszcza się próbkowanie z grupy o najwyższej emisji cząstek stałych. Można wykorzystywać także inne metody pod warunkiem, że wykaże się ich korelację z metodami omówionymi powyżej. Do obliczenia poziomu emisji spalin należy wykorzystać całkowite masowe natężenie przepływu spalin.

Do wyznaczenia masy cząstek stałych wymagany jest układ próbkowania cząstek stałych, filtry do próbkowania cząstek stałych, mikrowaga oraz komora wagowa o regulowanej temperaturze i wilgotności.

Do próbkowania cząstek stałych należy zastosować metodę pojedynczego filtra, wykorzystującą jeden filtr (patrz pkt 4.1.3), dla całego cyklu badania. W przypadku cyklu ESC szczególną uwagę należy zwrócić na czasy próbkowania oraz przepływy w fazie próbkowania.

4.1 Filtry do próbkowania cząstek stałych

Próbki cząstek stałych ze spalin rozcieńczonych należy pobierać przy pomocy filtra spełniającego wymagania zawarte w pkt 4.1.1 oraz 4.1.2, podczas sekwencji badania.

4.1.1. Specyfikacja filtra

Wymagane są filtry z włókna szklanego powlekanego fluoropochodnymi węglowodorów. Wszystkie typy filtrów powinny się charakteryzować co najmniej sprawnością 99 % zbierania ziaren 0,3 μm DOP (ftalan oktylu) przy prędkości przepływu gazu między 35 a 100 cm/s.

4.1.2. Rozmiar filtra

Zaleca się filtry cząstek stałych o średnicy 47 mm lub 70 mm. Dopuszcza się filtry o większej średnicy (pkt 4.1.4), ale nie dopuszcza się filtrów o średnicy mniejszej.

4.1.3. Prędkość na czole filtra

Prędkość gazów na czole filtra powinna osiągać 35-80 cm/s. Wzrost oporów przepływu między początkiem i końcem badania nie powinien wynosić więcej niż 25 kPa.

4.1.4. Obciążenie filtra

Wymagane minimalne obciążenia filtra dla najbardziej powszechnych rozmiarów filtrów podano w tabeli 10. Dla filtrów większych minimalne obciążenie powinno wynosić 0,065 mg/1 000 mm2 powierzchni filtrującej.

Tabela 10

Minimalne obciążenia filtra

Średnica filtra (mm)Minimalne obciążenie (mg)
470,11
700,25
900,41
1100,62

Jeżeli, bazując na poprzednio przeprowadzonych badaniach, wymagane obciążenie minimalne filtra jest trudne do osiągnięcia w cyklu badania po optymalizacji natężeń przepływu oraz stopnia rozcieńczenia, dopuszcza się niższe obciążenie filtra, za zgodą zainteresowanych stron (producent i urząd homologacji), o ile można wykazać, np. przy pomocy wagi 0,1 μg, że spełnia ono wymogi dokładności określone w pkt 4.2.

4.1.5. Uchwyt filtra

Do celów badania emisji filtry należy umieścić w zespole uchwytu filtra, spełniającym wymogi zawarte w pkt 2.2 dodatku 7. Zespół uchwytu filtra powinien być zaprojektowany tak, aby zapewniał równomierne rozprowadzanie przepływu przez całą powierzchnię barwienia filtra. Zawory szybko działające należy umieścić przed lub za uchwytem filtra. Można także zainstalować, bezpośrednio przed lub za uchwytem filtra, preklasyfikator inercyjny o 50 % punkcie odcięcia między 2,5 μm a 10 μm. Jeżeli wykorzystana została otwarta sonda próbkująca zwrócona w kierunku strumienia spalin, zdecydowanie zaleca się zastosowanie preklasyfikatora.

4.2 Specyfikacje komory wagowej i wagi analitycznej

4.2.1. Warunki komory wagowej

Temperaturę komory (lub pomieszczenia), w którym kondycjonuje się i waży filtry cząstek stałych utrzymuje się w przedziale 295K ± 3 K (22 oC ± 3 oC) podczas kondycjonowania i ważenia wszystkich filtrów. Wilgotność należy utrzymywać w punkcie rosy 282,5 K ± 3 K (9,5 oC ± 3 oC), a wilgotność względna powinna wynosić 45 % ± 8 %.

4.2.2. Ważenie filtra odniesienia

Otoczenie komory (lub pomieszczenia) powinno być wolne od zanieczyszczeń powietrza otaczającego (takich jak kurz), które osadzałyby się na filtrach cząstek stałych podczas ich stabilizowania. Dopuszcza się odchylenia od specyfikacji warunków pomieszczenia wagowego podane w pkt 4.2.1., jeżeli trwają one nie dłużej niż 30 minut. Przed wprowadzeniem filtrów do komory wagowej komora wagowa powinna spełniać wymagane specyfikacje. W ciągu 4 godzin przed ważeniem filtra do próbkowania, a najlepiej podczas ważenia takiego filtra należy zważyć przynajmniej dwa nieużywane filtry referencyjne. Filtry te powinny być tej samej wielkości i być wykonane z tego samego tworzywa, co filtry do próbkowania.

Jeżeli średnia waga filtrów odniesienia zmienia się pomiędzy kolejnymi ważeniami filtra do próbkowania o ponad 10 μg, wszystkie filtry do próbek należy odrzucić, a badanie emisji powtórzyć.

Jeżeli nie są spełnione kryteria stabilności komory wagowej określone w pkt 4.2.1., ale ważony filtr odniesienia spełnia powyższe kryteria, producent silnika ma możliwość akceptacji wagi filtra do próbkowania lub uznania badań za nieważne, wyregulowania układu sterowania komory wagowej i powtórzenia badań.

4.2.3. Waga analityczna

Waga analityczna wykorzystywana do oznaczania wagi filtrów powinna charakteryzować się dokładnością (odchylenie standardowe) przynajmniej 2 μg oraz rozdzielczością przynajmniej 1 μg (1 cyfra = 1 μg) określoną przez producenta wagi.

4.2.4. Eliminacja wpływu statycznych ładunków elektrycznych

Aby wyeliminować wpływ statycznych ładunków elektrycznych, przed ważeniem filtry należy zneutralizować, np. przy pomocy neutralizatora polonowego, klatki Faradaya lub urządzenia o podobnym działaniu.

4.2.5. Specyfikacje dla pomiaru przepływu

4.2.5.1. Wymagania ogólne

Dokładności bezwzględne przyrządów do pomiaru przepływu powinny być takie, jak określono w pkt 2.2.

4.2.5.2. Przepisy szczególne dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin

Dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin dokładność pomiaru przepływu próbki qmp ma szczególne znaczenie, jeżeli przepływ nie jest mierzony bezpośrednio, ale oznaczany poprzez pomiar różnicy przepływu:

W tym przypadku dokładność ±2 % dla qmdew oraz qmdw nie wystarcza do zagwarantowania akceptowalnej dokładności qmp. Jeżeli przepływ gazu oznaczany jest przy pomocy pomiaru różnicy przepływu, maksymalny błąd dotyczący różnicy powinien być taki, aby dokładność qmp mieściła się w zakresie ±5 % przy współczynniku rozcieńczenia niższym niż 15. Można go wyliczyć poprzez wyciągnięcie średniego pierwiastka kwadratowego z błędów każdego przyrządu pomiarowego.

Akceptowane dokładności qmp można otrzymać przy pomocy jednej z poniższych metod:

Dokładności bezwzględne qmdew oraz qmdw wynoszą ± 0,2 %, co gwarantuje dokładność qmp ≤ 5 % przy stopniu rozcieńczenia 15. Jednakże przy większych stopniach rozcieńczenia pojawią się większe błędy.

Kalibracja qmdw względem qmdew przeprowadzana jest w taki sposób, aby uzyskać te same dokładności dla qmp jak w powyższym punkcie. Szczegóły takiej kalibracji zamieszczono w pkt 3.2.1 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

Dokładność qmp oznaczana jest pośrednio z dokładności stopnia rozcieńczenia, oznaczonego gazem znakującym, np. CO2. Również w tym przypadku wymagane są dokładności dla qmp równoważne jak te wskazane w powyższym punkcie.

Dokładność bezwzględna qmdew oraz qmdw mieści się w przedziale ±2 % pełnego zakresu, maksymalny błąd różnicy między qmdew oraz qmdw mieści się w zakresie 0,2 %, a błąd liniowości mieści się w zakresie ± 0,2 % najwyższej wartości qmdew stwierdzonej podczas badania.

5. OKREŚLENIE ZADYMIENIA

Niniejszy punkt zawiera specyfikacje obowiązkowych i fakultatywnych urządzeń badawczych wykorzystywanych dla potrzeb badania ELR. Zadymienie mierzy się dymomierzem z trybem odczytu współczynnika nieprzezroczystości i współczynnika pochłaniania światła. Trybu odczytu nieprzezroczystości używa się do kalibrowania i sprawdzania dymomierza. Wartości zadymienia w cyklu badawczym mierzy się w trybie odczytu współczynnika pochłaniania światła.

5.1. Wymagania ogólne

Badanie ELR wymaga użycia układu pomiaru zadymienia i przetwarzania danych obejmującego trzy jednostki funkcyjne. Jednostki te muszą być zintegrowane w jednej części lub dostarczone jako wzajemnie połączone części układu. Trzy jednostki funkcyjne to:

a) Dymomierz spełniający wymagania pkt 3 dodatku 7.

b) Jednostka przetwarzania danych zdolna do wykonywania funkcji opisanych w pkt 6 dodatku 1 do niniejszego załącznika.

c) Drukarka i/lub nośnik danych elektronicznych służące do rejestrowania i wskazywania wymaganych wartości zadymienia określonych w pkt 6.3. dodatku 1 do niniejszego załącznika.

5.2. Wymagania szczególne

5.2.1 Liniowość

Liniowość mieści się w granicach wartości ± 2 % nieprzezroczystości.

5.2.2. Przesunięcie zera

Przesunięcie zera w ciągu godziny nie przekracza ± 1 % wartości nieprzezroczystości.

5.2.3. Wyświetlanie i zakres dymomierza

Zakres wyświetlania powinien wynosić od 0-100 % nieprzezroczystości, a dokładność odczytu 0,1 % nieprzezroczystości. Zakres wyświetlania współczynnika pochłaniania światła powinna wynosić 0-30 m-1 współczynnika pochłaniania światła, a dokładność odczytu powinna wynosić 0,01 m-1 współczynnika pochłaniania światła.

5.2.4. Czas reakcji przyrządu

Czas reakcji fizycznej dymomierza nie powinien przekraczać 0,2 s. Czas reakcji fizycznej to różnica między czasem, w którym wynik z odbiornika reakcji natychmiastowej zmienia się od 10 do 90 % pełnego wskazania, jeżeli nieprzezroczystość poddawanego pomiarowi gazu zmienia się w czasie krótszym niż 0,1 s.

Czas reakcji elektrycznej nie powinien przekraczać 0,05 s. Czas reakcji elektrycznej to różnica między czasem, w którym wynik z dymomierza zmienia się od 10 do 90 % pełnej skali, gdy źródło światła zostało przerwane lub zgaszone w czasie krótszym niż 0,01 s.

5.2.5. Filtry o neutralnej gęstości

Każdy filtr o neutralnej gęstości użyty podczas kalibracji dymomierza, przy pomiarze liniowości lub ustawianiu zakresu musi mieć znaną wartość nieprzezroczystości w granicach 1,0 % nieprzezroczystości. Wartość nominalna filtra musi być sprawdzana pod kątem jej dokładności co najmniej raz w roku, używając wzorca odniesienia właściwego dla normy krajowej lub międzynarodowej.

Filtry o neutralnej gęstości są urządzeniami precyzyjnymi i można je łatwo uszkodzić podczas użytkowania. Ich używanie należy ograniczyć do minimum, a jeżeli ich użycie jest konieczne, należy je przeprowadzać starannie, aby uniknąć zarysowania lub zanieczyszczenia filtra.

DODATEK  5

Procedura kalibracji

1. KALIBRACJA PRZYRZĄDÓW ANALITYCZNYCH

1.1. Wstęp

Każdy analizator należy kalibrować tak często, jak jest to konieczne w celu spełnienia wymagań niniejszego regulaminu dotyczących dokładności. W niniejszym punkcie opisano metodę kalibracji, którą należy stosować w odniesieniu do analizatorów określonych w pkt 3 dodatku 4 i pkt 1 dodatku 7.

1.2. Gazy kalibracyjne

Należy przestrzegać maksymalnego okresu przechowywania gazów kalibracyjnych.

Należy odnotować datę upływu okresu ważności gazów kalibracyjnych podaną przez producenta.

1.2.1. Gazy czyste

Wymagana czystość gazów jest określona wartościami granicznymi zanieczyszczenia podanymi poniżej. Do pracy muszą być dostępne następujące gazy:

Oczyszczony azot

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO)

Oczyszczony tlen

(Czystość > 99,5 % obj. O2)

Mieszanka wodoru i helu

(40 ± 2 % wodór, hel dopełnienie)

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 400 ppm CO2)

Oczyszczone powietrze syntetyczne

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO)

(Zawartość tlenu między 18-21 % obj.)

Oczyszczony propan lub CO do sprawdzenia CVS

1.2.2. Gazy kalibracyjne i zakresowe

Muszą być dostępne mieszaniny gazów o następującym składzie chemicznym:

C3H8 i oczyszczone powietrze syntetyczne (patrz pkt 1.2.1.);

CO i oczyszczony azot;

NOx i oczyszczony azot (ilość NO2 znajdująca się w tym gazie kalibracyjnym nie może przekraczać 5 % zawartości NO);

CO2 i oczyszczony azot

CH4 i oczyszczone powietrze syntetyczne

C2H6 i oczyszczone powietrze syntetyczne

Uwaga: Dopuszcza się inne mieszaniny gazów, pod warunkiem, że gazy te nie wchodzą ze sobą w reakcję.

Rzeczywiste stężenie gazu kalibracyjnego i gazu zakresowego musi się mieścić w przedziale ± 2 % wartości nominalnej. Wszystkie stężenia gazu kalibracyjnego wyraża się objętościowo (procent objętościowy lub objętość ppm).

Gazy użyte do kalibracji i sprawdzenia zakresu można również uzyskać przez rozdzielenie gazów, rozcieńczanie oczyszczonym N2 lub oczyszczonym powietrzem syntetycznym. Dokładność urządzeń mieszających musi być taka, aby stężenie rozcieńczonych gazów kalibrujących mogło być ustalone z dokładnością ± 2 %.

1.2.3. Stosowanie precyzyjnych urządzeń mieszających

Gazy stosowane do kalibracji i sprawdzenia zakresu można również uzyskać przy pomocy precyzyjnych urządzeń mieszających (rozdzielaczy gazu), rozcieńczających oczyszczonym N2 lub oczyszczonym powietrzem syntetycznym. Dokładność urządzenia mieszającego musi być taka, aby stężenie wymieszanych gazów kalibracyjnych charakteryzowało się dokładnością do ±2 %. Taka dokładność oznacza, że gazy pierwotne wykorzystane w mieszance muszą być znane z dokładnością przynajmniej ±1 % i wykrywalne zgodnie z normami krajowymi lub międzynarodowymi. Weryfikację należy przeprowadzić między 15 a 50 % pełnego zakresu dla każdej kalibracji z użyciem urządzenia mieszającego.

Urządzenie mieszające można sprawdzić opcjonalnie przyrządem o charakterze liniowym, np. wykorzystując gaz NO z CLD. Wartość zakresowa przyrządu powinna być ustawiona przy pomocy gazu zakresowego, podłączonego bezpośrednio do przyrządu. Urządzenie mieszające należy sprawdzić przy używanych ustawieniach, a wartość nominalną należy porównać ze zmierzonym stężeniem dla przyrządu. Różnica ta w każdym punkcie musi być utrzymana w granicach ± 1 % wartości nominalnej.

1.3. Procedura eksploatacji analizatorów i układu próbkowania

Procedura eksploatacji analizatorów musi być zgodna z instrukcjami dotyczącymi uruchomienia i eksploatacji wskazanymi przez producenta przyrządu. Uwzględnia się wymagania minimalne przedstawione w pkt 1.4.-1.9.

1.4. Badanie szczelności

Należy przeprowadzić badanie szczelności układu. Sonda musi być odłączona od układu wydechowego, a jej końcówka podłączona. Pompa analizatora powinna być włączona. Po okresie wstępnej stabilizacji wszystkie mierniki przepływu powinny wskazywać zero. Jeżeli tak nie jest, należy sprawdzić linie próbkowania i naprawić awarię.

Maksymalne dopuszczalne natężenie przepływu przez nieszczelności do podciśnienia kontrolowanego odcinka układu może wynosić 0,5% natężenia przepływu podczas pracy. Do ustalenia natężenia przepływów wykorzystywanych podczas pracy można wykorzystać przepływy przez analizator i przepływy obejściowe.

Alternatywnie układ można opróżnić do ciśnienia próżni przynajmniej 20 kPa (80 kPa bezwzględne). Po okresie wstępnej stabilizacji przyrost ciśnienia Ap (kPa/min) w układzie nie powinien przekroczyć:

gdzie:

Vs = objętość układu, l

qvs = natężenie przepływu przez układ, l/min

Inną metodą jest zastosowanie zmiany stopnia stężenia na początku linii próbkowania poprzez przełączenie z gazu zerowego na gaz kalibracyjny Jeżeli po upływie odpowiedniego czasu odczyt jest ok. 1 % niższy w porównaniu do wprowadzonego stężenia, oznacza to problem z kalibracją lub szczelnością.

1.5. Sprawdzenie czasu reakcji układu analitycznego

Ustawienia układu dla analizy czasu reakcji (tj. ciśnienie, natężenia przepływu, ustawienia filtra na analizatorach oraz inne elementy wpływające na czas reakcji) powinny być identyczne z ustawieniami do pomiaru przebiegu testu. Oznaczanie czasu reakcji należy przeprowadzić z przełączaniem gazu bezpośrednio na wlocie do sondy próbkującej. Przełączanie gazu należy przeprowadzić w czasie krótszym niż 0,1 s. Gazy wykorzystywane podczas badań powinny wywoływać zmianę stężenia o przynajmniej 60 % FS.

Należy zarejestrować ślad stężenia każdego pojedynczego składnika gazowego. Czas reakcji określony jest jako różnica czasu między przełączeniem gazu i odpowiednią zmianą zarejestrowanego stężenia. Czas reakcji układu (t90) obejmuje opóźnienie czujnika pomiarowego oraz czas narastania czujnika. Opóźnienie, definiowane jako odcinek czasu od zmiany (t0) do momentu kiedy reakcja wynosi 10 % odczytu końcowego (t10). "czas narastania" oznacza okres czasu upływający między 10 % a 90 % reakcją odczytu końcowego (t90 - t10).

Do zestrojenia czasowego sygnałów analizatora i przepływu spalin w przypadku pomiaru spalin nieczyszczonych, czas przemiany jest określony jako odcinek czasu od zmiany (t0) do momentu kiedy reakcja wynosi 50 % odczytu końcowego (t50).

Czas reakcji układu musi wynosić ≤ 10 sekund, przy czasie narastania ≤ 3,5 sekund dla wszystkich składników objętych limitami (CO, NOx, HC lub NMHC) oraz wszystkich stosowanych zakresów.

1.6. Kalibracja

1.6.1. Zespół przyrządów

Zespół przyrządów musi być skalibrowany, a krzywe kalibracji sprawdzone w odniesieniu do gazów standardowych. Używa się tych samych natężeń przepływu gazów, które zastosowano podczas próbkowania spalin.

1.6.2. Czas nagrzewania

Czas nagrzewania musi być zgodny z zaleceniami producenta. Jeżeli nie został określony, zalecany minimalny czas nagrzewania analizatorów wynosi dwie godziny.

1.6.3. Analizatory NDIR i HFID

Analizator NDIR jest dostrajany stosownie do potrzeb, natomiast płomień spalania analizatora HFID należy zoptymalizować (pkt 1.8.1).

1.6.4. Wyznaczanie krzywej kalibracji

a) Należy skalibrować każdy zwykle wykorzystywany zakres roboczy.

b) Wykorzystując oczyszczone powietrze syntetyczne (lub azot) analizatory CO, CO2, NOx i HC zeruje się.

c) Do analizatorów wprowadza się właściwe gazy kalibracyjne, rejestruje się wartości oraz wyznacza krzywe kalibracji

d) Krzywą kalibracji wyznacza się w oparciu o przynajmniej 6 punktów kalibracji (z wyjątkiem zera), rozmieszczonych możliwie równomiernie w całym zakresie roboczym. Najwyższe stężenie nominalne musi wynosić co najmniej 90 % pełnej skali.

e) Krzywą kalibracji oblicza się metodą najmniejszych kwadratów. Można zastosować najlepiej dopasowane równanie liniowe lub nieliniowe

f) Punkty kalibracji nie mogą różnić się od linii najlepiej dopasowanych najmniejszych kwadratów o więcej niż ±2 % odczytu lub ± 0,3 % pełnej skali, w zależności od tego, która wartość jest większa;

g) Należy ponownie sprawdzić regulację zerową i, jeżeli jest to konieczne, powtórzyć procedurę kalibracji.

1.6.5. Metody alternatywne

Jeżeli można wykazać, że technologia alternatywna (np. komputer, przełącznik zakresu sterowany elektronicznie itp.) daje równoważną dokładność, można zastosować taką technologię alternatywną.

1.6.6. Kalibracja analizatora gazu znakującego do pomiaru przepływu spalin

Krzywą kalibracji wyznacza się w oparciu o przynajmniej 6 punktów kalibracji (z wyjątkiem zera), rozmieszczonych możliwie równomiernie w całym zakresie roboczym. Najwyższe stężenie nominalne musi wynosić co najmniej 90 % pełnej skali. Krzywą kalibracji oblicza się metodą najmniejszych kwadratów.

Punkty kalibracji nie mogą różnić się od linii najlepiej dopasowanych najmniejszych kwadratów o więcej niż ±2 % odczytu lub ± 0,3 % pełnej skali, w zależności od tego, która wartość jest większa.

Przed rozpoczęciem przebiegu testowego analizator musi być ustawiony na zero i skalibrowany przy pomocy gazu zerującego i gazu zakresowego, których wartości nominalne wynoszą ponad 80 % pełnej skali analizatora.

1.6.7. Sprawdzenie kalibracji

Każdy zwykle wykorzystywany zakres roboczy powinien być sprawdzony przed każdą analizą zgodnie z procedurą podaną poniżej.

Kalibracja jest sprawdzana za pomocą gazu zerowego i gazu zakresowego, których wartość nominalna wynosi powyżej 80 % pełnej skali zakresu pomiarowego.

Jeżeli dla dwóch rozważanych punktów zmierzone stężenie nie różni się od deklarowanej wartości odniesienia o więcej niż ± 4 % pełnej skali, można dokonać korekcji regulacji analizatora. Jeżeli tak nie jest, należy wyznaczyć nową krzywą kalibracji, zgodnie z pkt 1.5.5.

1.7. Badanie sprawności konwertera NOx

Sprawność konwertera używanego do konwersji NO2 w NO bada się jak przedstawiono w pkt 1.7.1.-1.7.8. (rys. 6).

1.7.1. Ustawienie badawcze

Wykorzystując ustawienie badawcze przedstawione na rys. 6 (patrz również pkt 3.3.5. dodatku 4 do niniejszego załącznika) oraz procedurę przedstawioną poniżej, sprawność konwerterów można zbadać przy pomocy ozonatora.

1.7.2. Kalibracja

CLD i HCLD kalibruje się w najbardziej powszechnie stosowanym zakresie roboczym, zgodnie ze specyfikacjami producenta, używając gazu zerowego i gazu zakresowego (zawartość NO musi wynosić około 80% zakresu roboczego, a stężenie NO2 w mieszance gazu musi wynosić mniej niż 5 % stężenia NO). Analizator NOx musi znajdować się w trybie NO, tak by gaz zakresowy nie przechodził przez konwerter. Należy zanotować wskazane stężenia.

1.7.3. Obliczanie

Sprawność konwertera NOx oblicza się w następujący sposób:

Sprawność (%)=

gdzie:

a = oznacza stężenie NOx zgodne z pkt 1.7.6.

b = oznacza stężenie NOx zgodne z pkt 1.7.7.

c = oznacza stężenie NO zgodne z pkt 1.7.4.

d = oznacza stężenie NO zgodne z pkt 1.7.5.

1.7.4. Dodawanie tlenu

Za pomocą trójnika do przepływu gazu w sposób ciągły dodawany jest tlen lub powietrze obojętne do chwili, gdy wskazane stężenie osiągnie wartość o 20 % niższą niż stężenie wskazywane podczas kalibracji, określone w pkt 1.7.2 (analizator pracuje w trybie NO). Odnotowuje się wskazane stężenie c. Podczas całego procesu ozonator powinien być wyłączony.

1.7.5. Uruchamianie ozonatora

Włączony ozonator powinien wytwarzać ilość ozonu wystarczającą do obniżenia stężenia NO do około 20 % (minimalnie 10 %) stężenia wskazywanego podczas kalibracji podanego w pkt 1.7.2. Odnotowuje się wskazane stężenie d (analizator pracuje w trybie NO).

1.7.6. Tryb NOx

Następnie analizator NO przełącza się na tryb NOx, tak aby mieszanka gazu (zawierająca NO, NO2, O2 i N2) przechodziła przez konwerter. Należy zanotować wskazane stężenie a. (analizator pracuje w trybie NOx).

1.7.7. Wyłączanie ozonatora

Następnie ozonator należy wyłączyć. Mieszanka gazów opisana w pkt 1.7.6. przechodzi przez konwerter do detektora. Należy zapisać wskazane stężenie b (analizator pracuje w trybie NOx).

1.7.8. Tryb NO

Przy przełączeniu na tryb NO z wyłączonym ozonatorem, również przepływ tlenu lub powietrza syntetycznego zostaje odcięty. Odczyt NOx z analizatora nie powinien różnić się od wartości zmierzonej zgodnie z pkt1.7.2. o więcej niż ± 5 % (analizator pracuje w trybie NO).

1.7.9. Odstęp między badaniami

Sprawność konwertera należy zbadać przed każdą kolejną kalibracją analizatora NOx.

1.7.10. Wymagania dotyczące sprawności

Sprawność konwertera musi być nie mniejsza niż 90 %, zaleca się jednak sprawność wyższą niż 95 %.

Uwaga: Jeżeli przy analizatorze ustawionym na najczęściej używany zakres, ozonator nie jest w stanie zapewnić redukcji z 80 % do 20 % zgodnie z pkt 1.7.5., należy użyć najwyższego zakresu dającego możliwość redukcji.

Rys. 6

Schemat urządzenia do pomiaru sprawności konwertera NOx

grafika

1.8. Regulacja FID

1.8.1. Optymalizacja reakcji detektora

FID należy wyregulować zgodnie z zaleceniami producenta przyrządu. Do zoptymalizowania reakcji w najczęściej używanym zakresie pomiarowym wykorzystuje się propan znajdujący się w gazie zakresowym.

Po ustawieniu przepływu paliwa i powietrza wg zaleceń producenta, do analizatora wprowadza się gaz zakresowy o stężeniu 350 ±75 ppm C. Reakcję przy określonym przepływie paliwa określa się z różnicy pomiędzy reakcją na gazu zakresowy i reakcją na gaz zerowy. Przepływ paliwa reguluje się przyrostowo powyżej i poniżej specyfikacji producenta. Odnotowuje się reakcję zera i punktu końcowego skali przy tych wartościach przepływu paliwa. Wykreśla się różnicę między reakcją zera i punktu końcowego skali, a przepływ paliwa reguluje się tak, aby znalazł się po bogatej stronie wykresu.

1.8.2. Współczynniki reakcji dla węglowodorów

Analizator powinien być skalibrowany przy użyciu propanu znajdującego się w powietrzu i oczyszczonym powietrzu syntetycznym, zgodnie z pkt 1.5.

Współczynniki reakcji ustala się podczas wprowadzenia analizatora do pracy i po głównych okresach roboczych. Współczynnik reakcji (Rf) dla poszczególnych odmian węglowodoru jest stosunkiem wskazań FID C1 do stężenia gazu w cylindrze wyrażonego w ppm C1.

Stężenie gazu wykorzystywanego podczas badania musi być na poziomie zapewniającym reakcję o wartości około 80 % pełnej skali. Stężenie musi być znane z dokładnością do 2 % w odniesieniu do normy grawimetrycznej wyrażonej objętościowo. Ponadto butla z gazem musi być wstępnie kondycjonowany przez 24 godz. w temperaturze 298 K ± 5 K (25 oC ± 5 oC).

Gazy używane podczas badania oraz zalecane zakresy współczynnika reakcji względnej są następujące:

Metan i oczyszczone powietrze syntetyczne 1,00 ≤ Rf ≤ 1,15

Propylen i oczyszczone powietrze syntetyczne 0,90 ≤ Rf ≤ 1,10

Toluen i oczyszczone powietrze syntetyczne 0,90 ≤ Rf ≤ 1,10

Wartości te odpowiadają współczynnikowi reakcji (Rf) wynoszącemu 1,00 dla propanu i oczyszczonego powietrza syntetycznego.

1.8.3. Sprawdzenie interferencji tlenu

Sprawdzenie interferencji tlenu wykonuje się w chwili wprowadzenia do pracy analizatora i po głównych okresach roboczych.

Współczynnik reakcji określa się zgodnie z pkt 1.8.2. Zakres gazu używanego podczas badania i zalecana wartość współczynnika reakcji względnej są następujące:

Propan i azot 0,95 ≤ Rf ≤ 1,05

Wartość ta odpowiada współczynnikowi reakcji (Rf) wynoszącemu 1,00 dla propanu i oczyszczonego powietrza syntetycznego.

Stężenie tlenu w powietrzu na palniku FID musi się mieścić w zakresie ±1 mol % stężenia tlenu w powietrzu na palniku wykorzystanym podczas ostatniego sprawdzania interferencji tlenu. Jeżeli różnica jest większa, należy ponownie sprawdzić interferencję tlenu i, jeżeli jest to konieczne, ponownie wyregulować analizator.

1.8.4. Sprawność separatora węglowodorów niemetalowych (NMC, wyłącznie dla silników gazowych napędzanych gazem ziemnym)

NMC wykorzystuje się do usunięcia węglowodorów niemetanowych z próbki gazu poprzez utlenienie wszystkich węglowodorów z wyjątkiem metanu. W idealnych warunkach konwersja metanu wynosi 0 %, natomiast w przypadku innych węglowodorów reprezentowanych przez etan wynosi ona 100 %. Aby pomiar NMHC był dokładny, wyznacza się dwa poziomy sprawności wykorzystywane do obliczania masowego natężenia przepływu emisji NMHC (patrz załącznik 4A dodatek 2 pkt 5.4.).

1.8.4.1. Sprawność dla metanu

Gaz kalibracyjny z metanem przepuszcza się przez FID za pomocą obejścia oraz bez obejścia NMC; należy zanotować oba stężenia. Sprawność wyznacza się w następujący sposób:

gdzie:

cw = stężenie HC z CH4 przepływającym przez NMC

cw/o = stężenie HC z CH4 omijającym NMC

1.8.4.2. Sprawność dla etanu

Gaz używany do kalibracji etanu przepuszcza się przez FID za pomocą obejścia oraz bez obejścia NMC; należy zanotować oba stężenia. Sprawność wyznacza się w następujący sposób:

gdzie:

cw = stężenie HC z C2H6 przepływającym przez NMC

cw/o = stężenie HC z C2H6 omijającym NMC

1.9. Zakłócenia w analizatorach CO, CO2 i NOx

Gazy obecne w spalinach, inne niż gazy analizowane, mogą zakłócać odczyt na kilka sposobów. Zakłócenie dodatnie występuje w przyrządach NDIR, gdy gaz zakłócający daje ten sam efekt, co gaz mierzony ale w mniejszym stopniu. Zakłócenie ujemne występuje w przyrządach NDIR, gdy gaz zakłócający poszerza pasmo pochłaniania gazu zmierzonego oraz w przyrządach CLD, gdy gaz zakłócający tłumi promieniowanie. Przed pierwszym użyciem analizatora i po głównych okresach roboczych przeprowadza się kontrolę zakłócenia zgodnie z pkt 1.9.1 i 1.9.2.

1.9.1. Kontrola zakłócenia analizatora CO

Woda i CO2 mogą zakłócać pracę analizatora CO. Dlatego gaz zakresowy CO2 o stężeniu 80-100 % pełnej skali maksymalnego zakresu roboczego użyty podczas badania należy przepuścić przez kąpiel wodną o temperaturze pokojowej i odnotować reakcję analizatora. Reakcja analizatora nie może przekraczać 1 % pełnej skali dla zakresów równych lub wyższych od 300 ppm ani przekraczać 3 ppm dla zakresów poniżej 300 ppm.

1.9.2. Sprawdzenie tłumienia analizatora NOx

Dwa gazy istotne dla analizatorów CLD (i HCLD) to CO2 i para wodna. Reakcje tłumienia dla tych gazów są proporcjonalne do ich stężeń i w związku z tym wymagają zastosowania technik badań umożliwiających wyznaczenie poziomu tłumienia przy najwyższych oczekiwanych stężeniach obserwowanych podczas badań.

1.9.2.1. Sprawdzenie tłumienia CO2

Gaz zakresowy CO2 o stężeniu 80-100 % pełnej skali maksymalnego zakresu roboczego przepuszcza się przez analizator NDIR a wartość CO2 odnotowuje się jako A. Następnie rozcieńcza się go za pomocą około 50 % gazu zakresowego NO i przepuszcza przez analizator NDIR i (H)CLD, a wartości CO2 i NO odnotowuje, odpowiednio, jako B i C. Następnie odcina się dopływ CO2 i przepuszcza przez analizator (H)CLD wyłącznie gaz zakresowy NO, a wartość NO odnotowuje jako D.

Tłumienie, które nie powinno przekraczać 3 % pełnej skali, oblicza się w następujący sposób:

% Tłumienie =

gdzie:

A = oznacza nierozcieńczone stężenie CO2 zmierzone analizatorem NDIR w %

B = oznacza rozcieńczone stężenie CO2 zmierzone analizatorem NDIR w %

C = oznacza rozcieńczone stężenie NO zmierzone analizatorem (H)CLD w ppm

D = oznacza nierozcieńczone stężenie NO zmierzone analizatorem (H)CLD w ppm

Można wykorzystać alternatywne metody rozcieńczania i obliczania stężeń gazów zakresowych CO2 i NO, jak na przykład dynamiczne mieszanie/komponowanie.

1.9.2.2. Sprawdzanie tłumienia wody

Sprawdzanie to dotyczy wyłącznie pomiarów stężenia gazu w stanie wilgotnym. Obliczenie tłumienia wody musi uwzględniać rozcieńczenie gazu zakresowego NO parą wodną oraz skalowanie stężenia pary wodnej mieszanki do wartości oczekiwanej podczas badań.

Gaz zakresowy NO o stężeniu 80-100 % pełnej skali normalnego zakresu roboczego przepuszcza się przez analizator (H)CLD, a wartość NO odnotowuje się jako D. Następnie gaz zakresowy NO przepuszcza się przez kąpiel wodną o temperaturze pokojowej i przepuszcza przez analizator (H)CLD, a wartość NO odnotowuje jako C. Wyznacza się bezwzględne ciśnienie robocze analizatora oraz temperaturę wody, a ich wartości odnotowuje odpowiednio jako E i F. Ustala się ciśnienie nasycenia mieszaniny parą odpowiadające temperaturze kąpieli wodnej F i odnotowuje jako G. Stężenie pary wodnej (H, w %) w mieszance oblicza się następująco:

Oczekiwaną wartość stężenia rozcieńczonego gazu zakresowego NO (w parze wodnej) (De) oblicza się w następujący sposób:

W przypadku spalin z silników Diesla maksymalne stężenie pary wodnej w spalinach (Hm, w %), spodziewane podczas badania należy wyznaczyć - zakładając, że stosunek liczb atomowych H/C wynosi 1,8:1 - ze stężenia nierozcieńczonego gazu zakresowego CO2, (A, zmierzonego zgodnie z pkt 1.9.2.1.) w następujący sposób:

Tłumienie wody, które nie może przekraczać 3 %, oblicza się w następujący sposób:

% tłumienia

gdzie:

De = oczekiwane stężenie NO w ppm

C = rozcieńczone stężenie NO w ppm

Hm = maksymalne stężenie pary wodnej w %

H = oznacza rzeczywiste stężenie pary wodnej w %

Uwaga: Dla tej procedury kontroli ważne jest, aby gaz zakresowy NO zawierał minimalne stężenie NO2, ponieważ stopień pochłaniania NO2 w wodzie nie został uwzględniony w obliczaniu tłumienia.

1.10. Okresy kalibracji

Analizatory należy kalibrować zgodnie z pkt 1.5. co najmniej co 3 miesiące, lub za każdym razem gdy przeprowadza się naprawę lub wymianę układu, która mogłaby wpłynąć na kalibrację.

2. KALIBRACJA UKŁADU CVS

2.1. Przepisy ogólne

Układ CVS jest kalibrowany przy użyciu dokładnego przepływomierza spełniającego normy krajowe i międzynarodowe oraz urządzenia dławiącego przepływ. Przepływ przebiegający przez układ mierzy się przy różnych stopniach zdławienia, mierzy się również parametry kontrolne układu i odnosi je do przepływu.

Można wykorzystać różnego typu mierniki przepływu, np. skalibrowaną zwężkę pomiarową, skalibrowany przepływomierz laminarny, skalibrowany przepływomierz turbinowy.

2.2. Kalibracja pompy wyporowej (PDP)

Wszystkie parametry pompy są mierzone równocześnie z parametrami przepływomierza podłączonego do pompy szeregowo. Obliczone natężenie przepływu (w m3/min na wlocie pompy ciśnienie bezwzględne i temperatura) wykreśla się w odniesieniu do funkcji korelacji stanowiącej wartość szczególnego połączenia parametrów pompy. Następnie wyznacza się równanie liniowe wiążące wydatek pompy oraz funkcję korelacji. Jeżeli układ CVS wyposażono w napęd o zróżnicowanej prędkości, kalibrację przeprowadza się oddzielnie dla każdego wykorzystywanego zakresu. Podczas kalibracji utrzymuje się stałą temperaturę.

2.2.1. Analiza danych

Natężenie przepływu powietrza (Qs) dla każdego ustawionego dławienia (co najmniej 6 nastawów) oblicza się w m3/min z danych przepływomierza wykorzystując metodę zalecaną przez producenta. Natężenie przepływu powietrza następnie przelicza się na przepływ pompy (V0) w m3/obr. przy temperaturze i ciśnieniu bezwzględnym na wlocie pompy o następujących wartościach:

gdzie:

qvCVS = natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), m3/s

T = temperatura na wlocie pompy, K

pp = ciśnienie bezwzględne na wlocie pompy (pB-p1), kPa

n = prędkość obrotowa pompy, obr./s

Aby uwzględnić powiązania między wahaniami ciśnienia na pompie oraz współczynnikiem poślizgu pompy, oblicza się funkcję korelacji (X0) między prędkością pompy, różnicą ciśnień między wlotem i wylotem pompy oraz ciśnieniem bezwzględnym na wylocie pompy, w następujący sposób:

gdzie:

Δpp = różnica ciśnień między wlotem i wylotem pompy, kPa

pp = bezwzględne ciśnienie wylotowe na wylocie pompy, kPa

Aby wyznaczyć równanie kalibracji stosuje się równanie liniowe wyznaczone metodą najmniejszych kwadratów:

Do i m oznaczają, odpowiednio, rzędną punktu przecięcia i współczynnik nachylenia, opisujące linie regresji.

W przypadku układu CVS o zróżnicowanej prędkości, krzywe kalibracji wyznaczone dla różnych zakresów wydatku pompy są w przybliżeniu równoległe, a wartości punktu przecięcia (Do) wzrastają proporcjonalnie do spadku wydatku pompy.

Wartości wyliczone z równania muszą się mieścić w zakresie ± 0,5 % zmierzonej wartości V0. Wartości m będą różne dla różnych pomp. Dopływ cząstek stałych z czasem spowoduje zwiększenie poślizgu pompy, zobrazowany mniejszymi wartościami m. Dlatego kalibrację przeprowadza się podczas uruchamiania pompy, po głównej konserwacji oraz jeżeli ogólne sprawdzenie pompy (pkt 2.4.) wykazuje zmianę współczynnika poślizgu.

2.3. Kalibracja zwężki przepływu krytycznego (CFV)

Kalibracja CFV opiera się na równaniu przepływu dla zwężki przepływu krytycznego. Przepływ gazu jest funkcją ciśnienia wlotowego i temperatury:

2.3.1. Analiza danych

Natężenie przepływu powietrza (Qs) dla każdego ustawionego dławienia (co najmniej 8 nastawów) oblicza się w m3/min z danych przepływomierza wykorzystując metodę zalecaną przez producenta. Współczynnik kalibracji oblicza się w oparciu o dane kalibracji dla każdego z poniższych punktów regulacji:

gdzie:

qvCVS = natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), m3/s

T = temperatura na wlocie zwężki pomiarowej, K

pp = ciśnienie bezwzględne na wlocie zwężki, kPa

Aby ustalić zakres występowania przepływu krytycznego, Kv wykreśla się jako funkcję ciśnienia wlotowego zwężki. Dla przepływu krytycznego (zdławionego), Kv będzie miała względnie stałą wartość. W miarę spadku ciśnienia (wzrost podciśnienia), przepływ w zwężce staje się mniej zdławiony i spada wartość Kv, co oznacza, że układ CFV pracuje poza dopuszczalnym zakresem.

Dla co najmniej ośmiu punktów w obszarze przepływu krytycznego oblicza się średnią wartość Kv i odchylenie standardowe. Odchylenie standardowe nie może przekraczać ± 0,3 % średniej wartości KV.

2.4. Kalibracja zwężki SSV

Kalibracja zwężki SSV opiera się na równaniu przepływu dla poddźwiękowej zwężki. Przepływ gazu jest funkcją ciśnienia wlotowego oraz temperatury, spadku ciśnienia między wlotem zwężki SSV oraz gardzielą.

2.4.1. Analiza danych

Natężenie przepływu powietrza (QSSV) dla każdego ustawionego dławienia (co najmniej 16 nastawów) oblicza się w m3/min z danych przepływomierza wykorzystując metodę zalecaną przez producenta. Współczynnik wypływu należy wyliczyć z danych kalibracyjnych dla każdego ustawienia, w poniższy sposób:

gdzie:

QSSV = natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), m3/s

T = temperatura na wlocie zwężki, K

d = średnica gardzieli SSV, m

rp = stosunek gardzieli SSV do bezwzględnego ciśnienia statycznego na wlocie SSV =

rD = stosunek średnicy gardzieli SSV (d), do wewnętrznej średnicy rury wlotowej (D)

Do określenia zakresu przepływu poddźwiękowego należy sporządzić wykres Cd jako funkcję liczby Reynoldsa dla gardzieli SSV. Re dla gardzieli SSV oblicza się przy pomocy poniższego wzoru:

gdzie:

A1 = zbiór stałych i konwersji jednostek

QSSV = natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), m3/s

d = średnica gardzieli SSV, m

μ = bezwzględna lub dynamiczna lepkość gazu, wyliczona przy pomocy poniższego wzoru:

b = stała empiryczna = 1,458 x 106, kg/ms K0,5

S = stała empiryczna = 110,4 K

Jako że QSSV jest wkładem do wzoru Re, obliczenia należy rozpocząć od wstępnego założenia wartości QSSV lub Cd zwężki pomiarowej i powtarzać do momentu uzyskania zbieżności QSSV. Metoda osiągania zbieżności musi cechować się dokładnością do 0,1 % lub większą.

Dla minimum szesnastu punktów w obszarze przepływu poddźwiękowego wyliczone wartości Cd z wynikowego równania dopasowania krzywej kalibracji muszą mieścić się w przedziale ± 0,5 % zmierzonej wartości Cd dla każdego punktu kalibracji.

2.5. Weryfikacja całego układu

Całkowitą dokładność układu próbkowania CVS i układu analitycznego ustala się wprowadzając znaną masę zanieczyszczeń gazowych do układu pracującego w normalnym trybie. Analizuje się substancję zanieczyszczającą i oblicza masę zgodnie z załącznikiem 4A, dodatek 2, pkt 4.3., z wyjątkiem przypadku propanu, dla którego stosuje się współczynnik 0,000472 zamiast 0,000479 dla HC. Należy wykorzystać jedną z dwóch poniższych technik.

2.5.1. Pomiar za pomocą kryzy przepływu krytycznego

Do układu CVS wprowadza się znaną ilość czystego gazu (tlenku węgla lub propanu) przez skalibrowaną kryzę przepływu krytycznego. Jeżeli ciśnienie na wlocie jest wystarczająco wysokie, natężenie przepływu, które reguluje się za pomocą kryzy przepływu krytycznego, nie jest uzależnione od ciśnienia na wlocie kryzy (≡ przepływu krytycznego). Układ CVS uruchamia się tak jak w przypadku badania normalnego poziomu emisji spalin na około 5-10 minut. Próbkę gazu analizuje się za pomocą standardowych urządzeń (worek do próbkowania lub metoda całkowania) i oblicza masę gazu. Masa obliczona w ten sposób musi mieścić się w zakresie ± 3 % znanej masy wprowadzonego gazu.

2.5.2. Pomiar za pomocą techniki grawimetrycznej

Masę małej butli wypełnionej tlenkiem węgla lub propanem ustala się z dokładnością do ± 0,01 grama. Układ CVS uruchamia się na około 5-10 minut tak jak podczas badania normalnej emisji spalin, jednocześnie wpuszczając do układu tlenek węgla lub propan. Ilość uwolnionego czystego gazu ustala się przez pomiar różnicy masy. Próbkę gazu analizuje się za pomocą standardowych urządzeń (worek do próbkowania lub metoda całkowania) i oblicza masę gazu. Masa obliczona w ten sposób musi mieścić się w zakresie ± 3 % znanej masy wprowadzonego gazu.

3. KALIBRACJA UKŁADU POMIAROWEGO CZĄSTEK STAŁYCH

3.1. Wstęp

Kalibracja układu pomiarowego cząstek stałych ograniczona jest do przepływomierzy wykorzystywanych do określania przepływu próbek oraz stopnia rozcieńczenia. Każdy przepływomierz należy kalibrować tak często, jak to jest konieczne w celu spełnienia wymagań niniejszego regulaminu. Metodę kalibracji, jaką należy zastosować, opisano w pkt 3.2.

3.2. Pomiar przepływu

3.2.1. Kalibracja okresowa

a) Aby uzyskać dokładność bezwzględną pomiarów przepływu, jak podano w pkt 2.2 dodatku 4 do niniejszego załącznika, przepływomierz lub przyrządy do pomiaru przepływu muszą być skalibrowane dokładnym przepływomierzem, zgodnym z normami krajowymi i/lub międzynarodowymi.

b) Jeżeli przepływ próbek gazu jest oznaczany przy pomocy pomiaru różnicowego przepływu, przepływomierz lub przyrządy pomiarowe przepływu muszą być skalibrowane z wykorzystaniem jednej z poniższych procedur, tak aby przepływ przez sondę qmp do tunelu spełniał wymagania dotyczące dokładności zawarte w pkt 4.2.5.2 dodatku 4 do niniejszego załącznika:

(i) Przepływomierz dla qmdw musi być podłączony szeregowo do miernika przepływu dla qmdew; różnicę między dwoma miernikami przepływu należy skalibrować dla przynajmniej 5 ustalonych punktów z wartościami przepływu rozłożonymi równomiernie między najniższą wartością qmdw wykorzystaną podczas badania oraz wartością qmdew wykorzystaną podczas badania. Tunel rozcieńczający może zostać ominięty.

(ii) Skalibrowane urządzenie do pomiaru przepływu masy należy podłączyć szeregowo do przepływomierza dla qmdew a dokładność sprawdzić dla wartości użytej w badaniu. Następnie skalibrowane urządzenie do pomiaru przepływu masy należy podłączyć szeregowo do przepływomierza dla qmdw a dokładność sprawdzić dla przynajmniej 5 ustawień odpowiadających stopniom rozcieńczenia z zakresu 3-50, względem wartości qmdew wykorzystanej podczas badania.

(iii) Przewód przesyłowy TT należy odłączyć od układu wydechowego i podłączyć do skalibrowanego urządzenia pomiaru przepływu o wystarczającym zakresie do pomiaru qmp. Następnie qmdew należy ustawić na wartość wykorzystywaną podczas badania, a qmdw ustawić sekwencyjnie na przynajmniej 5 wartości odpowiadających stopniom rozcieńczenia q z zakresu 3-50. Alternatywnie można zapewnić specjalną ścieżkę kalibracji, w której tunel jest omijany, ale w której przepływ całkowity oraz przepływ powietrza rozcieńczającego przez odpowiednie mierniki jest taki, jak w rzeczywistym badaniu.

(iv) Gaz znakujący należy wprowadzić do przewodu przesyłowego układu wydechowego TT. Taki gaz znakujący może być składnikiem gazów spalinowych, jak CO2 lub NOx. Po rozcieńczeniu w tunelu gaz znakujący należy zmierzyć. Pomiar ten należy przeprowadzić dla 5 stopni rozcieńczenia z zakresu od 3 do 50. Dokładność przepływu próbki należy ustalić ze stopnia rozcieńczenia rd:

c) Aby zagwarantować dokładność qmp należy uwzględnić dokładności analizatorów gazu.

3.2.2. Sprawdzenie przepływu węgla

a) Sprawdzenie przepływu węgla z wykorzystaniem rzeczywistych spalin zalecane jest do wykrywania problemów z pomiarami i kontrolą oraz weryfikowania poprawności funkcjonowania układu przepływu częściowego. Sprawdzenie przepływu węgla należy wykonywać przynajmniej po każdej instalacji nowego silnika, lub po wprowadzeniu istotnych zmian w konfiguracji komórki badawczej.

b) Silnik należy eksploatować przy momencie obrotowym odpowiadającym szczytowemu obciążeniu oraz przy prędkości, lub w innym stanie ustalonym, podczas którego wytwarzane jest co najmniej 5 % CO2. Układ próbkowania przepływu częściowego należy eksploatować przy współczynniku rozcieńczania wynoszącym ok. 15 do1.

c) Jeżeli prowadzi się sprawdzanie przepływu węgla, należy zastosować procedurę podaną w dodatku 6 do niniejszego załącznika. Natężenia przepływu węgla należy wyliczyć zgodnie z pkt 2.1-2.3 dodatku 6 do niniejszego załącznika. Wszystkie natężenia przepływu węgla powinny być zgodne ze sobą w granicach 6 %.

3.2.3. Kontrola przed badaniem

a) Kontrolę przed badaniem należy przeprowadzić w ciągu 2 godzin przed przebiegiem testowym, w poniższy sposób:

b) Dokładność przepływomierzy należy skontrolować przy pomocy takiej samej metody jak w przypadku kalibracji (patrz pkt 3.2.1 niniejszego dodatku), dla przynajmniej dwóch punktów, łącznie z wartościami przepływu qmdw odpowiadającymi stopniom rozcieńczenia z zakresu od 5 do 15 dla wartości qmdew wykorzystanej podczas badania.

c) Jeśli można wykazać na podstawie rejestrów z procedury kalibracji zawartych w pkt 3.2.1, że kalibracja przepływomierza jest stabilna przez dłuższy okres czasu, kontrolę przed badaniem można pominąć.

3.3. Oznaczanie czasu przemiany (dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin, tylko dla ETC)

a) Ustawienia układu dla analizy czasu przemiany powinny być dokładnie takie same jak podczas pomiaru przy przebiegu testowym. Czas przemiany należy ustalić przy pomocy poniższej metody:

b) Niezależny przepływomierz odniesienia o zakresie pomiaru odpowiednim dla przepływu przez sondę, należy ustawić w szeregu i ściśle połączyć z sondą. Czas przemiany dla takiego przepływomierza powinien być krótszy niż 100 ms dla przepływu skokowego wielkości wykorzystywanej do pomiaru czasu reakcji, z wystarczająco niskim ograniczeniem przepływu, aby uniknąć wpływu na dynamiczną wydajność układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, oraz zgodny z dobrą praktyką techniczną.

c) Zmianę skokową należy wprowadzić do wkładu przepływu spalin (lub przepływu powietrza jeżeli obliczany jest przepływ spalin) układu częściowego rozcieńczania, od przepływu niskiego do przynajmniej 90 % pełnej skali. Wyzwalacz zmiany skokowej powinien być taki sam, jak wyzwalacz użyty do uruchomienia sterowania antycypowanego podczas rzeczywistego badania. Należy zarejestrować stymulator skokowego przepływu spalin oraz reakcję przepływomierza, przy częstotliwości próbkowania przynajmniej 10 Hz.

d) Bazując na tych danych, należy wyznaczyć czas przemiany dla układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, czyli odcinek czasu od zainicjowania stymulacji skokowej do osiągnięcia 50 % punktu reakcji przepływomierza. W podobny sposób należy wyznaczyć czasy przemiany dla sygnału qmp układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin oraz sygnału qmew,i miernika przepływu spalin. Sygnały te są wykorzystywane w kontroli regresji, wykonywanej po każdym badaniu (patrz: pkt 3.8.3.2 dodatku 2 do niniejszego załącznika).

e) Obliczenia należy powtórzyć dla przynajmniej 5 stymulacji wzrostu i spadku, a wyniki uśrednić. Od tak uzyskanej wartości należy odjąć wewnętrzny czas przemiany (< 100 ms) przepływomierza referencyjnego. Jest to wartość "antycypowana" układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, którą należy zastosować zgodnie z pkt 3.8.3.2 dodatku 2 do niniejszego załącznika.

3.4. Sprawdzanie warunków przepływu częściowego

Jeżeli ma to zastosowanie, należy skontrolować zakres prędkości oraz wahań ciśnienia gazów spalinowych i wyregulować je zgodnie z wymaganiami pkt 2.2.1 dodatku 7 (EP).

3.5. Okresy kalibracji

Aparaturę pomiaru przepływu kalibruje się przynajmniej co trzy miesiące, lub z chwilą przeprowadzania naprawy lub wymiany układu, która mogłaby wpłynąć na kalibrację.

4. KALIBRACJA URZĄDZEŃ MIERZĄCYCH ZADYMIENIE

4.1. Wstęp

Dymomierz kalibruje się tak często, jak jest to konieczne, aby spełnić wymagania dotyczące dokładności podane w niniejszym regulaminie. W niniejszym punkcie opisano metodę kalibracji, którą należy stosować w odniesieniu do części określonych w pkt 5 dodatku 4 oraz pkt 3 dodatku 7 do niniejszego załącznika.

4.2. Procedura kalibracji

4.2.1. Czas nagrzewania

Dymomierz nagrzewa się i stabilizuje zgodnie z zaleceniami producenta. Jeżeli dymomierz wyposażono w układ przepłukiwania powietrzem zapobiegający zanieczyszczeniu elementów optycznych przyrządu, układ ten jest uruchamiany i regulowany zgodnie z zaleceniami producenta.

4.2.2. Wyznaczanie liniowości reakcji

Liniowość dymomierza sprawdza się w trybie odczytu nieprzezroczystości zgodnie z zaleceniami producenta. Do dymomierza wprowadza się trzy filtry o neutralnej gęstości i znanej transmitancji, spełniające wymagania podane w pkt 5.2.5 dodatku 4 do niniejszego załącznika, a wskazania odnotowuje. Filtry o neutralnej gęstości powinny posiadać współczynnik nieprzezroczystości wynoszący ok. 10 %, 20 % i 40 %.

Liniowość nie może odbiegać od wartości nominalnej filtra o gęstości obojętnej o więcej niż ± 2 % wartości nieprzezroczystości. Przed badaniem należy skorygować wszelką nieliniowość przekraczającą powyższą wartość.

4.3. Okresy kalibracji

Dymomierz należy kalibrować zgodnie z pkt 4.2.2. co najmniej co 3 miesiące lub za każdym razem gdy przeprowadza się naprawę lub wymianę układu, która mogłaby wpłynąć na kalibrację.

DODATEK  6

Kontrola przepływu węgla

1. WPROWADZENIE

Tylko niewielka część węgla w spalinach pochodzi z paliwa, z czego minimalna część pojawia się w gazach spalinowych, jak CO2. Stanowi to podstawę kontroli układu w oparciu o pomiar CO2.

Przepływ węgla w układach pomiaru spalin oznaczany jest z natężenia przepływu paliwa. Przepływ węgla w różnych punktach układu próbkowania emisji gazowych i pyłowych oznacza się ze stężenia CO2 oraz natężeń przepływu gazów w tych punktach.

Ponieważ silnik jest znanym źródłem przepływu węgla, obserwując ten przepływ w układzie wydechowym oraz na wylotach układu próbkowania przepływu częściowego cząstek stałych, można zweryfikować szczelność i dokładność pomiaru przepływu. Kontrola taka ma tę zaletę, że komponenty pracują w rzeczywistych warunkach testowych silnika pod względem temperatury i przepływu.

Poniższy wykres pokazuje punkty próbkowania w których sprawdzany ma być przepływ węgla. Równania dla obliczania przepływu węgla w każdym z punktów zamieszczono poniżej.

Rys. 7

Punkty pomiaru dla przepływu węgla

grafika

2. OBLICZENIA

2.1. Natężenie przepływu węgla w silniku (lokalizacja 1)

Natężenie przepływu węgla w silniku, dla paliwa CHaOE, określa wzór:

gdzie:

qmf = natężenie przepływu masy paliwa, kg/s

2.2. Natężenie przepływu węgla w spalinach nierozcieńczonych (lokalizacja 2)

Natężenie przepływu węgla w rurze wydechowej silnika wyznacza się ze stężenia CO2 w spalinach nierozcieńczonych oraz natężenia przepływu gazów:

gdzie:

cCO2,r = stężenie CO2 w nieczyszczonych gazach spalinowych, w stanie wilgotnym, %

cCO2,a = stężenie CO2 w powietrzu otaczającym, w stanie wilgotnym, % (ok. 0,04 %)

qmew = masowe natężenie przepływu spalin w stanie wilgotnym, kg/s

Mre = masa molekularna gazów spalinowych

Jeżeli stężenie CO2 zostało zmierzone w stanie suchym, należy je przeliczyć na stan wilgotny, zgodnie z pkt 5.2 dodatku 1 do niniejszego załącznika.

2.3. Natężenie przepływu węgla w układzie rozcieńczania (lokalizacja 3)

Natężenie przepływu węgla oznacza się ze stężenia rozcieńczonego CO2, natężenia przepływu masy gazów spalinowych oraz natężenia przepływu próbek:

gdzie:

cCO2d = stężenie CO2 w stanie wilgotnym w rozcieńczonych gazach spalinowych na wylocie tunelu rozcieńczającego,%

cCO2,a = stężenieCO2 w powietrzu otaczającym, w stanie wilgotnym, % (ok. 0,04 %)

qmdew = masowe natężenie rozcieńczonego przepływu spalin w stanie wilgotnym, kg/s

qmew = natężenie przepływu gazów spalinowych w stanie wilgotnym, kg/s (tylko układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin)

qmp = przepływ próbek gazów spalinowych do układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, kg/s (tylko układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin)

Mre = masa molekularna gazów spalinowych

Jeżeli stężenie CO2 zostało zmierzone w stanie suchym, należy je przeliczyć na stan wilgotny zgodnie z pkt 5.2 dodatku 1 do niniejszego załącznika.

2.4. Masę molekularną (Mre) gazów spalinowych oblicza się w poniższy sposób:

gdzie:

qmf = natężenie przepływu masy paliwa, kg/s

qmaw = masowe natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie wilgotnym, kg/s

Ha = wilgotność powietrza wlotowego, g wody na kg suchego powietrza

Mra = masa molekularna suchego powietrza wlotowego (= 28,9 g/mol)

α, δ, ε, γ = stosunki molowe dla paliwa C Hα Oδ Nε Sγ

Alternatywnie można wykorzystać poniższe masy cząsteczkowe:

Mre (olej napędowy) = 28,9 g/mol

Mre (gaz płynny) = 28,6 g mol

Mr (gaz ziemny) = 28,3 g mol

DODATEK  7

Układy analityczne i próbkowania

1. USTALENIE POZIOMÓW EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH

1.1. Wstęp

Punkt 1.2. i rys. 7 i 8 zawierają szczegółowe opisy zalecanych układów pobierania i analizowania próbek. Ponieważ różne konfiguracje mogą dać równoważne wyniki, nie jest wymagana dokładna zgodność z rys. 7 i 8. Do uzyskania informacji dodatkowych i skoordynowania funkcji układów można użyć części dodatkowych, takich jak zawory, zawory elektromagnetyczne, pompy i przełączniki. Pozostałe części, które nie są potrzebne do utrzymywania dokładności niektórych układów można wykluczyć, jeżeli ich wykluczenie opiera się na dobrej praktyce inżynieryjnej.

Rys. 7

Schemat przepływu układu analizy nierozcieńczonych spalin dla CO, CO2, NOx, HC (tylko ESC)

grafika

1.2. Opis układu analitycznego

Układ analityczny do określenia poziomów emisji zanieczyszczeń gazowych w nierozcieńczonych (rys. 7, wyłącznie ESC) lub rozcieńczonych (rys. 8, ETC i ESC) spalinach opisano w oparciu o wykorzystanie:

a) analizatora HFID do pomiaru węglowodorów;

b) analizatora NDIR do pomiaru tlenku węgla i dwutlenku węgla;

c) analizatora HCLD lub równorzędnego do pomiaru tlenków azotu.

Próbkę z wszystkich części można pobrać za pomocą jednej sondy do próbkowania lub za pomocą dwóch sond do próbkowania znajdujących się blisko siebie i wewnętrznie rozgałęzionych do poszczególnych analizatorów. Należy sprawdzić czy w którymś z punktów układu analitycznego nie następuje kondensacja składników spalin (w tym wody i kwasu siarkowego).

Rys. 8

Schemat przepływu układu analizy rozcieńczonych spalin dla CO, CO2, NOx, HC (ETC, fakultatywnie dla ESC)

grafika

1.2.1. Oznaczenia na rys. 7 i 8:

EP: rura wydechowa

SP1: Sonda do próbkowania spalin (wyłącznie rys. 7)

Zaleca się stosowanie sondy ze stali nierdzewnej z wieloma otworami o zaślepionym zakończeniu. Wewnętrzna średnica nie może przekraczać średnicy wewnętrznej linii próbkowania. Grubość ścianki sondy nie może być większa niż 1 mm. Muszą być co najmniej trzy otwory umieszczone w trzech różnych płaszczyznach poprzecznych o rozmiarze umożliwiającym przepływ o w przybliżeniu takiej samej wielkości. Sonda powinna być włożona poprzecznie na głębokość co najmniej 80 % średnicy rury wydechowej. Można wykorzystać jedną lub dwie sondy do próbkowania.

SP2: Sonda HC do próbkowania rozcieńczonych spalin (wyłącznie rys. 8)

Sonda powinna:

a) Być umieszczona w pierwszych 254-762 mm podgrzewanej linii próbkowania HSL1;

b) mieć średnicę wewnętrzną wynoszącą co najmniej 5 mm;

c) być zainstalowana w tunelu rozcieńczającym DT (patrz pkt 2.3., rys. 20) w punkcie, w którym powietrze rozcieńczające i spaliny są dobrze wymieszane (tzn. około 10-krotnej wartości średnicy tunelu za punktem, w którym spaliny wchodzą do tunelu rozcieńczającego);

d) być umieszczona w odpowiedniej odległości (promieniowo) od innych sond i ścianki tunelu, tak aby nie podlegała wpływom strug lub wirów;

e) być podgrzewana tak, aby zwiększyć temperaturę strumienia gazów do 463 K ± 10 K (190 oC ± 10 oC) na wyjściu sondy.

SP3: sonda do próbkowania rozcieńczonych spalin (wyłącznie rys. 8)

Sonda powinna:

a) być umieszczana na tej samej płaszczyźnie, co sonda SP 2;

b) być umieszczona w odpowiedniej odległości (promieniowo) od innych sond i ścianki tunelu, tak aby nie podlegała wpływom strug lub wirów;

c) być podgrzewana i izolowana na całej długości do temperatury minimalnej 328 K (55 oC) w celu zapobieżenia skraplaniu wody.

HSL1: grzana linia próbkowania

Linia próbkowania dostarcza próbkę gazów z pojedynczej sondy do punktu(-ów) rozdziału i analizatora HC.

Linia próbkowania powinna:

a) mieć minimalną średnicę wewnętrzną 5 mm i maksymalną średnicę wewnętrzną 13,5 mm;

b) Być wykonana ze stali nierdzewnej lub PTFE;

c) utrzymywać temperaturę ścianki 463 K ± 10 K (190 oC ± 10 oC) zmierzoną w każdym odcinku o kontrolowanej temperaturze, jeżeli temperatura spalin na sondzie do próbkowania jest równa lub niższa niż 463 K (190 oC);

d) utrzymywać temperaturę ścianki wyższą niż 453 K (180 oC), jeżeli temperatura spalin na sondzie do próbkowania jest wyższa niż 463 K (190 oC);

e) utrzymywać temperaturę gazów 463 K ± 10 K (190 oC ± 10 oC) bezpośrednio przed podgrzewanym filtrem F2 i HFID.

HSL2: grzana linia próbkowania NOx

Linia próbkowania powinna:

a) utrzymywać temperaturę ścianki zawartą w przedziale 328 K-473 K (55 oC-200 oC) aż do konwertera C, jeżeli używa się kąpieli chłodzącej B i aż do analizatora, jeżeli nie używa się kąpieli chłodzącej B;

b) być wykonana ze stali nierdzewnej lub PTFE; SL: Linia próbkowania CO i CO2

Linia musi być wykonana z PTFE lub ze stali nierdzewnej. Może być podgrzewana lub nie.

BK: dodatkowy worek do próbkowania BK (fakultatywny, wyłącznie rys. 8)

Do próbkowania stężeń tła.

BG: worek do próbkowania (fakultatywny, wyłącznie rys. 8 dla CO i CO2)

Do próbkowania stężeń w próbce.

F1: Podgrzewany filtr wstępny (fakultatywny)

Temperatura powinna być taka sama, jak temperatura HSL1.

F2: Podgrzewany filtr

Filtr powinien pochłaniać wszelkie cząstki stałe z próbki gazów przed skierowaniem ich do analizatora. Jego temperatura powinna być taka sama, jak temperatura HSL1. Filtr wymienia się w miarę potrzeb.

P: Podgrzewana pompa do próbkowania

Pompę nagrzewa się do temperatury HSL1.

HC: Podgrzewany detektor jonizacji płomienia (HFID) do określania stężenia węglowodorów. Temperaturę utrzymuje się w przedziale 453 K-473 K (180 oC-200 oC).

CO, CO2: analizatory NDIR do wyznaczania poziomu tlenku i dwutlenku węgla (fakultatywny do wyznaczania współczynnika rozcieńczania przy pomiarze PT).

NO: Analizator CLD lub HCLD do wyznaczania poziomu tlenków azotu. Jeżeli używa się analizatora HCLD, utrzymuje się go w temperaturze 328 K-473 K (55° C-200° C).

C: konwerter

Katalizator wykorzystuje się do katalitycznej redukcji NO2 na NO przed analizą w CLD lub HCLD.

B: Kąpiel chłodząca (fakultatywna)

Do schłodzenia i skroplenia wody zawartej w próbce spalin. Temperaturę kąpieli utrzymuje się na poziomie 273-277 K (0° C-4o C) używając lodu lub chłodziarki. Kąpiel jest fakultatywna, jeżeli analizator jest wolny od zakłóceń wywołanych parą wodną jak opisano w pkt 1.9.1. i 1.9.2. dodatku 5 do niniejszego załącznika. Jeżeli wodę usunięto przez skraplanie, temperaturę próbki spalin lub punkt rosy kontroluje się w obrębie pułapki wodnej lub dalej. Temperatura próbki spalin lub punktu rosy nie może przekraczać 280 K (7 oC). Nie zezwala się na używanie osuszaczy chemicznych do usuwania wody z próbki.

T1, T2, T3: czujniki temperatury

Do kontrolowania temperatury strumienia gazów.

T4: czujnik temperatury

Do kontrolowania temperatury konwertera NO2-NO.

T5: czujnik temperatury

Do kontrolowania temperatury kąpieli chłodzącej.

G1, G2, G3: ciśnieniomierze

Do mierzenia ciśnienia w ciągu do próbkowania.

R1, R2: regulatory ciśnienia

Do kontrolowania ciśnienia, odpowiednio, powietrza i paliwa dla HFID.

R3, R4, R5: regulatory ciśnienia

Do kontrolowania ciśnienia linii poboru i przepływu kierowanego do analizatorów.

FL1, FL2, FL3: przepływomierze

Do pomiaru natężenia przepływu próbki w obwodzie obejściowym.

FL4-FL6: przepływomierze (fakultatywne)

Do pomiaru natężenia przepływu przechodzącego przez analizatory.

V1-V5: zawory rozdzielcze

Układ zaworów do sterowania przepływem próbki, gazu zakresowego lub gazu zerowego do analizatorów.

V6, V7: zawory elektromagnetyczne

Do obejścia konwertera NO2-NO.

V8: zawór iglicowy

Do równoważenia przepływu przechodzącego przez konwerter C NO2-NO i obwód obejściowy.

V9, V10: zawory iglicowe

Do regulowania przepływów przez analizatory.

V11, V12: zawory spustowe (fakultatywne)

Do spuszczania kondensatu z kąpieli B.

1.3. Analiza NMHC (wyłącznie silniki napędzane gazem ziemnym)

1.3.1. Metoda chromatografii gazowej (GC, rys. 9):

Przy wykorzystaniu metody GC do kolumny analitycznej wstrzykiwana jest niewielka, odmierzona objętość próbki, przechwytywana przez obojętny gaz transportujący. Kolumna analityczna oddziela poszczególne składniki według punktów ich wrzenia, tak aby były one wymywane z kolumny w różnych momentach. Następnie przechodzą one przez detektor wytwarzający sygnał elektryczny zależny od ich stężenia. Ponieważ nie jest to technika analizy ciągłej, można ją wykorzystywać wyłącznie w połączeniu z metodą próbkowania za pomocą worków do próbkowania, opisaną w pkt 3.4.2. dodatku 4 do niniejszego załącznika.

W przypadku NMHC wykorzystuje się automatyczną metodę GC z FID. Próbka spalin pobierana jest przez worek do próbkowania, z którego część próbki pobierana jest i wstrzykiwana do GC. Próbka dzielona jest na dwie części (CH4/powietrze/CO oraz NMHC/CO2/H2O) w kolumnie Porapak. Kolumna przesiewająca cząstki molekularne oddziela CH4 od powietrza i CO przed doprowadzeniem go do FID, gdzie mierzone jest stężenie. Pełny cykl od wstrzyknięcia jednej próbki do wstrzyknięcia drugiej próbki może trwać 30 s. Aby wyznaczyć poziom NMHC, stężenie CH4 odejmuje się od stężenia sumy HC (patrz pkt 4.3.1. dodatku 2 do niniejszego załącznika).

Rys. 9 przedstawia typową metodę GC zestawioną do rutynowego wyznaczania stężenia CH4. Można stosować również inne metody GC, w oparciu o dobrą ocenę inżynieryjną.

Rys. 9

Schemat przepływu dla analizy metanu (metoda GC)

grafika

Oznaczenia na rys. 9

PC: Kolumna Porapak

Kolumnę Porapak N, 180/300 μm (sito 50/80), 610 mm długości × 2,16 mm średnicy wewnętrznej, używa się i kondycjonuje się przed pierwszym użyciem przez przynajmniej 12 godzin w temperaturze 423 K (150° C) z gazem transportującym.

MSC: Kolumna sita cząstkowego

Typ 13X, 250/350 μm (sito 45/60), 1 220 mm długości x 2,16 mm średnicy wewnętrznej, powinna być używana i kondycjonowana przed pierwszym użyciem przez co najmniej 12 godzin w temperaturze 423 K (150 oC) z gazem transportującym.

OV: Piec

Do utrzymywania kolumn i zaworów w stabilnej temperaturze potrzebnej do pracy analizatora oraz do utrzymywania kolumn w temperaturze 423 K (150 oC).

SLP: Obwód próbkowania

Przewód rurowy ze stali nierdzewnej i o długości wystarczającej do uzyskania objętości około 1 cm3.

P: Pompa

Do podawania próbki do chromatografu gazowego.

D: Osuszacz

Do usuwania wody i innych zanieczyszczeń znajdujących się w gazie transportującym wykorzystuje się osuszacz wyposażony w sito molekularne.

HC: Detektor jonizacji płomienia (FID) do mierzenia stężenia metanu.

V1: Zawór wstrzykiwania próbki

Do wstrzykiwania próbki pobranej z worka do próbkowania przez SL z rys. 8. Powinien mieć małą martwą objętość, być szczelny na gaz oraz mieć możliwość nagrzewania do temperatury 423 K (150° C).

V3: Zawór rozdzielczy

Do wybierania gazu zakresowego, próbki lub braku przepływu.

V2, V4, V5, V6, V7, V8: Zawory iglicowe

Do regulacji przepływów w układzie.

R1, R2, R3: Regulatory ciśnienia

Do kontrolowania przepływów odpowiednio paliwa (= gazu transportującego), próbki i powietrza.

FC: Kapilara przepływowa

Do kontroli natężenia przepływu powietrza do FID

G1, G2, G3: Ciśnieniomierze

Do kontrolowania przepływów odpowiednio paliwa (= gazu transportującego), próbki i powietrza.

F1, F2, F3, F4, F5: Filtry

Spiekane filtry metalowe do zapobiegania przedostawaniu się zanieczyszczeń mechanicznych do pompy lub przyrządu.

FL1: Przepływomierz

Do mierzenia natężenia przepływu próbki w obwodzie obejściowym.

1.3.2. Metoda separacji węglowodorów niemetanowych (NMC, rys. 10):

Separator utlenia wszystkie węglowodory z wyjątkiem CH4 do CO2 i H2O tak, aby podczas przepływu próbki przez NMC jedynie CH4 był wykrywany przez FID. Jeżeli do próbkowania używa się worków do próbkowania, to w SL instaluje się układ rozdzielający przepływ (patrz pkt 1.2., rys. 8), dzięki któremu przepływ można alternatywnie skierować przez separator lub wokół niego, zgodnie z górną częścią rys. 10. W przypadku pomiaru NMHC obie wartości (HC i CH4) powinny być odczytywane na FID i zapisywane. Jeżeli używa się metody całkowania, na ciągu instaluje się układ NMC z dodatkowym analizatorem FID, równolegle do analizatora FID umieszczonego na HSL1 (patrz pkt 1.2, rys.8) zgodnie z dolną częścią rysunku 10. W przypadku pomiaru NMHC odczytuje się i odnotowuje wartości obu analizatorów FID (HC i CH4).

Przed rozpoczęciem badania układ pomiarowy nie rejestrujący zawartości metanu powinien się charakteryzować temperaturą wpływu katalitycznego na CH4 i C2H6 równą lub wyższą niż 600 K (327o C) przy wartościach H2O reprezentatywnych dla warunków strumienia spalin. Punkt rosy oraz poziom O2 w pobranej próbce strumienia spalin musi być znany. Należy odnotować reakcję względną FID na CH4 (patrz: pkt 1.8.2. dodatku 5 do niniejszego załącznika).

Rys. 10

Schemat przepływu dla analizy metanu metodą separacji węglowodorów niemetanowych (NMC)

grafika

Oznaczenia na rys. 10

NMC: Separator węglowodorów niemetanowych

Do utleniania wszystkich węglowodorów z wyjątkiem metanu.

HC: Podgrzewany detektor jonizacji płomienia (HFID) do mierzenia stężeń HC i CH4. Temperaturę utrzymuje się w przedziale 453 K-473 K (180 oC-200 oC).

V1: Zawór rozdzielczy

Do sterowania przepływem próbki, gazu zerowego i gazu zakresowego. Zawór V1 jest taki sam, jak zawór V2 z rys. 8.

V2, V3: Zawory elektromagnetyczne

Do obejścia NMC.

V4: Zawór iglicowy

Do równoważenia przepływu przepuszczanego przez NMC i obwód obejściowy.

R1: Zawór redukcyjny

Do regulacji ciśnienia w linii próbkowania i kontroli przepływu kierowanego do HFID. Regulator R1 jest taki sam, jak regulator R3 z rys. 8.

Przepływomierz FL1

Do mierzenia natężenia przepływu w obwodzie obejściowym próbki. Przepływomierz FL1 jest taki sam, jak przepływomierz FL1 z rys. 8.

2. ROZCIEŃCZANIE SPALIN I USTALENIE POZIOMU EMISJI CZĄSTEK STAŁYCH

2.1. Wstęp

Punkty 2.2., 2.3. i 2.4. oraz rys. 11-22 zawierają szczegółowe opisy zalecanych układów rozcieńczania i próbkowania. Ponieważ różne konfiguracje mogą dać równoważne wyniki, nie jest wymagana dokładna zgodność z tymi rysunkami. Do uzyskania informacji dodatkowych i skoordynowania funkcji układów można użyć części dodatkowych, takich jak zawory, zawory elektromagnetyczne, pompy i przełączniki. Pozostałe części, które nie są potrzebne do utrzymywania dokładności niektórych układów można wykluczyć, jeżeli ich wykluczenie opiera się na dobrej praktyce inżynieryjnej.

2.2. Układ częściowego rozcieńczania przepływu

Układ rozcieńczania opisano na rys. 11-19 w oparciu o układ rozcieńczania części strumienia spalin. Rozdzielanie strumienia spalin i proces następczego ich rozcieńczenia można przeprowadzić za pomocą różnego typu układów rozcieńczania. Do celów gromadzenia cząstek stałych całość lub część przepływu rozcieńczonych spalin kierowana jest do układu próbkowania cząstek stałych (pkt 2.4., rys. 21). Pierwsza metoda to metoda pełnego próbkowania, druga metoda to metoda częściowego próbkowania.

Obliczanie współczynnika rozcieńczenia zależy od typu zastosowanego układu. Zaleca się następujące rodzaje układów:

Układy izokinetyczne (rys. 11, 12)

W tych układach przepływ w przewodzie przesyłowym dostosowuje się do ogólnego przepływu spalin pod względem prędkości i/lub ciśnienia, w związku z czym wymaga niezakłóconego i jednorodnego przepływu spalin w sondzie próbkującej. Uzyskuje się to zazwyczaj dzięki zastosowaniu rezonatora i prostego przewodu przed punktem próbkowania. Współczynnik rozdzielania oblicza się z wartości, których zmierzenie nie stanowi problemu, na przykład średnic przewodów. Należy zauważyć, że izokinetykę wykorzystuje się wyłącznie do dopasowywania warunków przepływu, a nie do dopasowywania wielkości rozkładu. To drugie nie jest zazwyczaj konieczne, ponieważ cząstki stałe są na tyle małe, że podążają zgodnie z liniami prądu cieczy.

Układy z przepływem sterowanym i pomiarem stężenia (rys. 13-17)

W przypadku tych układów próbka jest pobierana z głównego strumienia spalin przez regulację przepływu powietrza rozcieńczającego oraz całkowitego przepływu spalin rozcieńczonych. Współczynnik rozcieńczania ustala się ze stężenia gazów znakujących, takich jak CO2 lub NOx naturalnie występujących w spalinach silnika. Mierzy się stężenie w rozcieńczonych spalinach i w powietrzu rozcieńczającym, przy czym stężenie w nierozcieńczonych spalinach można zmierzyć albo bezpośrednio, albo wyznaczyć ze zużycia paliwa oraz z równania bilansu masy węgla, jeżeli znany jest skład paliwa. Układy można kontrolować w oparciu o obliczony współczynnik rozcieńczenia (rys. 13, 14) lub za pomocą przepływu kierowanego do przewodu przesyłowego (rys. 12, 13, 14).

Układy z przepływem sterowanym i pomiarem przepływu (rys. 18, 19)

W przypadku tych układów próbka jest pobierana z głównego strumienia spalin przez ustawienie przepływu powietrza rozcieńczającego i całkowitego przepływu rozcieńczonych spalin. Współczynnik rozcieńczenia jest wyznaczany z różnicy pomiędzy dwoma wartościami natężenia przepływu. Wymaga się dokładnej kalibracji przepływomierzy współzależnych, ponieważ różnica dwóch wartości natężenia przepływu przy wyższych współczynnikach rozcieńczenia (15 i wyższych) może prowadzić do znacznych błędów. Kontrolę przepływu prowadzi się metodą bezpośrednią utrzymując stałą wartość przepływu rozcieńczonych spalin i różnicując, jeżeli jest to potrzebne, wartość przepływu powietrza rozcieńczającego.

W przypadku stosowania układów rozcieńczania przepływu częściowego należy zwrócić uwagę na konieczność unikania potencjalnych problemów związanych z utratą cząstek stałych w przewodzie przesyłowym zapewniając, że z układu wylotowego silnika pobrano reprezentatywną próbkę oraz wyznaczono współczynnik rozdzielania. Te obszary krytyczne mają zasadnicze znaczenie dla opisywanych układów.

Rys. 11

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin z sondą izokinetyczną i częściowym próbkowaniem (sterowanie SB)

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy izokinetycznej ISP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT. Różnicę ciśnień między spalinami w rurze wydechowej a wlotem sondy jest mierzona za pomocą przetwornika ciśnienia DPT. Ten sygnał jest przekazywany do sterownika przepływu FC1, sterującego pracą dmuchawy ssącej SB w ten sposób, aby utrzymać zerową różnicę ciśnień na końcówce sondy. W tych warunkach prędkości spalin w EP i w ISP są równe, a przepływ przez ISP i TT jest ma stały ułamek (część) przepływu spalin. Współczynnik podziału wyznacza się na podstawie pól przekroju poprzecznego EP i ISP. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego mierzone jest za pomocą przepływomierza FM1. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się z natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego i współczynnika podziału.

Rys. 12

Układ częściowego rozcieńczania przepływu z sondą izokinetyczną i częściowym próbkowaniem (kontrola PB)

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy izokinetycznej ISP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT. Różnicę ciśnień między spalinami w rurze wydechowej a wlotem sondy jest mierzona za pomocą przetwornika ciśnienia DPT. Ten sygnał jest przekazywany do sterownika przepływu FC1, sterującego pracą dmuchawy ciśnieniowej PB w ten sposób, aby utrzymać zerową różnicę ciśnień na końcówce sondy. Uzyskuje się to za pomocą pobrania niewielkiej części powietrza rozcieńczającego o zmierzonym wcześniej natężeniu przepływu za pomocą przepływomierza FM1 i skierowanie go do TT za pomocą dyszy powietrznej. W tych warunkach prędkości spalin w EP i w ISP są równe, a przepływ przez ISP i TT jest ma stały ułamek (część) przepływu spalin. Współczynnik podziału wyznacza się na podstawie pól przekroju poprzecznego EP i ISP. Powietrze rozcieńczające jest zasysane przez DT za pomocą dmuchawy zasysającej SB, a natężenie przepływu mierzy się za pomocą FM1 na wlocie DT. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się z natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego i współczynnika podziału.

Rys. 13

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin z pomiarem stężenia CO2 lub NOx i próbkowaniem części spalin

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP i przewodu przesyłowego TT do tunelu rozcieńczającego DT. Stężenia gazów znakujących (CO2 lub NOx) mierzone są w nierozcieńczonych i rozcieńczonych spalinach, a także w powietrzu rozcieńczającym za pomocą analizatora(ów) spalin EGA. Te sygnały są przekazywane do sterownika przepływu FC2, sterującego pracą zarówno dmuchawy ciśnieniowej PB jak i dmuchawy ssącej SB w ten sposób, aby utrzymać pożądany podział spalin i współczynnik rozcieńczenia w DT. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się ze stężenia gazu znakującego w nierozcieńczonych spalinach, rozcieńczonych spalinach i powietrzu rozcieńczającym.

Rys. 14

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin z pomiarem stężenia CO2 i próbkowaniem części spalin, bilansem węgla i pełnym próbkowaniem

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP i przewodu przesyłowego TT do tunelu rozcieńczającego DT. Stężenia CO2 mierzy się w rozcieńczonych spalinach i w powietrzu rozcieńczającym za pomocą analizatora(ów) spalin EGA. Impulsy przepływu CO2 i paliwa GFUEL ((GPALIWO) są przekazywane do sterownika przepływu FC2 lub do sterownika przepływu FC3 układu próbkowania cząstek stałych (patrz rys. 21). Sterownik FC2 steruje pracą dmuchawy ciśnieniowej PB, FC3 pracą pompy próbkowania P (patrz rys. 21), regulując przepływy do i z układu w ten sposób, aby utrzymać pożądany podział spalin i współczynnik rozcieńczenia w DT. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się ze stężeń CO2 i GFUEL wykorzystując metodę bilansu masy węgla.

Rys. 15

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin z pojedynczą zwężką, pomiarem stężenia i próbkowaniem części spalin

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT w wyniku podciśnienia wywołanego przez zwężkę VN w DT. Natężenie przepływu spalin w TT zależy od wymiany pędu w strefie zwężki, i dlatego jest zależne od temperatury bezwzględnej spalin na wylocie TT. W związku z tym rozdział spalin dla danego natężenia przepływu w tunelu nie jest stały, a współczynnik rozcieńczenia przy niskim obciążeniu jest nieco niższy niż przy większym obciążeniu. Mierzone są za pomocą analizatora spalin EGA stężenia gazów znakujących (CO2 lub NOx) w nierozcieńczonych spalinach, w rozcieńczonych spalinach i w powietrzu rozcieńczającym, a współczynnik rozcieńczenia oblicza się ze zmierzonych w ten sposób wartości.

Rys. 16

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin z dwiema zwężkami lub dyszami, pomiarem stężenia i próbkowaniem części spalin

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT za pomocą sondy SP i rozdzielacza przepływu wyposażonego w zestaw dysz lub zwężek. Pierwsza (FD1) znajduje się w EP, druga (FD2) w TT. Dodatkowo, w celu utrzymania stałego współczynnika podziału spalin sterowanego przeciwciśnieniem w EP i ciśnieniem w DT, niezbędne są dwa zawory sterujące ciśnieniem (PCV1 i PCV2). PCV1 znajduje się w EP za SP, PCV2 między dmuchawą ciśnieniową PB a DT. Stężenia gazów znakujących (CO2 lub NOx) mierzone są w nierozcieńczonych spalinach, rozcieńczonych spalinach i powietrzu rozcieńczającym za pomocą analizatora(-ów) spalin EGA. Są one konieczne do sprawdzenia podziału spalin i mogą zostać wykorzystane do regulowania PCV1 i PCV2 w celu precyzyjnego sterowania podziałem spalin. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się ze stężeń gazu znakującego.

Rys. 17

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin z przewodem wielokrotnego rozdziału, pomiarem stężenia i próbkowaniem części spalin

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP, do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT przez rozdzielacz przepływu FD3 wyposażony w zestaw przewodów o tych samych wymiarach (tej samej średnicy, długości i promieniu zgięcia) połączonych z EP. Spaliny są doprowadzane przez jeden z tych przewodów do DT, a pozostała część spalin przepuszczana jest tymi przewodami przez komorę tłumiącą DC. Następnie określa się współczynnik podziału spalin na podstawie całkowitej liczby przewodów. Utrzymanie stałego współczynnika podziału spalin wymaga zerowej różnicy ciśnień między DC a wylotem TT, mierzonej za pomocą przetwornika ciśnienia różnicowego DPT. Zerową różnicę ciśnień uzyskuje się poprzez wtryśnięcie świeżego powietrza do DT na wylocie TT. Stężenia gazów znakujących (CO2 lub NOx) mierzone są za pomocą analizatora(-ów) spalin EGA w nierozcieńczonych spalinach, w rozcieńczonych spalinach i w powietrzu rozcieńczającym. Są one potrzebne do sterowania podziałem spalin i można je wykorzystać do kontroli natężenia przepływu wtryskiwanego powietrza w celu precyzyjnego sterowania podziałem. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie stężeń gazu znakującego.

Rys. 18

Układ częściowego rozcieńczania ze sterowaniem przepływu i pełnym próbkowaniem

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP i przewodu przesyłowego TT do tunelu rozcieńczającego DT. Całkowity przepływ przez tunel jest regulowany za pomocą sterownika przepływu FC3 oraz pompy próbkowania P układu próbkowania cząstek stałych (patrz rysunek 18). Przepływ powietrza rozcieńczającego jest sterowany sterownikiem przepływu FC2, mogącym wykorzystywać GEXHW, GAIRW, lub GFUEL jako sygnały sterujące, potrzebne do zapewnienia wymaganego współczynnika podziału spalin. Natężenie przepływu próbki w DT jest różnicą całkowitego natężenia przepływu oraz natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego mierzy się za pomocą przepływomierza FM1, całkowite natężenie przepływu za pomocą przepływomierza FM3 układu próbkowania cząstek stałych (patrz rysunek 21). Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie obu tych natężeń przepływu.

Rys. 19

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin ze sterowaniem przepływu i próbkowaniem części spalin

grafika

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT. Podział spalin i przepływ do DT jest sterowany przez sterownik przepływu FC2 regulujący odpowiednio przepływy (lub prędkości) dmuchawy ciśnieniowej PB i dmuchawy ssącej SB. Jest to możliwe, ponieważ próbka pobrana z układu próbkowania cząstek stałych jest zawracana do DT. GEXHW, GAIRW, lub GFUEL można używać jako sygnałów sterujących dla FC2. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego jest mierzone za pomocą przepływomierza FM1, całkowity przepływ za pomocą przepływomierza FM2 Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie wartości tych dwóch natężeń przepływu.

2.2.1. Oznaczenia na rys. 11-19

EP: rura wydechowa

Rura wydechowa może być izolowana. Aby obniżyć bezwładność cieplną, zaleca się użycie rury wydechowej o stosunku grubości do średnicy 0,015 lub mniejszej. Wykorzystanie odcinków elastycznych ograniczone jest stosunkiem długości do średnicy równym 12 lub mniej. Zagięcia należy zminimalizować w celu ograniczenia możliwości osadzania bezwładnościowego. Jeżeli układ obejmuje tłumik stanowiska badawczego, tłumik ten można również zaizolować.

W przypadku układu izokinetycznego rura wydechowa powinna być pozbawiona kolanek, zagięć i nagłych zmian średnicy na 6 średnic rury przed i 3 średnice za końcówką sondy. Prędkość gazu w strefie próbkowania powinna być wyższa niż 10 m/s, z wyjątkiem biegu jałowego. Wahania ciśnienia spalin nie mogą przekraczać średnio ± 500 Pa. Wszelkie czynności podejmowane w celu zmniejszenia wahań ciśnienia, z wyjątkiem układu wydechowego typu podwoziowego (w tym tłumik i urządzenia oczyszczające) nie powinny zmieniać osiągów silnika, ani osadzania się cząstek stałych.

W przypadku układów bez sondy izokinetycznej zaleca się użycie prostej rury o długości 6 średnic przed i 3 średnic za końcówką sondy.

SP: Sonda próbkująca (rys. 10, 14, 15, 16, 18 i 19)

Minimalna średnica wewnętrzna powinna wynosić 4 mm. Minimalny stosunek średnic rury wydechowej i sondy powinien wynosić 4. Sonda powinna być przewodem otwartym, zwróconym czołem, znajdującym się w osi rury, w kierunku przeciwnym do przepływu, lub sondą z wieloma otworami, opisaną jako SP1 w pkt 1.2.1., rys. 5.

ISP: Izokinetyczna sonda próbkująca (rys. 11 i 12)

Izokinetyczna sonda próbkująca powinna być zainstalowana czołem w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu i leżeć w osi rury wydechowej, gdzie są spełnione warunki przepływu podane w punkcie dotyczącym EP oraz powinna być zaprojektowana w sposób umożliwiający przesyłanie proporcjonalnej próbki nierozcieńczonych spalin. Minimalna średnica wewnętrzna powinna wynosić 12 mm.

Układ sterowania jest niezbędny w przypadku izokinetycznego podziału spalin do utrzymywania zerowej różnicy ciśnień między EP i ISP. W tych warunkach prędkości spalin w EP i ISP są identyczne, a udział masowego przepływu przez ISP jest stały względem przepływu spalin. ISP musi być podłączone do przetwornika ciśnienia różnicowego DPT. Sterowanie odbywa się za pomocą sterownika przepływu FC1, zapewniającego zerową różnicę ciśnień między EP i ISP.

FD1, FD2: Rozdzielacze przepływu (rys. 16)

W rurze wydechowej EP oraz przewodzie przesyłowym TT jest zainstalowany zestaw zwężek i dysz przekazujących proporcjonalną próbkę nierozcieńczonych spalin. Układ sterowania wyposażony w dwa zawory sterujące ciśnieniem PCV1 i PCV2 jest niezbędny do proporcjonalnego podziału spalin za pomocą regulacji ciśnień w EP i DT.

FD3: Rozdzielacz przepływu (rys. 17)

Na rurze wydechowej EP jest zainstalowany zestaw przewodów (jednostka wieloprzewodowa) zapewniający proporcjonalną próbkę nierozcieńczonych spalin. Jeden z przewodów dostarcza spaliny do tunelu rozcieńczającego DT, zaś pozostałe przewody kierują spaliny do komory tłumiącej DC. Przewody muszą mieć identyczne wymiary (tę samą średnicę, długość, promień zagięcia), aby podział spalin zależał od całkowitej liczby przewodów. Układ sterowania jest niezbędny do proporcjonalnego rozdziału spalin w wyniku utrzymywania zerowej różnicy ciśnień między wylotem zestawu wieloprzewodowego do DC a wylotem TT. W tych warunkach prędkości spalin w EP i FD3 są proporcjonalne, a natężenie przepływu w TT jest stałą wartością procentową natężenia przepływu spalin. Oba punkty muszą być podłączone do różnicowego przetwornika ciśnienia DPT. Sterowanie zapewniające zerową wartość różnicy ciśnień jest realizowane za pomocą sterownika przepływu FC1.

EGA: Analizator spalin (rys. 13, 14, 15, 16 i 17)

Można wykorzystać analizatory CO2 lub NOx (oparte wyłącznie na metodzie bilansu masy CO2). Analizatory kalibruje się tak samo jak analizatory do pomiaru emisji zanieczyszczeń gazowych. Do określania różnic stężenia można użyć jednego lub większej liczby analizatorów. Dokładność układów pomiarowych powinna być taka, aby dokładność GEDFW, i mieściła się w zakresie ± 4 %.

TT: Przewód przesyłowy (rys. 11-19)

Przewód przesyłowy powinien:

a) być możliwie krótki, w każdym razie nie dłuższy niż 5 m;

b) mieć średnicę równą lub większą od średnicy sondy, ale nie większą niż 25 mm;

c) być wyprowadzony z osi tunelu rozcieńczającego i w kierunku przepływu.

Jeżeli długość przewodu wynosi 1 metr lub mniej, powinien on być izolowany materiałem o maksymalnej wartości przewodności cieplnej 0,05 W/mK, a grubość izolacji powinna odpowiadać średnicy sondy. Jeżeli przewód jest dłuższy niż 1 metr, należy go zaizolować i ogrzać do osiągnięcia minimalnej temperatury ścianki 523 K (250° C).

DPT: Przetwornik ciśnienia różnicowego (rys. 11, 12 i 17)

Przetwornik ciśnienia różnicowego powinien mieć zakres ± 500 Pa lub niższy.

FC1: Sterownik przepływu (rys. 11, 12 i 17)

W przypadku układów izokinetycznych (rysunki 11 i 12) sterownik przepływu jest niezbędny do utrzymania zerowej różnicy ciśnień między EP i ISP. Regulację można przeprowadzić za pomocą:

a) sterowania prędkością lub przepływem dmuchawy ssącej SB i utrzymywanie stałej wartości prędkości lub przepływu dmuchawy ciśnieniowej PB w każdej fazie (rys. 11) lub

b) regulacji dmuchawy ssącej SB na stałe masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin i sterowanie przepływem dmuchawy ciśnieniowej PB, a w związku z tym przepływem próbki spalin na końcu przewodu przesyłowego TT (rys. 12).

W przypadku układu sterowanego ciśnieniem błąd utrzymujący się w pętli sterowania nie powinien przekraczać ± 3 Pa. Wahania ciśnienia w tunelu rozcieńczającym nie mogą przekraczać ± 250 Pa wobec wartości średniej.

W przypadku układu wieloprzewodowego (rys. 17) sterownik przepływu jest konieczny do proporcjonalnego podziału spalin utrzymującego zerową różnicę ciśnień między wylotem jednostki wieloprzewodowej a wylotem TT. Regulacje przeprowadza się za pomocą sterowania natężeniem przepływu wtryskiwanego powietrza do DT na wylocie przewodu TT.

PCV1, PCV2: Zawory regulacji ciśnienia (rys. 16)

W przypadku układu z podwójną zwężką/dyszą do proporcjonalnego podziału przepływu za pomocą sterowania przeciwciśnieniem w EP i ciśnieniem w DT konieczne są dwa zawory sterowania ciśnieniem. Zawory powinny być umieszczone się w EP za SP oraz między PB i DT.

DC: Komora tłumiąca (rys. 17)

Komorę tłumiącą instaluje się na wylocie zespołu wieloprzewodowego w celu zminimalizowania wahań ciśnienia w rurze wydechowej EP.

VN: zwężka (rys. 15)

Zwężkę instaluje się w tunelu rozcieńczającym DT w celu wywołania podciśnienia w obszarze wylotu przewodu przesyłowego TT. Natężenie przepływu spalin przechodzących przez TT określane przez zamianę pędu w strefie zwężki i jest z zasady proporcjonalne do natężenia przepływu dmuchawy ciśnieniowej PB prowadząc do stałego współczynnika rozcieńczenia. Ponieważ zamiana pędu uzależniona jest od temperatury wylotu TT i różnicy ciśnień między EP i DT, rzeczywisty współczynnik rozcieńczenia przy niskim obciążeniu jest nieco niższy niż przy wysokim obciążeniu.

FC2: Sterownik przepływu (rys. 13, 14, 18 i 19, opcjonalny)

Do sterowania przepływem dmuchawy ciśnieniowej PB lub dmuchawy zasysającej SB można wykorzystać sterownik przepływu. Można go podłączyć do sygnałów przepływu spalin, powietrza wlotowego i paliwa i/lub sygnałów różnic CO2 lub NOx. W przypadku stosowania sprężonego powietrza (rys.18) FC2 bezpośrednio steruje przepływem powietrza.

FM1: Przepływomierz (rys. 11, 12, 18 i 19)

Miernik gazu lub inna aparatura przepływowa do pomiaru natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego. FM1 jest opcjonalny, jeżeli dmuchawę ciśnieniową PB skalibrowano do pomiaru przepływu.

FM2: Przepływomierz (rys. 19)

Miernik gazu lub inna aparatura do mierzenia natężenia przepływu rozcieńczonych spalin. FM2 jest opcjonalny, jeżeli dmuchawę ssącą SB skalibrowano do mierzenia przepływu.

PB: Dmuchawa ciśnieniowa (rys. 11, 12, 13, 14, 15, 16 i 19)

Do sterowania natężeniem przepływu powietrza rozcieńczającego PB można podłączyć do sterowników przepływu FC1 lub FC2. PB nie jest wymagana, jeżeli używa się przepustnicy. PB można wykorzystać do mierzenia przepływu powietrza rozcieńczającego, jeżeli została skalibrowana.

SB: Dmuchawa ssąca (rys. 11, 12, 13, 16, 17, 19)

Tylko do układów częściowego próbkowania. SB można wykorzystać do mierzenia natężenia przepływu rozcieńczonych spalin, jeżeli została skalibrowana.

DAF: Filtr powietrza rozcieńczającego (rys. 11-19)

Zaleca się filtrowanie powietrza rozcieńczającego oraz przepuszczenie go przez filtr węglowy w celu usunięcia węglowodorów tła. Na żądanie producenta silnika można pobrać próbkę powietrza rozcieńczającego zgodnie z dobrą praktyką inżynieryjną, w celu wyznaczenia poziomów cząstek stałych tła, które to poziomy można następnie odjąć od wartości zmierzonych w rozcieńczonych spalinach.

DT: Tunel rozcieńczający (rys. 11-19)

Tunel rozcieńczający:

a) powinien mieć długość wystarczającą do zagwarantowania pełnego wymieszania spalin i powietrza rozcieńczającego w warunkach przepływu turbulentnego;

b) powinien być wykonany ze stali nierdzewnej i mieć:

i) stosunek grubości/średnicy równy 0,025 lub niższy w przypadku tuneli rozcieńczających o średnicy wewnętrznej większej niż 75 mm;

ii) grubość nominalna nie mniejszą niż 1,5 mm w przypadku tuneli rozcieńczających o średnicy wewnętrznej równej lub niższej niż 75 mm;

c) powinien mieć średnicę co najmniej 75 mm dla układów częściowego próbkowania;

d) zaleca się, aby w przypadku układów pełnego próbkowania średnica wynosiła co najmniej 25 mm;

e) może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52o C) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

f) może być izolowany.

Spaliny z silnika należy dokładnie wymieszać z powietrzem rozcieńczającym. W przypadku układów częściowego próbkowania, jakość mieszania sprawdza się po wprowadzeniu tunelu do eksploatacji przy pracującym silniku za pomocą pomiaru CO2 w różnych punktach tunelu(co najmniej cztery punkty leżące w równych odległościach). Jeżeli jest to konieczne, można użyć dyszy mieszającej.

Uwaga: Jeżeli temperatura otoczenia wokół tunelu rozcieńczającego (DT) jest niższa niż 293 K (20° C), należy przyjąć środki ochronne prowadzące do zapobieżenia osadzaniu się cząstek stałych na chłodnych ściankach tunelu. W związku z tym zaleca się grzanie i/lub izolowanie tunelu w granicach przedstawionych powyżej.

Przy wysokich obciążeniach silnika tunel można schłodzić środkami nieagresywnymi, takimi jak wentylator wirnikowy, o ile temperatura płynu chłodzącego pozostanie równa lub wyższa od 293 K (20° C).

HE: Wymiennik ciepła (rys. 16 i 17)

Wymiennik ciepła powinien mieć wystarczającą wydajność do utrzymania temperatury na wlocie dmuchawy ssącej SB w granicach ± 11 K średniej temperatury roboczej występującej podczas badania.

2.3. Układ rozcieńczania pełnego przepływu

Układ rozcieńczania opisano na rys. 20 w oparciu o rozcieńczanie ogólnego przepływu spalin przy wykorzystaniu CVS (próbkowanie stałej objętości). Należy zmierzyć ogólną objętość mieszanki spalin i powietrza rozcieńczającego. Można użyć układu PDP lub CFV.

Aby następnie pobierać próbkę cząstek stałych próbka rozcieńczonych spalin kierowana jest do układu próbkowania cząstek stałych (pkt 2.4., rys. 21 i 22). Jeżeli wykonuje się to bezpośrednio, mówi się o rozcieńczaniu pojedynczym. Jeżeli próbka jest rozcieńczana ponownie, w dodatkowym tunelu rozcieńczającym, mówi się o rozcieńczaniu podwójnym. Jest to przydatne, jeżeli wymagania dotyczące temperatury czoła filtra nie mogą być spełnione przy rozcieńczeniu pojedynczym. Mimo że jest to po części układ rozcieńczania, układ rozcieńczania podwójnego został opisany jako odmiana układu próbkowania cząstek stałych w pkt 2.4. rys. 22, ponieważ zawiera on większość części typowego układu próbkowania cząstek stałych.

Rys. 20

Układ rozcieńczania pełnego przepływu do filtra tła

grafika

Całkowita ilość nierozcieńczonych spalin jest mieszana w tunelu rozcieńczającym DT powietrzem rozcieńczającym. Natężenie przepływu spalin mierzone jest na pompie wyporowej PDP lub za pomocą zwężki przepływu krytycznego CFV. Do pobierania proporcjonalnej próbki cząstek stałych oraz do wyznaczania poziomu przepływu można użyć wymiennika ciepła HE lub elektronicznego kompensatora przepływu EFC. Ponieważ wyznaczanie masy cząstek stałych opiera się na znajomości całkowitego przepływu rozcieńczonych spalin, nie wymaga się obliczania współczynnika rozcieńczenia.

2.3.1. Oznaczenia na rys. 20:

EP: rura wydechowa

Długość rury wydechowej od wylotu kolektora wydechowego silnika, wylotu turbosprężarki doładowującej lub urządzenia oczyszczającego do tunelu rozcieńczającego nie powinna przekraczać 10 m. Jeżeli długość rury wydechowej za kolektorem wylotowym silnika, wylotem turbosprężarki lub urządzenia oczyszczającego przekracza 4 m, wtedy ta część wszystkich przewodów, która przekracza 4 m długości, powinna być izolowana, z wyjątkiem dymomierza zainstalowanego szeregowo, jeżeli jest wykorzystywany Grubość promieniowa izolacji powinna wynosić co najmniej 25 mm. Przewodność cieplna materiału izolacyjnego powinna mieć wartość nie wyższą niż 0,1 W/mK mierzoną w temperaturze 673 K. Aby obniżyć bezwładność cieplną rury wydechowej, zalecany jest stosunek grubości rury wydechowej do średnicy wynoszący 0,015 lub mniej. Wykorzystanie elastycznych odcinków ograniczone jest współczynnikiem długości do średnicy wynoszącym 12 lub mniej.

PDP: Pompa wyporowa

PDP mierzy całkowity przepływ rozcieńczonych spalin na podstawie liczby obrotów pompy i jej pojemności. Przeciwciśnienie układu wydechowego nie powinno być sztucznie obniżane za pomocą układu PDP lub układu dolotu powietrza rozcieńczającego. Statyczne przeciwciśnienie mierzone z pracującym układem PDP powinno pozostawać w granicach ± 1,5 kPa ciśnienia statycznego mierzonego bez podłączenia PDP przy tej samej prędkości i obciążeniu silnika.. Temperatura mieszanki gazów bezpośrednio przy wlocie PDP powinna mieścić się w zakresie ± 6 K względem średniej temperatury roboczej mierzonej podczas badania, jeżeli nie stosuje się kompensacji przepływu. Kompensację przepływu można stosować tylko wtedy, gdy temperatura na wlocie PDP nie przekracza 323 K (50 oC).

CFV: Zwężka przepływu krytycznego

CFV mierzy przepływ całkowity spalin utrzymując przepływ w stanie zdławienia (przepływ krytyczny). Statyczne przeciwciśnienie mierzone z pracującym układem CFV powinno pozostawać w granicach ± 1,5 kPa ciśnienia statycznego mierzonego bez podłączenia CFV przy tej samej prędkości i obciążeniu silnika. Temperatura mieszanki gazów bezpośrednio przy wlocie CFV musi mieścić się w zakresie ± 11 K średniej temperatury roboczej mierzonej podczas badania, jeżeli nie używa się kompensacji przepływu.

HE:Wymiennik ciepła (opcjonalny, jeżeli wykorzystuje się EFC)

Wymiennik ciepła powinien mieć wystarczającą wydajność/pojemność do utrzymania temperatury w granicach podanych powyżej.

EFC: Elektroniczna kompensacja przepływu (opcjonalna, jeżeli wykorzystuje się HE)

Jeżeli temperatura na wlocie układu PDP lub CFV nie jest utrzymywana w granicach podanych powyżej, wymagany jest układ kompensacji przepływu dla ciągłego pomiaru natężenia przepływu i sterowania proporcjonalnym próbkowaniem w układzie cząstek stałych. W tym celu do korekcji natężenia przepływu próbki przez filtry cząstek stałych układu próbkowania cząstek stałych (patrz pkt 2.4., rys. 21 i 22) używa się, odpowiednio, sygnałów ciągłego pomiaru natężenia przepływu..

DT: tunel rozcieńczający

Tunel rozcieńczający:

a) powinien mieć wystarczająco małą średnicę, aby wywoływać przepływ turbulentny (liczba Reynoldsa wyższa niż 4 000) i długość wystarczającą do całkowitego wymieszania spalin z powietrzem rozcieńczającym;

b) powinien mieć średnicę co najmniej 460 mm w przypadku układu rozcieńczania pojedynczego;

c) powinien mieć średnicę co najmniej 210 mm w przypadku układu rozcieńczania podwójnego;

d) może być zaizolowany.

Spaliny silnika powinny być skierowane do punktu, w którym są wprowadzane do tunelu rozcieńczającego i dokładnie wymieszane.

Przy zastosowaniu pojedynczego rozcieńczania, próbka z tunelu rozcieńczającego jest przesyłana do układu próbkowania cząstek stałych (pkt 2.4., rys 21). Przepustowość PDP lub CFV musi być wystarczająca do utrzymania temperatury spalin na poziomie 325 K (52 oC) lub niższym bezpośrednio na wlocie pierwszego filtra cząstek stałych.

Przy zastosowaniu rozcieńczania podwójnego próbka z tunelu rozcieńczającego przesyłana jest do tunelu wtórnego rozcieńczania, gdzie jest dalej rozcieńczana, a następnie przechodzi przez filtry do próbkowania (pkt 2.4., rys. 22). Natężenie przepływu PDP lub CFV musi być wystarczające do utrzymania strumienia rozcieńczonych spalin w DT w temperaturze mierzonej w strefie próbkowania niższej lub równej 464 K (191 oC). Układ wtórnego rozcieńczania powinien zapewnić dopływ wtórnego powietrza rozcieńczającego wystarczający do utrzymania temperatury podwójnie rozcieńczonego strumienia spalin, tuż przed pierwszym filtrem cząstek stałych, niższej lub równej 325 K (52o C).

DAF: Filtr powietrza rozcieńczającego

Zaleca się filtrowanie powietrza rozcieńczającego oraz przepuszczanie go przez filtr węglowy w celu usunięcia węglowodorów tła. Na żądanie producenta silnika należy pobrać próbkę powietrza rozcieńczającego zgodnie z dobrą praktyką inżynieryjną, w celu wyznaczenia poziomu cząstek stałych tła, które to wartości można następnie odjąć od wartości zmierzonych w rozcieńczonych spalinach.

PSP: Sonda do próbkowania cząstek stałych

Sonda jest głównym elementem PTT oraz:

a) powinna być instalowana czołem zwróconym w kierunku przeciwnym do przepływu, w punkcie, gdzie powietrze rozcieńczające oraz spaliny są właściwie wymieszane, np. w osi tunelu rozcieńczającego (DT) w odległości 10 średnic tunelu od punktu, w którym spaliny są wprowadzane do tunelu;

b) powinna mieć minimalną średnicą wewnętrzną 12 mm;

c) może być grzana do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52o C) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

d) może być zaizolowana.

2.4. Układ próbkowania cząstek stałych

Do zbierania cząstek stałych na filtrze cząstek stałych niezbędny jest układ próbkowania cząstek stałych. W przypadku pełnego próbkowania rozcieńczonego przepływu częściowego, polegającego na przepuszczeniu przez filtry całej rozcieńczonej próbki spalin, układ rozcieńczający (pkt 2.2., rys. 14 i 18) i układ próbkowania tworzą na ogół zintegrowaną całość. W przypadku częściowego próbkowania rozcieńczonego przepływu częściowego, polegającego na przepuszczeniu przez filtry jedynie części rozcieńczonych spalin, układ rozcieńczania (pkt 2.2., rys. 11, 12, 13, 15, 16, 17, 19; pkt 2.3 rys. 20) i układ próbkowania tworzą na ogół odrębne jednostki.

W niniejszym Regulaminie układ podwójnego rozcieńczania (rys. 22) układu rozcieńczania pełnego przepływu uznaje się za specyficzną odmianę typowego układu próbkowania cząstek stałych, jak przedstawiono na rys. 21. Układ podwójnego rozcieńczania obejmuje wszystkie istotne części układu próbkowania cząstek stałych, takie jak uchwyty filtra i pompę próbkującą.

W celu uniknięcia jakiegokolwiek oddziaływania na obwody sterowania, zaleca się, aby pompa próbkująca pracowała podczas wykonywania całej procedury badawczej. W przypadku metody wykorzystującej pojedynczy filtr, układ obejściowy powinien być wykorzystywany do tego, aby przepuszczać próbkę przez filtry cząstek stałych w pożądanych przedziałach czasu. Wpływ zakłóceń procedury przełączania na obwody sterowania powinien być ograniczony do minimum.

Rys. 21

Układ próbkowania cząstek stałych

grafika

Próbka rozcieńczonych spalin jest pobierana z tunelu rozcieńczającego DT układu rozcieńczania przepływu częściowego lub pełnego i przesyłana przez sondę do pobierania cząstek stałych PSP i przewód przesyłowy cząstek stałych PTT w wyniku pracy pompy próbkującej P. Próbka przepływa przez uchwyt(-y) filtra FH, w którym znajdują się filtry do próbkowania cząstek stałych. Natężenie przepływu próbki sterowane jest sterownikiem przepływu FC3. Jeżeli wykorzystuje się elektroniczną kompensację przepływu EFC (patrz rys. 20), to natężenie przepływu rozcieńczonych spalin wykorzystuje się jako sygnał sterujący dla FC3.

Rys. 22

Układ podwójnego rozcieńczania (tylko układ pełnego przepływu)

grafika

Próbka rozcieńczonych spalin jest przesyłana z tunelu rozcieńczającego DT układu rozcieńczania przepływu pełnego przez sondę do próbkowania cząstek stałych PSP i przewód przesyłowy cząstek stałych PTT do tunelu rozcieńczającego wtórnego SDT, gdzie są one ponownie rozcieńczane. Następnie próbka przepuszczana jest przez uchwyt/(y) filtra FH, w której znajdują się filtry do próbkowania cząstek stałych. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego jest zazwyczaj stałe, natomiast natężenie przepływu próbki jest sterowane sterownikiem przepływu FC3. Jeżeli wykorzystuje się elektroniczną kompensację przepływu EFC (patrz rys. 20), pełny przepływ rozcieńczonych spalin wykorzystuje się jako sygnał sterujący dla FC3.

2.4.1. Oznaczenia na rys. 21 i 22:

PTT: Przewód przesyłowy cząstek stałych (rys. 21 i 22)

Przewód przesyłowy cząstek stałych nie może być dłuższy niż 1 020 mm a jego długość powinna być zminimalizowana tam gdzie to możliwe. Jak zaznaczono poniżej, (tzn. w przypadku układów częściowego próbkowania rozcieńczonego częściowo przepływu), uwzględnia się długość sond próbkujących (odpowiednio SP, ISP, PSP, patrz pkt 2.2. i 2.3.).

Wymiary te dotyczą:

a) układu częściowego próbkowania rozcieńczonego częściowo przepływu i układu pojedynczego rozcieńczania pełnego przepływu od końcówki sondy (odpowiednio SP, ISP, PSP) do uchwytu filtra;

b) układu pełnego próbkowania rozcieńczania przepływu częściowego od końca tunelu rozcieńczającego do uchwytu filtra;

c) układu pełnego próbkowania rozcieńczonego częściowo przepływu od końcówki sondy (PSP) do tunelu wtórnego rozcieńczania.

Przewód przesyłowy:

a) może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325K (52 oC) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52 oC) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

b) Może być izolowany.

SDT: Tunel rozcieńczania wtórnego (rys. 22)

Tunel rozcieńczania wtórnego musi się charakteryzować minimalną średnicą wewnętrzną 75 mm i powinien mieć długość wystarczającą do zapewnienia przebywania co najmniej 0,25 s dla próbki rozcieńczonej podwójnie. Uchwyt filtra głównego FH powinien znajdować się w odległości 300 mm od wylotu SDT.

Tunel rozcieńczania wtórnego:

a) może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52 oC) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

b) Może być izolowany.

FH: Uchwyt(y) filtra (rys. 21 i 22)

Uchwyt filtra powinien spełniać wymagania pkt 4.1.3. dodatku 4 do niniejszego załącznika.

Uchwyt filtra:

a) może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52 oC) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

b) Może być izolowany. Pompa próbkująca (rys. 21 i 22)

Pompę próbkująca cząstek stałych umieszcza się w odpowiedniej odległości od tunelu, tak aby utrzymywać stałą temperaturę gazów wlotowych (± 3 K), jeżeli nie stosuje się kompensacji przepływu za pomocą FC3.

DP: Pompa powietrza rozcieńczającego (rys. 22)

Pompę powietrza rozcieńczającego umieszcza się tak, aby temperatura dostarczanego wtórnego powietrza rozcieńczającego wynosiła 298 K ± 5 K (25 oC ± 5 oC), jeżeli powietrze rozcieńczające nie zostało wstępnie ogrzane.

FC3: Sterownik przepływu (rys. 21, 22)

Sterownika przepływu używa się do wyrównywania natężenia przepływu cząstek stałych przy wahaniach temperatury i przeciwciśnienia na drodze próbki, o ile nie są dostępne inne środki. Sterownik przepływu jest konieczny, jeżeli wykorzystuje się elektroniczną kompensację przepływu EFC (patrz rys. 20).

FM3: Przepływomierz (rys. 21, 22)

Gazomierz lub przyrządy mierzące natężenie przepływu próbki cząstek stałych umieszcza się w odpowiedniej odległości od pompy próbkującej P, tak aby temperatura gazów wlotowych pozostawała na stałym poziomie (± 3 K), jeżeli nie wykorzystuje się kompensacji przepływu za pomocą FC3.

FM4: Przepływomierz (rys. 22)

Gazomierz lub przyrządy pomiarowe mierzące natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego umieszcza się tak, by temperatura gazów wlotowych utrzymywała się na poziomie 298 K ± 5 K (25 oC ± 5 oC).

BV: Zawór kulowy (fakultatywny)

Zawór kulowy powinien mieć wewnętrzną średnicę nie mniejszą niż wewnętrzna średnica przewodu przesyłowego cząstek stałych PTT, oraz czas przełączania niższy niż 0,5 s.

Uwaga: Jeżeli temperatura otoczenia w pobliżu PSP, PTT, SDT i FH jest niższa niż 293 K (20 oC), powinno się podjąć środki zaradcze w celu uniknięcia osadzania cząstek stałych na zimnych ściankach tych części. Dlatego też zaleca się ogrzanie lub izolowanie tych części w zakresie podanym w odnośnych opisach. Zaleca się, aby temperatura czoła filtra podczas próbkowania nie była niższa niż 293 K (20 oC).

Przy wysokich obciążeniach silnika części wymienione powyżej można chłodzić za pomocą nieagresywnych środków, takich jak wentylator wirnikowy, o ile temperatura płynu chłodzącego pozostanie równa lub wyższa od 293 K (20° C).

3. OKREŚLENIE ZADYMIENIA

3.1. Wstęp

Punkty 3.2. i 3.3. oraz rys. 23 i 24 zawierają szczegółowe opisy zalecanych układów dymomierzy. Ponieważ różne konfiguracje mogą dać równoważne wyniki, nie jest wymagana dokładna zgodność z rys. 23 i 24. Do uzyskania informacji dodatkowych i skoordynowania funkcji układów można użyć części dodatkowych, takich jak zawory, zawory elektromagnetyczne, pompy i przełączniki. Pozostałe części, które nie są potrzebne do utrzymywania dokładności niektórych układów można wykluczyć, jeżeli ich wykluczenie opiera się na dobrej praktyce inżynieryjnej.

Zasada pomiaru polega na tym, że przez słup mierzonych spalin o określonej długości, a ilość światła padającego na odbiornik jest wykorzystywana do oceny przesłaniania światła przez czynnik. Pomiar zadymienia zależy od konstrukcji przyrządu i można go przeprowadzić w rurze wydechowej (dymomierz przepływu pełnego zainstalowany wewnątrz układu wylotowego), na końcu rury wydechowej (dymomierz pełnego przepływu zainstalowany na końcu układu wylotowego) lub przez pobranie próbki z rury wydechowej (dymomierz przepływu częściowego). W przypadku ustalania współczynnika pochłaniania światła z sygnału zadymienia producent przyrządu powinien podać długość drogi optycznej przyrządu.

3.2. Dymomierz pełnego przepływu

Można używać dwóch typów dymomierzy pełnego przepływu (rys. 23). W przypadku dymomierza zainstalowanego na ciągu zadymienie pełnego przepływu słupa spalin mierzy się w rurze wydechowej. W przypadku tego typu dymomierza efektywna długość drogi optycznej przyrządu zależy od jego konstrukcji.

W przypadku dymomierza zainstalowanego na końcu ciągu nieprzezroczystość pełnego przepływu słupa spalin mierzona jest z chwilą wyjścia spalin z rury wydechowej. W przypadku tego typu dymomierza efektywna długość ścieżki optycznej przyrządu zależy od jego rodzaju i jest funkcją odległości między końcem rury wydechowej a dymomierzem.

Rys. 23

Dymomierz pełnego przepływu

grafika

3.2.1. Oznaczenia na rys. 23

EP: rura wydechowa

W przypadku dymomierza montowanego w układzie wylotowym nie powinno się zmieniać średnicy rury wydechowej na odcinku trzech średnic rury przed i za strefą pomiaru. Jeżeli średnica w strefie pomiarowej jest większa niż średnica rury wydechowej, zaleca się zamontowanie przed strefą pomiaru przewodu o średnicy rozszerzającej się.

W przypadku dymomierza montowanego na końcu układu wylotowego, końcówka 0,6 m rury wydechowej powinna mieć przekrój kołowy i nie mieć kolanek ani zagięć. Zakończenie rury wydechowej powinno być ucięte prostopadle. Dymomierz powinien być zamontowany centralnie w stosunku do strumienia spalin w odległości 25 ± 5 mm od zakończenia rury wydechowej.

OPL: długość drogi optycznej

Długość przesłoniętej dymem drogi optycznej między źródłem światła dymomierza a odbiornikiem, skorygowana w sposób konieczny ze względu na niejednorodność w wyniku wskaźników gęstości i efekt rozproszenia światła. Długość drogi optycznej powinna być podana przez producenta przyrządu, z uwzględnieniem wszelkich środków zapobiegających osadzaniu się sadzy (np. przepłukiwanie powietrzem). Jeżeli długość drogi optycznej nie jest dostępna, należy ją ustalić zgodnie z normą ISO IDS 11614 punkt 11.6. Aby właściwie wyznaczyć drogę optyczną, wymagana jest minimalna prędkość spalin 20 m/s

LS: Źródło światła

Źródłem światła jest żarówka o temperaturze barwowej w zakresie 2 800-3 250 K lub dioda emitująca światło zielone (LED) o szczytowej wartości widma między 550 i 570 nm. Źródło światła należy zabezpieczyć przed osadzaniem się sadzy w sposób niewpływający na długość drogi optycznej w zakresie przekraczającym specyfikacje producentów.

LD: Detektor światła

Detektorem powinna być fotokomórka lub fotodioda (z filtrem, jeżeli jest to konieczne). W przypadku żarowego źródła światła odbiornik powinien mieć szczyt widma reakcji zbliżony do maksimum krzywej czułości oka ludzkiego (reakcja maksymalna) w zakresie od 550-570 nm, do mniej niż 4 % reakcji maksymalnej poniżej 430 nm i powyżej 680 nm. Detektor światła powinien być zabezpieczony przed osadzaniem się sadzy w sposób nie wpływający na długość drogi optycznej w zakresie przekraczającym specyfikacje producentów.

CL: Soczewki promieni równoległych

Wychodzące światło powinno być skolimowane w wiązkę o średnicy maksymalnej 30 mm. Promienie wiązki światła powinny być równoległe, z tolerancją 3o względem osi optycznej.

T1: Czujnik temperatury (opcjonalny)

Podczas badania można kontrolować temperaturę spalin.

3.3. Dymomierz częściowego przepływu

W przypadku dymomierza częściowego przepływu (rys. 24) reprezentatywną próbkę spalin pobiera się z rury wydechowej i przepuszcza przez linię przesyłową do komory pomiarowej. W przypadku tego typu dymomierza efektywna długość drogi optycznej przyrządu zależy od jego konstrukcji. Czasy reakcji określone w tym poniższym punkcie dotyczą minimalnego natężenia przepływu dymomierza, zgodnie ze specyfikacjami producenta przyrządu.

Rys. 24

Dymomierz przepływu częściowego

grafika

3.3.1. Oznaczenia na rys. 24

EP: rura wydechowa

Rura wydechowa powinna być prostą rurą o długości co najmniej 6 średnic rury przed i 3 średnic za końcówką sondy.

SP: Sonda do próbkowania

Sonda do próbkowania powinna być rurą otwartą skierowaną w kierunku przeciwnym do przepływu spalin, położoną w osi rury wydechowej lub w pobliżu osi. Luz pomiędzy ścianką rury wydechowej a sondą powinien wynosić co najmniej 5 mm. Średnica sondy powinna umożliwiać pobieranie reprezentatywnej próbki i właściwy przepływ przez dymomierz.

TT: Przewód przesyłowy

Przewód przesyłowy powinien:

a) być możliwie krótki i zapewniać temperaturę spalin na wejściu do komory pomiarowej zawartą w przedziale 373 ± 30 K (100 oC ± 30 oC);

b) mieć temperaturę ścianki odpowiednio powyżej punktu rosy dla spalin, zapobiegając skraplaniu;

c) mieć średnicę równą na całej długości średnicy sondy próbkującej;

d) mieć czas reakcji niższy niż 0,05 s, przy minimalnym natężeniu przepływu przez przyrząd, zgodnie z pkt 5.2.4. dodatku 4 do niniejszego załącznika.

e) nie mieć istotnego wpływu na maksymalną wartość zadymienia.

FM: Urządzenie do pomiaru przepływu

Aparatura przepływowa przeznaczona do wykrywania właściwego przepływu w komorze pomiarowej. Minimalne i maksymalne natężenia przepływu powinien określić producent przyrządu i muszą one by c takie, aby spełnione zostały wymagania dotyczące czasu reakcji TT i długości drogi optycznej. Urządzenie do pomiaru przepływu może być w pobliżu pompy próbkującej P, jeżeli jest ona wykorzystywana.

MC: Komora pomiarowa

Komora pomiarowa powinna mieć antyrefleksyjną powierzchnię wewnętrzną, lub równoważne właściwości optyczne. Wpływ przypadkowego światła na detektor w wyniku odbić wewnętrznych efektu rozpraszania powinien być ograniczony do minimum.

Ciśnienie gazów w komorze pomiarowej nie powinno różnić się od ciśnienia atmosferycznego o więcej niż 0,75 kPa. Tam gdzie nie jest to możliwe ze względów konstrukcyjnych, odczyt dymomierza przekształca się na ciśnienie atmosferyczne.

Temperatura ścianki komory pomiarowej powinna być ustawiona z dokładnością ± 5 K na wartość pomiędzy 343 K (70° C) a 373 K (100° C), w każdym razie powyżej punktu rosy spalin w celu zapobieżenia skraplaniu. Komora pomiarowa musi być wyposażona we właściwe urządzenia mierzące temperaturę.

OPL: długość drogi optycznej

Długość zaciemnionej zadymieniem drogi optycznej między źródłem światła dymomierza a odbiornikiem, skorygowana w sposób konieczny ze względu na niejednorodność w wyniku gradientów gęstości i efekt rozproszenia światła. Długość drogi optycznej powinna być podana przez producenta przyrządu, z uwzględnieniem wszelkich środków zapobiegających osadzaniu się sadzy (np. przepłukiwanie powietrzem). Jeżeli długość drogi optycznej nie jest dostępna, należy ją ustalić zgodnie z normą ISO 11614 punkt 11.6.

LS: Źródło światła

Źródłem światła jest żarówka o temperaturze barwowej w zakresie 2 800-3 250÷ K lub dioda emitująca światło zielone (LED) o szczytowej wartości widma między 550 i 570 nm. Źródło światła należy zabezpieczyć przed osadzaniem się sadzy w sposób niewpływający na długość drogi optycznej w zakresie przekraczającym specyfikacje producentów.

LD: Detektor światła

Detektorem powinna być fotokomórka lub fotodioda (z filtrem, jeżeli jest to konieczne). W przypadku żarowego źródła światła odbiornik powinien mieć szczyt widma reakcji zbliżony do maksimum krzywej czułości oka ludzkiego (reakcja maksymalna) w zakresie od 550-570 nm, do mniej niż 4 % reakcji maksymalnej poniżej 430 nm i powyżej 680 nm. Detektor światła powinien być zabezpieczony przed osadzaniem się sadzy w sposób nie wpływający na długość drogi optycznej w zakresie przekraczającym specyfikacje producentów.

CL: Soczewki promieni równoległych

Wychodzące światło powinno być skolimowane w wiązkę o średnicy maksymalnej 30 mm. Promienie wiązki światła powinny być równoległe, z tolerancją 3o względem osi optycznej.

T1: Czujnik temperatury

Do kontrolowania temperatury spalin na wejściu do komory pomiarowej.

Pompa próbkująca (opcjonalna)

Do przesyłania próbki gazów przez komorę pomiarową można wykorzystać pompę próbkującą umieszczoną za komorą pomiarową.

ZAŁĄCZNIK  4B 3

Procedura badań dla silników z zapłonem samoczynnym (ZS) i silników z zapłonem iskrowym (ZI) napędzanych gazem ziemnym (NG) lub gazem płynnym (LPG) uwzględniająca wymogi ogólnoświatowego zharmonizowanego cyklu badań (WHDC, ogólnoświatowy przepis techniczny nr 4)

1. ZASTOSOWANIE

Niniejszy załącznik nie ma obecnie zastosowania do homologacji typu zgodnie z niniejszym regulaminem. Będzie on miał zastosowanie w przyszłości.

2. Zastrzeżony.(1)

3. DEFINICJE, SYMBOLE I SKRÓTY

3.1. Definicje

Do celów niniejszego regulaminu:

3.1.1. "ciągła regeneracja" oznacza proces regeneracji układu oczyszczania spalin, który zachodzi stale lub przynajmniej raz na każde badanie WHTC w stanie ciepłym. Taki proces regeneracji nie wymaga specjalnej procedury testowej;

3.1.2. "opóźnienie" oznacza odstęp czasu między zmianą składnika do pomiaru w punkcie odniesienia a reakcją układu wynoszącą 10 % odczytu końcowego (t10), przy czym sonda próbkująca pełni rolę punktu odniesienia. Dla składników gazowych jest to zasadniczo czas przeniesienia mierzonego składnika z sondy próbkującej do czujnika;

3.1.3. "układ deNOx" oznacza układ oczyszczania spalin zaprojektowany w celu zmniejszenia emisji tlenków azotu (NOx) (np. aktywne i pasywne katalizatory mieszanki ubogiej NOx, absorbenty NOx oraz układy Selektywnej Redukcji Katalitycznej (SCR));

3.1.4. "silnik Diesla" oznacza silnik wysokoprężny pracujący na zasadzie zapłonu samoczynnego;

3.1.5. "pełzanie" oznacza różnicę między reakcją zerową lub reakcją zakresu przyrządu pomiarowego przed badaniem emisji i po ich badaniu;

3.1.6. "rodzina silników" oznacza utworzoną przez producenta grupę silników, których projekty zdefiniowane w pkt 5.2 niniejszego załącznika mają podobne charakterystyki emisji spalin; wszystkie silniki należące do rodziny muszą spełniać obowiązujące wymagania dotyczące obowiązujących wartości granicznych emisji zanieczyszczeń;

3.1.7. "układ silnika" oznacza silnik, układ kontroli emisji oraz interfejs komunikacyjny (sprzęt i komunikaty) między elektronicznymi jednostkami sterowania układu silnika (ECU) i jakimkolwiek mechanizmem napędowym lub jednostką sterowania pojazdu;

3.1.8. "typ silnika" oznacza kategorię silników, które nie różnią się pod względem podstawowych właściwości silnika;

3.1.9. "układ oczyszczania spalin" oznacza katalizator (oksydacyjny lub trójdrożny), filtr cząstek stałych, układ deNOx, kombinowany filtr cząstek stałych deNOx lub jakiekolwiek inne urządzenie do redukcji emisji zainstalowane za silnikiem. Definicja ta nie obejmuje układu recyrkulacji gazów spalinowych (EGR), który uznaje się za integralną część silnika;

3.1.10. "metoda pełnego rozcieńczania strumienia" oznacza proces mieszania całego strumienia spalin z rozcieńczalnikiem zanim część rozcieńczonych spalin zostanie oddzielona w celu przeprowadzenia analizy;

3.1.11. "zanieczyszczenia gazowe" oznaczają tlenek węgla, węglowodory lub węglowodory niemetanowe (przyjmując stosunek CH1,85 dla oleju napędowego, CH2,525 dla LPG i CH2,93 dla NG oraz zakładaną cząsteczkę CH3O0,5 dla silników Diesla zasilanych etanolem), metan (przyjmując stosunek CH4 dla NG) i tlenki azotu (wyrażone jako ekwiwalent dwutlenku azotu (NO2));

3.1.12. "wysokie obroty (nhi)" oznaczają najwyższą prędkość obrotową silnika, przy której występuje 70 % maksymalnej mocy znamionowej;

3.1.13. "niskie obroty (nlo)" oznaczają najniższą prędkość obrotową silnika, przy której występuje 55 % maksymalnej mocy znamionowej;

3.1.14. "moc maksymalna (Pmax)" oznacza moc maksymalną w kW podaną przez producenta;

3.1.15. "prędkość obrotowa przy maksymalnym momencie obrotowym" oznacza prędkość, przy której silnik osiąga maksymalny moment obrotowy, zgodnie ze wskazaniami producenta;

3.1.16. "znormalizowana wartość momentu obrotowego" oznacza wartość momentu obrotowego silnika wyrażoną w procentach, sprowadzoną do możliwego do wytworzenia maksymalnego momentu obrotowego przy danej prędkości obrotowej silnika;

3.1.17. "zapotrzebowanie operatora" oznacza sygnał wejściowy zadany przez operatora w celu sterowania mocą wyjściową silnika. Operatorem może być człowiek (tj. sterowanie ręczne) lub regulator (tj. sterowanie automatyczne) mechanicznie lub elektronicznie wprowadzający sygnał wejściowy wyznaczający moc wyjściową silnika. Sygnał wyjściowy może być wzbudzany za pomocą pedału lub sygnału przyspieszenia, dźwigni lub sygnału regulacji przepływu paliwa, dźwigni lub sygnału zmiany przełożenia, lub ustawienia lub sygnału regulatora;

3.1.18. "silnik macierzysty" oznacza silnik wybrany z rodziny silników w taki sposób, że jego charakterystyka emisji jest reprezentatywna dla tej rodziny silników;

3.1.19. "urządzenie do oddzielania cząstek stałych" oznacza układ usuwania cząstek stałych ze spalin, zaprojektowany w celu zmniejszenia emisji cząstek stałych (PM) poprzez ich oddzielenie mechaniczne, aerodynamiczne, dyfuzyjne lub inercyjne;

3.1.20. "metoda częściowego rozcieńczania strumienia" oznacza proces oddzielania części przepływu spalin i mieszania jej z odpowiednią ilością rozcieńczalnika, a następnie doprowadzenia do filtra do pobierania próbek cząstek stałych;

3.1.21. "cząstki stałe (PM)" oznaczają materiał nagromadzony na określonym środku filtrującym po rozcieńczeniu spalin czystym przefiltrowanym rozcieńczalnikiem do temperatury mieszczącej się w granicach 315 K (42 °C)-325 K (52 °C); jest to przede wszystkim węgiel, skondensowane węglowodory oraz siarczany wraz z towarzyszącą im wodą;

3.1.22. "regeneracja okresowa" oznacza proces regeneracji układu oczyszczania spalin, która zachodzi regularnie, zazwyczaj co najmniej raz na 100 godzin normalnej pracy silnika. Podczas cyklu regeneracji normy emisji mogą być przekroczone;

3.1.23. "liniowy cykl badania w warunkach ustalonych" oznacza cykl badania obejmujący ciąg faz badania pracy silnika w ustalonych warunkach przy prędkości i momencie obrotowym określonych dla każdej fazy oraz zachowaniu liniowych zmian pomiędzy kolejnymi fazami (badanie WHSC);

3.1.24. "prędkość znamionowa" oznacza maksymalną prędkość silnika przy pełnym obciążeniu, na jaką pozwala regulator obrotów zgodnie z opisem producenta, lub, jeżeli nie istnieje taki regulator, prędkość, przy której silnik wytwarza maksymalną moc, zgodnie z opisem producenta w dokumentacji handlowej i serwisowej;

3.1.25. "czas reakcji" oznacza różnicę w czasie między zmianą składnika mierzonego w punkcie odniesienia a reakcją układu wynoszącą 90 % odczytu końcowego (t90), przy czym punktem odniesienia jest sonda próbkująca, a zmiana mierzonego składnika wynosi przynajmniej 60 % pełnej skali (FS) i zachodzi w czasie krótszym niż 0,1 sekundy. Czas reakcji układu obejmuje czas opóźnienia reakcji układu i czas narastania układu;

3.1.26. "czas narastania" oznacza okres czasu między 10 % a 90 % reakcją odczytu końcowego (t90-t10);

3.1.27. "reakcja zakresu" oznacza średni czas reakcji na gaz kalibracyjny w przedziale czasu wynoszącym 30 sekund;

3.1.28. "jednostkowe emisje" oznaczają emisje masowe określone w g/kWh;

3.1.29. "cykl badania" oznacza ciąg punktów testowych o określonej prędkości i momencie obrotowym, w których badany jest silnik w ustalonych (badanie WHSC) lub w nieustalonych warunkach eksploatacji (badanie WHTC);

3.1.30. "czas przemiany" oznacza różnicę czasu między czasem zmiany składnika mierzonego w punkcie odniesienia a czasem reakcji układu stanowiącym 50 % odczytu końcowego (t50) przy czym sonda próbkująca pełni rolę punktu odniesienia. Czas przemiany stosowany jest do zestrajania sygnałów różnych przyrządów pomiarowych;

3.1.31. "cykl badania w warunkach nieustalonych" oznacza cykl badania z sekwencją znormalizowanych wartości prędkości i momentu obrotowego, które zmieniają się stosunkowo szybko w czasie (WHTC);

3.1.32. "okres eksploatacji" oznacza odpowiedni przebieg lub okres, w którym należy zapewnić zgodność z właściwymi limitami emisji gazów i cząstek stałych;

3.1.33. "reakcja zerowa" oznacza średni czas reakcji na gaz zerowy w przedziale czasu wynoszącym 30 sekund.

grafika

Rys. 1

Definicje reakcji układu

3.2. Ogólne oznaczenia

SymbolJednostkaPojęcie
a1-Nachylenie linii regresji
a0-Punkt przecięcia linii regresji z osią y
A/Fst-Stosunek stechiometryczny powietrza do paliwa
cppm/obj. %Stężenie
cdppm/obj. %Stężenie w stanie suchym
cwppm/obj. %Stężenie w stanie mokrym
cbppm/obj. %Stężenie tła
Cd-Współczynnik wypływu SSV
cgasppm/ppm/obj. %Stężenie składników gazowych
dmŚrednica
dVmŚrednica gardzieli zwężki
D0m3/sPunkt przecięcia funkcji kalibracji PDP
D-Współczynnik rozcieńczenia
ΔtsPrzedział czasu
egasg/kWhJednostkowa emisja składników gazowych
ePMg/kWhJednostkowa emisja cząstek stałych
erg/kWhJednostkowa emisja podczas regeneracji
ewg/kWhWażona emisja jednostkowa
ECO2%Tłumienie CO2 analizatora NOx
EE%Sprawność dla etanu
EH2O%Schłodzenie wody analizatora NOx
EM%Sprawność dla metanu
NOx%Sprawność konwertera NOx
fHzCzęstotliwość pobierania próbek danych
fa-Laboratoryjny współczynnik powietrza
Fs-Stała stechiometryczna
Hag/kgWilgotność bezwzględna powietrza wlotowego
Hdg/kgWilgotność bezwzględna rozcieńczalnika
i-Indeks oznaczający pomiar natychmiastowy (np. 1 Hz)
kc-Współczynnik typowy dla węgla
kf,dm3/kg paliwaDodatkowa ilość suchych spalin powstających w czasie pracy silnika
kf,wm3/kg paliwaDodatkowa ilość mokrych spalin powstających w czasie pracy silnika
kh,D-Współczynnik korekcji wilgotności dla emisji NOx z silników o zapłonie samoczynnym
kh,G-Współczynnik korekcji wilgotności dla emisji NOx z silników o zapłonie iskrowym
kr,u-Zwiększające współczynnik korygujący regeneracji
kr,d-Zmniejszający współczynnik korygujący regeneracji
kw,a-Współczynnik korekcji powietrza wlotowego w stanie suchym na mokry
kw,d-Współczynnik korekcji rozcieńczalnika w stanie suchym na mokry
kw,e-Współczynnik korekcji rozcieńczonych spalin w stanie suchym na mokry
kw,r-Współczynnik korekcji nierozcieńczonych spalin ze stanu suchego na mokry
KV-Współczynnik kalibracji CFV
λ-Wskaźnik powietrza nadmiarowego
mbmgMasa próbki cząstek stałych w zebranym rozpuszczalniku
mdkgMasa próbki powietrza rozcieńczającego przepuszczonego przez filtry do próbkowania cząstek stałych
medkgŁączna masa rozcieńczonych spalin w cyklu
medfkgMasa ekwiwalentu rozcieńczonych gazów spalinowych w cyklu badania
mewkgŁączna masa spalin w cyklu
mgasgMasa emisji gazowych w cyklu badania
mfmgMasa filtra do próbkowania cząstek stałych
mpmgMasa zebranej próbki cząstek stałych
mPMgMasa emisji cząstek stałych w cyklu badania
m

se

kgMasa próbki spalin pobranej w cyklu badania
msedkgMasa rozcieńczonych spalin przechodzących przez tunel rozcieńczający
msepkgMasa rozcieńczonych spalin przechodzących przez filtry do próbkowania cząstek stałych
mssdkgMasa wtórnego rozcieńczalnika
MNmMoment obrotowy
Mag/molMasa cząsteczkowa powietrza wlotowego
Mdg/molMasa cząsteczkowa rozcieńczalnika
Meg/molMasa cząsteczkowa spalin
MfNmMoment obrotowy pochłaniany przez wyposażenie dodatkowe/urządzenia przeznaczone do zamontowania
Mgasg/molMasa cząsteczkowa składników gazowych
MrNmMoment obrotowy pochłaniany przez wyposażenie dodatkowe/urządzenia przeznaczone do demontażu
n-Liczba pomiarów
nr-Liczba pomiarów z regeneracją
nmin-1Prędkość obrotowa silnika
nhimin-1Wysoka prędkość obrotowa silnika
nlomin-1Niska prędkość obrotowa silnika
nprefmin-1Preferowana prędkość obrotowa silnika
npr/sPrędkość pompy PDP
pakPaCiśnienie pary nasyconej w powietrzu wlotowym silnika
pbkPaCałkowite ciśnienie atmosferyczne
pdkPaCiśnienie pary nasyconej w rozcieńczalniku
PfkWMoc pochłaniana wyposażenie dodatkowe/urządzenia przeznaczone do zamontowania
ppkPaCiśnienie bezwzględne
prkWCiśnienie pary wodnej po kąpieli chłodzącej
pskPaCiśnienie atmosferyczne suchego powietrza
PkWMoc
PrkWMoc pochłaniana przez wyposażenie dodatkowe/urządzenia przeznaczone do demontażu
qmadkg/sMasowe natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie suchym
qmawkg/sMasowe natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie mokrym
qmCekg/sMasowe natężenie przepływu węgla w nierozcieńczonych spalinach
qmCfkg/sMasowe natężenie przepływu węgla do silnika
qmCpkg/sMasowe natężenie przepływu w układzie częściowego rozcieńczania strumienia
qmdewkg/sMasowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin w stanie mokrym
qmdwkg/sMasowe natężenie przepływu rozcieńczalnika w stanie mokrym
qmedfkg/sRównoważne masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin w stanie mokrym
qmewkg/sMasowe natężenie przepływu spalin w stanie mokrym
qmexkg/sMasowe natężenie przepływu próbki pobranej z tunelu rozcieńczającego
qmfkg/sMasowe natężenie przepływu paliwa
qmpkg/sNatężenie przepływu próbek spalin do układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin
qvCVSm3/sObjętościowe natężenie przepływu CVS
qvsdm3/minNatężenie przepływu w układzie analizy spalin
qvtcm3/minNatężenie przepływu gazu znakującego
r2-Współczynnik determinacji
rd-Współczynnik rozcieńczenia
D-Stosunek średnicy SSV
h-Współczynnik reakcji FID dla węglowodorów
m-Współczynnik reakcji FID dla metanolu
rp-Stosunek ciśnienia SSV
rs-Średni wskaźnik pobierania próbek
ρkg/m3Gęstość
ρekg/m3Gęstość gazów spalinowych
σ-Odchylenie standardowe
sOdchylenie standardowe
TKTemperatura bezwzględna
TaKTemperatura bezwzględna powietrza wlotowego
tsCzas
10sCzas między sygnałem wejściowym i uzyskaniem wartości równej 10 % odczytu końcowego
50sCzas między impulsem wejściowym i osiągnięciem 50 % odczytu końcowego
90sCzas między impulsem wejściowym i osiągnięciem 90 % odczytu końcowego
u-Stosunek gęstości (lub mas cząsteczkowych) składników gazowych i spalin podzielony przez 1 000
V0m3/rObjętość gazu pompowanego przez PDP podczas jednego obrotu
Vsdm3Pojemność układu stanowiska analitycznego spalin
WactkWhRzeczywista praca w cyklu podczas cyklu badania
WrefkWhReferencyjna praca w cyklu podczas cyklu badania
X0m3/rFunkcja kalibracji PDP

3.3. Symbole i skróty dotyczące składu paliwa

wALF zawartość wodoru w paliwie, % wagowo

wBET zawartość węgla w paliwie, % wagowo

wGAM zawartość siarki w paliwie, % wagowo

wDEL zawartość azotu w paliwie, % wagowo

wEPS zawartość tlenu w paliwie, % wagowo

α stosunek molowy wodoru (H/C)

γ stosunek molowy siarki (S/C)

δ stosunek molowy azotu (N/C)

ε stosunek molowy tlenu (O/C)

W odniesieniu do paliwa CHαOεNδSγ

3.4. Symbole i skróty dla związków chemicznych

C1 Równoważnik węglowy 1 dla węglowodoru

CH4 Metan

C2H6 Etan

C3H8 Propan

CO Tlenek węgla

CO2 Dwutlenek węgla

DOP Dioktyloftalan

HC Węglowodory

H2O Woda

NMHC Węglowodory niemetanowe

NOx Tlenki azotu

NO Tlenek azotu

NO2 Dwutlenek azotu

PM Cząstki stałe

3.5. Skróty

CFV Zwężka przepływu krytycznego

CLD Detektor chemiluminescencyjny

CVS Pobieranie próbek o stałej objętości

deNOx Układ oczyszczania z NOx

EGR Powtórny obieg gazów spalinowych

FID Detektor jonizacji płomienia

GC Chromatograf gazowy

HCLD Podgrzewany detektor chemiluminescencyjny

HFID Podgrzewany detektor jonizacji płomienia

LPG Gaz płynny

NDIR Niedyspersyjny analizator działający na zasadzie pochłaniania podczerwieni

NG Gaz ziemny

NMC Separator węglowodorów niemetanowych

PDP Pompa wyporowa

Per cent FS Procent pełnej skali

PFS Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin

SSV Zwężka poddźwiękowa

VGT Turbina o zmiennej geometrii

4. WYMAGANIA OGÓLNE

Układ silnika powinien być tak zaprojektowany, skonstruowany i zmontowany, aby umożliwić w warunkach normalnego użytkowania spełnianie przez silnik przepisów niniejszego załącznika w całym okresie eksploatacji zgodnie z definicją zawartą w niniejszym regulaminie.

5. WYMAGANIA EKSPLOATACYJNE

5.1. Emisje zanieczyszczeń gazowych i cząstek stałych

Emisje zanieczyszczeń gazowych i cząstek stałych przez silnik określa się w ramach cykli badań WHTC i WHSC, jak opisano w pkt 7. Układy pomiarowe muszą spełniać wymogi liniowości, o których mowa w pkt 9.2, a także specyfikacje określone w pkt 9.3 (pomiar emisji zanieczyszczeń gazowych), pkt 9.4 (pomiar emisji cząstek stałych) oraz w dodatku 3.

Organ udzielający homologacji może zatwierdzić inne układy lub analizatory, jeżeli okaże się, że dają one równoważne wyniki w rozumieniu pkt 5.1.1.

5.1.1. Równoważność

Określenie równoważności układów opiera się na analizie korelacji siedmiu par próbek (lub większej ich liczby) między układem używanym a jednym z układów opisanych w niniejszym załączniku.

"Wyniki" odnoszą się do ważonych wartości emisji określonego cyklu. Badania korelacji wykonuje się w tym samym laboratorium i komorze do badań oraz na tym samym silniku i zaleca się ich równoczesne przeprowadzenie. Równoważność średnich wyników par próbek ustala się za pomocą statystyki badań F i badań t, zgodnie z opisem w dodatku 4, pkt A.4.3, uzyskanej w warunkach panujących w laboratoryjnej komorze do badań i silniku. Wartości oddalone wyznacza się zgodnie z ISO 5725 i wyłącza z bazy danych. Układy wykorzystywane do przeprowadzania badań korelacji zatwierdza organ udzielający homologacji.

5.2. Rodzina silników

5.2.1. Informacje ogólne

Rodzina silników charakteryzuje się określonymi parametrami konstrukcyjnymi. Parametry te są wspólne dla wszystkich silników danej rodziny. Producent silników może określić, które silniki należą do jednej rodziny, pod warunkiem że spełnione są wymogi zawarte w pkt 5.2.3. Rodzinę silników zatwierdza organ udzielający homologacji. Producent przedstawia organowi udzielającemu homologacji odpowiednie informacje dotyczące poziomów emisji poszczególnych silników należących do danej rodziny.

5.2.2. Przypadki szczególne

W niektórych przypadkach może występować interakcja między parametrami. Fakt ten należy uwzględnić w celu zagwarantowania, że w skład rodziny silników wchodzą wyłącznie silniki o podobnych właściwościach emisji spalin. Przypadki takie powinny zostać ustalone przez producenta i zgłoszone przez niego do organu udzielającego homologacji. Sytuację taką uwzględnia się jako kryterium dla utworzenia nowej rodziny silników.

Jeżeli pewne urządzenia lub elementy niewymienione w pkt 5.2.3 mają znaczny wpływ na poziom emisji, powinny zostać zidentyfikowane przez producenta zgodnie z dobrą praktyką inżynierską oraz zostać zgłoszone do organu udzielającego homologacji. Sytuację taką uwzględnia się jako kryterium dla utworzenia nowej rodziny silników.

Oprócz parametrów wymienionych w pkt 5.2.3 producent może wprowadzić dodatkowe kryteria pozwalające na określenie rodzin silników o węższym zakresie. Parametry te nie muszą być parametrami mającymi wpływ na poziom emisji.

5.2.3. Parametry definiujące rodzinę silnika

5.2.3.1. Cykl spalania

a) cykl 2-suwowy;

b) cykl 4-suwowy;

c) silnik obrotowy;

d) inne.

5.2.3.2. Konfiguracja cylindrów

5.2.3.2.1. Położenie cylindrów w bloku silnika

a) widlaste (V);

b) szeregowe;

c) promieniowe;

d) inne (typu F, W itd.).

5.2.3.2.2. Względne położenie cylindrów

Silniki z takim samym blokiem mogą należeć do tej samej rodziny, pod warunkiem że ich wymiary średnicy mierzone od środka do środka są takie same.

5.2.3.3. Główne chłodziwo

a) powietrze;

b) woda;

c) olej.

5.2.3.4. Pojemność skokowa cylindra

5.2.3.4.1. Silnik z cylindrami o jednostkowej pojemności skokowej ≥ 0,75 dm3

Aby silniki o pojemności skokowej cylindra ≥ 0,75 dm3 można było uznać za należące do tej samej rodziny, rozpiętość jednostkowych pojemności skokowych ich cylindrów nie może przekraczać 15 % największej pojemności skokowej cylindra należącego do rodziny.

5.2.3.4.2. Silnik o jednostkowej pojemności skokowej < 0,75 dm3

Aby silniki o jednostkowej pojemności skokowej cylindra < 0,75 dm3 można było uznać za należące do tej samej rodziny, rozpiętość jednostkowych pojemności skokowych ich cylindrów nie może przekraczać 30 % największej pojemności skokowej cylindra należącego do rodziny.

5.2.3.4.3. Silnik z cylindrami o innych granicznych wartościach jednostkowej pojemności skokowej

Silniki z cylindrami, których jednostkowa pojemność skokowa przekracza limity określone w pkt 5.2.3.4.1 i 5.2.3.4.2, można uznać za należące do tej samej rodziny pod warunkiem zatwierdzenia przez organ udzielający homologacji. Zatwierdzenie takie opiera się na elementach technicznych (obliczenia, symulacje, wyniki badań itd.) wykazujących, iż przekroczenie wspomnianych granicznych wartości nie ma znaczącego wpływu na poziom emisji danego typu silników.

5.2.3.5. Metoda zasysania powietrza

a) zasysane samorzutne;

b) doładowanie pod ciśnieniem;

c) doładowanie pod ciśnieniem z chłodnicą powietrza doładowanego.

5.2.3.6. Rodzaj paliwa

a) olej napędowy;

b) gaz ziemny (NG);

c) gaz płynny (LPG);

d) etanol.

5.2.3.7. Typ komory spalania

a) komora otwarta;

b) komora dzielona;

c) inne typy.

5.2.3.8. Typy zapłonu

a) zapłon iskrowy;

b) zapłon samoczynny.

5.2.3.9. Zawory i szczeliny

a) konfiguracja;

b) liczba zaworów na cylinder.

5.2.3.10. Sposób doprowadzania paliwa

a) doprowadzenie paliwa płynnego

(i) pompa oraz (wysokociśnieniowy) przewód i wtryskiwacz;

(ii) pompa rzędowa lub rozdzielcza;

(iii) zespół pompy i zespół wtryskiwacza;

(iv) układ wspólnej szyny (common rail);

(v) gaźnik(-i);

(vi) inne;

b) doprowadzenie paliwa gazowego

(i) w postaci gazu;

(ii) w postaci cieczy;

(iii) mieszalniki;

(iv) inne;

c) inne sposoby.

5.2.3.11. Różne urządzenia

a) układ recyrkulacji gazów spalinowych (EGR);

b) wtrysk wody;

c) wtrysk powietrza;

d) inne.

5.2.3.12. Strategia sterowania elektronicznego

Obecność lub brak jednostki kontroli elektronicznej (ECU) silnika uważa się za podstawowy parametr rodziny silników.

W przypadku silników sterowanych elektronicznie producent przedstawia elementy techniczne będące podstawą zgrupowania silników w tej samej rodzinie, tzn. powody, dla których można oczekiwać, że silniki te będą spełniać te same wymogi w zakresie emisji.

Elementami tymi mogą być obliczenia, symulacje, szacunki, opisy parametrów wtrysku, wyniki badań itd.

Przykłady sterowanych elementów to:

a) rozrząd;

b) ciśnienie wtrysku;

c) wtrysk wielopunktowy;

d) ciśnienie doładowania;

e) VGT;

f) EGR.

5.2.3.13. Układy oczyszczania spalin

Funkcja i kombinacje następujących urządzeń są uznawane za kryteria przynależności do rodziny silników:

a) katalizator utleniający;

b) katalizator trójdrożny;

c) układ DeNOx z selektywną redukcją NOx (dodanie czynnika redukującego);

d) inne układy DeNOx;

e) pochłaniacz cząstek stałych z regeneracją pasywną;

f) pochłaniacz cząstek stałych z regeneracją aktywną;

g) inne pochłaniacze cząstek stałych;

h) inne urządzenia.

W przypadku gdy dany silnik został homologowany bez układu oczyszczania spalin jako silnik macierzysty lub jako członek rodziny, jeżeli został wyposażony w katalizator utleniający, można go włączyć do tej samej rodziny silników, pod warunkiem że nie wymaga paliwa o innych parametrach.

Jeżeli silnik wymaga paliwa o szczególnych parametrach (np. filtry cząstek stałych wymagające szczególnych dodatków do paliwa, które umożliwiają proces regeneracji), to decyzja o jego włączeniu do danej rodziny jest uzależniona od elementów technicznych dostarczonych przez producenta. Elementy te powinny wskazywać, że przewidywany poziom emisji silnika w nie wyposażonego jest zgodny z tą samą wartością graniczną, co w przypadku silnika niewyposażonego w takie elementy.

W przypadku gdy dany silnik został homologowany z układem oczyszczania spalin jako silnik macierzysty lub jako członek rodziny, której silnik macierzysty jest wyposażony w ten sam układ oczyszczania spalin, to silnika tego, jeżeli nie został wyposażony w układ oczyszczania spalin, nie można włączyć do tej samej rodziny silników.

5.2.4. Wybór silnika macierzystego

5.2.4.1. Silniki o zapłonie samoczynnym

Po zatwierdzeniu rodziny silników przez organ udzielający homologacji silnik macierzysty rodziny wybiera się, wykorzystując podstawowe kryterium najwyższej dawki paliwa na suw dla deklarowanej prędkości przy maksymalnym momencie obrotowym. W przypadku gdy kryterium podstawowe spełniają dwa lub większa liczba silników, silnik macierzysty wybiera się, stosując kryterium dodatkowe najwyższej dawki paliwa na skok przy prędkości znamionowej.

5.2.4.2. Silniki o zapłonie iskrowym

Po zatwierdzeniu rodziny silników przez organ udzielający homologacji silnik macierzysty rodziny wybiera się, wykorzystując podstawowe kryterium największej pojemności skokowej. W przypadku gdy nadrzędne kryterium spełniają dwa lub większa liczba silników, silnik macierzysty wybiera się, stosując kryteria dodatkowe w następującym porządku:

a) najwyższa dawka paliwa na skok przy prędkości odpowiadającej deklarowanej mocy znamionowej;

b) najwyższa wartość kąta wyprzedzenia zapłonu;

c) najniższy współczynnik EGR.

5.2.4.3. Uwagi dotyczące wyboru silnika macierzystego

Organ udzielający homologacji może stwierdzić, że najmniej korzystny poziom emisji rodziny silników najlepiej określić poprzez badanie dodatkowych silników. W takim przypadku producent silnika dostarcza odpowiednich informacji w celu określenia, które z silników badanej rodziny mogą wykazać najwyższy poziom emisji.

Jeżeli silniki należące do rodziny posiadają inne cechy, które można uznać za wpływające na emisję spalin, cechy te należy określić i wziąć pod uwagę przy wyborze silnika macierzystego.

Jeżeli silniki z danej rodziny wykazują te same poziomy emisji podczas różnych okresów trwałości użytecznej, fakt ten należy wziąć pod uwagę przy wyborze silnika macierzystego.

6. WARUNKI BADANIA

6.1. Laboratoryjne warunki badania

Mierzy się temperaturę bezwzględną (Ta) powietrza wlotowego w silniku, wyrażaną w stopniach Kelvina, i ciśnienie suchego powietrza (ps), wyrażane w kPa, i wyznacza się parametr fazgodnie z następującymi przepisami. W silnikach wielocylindrowych z wydzielonymi grupami kolektorów wlotowych, przykładowo w silnikach widlastych ("V"), mierzy się średnią temperaturę poszczególnych grup. Parametr fa podaje się w wynikach badań. W celu uzyskania lepszej powtarzalności i odtwarzalności wyników badań, zaleca się, aby parametr fa zawierał się w przedziale 0,93 ≤ fa ≤ 1,07.

a) Silniki o zapłonie samoczynnym:

Silniki wolnossące i z doładowaniem mechanicznym:

(1)

Silniki z doładowaniem, z chłodzeniem powietrza wlotowego lub bez takiego chłodzenia:

(2)

b) Silniki o zapłonie iskrowym:

(3)

6.2. Silniki z chłodzeniem powietrza doładowanego

Należy rejestrować temperaturę powietrza doładowanego, która przy znamionowej prędkości obrotowej i pełnym obciążeniu nie powinna różnić się o więcej niż ± 5 K od maksymalnej temperatury powietrza doładowanego określonej przez producenta. Temperatura chłodziwa powinna wynosić co najmniej 293 K (20 °C).

Jeżeli stosuje się laboratoryjny układ badawczy lub dmuchawę zewnętrzną, należy dobrać takie natężenie przepływu chłodziwa, aby temperatura powietrza doładowanego przy prędkości znamionowej i pełnym obciążeniu nie różniła się o więcej niż ± 5 K od maksymalnej temperatury powietrza doładowanego określonej przez producenta. Należy utrzymywać temperaturę i natężenie przepływu chłodziwa w chłodnicy powietrza doładowanego w powyższych granicach wartości zadanych przez cały cykl badania, chyba że powoduje to niereprezentatywne przechłodzenie powietrza doładowanego. Pojemność chłodnicy powietrza doładowanego powinna być zgodna z dobrą praktyką inżynierską i reprezentatywna dla instalacji znajdującej się w fabrycznych silnikach. Układ laboratoryjny powinien być tak skonstruowany, aby ograniczał do minimum gromadzenie się kondensatu. Nagromadzony kondensat należy odprowadzić, a wszystkie zawory spustowe powinny zostać całkowicie zamknięte przed badaniem emisji.

Jeżeli producent silnika poda graniczne wartości spadków ciśnienia w układzie chłodzenia powietrza doładowanego, należy zadbać, aby spadek ciśnienia w układzie chłodzenia powietrza doładowującego w warunkach pracy silnika określonych przez producenta nie przekraczał granicznej(-ych) wartości wskazanej(-ych) przez producenta. Spadek ciśnienia mierzy się w punktach określonych przez producenta.

6.3. Moc silników

Podstawą pomiaru emisji jednostkowych jest moc silnika i cykl pracy silnika zgodnie z pkt 6.3.1-6.3.5.

6.3.1. Ogólna instalacja silnika

Silnik bada się z wyposażeniem dodatkowym/urządzeniami wymienionymi z dodatku 7.

Jeżeli wyposażenie dodatkowe/urządzenia nie są zainstalowane zgodnie z wymogami, ich moc uwzględnia się zgodnie z pkt 6.3.2-6.3.5.

6.3.2. Wyposażenie dodatkowe/urządzenia instalowane na czas badania emisji

Jeżeli instalacja wyposażenia dodatkowego/urządzeń niezbędnych zgodnie z dodatkiem 7 na stanowisku pomiarowym nie byłaby właściwa, wyznacza się pochłanianą przez nie moc i odejmuje ją od zmierzonej mocy silnika (referencyjnej i rzeczywistej) w całym zakresie prędkości obrotowych silnika WHTC i przy prędkościach badania WHSC.

6.3.3. Wyposażenie dodatkowe/urządzenia demontowane na czas badania

Wówczas gdy zdemontowanie wyposażenia dodatkowego/urządzeń, które nie są niezbędne zgodnie z dodatkiem 7, nie jest możliwe, pochłanianą przez nie moc można wyznaczyć i dodać do zmierzonej mocy silnika (referencyjnej i rzeczywistej) w całym zakresie prędkości obrotowych silnika WHTC i przy prędkościach badania WHSC. Jeżeli otrzymana wartość przekracza 3 % mocy maksymalnej przy prędkości badania, fakt ten podaje się do wiadomości organu udzielającego homologacji.

6.3.4. Określenie mocy dodatkowej

Moc pochłanianą przez wyposażenie dodatkowe/urządzenia należy ustalić wyłącznie, jeżeli:

a) wyposażenie dodatkowe/urządzenia niezbędne zgodnie z dodatkiem 7 nie są zamontowane na silniku;

lub

b) wyposażenie dodatkowe/urządzenia, które nie są niezbędne zgodnie z dodatkiem 7, są zamontowane na silniku.

Wartości mocy dodatkowej i metodę pomiarową/obliczeniową stosowaną do określenia mocy dodatkowej w całym obszarze roboczym cykli badań podaje producent silnika, a zatwierdza organ udzielający homologacji.

6.3.5. Praca silnika w cyklu

Do obliczenia referencyjnej i rzeczywistej pracy silnika w cyklu (zob. pkt 7.4.8 i 7.8.6) wykorzystuje się moc silnika ustaloną zgodnie z pkt 6.3.1. W takim przypadku Pf i Pr we wzorze 4 wynoszą zero, a P równa się Pm.

Jeżeli wyposażenie dodatkowe/urządzenia zainstalowano zgodnie z pkt 6.3.2 lub 6.3.3, pochłanianą przez nie moc wykorzystuje się do skorygowania każdej chwilowej wartości mocy uzyskanej w cyklu Pm,i według poniższego wzoru:

Pi = Pm,i -Pf,i +Pr,i (4)

gdzie:

Pm,i to zmierzona moc silnika, kW

Pf,i to moc pochłaniana przez montowane wyposażenie dodatkowe/urządzenia, kW

Pr,i to moc pochłaniana przez demontowane wyposażenie dodatkowe/urządzenia, kW

6.4. Układ dolotowy silnika

Zastosowany układ dolotowy silnika lub laboratoryjny układ badawczy powinien charakteryzować się oporami przepływu nie większymi niż ± 300 Pa maksymalnej wartości granicznej podanej przez producenta dla czystego filtra powietrza, prędkości znamionowej oraz pełnego obciążenia. Różnicę ciśnienia statycznego powodowaną przez opory mierzy się w punkcie wyznaczonym przez producenta.

6.5. Układ wydechowy silnika

Zastosowany układ wydechowy silnika lub laboratoryjny układ badawczy powinien charakteryzować się przeciwciśnieniem wydechu w granicach od 80 do 100 % górnej wartości granicznej wskazanej przez producenta dla prędkości znamionowej i pełnego obciążenia. Jeżeli maksymalny opór wynosi nie więcej niż 5 kPa, wartość zadana nie powinna być niższa od górnej wartości granicznej niż o 1,0 kPa. Układ wydechowy musi spełniać wymagania dotyczące pobierania próbek spalin określone w pkt 9.3.10 i 9.3.11.

6.6. Silnik z układem oczyszczania spalin

Jeżeli silnik wyposażony jest w układ oczyszczania spalin, średnica rury wydechowej przed sekcją rozprężania, w której znajduje się urządzenie do oczyszczania spalin, w odległości równej co najmniej czterem średnicom rury wydechowej od tej sekcji musi mieć taką samą średnicę jak stosowana lub jak wskazana przez producenta. Odległość od kołnierza kolektora wydechowego lub wylotu turbosprężarki do układu oczyszczania spalin powinna być taka sama jak w pojeździe lub nie przekraczać odległości wskazanej przez producenta. Przeciwciśnienie wydechu lub opory przepływu powinny spełniają takie same kryteria jak podane powyżej i mogą być ustalane za pomocą zaworu. W przypadku urządzenia do oczyszczania spalin o zmiennych oporach przepływu opory maksymalne określa się dla stanu układu oczyszczania spalin (na poziomie dezaktywacji/starzenia się oraz regeneracji/obciążania) wskazanego przez producenta. Jeżeli maksymalny opór przepływu wynosi 5 kPa, wartość zadana powinna różnić się od górnej wartości granicznej o co najmniej 1,0 kPa. Pojemnik z urządzeniem oczyszczającym można zdjąć na czas badań pozorowanych oraz odwzorowywania silnika i zastąpić równoważnym pojemnikiem zawierającym nieaktywny katalizator.

Emisje zmierzone w cyklu badania powinny być reprezentatywne dla emisji w warunkach drogowych. W przypadku silnika wyposażonego w układ oczyszczania spalin wymagający użycia odczynnika producent wskazuje odczynnik, jaki należy zastosować we wszystkich badaniach.

Silniki wyposażone w układy oczyszczania spalin z ciągłą regeneracją nie wymagają specjalnej procedury badania, lecz proces regeneracji należy wykazać zgodnie z pkt 6.6.1.

W przypadku silników wyposażonych w układy oczyszczania spalin z okresową regeneracją, jak opisano w pkt 6.6.2, wyniki badania emisji są korygowane, aby uwzględnić regeneracje. W tym przypadku średnia emisji zależy od częstotliwości regeneracji wyrażonej jako ułamek liczby badań, podczas których zachodzi regeneracja.

6.6.1. Ciągła regeneracja

Emisje mierzy się w ustabilizowanym układzie oczyszczania spalin, co gwarantuje powtarzalność emisji. Proces regeneracji powinien następować co najmniej raz podczas badania WHTC w stanie ciepłym, a producent powinien określić normalne warunki, w jakich zachodzi regeneracja (ilość sadzy, temperatura, przeciwciśnienie wydechu itp.).

Aby wykazać, że proces regeneracji jest ciągły, należy przeprowadzić co najmniej trzy badania WHTC w stanie ciepłym. W celu wykazania ciągłego charakteru regeneracji silnik nagrzewa się zgodnie z pkt 7.4.1, poddaje kondycjonowaniu zgodnie z pkt 7.6.3 i rozpoczyna się badanie WHTC w stanie ciepłym. Kolejne badania w stanie ciepłym rozpoczyna się po kondycjonowaniu zgodnie z pkt 7.6.3. Podczas badań należy rejestrować temperaturę i ciśnienie spalin (temperaturę przed i za układem oczyszczania spalin, przeciwciśnienie wydechu itp.).

Jeżeli warunki określone przez producenta wystąpią podczas badania, a wyniki trzech (lub więcej) badań WHTC w stanie ciepłym nie różnią się od siebie o więcej niż ± 25 % lub 0,005 g/kWh, w zależności od tego, która z wartości jest wyższa, układ oczyszczania spalin uznaje się za układ z regeneracją ciągłą i zastosowanie mają ogólne przepisy dotyczące badania zawarte w pkt 7.6 (WHTC) i pkt 7.7 (WHSC).

Jeżeli układ oczyszczania spalin posiada tryb bezpieczeństwa, który powoduje przełączenie układu na tryb okresowej regeneracji, sprawdza się go zgodnie z przepisami pkt 6.6.2. W tym szczególnym przypadku wartości graniczne emisji mogą zostać przekroczone i nie są ważone.

6.6.2. Regeneracja okresowa

W przypadku układów oczyszczania spalin, których działanie polega na procesie okresowej regeneracji, emisje należy zmierzyć podczas co najmniej trzech badań WHTC w stanie ciepłym przeprowadzonych jeden raz z regeneracją i dwa razy bez regeneracji na ustabilizowanym układzie oczyszczania spalin, a wyniki poddać ważeniu zgodnie z równaniem 5.

Proces regeneracji powinien wystąpić przynajmniej raz podczas badania WHTC w stanie ciepłym. Silnik może być wyposażony w przełącznik, umożliwiający wstrzymanie lub uruchomienie procesu regeneracji, pod warunkiem że operacja ta nie wpływa na pierwotną kalibrację silnika.

Producent deklaruje normalne warunki, w jakich zachodzi proces regeneracji (ilość sadzy, temperatura, przeciwciśnienie wydechu itp.) i czas jej trwania. Producent podaje także częstotliwość regeneracji wyrażoną jako stosunek liczby badań, podczas których zachodzi regeneracja, do liczby badań bez regeneracji. Dokładna procedura określania tej częstotliwości opiera się na danych dotyczących użytkowania na podstawie dobrej praktyki inżynierskiej i jest uzgadniana przez organ udzielający homologacji.

Producent dostarcza układ oczyszczania spalin obciążony w taki sposób, aby proces regeneracji występował w nim podczas badania WHTC. Dla potrzeb tego badania silnik nagrzewa się zgodnie z pkt 7.4.1, poddaje kondycjonowaniu zgodnie z pkt 7.6.3 i rozpoczyna się badanie WHTC w stanie ciepłym. Regeneracja nie powinna wystąpić podczas nagrzewania silnika.

Średnie emisje jednostkowe pomiędzy fazami regeneracji są określane na podstawie średniej arytmetycznej kilku, w przybliżeniu jednakowo odległych w czasie, wyników badań WHTC w stanie ciepłym (g/kWh). Zaleca się przeprowadzenie co najmniej jednego badania WHTC w stanie ciepłym możliwie w jak najmniejszym odstępie czasu przed badaniem regeneracji i jednego badania WHTC bezpośrednio po badaniu regeneracji. Alternatywnie producent może przedstawić dane wykazujące, iż poziom emisji pozostaje niezmienny (± 25 % lub 0,005 g/kWh, w zależności od tego, która z tych wielkości jest wyższa) między fazami regeneracji. W takim przypadku można wykorzystać pomiar emisji dokonany tylko podczas jednego badania WHTC.

Podczas badania regeneracji rejestruje się wszystkie dane niezbędne do wykrycia regeneracji (emisje CO lub NOx, temperatura przed i za układem oczyszczania spalin, przeciwciśnienie wydechu itp.).

Podczas badania regeneracji obowiązujące limity emisji mogą zostać przekroczone.

Procedurę badania przedstawiono w sposób schematyczny na rys. 2.

grafika

Rys. 2

Schemat regeneracji okresowej

Wynik emisji uzyskany w badaniu WHTC w stanie ciepłym należy poddać ważeniu przy pomocy następującego równania:

gdzie:

n liczba badań WHTC w stanie ciepłym bez regeneracji

nr liczba badań WHTC w stanie ciepłym z regeneracją (przynajmniej jedno badanie)

średnia wartość emisji jednostkowej bez regeneracji, g/kWh e

średnia wartość emisji jednostkowej z regeneracją, g/kWh er

Przy ustalaniu stosuje się następujące postanowienia:

a) jeżeli regeneracja trwa dłużej niż jedno badanie WHTC w stanie ciepłym, przeprowadzane są kolejne pełne badania WHTC w stanie ciepłym i kontynuowane są pomiary emisji bez kondycjonowania i wyłączania silnika, do czasu zakończenia regeneracji, a następnie obliczana jest średnia z badań WHTC w stanie ciepłym;

b) jeżeli regeneracja zostanie zakończona podczas badania WHTC w stanie ciepłym, badanie jest kontynuowane do samego końca.

W porozumieniu z organem udzielającym homologacji współczynniki korygujące układu regeneracji można stosować w sposób multiplikatywny c) lub addytywny d) na podstawie dobrej praktyki inżynierskiej;

c) multiplikatywne współczynniki korygujące oblicza się w następujący sposób:

(6)

(6a)

d) addytywne współczynniki korygujące oblicza się w następujący sposób:

kr,u = ew - e(7)

kr,d = ew -er (8)

W odniesieniu do wyliczeń emisji jednostkowych w pkt 8.6.3 współczynniki korygujące układu regeneracji stosuje się w następujący sposób:

e) w przypadku badania bez regeneracji, kr,u odpowiednio mnoży się przez emisje jednostkowe e, lub do nich dodaje, w równaniach 69 lub 70;

f) w przypadku badania z regeneracją, kr,d odpowiednio mnoży się przez emisję jednostkową e lub odejmuje od niej w równaniach 69 lub 70.

Na wniosek producenta współczynniki korygujące układu regeneracji:

g) mogą być zastosowane w odniesieniu do innych silników z tej samej rodziny;

h) mogą być zastosowane w odniesieniu do innych rodzin silników wyposażonych w ten sam układ oczyszczania spalin, po uprzednim zatwierdzeniu przez organ udzielający homologacji, opartym na dostarczonych przez producenta dowodach technicznych wykazujących, że emisje obu rodzin są podobne.

6.7. Układ chłodzenia

Należy stosować układ chłodzenia silnika o sprawności wystarczającej do utrzymania silnika w granicach normalnej temperatury roboczej przewidzianej przez producenta.

6.8. Olej silnikowy

Producent wskazuje użyty olej silnikowy, który powinien być reprezentatywny dla olejów dostępnych na rynku, przy czym specyfikacje użytego podczas badania oleju odnotowuje się i przedstawia wraz z wynikami badania.

6.9. Specyfikacje dla paliwa wzorcowego

Specyfikacje paliwa wzorcowego zostały podane w dodatku 2 do niniejszego załącznika dla silników o zapłonie samoczynnym oraz w załącznikach 6 i 7 dla silników napędzanych CNG i LPG.

Temperatura paliwa powinna być zgodna z zaleceniami producenta.

6.10. Emisje ze skrzyni korbowej

Emisje ze skrzyni korbowej nie mogą być odprowadzane bezpośrednio do otaczającej atmosfery, z następującym wyjątkiem: silniki wyposażone w turbosprężarki, pompy, dmuchawy lub sprężarki doładowujące powietrze mogą odprowadzać emisje ze skrzyni korbowej do otaczającej atmosfery, jeśli emisje te zostaną dodane do emisji spalin (fizycznie lub matematycznie) podczas wszystkich badań poziomu emisji. Producenci korzystający z tego wyjątku instalują silniki w sposób umożliwiający skierowanie wszystkich emisji ze skrzyni korbowej do układu pobierania próbek emisji.

Na potrzeby niniejszego punktu emisji ze skrzyni korbowej, kierowanych do przewodów wydechowych przed układem oczyszczania spalin podczas pracy silnika, nie uznaje się za emisje odprowadzane bezpośrednio do otaczającej atmosfery.

Emisje z otwartej skrzyni korbowej kierowane są do układu wydechowego w celu przeprowadzenia pomiaru emisji w następujący sposób:

a) Materiały, z których wykonane są przewody, powinny być gładkie, przewodzić prąd elektryczny i nie wchodzić w reakcje z emisjami ze skrzyni korbowej. Długość przewodów powinna być ograniczona do minimum.

b) Liczbę łuków rurowych w stosowanych w laboratorium przewodach skrzyni korbowej należy ograniczyć do minimum, a promień każdego łuku rurowego, których nie da się uniknąć, powinien być jak największy.

c) Stosowane w laboratorium przewody wydechowe skrzyni korbowej powinny być podgrzewane, cienkościenne i spełniać wymogi producenta silnika dotyczące ciśnienia wstecznego w skrzyni korbowej.

d) Przewody wydechowe skrzyni korbowej są podłączane do wylotu nierozcieńczonych spalin za układem oczyszczania spalin, za zainstalowanym dławieniem przepływu spalin, ale przed wszelkimi sondami próbkującymi w odległości zapewniającej całkowite wymieszanie ze spalinami pochodzącymi z silnika przed pobraniem próbek. Przewód wydechowy skrzyni korbowej jest wprowadzony w swobodny strumień spalin, aby uniknąć efektu warstwy granicznej i ułatwić wymieszanie. Wylot przewodu wydechowego skrzyni korbowej może być skierowany w dowolnym kierunku względem strumienia nierozcieńczonych spalin.

7. PROCEDURY BADAWCZE

7.1. Zasady pomiaru emisji

W celu pomiaru emisji jednostkowych silnik jest uruchamiany w cyklach badań określonych w pkt 7.2.1 i 7.2.2. Pomiar emisji jednostkowych wymaga określenia masy składników znajdujących się w spalinach i odpowiedniego cyklu pracy silnika. Składniki ustala się za pomocą metod pobierania próbek opisanych w pkt 7.1.1 i 7.1.2.

7.1.1. Ciągłe pobieranie próbek

Przy ciągłym pobieraniu próbek stężenie składnika bada się w sposób ciągły w spalinach nierozcieńczonych i rozcieńczonych. Stężenie mnoży się przez ciągłe natężenie przepływu spalin (nierozcieńczonych i rozcieńczonych) w miejscu pobierania próbek emisji, aby ustalić masowe natężenie przepływu składnika. Emisje danego składnika są sumowane w sposób ciągły przez cały cykl badań. Otrzymana suma stanowi całkowitą masę emitowanego składnika.

7.1.2. Okresowe pobieranie próbek

Przy okresowym pobieraniu próbek próbka nierozcieńczonych lub rozcieńczonych spalin jest pobierana w sposób ciągły i zachowywana w celu późniejszego przeprowadzenia pomiaru. Pobrana próbka powinna być proporcjonalna do natężenia przepływu spalin nierozcieńczonych i rozcieńczonych. Do przykładów okresowego pobierania próbek zalicza się gromadzenie rozcieńczonych składników gazowych w worku lub gromadzenie cząstek stałych (PM) na filtrze. Stężenia określone w wyniku okresowego pobierania próbek mnoży się przez całkowitą masę spalin lub przepływ masy (spalin nierozcieńczonych i rozcieńczonych), z których została pobrana próbka podczas cyklu badań. Otrzymany wynik stanowi całkowitą masę lub przepływ masy emitowanego składnika. W celu obliczenia stężenia PM ilość cząstek stałych nagromadzonych na filtrze z pobranych w sposób proporcjonalny próbek spalin dzieli się przez ilość przefiltrowanych spalin.

7.1.3. Procedury pomiaru

W niniejszym załączniku zastosowano dwie zasady pomiaru, które są funkcjonalnie równoważne. Obie procedury mogą być stosowane zarówno dla badania WHTC, jak i WHSC:

a) próbki składników gazowych pobiera się w sposób ciągły z nieoczyszczonych gazów spalinowych, a cząstki stałe mierzy się przy pomocy układu częściowego rozcieńczania przepływu;

b) składniki gazowe i cząstki stałe mierzy się przy pomocy układu pełnego rozcieńczenia przepływu (układu CVS).

Dozwolone jest dowolne połączenie tych dwóch zasad (np. pomiaru gazów nieczyszczonych i pomiaru pełnego przepływu cząstek stałych).

7.2. Cykle badań

7.2.1. Cykl badania w warunkach nieustalonych WHTC

Cykl badania w warunkach nieustalonych WHTC jest wymieniony w dodatku 1 jako składający się z sekundowych sekwencji znormalizowanych wartości prędkości i momentu obrotowego. W celu wykonania badania na komórce badawczej silnika, znormalizowane wartości powinny zostać przeliczone na rzeczywiste wartości dla konkretnego badanego silnika w oparciu o krzywą odwzorowania parametrów silnika. Przeliczenie to określane jest mianem denormalizacji, a uzyskany w ten sposób cykl badania mianem cyklu odniesienia dla badanego silnika. Przy powyższych wartościach prędkości i momentu obrotowego należy wykonać cykl badania na komórce badawczej silnika oraz odnotować wartości prędkości, momentu obrotowego i mocy. W celu zatwierdzenia przebiegu testowego należy przeprowadzić analizę regresji pomiędzy wartościami odniesienia i wartościami rzeczywistymi prędkości, momentu obrotowego i mocy po zakończeniu badania.

W celu obliczenia emisji jednostkowych w stanie zatrzymania oblicza się rzeczywistą pracę silnika w cyklu poprzez całkowanie rzeczywistej mocy silnika w cyklu. W celu zatwierdzenia cyklu rzeczywista praca w cyklu powinna mieścić się w wyznaczonych granicach pracy w cyklu odniesienia.

W przypadku zanieczyszczeń gazowych można zastosować ciągłe pobieranie próbek (nierozcieńczone lub rozcieńczone spaliny) lub okresowe pobieranie próbek (rozcieńczone spaliny). Próbka cząstek stałych powinna zostać rozcieńczona kondycjonowanym rozcieńczalnikiem (np. otaczającym powietrzem) i zebrana na odpowiednim pojedynczym filtrze. Cykl badania WHTC przedstawiono schematycznie na rys. 3.

grafika

Rys. 3

Cykl badania WHTC

7.2.2. Liniowy cykl badania w warunkach ustalonych WHSC

Liniowy cykl badania w warunkach ustalonych WHSC składa się z kilku znormalizowanych faz prędkości i obciążenia, które przelicza się na wartości odniesienia dla konkretnego badanego silnika w oparciu o krzywą odwzorowania parametrów pracy silnika. W każdej fazie silnik musi pracować przez wyznaczony czas, przy czym prędkość obrotowa i obciążenie są zmieniane co 20 ± 1 s. W celu zatwierdzenia przebiegu testowego przeprowadza się analizę regresji pomiędzy wartościami odniesienia i wartościami rzeczywistymi prędkości, momentu obrotowego i mocy po zakończeniu badania.

Podczas cyklu badania mierzy się wartości stężeń każdego z zanieczyszczeń gazowych, natężenie przepływu spalin i moc. Zanieczyszczenia gazowe mogą być rejestrowane w sposób ciągły lub gromadzone w worku do pobierania próbek. Próbkę cząstek stałych rozcieńcza się kondycjonowanym rozcieńczalnikiem (np. otaczającym powietrzem). Podczas pełnej procedury badania pobiera się jedną próbkę na odpowiednim pojedynczym filtrze.

W celu obliczenia emisji jednostkowych w stanie zatrzymania oblicza się rzeczywistą pracę silnika w cyklu poprzez całkowanie rzeczywistej mocy silnika w cyklu.

Wartości dla cyklu WHSC przedstawiono w tabeli 1. Poza fazą 1 początek każdej fazy określa się jako rozpoczęcie przerwy z poprzedniej fazy.

Tabela 1

Cykl badania WHSC

FazaZnormalizowana prędkość

(%)

Znormalizowany moment obrotowy

(%)

Długość fazy obejmująca 20-sekundową przerwę
100210
25510050
35525250
4557075
53510050
62525200
7457075
84525150
95550125
107510050
113550200
123525250
1300210
Suma1 895

7.3. Ogólna sekwencja badania

Następujący wykres przedstawia ogólne zalecenia, które powinny być przestrzegane podczas badania. Szczegóły dotyczące poszczególnych elementów zostały opisane w odpowiednich punktach. W stosownych przypadkach dopuszcza się odchylenia od zaleceń, jednak szczegółowe wymogi zawarte w odpowiednich punktach mają charakter obowiązkowy.

W przypadku WHTC procedura badania obejmuje start w stanie zimnym, następnie naturalne lub wymuszone ochłodzenie silnika, po czym następuje okres nagrzewania i start w stanie ciepłym.

W przypadku WHSC procedura badania obejmuje start w stanie ciepłym po uprzednim kondycjonowaniu silnika w fazie 9 badania WHSC.

grafika

7.4. Odwzorowanie parametrów silnika i cykl odniesienia

Poprzedzające badanie pomiary silnika, kontrole osiągów silnika i kalibracje systemów wykonuje się przed procedurą odwzorowania parametrów silnika zgodnie z ogólną sekwencją badania przedstawioną w pkt 7.3.

Jako podstawę do uzyskania cyklu odniesienia badania WHTC i WHSC dokonuje się odwzorowania parametrów pracy silnika przy pełnym obciążeniu w celu uzyskania krzywej prędkości w zależności od maksymalnego momentu obrotowego oraz prędkości w zależności od mocy. Krzywą odwzorowania wykorzystuje się do denormalizacji prędkości silnika (pkt 7.4.6) i momentu obrotowego silnika (pkt 7.4.7).

7.4.1. Nagrzewanie silnika

Silnik jest nagrzewany przy 75 % do 100 % maksymalnej mocy lub zgodnie z zaleceniami producenta oraz dobrą praktyką inżynierską. Pod koniec nagrzewania silnik pracuje przez co najmniej 2 minuty w celu ustabilizowania temperatury płynu chłodzącego silnika i oleju smarowego w granicach ± 2 % jej średnich wartości lub dopóki nie zadziała termostat regulujący temperaturę silnika.

7.4.2. Określanie zakresu prędkości odwzorowania

Minimalne i maksymalne prędkości odwzorowania wyznacza się w następujący sposób:

Minimalna prędkość odwzorowania = prędkość na biegu jałowym

Maksymalna prędkość odwzorowania = nhi × 1,02 lub prędkość, przy której moment obrotowy pełnego obciążenia spada do zera w zależności od tego, która prędkość jest niższa.

7.4.3. Krzywa odwzorowania parametrów silnika

Po ustabilizowaniu silnika zgodnie z pkt 7.4.1 odwzorowanie parametrów silnika przeprowadza się zgodnie z poniższą procedurą.

a) Silnik jest odciążony i pracuje na biegu jałowym.

b) Silnik pracuje przy maksymalnym zapotrzebowaniu operatora i minimalnej prędkości odwzorowywania.

c) Prędkość obrotową silnika zwiększa się w tempie 8 ± 1 min-1/s z minimalnej do maksymalnej prędkości odwzorowywania, lub w sposób ciągły umożliwiający przejście z minimalnej do maksymalnej prędkości odwzorowywania w ciągu 4 do 6 min. Prędkość obrotowa silnika i moment obrotowy są rejestrowane z częstotliwością próbkowania co najmniej jednego punktu na sekundę.

Przy wyborze opcji b) w pkt 7.4.7 do ustalenia wartości ujemnego momentu obrotowego odniesienia, krzywa odwzorowania może przy minimalnym zapotrzebowaniu operatora przejść bezpośrednio z maksymalnej do minimalnej prędkości odwzorowania.

7.4.4. Odwzorowywanie alternatywne

Jeżeli producent uważa, że powyższe techniki odwzorowywania nie są bezpieczne lub nie są reprezentatywne dla żadnego z rozważanych silników, możliwe jest wykorzystanie innych technik odwzorowywania. Techniki alternatywne muszą być zgodne z celem określonych procedur odwzorowywania wyznaczających maksymalnie dopuszczalny moment obrotowy dla wszystkich prędkości silnika uzyskanych w cyklach badania. Odstępstwa od technik odwzorowywania podanych w niniejszym punkcie wprowadzone ze względów bezpieczeństwa lub reprezentatywności zatwierdza organ udzielający homologacji podając uzasadnienie ich zastosowania. Jednakże wolno żadnym razie nie stosuje się metody ustalania krzywej momentu obrotowego, dla malejących prędkości obrotowych w przypadku silników z regulatorem lub z turbodoładowaniem.

7.4.5. Badania powtarzalne

Nie ma potrzeby odwzorowywania parametrów silnika przed każdym cyklem badania. Parametry silnika są powtórnie odwzorowane przed cyklem badania, jeżeli:

a) według dobrej praktyki inżynierskiej od ostatniego odwzorowania upłynął nadmiernie długi okres czasu; lub

b) w silniku wprowadzono zmiany fizyczne lub go przekalibrowano, co mogło wpłynąć na osiągi silnika.

7.4.6. Denormalizacja prędkości silnika

W celu utworzenia cykli odniesienia znormalizowane prędkości z dodatku 1 (WHTC) i tabeli 1 (WHSC) należy zdenormalizować, używając następującego równania:

nref = nnorm × (0,45 × nlo + 0,45 × npref + 0,1 × nhi - nidle) × 2,0327 + nidle (9)

W celu ustalenia npref obliczana jest całka maksymalnego momentu obrotowego w przedziale nidle do n95h krzywej odwzorowania parametrów silnika wyznaczonej zgodnie z pkt 7.4.3.

Prędkości silnika na rys. 4 i 5 wyznacza się następująco:

nlo jest najniższą prędkością, przy której moc osiąga wartość 55 % maksymalnej mocy

npref jest prędkością silnika, przy której całka maksymalnego momentu obrotowego stanowi 51 % całkowitej całki z przedziału nidle do n95h

nhi jest najwyższą prędkością, przy której moc osiąga wartość 70 % maksymalnej mocy

nidle jest prędkością biegu jałowego

n95h jest najwyższą prędkością, przy której moc osiąga wartość 95 % maksymalnej mocy

W przypadku silników (głównie silników o zapłonie samoczynnym) ze stromą charakterystyką statyzmu regulatora, w których odcięcie dopływu paliwa nie pozwala na pracę silnika z prędkością rzędu nhi i n95h stosuje się następujące postanowienia:

nhi w równaniu 9 zastępuje się nPmax × 1,02

n95h zastępuje się nPmax × 1,02

grafika

Rys. 4

Definicje prędkości silnika przy badaniu

grafika

Rys. 5

Definicja npref

7.4.7. Denormalizacja momentu obrotowego silnika

Wartości momentu obrotowego określone na schemacie dynamometru do pomiaru mocy silnika w dodatku 1 (WHTC) i w tabeli 1 (WHSC) są znormalizowane w odniesieniu do maksymalnego momentu obrotowego przy odpowiadającej prędkości. W celu utworzenia cykli odniesienia wartości momentu obrotowego dla każdej wartości prędkości odniesienia wyznaczonej w pkt 7.4.6 należy w następujący sposób zdenormalizować, korzystając z krzywej odwzorowania wyznaczonej zgodnie z pkt 7.4.3:

(10)

gdzie:

Mnorm,i jest znormalizowanym momentem obrotowym, %

Mmax,i jest maksymalnym momentem obrotowym z krzywej odwzorowania, Nm

Mf,i jest momentem obrotowym pochłanianym przez wyposażenie dodatkowe/urządzenia, jakie należy zamontować, Nm

Mr,i jest momentem obrotowym pochłanianym przez wyposażenie dodatkowe/urządzenia, jakie należy zdemontować, Nm

Jeżeli wyposażenie dodatkowe/urządzenia zamontowano zgodnie z pkt 6.3.1 i dodatkiem 7, Mf i Mr mają wartość zero.

Ujemne wartości momentu obrotowego punktów kontroli (m w dodatku 1) przyjmują, do celów utworzenia cyklu odniesienia, wartości odniesienia ustalone zgodnie z jednym z następujących sposobów:

a) minus 40 % dodatniej wartości momentu obrotowego przy danej prędkości;

b) odwzorowanie ujemnej wartości momentu obrotowego wymaganej do zmniejszenia prędkości odwzorowania silnika z maksymalnej do minimalnej;

c) ustalenie ujemnej wartości momentu obrotowego niezbędnego dla pracy silnika na biegu jałowym i prędkości nhi oraz liniowej interpolacji między tymi dwoma punktami.

7.4.8. Obliczanie pracy w cyklu odniesienia

Pracę w cyklu odniesienia ustala się w cyklu badania poprzez jednoczesne obliczenie chwilowych wartości mocy silnika na podstawie prędkości odniesienia i momentu obrotowego odniesienia wyznaczonych w pkt 7.4.6 i 7.4.7. Chwilowe wartości mocy silnika całkuje się w cyklu badania, aby obliczyć referencyjny cykl pracy Wref (kWh). Jeżeli urządzenia dodatkowe nie są zamontowane zgodnie z pkt 6.3.1, chwilowe wartości mocy należy skorygować za pomocą równania 4 z pkt 6.3.5.

Tę samą metodologię wykorzystuje się do całkowania mocy odniesienia i mocy rzeczywistej. Jeżeli wyznacza się wartości między sąsiadującymi wartościami odniesienia lub wartościami zmierzonymi, używa się interpolacji liniowej. Podczas całkowania rzeczywistego cyklu pracy wszystkie ujemne wartości momentu obrotowego są przyjmowane jako równe zeru i uwzględniane. Jeżeli całkowanie przeprowadza się przy częstotliwości niższej niż 5 Hz oraz jeżeli w określonym odcinku czasu wartość momentu obrotowego zmienia się z wartości dodatniej na ujemną, lub z ujemnej na dodatnią, wówczas część o wartości ujemnej przelicza się i przyjmuje jako równą zeru. Część o wartości dodatniej należy włączyć do wartości całkowanej.

7.5. Procedury przed badaniem

7.5.1. Instalacja urządzeń pomiarowych

Oprzyrządowanie i sondy próbkujące instaluje się stosownie do potrzeb. Jeżeli do rozcieńczania przepływu spalin używa się układu pełnego rozcieńczania przepływu, układ należy połączyć z rurą wydechową.

7.5.2. Przygotowanie urządzeń pomiarowych do pobierania próbek

Przed rozpoczęciem pobierania próbek emisji należy wykonać następujące czynności:

a) W ciągu 8 godzin przed pobraniem próbek emisji przeprowadza się próby szczelności zgodnie z pkt 9.3.4.

b) Przy okresowym pobieraniu próbek podłącza się czyste zbiorniki, na przykład opróżnione worki.

c) Wszystkie instrumenty pomiarowe uruchamia się zgodnie z instrukcjami producenta i dobrą praktyką inżynierską.

d) Uruchamia się układy rozcieńczania, pompy do pobierania próbek, wentylatory chłodzące i systemy zbierania danych.

e) Natężenie przepływu próbki dostosować do pożądanego poziomu, w razie potrzeby stosując przepływ obejściowy.

f) Wymienniki ciepła w układzie pobierania próbek wstępnie rozgrzewa się lub schładza w zakresie ich temperatur roboczych dla potrzeb badania.

g) Należy umożliwić ustabilizowanie się temperatury roboczej rozgrzanych lub schłodzonych komponentów, takich jak ciągi pobierania próbek, filtry, chłodnice i pompy.

h) Układ rozcieńczania przepływu spalin włącza się co najmniej 10 minut przed sekwencją badania.

i) Wszelkie elektroniczne układy całkujące należy wyzerować lub ponownie wyzerować przed rozpoczęciem przerwy między badaniami.

7.5.3. Sprawdzanie analizatorów gazu

Należy wybrać zakresy pomiarowe analizatorów gazu. Dozwolone jest stosowanie analizatorów emisji z automatycznym lub manualnym przełączaniem zakresu. W trakcie cyklu badania nie należy przełączać zakresu pomiarowego analizatorów emisji. Jednocześnie nie wolno przełączać wartości wzmocnienia analogowego wzmacniacza operacyjnego lub analogowych wzmacniaczy operacyjnych analizatora w trakcie cyklu badania.

Reakcję zerową i reakcję zakresu ustala się dla wszystkich analizatorów używając gazów spełniających wymagania norm międzynarodowych, które spełniają wymogi określone w pkt 9.3.3. Analizatory FID należy skalibrować na podstawie liczby atomów węgla równej 1 (C1).

7.5.4. Przygotowanie filtrów próbkujących cząstki stałe

Przynajmniej na godzinę przed badaniem każdy z filtrów należy umieścić na płytce Petriego, zabezpieczonej przed zanieczyszczeniami pyłowymi i umożliwiającej wymianę powietrza, oraz włożyć do komory wagowej dla ustabilizowania. Po zakończeniu okresu stabilizacji każdy z filtrów należy zważyć i odnotować wagę tara. Następnie filtry należy przechowywać w zamkniętej płytce Petriego lub w uszczelnionym uchwycie filtra do chwili rozpoczęcia badania. Filtr należy wykorzystać w ciągu ośmiu godzin od wyjęcia z komory wagowej.

7.5.5. Regulacja układu rozcieńczenia spalin

Przepływ całkowicie rozcieńczonych spalin w układzie pełnego rozcieńczania przepływu lub przepływ rozcieńczonych spalin w układzie częściowego rozcieńczania przepływu spalin ustawia się tak, aby wyeliminować kondensację wody w układzie, oraz aby uzyskać temperaturę powierzchni filtra zawartą między 315 K (42 °C) i 325 K (52 °C).

7.5.6. Uruchamianie układu pobierania próbek cząstek stałych

Należy włączyć układ pobierania próbek cząstek stałych i przełączyć go na przepływ przez układ obejściowy. Poziom tła cząstek stałych w rozcieńczalniku można wyznaczyć poprzez pobieranie próbek rozcieńczalnika przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego. Pomiar ten może zostać wykonany przed lub po badaniu. Jeżeli pomiar wykonuje się zarówno przed, jak i po cyklu badania, zmierzone wartości można uśrednić. Jeżeli stosuje się inny układ pobieranie próbek dla pomiaru poziomu tła, pomiar ten przeprowadza się równolegle do badania.

7.6. Przebieg w cyklu badania WHTC

7.6.1. Ochłodzenie silnika

Można zastosować procedurę naturalnego lub wymuszonego ochłodzenia silnika. W przypadku wymuszonego ochłodzenia stosuje się dobrą praktykę inżynierską w celu przygotowania układu nawiewającego chłodzące powietrze w stronę silnika, tłoczącego zimny olej przez układ smarowania silnika, obniżającego temperaturę płynu chłodzącego w układzie chłodzenia oraz obniżającego temperaturę układu oczyszczania spalin. W przypadku wymuszonego ochłodzenia układu oczyszczania spalin powietrze chłodzące jest stosowane dopiero gdy układ ochłodzi się poniżej swojej temperatury aktywacji katalizatora. Niedozwolone są wszelkie procedury chłodzenia, w wyniku których poziom emisji silnika nie jest reprezentatywny.

7.6.2. Badanie z rozruchem zimnego silnika

Badanie z rozruchem zimnego silnika rozpoczyna się, gdy temperatura oleju silnikowego, płynu chłodzącego oraz układu oczyszczania spalin zawiera się w przedziale 293-303 K (20-30 °C). Silnik uruchamia się przy użyciu jednej z następujących metod:

a) silnik uruchamia się zgodnie z zaleceniami instrukcji obsługi wykorzystując rozrusznik silnika oraz odpowiednio naładowany akumulator lub odpowiednie źródło energii elektrycznej; lub

b) silnik uruchamia się za pomocą dynamometru. Silnik uruchamia się przy wartości ± 25 % normalnej prędkości rozruchowej. Rozruch przerywa się w ciągu 1 s po uruchomieniu silnika. Jeżeli silnik nie uruchomi się po 15 s rozruchu, czynność tę przerywa się i ustala przyczynę niepowodzenia w uruchomieniu silnika, chyba że instrukcja obsługi lub książka serwisowa wskazuje dłuższy czas jako normalny czas rozruchu korbowego.

7.6.3. Okres nagrzewania

Bezpośrednio po zakończeniu rozruchu w stanie zimnym silnik jest kondycjonowany w ramach badania rozruchu w stanie ciepłym przez 10 ± 1 min okresu nagrzewania.

7.6.4. Badanie z rozruchem w stanie ciepłym

Silnik uruchamia się po zakończeniu okresu nagrzewania określonego w pkt 7.6.3 przy wykorzystaniu metod rozruchu opisanych w pkt 7.6.2.

7.6.5. Sekwencja badania

Zarówno w przypadku badania z rozruchem w stanie zimnym, jak i z rozruchem w stanie ciepłym sekwencja badania zaczyna się w momencie uruchomienia silnika. Po uruchomieniu silnika zainicjowany zostaje cykl kontrolny, tak aby praca silnika odpowiadała pierwszej zadanej wartości cyklu.

Badanie WHTC przeprowadza się zgodnie z cyklem odniesienia określonym w pkt 7.4. Punkty kontrolne prędkości i momentu obrotowego mają częstotliwość 5 Hz (zalecane 10 Hz) lub większą. Ustalone punkty oblicza się metodą liniowej interpolacji przy użyciu ustalonych punktów cyklu odniesienia rejestrowanych z częstotliwością 1 Hz. Rzeczywiste wartości prędkości obrotowej i momentu obrotowego silnika rejestruje się co najmniej co sekundę w trakcie cyklu badania (1 Hz), a impulsy można filtrować elektronicznie.

7.6.6. Gromadzenie istotnych danych dotyczących emisji

Z chwilą rozpoczęcia sekwencji badania jednocześnie uruchamia się urządzenia pomiarowe oraz:

a) rozpoczyna się gromadzenie lub analizę rozcieńczalnika w przypadku stosowania układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin;

b) rozpoczyna się gromadzenie lub analizę rozcieńczonych lub nierozcieńczonych spalin, w zależności od stosowanej metody;

c) rozpoczyna się pomiar ilości rozcieńczonych spalin oraz wymaganych temperatur i ciśnień;

d) rozpoczyna się pomiar masowego natężenia przepływu spalin w przypadku stosowania analizy nierozcieńczonych spalin;

e) rozpoczyna się rejestrowanie sygnałów zwrotnych prędkości i momentu obrotowego dynamometru.

Jeżeli stosuje się pomiar nierozcieńczonych spalin, stężenia emisji (węglowodorów, węglowodorów niemetanowych, CO i NOx) oraz masowe natężenie przepływu spalin mierzy się w sposób ciągły i rejestruje w układzie komputerowym z częstotliwością co najmniej 2 Hz. Wszystkie inne dane mogą być rejestrowane z częstotliwością co najmniej 1 Hz. W przypadku analizatorów analogowych rejestruje się reakcję, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline podczas oceny danych.

Jeżeli stosuje się układ pełnego rozcieńczania przepływu spalin, stężenie węglowodorów i NOx mierzy się w sposób ciągły w tunelu rozcieńczającym z częstotliwością co najmniej 2 Hz. Stężenia średnie wyznacza się całkując sygnały analizatora podczas cyklu badania. Czas reakcji układu nie przekracza 20 s i, gdy jest to niezbędne, koordynuje się go ze zmianami przepływu CVS iw razie potrzeby z czasem pobierania próbek/zwłoką początku cyklu badania. Stężenia CO, CO2 i NMHC można ustalić całkując ciągłe pomiary lub analizując stężenia tych substancji zebranych w workach do pobierania próbek podczas cyklu. Stężenia zanieczyszczeń gazowych w rozcieńczalniku wyznacza się przed wejściem spalin do tunelu rozcieńczającego metodą całkowania lub gromadząc je w worku do pomiaru stężeń tła. Wszystkie pozostałe parametry, które należy zmierzyć, rejestruje się z minimalną częstotliwością jednego pomiaru na sekundę (1 Hz).

7.6.7. Pobieranie próbek cząstek stałych

Na początku sekwencji badania przełącza się układ pobierania próbek cząstek stałych z obwodu obejściowego na gromadzenie cząstek.

Jeżeli stosuje się układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin, pompę(-y) do pobierania próbek reguluje się w taki sposób, by natężenie przepływu przez sondę do pobierania próbek cząstek stałych lub przewód przesyłowy pozostawało proporcjonalne do masowego natężenia przepływu spalin, określonego zgodnie z pkt 9.4.6.1.

Jeżeli stosuje się układ pełnego rozcieńczania pełnego przepływu spalin, pompę(-y) do pobierania próbek reguluje się w taki sposób, by natężenie przepływu przez sondę do pobierania próbek cząstek stałych lub przewód przesyłowy utrzymywało się na poziomie wartości ± 2,5 % ustalonego natężenia przepływu. Jeżeli stosuje się wyrównywanie przepływu (tzn. proporcjonalne sterowanie przepływem próbek), wykazuje się, że stosunek natężenia przepływu głównego w tunelu do przepływu cząstek stałych nie odbiega od ustalonej wartości o więcej niż ± 2,5 % (z wyjątkiem pierwszych 10 s pobierania próbek). Rejestruje się średnią temperaturę i ciśnienie na mierniku(-ach) gazu lub wlocie do urządzenia przepływowego. Jeżeli z powodu nagromadzenia dużej ilości cząstek stałych na filtrze niemożliwe jest utrzymanie zadanego natężenia przepływu w całym cyklu (w zakresie ± 2,5 %), badanie uznaje się za nieważne. Badanie przeprowadza się ponownie przy niższym natężeniu przepływu próbek.

7.6.8. Gaśnięcie silnika i nieprawidłowe funkcjonowanie urządzeń

Jeżeli silnik zgaśnie podczas badania z rozruchem w stanie zimnym, badanie uznaje się za nieważne. Silnik poddaje się kondycjonowaniu wstępnemu, ponownie uruchamia zgodnie z wymogami określonymi w pkt 7.6.2, oraz powtarza badanie.

Jeżeli silnik zgaśnie w jakimkolwiek momencie badania z rozruchem w stanie ciepłym, badanie uznaje się za nieważne. Silnik rozgrzewa się zgodnie z opisem w pkt 7.6.3, a badanie z rozruchem w stanie ciepłym powtarza. W takim przypadku nie ma konieczności powtarzania badania z rozruchem w stanie zimnym.

Jeżeli w trakcie cyklu badania ma miejsce awaria któregokolwiek z urządzeń wykorzystywanych w badaniu, badanie uznaje się za nieważne i powtarza się je zgodnie z powyższymi przepisami.

7.7. Przebieg w cyklu badania WHSC

7.7.1. Wstępne kondycjonowanie układu rozcieńczania i silnika

Układ rozcieńczania i silnik uruchamia się i nagrzewa zgodnie z pkt 7.4.1. Po rozgrzaniu silnik i układ pobierania próbek poddaje się kondycjonowaniu wstępnemu, utrzymując silnik w ruchu w trybie 9 (zob. pkt 7.2.2, tabela 1) przez minimum 10 min z jednoczesnym uruchomieniu układu rozcieńczania. Podczas tych operacji można zebrać ślepe próbki emisji cząstek stałych. Filtry do pobierania próbek nie muszą być stabilizowane ani ważone i mogą zostać odrzucone. Natężenie przepływu ustawia się na przybliżone wartości natężenia przepływu wybrane dla badania. Po wstępnym kondycjonowaniu wyłącza się silnik.

7.7.2. Rozruch silnika

Po upływie 5 ± 1 min od zakończenia kondycjonowania wstępnego w trybie 9 zgodnie z opisem w pkt 7.7.1 silnik uruchamia się zgodnie z procedurą rozruchową zalecaną przez producenta w instrukcji obsługi, wykorzystując rozrusznik silnika lub dynamometr zgodnie z opisem w pkt 7.6.2.

7.7.3. Sekwencja badania

Sekwencja badania rozpoczyna się po uruchomieniu silnika i w ciągu jednej minuty od skontrolowania pracy silnika w celu dopasowania do pierwszego trybu cyklu (bieg jałowy)

Badanie WHSC przeprowadza się zgodnie z kolejnością trybów cyklu badawczego przedstawioną w tabeli 1 w pkt 7.2.2.

7.7.4. Gromadzenie istotnych danych dotyczących emisji

Z chwilą rozpoczęcia sekwencji badania jednocześnie uruchamia się urządzenia pomiarowe oraz:

a) rozpoczyna się gromadzenie lub analizę rozcieńczalnika w przypadku stosowania układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin;

b) rozpoczyna się gromadzenie lub analizę rozcieńczonych lub nierozcieńczonych spalin, w zależności od stosowanej metody;

c) rozpoczyna się pomiar ilości rozcieńczonych spalin oraz wymaganych temperatur i ciśnień;

d) rozpoczyna się pomiar masowego natężenia przepływu spalin, w przypadku stosowania analizy nierozcieńczonych spalin;

e) rozpoczyna się rejestrowanie sygnałów zwrotnych dotyczących prędkości i momentu obrotowego dynamometru.

Jeżeli stosuje się pomiar nierozcieńczonych spalin, stężenia emisji (węglowodorów, węglowodorów niemetanowych, CO i NOx) oraz masowe natężenie przepływu spalin mierzy się w sposób ciągły i rejestruje w układzie komputerowym z częstotliwością co najmniej 2 Hz. Wszystkie inne dane rejestruje się z częstotliwością co najmniej 1 Hz. W przypadku analizatorów analogowych rejestruje się reakcję, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline podczas analizy danych.

Jeżeli stosuje się układ pełnego rozcieńczania przepływu spalin, stężenie węglowodorów i NOx mierzy się w sposób ciągły w tunelu rozcieńczającym z częstotliwością co najmniej 2 Hz. Stężenia średnie wyznacza się, całkując sygnały analizatora w trakcie cyklu badania. Czas reakcji układu nie przekracza 20 s i, gdy jest to niezbędne, koordynuje się go ze zmianami przepływu CVS i w razie potrzeby z czasem pobierania próbek/zwłoką początku cyklu badania. Stężenia CO, CO2 i NMHC można ustalić całkując ciągłe pomiary lub analizując stężenia tych substancji zebranych w workach do pobierania próbek podczas cyklu. Stężenia zanieczyszczeń gazowych w rozcieńczalniku wyznacza się przed wejściem spalin do tunelu rozcieńczającego całkując je lub zbierając w worku do pomiaru stężeń tła. Wszystkie pozostałe parametry, które należy zmierzyć, rejestruje się z minimalną częstotliwością jednego pomiaru na sekundę (1 Hz).

7.7.5. Pobieranie próbek cząstek stałych

Na początku sekwencji badania przełącza się układ pobierania próbek cząstek stałych z obwodu obejściowego na gromadzenie cząstek. Jeżeli stosuje się układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin, pompę(-y) do pobierania próbek reguluje się w taki sposób, by natężenie przepływu przez sondę do pobierania próbek cząstek stałych lub przewód przesyłowy pozostawało proporcjonalne do masowego natężenia przepływu spalin, określonego zgodnie z pkt 9.4.6.1.

Jeżeli stosuje się układ pełnego rozcieńczania przepływu spalin, pompę(-y) do pobierania próbek reguluje się w taki sposób, by natężenie przepływu przez sondę do pobierania próbek cząstek stałych lub przewód przesyłowy utrzymywało się na poziomie wartości ± 2,5 % ustalonego natężenia przepływu. Jeżeli wykorzystuje się wyrównywanie przepływu (tzn. proporcjonalne sterowanie przepływem próbek), wykazuje się, że stosunek natężenia przepływu głównego w tunelu do przepływu cząstek stałych nie odbiega od ustalonej wartości o więcej niż ± 2,5 % (z wyjątkiem pierwszych 10 s pobierania próbek). Rejestruje się średnią temperaturę i ciśnienie na mierniku(-ach) gazu lub wlocie do urządzenia przepływowego. Jeżeli z powodu nagromadzenia dużej ilości cząstek stałych na filtrze niemożliwe jest utrzymanie ustalonego natężenia przepływu w całym cyklu (w zakresie ± 2,5 %), badanie uznaje się za nieważne. Badanie przeprowadza się ponownie przy niższym natężeniu przepływu próbek.

7.7.6. Gaśniecie silnika i nieprawidłowe funkcjonowanie urządzeń

Jeżeli silnik zgaśnie w którymkolwiek momencie cyklu, badanie uznaje się za nieważne. Silnik poddaje się kondycjonowaniu wstępnemu zgodnie z pkt 7.7.1, ponownie uruchamia zgodnie z pkt 7.7.2 oraz powtarza badanie.

Jeżeli w trakcie cyklu badania ma miejsce awaria któregokolwiek z urządzeń wykorzystywanych w badaniu, badanie uznaje się za nieważne i powtarza się je zgodnie z powyższymi przepisami.

7.8. Procedury przeprowadzane po badaniu

7.8.1. Czynności wykonywane po badaniu

Po zakończeniu badania kończy się pomiar masowego natężenia przepływu spalin, objętości rozcieńczonych spalin, przepływu gazu do worków zbiorczych oraz pracę pompy do pobierania próbek cząstek stałych. W przypadku układu z analizatorem całkującym kontynuuje się pobieranie próbek do chwili upłynięcia czasów reakcji układu.

7.8.2. Weryfikacja proporcjonalnego pobierania próbek

W odniesieniu do każdej proporcjonalnej próbki zbiorczej, takiej jak próbka z worka do pobierania próbek lub próbka cząstek stałych, weryfikuje się, czy zastosowano proporcjonalne pobieranie próbek zgodnie z pkt 7.6.7 i 7.7.5. Każdą próbkę, która nie spełnia tego wymogu, uznaje się za nieważną.

7.8.3. Kondycjonowanie i ważenie cząstek stałych

Filtr cząstek stałych umieszcza się w przykrytym lub zaplombowanym pojemniku bądź zamyka się uchwyty filtra, aby zabezpieczyć filtry do pobierania próbek przed otaczającymi zanieczyszczeniami. Zabezpieczone w ten sposób filtry ponownie umieszcza się w komorze wagowej. Filtr poddaje się kondycjonowaniu przez co najmniej jedną godzinę, a następnie waży zgodnie z pkt 9.4.5. Odnotowuje się masę brutto filtra.

7.8.4. Weryfikacja pełzania zera

Reakcje zera i punktu końcowego skali w zastosowanych zakresach analizatorów gazowych wyznacza się możliwie jak najszybciej, ale nie później niż w ciągu 30 minut od zakończenia cyklu badania lub w trakcie okresu rozgrzewania. Dla celów niniejszego punktu cykl badania definiuje się następująco:

a) w przypadku WHTC: pełna sekwencja stan zimny - nagrzewanie - stan ciepły;

b) w przypadku WHTC z rozruchem w stanie ciepłym (pkt 6.6): sekwencja nagrzewanie - stan ciepły;

c) w przypadku WHTC z rozruchem w stanie ciepłym i wielokrotną regeneracją (pkt 6.6): łączna liczba badań z rozruchem w stanie ciepłym;

d) w przypadku WHSC: cykl badania.

Do zjawiska pełzania zera analizatora stosują się następujące przepisy:

a) reakcje zera i punktu końcowego skali przed badaniem oraz po badaniu można bezpośrednio wprowadzić do wzoru 66 w pkt 8.6.1 bez wyznaczania pełzania zera;

b) jeżeli różnica wyników pełzania przed badaniem i po badaniu jest mniejsza niż 1 % pełnej skali, zmierzone stężenia można wykorzystać bez korekty lub korygować pod kątem pełzania zera zgodnie z pkt 8.6.1;

c) jeżeli różnica wyników pełzania przed badaniem i po badaniu jest równa 1 % pełnej skali lub większa, badanie uznaje się za nieważne lub zmierzone stężenia koryguje się ze względu na pełzanie zera zgodnie z pkt 8.6.1.

7.8.5. Analiza próbek gazów pobranych przy pomocy worków Następujące czynności wykonuje się tak szybko, jak jest to możliwe:

a) próbki gazów pobrane przy pomocy worków analizuje się nie później niż w ciągu 30 minut od zakończenia badania z rozruchem w stanie ciepłym lub w trakcie okresu rozgrzewania w przypadku badania z rozruchem w stanie zimnym;

b) próbki tła analizuje się nie później niż w ciągu 60 minut od zakończenia badania z rozruchem w stanie ciepłym.

7.8.6. Walidacja pracy w cyklu

Przed obliczeniem rzeczywistej pracy w cyklu pomija się wszystkie punkty zarejestrowane przy uruchamianiu silnika. Rzeczywistą pracę w cyklu wyznacza się w cyklu badania poprzez synchroniczne zastosowanie rzeczywistych wartości prędkości i momentu obrotowego do obliczenia chwilowych wartości mocy silnika. Rzeczywistą pracę w cyklu Wact (kWh) oblicza się, całkując chwilowe wartości mocy silnika w cyklu badania. Jeżeli dodatkowe urządzenia/przyrządy nie są zamontowane zgodnie z pkt 6.3.1, chwilowe wartości mocy są korygowane przy użyciu wzoru 4 z pkt 6.3.5.

Do całkowania rzeczywistej mocy silnika stosuje się tę samą metodę, co opisana w pkt 7.4.8.

Rzeczywistą pracę w cyklu Wact wykorzystuje się do porównania pracy w cyklu odniesienia Wref oraz do obliczenia emisji jednostkowych w stanie zatrzymania (zob. pkt 8.6.3).

Wartość Wact znajduje się w przedziale od 85 % do 105 % wartości Wref.

7.8.7. Walidacyjne dane statystyczne z cyklu badania

Regresje liniowe wartości rzeczywistych (nact, Mact, Pact) i wartości odniesienia (nref, Mref, Pref) przeprowadza się zarówno dla WHTC, jak i WHSC.

Aby zminimalizować zniekształcający efekt opóźnienia czasu reakcji między wartościami zarejestrowanymi i odniesienia, całą sekwencję sygnału zarejestrowanej prędkości i momentu obrotowego silnika można przyspieszyć lub opóźnić w czasie względem sekwencji odniesienia prędkości i momentu obrotowego. Jeżeli sygnały rzeczywiste są przesunięte, zarówno prędkość, jak i moment obrotowy przesuwa się o tę samą wielkość i w tym samym kierunku.

Stosuje się metodę najmniejszych kwadratów, przy czym najlepiej pasujący wzór ma postać:

y = a1x + ao (11)

gdzie:

y rzeczywista wartość prędkości (min-1), momentu obrotowego (Nm) lub mocy (kW)

a1 nachylenie linii regresji

x wartość odniesienia prędkości (min-1), momentu obrotowego (Nm) lub mocy (kW)

ao punkt przecięcia linii regresji z osią y

Standardowy błąd szacunku (SEE) y względem x i współczynnik korelacji (r2) oblicza się dla każdej linii regresji.

Zaleca się wykonywanie tej analizy przy częstotliwości 1 Hz. Aby można było uznać badanie za ważne, powinny być spełnione wymagania podane w tabeli 2 (w przypadku WHTC) lub tabeli 3 (w przypadku WHSC).

Tabela 2

Tolerancje linii regresji dla WHTC

PrędkośćMoment obrotowyMoc
Standardowy błąd szacunku (SEE) y względem xmaksymalnie 5 % maksymalnej badanej prędkościmaksymalnie 10 % maksymalnego momentu obrotowego silnikamaksymalnie 10 % maksymalnej mocy silnika
Nachylenie linii regresji,

a1

0,95-1,030,83-1,030,89-1,03
Współczynnik korelacji, r2minimum 0,970minimum 0,850minimum 0,910
Punkt przecięcia linii regresji z osią y, a0maksymalnie 10 % prędkości biegu jałowego± 20 Nm lub ± 2 % maksymalnego momentu obrotowego w zależności od tego, która wartość jest wyższa± 4 kW lub ± 2 % maksymalnej mocy w zależności od tego, która wartość jest wyższa

Tabela 3

Tolerancje linii regresji dla WHSC

PrędkośćMoment obrotowyMoc
Standardowy błąd szacunku (SEE) na osi y względem osi xmaksymalnie 1 % maksymalnej badanej prędkościmaksymalnie 2 % maksymalnego momentu obrotowego silnikamaksymalnie 2 % maksymalnej mocy silnika
Nachylenie linii regresji,

a1

0,99-1,010,98-1,020,98-1,02
Współczynnik korelacji, r2minimum 0,990minimum 0,950minimum 0,950
Punkt przecięcia linii regresji z osią y, a0maksymalnie 1 % maksymalnej badanej prędkości± 20 Nm lub ± 2 % maksymalnego momentu obrotowego w zależności od tego, która wartość jest wyższa± 4 kW lub ± 2 % maksymalnej mocy w zależności od tego, która wartość jest wyższa

Wyłącznie do celów obliczenia regresji dopuszczalne jest pominięcie punktów przed tym obliczeniem, jeżeli przewiduje to tabela 4. Punktów tych nie pomija się jednak przy obliczaniu pracy w cyklu i emisji. Pomijanie punktów może być stosowane w odniesieniu do całości lub części cyklu.

Tabela 4

Dopuszczalne pominięcia punktów z analizy regresji

ZdarzenieWarunkiDopuszczalne pominięcia punktów
Minimalne zapotrzebowanie operatora (punkt jałowy)nref = 0 % oraz

Mref = 0 % oraz

Mact

> (Mref- 0,02 Mmax. mapped torque)

oraz

act (M ref 0,02 Mmax. mapped torque)

prędkość i moc
Minimalne zapotrzebowanie operatora (punkt monitorowania)Mref < 0 %moc i moment obrotowy
Minimalne zapotrzebowanie operatoranact≤ 1,02 nreforaz Mact> Mref

lub

nact > nref oraz Mact ≤ Mref'

lub

nact > 1,02 nref oraz Mref < Mact ≤ (Mref + 0,02 Mmax.

mapped torque)

moc i albo moment obrotowy, albo prędkość
Maksymalne zapotrzebowanie operatoranact < nref oraz Mact ≥ Mref

lub

nact ≥ 0,98 nref oraz Mact < Mref

lub

nact < 0,98 nref oraz Mref > Mact ≥ (Mref - 0,02 Mmax.

mapped torque)

moc i albo moment obrotowy, albo prędkość

8. OBLICZANIE EMISJI

Ostateczne wyniki badania zaokrągla się jednorazowo do liczby miejsc dziesiętnych wskazanych w wartości granicznej dla danego zanieczyszczenia plus jedna dodatkowa znacząca cyfra, zgodnie z ASTM E 29-06B. Niedozwolone jest zaokrąglanie wartości pośrednich prowadzących do ostatecznego wyniku emisji jednostkowych w stanie zatrzymania.

Przykłady procedury obliczeniowej zamieszczono w dodatku 6.

Molowe obliczenia emisji, przeprowadzone zgodnie z załącznikiem 7 do ogólnoświatowego przepisu technicznego nr [xx] w sprawie protokołu badania emisji spalin w maszynach samojezdnych nieporuszających się po drogach, są dozwolone za uprzednią zgodą organu udzielającego homologacji.

8.1. Korekta ze stanu suchego na wilgotny

Jeżeli emisje są mierzone w gazie suchym, zmierzone stężenie przelicza się na stężenie w gazie wilgotnym zgodnie z następującym wzorem:

cw = kw · cd (12)

gdzie:

cd stężenie w gazie suchym w ppm lub w % objętości

kw współczynnik korekty ze stanu suchego na wilgotny (kw a, kw e, lub kw d w zależności od zastosowanego wzoru)

8.1.1. Nierozcieńczone spaliny

(13)

lub

(14)

lub

(15)

przy czym:

kf,w = 0,055594 x wALF + 0,0080021 x wDEL + 0,0070046 x wEPS (16)

oraz

(17)

gdzie:

Ha wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

wALF zawartość wodoru w paliwie, w % wagowo

qmf,i chwilowe masowe natężenie przepływu paliwa, w kg/s

qmad,i chwilowe masowe natężenie przepływu suchego powietrza wlotowego, w kg/s

pr prężność par po kąpieli chłodzącej, w kPa

pb całkowite ciśnienie atmosferyczne, w kPa

wDEL zawartość azotu w paliwie, w % wagowo

wEPS zawartość tlenu w paliwie, w % wagowo

α stosunek molowy wodoru w paliwie

cCO2 stężenie CO2 w spalinach suchych, w %

cCO stężenie CO w spalinach suchych, w %

Wzory 13 i 14 są w zasadzie identyczne, przy czym współczynnik 1,008 we wzorach 13 i 15 stanowi przybliżenie bliższego rzeczywistości mianownika ze wzoru 14.

8.1.2. Rozcieńczone spaliny

(18)

lub

(19)

przy czym:

(20)

gdzie:

α stosunek molowy wodoru w paliwie

c CO2w stężenie CO2 w spalinach wilgotnych, w %

c CO2d stężenie CO2 w spalinach suchych, w %

Hd wilgotność rozcieńczalnika, w g wody na kg suchego powietrza

Ha wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

D współczynnik rozcieńczenia (zob. pkt 8.5.2.3.2)

8.1.3. Rozcieńczalnik

kwd= (1 - kw3) × 1,008 (21)

przy czym:

(22)

gdzie:

Hd wilgotność rozcieńczalnika, w g wody na kg suchego powietrza

8.2. Korekta NOx ze względu na wilgotność

Ponieważ emisje NOx są uzależnione od warunków powietrza otoczenia, stężenie NOx koryguje się pod kątem wilgotności przy pomocy współczynników podanych w pkt 8.2.1 lub 8.2.2. Wilgotność powietrza wlotowego Ha można uzyskać z pomiaru wilgotności względnej, pomiaru punktu rosy, pomiaru prężności par lub pomiaru przy pomocy termometru suchego/mokrego, z wykorzystaniem ogólnie przyjętych wzorów.

8.2.1. Silniki o zapłonie samoczynnym

(23)

gdzie:

Ha wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

8.2.2. Silniki z zapłonem iskrowym

(24)

gdzie:

Ha wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

8.3. Korekta wyporu filtra cząstek stałych

Masę filtra do pobierania próbek koryguje się ze względu na jego wypór w powietrzu. Korekta wyporu zależy od gęstości filtra do pobierania próbek, gęstości powietrza i gęstości odważników kalibracyjnych wagi i nie jest wliczana do wyporu samych cząstek stałych. Korektę wyporu stosuje się zarówno do masy tara filtra, jak i do masy brutto filtra.

Jeżeli gęstość materiału filtra nie jest znana, wykorzystuje się następujące gęstości:

a) filtry z włókna szklanego powlekanego teflonem: 2 300 kg/m3;

b) teflonowe filtry membranowe: 2 144 kg/m3;

c) teflonowe filtry membranowe z dodatkowym pierścieniem polimetylopentenu: 920 kg/m3.

Dla odważników kalibracyjnych wykonanych ze stali nierdzewnej przyjmuje się gęstość 8 000 kg/m3. Jeżeli odważniki wykonane są z innego materiału, jego gęstość jest znana.

Stosuje się następujący wzór:

(25)

przy czym:

(26)

gdzie:

muncor nieskorygowana masa filtra cząstek stałych, w mg

ρa gęstość powietrza, w kg/m3

ρw gęstość odważników kalibrujących wagę, w kg/m3

ρf gęstość filtra do pobierania próbek cząstek stałych, w kg/m3

pb całkowite ciśnienie atmosferyczne, w kPa

Ta temperatura powietrza w otoczeniu wagi, w K

28,836 masa cząsteczkowa powietrza przy wilgotności odniesienia (282,5 K), w g/mol

8,3144 stała molowa gazu

Masę próbki cząstek stałych m zastosowaną w pkt 8.4.3 i 8.5.3 oblicza się w następujący sposób:

m = mf,G - mf,T (27)

gdzie:

mf,G masa brutto filtra cząstek stałych skorygowana ze względu na wypór, w mg

mf,T masa tara filtra cząstek stałych skorygowana ze względu na wypór, w mg

8.4. Częściowe rozcieńczanie przepływu spalin (PFS) i pomiar gazów nierozcieńczonych

Impulsy zawierające chwilowe wartości stężeń składników gazowych wykorzystywane są do obliczenia masowego natężenia emisji poprzez pomnożenie przez chwilowe masowe natężenie przepływu spalin. Chwilowe masowe natężenie przepływu spalin może być zmierzone bezpośrednio lub obliczone przy pomocy metody pomiaru powietrza wlotowego i przepływu paliwa, metody pomiaru gazu znakującego lub pomiaru powietrza wlotowego i stosunku powietrza do paliwa. Szczególną uwagę poświęca się czasom reakcji poszczególnych instrumentów. Występujące różnice uwzględnia się w momencie uzgadniania sygnałów. W przypadku cząstek stałych sygnały dotyczące masowego natężenia przepływu spalin są wykorzystywane do sterowania układem częściowego rozcieńczania przepływu spalin w celu pobrania próbki proporcjonalnej do masowego natężenia przepływu spalin. Jakość tej proporcjonalności sprawdza się, stosując analizę metodą regresji pomiędzy próbką i przepływem spalin, zgodnie z pkt 9.4.6.1. Całą procedurę badania przedstawiono w sposób schematyczny na rys. 6.

grafika

Rys. 6

Schemat układu pomiarowego nierozcieńczonego/częściowego przepływu spalin

8.4.1. Oznaczanie przepływu masowego spalin

8.4.1.1. Wstęp

Do obliczania emisji w nierozcieńczonych spalinach oraz do kontrolowania układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin niezbędne jest poznanie masowego natężenia przepływu spalin. Do ustalenia masowego natężenia przepływu spalin można zastosować którąkolwiek z metod opisanych w pkt 8.4.1.3-8.4.1.7.

8.4.1.2. Czas reakcji

Dla potrzeb obliczeń emisji czas reakcji każdej z metod opisanych w pkt 8.4.1.3-8.4.1.7 jest równy czasowi reakcji analizatora wynoszącemu ≤ 10 s lub krótszy, zgodnie z wymogiem określonym w pkt 9.3.5.

Dla potrzeb sterowania układem częściowego rozcieńczania przepływu spalin wymagany jest krótszy czas reakcji. Dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin ze sterowaniem w trybie online czas reakcji wynosi ≤ 0,3 s. Dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin ze sterowaniem antycypowanym opartym na uprzednio zarejestrowanym przebiegu próbnym czas reakcji układu pomiaru przepływu spalin wynosi ≤ 5 s, a czas narastania ≤ 1 s. Czas reakcji układu określa producent przyrządu. Łączny czas reakcji wymagany dla przepływu spalin i układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin podano w pkt 9.4.6.1.

8.4.1.3. Metoda pomiaru bezpośredniego

Pomiar bezpośredni chwilowego przepływu spalin przeprowadza się za pośrednictwem takich układów, jak:

a) urządzenia wykorzystujące różnicę ciśnień, takie jak dysza przepływowa (szczegóły - zob. norma ISO 5167);

b) przepływomierz ultradźwiękowy;

c) przepływomierz wirowy.

Podejmuje się środki ostrożności celem uniknięcia błędów pomiarowych, które mogłyby skutkować błędami w zmierzonych wartościach emisji. Takie środki ostrożności obejmują ostrożną instalację urządzeń w układzie wydechowym zgodnie z zaleceniami producentów takich urządzeń i dobrą praktyką inżynierską. W szczególności instalacja takich urządzeń nie wpływa na wydajność silnika i emisje.

Przepływomierze spełniają wymogi liniowości, o których mowa w pkt 9.2.

8.4.1.4. Metoda pomiaru powietrza i paliwa

Obejmuje ona pomiar przepływu powietrza i paliwa przy użyciu odpowiednich przepływomierzy. Chwilowy przepływ spalin oblicza się w następujący sposób:

qmew,i = qmaw,i + qmf,i (28)

gdzie:

qmew,i chwilowe masowe natężenie przepływu spalin, w kg/s

qmaw,i chwilowe masowe natężenie przepływu powietrza wlotowego, w kg/s

qmf,i chwilowe masowe natężenie przepływu paliwa, w kg/s

Przepływomierze spełniają wymogi liniowości, o których mowa w pkt 9.2, ale jednocześnie są wystarczająco dokładne, by spełniać również wymogi liniowości dla przepływu spalin.

8.4.1.5. Metoda pomiaru gazu znakującego

Metoda ta obejmuje pomiar stężenia gazu znakującego w spalinach.

Do przepływu spalin wprowadza się określoną ilość gazu obojętnego (np. czystego helu), pełniącego funkcję gazu znakującego. Gaz ten miesza się ze spalinami i jest nimi rozcieńczany, ale nie reaguje w rurze wydechowej. Następnie mierzy się stężenie takiego gazu w próbce spalin.

Dla zapewnienia całkowitego wymieszania się gazu znakującego, sondę do pobierania próbek spalin umieszcza się w odległości 1 m lub odległości równej trzydziestokrotnej średnicy rury wydechowej, w zależności od tego, która z tych wartości jest większa, od punktu wprowadzenia gazu znakującego. Sondę do pobierania próbek można umieścić bliżej punktu wprowadzenia gazu, jeżeli całkowite wymieszanie jest potwierdzone poprzez porównanie stężenia gazu znakującego ze stężeniem odniesienia podczas wprowadzania gazu znakującego przed silnikiem.

Natężenie przepływu gazu znakującego ustawia się tak, aby jego stężenie przy jałowym biegu silnika po wymieszaniu było niższe niż pełna skala analizatora gazu znakującego.

Przepływ spalin oblicza się w następujący sposób:

(29)

gdzie:

qmew,i chwilowe masowe natężenie przepływu spalin, w kg/s

qvt natężenie przepływu gazu znakującego, w cm3/min

cmix,i chwilowe stężenie gazu znakującego po wymieszaniu, w ppm

ρe gęstość spalin, w kg/m3 (por. tabela 4)

cb stężenie tła gazu znakującego w powietrzu wlotowym, w ppm

Stężenie tła gazu znakującego (cb) można określić poprzez uśrednienie stężenia tła zmierzonego bezpośrednio przed przebiegiem badania oraz po nim.

Stężenie tła można pominąć jeżeli jest ono niższe niż 1 % stężenia gazu znakującego po wymieszaniu (cmix,i) przy maksymalnym przepływie spalin.

Cały układ spełnia wymogi liniowości dla przepływu spalin, określone w pkt 9.2.

8.4.1.6. Metoda pomiaru przepływu powietrza i stosunku ilości powietrza do paliwa

Metoda ta obejmuje obliczenie masy spalin na podstawie przepływu powietrza oraz stosunku powietrza do paliwa. Chwilowy przepływ masowy spalin oblicza się w następujący sposób:

(30)

przy czym:

(31)

(32)

gdzie:

qmaw,i chwilowe masowe natężenie przepływu powietrza wlotowego, w kg/s

A/Fst stosunek stechiometryczny powietrza do paliwa, w kg/kg

Λi chwilowy współczynnik nadmiaru powietrza

cCO2d stężenie CO2 w spalinach suchych, w %

cCOd stężenie CO w spalinach suchych, w ppm

cHC w stężenie węglowodorów (HC) w spalinach wilgotnych, w ppm

Przepływomierz powietrza oraz analizatory spełniają wymogi liniowości, o których mowa w pkt 9.2, a cały układ spełnia określone w tym punkcie wymogi liniowości dla przepływu spalin.

Jeżeli do pomiarów stosunku powietrza nadmiarowego wykorzystano urządzenie do pomiaru stosunku powietrza do paliwa, takie jak czujnik z dwutlenkiem cyrkonu, spełnia ono wymagania specyfikacji określone w pkt 9.3.2.7.

8.4.1.7. Metoda bilansu węgla

Metoda ta obejmuje obliczenie masy spalin na podstawie przepływu paliwa oraz gazowych składników spalin, które zawierają węgiel. Chwilowy przepływ masowy spalin oblicza się w następujący sposób:

(33)

przy czym:

(34)

oraz

kfd = -0,055594 × wALF + 0,0080021 × wDEL + 0,0070046× wEPS (35)

gdzie:

qmf,i chwilowe masowe natężenie przepływu paliwa, w kg/s

Ha wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

wBET zawartość węgla w paliwie, w % wagowo

wALF zawartość wodoru w paliwie, w % wagowo

wDEL zawartość azotu w paliwie, w % wagowo

wEPS zawartość tlenu w paliwie, w % wagowo

cCO2d stężenie CO2 w spalinach suchych, w %

cCO2d,a stężenie CO2 w suchym powietrzu wlotowym, w %

cCO stężenie CO w spalinach suchych, w ppm

cHC w stężenie węglowodorów (HC) w spalinach wilgotnych, w ppm

8.4.2. Określanie składników gazowych

8.4.2.1. Wstęp

Składniki gazowe w nierozcieńczonych spalin emitowanych przez badany silnik mierzy się przy pomocy układów pobierania próbek i pomiaru opisanych w pkt 9.3 i dodatku 3. Procedurę oceny danych opisano w pkt 8.4.2.2.

W pkt 8.4.2.3 i 8.4.2.4 opisano dwie procedury obliczeniowe, które są równoważne dla paliw wzorcowych wymienionych w dodatku 2. Procedura opisana w pkt 8.4.2.3 jest bardziej bezpośrednia, ponieważ wykorzystuje tabelaryczne wartości u dla obliczenia stosunku danego składnika do gęstości spalin. Procedura opisana w pkt 8.4.2.4 jest dokładniejsza dla rodzajów paliw, które odbiegają od specyfikacji zawartych w dodatku 2, jednak wymaga podstawowej analizy składu paliwa.

8.4.2.2. Ocena danych

Istotne dane dotyczące emisji rejestruje się i przechowuje zgodnie z pkt 7.6.6.

Do celów obliczenia masowego natężenia emisji składników gazowych ślady zarejestrowanych stężeń oraz ślad masowego natężenia przepływu spalin wyrównuje się w czasie z uwzględnieniem czasu przemiany, zdefiniowanym w pkt 3.1.30. W związku z tym czas reakcji każdego analizatora emisji gazowej oraz układu przepływu masowego spalin ustala się zgodnie z przepisami zawartymi odpowiednio w pkt 8.4.1.2 i 9.3.5, i rejestruje.

8.4.2.3. Obliczanie masowego natężenia emisji w oparciu o dane tabelaryczne

Masę zanieczyszczeń (g/badanie) oblicza się poprzez obliczenie chwilowego masowego natężenia emisji ze stężeń nierozcieńczonych zanieczyszczeń oraz przepływu masowego spalin, wyrównanych w czasie z uwzględnieniem czasu przemiany, zgodnie z pkt 8.4.2.2, całkowanie wartości chwilowych w cyklu oraz pomnożenie scałkowanych wartości przez wartości u zamieszczone w tabeli 5. Jeżeli pomiaru dokonano w stanie suchym, przed dalszymi obliczeniami stosuje się korektę ze stanu suchego na wilgotny, o której mowa w pkt 8.1, w odniesieniu do chwilowych wartości stężeń.

Do celów obliczenia stężeń NOx masowe natężenie emisji w stosownych przypadkach mnoży się przez współczynnik korekty wilgotności kh D, lub kh G, określony zgodnie z pkt 8.2.

Stosuje się następujący wzór:

(w g/badanie) (36)

gdzie:

u odpowiednia wartość danego składnika spalin z tabeli 5

cgas.i chwilowe stężenie składnika w spalinach, w ppm

qmew,i chwilowy przepływ masowy spalin, w kg/s

f częstotliwość pobierania próbek danych, w Hz

n iczba pomiarów

Tabela 5

Wartości u i gęstości składników dla nierozcieńczonych spalin

PaliwoρeGaz
NOxCOHCCO2O2CH4
ρgas [kg/m3]
2,0531,250(a)1,96361,42770,716
ugas(b)
Olej napędowy1,29430,0015860,0009660,0004790,0015170,0011030,000553
Etanol1,27570,0016090,0009800,0008050,0015390,0011190,000561
CNG(c)1,26610,0016210,0009870,000528(d)0,0015510,0011280,000565
Propan1,28050,0016030,0009760,0005120,0015330,0011150,000559
Butan1,28320,0016000,0009740,0005050,0015300,0011130,000558
Gaz płynny(e)1,28110,0016020,0009760,0005100,0015330,0011150,000559
(a) w zależności od paliwa.

(b) przy λ = 2, suchym powietrzu, 273 K, 101,3 kPa.

(c) wartości u z dokładnością do 0,2 % dla następującego składu masy: C = 66 - 76 %; H = 22 - 25 %; N = 0 - 12 %.

(d) NMHC na podstawie CH2 93 (dla całości HC stosuje się współczynnik u dla CH4).

(e) wartości u z dokładnością do 0,2 % dla następującego składu masy: C3 = 70 - 90 %; C4 = 10 - 30 %.

8.4.2.4. Obliczanie masowego natężenia emisji w oparciu o dokładne wzory

Masę zanieczyszczeń (g/badanie) oblicza się poprzez obliczenie chwilowego masowego natężenia emisji ze stężeń nierozcieńczonych zanieczyszczeń, wartości u, oraz przepływu masowy spalin, uzgodnionych w czasie z uwzględnieniem czasu przemiany, zgodnie z pkt 8.4.2.2, oraz poprzez całkowanie wartości chwilowych w cyklu. Jeżeli pomiaru dokonano w stanie suchym, przed dalszymi obliczeniami stosuje się korektę ze stanu suchego na wilgotny, o której mowa w pkt 8.1, w odniesieniu do chwilowych wartości stężeń.

Do celów obliczenia stężeń NOx masowe natężenie emisji mnoży się przez współczynnik korekty wilgotności khD, lub khG, określony zgodnie z pkt 8.2.

Stosuje się następujący wzór:

(37)

gdzie:

u,i oblicza się ze wzoru 38 lub 39

cgas i chwilowe stężenie składnika w spalinach, w ppm

qmew,i chwilowy przepływ masowy spalin, w kg/s

f częstotliwość pobierania próbek danych, w Hz

n liczba pomiarów

Chwilowe wartości u oblicza się w następujący sposób:

ugas,i = Mgas/(Me,i x 1000) (38)

lub

ugas,i = ρgas/(ρe,i × 1000) (39)

przy czym:

ρgas = Mgas/22,414 (40)

gdzie:

Mgas masa cząsteczkowa składnika gazowego, w g/mol (por. dodatek 6)

Me,i chwilowa masa cząsteczkowa spalin, w g/mol

ρgas gęstość składnika gazowego, w kg/m3

ρe,i chwilowa gęstość spalin, w kg/m3

Masę cząsteczkową spalin Me oblicza się dla paliwa o składzie ogólnym CHαOεNδSγ,, przy założeniu całkowitego spalania, w następujący sposób:

(41)

gdzie:

qmaw,i chwilowe masowe natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie wilgotnym, w kg/s

qmf,i chwilowe masowe natężenie przepływu paliwa, w kg/s

Ha wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

Ma masa cząsteczkowa suchego powietrza wlotowego = 28,965 g/mol

Gęstość spalin ρe oblicza się w następujący sposób:

1000 + H + 1000 × (q f,i / q d)

(42)

gdzie:

qmad,i chwilowe masowe natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie suchym, w kg/s

qmf,i chwilowe masowe natężenie przepływu paliwa, w kg/s

Ha wilgotność powietrza wlotowego, w g wody na kg suchego powietrza

Kfw współczynnik spalin w stanie wilgotnym typowy dla danego paliwa (wzór 16) w pkt 8.1.1.

8.4.3. Określenie emisji cząstek stałych

8.4.3.1. Ocena danych

Masę cząstek stałych oblicza się według wzoru 27 w pkt 8.3. Do celów oceny stężenia cząstek stałych rejestruje się łączną masę próbek (m), które przeszły przez filtr w czasie cyklu badania.

Za uprzednią zgodą organu udzielającego homologacji masę cząstek stałych można skorygować w celu uwzględnienia poziomu cząstek stałych w rozcieńczalniku, określonego zgodnie z pkt 7.5.6, zgodnie z dobrą praktyką inżynierską oraz specyfiką konstrukcji używanego układu pomiarowego.

8.4.3.2. Obliczanie masowego natężenia emisji

W zależności od konstrukcji układu masę cząstek stałych (g/badanie) oblicza się zgodnie z jedną z metod opisanych w pkt 8.4.3.2.1 i 8.4.3.2.2 po dokonaniu korekty wyporu filtra próbki cząstek stałych zgodnie z pkt 8.3.

8.4.3.2.1. Obliczenie oparte na stosunku pobierania próbek

mPM = mp/(rs x 1000) (43)

gdzie:

mp masa pobranych cząstek stałych w cyklu, w mg

rs średni stosunek pobierania próbek w cyklu badania

przy czym:

(44)

gdzie:

mse masa próbki w cyklu, w kg

mew łączny przepływ masowy spalin w cyklu, w kg

msep masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez filtr gromadzący cząstki stałe, w kg

msed masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez tunel rozcieńczający, w kg

W przypadku całkowitego układu pobierania próbek msep i msed są identyczne.

8.4.3.2.2. Obliczenie oparte na współczynniku rozcieńczenia m m f

(45)

gdzie:

mp masa pobranych cząstek stałych w cyklu, w mg

msep masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez filtr gromadzący cząstki stałe, w kg

medf masa ekwiwalentu rozcieńczonych spalin w cyklu, w kg

Łączną masę ekwiwalentu rozcieńczonych spalin w cyklu określa się w następujący sposób:

(46)

qmedf,i = qmew,i x rd,i(47)

48

gdzie:

qmedf,i chwilowe ekwiwalentne masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin, w kg/s

qmew,i chwilowe masowe natężenie przepływu spalin, w kg/s

rd,i chwilowy współczynnik rozcieńczenia

qmdew,i chwilowe masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin, w kg/s

qmdw,i chwilowe masowe natężenie przepływu rozcieńczalnika, w kg/s

f częstotliwość pobierania próbek danych, w Hz

n liczba pomiarów

8.5. Pomiar pełnego rozcieńczania przepływu spalin (CVS)

Impulsy dotyczące stężeń składników gazowych (określonych drogą całkowania w cyklu lub pobierania próbek przy użyciu worków) wykorzystywane są do obliczenia masowego natężenia emisji poprzez pomnożenie przez masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin. Masowe natężenie przepływu spalin mierzy się przy pomocy układu pobierania próbek stałej objętości (CVS), który może wykorzystywać pompę wyporową (PDP), zwężkę pomiarowej przepływu krytycznego (CFV) lub zwężkę poddźwiękową (SSV) z kompensacją przepływu lub bez.

W przypadku pobierania próbek przy użyciu worków i pobierania próbek cząstek stałych pobiera się proporcjonalną próbkę rozcieńczonych spalin z układu CVS. W przypadku układu bez kompensacji przepływu stosunek przepływu próbki do przepływu CVS nie różni się o więcej niż ± 2,5 % od ustalonego punktu dla tego badania. W przypadku układu z kompensacją przepływu każda pojedyncza wartość natężenia przepływu jest stała z dopuszczalnymi wahaniami w granicach ± 2,5 % wobec docelowej wartości.

Całą procedurę badania przedstawiono w sposób schematyczny na rys. 7.

grafika

Rys. 7

Schemat układu pomiarowego dla pełnego przepływu spalin

8.5.1. Wyznaczanie przepływu rozcieńczonych spalin

8.5.1.1. Wstęp

Do obliczenia poziomu emisji zanieczyszczeń w rozcieńczonych spalinach niezbędne jest ustalenie masowego natężenia przepływu rozcieńczonych spalin. Całkowity przepływ rozcieńczonych spalin w cyklu (kg/badanie) oblicza się na podstawie pomiaru wartości dla całego cyklu oraz odpowiadających danych kalibracyjnych przepływomierza (V0 dla PDP, KV dla CFV, Cd dla SSV) zgodnie z jedną z metod opisanych w pkt 8.5.1.2-8.5.1.4. Jeżeli całkowity przepływ próbki cząstek stałych (m) przekracza 0,5 % całkowitego przepływu CVS (med), koryguje się przepływ CVS dla m lub przepływ próbki cząstek stałych zawraca się do CVS przed skierowaniem go do przepływomierza.

8.5.1.2. Układ PDP-CVS

Jeżeli temperatura rozcieńczonych spalin utrzymywana jest na stałym poziomie (z tolerancją ± 6 K) w całym cyklu za pomocą wymiennika ciepła, przepływ masowy w ciągu cyklu oblicza się w następujący sposób:

med = 1,293 × V0 × np × pp × 273/(101,3 × T) (49)

gdzie:

V0 objętość gazu tłoczonego na obrót w warunkach badania, w m3/obr.

Np ogólna liczba obrotów pompy w badaniu

Pp ciśnienie bezwzględne na wlocie pompy, w kPa

T średnia temperatura rozcieńczonych spalin na wlocie do pompy, w K

Jeżeli używa się układu z kompensacją przepływu (tzn. bez wymiennika ciepła), w czasie cyklu oblicza się i całkuje chwilowe wartości masowego natężenia emisji. W tym przypadku chwilową masę rozcieńczonych spalin oblicza się następująco:

med,i = 1,293 x V0 x np,i x pp x 273/(101,3 x T) (50)

gdzie:

np,i całkowita liczba obrotów pompy na przedział czasu

8.5.1.3. Układ CFV-CVS

Jeżeli temperatura rozcieńczonych spalin utrzymywana jest na stałym poziomie (z tolerancją ± 11 K) w całym cyklu za pomocą wymiennika ciepła, przepływ masowy w ciągu cyklu oblicza się w następujący sposób:

med = 1,293 x t x Kv x pp/T0,5 (51)

gdzie:

t czas cyklu, w s

Kv współczynnik kalibracji zwężki przepływu krytycznego dla warunków normalnych,

Pp ciśnienie bezwzględne na wlocie zwężki pomiarowej, w kPa

T temperatura bezwzględna na wlocie zwężki pomiarowej, w K

Jeżeli używa się układu z kompensacją przepływu (tzn. bez wymiennika ciepła), w czasie cyklu oblicza się i całkuje chwilowe wartości masowego natężenia emisji. W tym przypadku chwilową masę rozcieńczonych spalin oblicza się następująco:

med,i 1,293 x Δti x Kv x pp/T0,5 (52)

gdzie:

Δti przedział czasu, w s

8.5.1.4. Układ SSV-CVS

Jeżeli temperatura rozcieńczonych spalin utrzymywana jest na stałym poziomie (z tolerancją ± 11 K) w całym cyklu za pomocą wymiennika ciepła, przepływ masowy w ciągu cyklu oblicza się w następujący sposób:

med = 1,293 x Qssv (53)

przy czym:

(54)

gdzie:

A0 0,006111 w jednostkach SI

dv średnica gardzieli SSV, w m

Cd współczynnik wypływu SSV

pp ciśnienie bezwzględne na wlocie zwężki, w kPa

T temperatura na wlocie zwężki, w K

Rp stosunek gardzieli SSV do bezwzględnego ciśnienia statycznego na wlocie,

rD stosunek średnicy gardzieli SSV (d) do wewnętrznej średnicy rury wlotowej (D)

Jeżeli używa się układu z kompensacją przepływu (tzn. bez wymiennika ciepła), w czasie cyklu oblicza się i całkuje chwilowe wartości masowego natężenia emisji. W tym przypadku chwilową masę rozcieńczonych spalin oblicza się następująco:

med = 1,293 x Qssv x Δti (55)

gdzie:

Δti przedział czasu, w s

Obliczenia czasu rzeczywistego rozpoczyna się albo wartością umiarkowaną dla Cd, taką jak 0,98, albo wartością umiarkowaną dla Qssv. Jeżeli obliczenia są inicjowane wartością Qssv, do analizy liczby Reynoldsa wykorzystuje się wartość początkową Qssv.

Podczas wszystkich badań emisji liczba Reynoldsa na gardzieli SSV mieści się w zakresie liczb Reynoldsa wykorzystanych do ustalenia krzywej kalibracyjnej, o której mowa w pkt 9.5.4.

8.5.2. Określanie składników gazowych

8.5.2.1. Wstęp

Składniki gazowe w rozcieńczonych spalinach emitowanych przez badany silnik mierzy się przy użyciu metod opisanych w dodatku 3. Spaliny rozcieńcza się filtrowanym powietrzem otaczającym, powietrzem syntetycznym lub azotem. Przepustowość układu rozcieńczania pełnego przepływu jest wystarczająco duża, aby całkowicie wykluczyć możliwość zbierania się wody w układach pobierania próbek i rozcieńczania. W pkt 8.5.2.2 i 8.5.2.3 opisano dwie równoważne procedury dokonywania oceny danych i obliczeń.

8.5.2.2. Ocena danych

Istotne dane dotyczące emisji rejestruje się i przechowuje zgodnie z pkt 7.6.6.

8.5.2.3. Obliczanie masowego natężenia emisji

8.5.2.3.1. Układy ze stałym masowym natężeniem przepływu

W odniesieniu do układów z wymiennikiem ciepła masę zanieczyszczeń (g/badanie) wyznacza się na podstawie następującego wzoru:

mgas = ugas x cgas x med (w g/badanie) (56)

gdzie:

ugas odpowiednia zawartość składnika spalin z tabeli 6

cgas średnie, skorygowane o stężenie tła, stężenie danego składnika, w ppm

med łączna masa rozcieńczonych spalin w cyklu, w kg

Jeżeli pomiaru dokonano w stanie suchym, stosuje się korektę ze stanu suchego na wilgotny zgodnie z pkt 8.1.

Do celów obliczenia stężeń NOx masowe natężenie emisji w stosownych przypadkach mnoży się przez współczynnik korekty wilgotności kh,D, lub kh,G określony zgodnie z pkt 8.2.

Wartości u przedstawiono w tabeli 6. W celu obliczenia wartości ugas należy przyjąć, że gęstość rozcieńczonych spalin jest taka sama jak gęstość powietrza. W związku z tym wartości ugas są identyczne dla pojedynczych składników gazowych, ale inne dla węglowodorów (HC).

Tabela 6

Wartości u i gęstości składników dla rozcieńczonych spalin

PaliwoρdeGaz
NOxCOHCCO2O2CH4
ρgas [kg/m3]
2,0531,250(a)1,96361,42770,716
ugas(b)
Olej napędowy1,2930,0015880,0009670,0004800,0015190,0011040,000553
Etanol1,2930,0015880,0009670,0007950,0015190,0011040,000553
CNG(c)1,2930,0015880,0009670,000517(d)0,0015190,0011040,000553
Propan1,2930,0015880,0009670,0005070,0015190,0011040,000553
Butan1,2930,0015880,0009670,0005010,0015190,0011040,000553
Gaz płynny(e)1,2930,0015880,0009670,0005050,0015190,0011040,000553
(a) w zależności od paliwa.

(b) przy λ = 2, suchym powietrzu, 273 K, 101,3 kPa.

(c) wartości u z dokładnością do 0,2 % dla następującego składu masy: C = 66 - 76 %; H = 22 - 25 %; N = 0 - 12 %.

(d) NMHC na podstawie CH2 93 (dla całości HC stosuje się współczynnik u dla CH4).

(e) wartości u z dokładnością do 0,2 % dla następującego składu masy: C3 = 70 - 90 %; C4 = 10 - 30 %.

Alternatywnie wartości u można obliczyć w następujący sposób przy pomocy dokładnej metody obliczenia, opisanej ogólnie w pkt 8.4.2.4:

(57)

gdzie:

Mgas masa cząsteczkowa składnika gazowego, w g/mol (por. dodatek 6)

Me masa cząsteczkowa spalin, w g/mol

Md masa cząsteczkowa rozcieńczalnika = 28,965 g/mol

D współczynnik rozcieńczenia (zob. pkt 8.5.2.3.2)

8.5.2.3.2. Wyznaczanie stężeń skorygowanych stężeniem tła

Aby otrzymać stężenia netto zanieczyszczeń, od zmierzonych stężeń odejmuje się średnie stężenie tła zanieczyszczeń gazowych w rozcieńczalniku. Wartości średnie stężeń tła można ustalić metodą analizy próbki z worka lub za pomocą pomiaru ciągłego z całkowaniem. Stosuje się następujący wzór:

cgas = cgas,e - cd x (1 - (1/D)) (58)

gdzie:

cgas,e stężenie mierzonego składnika w rozcieńczonych spalinach, w ppm

cd stężenie mierzonego składnika w rozcieńczalniku, w ppm

D współczynnik rozcieńczenia

Współczynnik rozcieńczenia oblicza się w następujący sposób:

a) dla silników napędzanych olejem napędowym i gazem płynnym

(59)

b) dla silników napędzanych gazem ziemnym

(60)

gdzie:

cCO2,e stężenie CO2 w rozcieńczonych spalinach w stanie wilgotnym, w % obj.

cHC,e stężenie węglowodorów w rozcieńczonych spalinach w stanie wilgotnym, w ppm C1

cNMHC,e stężenie NMHC w rozcieńczonych spalinach w stanie wilgotnym, w ppm C1

cCO,e stężenie CO w rozcieńczonych spalinach w stanie wilgotnym, w ppm

Fs stała stechiometryczna

Stałą stechiometryczną oblicza się w następujący sposób:

(61)

gdzie:

α stosunek molowy wodoru w paliwie (H/C)

Alternatywnie, jeśli skład paliwa nie jest znany, można wykorzystać następujące stałe stechiometryczne:

Fs (olej napędowy) = 13,4

Fs (gaz płynny) = 11,6

Fs (gaz ziemny) = 9,5

8.5.2.3.3. Układy z kompensacją przepływu

W odniesieniu do układów bez wymiennika ciepła masę zanieczyszczeń (g/badanie) wyznacza się poprzez obliczenie chwilowego masowego natężenia emisji i całkowanie wartości chwilowych w cyklu. Bezpośrednio do wartości stężenia chwilowego stosuje się również korektę stężeniem tła. Stosuje się następujący wzór:

(62)

gdzie:

cgas,e stężenie mierzonego składnika w rozcieńczonych spalinach, w ppm

cd stężenie mierzonego składnika w rozcieńczalniku, w ppm

med,i chwilowa masa rozcieńczonych spalin, w kg

med łączna masa rozcieńczonych spalin w cyklu, w kg

ugas wartość tabelaryczna pochodząca z tabeli 6

D współczynnik rozcieńczenia

8.5.3. Określenie emisji cząstek stałych

8.5.3.1. Obliczanie masowego natężenia emisji

Masę cząstek stałych (g/badanie) oblicza się po dokonaniu korekty wyporu filtra próbki cząstek stałych zgodnie z pkt 8.3 w następujący sposób:

(63)

gdzie:

mp masa pobranych cząstek stałych w cyklu, w mg

msep masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez filtr gromadzący cząstki stałe, w kg

med masa rozcieńczonych spalin w cyklu, w kg

przy czym:

msep =mset -mssd (64)

gdzie:

mset masa podwójnie rozcieńczonych spalin przepływająca przez filtr cząstek stałych, w kg

mssd masa wtórnego rozcieńczalnika, w kg

Jeżeli poziom tła cząstek stałych w rozcieńczalniku ustala się zgodnie z pkt 7.5.6, w odniesieniu do masy cząstek stałych można dokonać korekty stężeniem tła. W takim przypadku masę cząstek stałych (g/badanie) oblicza się w następujący sposób:

(65)

gdzie:

msep masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez filtr gromadzący cząstki stałe, w kg

med masa rozcieńczonych spalin w cyklu, w kg

msd masa próbki rozcieńczalnika pobranej przez urządzenie do pobierania próbek tła, w kg

mb masa cząstek stałych zebranych w tle w rozcieńczalniku, w mg

D współczynnik rozcieńczenia określony zgodnie z pkt 8.5.2.3.2.

8.6. Ogólne obliczenia

8.6.1. Korekta błędu pełzania

W odniesieniu do weryfikacji błędu pełzania, o której mowa w pkt 7.8.4, skorygowaną wartość stężenia oblicza się w następujący sposób:

(66)

gdzie:

cref,z stężenie odniesienia gazu zerowego (zwykle zero), w ppm

cref,s stężenie odniesienia gazu zakresowego, w ppm

cpre,z stężenie gazu zerowego w analizatorze przed badaniem, w ppm

cpre,s stężenie gazu zakresowego w analizatorze przed badaniem, w ppm

cpost,z stężenie gazu zerowego w analizatorze po badaniu, w ppm

cpost,s stężenie gazu zakresowego w analizatorze po badaniu, w ppm

cgas stężenie próbki gazu, w ppm

Po zastosowaniu wszelkich innych korekt dla każdego składnika oblicza się dwa zestawy wyników emisji jednostkowych zgodnie z pkt 8.6.3. Jeden zestaw oblicza się z zastosowaniem nieskorygowanych stężeń, a drugi oblicza się z użyciem stężeń skorygowanych o błąd pełzania zgodnie ze wzorem 66.

W zależności od układu pomiarowego i zastosowanej metody obliczania nieskorygowane wartości emisji oblicza się zgodnie odpowiednio ze wzorem 36, 37 56, 57 lub 62. Do obliczenia skorygowanej wartości emisji cgas we wzorach 36, 37 56, 57 lub 62 zastępuje się ccor ze wzoru 66. Jeżeli w odpowiednim wzorze stosowane są wartości stężenia chwilowego cgas,i, skorygowana wartość jest również stosowana jako wartość chwilowa ccor,i. We wzorze 57 korektę stosuje się zarówno do stężenia zmierzonego, jak i do stężenia tła.

Porównanie polega na określeniu procentowego udziału nieskorygowanych wyników. Różnica nieskorygowanych i skorygowanych wartości współczynnika jednostkowych emisji mieści się w granicach ± 4 % nieskorygowanych wartości współczynnika jednostkowych emisji lub w granicach ± 4 % odpowiedniej wartości granicznej w zależności od tego, która z tych wartości jest większa. Jeżeli błąd pełzania jest większy niż 4 %, badanie uznaje się za nieważne.

Jeżeli stosowana jest korekta błędu pełzania, przy zgłaszaniu emisji wykorzystuje się tylko wyniki emisji skorygowane o dryft.

8.6.2. Obliczanie stężeń NMHC i CH4

Obliczanie stężeń NMHC i CH4 zależy od zastosowanej metody kalibracji. FID do pomiaru bez NMC (dolny ciąg na schemacie przedstawionym na rys. 11, dodatek 3) kalibruje się propanem. Do celów kalibracji FID połączonego szeregowo z NMC (górny ciąg na schemacie przedstawionym na rys. 11, dodatek 3) dozwolone są następujące metody:

a) gaz kalibracyjny - propan; propan omija NMC;

b) gaz kalibracyjny - metan; metan przechodzi przez NMC.

W przypadku metody a) stężenia NMHC i CH4 oblicza się w następujący sposób:

(67)

(68)

W przypadku metody b) stężenia NMHC i CH4 oblicza się w następujący sposób:

(67a)

(68a)

gdzie:

cHC(w/NMC) stężenie węglowodorów (HC) z próbką gazu przepływającą przez NMC, w ppm

cHC(w/oNMC) stężenie węglowodorów (HC) z próbką gazu omijającą NMC, w ppm

rh współczynnik reakcji metanu wyznaczony zgodnie z pkt 9.3.7.2

EM wydajność metanu wyznaczona zgodnie z pkt 9.3.8.1

EE wydajność metanu wyznaczona zgodnie z pkt 9.3.8.2.

Jeżeli rh < 1,05, współczynnik ten można pominąć we wzorach 67, 67a i 68a.

8.6.3. Obliczanie emisji jednostkowych

Emisje jednostkowe egas lub ePM (g/kWh) oblicza się dla wszystkich składników spalin w następujący sposób, w zależności od rodzaju cyklu badania.

Dla badań WHSC, WHTC z rozruchem w stanie ciepłym i WHTC z rozruchem w stanie zimnym stosuje się następujący wzór:

(69)

gdzie:

m masowe natężenie emisji składnika, w g/badanie

Wact rzeczywista praca w cyklu określona zgodnie z pkt 7.8.6, w kWh.

Dla badania WHTC końcowy wynik badania jest średnią ważoną pomiędzy wynikami badania z rozruchem w stanie zimnym i w stanie ciepłym zgodnie z następującym wzorem:

(70)

gdzie:

mcold masa emisji składnika przy rozruchu w stanie zimnym, g/badanie

mhot masa emisji składnika przy rozruchu w stanie ciepłym, g/badanie

Wact,cold rzeczywista praca w cyklu podczas badania przy rozruchu w stanie zimnym, kWh

Wact,hot rzeczywista praca w cyklu podczas badania przy rozruchu w stanie ciepłym, kWh

Jeżeli zgodnie z pkt 6.6.2 ma zastosowanie okresowa regeneracja, współczynniki korygujące regeneracji kr,u lub kr,d należy odpowiednio pomnożyć przez emisje jednostkowe e określone w równaniach 69 i 70, lub do nich dodać.

9. SPECYFIKACJA I WERYFIKACJA URZĄDZEŃ

Niniejszy załącznik nie zawiera szczegółów dotyczących urządzeń lub układów mierzących przepływy, ciśnienie i temperaturę. W pkt 9.2 podano jedynie wymogi liniowości, które te urządzenia lub układy muszą spełniać do celów przeprowadzenia badania emisji.

9.1. Specyfikacja dynamometru

Do wykonania cykli badania opisanych w pkt 7.2.1 i 7.2.2 stosuje się dynamometr do pomiaru mocy silnika o odpowiednich właściwościach

Urządzenia mierzące moment obrotowy i prędkość muszą umożliwiać pomiar dokładności mocy na wale, co jest wymagane przez kryteria walidacji cyklu. Mogą być potrzebne dodatkowe obliczenia. Dokładność urządzeń pomiarowych musi być taka, by nie zostały przekroczone wymogi liniowości podane w pkt 9.2, tabela 7.

9.2. Wymogi liniowości

Kalibracja wszystkich urządzeń i układów pomiarowych musi być zgodna z normami krajowymi (międzynarodowymi). Urządzenia i układy pomiarowe muszą spełniać wymogi liniowości podane w tabeli 7. Weryfikację liniowości analizatorów gazów przeprowadza się zgodnie z pkt 9.2.1 co najmniej raz na 3 miesiące lub za każdym razem, gdy dokonuje się naprawy lub wymiany układu, która mogłaby wpłynąć na kalibrację. W przypadku pozostałych urządzeń i układów weryfikację liniowości przeprowadza się zgodnie z wewnętrznymi procedurami kontroli, wymogami producenta urządzenia lub wymogami normy ISO 9000.

Tabela 7

Wymogi liniowości urządzeń i układów pomiarowych

Układ pomiarowy|xmin ∙ (a 1 - 1) + a0|Nachylenie

a1

Błąd standardowy

SEE

Współczynnik korelacji

r2

Prędkość obrotowa silnika≤ 0,05 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Moment obrotowy silnika≤ 1 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Przepływ paliwa≤ 1 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Przepływ powietrza≤ 1 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Przepływ spalin≤ 1 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Przepływ rozcieńczalnika≤ 1 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Przepływ rozcieńczonych spalin≤ 1 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Przepływ próbki≤ 1 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Analizatory gazów≤ 0,5 % maks.0,99-1,01≤ 1 % maks.≥ 0,998
Rozdzielacze gazu≤ 0,5 % maks.0,98-1,02≤ 2 % maks.≥ 0,990
Temperatury≤ 1 % maks.0,99-1,01≤ 1 % maks.≥ 0,998
Ciśnienia≤ 1 % maks.0,99-1,01≤ 1 % maks.≥ 0,998
Bilans cząstek stałych≤ 1 % maks.0,99-1,01≤ 1 % maks.≥ 0,998

9.2.1. Weryfikacja liniowości

9.2.1.1. Wstęp

Weryfikację liniowości przeprowadza się dla każdego układu pomiarowego wymienionego w tabeli 7. O ile nie przewidziano inaczej, do układu pomiarowego wprowadza się co najmniej 10 wartości odniesienia, a zmierzone wartości porównuje się z wartościami odniesienia wyznaczając parametry regresji liniowej metodą najmniejszych kwadratów zgodnie ze wzorem 11. Maksymalne wartości graniczne podane w tabeli 6 odnoszą się do maksymalnych wartości spodziewanych podczas badania.

9.2.1.2. Wymagania ogólne

Układy pomiarowe rozgrzewa się zgodnie z zaleceniem producenta urządzeń. Układy pomiarowe funkcjonują w przewidzianych dla nich warunkach temperatury, ciśnienia i przepływów.

9.2.1.3. Procedura

Weryfikację liniowości przeprowadza się dla każdego zwykle wykorzystywanego zakresu roboczego, uwzględniając następujące etapy:

a) urządzenie zeruje się wprowadzając sygnał zerowy. W przypadku analizatorów gazów oczyszczone powietrze syntetyczne (lub azot) wprowadza się bezpośrednio do wlotu analizatora;

b) urządzenie kalibruje się wprowadzając sygnał zakresowy. W przypadku analizatorów gazów odpowiedni gaz zakresowy wprowadza się bezpośrednio do wlotu analizatora;

c) powtarza się procedurę zerowania opisaną w lit. a);

d) weryfikację przeprowadza się, wprowadzając co najmniej 10 wartości odniesienia (w tym zero), które mieszczą się w zakresie od zera do najwyższych wartości spodziewanych podczas badania. W przypadku analizatorów gazów gazy o znanym stężeniu wprowadza się zgodnie z pkt 9.3.3.2 bezpośrednio do wlotu analizatora;

e) przy częstotliwości rejestrowania wynoszącej co najmniej 1 Hz dokonuje się pomiaru wartości odniesienia, a mierzone wartości są rejestrowane przez 30 s;

f) wykorzystuje się średnią arytmetyczną wartości z 30 s w celu obliczenia parametrów liniowej regresji metodą najmniejszych kwadratów zgodnie ze wzorem 11 w pkt 7.8.7;

g) parametry regresji liniowej spełniają wymogi określone w tabeli 7 w pkt 9.2;

h) ponownie sprawdza się zerowanie i w razie potrzeby powtarza procedurę weryfikacji.

9.3. Układ pomiaru emisji gazowych i pobierania próbek

9.3.1. Specyfikacje analizatorów

9.3.1.1. Wymagania ogólne

Analizatory mają zakres pomiaru i czas reakcji odpowiedni dla dokładności wymaganej do mierzenia stężeń składników spalin w warunkach ustalonych i nieustalonych.

Aby ograniczyć dodatkowe błędy, kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) urządzeń odpowiada wyznaczonemu poziomowi.

9.3.1.2. Dokładność

Dokładność, zdefiniowana jako odchylenie odczytu analizatora od wartości odniesienia, nie przekracza ± 2 % odczytu lub ± 0,3 % pełnej skali, w zależności od tego, która wartość jest większa.

9.3.1.3. Precyzja

Precyzja, zdefiniowana jako 2,5-wielokrotność odchylenia standardowego 10 powtarzalnych reakcji na dany gaz kalibracyjny lub zakresowy, jest nie wyższa niż ± 1 % pełnej skali dla każdego zakresu powyżej 155 ppm (lub ppmC) lub ± 2 % dla każdego zakresu poniżej 155 ppm (lub ppmC).

9.3.1.4. Szum

Reakcja pik do piku (międzyszczytowa) analizatora na gaz zerowy i kalibracyjny lub zakresowy w dowolnym 10 sekundowym okresie nie przekracza 2 % pełnej skali wszystkich wykorzystywanych zakresów pomiarowych.

9.3.1.5. Błąd pełzania zera

Błąd pełzania zera określa producent przyrządu.

9.3.1.6. Błąd pełzania zakresu

Błąd pełzania zakresu określa producent przyrządu.

9.3.1.7. Czas narastania

Czas narastania dla analizatora zainstalowanego w układzie pomiarowym nie przekracza 2,5 s.

9.3.1.8. Suszenie gazu

Spaliny mogą być mierzone w stanie suchym lub wilgotnym. Ewentualne zastosowanie urządzenia do osuszania gazu ma niewielki wpływ na stężenie mierzonych gazów. Stosowanie osuszaczy chemicznych nie jest dopuszczalną metodą usuwania wody z próbki.

9.3.2. Analizatory gazów

9.3.2.1. Wstęp

W pkt 9.3.2.2-9.3.2.7 opisano zasady mające zastosowanie do pomiarów. Szczegółowy opis układów pomiarowych znajduje się w dodatku 3. Mierzone gazy są analizowane przy pomocy następujących przyrządów. W przypadku analizatorów nieliniowych dopuszcza się używanie obwodów linearyzujących.

9.3.2.2. Analiza tlenku węgla (CO)

Analizator tlenku węgla jest analizatorem typu niedyspersyjnego działającym na zasadzie pochłaniania promieniowania podczerwonego (NDIR).

9.3.2.3. Analiza dwutlenku węgla (CO2)

Analizator dwutlenku węgla jest analizatorem typu niedyspersyjnego działającym na zasadzie pochłaniania promieniowania podczerwonego (NDIR).

9.3.2.4. Analiza węglowodorów (HC)

Analizator węglowodorów jest podgrzewanym detektorem jonizacji płomienia (HFID), w którym detektor, zawory, przewody itd. są ogrzewane w sposób zapewniający utrzymanie temperatury gazu w przedziale 463 K ± 10 K (190 ± 10 °C). Opcjonalnie, w przypadku silników zasilanych gazem ziemnym i silników o zapłonie iskrowym, analizator węglowodorów może być niepodgrzewanym analizatorem jonizacji płomienia (FID); zależy to od zastosowanej metody (zob. dodatek 3, pkt A.3.1.3).

9.3.2.5. Analiza metanu (CH4) i węglowodorów niemetanowych (NMHC)

Wyznaczanie frakcji próbki zawierającej metan i niezawierającej metanu przeprowadza się z podgrzanym separatorem węglowodorów niemetanowych (NMC) i dwóch FID, zgodnie z dodatkiem 3, pkt A.3.1.4 i A.3.1.5. Stężenie składników wyznacza się zgodnie z pkt 8.6.2.

9.3.2.6. Analiza tlenków azotu (NOx)

Do pomiaru NOx przeznaczone są dwa instrumenty pomiarowe; można zastosować którykolwiek z nich, o ile spełnia on kryteria określone odpowiednio w pkt 9.3.2.6.1 lub 9.3.2.6.2. Dla celów określenia równoważności układu w drodze alternatywnej procedury pomiaru, zgodnej z pkt 5.1.1, dopuszczalne jest jedynie użycie CLD.

9.3.2.6.1. Detektor chemiluminescencyjny (CLD)

Analizator tlenków azotu jest detektorem chemiluminescencyjnym (CLD) lub grzanym detektorem chemiluminescencyjnym (HCLD) z konwerterem NO2/NO, jeżeli pomiaru dokonuje się w stanie suchym. Jeżeli pomiaru dokonuje się w stanie wilgotnym, wykorzystuje się detektor HCLD z konwerterem o temperaturze wyższej niż 328 K (55 °C), pod warunkiem że sprawdzenie tłumiącego wpływu wody wypadło pozytywnie (zob. pkt 9.3.9.2.2). Zarówno w przypadku CLD, jak HCLD utrzymuję się temperaturę ścianek ciągu pobierania próbek na poziomie 328 K-473 K (55 °C-200 °C) na odcinku do konwertera dla pomiarów w stanie suchym oraz do analizatora dla pomiarów w stanie wilgotnym.

9.3.2.6.2. Niedyspersyjny detektor promieniowania ultrafioletowego (NDUV)

Do pomiaru stężenia NOx stosuje się niedyspersyjny analizator promieniowania ultrafioletowego (NDUV). Jeżeli analizator NDUV mierzy wyłącznie stężenie NO, przed analizatorem tym umieszcza się konwerter NO2/NO. Temperatura analizatora NDUV jest utrzymywana na poziomie zapobiegającym skraplaniu się pary wodnej, chyba że przed konwerterem NO2/NO, jeśli jest stosowany, lub przed analizatorem zainstalowany jest osuszacz próbki.

9.3.2.7. Pomiar stosunku powietrza do paliwa

Urządzeniem do pomiaru stosunku powietrza do paliwa, używanym do określenia przepływu spalin, jak podano w pkt 8.4.1.6, jest czujnik składu mieszanki paliwowo-powietrznej o szerokim zakresie działania lub cyrkonowy czujnik lambda. Czujnik montuje się bezpośrednio na rurze wydechowej, w miejscu, w którym temperatura spalin jest wystarczającą wysoka, by zapobiec kondensacji wody.

Dokładność czujnika i towarzyszących urządzeń elektronicznych mieści się w przedziale:

± 3 % odczytu dla λ < 2

± 5 % odczytu dla 2 ≤ λ < 5

± 10 % odczytu dla 5 ≤ λ

Aby spełnić powyższe wymagania dotyczące dokładności, czujnik kalibruje się zgodnie ze specyfikacją producenta.

9.3.3. Gazy

Należy przestrzegać maksymalnego okresu przechowywania wszystkich gazów.

9.3.3.1. Gazy czyste

Wymagana czystość gazów jest określona wartościami granicznymi zanieczyszczenia podanymi poniżej. Do pracy dostępne są następujące gazy:

a) Dla nierozcieńczonych spalin

Oczyszczony azot

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO)

Oczyszczony tlen

(Czystość > 99,5 % obj. O2)

Mieszanka wodoru i helu (paliwo palnika FID)

(40 ± 1 % wodór, hel jako dopełnienie)

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 400 ppm CO2)

Oczyszczone powietrze syntetyczne

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO)

(Zawartość tlenu w granicach od 18 do 21 % obj.)

b) Dla rozcieńczonych spalin (opcjonalnie dla nierozcieńczonych spalin)

Oczyszczony azot

(Zanieczyszczenie ≤ 0,05 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 10 ppm CO2, ≤ 0,02 ppm NO)

Oczyszczony tlen

(Czystość > 99,5 % obj. O2)

Mieszanka wodoru i helu (paliwo palnika FID)

(40 ± 1 % wodór uzupełniony helem hel)

(Zanieczyszczenie ≤ 0,05 ppm C1, ≤ 10 ppm CO2)

Oczyszczone powietrze syntetyczne

(Zanieczyszczenie ≤ 0,05 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 10 ppm CO2, ≤ 0,02 ppm NO)

(Zawartość tlenu w granicach od 20,5 do 21,5 % obj.)

Jeżeli butle z gazem nie są dostępne, można użyć oczyszczacza gazu, jeśli można wykazać poziom zanieczyszczenia.

9.3.3.2. Gazy kalibracyjne i zakresowe

W stosownych przypadkach dostępne są mieszaniny gazów o następującym składzie chemicznym. Dopuszcza się inne mieszaniny gazów, o ile gazy te nie wchodzą ze sobą w reakcję. Należy zapisać datę upływu okresu ważności gazów kalibracyjnych podaną przez producenta.

C3H8 i oczyszczone powietrze syntetyczne (zob. pkt 9.3.3.1);

CO i oczyszczony azot;

NO i oczyszczony azot;

NO2 i oczyszczone powietrze syntetyczne;

CO2 i oczyszczony azot;

CH4 i oczyszczone powietrze syntetyczne;

C2H6 i oczyszczone powietrze syntetyczne

Rzeczywiste stężenie gazu kalibracyjnego i gazu zakresowego mieści się w przedziale ± 1 % wartości nominalnej i jest zgodne z normami krajowymi i międzynarodowymi. Wszystkie stężenia gazu kalibracyjnego wyraża się objętościowo (procent objętościowy lub objętość ppm).

9.3.3.3. Rozdzielacze gazu

Gazy stosowane do kalibracji i zakresowania można również uzyskać przy pomocy rozdzielaczy gazu (precyzyjnych urządzeń mieszających) rozcieńczających gazy oczyszczonym N2 lub oczyszczonym powietrzem syntetycznym. Dokładność rozdzielacza gazu jest taka, aby stężenie wymieszanych gazów kalibracyjnych charakteryzowało się dokładnością co najmniej ± 2 %. Taka dokładność oznacza, że ilości gazów pierwotnych użytych do wytworzenia mieszaniny są znane z dokładnością co najmniej ± 1 % i zgodne z normami krajowymi lub międzynarodowymi w zakresie gazów. Weryfikację przeprowadza się między 15 a 50 % pełnego zakresu dla każdej kalibracji z użyciem rozdzielacza gazu. Jeżeli pierwsza weryfikacja nie dała pozytywnego rezultatu, można przeprowadzić dodatkową weryfikację przy użyciu innego gazu kalibracyjnego.

Urządzenie mieszające można sprawdzić opcjonalnie przyrządem z układem liniowym, np. wykorzystując gaz NO z CLD. Wartość zakresową przyrządu ustawia się przy pomocy gazu zakresowego doprowadzanego bezpośrednio do przyrządu. Rozdzielacz gazu sprawdza się przy używanych ustawieniach, a wartość nominalną porównuje się ze stężeniem zmierzonym za pomocą przyrządu. Różnica ta w każdym punkcie wynosi ± 1 % wartości nominalnej.

Do celów sprawdzenia liniowości zgodnie z pkt 9.2.1 rozdzielacz gazu charakteryzuje się dokładnością co najmniej ± 1 %.

9.3.3.4. Gazy umożliwiające sprawdzenie interferencji tlenu

Gazy umożliwiające sprawdzenie interferencji tlenu to mieszanki propanu, tlenu i azotu. Zawierają one propan o stężeniu węglowodorów 350 ppm C ± 75 ppm C. Wartość stężenia określa się według tolerancji gazu kalibracyjnego stosując analizę chromatograficzną całości węglowodorów z zanieczyszczeniami lub w wyniku dynamicznego mieszania. Stężenia tlenu wymagane do badania silników z zapłonem iskrowym i z zapłonem samoczynnym podano w tabeli 8, przy czym dopełnienie stanowi oczyszczony azot.

Tabela 8

Gazy umożliwiające sprawdzenie interferencji tlenu

Typ silnikaStężenie O2 (%)
Zapłon samoczynny21 (20-22)
Zapłon iskrowy i samoczynny10 (9-11)
Zapłon iskrowy i samoczynny5 (4-6)
Zapłon iskrowy0 (0-1)

9.3.4. Kontrola szczelności

Przeprowadza się kontrolę szczelności układu. Sondę odłącza się od układu wydechowego i blokuje wlot. Pompa analizatora jest włączana. Po okresie wstępnej stabilizacji wszystkie mierniki przepływu powinny wskazywać w przybliżeniu zero, jeżeli nie ma wycieku. W przeciwnym razie sprawdza się ciągi pobierania próbek i naprawia awarię.

Maksymalne dopuszczalne natężenie wycieków po stronie podciśnienia wynosi 0,5 % natężenia przepływu wykorzystywanego w sprawdzanej części układu. Do ustalenia natężenia przepływów wykorzystywanych podczas pracy można wykorzystać przepływy przez analizator i obwód obejściowy.

Alternatywnie można obniżyć ciśnienie w układzie co najmniej do 20 kPa (80 kPa bezwzględne). Po wstępnym okresie stabilizacji przyrost ciśnienia Δp (kPa/min) w układzie nie przekracza:

Δp = p/V × 0,005 × qvs (71)

gdzie:

Vs objętość układu, w l

qvs natężenie przepływu przez układ, w l/min

Inną metodą jest zastosowanie zmiany stopnia stężenia na początku ciągu pobierania próbek poprzez przełączenie od zera na gaz zakresowy. Jeżeli dla właściwie skalibrowanego analizatora po upływie odpowiedniego czasu odczytane stężenie wynosi ≤ 99 % w porównaniu do wprowadzonego stężenia, oznacza to nieszczelność, którą należy wyeliminować.

9.3.5. Sprawdzenie czasu reakcji układu analitycznego

Ustawienia układu dla analizy czasu reakcji (tj. ciśnienie, natężenia przepływu, ustawienia filtra na analizatorach oraz inne elementy wpływające na czas reakcji) są identyczne z ustawieniami do pomiaru przebiegu testu. Oznaczanie czasu reakcji przeprowadza się z przełączaniem gazu bezpośrednio na wlocie do sondy do pobierania próbek. Przełączanie gazu wykonuje się w czasie krótszym niż 0,1 s. Gazy wykorzystywane podczas badań wywołują zmianę stężenia co najmniej o 60 % pełnej skali.

Rejestruje się ślad stężenia każdego pojedynczego składnika gazowego. Czas reakcji definiuje się jako różnicę czasu między przełączeniem gazu i odpowiednią zmianą zarejestrowanego stężenia. Czas reakcji układu (t90) obejmuje opóźnienie detektora pomiarowego oraz czas narastania detektora. Opóźnienie definiuje się jako okres czasu od zmiany (t0) do momentu, kiedy reakcja wynosi 10 % odczytu końcowego (t10). Czas narastania definiuje się jako czas upływający między 10 % a 90 % reakcji odczytu końcowego (t90-t10).

Do zestrojenia czasowego sygnałów analizatora i przepływu spalin, czas przemiany definiuje się jako okres czasu od zmiany (t0) do momentu, kiedy reakcja wynosi 50 % odczytu końcowego (t50).

Czas reakcji układu musi wynosić ≤ 10 s przy czasie narastania ≤ 2,5 s zgodnie z pkt 9.3.1.7 dla wszystkich składników objętych limitami (CO, NOx, HC lub NMHC) oraz dla wszystkich stosowanych zakresów. Jeżeli do pomiaru NHMC jest stosowane urządzenie NMC, czas reakcji może przekroczyć 10 s.

9.3.6. Sprawdzenie wydajności konwertera NOx

Wydajność konwertera używanego do konwersji NO2 w NO sprawdza się w sposób przedstawiony w pkt 9.3.6.1-9.3.6.8 (zob. rys. 8).

grafika

Rys. 8

Schemat urządzenia do pomiaru sprawności konwertera NO2

9.3.6.1. Ustawienie badania

Sprawność konwerterów sprawdza się przy pomocy ozonatora, stosując ustawienie pokazane schematycznie na rys. 8 oraz poniższą procedurę.

9.3.6.2. Kalibracja

CLD i HCLD kalibruje się w najbardziej powszechnie stosowanym zakresie roboczym, zgodnie ze specyfikacjami producenta, używając gazu zerowego i gazu zakresowego (zawartość NO musi wynosić około 80 % zakresu roboczego, a stężenie NO2 w mieszance gazu musi wynosić mniej niż 5 % stężenia NO). Analizator NOx znajduje się w trybie NO, tak by gaz zakresowy nie przechodził przez konwerter. Należy zanotować wskazane stężenia.

9.3.6.3. Obliczanie

Wartość procentową sprawności konwertera oblicza się w następujący sposób:

(72)

gdzie:

a stężenie NOx zgodnie z pkt 9.3.6.6

b stężenie NOx zgodnie z pkt 9.3.6.7

c stężenie NO zgodnie z pkt 9.3.6.4

d stężenie NO zgodnie z pkt 9.3.6.5.

9.3.6.4. Dodawanie tlenu

Za pomocą trójnika do przepływu gazu dodaje się w sposób ciągły tlen lub powietrze obojętne do chwili, gdy oznaczone stężenie osiągnie wartość o 20 % niższą niż oznaczone stężenie kalibracji przedstawione w pkt 9.3.6.2 (analizator pracuje w trybie NO).

Odnotowuje się wskazane stężenie (c). Podczas całego procesu ozonator jest wyłączony.

9.3.6.5. Uruchamianie ozonatora

Włączony ozonator wytwarza ilość ozonu wystarczającą do obniżenia stężenia NO do około 20 % (minimalnie 10 %) stężenia wskazywanego podczas kalibracji podanego w pkt 9.3.6.2. Odnotowuje się wskazane stężenie (d) (analizator pracuje w trybie NO).

9.3.6.6. Tryb NOx

Analizator NO przełącza się na tryb NOx, tak aby mieszanka gazu (zawierająca NO, NO2, O2 i N2) przechodziła przez konwerter. Odnotowuje się wskazane stężenie (a) (analizator pracuje w trybie NOx).

9.3.6.7. Wyłączanie ozonatora

Ozonator jest wyłączony. Mieszanka gazów opisana w pkt 9.3.6.6 przechodzi przez konwerter do detektora. Odnotowuje się wskazane stężenie (b) (analizator pracuje w trybie NOx).

9.3.6.8. Tryb NO

Po przełączeniu na tryb NO z wyłączonym ozonatorem przepływ tlenu lub powietrza syntetycznego jest odcięty. Odczyt NOx z analizatora nie różni się od wartości zmierzonej zgodnie z 9.3.6.2 o więcej niż ± 5 % (analizator pracuje w trybie NO).

9.3.6.9. Odstęp między badaniami

Sprawność konwertera sprawdza się co najmniej raz na miesiąc.

9.3.6.10. Wymagania dotyczące sprawności

Sprawność konwertera ENOx jest nie mniejsza niż 95 %.

Jeżeli przy analizatorze ustawionym na najczęściej używany zakres ozonator nie jest w stanie zapewnić redukcji z 80 % do 20 % zgodnie z pkt 9.3.6.5, używa się najwyższego zakresu, który spowoduje redukcję.

9.3.7. Regulacja detektora jonizacji płomienia (FID)

9.3.7.1. Optymalizacja reakcji detektora

FID reguluje się zgodnie z zaleceniami producenta przyrządu. Do zoptymalizowania reakcji w najczęściej używanym zakresie pomiarowym wykorzystuje się propan znajdujący się w gazie zakresowym.

Po ustawieniu przepływu paliwa i powietrza według zaleceń producenta do analizatora wprowadza się 350 ± 75 ppm C gazu zakresowego. Reakcję przy określonym przepływie paliwa określa się z różnicy pomiędzy reakcją na gaz zakresowy i reakcją na gaz zerowy. Przepływ paliwa reguluje się przyrostowo powyżej i poniżej specyfikacji producenta. Odnotowuje się reakcję zera i punktu końcowego skali przy tych wartościach przepływu paliwa. Nanosi się na wykresie różnicę między reakcją zera i reakcją punktu końcowego skali, a przepływ paliwa reguluje się tak, aby znalazł się po stronie wykresu odpowiadającej wyższym wartościom. Jest to wstępne ustawienie wielkości przepływu, które może wymagać dalszej optymalizacji w zależności od wyników dotyczących współczynników reakcji dla węglowodorów oraz sprawdzenia interferencji tlenu, stosownie do pkt 9.3.7.2 i 9.3.7.3. Jeżeli współczynniki interferencji tlenu i reakcji dla węglowodorów nie spełniają poniższych wymogów, przepływ powietrza przyrostowo reguluje się powyżej i poniżej specyfikacji producenta, powtarzając dla każdego przepływu procedury opisane w pkt 9.3.7.2 i 9.3.7.3.

Opcjonalnie optymalizację można przeprowadzić przy wykorzystaniu procedur przedstawionych w dok. SAE nr 770141.

9.3.7.2. Współczynniki reakcji dla węglowodorów

Przeprowadza się weryfikację liniowości przy użyciu propanu znajdującego się w powietrzu i oczyszczonym powietrzu syntetycznym zgodnie z pkt 9.2.1.3.

Współczynniki reakcji ustala się podczas wprowadzenia analizatora do pracy i po głównych okresach obsługowych. Współczynnik reakcji (rh) na niektóre rodzaje węglowodorów jest stosunkiem odczytu FID C1 do stężenia gazu w butli wyrażonym w ppm C1.

Stężenie gazu wykorzystywanego podczas badania jest na poziomie zapewniającym reakcję o wartości około 80 % pełnej skali. Stężenie jest znane z dokładnością ± 2 % objętościowo w odniesieniu do wzorca uzyskanego metodą grawimetryczną. Ponadto butla z gazem jest wstępnie kondycjonowana przez 24 godz. w temperaturze 298 K ± 5 K (25 °C ± 5 °C).

Gazy używane podczas badania oraz zakresy względnego współczynnika reakcji są następujące:

a) metan i oczyszczone powietrze syntetyczne 1,00 ≤ rh ≤ 1,15

b) propylen i oczyszczone powietrze syntetyczne 0,90 ≤ rh ≤ 1,1

c) toluen i oczyszczone powietrze syntetyczne 0,90 ≤ rh ≤ 1,1

Wartości te odpowiadają współczynnikowi rh wynoszącemu 1 dla propanu i oczyszczonego powietrza syntetycznego.

9.3.7.3. Sprawdzenie interferencji tlenu

Wyłącznie w przypadku analizatorów nierozcieńczonych spalin sprawdzenie interferencji tlenu wykonuje się w chwili wprowadzenia do pracy analizatora i po głównych okresach obsługowych.

Dobiera się zakres, w którym gazy umożliwiające sprawdzenie interferencji tlenu mieszczą się w górnych 50 %. Badanie przeprowadza się z wymaganymi ustawieniami temperatury pieca. Specyfikacje gazów umożliwiających sprawdzenie interferencji tlenu znajdują się w pkt 9.3.3.4.

a) analizator jest zerowany;

b) analizator kalibruje się przy pomocy mieszanki zawierającej 0 % tlenu w przypadku silników z zapłonem iskrowym. W przypadku silników z zapłonem samoczynnym urządzenia kalibruje się przy pomocy mieszanki zawierającej 21 % tlenu;

c) ponownie sprawdza się wskazanie zera. Jeżeli zmieniło się ono o więcej niż 0,5 % pełnej skali, powtarza się czynności opisane w lit. a) i b) niniejszego punktu;

d) wprowadza się gazy o stężeniu 5 % i 10 % umożliwiające sprawdzenie interferencji tlenu;

e) ponownie sprawdza się wskazanie zera. Jeżeli wystąpiła zmiana większa niż ± 1 % pełnej skali, badanie powtarza się;

f) interferencję tlenu EO2 oblicza się dla każdej mieszanki wymienionej w lit. d) w następujący sposób:

EO2 = (cref,d - c) x 100/cref,d (73)

przy czym reakcję analizatora oblicza się następująco:

(74)

gdzie:

cref,b jest stężeniem odniesienia HC na etapie b), w ppm C

cref,d jest stężeniem odniesienia HC na etapie d), w ppm C

cFS,b jest stężeniem HC w punkcie końcowym skali na etapie b), w ppm c

cFS,d jest stężeniem HC w punkcie końcowym skali na etapie d), w ppm c

cm,b jest zmierzonym stężeniem HC na etapie b), w ppm C

cm,d jest zmierzonym stężeniem HC na etapie d), w ppm C

g) współczynnik interferencji tlenu EO2 wynosi poniżej ± 1,5 % dla wszystkich gazów umożliwiających sprawdzenie interferencji tlenu przed badaniem;

h) jeżeli współczynnik interferencji tlenu EO2 przekracza ± 1,5 %, można podjąć działania naprawcze polegające na przyrostowym wyregulowaniu przepływu powietrza powyżej i poniżej specyfikacji producenta oraz przepływu paliwa i próbki;

i) sprawdzenie interferencji tlenu powtarza się dla każdego nowego ustawienia.

9.3.8. Sprawność separatora węglowodorów niemetanowych (NMC)

NMC wykorzystuje się do usunięcia węglowodorów niemetanowych z próbki gazu poprzez utlenienie wszystkich węglowodorów z wyjątkiem metanu. W idealnych warunkach konwersja metanu wynosi 0 %, natomiast w przypadku innych węglowodorów reprezentowanych przez etan wynosi ona 100 %. Aby pomiar NMHC był dokładny, wyznacza się dwa poziomy sprawności wykorzystywane do obliczania masowego natężenia przepływu emisji NMHC (pkt 8.5.2).

9.3.8.1. Sprawność dla metanu

Gaz kalibracyjny z metanem przepuszcza się przez FID z otwartym oraz zamkniętym obwodem obejściowym NMC, a oba stężenia rejestruje się. Sprawność wyznacza się w następujący sposób:

(75)

gdzie:

cHC(w/NMC) stężenie HC z próbką CH4 przepływającą przez NMC, w ppm C

cHC(w/o NMC) stężenie HC z próbką CH4 omijającą NMC, w ppm C

9.3.8.2. Sprawność dla etanu

Gaz kalibracyjny składający się z etanu przepuszcza się przez FID z otwartym oraz zamkniętym obwodem obejściowym NMC, a oba stężenia rejestruje się. Sprawność wyznacza się w następujący sposób:

(76)

gdzie:

cHC(w/NMC) stężenie HC z próbką C2H6 przepływającą przez NMC, w ppm C

cHC(w/o NMC) stężenie HC z próbką C2H6 omijającą NMC, w ppm C

9.3.9. Efekty interferencji

Gazy inne niż analizowane mogą zakłócać odczyt na kilka sposobów. Interferencja dodatnia występuje w przyrządach NDIR, gdy gaz zakłócający daje ten sam efekt, co gaz mierzony, ale w mniejszym stopniu. Interferencja ujemna występuje w przyrządach NDIR, gdy gaz zakłócający poszerza pasmo pochłaniania gazu zmierzonego, oraz w przyrządach CLD, gdy gaz zakłócający tłumi reakcję. Przed pierwszym użyciem analizatora i po głównych okresach roboczych przeprowadza się sprawdzenie interferencji zgodnie z pkt 9.3.9.1 i 9.3.9.3.

9.3.9.1. Sprawdzenie interferencji analizatora CO

Woda i CO2 mogą zakłócać pracę analizatora CO. Dlatego gaz zakresowy CO2 o stężeniu 80-100 % pełnej skali maksymalnego zakresu roboczego użyty podczas badania przepuszcza się w formie pęcherzyków przez wodę w temperaturze pokojowej i rejestruje reakcję analizatora. Reakcja analizatora nie przekracza 2 % średniego stężenia CO oczekiwanego podczas badań.

Procedury określania interferencji w odniesieniu do CO2 i H2O można także przeprowadzać odrębnie. Jeżeli zastosowane poziomy CO2 i H2O są wyższe niż maksymalne poziomy oczekiwane podczas badań, każda zarejestrowana wartość interferencji jest pomniejszana przez pomnożenie zarejestrowanej interferencji przez iloraz maksymalnej oczekiwanej wartości stężenia i rzeczywistej wartości zastosowanej w trakcie procedury. Można przeprowadzić odrębne procedury określania interferencji w odniesieniu do stężeń H2O niższych niż maksymalne poziomy oczekiwane podczas badań, ale zarejestrowana wartość interferencji H2O jest pomniejszana przez pomnożenie zarejestrowanej interferencji przez iloraz maksymalnej oczekiwanej wartości stężenia H2O i rzeczywistej wartości zastosowanej w trakcie procedury. Suma dwóch pomniejszonych wartości interferencji mieści się w zakresie określonym w niniejszym punkcie.

9.3.9.2. Sprawdzenie tłumienia analizatora NOx w przypadku analizatora CLD

Dwa gazy istotne dla analizatorów CLD (i HCLD) to CO2 i para wodna. Reakcje tłumienia dla tych gazów są proporcjonalne do ich stężeń i w związku z tym wymagają zastosowania technik badań umożliwiających wyznaczenie poziomu tłumienia przy najwyższych oczekiwanych stężeniach obserwowanych podczas badań. Jeżeli w analizatorze CLD stosowane są algorytmy kompensacji wykorzystujące przyrządy do pomiaru H2O lub CO2, oceny tłumienia dokonuje się, gdy przyrządy te są aktywne, i z zastosowaniem algorytmów kompensacji.

9.3.9.2.1. Sprawdzenie tłumienia CO2

Gaz zakresowy CO2 o stężeniu 80-100 % pełnej skali maksymalnego zakresu roboczego przepuszcza się przez analizator NDIR, a wartość CO2 odnotowuje się jako A. Następnie rozcieńcza się go za pomocą około 50 % gazu zakresowego NO i przepuszcza przez analizator NDIR i CLD, a wartości CO2 i NO odnotowuje, odpowiednio, jako B i C. Następnie odcina się dopływ CO2 i przepuszcza przez analizator (H)CLD wyłącznie gaz zakresowy NO, a wartość NO odnotowuje jako D.

Wartość procentową tłumienia oblicza się następująco:

(77)

gdzie:

A stężenie nierozcieńczonego CO2 zmierzone analizatorem NDIR, w %

B stężenie rozcieńczonego CO2 zmierzone analizatorem NDIR, w %

C stężenie rozcieńczonego NO zmierzone analizatorem (H)CLD, w ppm

D stężenie rozcieńczonego NO zmierzone analizatorem (H)CLD, w ppm

Dozwolone jest zastosowanie alternatywnych metod rozcieńczania i obliczania stężeń gazów zakresowych CO2 i NO, jak na przykład dynamiczne mieszanie/komponowanie, pod warunkiem że zostaną one zatwierdzone przez organ udzielający homologacji.

9.3.9.2.2. Sprawdzanie tłumienia wody

Sprawdzanie to dotyczy wyłącznie pomiarów stężenia gazu w stanie wilgotnym. Obliczenie tłumienia wody uwzględnia rozcieńczenie gazu zakresowego NO parą wodną oraz doprowadzenie stężenia pary wodnej mieszanki do wartości oczekiwanej podczas badań.

Gaz zakresowy NO o stężeniu 80-100 % pełnej skali normalnego zakresu roboczego przepuszcza się przez analizator (H)CLD, a wartość NO odnotowuje się jako D. Następnie gaz zakresowy NO przepuszcza się w formie bąbelków przez wodę w temperaturze pokojowej i przepuszcza przez analizator (H)CLD, a wartość NO odnotowuje jako C. Mierzy się temperaturę wody i odnotowuje jako F. Następnie określa się prężność par nasyconych mieszaniny odpowiadającą temperaturze kąpieli wodnej F i odnotowuje jako G.

Stężenie pary wodnej (w %) w mieszance oblicza się w następujący sposób:

H = 100 × (G/pb) (78)

i odnotowuje jako H. Oczekiwaną wartość stężenia rozcieńczonego gazu zakresowego NO (w parze wodnej) oblicza się następująco:

De = D × (1 - H/100) (79)

i odnotowuje jako De. W przypadku spalin z silników Diesla maksymalne stężenie pary wodnej w spalinach (w %) spodziewane podczas badania szacuje się, przy założeniu, że stosunek liczb atomowych H/C wynosi 1,8:1, na podstawie maksymalnego stężenia CO2 w spalinach A, w następujący sposób:

Hm = 0,9 × A (80)

i odnotowuje jako Hm.

Wartość procentową tłumienia wody oblicza się następująco:

EH2O = 100 × ((De - C)/De) × (Hm/H) (81)

gdzie:

De oczekiwane stężenie rozcieńczonego gazu zakresowego NO, w ppm

C zmierzone stężenie rozcieńczonego gazu zakresowego NO, w ppm

Hm maksymalne stężenie pary wodnej, w %

H rzeczywiste stężenie pary wodnej, w %

9.3.9.2.3. Maksymalne dopuszczalne tłumienie

Łączne tłumienie CO2 i wody nie przekracza 2 % pełnej skali.

9.3.9.3. Sprawdzenie tłumienia analizatora NOx w przypadku analizatora NDUV

Węglowodory i H2O mogą zakłócać funkcjonowanie analizatora NDUV, powodując reakcję podobną do NOx. Jeżeli w analizatorze NDUV stosowane są algorytmy kompensacji wykorzystujące pomiar innych gazów w celu zweryfikowania tej interferencji, jednocześnie takie pomiary są przeprowadzane podczas weryfikacji interferencji analizatora w celu sprawdzenia algorytmów.

9.3.9.3.1. Procedura

Analizator NDUV jest uruchamiany, obsługiwany, zerowany i kalibrowany zgodnie z zaleceniami producenta urządzenia. Aby przeprowadzić tę weryfikację, zaleca się pobranie spalin z silnika. Do ilościowego określenia zawartości NOx w spalinach stosuje się CLD. Reakcja CLD jest wykorzystywana jako wartość odniesienia. Mierzy się również poziom HC w spalinach przy pomocy analizatora FID. Reakcja FID jest wykorzystywana jako wartość odniesienia dla węglowodorów.

Spaliny z silnika wprowadza się do analizatora NDUV z pominięciem osuszacza próbki, jeżeli jest on używany podczas badań. Uwzględnia się czas potrzebny do ustabilizowania się reakcji analizatora. Czas stabilizacji może obejmować czas potrzebny na oczyszczenie ciągu przesyłowego i odczytanie reakcji analizatora. Podczas gdy wszystkie analizatory mierzą stężenie próbki, rejestruje się dane z przedziału czasowego równego 30 s i oblicza średnie arytmetyczne w odniesieniu do trzech analizatorów.

Od średniej wartości zarejestrowanej przez NDUV odejmuje się średnią wartość zarejestrowaną przez CLD. Różnicę tę mnoży się przez iloraz oczekiwanego średniego stężenia HC i stężenia HC zmierzonego podczas weryfikacji zgodnie z następującym wzorem:

(82)

gdzie

cNOx,CLD stężenie NOx zmierzone przy pomocy CLD, w ppm

cNOx,NDUV stężenie NOx zmierzone przy pomocy NDUV, w ppm

cHC,e oczekiwane maksymalne stężenie HC, w ppm

cHC,e zmierzone stężenie HC, w ppm

9.3.9.3.2. Maksymalne dopuszczalne tłumienie

Łączne tłumienie HC i wody nie przekracza 2 % stężenia NOx oczekiwanego podczas badań. 9.3.9.4. Osuszacz próbki

Osuszacz próbki usuwa z niej wodę, która mogłaby w innym wypadku zakłócać pomiar NOx.

9.3.9.4.1. Sprawność osuszacza próbki

W przypadku analizatorów CLD w stanie suchym wykazuje się, że dla najwyższego oczekiwanego stężenia pary wodnej Hm (zob. pkt 9.3.9.2.2), osuszacz próbki utrzymuje wilgotności CLD na poziomie ≤ 5 g wody/kg suchego powietrza (lub ok. 0,008 % H2O), co odpowiada 100 % wilgotności względnej przy temperaturze 3,9 °C i ciśnieniu 101,3 kPa. Ta specyfikacja wilgotności jest też równoważna 25 % wilgotności względnej przy 25 °C i 101,3 kPa. Można to wykazać mierząc temperaturę na wyjściu urządzenia osuszającego termicznie lub mierząc wilgotność przed CLD. Można również zmierzyć wilgotność spalin przechodzących przez CLD, pod warunkiem że jedyny przepływ wchodzący do CLD jest przepływem pochodzącym z urządzenia osuszającego.

9.3.9.4.2. Wpływ osuszacza próbki na poziom NO2

Ciekła woda pozostające w niewłaściwie zaprojektowanym osuszaczu próbki może usuwać NO2 z próbki. Jeżeli osuszacz próbki jest stosowany razem z analizatorem NDUV bez konwertera NO2/NO przed analizatorem, NO2 może być usuwany z próbki przed pomiarem zawartości NOx.

Osuszacz próbki umożliwia pomiar co najmniej 95 % całkowitego NO2 przy maksymalnym oczekiwanym stężeniu NO2.

9.3.10. Pobieranie próbek emisji nierozcieńczonych spalin - w stosownych przypadkach

Sondy do pobierania próbek emisji gazowych instaluje się w odległości co najmniej 0,5 m lub w odległości stanowiącej trzykrotność średnicy rury wydechowej w zależności od tego, która z tych wartości jest wyższa, przed ujściem układu wydechowego, ale dostatecznie blisko silnika, aby zapewnić temperaturę spalin na sondzie co najmniej równą 343 K (70 °C).

W przypadku silników wielocylindrowych z rozgałęzionym kolektorem wylotowym wlot sondy umieszcza się wystarczająco daleko za kolektorem wydechowym, aby zapewnić reprezentatywność próbki dla średniej emisji spalin ze wszystkich cylindrów. W silnikach wielocylindrowych z wydzielonymi grupami kolektorów wlotowych spalin, jak np. w silnikach widlastych ("V"), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą do pobierania próbek. Jeżeli jest to trudne do wykonania, dopuszcza się pobieranie próbek z grupy o najwyższej emisji CO2. Do obliczenia poziomu emisji spalin wykorzystuje się całkowite masowe natężenie przepływu spalin.

Jeżeli silnik wyposażony jest w układ oczyszczania spalin, próbkę spalin pobiera się za układem oczyszczania spalin.

9.3.11. Pobieranie próbek emisji rozcieńczonych spalin - w stosownych przypadkach

Rura wydechowa zainstalowana pomiędzy silnikiem a układem pełnego rozcieńczania przepływu spalin spełnia wymagania określone w dodatku 3. Sondę(-y) do pobierania próbek emisji zanieczyszczeń gazowych instaluje się w tunelu rozcieńczającym w punkcie, w którym rozcieńczalnik i spaliny są dobrze wymieszane oraz w bliskim sąsiedztwie sondy do pobierania próbek cząstek stałych.

Pobieranie próbek można zazwyczaj przeprowadzić na dwa sposoby:

a) próbki emisji gromadzi się w czasie trwania cyklu w workach do pobierania próbek i mierzy po zakończeniu badania; w przypadku HC worek ogrzewa do temperatury 464 ± 11 K (191 ± 11 °C); w przypadku NOx temperatura worka jest wyższa od temperatury punktu rosy;

b) próbki emisji pobierane są w sposób ciągły i całkowane w cyklu badania.

Stężenie tła jest wyznaczane przed tunelem rozcieńczania zgodnie z lit. a) lub b) i odejmowane od zmierzonych stężeń emisji zgodnie z pkt 8.5.2.3.2.

9.4. Układ pomiaru i pobierania próbek cząstek stałych

9.4.1. Ogólne specyfikacje

Do wyznaczenia masy cząstek stałych wymagany jest układ rozcieńczania i pobierania próbek cząstek stałych, filtry do pobierania próbek cząstek stałych, mikrowaga oraz komora wagowa o regulowanej temperaturze i wilgotności. Układ pobierania próbek cząstek stałych jest zaprojektowany w taki sposób, aby zapewnić pobranie reprezentatywnej próbki cząstek stałych, proporcjonalnej do przepływu spalin.

9.4.2. Wymagania ogólne dla układu rozcieńczania

Określenie emisji cząstek stałych wymaga rozcieńczenia próbki filtrowanym powietrzem otaczającym, powietrzem syntetycznym lub azotem (rozcieńczalnikiem). Układ rozcieńczania ustawia się w taki sposób, aby:

a) całkowicie wykluczyć możliwość kondensacji wody w układach pobierania próbek i rozcieńczania;

b) utrzymywać temperaturę rozcieńczonych spalin w zakresie od 315 K do 325 K (42-52 °C) w odległości do 20 cm przed uchwytem (uchwytami) filtra lub za nim;

c) temperatura rozcieńczalnika w pobliżu wejścia do tunelu rozcieńczającego wynosiła od 293 K do 325 K (20-52 °C);

d) minimalny współczynnik rozcieńczenia wynosił od 5:1 do 7:1 oraz co najmniej 2:1 na etapie pierwotnego rozcieńczania w oparciu o maksymalny przepływ spalin z silnika;

e) w przypadku układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin czas przebywania w układzie od momentu wprowadzenia rozcieńczalnika do uchwytu (uchwytów) filtra wynosił 0,5-5 s;

f) w przypadku układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin łączny czas przebywania w układzie od momentu wprowadzenia rozcieńczalnika do uchwytu (uchwytów) filtra wynosił 1-5 s, a czas przebywania w układzie wtórnego rozcieńczania - jeżeli układ taki jest stosowany - od momentu wtórnego wprowadzenia rozcieńczalnika do uchwytu (uchwytów) filtra wynosił co najmniej 0,5 s.

Dopuszcza się osuszanie rozcieńczalnika przed wprowadzeniem go do układu rozcieńczania, a jest to szczególnie przydatne, jeżeli wilgotność rozcieńczalnika jest wysoka.

9.4.3. Pobieranie próbek cząstek stałych

9.4.3.1. Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin

Sonda do pobierania próbek cząstek stałych jest zainstalowana w bliskim sąsiedztwie sondy do pobierania próbek zanieczyszczeń gazowych, ale na tyle daleko, aby nie powodowała interferencji. W związku z tym przepisy dotyczące instalacji zawarte w pkt 9.3.10 stosują się także do pobierania próbek cząstek stałych. Ciąg pobierania próbek spełnia wymagania zawarte w dodatku 3.

W przypadku silników wielocylindrowych z rozgałęzionym kolektorem wylotowym wlot sondy umieszcza się wystarczająco daleko za kolektorem wydechowym, aby zapewnić reprezentatywność próbki dla średniej emisji spalin ze wszystkich cylindrów. W silnikach wielocylindrowych z wydzielonymi grupami kolektorów wlotowych spalin, jak np. w silnikach widlastych ("V"), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą do pobierania próbek. Jeżeli jest to trudne do wykonania, dopuszcza się pobieranie próbek z grupy o najwyższej emisji cząstek stałych. Do obliczenia poziomu emisji spalin wykorzystuje się całkowite masowe natężenie przepływu spalin w kolektorze.

9.4.3.2. Układ pełnego rozcieńczania przepływu spalin

Sondę do pobierania próbek cząstek stałych zainstaluje się w tunelu rozcieńczającym w bliskim sąsiedztwie sondy do pobierania próbek zanieczyszczeń gazowych, ale na tyle daleko, aby nie powodowała interferencji. W związku z tym przepisy dotyczące instalacji zawarte w pkt 9.3.11 mają zastosowanie także do pobierania próbek cząstek stałych. Ciąg pobierania próbek spełnia wymagania zawarte w dodatku 3.

9.4.4. Filtry do pobierania próbek cząstek stałych

Próbki cząstek stałych ze spalin rozcieńczonych pobiera się podczas sekwencji badania przy pomocy filtra spełniającego następujące wymagania zawarte w pkt 9.4.4.1-9.4.4.3.

9.4.4.1. Specyfikacja filtrów

Wszystkie typy filtrów charakteryzują się co najmniej sprawnością 99 % zatrzymywania cząstek o wielkości 0,3 µm DOP (ftalan oktylu). Materiałem filtra jest:

a) włókno szklane powlekane fluoropochodnymi węglowodorów (PTFE); lub

b) membrana z fluoropochodnych węglowodorów (PTFE).

9.4.4.2. Rozmiar filtra

Filtr jest kolisty i ma średnicę nominalną 47 mm (tolerancja 46,50 ± 0,6 mm), a średnica dostępna (średnica powierzchni barwienia filtra) wynosi co najmniej 38 mm.

9.4.4.3. Prędkość na wlocie filtra

Prędkość gazów na wlocie filtra wynosi 0,90-1,00 m/s, przy czym mniej niż 5 % zarejestrowanych wartości przepływu przekracza ten zakres. Jeżeli masa cząstek stałych na filtrze przekracza 400 µg, prędkość na wlocie filtra może być zmniejszona do 0,50 m/s. Prędkość na wlocie filtra jest obliczana jako objętościowe natężenie przepływu próbki w warunkach ciśnienia panującego przed filtrem i temperatury na wlocie filtra podzielone przez powierzchnię dostępną filtra.

9.4.5. Specyfikacje komory wagowej i wagi analitycznej

Środowisko komory (lub pomieszczenia) jest wolne od zanieczyszczeń powietrza otaczającego (takich jak kurz, aerozol i substancje półlotne), które zanieczyszczałyby filtry cząstek stałych. Komora wagowa odpowiada wymaganym specyfikacjom przez co najmniej 60 min poprzedzających ważenie filtrów.

9.4.5.1. Warunki dla komory wagowej

Temperaturę komory (lub pomieszczenia), w którym kondycjonuje się i waży filtry cząstek stałych utrzymuje się w przedziale 295 K ± 1 K (22 °C ± 1 °C) przez cały czas kondycjonowania i ważenia wszystkich filtrów. Wilgotność utrzymuje się na poziomie odpowiadającym temperaturze punktu rosy 282,5 K ± 1 K (9,5 °C ± 1 °C).

Jeżeli środowiska, w których prowadzona jest stabilizacja i ważenie są odrębne, temperatura otoczenia dla stabilizacji jest utrzymywana na poziomie 295 K ± 3 K (22 °C ± 3 °C), ale wymóg dotyczący temperatury punktu rosy pozostaje na poziomie 282,5 K ± 1 K (9,5 °C ± 1 °C).

Rejestruje się wilgotność i temperaturę otoczenia.

9.4.5.2. Ważenie filtra odniesienia

W ciągu 12 godzin od ważenia filtra do pobierania próbek, a najlepiej podczas ważenia takiego filtra, waży się co najmniej dwa nieużywane filtry odniesienia. Filtry te są wykonane z tego samego materiału, co filtry do pobierania próbek. Do wyników ważenia stosuje się korektę wyporu.

Jeżeli waga któregokolwiek filtra odniesienia ulega zmianie pomiędzy kolejnymi ważeniami filtra do pobierania próbek o ponad 10 µg, wszystkie filtry do próbek odrzuca się, a badanie emisji powtarza.

Filtry odniesienia są okresowo wymieniane w oparciu o dobrą ocenę inżynierską, ale co najmniej raz w roku.

9.4.5.3. Waga analityczna

Waga analityczna wykorzystywana do określania masy filtrów spełnia wymogi liniowości, o których mowa w pkt 9.2, tabela 7. Oznacza to, że powinna charakteryzować się dokładnością (odchylenie standardowe) co najmniej 2 µg oraz rozdzielczością co najmniej 1 µg (1 cyfra = 1 µg).

Aby zapewnić dokładność ważenia filtrów, zaleca się zainstalowanie wagi:

a) na platformie tłumiącej drgania, aby odizolować wagę od zewnętrznych źródeł hałasu i drgań;

b) tak, aby osłonić wagę przed konwekcyjnym przepływem powietrza przy pomocy antystatycznej osłony, która jest elektrycznie uziemiona.

9.4.5.4. Eliminacja wpływu statycznych ładunków elektrycznych

Przed ważeniem filtr neutralizuje się, np. przy pomocy neutralizatora polonowego lub urządzenia o podobnym skutku. Jeżeli stosowany jest filtr membranowy z fluoropochodnych węglowodorów (PTFE), mierzy się statyczny ładunek elektryczny, który nie przekracza wartości zerowej o więcej niż ± 2,0 V.

W otoczeniu wagi minimalizuje się statyczny ładunek elektryczny. Można w tym celu zastosować następujące metody:

a) elektryczne uziemienie wagi;

b) stosowanie pincety ze stali nierdzewnej, jeżeli próbki cząstek stałych są przenoszone ręcznie;

c) uziemienie pincety przy pomocy przewodu uziemiającego lub wyposażenie operatora w przewód uziemiający posiadający wspólne uziemienie z wagą. Na przewodzie uziemiającym zainstalowany jest odpowiedni opornik, by chronić operatora przed przypadkowym porażeniem.

9.4.5.5. Dodatkowe specyfikacje

Wszystkie części układu rozcieńczania i układu pobierania próbek od rury wydechowej do uchwytu filtra stykające się z nierozcieńczonymi i rozcieńczonymi spalinami są tak zaprojektowane, aby w jak największym stopniu ograniczyć osadzanie się lub przemianę cząstek stałych. Wszystkie części są wykonane z materiałów przewodzących elektryczność, które nie wchodzą w reakcję ze składnikami spalin, i są uziemione w celu wyeliminowania wpływu pola elektrycznego.

9.4.5.6. Kalibracja przepływomierzy

Każdy przepływomierz stosowany w układzie pobierania próbek i częściowego rozcieńczania przepływu spalin poddaje się weryfikacji liniowości, jak opisano w pkt 9.2.1, tak często jak jest to konieczne w celu spełnienia wymogów dokładności niniejszego ogólnoświatowego przepisu technicznego. W celu ustalenia wartości odniesienia dla przepływów stosuje się dokładny przepływomierz zgodny z normami krajowymi lub międzynarodowymi. Kalibracje dla pomiaru przepływu metodą różnicy omówiono w pkt 9.4.6.2.

9.4.6. Wymagania szczególne dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin

Układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin musi być zaprojektowany w taki sposób, aby pobierał proporcjonalną próbkę spalin nierozcieńczonych ze strumienia wydechowego silnika, reagując w ten sposób na skoki natężenia przepływu strumienia spalin. Do tego celu niezbędne jest określenie takiego współczynnika rozcieńczenia (rd) lub pobierania próbek (rs), aby spełnić wymogi dokładności zawarte w pkt 9.4.6.2.

9.4.6.1. Czas reakcji układu

Do sterowania układem częściowego rozcieńczania przepływu spalin konieczny jest system o krótkim czasie reakcji. Czas przekształcenia układu ustala się przy pomocy procedury opisanej w pkt 9.4.6.6. Jeżeli połączony czas przekształcenia pomiaru przepływu spalin (zob. pkt 8.3.1.2) oraz układu częściowego rozcieńczania wynosi ≤ 0,3 s, stosuje się sterowanie w trybie online. Jeżeli czas przekształcenia przekracza 0,3 s, stosuje się sterowanie antycypowane, opierające się na uprzednio zarejestrowanym przebiegu próbnym. W takim przypadku ogólny czas narastania wynosi ≤ 1 s, a ogólne opóźnienie ≤ 10 s.

Łączna reakcja układu jest zaprojektowana w taki sposób, aby zapewniała pobranie reprezentatywnej próbki cząstek stałych, q i, proporcjonalnej do przepływu masowego spalin. Aby określić proporcjonalność, przeprowadza się analizę metodą regresji q i w zależności od qmewi przy minimalnej częstotliwości zbierania danych 5 Hz, przy spełnieniu następujących kryteriów:

a) współczynnik korelacji r2regresji liniowej między qmp,i i i qmew,i nie jest niższy niż 0,95;

b) standardowy błąd szacunku qmp,i dla qmew,i nie przekracza 5 % maksymalnej wartości q;

c) qmp punkt przecięcia linii regresji nie przekracza ± 2 % maksymalnej wartości qmp

Sterowanie antycypowane jest wymagane wówczas, gdy łączne czasy przekształcenia układu pobierania próbek cząstek stałych, t50 P, i sygnału przepływu masowego spalin, t50 F, wynoszą > 0,3 s. W takim przypadku przeprowadza się badanie wstępne, a sygnał przepływu masowego spalin z badania wstępnego wykorzystuje do sterowania przepływem próbek do układu pobierania próbek cząstek stałych. Uznaje się, iż uzyskano odpowiednie sterowanie układem częściowego rozcieńczania, jeżeli przebieg czasowy qmew sterujący q uzyskany w trakcie badania wstępnego jest przesunięty o czas antycypowany t50 P + t50 F.

Do ustalenia współzależności między qmp,i i qmew,i wykorzystuje się dane uzyskane podczas badania właściwego, przy czym czas qmew,i jest synchronizowany o t50F względem qmp,i (brak udziału t50P w synchronizacji czasu). Oznacza to, że przesunięcie czasu między qmew i qmp jest różnicą ich czasów przemiany, ustalonych w pkt 9.4.6.6.

9.4.6.2. Specyfikacje dla pomiaru różnicowego przepływu

Dla układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin dokładność pomiaru przepływu próbki qmma szczególne znaczenie, jeżeli przepływ nie jest mierzony bezpośrednio, ale oznaczany metodą pomiaru różnicowego:

qmp = qmdew - qmdw (83)

W tym przypadku największy błąd różnicy jest taki, by dokładność qmp pozostawała w granicach ±5 % przy współczynniku rozcieńczenia mniejszym niż 15. Można go wyliczyć poprzez obliczenie średnich błędów kwadratowych każdego przyrządu pomiarowego.

Dopuszczalne dokładności q można otrzymać przy pomocy jednej z następujących metod:

a) dokładności bezwzględne qmdew oraz qmdw wynoszą ± 0,2 %, co gwarantuje dokładność qmp ≤ 5 % przy współczynniku rozcieńczenia wynoszącym 15. Jednakże przy większych współczynnikach rozcieńczenia pojawią się większe błędy;

b) kalibracja qmdw względem qmdew przeprowadzana jest w taki sposób, aby uzyskać te same dokładności dla qmp jak w lit. a). Szczegóły opisano w pkt 9.4.6.2;

c) dokładność qmp wyznaczana jest pośrednio na podstawie dokładności współczynnika rozcieńczenia wyznaczonego gazem znakującym, np. CO2. Dla qmp wymagane są dokładności równoważne metodzie a);

d) dokładność bezwzględna qmdew oraz qmdw mieści się w przedziale ± 2 % pełnej skali, maksymalny błąd różnicy między qmdew oraz qmdw mieści się w zakresie 0,2 %, a błąd liniowości mieści się w zakresie ± 0,2 % najwyższej wartości qmdew stwierdzonej podczas badania.

9.4.6.3. Kalibracje dla pomiaru różnicowego przepływu

Przepływomierz lub przyrządy do pomiaru przepływu są kalibrowane w ramach jednej z następujących procedur, tak aby przepływ przez sondę qmdo tunelu spełniał wymagania dotyczące dokładności zawarte w pkt 9.4.6.2:

a) przepływomierz mierzący qmdw podłącza się szeregowo do przepływomierza mierzącego qmdew; różnicę pomiaru między dwoma przepływomierzami kalibruje się dla co najmniej 5 punktów kontrolnych z wartościami przepływu rozłożonymi równomiernie między najniższą wartością qmdw wykorzystaną podczas badania oraz wartością qmdew wykorzystaną podczas badania. Tunel rozcieńczający może zostać ominięty;

b) skalibrowane urządzenie przepływowe podłącza się szeregowo do przepływomierza mierzącego qmdew, a dokładność sprawdza się w odniesieniu do wartości użytej w badaniu. Skalibrowane urządzenie przepływowe podłącza się szeregowo do przepływomierza mierzącego qmdw, a dokładność sprawdza się dla co najmniej 5 ustawień odpowiadających współczynnikom rozcieńczenia z zakresu 3-50, względem wartości qmdew wykorzystanej podczas badania;

c) przewód przesyłowy TT odłącza się od układu wydechowego, a skalibrowane urządzenie pomiarowe przepływu o wystarczającym zakresie pomiaru q podłącza się do przewodu przesyłowego. ustawia się na wartość qmdew wykorzystywaną podczas badania, a qmdw ustawia się sekwencyjnie na co najmniej 5 wartości odpowiadających współczynnikom rozcieńczenia z zakresu 3-50. Alternatywnie można zapewnić specjalną kalibracyjną ścieżkę przepływu, w której tunel jest omijany, ale przepływ całkowity oraz przepływ powietrza rozcieńczającego przez odpowiednie mierniki jest taki, jak w rzeczywistym badaniu;

d) gaz znakujący wprowadza się do przewodu przesyłowego układu wydechowego TT. Gaz znakujący może być składnikiem spalin, jak CO2 lub NOx. Po rozcieńczeniu w tunelu gaz znakujący mierzy się. Pomiar ten przeprowadza się dla 5 współczynników rozcieńczenia z zakresu od 3 do 50. Dokładność przepływu próbki ustala się na podstawie współczynnika rozcieńczenia rd:

qmp = qmdew - rd (84)

Aby zagwarantować dokładność qmp, uwzględnia się dokładność analizatorów gazu.

9.4.6.4. Sprawdzenie przepływu węgla

Zdecydowanie zaleca się sprawdzenie przepływu węgla z wykorzystaniem rzeczywistych spalin do wykrywania problemów z pomiarami i kontrolą oraz weryfikowania poprawności funkcjonowania układu częściowego rozcieńczania. Sprawdzenie przepływu węgla należy wykonywać co najmniej po każdej instalacji nowego silnika lub po wprowadzeniu istotnych zmian w konfiguracji komórki badawczej.

Silnik pracuje przy momencie obrotowym odpowiadającym szczytowemu obciążeniu oraz przy prędkości, lub w innym stanie ustalonym, podczas którego wytwarzane jest co najmniej 5 % CO2. Układ pobierania próbek przepływu częściowego pracuje przy współczynniku rozcieńczania wynoszącym ok. 15 do 1.

Jeżeli prowadzi się sprawdzanie przepływu węgla, stosuje się procedurę podaną w dodatku 5. Natężenia przepływu węgla oblicza się zgodnie ze wzorami 80-82 w dodatku 5. Wszystkie natężenia przepływu węgla powinny być zgodne ze sobą w granicach 3 %.

9.4.6.5. Kontrola przed badaniem

Kontrolę przed badaniem przeprowadza się w ciągu 2 godzin poprzedzających badanie w następujący sposób.

Dokładność przepływomierzy kontroluje się stosując taką sama metodę jak w przypadku kalibracji (zob. pkt 9.4.6.2) dla co najmniej dwóch punktów, łącznie z wartościami przepływu qmdw odpowiadającymi współczynnikom rozcieńczenia z zakresu od 5 do 15 dla wartości qmdew wykorzystanej podczas badania.

Jeśli można wykazać na podstawie rejestrów z procedury kalibracji zawartych w pkt 9.4.6.2, że kalibracja przepływomierza jest stabilna przez dłuższy okres czasu, kontrolę przed badaniem można pominąć.

9.4.6.6. Ustalenie czasu przekształcenia

Ustawienia układu dla analizy czasu przekształcenia są dokładnie takie same jak podczas pomiarów w trakcie badania. Czas przekształcenia określa się przy pomocy następującej metody:

Niezależny przepływomierz odniesienia o zakresie pomiaru odpowiednim dla przepływu przez sondę, ustawia się szeregowo z sondą i ściśle z nią łączy. Czas przekształcenia dla takiego przepływomierza jest krótszy niż 100 ms w przypadku przepływu skokowego wielkości wykorzystywanej do pomiaru czasu reakcji, z wystarczająco małym dławieniem przepływu, aby uniknąć wpływu na dynamiczną wydajność układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, oraz zgodny z dobrą praktyką inżynierską.

Zmianę skokową wprowadza się do układu przepływu spalin (lub przepływu powietrza, jeżeli obliczany jest przepływ spalin) układu częściowego rozcieńczania, z przepływu niskiego do co najmniej 90 % maksymalnego przepływu spalin. Wyzwalacz zmiany skokowej jest taki sam jak wyzwalacz użyty do uruchomienia sterowania antycypowanego podczas rzeczywistego badania. Rejestruje się stymulator skokowego przepływu spalin oraz reakcję przepływomierza przy częstotliwości pobierania próbek co najmniej 10 Hz.

Na podstawie tych danych wyznacza się czas przekształcenia dla układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, czyli czasu, który upłynął między zainicjowaniem stymulacji skokowej a osiągnięciem punktu 50 % reakcji przepływomierza. W podobny sposób wyznacza się czasy przekształcenia dla sygnału qmp układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin oraz sygnału qmew,i miernika przepływu spalin. Sygnały te są wykorzystywane do kontroli regresji wykonywanej po każdym badaniu (zob. pkt 9.4.6.1).

Obliczenia powtarza się dla co najmniej 5 impulsów wzrostu i spadku, a wyniki uśrednia. Od tak uzyskanej wartości odejmuje się wewnętrzny czas przekształcenia (< 100 ms) przepływomierza referencyjnego. Jest to wartość "antycypowana" układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, którą stosuje się zgodnie z pkt 9.4.6.1.

9.5. Kalibracja systemu CVS

9.5.1. Przepisy ogólne

Układ CVS jest kalibrowany przy użyciu dokładnego przepływomierza oraz urządzenia dławiącego przepływ. Przepływ przez układ mierzy się przy różnych wartościach dławienia, ponadto mierzy się również parametry kontrolne układu i odnosi je do przepływu.

Można wykorzystać różnego typu mierniki przepływu, np. skalibrowaną zwężkę pomiarową, skalibrowany przepływomierz laminarny, skalibrowany przepływomierz turbinowy.

9.5.2. Kalibracja pompy wyporowej (PDP)

Wszystkie parametry pompy są mierzone równocześnie z parametrami zwężki pomiarowej podłączonej do pompy szeregowo. Obliczone natężenie przepływu (w m3/s na wlocie pompy, ciśnienie bezwzględne i temperatura) wykreśla się w zależności od funkcji korelacji stanowiącej wartość szczególnego połączenia parametrów pompy. Następnie wyznacza się wzór liniowy wiążący wydatek pompy oraz funkcję korelacji. Jeżeli układ CVS wyposażono w napęd o zróżnicowanej prędkości, kalibrację przeprowadza się oddzielnie dla każdego wykorzystywanego zakresu.

Podczas kalibracji utrzymuje się stałą temperaturę.

Przecieki występujące na wszystkich połączeniach między zwężką pomiarową a pompą CVS utrzymuje się na poziomie poniżej 0,3 % najniższego punktu przepływu (najwyższy poziom dławienia i najniższa prędkość PDP).

9.5.2.1. Analiza danych

Współczynnik natężenia przepływu powietrza (qvCVS) dla każdego ustawionego dławienia (co najmniej 6 nastawów) oblicza się w m3/s z danych przepływomierza, stosując metodę zalecaną przez producenta. Natężenie przepływu powietrza następnie przelicza się na przepływ pompy (V0) w m3/obr. przy temperaturze bezwzględnej i ciśnieniu bezwzględnym na wlocie pompy w następujący sposób:

(85)

gdzie:

qvCVS natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), w m3/s

T temperatura na wlocie pompy, w K

pp ciśnienie bezwzględne na wlocie pompy, w kPa

n prędkość pompy, w obr./s

Aby uwzględnić powiązania między wahaniami ciśnienia na pompie oraz współczynnikiem poślizgu pompy, oblicza się funkcję korelacji (X0) między prędkością pompy, różnicą ciśnień między wlotem i wylotem pompy oraz ciśnieniem bezwzględnym na wylocie pompy w następujący sposób:

(86)

gdzie:

Δp różnica ciśnień między wlotem i wylotem pompy, w kPa

pp bezwzględne ciśnienie wylotowe na wylocie pompy, w kPa

Aby utworzyć wzór kalibracji, stosuje się równanie liniowe wyznaczone metodą najmniejszych kwadratów:

V0 = D0 - m × X0 (87)

D0 i m oznaczają odpowiednio rzędną punktu przecięcia i nachylenie opisujące linie regresji.

W przypadku układu CVS o zróżnicowanej prędkości krzywe kalibracji wyznaczone dla różnych zakresów wydatku pompy są w przybliżeniu równoległe, a wartości punktu przecięcia (D0) wzrastają proporcjonalnie do spadku wydatku pompy.

Wartości wyliczone ze wzoru mieszczą się w zakresie ± 0,5 % zmierzonej wartości V0. Wartości m będą różne dla różnych pomp. Dopływ cząstek stałych z czasem spowoduje zwiększenie poślizgu pompy, co będzie odzwierciedlone niższymi wartościami m. Dlatego kalibrację przeprowadza się podczas uruchamiania pompy, po ważniejszych czynnościach obsługowych, oraz w przypadku, gdy w wyniku ogólnego sprawdzenia układu stwierdza się zmianę współczynnika poślizgu.

9.5.3. Kalibracja zwężki pomiarowej przepływu krytycznego (CFV)

Kalibracja CFV opiera się na wzorze przepływu dla zwężki pomiarowej przepływu krytycznego. Przepływ gazu jest funkcją ciśnienia wlotowego zwężki i temperatury.

Aby ustalić zakres występowania przepływu krytycznego, Kv wykreśla się jako funkcję ciśnienia wlotowego zwężki. Dla przepływu krytycznego (zdławionego) Kv będzie miała względnie stałą wartość. W miarę spadku ciśnienia (wzrost podciśnienia) przepływ w zwężce jest mniej dławiony i spada wartość Kv, co oznacza, że układ CFV pracuje poza dopuszczalnym zakresem.

9.5.3.1. Analiza danych

Współczynnik natężenia przepływu powietrza (qvCVS) dla każdej wartości dławienia (co najmniej 8 nastaw) oblicza się w m3/s z danych przepływomierza, wykorzystując metodę zalecaną przez producenta. Współczynnik kalibracji oblicza się w oparciu o dane kalibracji dla każdego ustawienia w następujący sposób:

(88)

gdzie:

qvCVS natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), w m3/s

T temperatura na wlocie zwężki pomiarowej, w K

pp ciśnienie bezwzględne na wlocie zwężki pomiarowej, w kPa

Oblicza się średnią wartość KV i odchylenie standardowe. Odchylenie standardowe nie przekracza ± 0,3 % średniej wartości Kv.

9.5.4. Kalibracja zwężki poddźwiękowej (SSV)

Kalibracja układu SSV opiera się na wzorze przepływu dla zwężki poddźwiękowej. Przepływ gazu jest funkcją ciśnienia wlotowego oraz temperatury, spadku ciśnienia między wlotem i gardzielą SSV, jak pokazano we wzorze 43 (zob. pkt 8.5.1.4).

9.5.4.1. Analiza danych

Współczynnik natężenia przepływu powietrza (QSSV) dla każdego ustawionego dławienia (co najmniej 16 nastawów) oblicza się w m3/s z danych przepływomierza, wykorzystując metodę zalecaną przez producenta. Współczynnik wypływu oblicza się z danych kalibracyjnych dla każdego ustawienia w następujący sposób:

(89)

gdzie:

QSSV natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), w m3/s

T temperatura na wlocie zwężki pomiarowej, w K

dv średnica gardzieli SSV, w m

rp stosunek bezwzględnego ciśnienia statycznego w gardzieli do bezwzględnego ciśnienia statycznego na wlocie

rD stosunek średnicy gardzieli SSV dV, do wewnętrznej średnicy rury wlotowej D

Do oznaczenia zakresu przepływu poddźwiękowego sporządza się wykres Cd jako funkcję liczby Reynoldsa Re dla gardzieli SSV. Re dla gardzieli SSV oblicza się przy pomocy następującego wzoru:

(90)

przy czym:

(91)

gdzie:

A1 25,55152 w jednostkach SI

QSSV natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), w m3/s

Dv średnica gardzieli SSV, w m

μ bezwzględna lub dynamiczna lepkość gazu, w kg/ms

b 1,458 × 106 (stała empiryczna), w kg/ms K0,5

S 110,4 (stała empiryczna), w K

Jako że QSSV jest wkładem do wzoru Re, obliczenia rozpoczyna się od wstępnego odgadnięcia wartości QSSV lub Cd kalibracyjnej zwężki pomiarowej i powtarza do momentu uzyskania zbieżności QSSV. Metoda osiągania zbieżności ma dokładność rzędu 0,1 % lub większą.

Dla minimum szesnastu punktów w obszarze przepływu poddźwiękowego wyliczone wartości Cd z wynikowego wzoru dopasowania krzywej kalibracji mieszczą się w przedziale ± 0,5 % zmierzonej wartości Cd dla każdego punktu kalibracji.

9.5.5. Weryfikacja całego układu

Ogólną dokładność układu pobierania próbek CVS i układu analitycznego ustala się, wprowadzając znaną masę zanieczyszczeń gazowych do układu pracującego w normalnym trybie. Analizuje się substancję zanieczyszczającą i oblicza masę zgodnie z pkt 8.5.2.4, z wyjątkiem przypadku propanu, dla którego stosuje się współczynnik u wynoszący 0,000472 zamiast 0,000480 dla HC. Wykorzystuje się jedną z dwóch następujących technik.

9.5.5.1. Pomiar za pomocą kryzy przepływu krytycznego

Do układu CVS wprowadza się znaną ilość czystego gazu (tlenku węgla lub propanu) przez skalibrowaną kryzę przepływu krytycznego. Jeżeli ciśnienie wlotowe jest wystarczająco wysokie, natężenie przepływu, które reguluje się za pomocą kryzy przepływu krytycznego, nie jest uzależnione od ciśnienia wylotowego kryzy (przepływu krytycznego). Układ CVS uruchamia się tak jak w przypadku badania normalnego poziomu emisji spalin na około 5-10 minut. Próbkę gazu analizuje się za pomocą standardowych urządzeń (worek do pobierania próbek lub metoda całkowania) i oblicza masę gazu.

Masa obliczona w ten sposób mieści się w zakresie ± 3 % znanej masy wprowadzonego gazu.

9.5.5.2. Pomiar za pomocą techniki grawimetrycznej

Masę małej butli wypełnionej tlenkiem węgla lub propanem ustala się z dokładnością do ± 0,01 g. Układ CVS uruchamia się na około 5-10 minut tak jak podczas badania normalnej emisji spalin, jednocześnie wprowadzając do układu tlenek węgla lub propan. Ilość uwolnionego czystego gazu ustala się przez pomiar różnicy masy. Próbkę gazu analizuje się za pomocą standardowych urządzeń (worek do pobierania próbek lub metoda całkowania) i oblicza masę gazu.

Masa obliczona w ten sposób mieści się w zakresie ± 3 % znanej masy wprowadzonego gazu.

DODATEK  1

WYKAZ ODCZYTÓW DYNAMOMETRU W BADANIU WHTC

CzasNorm. prędkośćNorm. moment obr.CzasNorm. prędkośćNorm. moment obr.CzasNorm. prędkośćNorm. moment obr.
s%%s%%s%%
10,00,0500,013,19935,625,2
20,00,05113,130,110036,124,8
30,00,05226,325,510136,324,0
40,00,05335,032,210236,223,6
50,00,05441,714,310336,223,5
60,00,05542,20,010436,822,7
71,58,95642,811,610537,220,9
815,830,95751,020,910637,019,2
927,41,35860,09,610736,318,4
1032,60,75949,40,010835,417,6
1134,81,26038,916,610935,214,9
1236,27,46143,430,811035,49,9
1337,16,26249,414,211135,54,3
1437,910,26340,50,011235,26,6
1539,612,36431,543,511334,910,0
1642,312,56536,678,211434,725,1
1745,312,66640,867,611534,429,3
1848,66,06744,759,111634,520,7
1940,80,06848,352,011735,216,6
2033,016,36951,963,811835,816,2
2142,527,47054,727,911935,620,3
2249,326,77155,318,312035,322,5
2354,018,07255,116,312135,323,4
2457,112,97354,811,112234,711,9
2558,98,67454,711,512345,50,0
2659,36,07554,817,512456,3m
2759,04,97655,618,012546,2m
2857,9m7757,014,112650,10,0
2955,7m7858,17,012754,0m
3052,1m7943,30,012840,5m
3146,4m8028,525,012927,0m
3238,6m8130,447,813013,5m
3329,0m8232,139,21310,00,0
3420,8m8332,739,31320,00,0
3516,9m8432,417,31330,00,0
3616,942,58531,611,41340,00,0
3718,838,48631,110,21350,00,0
3820,732,98731,119,51360,00,0
3921,00,08831,422,51370,00,0
4019,10,08931,622,91380,00,0
4113,70,09031,624,31390,00,0
422,20,09131,926,91400,00,0
430,00,09232,430,61410,00,0
440,00,09332,832,71420,04,9
450,00,09433,732,51430,07,3
460,00,09534,429,51444,428,7
470,00,09634,326,514511,126,4
480,00,09734,424,714615,09,4
490,00,09835,024,914715,90,0
14815,30,02010,00,02549,413,6
14914,20,02020,00,025522,216,9
15013,20,02030,00,025633,053,5
15111,60,02040,00,025743,722,1
1528,40,02050,00,025839,80,0
1535,40,02060,00,025936,045,7
1544,35,62070,00,026047,675,9
1555,824,42080,00,026161,270,4
1569,720,72090,00,026272,370,4
15713,621,12100,00,026376,0m
15815,621,52110,00,026474,3m
15916,521,92120,00,026568,5m
16018,022,32130,00,026661,0m
16121,146,92140,00,026756,0m
16225,233,62150,00,026854,0m
16328,116,62160,00,026953,0m
16428,87,02170,00,027050,8m
16527,55,02180,00,027146,8m
16623,13,02190,00,027241,7m
16716,91,92200,00,027335,9m
16812,22,62210,00,027429,2m
1699,93,22220,00,027520,7m
1709,14,02230,00,027610,1m
1718,83,82240,00,02770,0m
1728,512,22250,00,02780,00,0
1738,229,42260,00,02790,00,0
1749,620,12270,00,02800,00,0
17514,716,32280,00,02810,00,0
17624,58,72290,00,02820,00,0
17739,43,32300,00,02830,00,0
17839,02,92310,00,02840,00,0
17938,55,92320,00,02850,00,0
18042,48,02330,00,02860,00,0
18138,26,02340,00,02870,00,0
18241,43,82350,00,02880,00,0
18344,65,42360,00,02890,00,0
18438,88,22370,00,02900,00,0
18537,58,92380,00,02910,00,0
18635,47,32390,00,02920,00,0
18728,47,02400,00,02930,00,0
18814,87,02410,00,02940,00,0
1890,05,92420,00,02950,00,0
1900,00,02430,00,02960,00,0
1910,00,02440,00,02970,00,0
1920,00,02450,00,02980,00,0
1930,00,02460,00,02990,00,0
1940,00,02470,00,03000,00,0
1950,00,02480,00,03010,00,0
1960,00,02490,00,03020,00,0
1970,00,02500,00,03030,00,0
1980,00,02510,00,03040,00,0
1990,00,02520,00,03050,00,0
2000,00,02530,031,63060,00,0
3070,00,036038,80,041353,1m
3080,00,036130,037,041451,8m
3090,00,036237,063,641550,3m
3100,00,036345,590,841648,4m
3110,00,036454,540,941745,9m
3120,00,036545,90,041843,1m
3130,00,036637,247,541940,1m
3140,00,036744,584,442037,4m
3150,00,036851,732,442135,1m
3160,00,036958,115,242232,8m
3170,00,037045,90,042345,30,0
3180,00,037133,635,842457,8m
3190,00,037236,967,042550,6m
3200,00,037340,284,742641,6m
3210,00,037443,484,342747,90,0
3220,00,037545,784,342854,2m
3230,00,037646,5m42948,1m
3244,541,037746,1m43047,031,3
32517,238,937843,9m43149,038,3
32630,136,837939,3m43252,040,1
32741,034,738047,0m43353,314,5
32850,032,638154,6m43452,60,8
32951,40,138262,0m43549,8m
33047,8m38352,0m43651,018,6
33140,2m38443,0m43756,938,9
33232,0m38533,9m43867,245,0
33324,4m38628,4m43978,621,5
33416,8m38725,5m44065,50,0
3358,1m38824,611,044152,431,3
3360,0m38925,214,744256,460,1
3370,00,039028,628,444359,729,2
3380,00,039135,565,044445,10,0
3390,00,039243,875,344530,64,2
3400,00,039351,234,244630,98,4
3410,00,039440,70,044730,54,3
3420,00,039530,345,444844,60,0
3430,00,039634,283,144958,8m
3440,00,039737,685,345055,1m
3450,00,039840,887,545150,6m
3460,00,039944,889,745245,3m
3470,00,040050,691,945339,3m
3480,00,040157,694,145449,10,0
3490,00,040264,644,645558,8m
3500,00,040351,60,045650,7m
3510,00,040438,737,445742,4m
3520,00,040542,470,345844,10,0
3530,00,040646,589,145945,7m
3540,00,540750,693,946032,5m
3550,04,940853,833,046120,7m
3569,261,340955,520,346210,0m
35722,440,441055,85,24630,00,0
35836,550,141155,4m4640,01,5
35947,721,041254,4m4650,941,1
4667,046,351930,425,157240,739,7
46712,848,552032,660,557343,837,1
46817,050,752135,472,757448,139,1
46920,952,952238,488,257552,022,0
47026,755,052341,065,157654,713,2
47135,557,252442,925,657756,413,2
47246,923,852544,215,857857,56,6
47344,50,052644,92,957942,60,0
47442,145,752745,1m58027,710,9
47555,677,452844,8m58128,521,3
47668,8100,052943,9m58229,223,9
47781,747,953042,4m58329,515,2
47871,20,053140,2m58429,78,8
47960,738,353237,1m58530,420,8
48068,872,753347,00,058631,922,9
48175,0m53457,0m58734,361,4
48261,3m53545,1m58837,276,6
48353,5m53632,6m58940,127,5
48445,958,053746,80,059042,325,4
48548,180,053861,5m59143,532,0
48649,497,953956,7m59243,86,0
48749,7m54046,9m59343,5m
48848,7m54137,5m59442,8m
48945,5m54230,3m59541,7m
49040,4m54327,332,359640,4m
49149,70,054430,860,359739,3m
49259,0m54541,262,359838,912,9
49348,9m54636,00,059939,018,4
49440,0m54730,832,360039,739,2
49533,5m54833,960,360141,460,0
49630,0m54934,638,460243,754,5
49729,112,055037,016,660346,264,2
49829,340,455142,762,360448,873,3
49930,429,355250,428,160551,082,3
50032,215,455340,10,060652,10,0
50133,915,855429,98,060752,0m
50235,314,955532,515,060850,9m
50336,415,155634,663,160949,4m
50438,015,355736,758,061047,8m
50540,350,955839,452,961146,6m
50643,039,755942,847,861247,335,3
50745,520,656046,842,761349,274,1
50847,320,656150,727,561451,195,2
50948,822,156253,420,761551,7m
51050,122,156354,213,161650,8m
51151,442,456454,20,461747,3m
51252,531,956553,40,061841,8m
51353,721,656651,4m61936,4m
51455,111,656748,7m62030,9m
51556,85,756845,6m62125,537,1
51642,40,056942,4m62233,838,4
51727,98,257040,4m62342,1m
51829,015,957139,85,862434,1m
62533,037,167881,878,27310,00,0
62636,438,467984,139,07320,00,0
62743,317,168069,60,07330,00,0
62835,70,068155,025,27340,00,0
62928,111,668255,849,97350,00,0
63036,519,268356,746,47360,00,0
63145,28,368457,676,37370,00,0
63236,50,068558,492,77380,00,0
63327,932,668659,399,97390,00,0
63431,559,668760,195,07400,00,0
63534,465,268861,046,77410,00,0
63637,059,668946,60,07420,00,0
63739,049,069032,334,67430,00,0
63840,2m69132,768,67440,00,0
63939,8m69232,667,07450,00,0
64036,0m69331,3m7460,00,0
64129,7m69428,1m7470,00,0
64221,5m69543,00,07480,00,0
64314,1m69658,0m7490,00,0
6440,00,069758,9m7500,00,0
6450,00,069849,4m7510,00,0
6460,00,069941,5m7520,00,0
6470,00,070048,40,07530,00,0
6480,00,070155,3m7540,00,0
6490,00,070241,8m7550,00,0
6500,00,070331,6m7560,00,0
6510,00,070424,6m7570,00,0
6520,00,070515,2m7580,00,0
6530,00,07067,0m7590,00,0
6540,00,07070,00,07600,00,0
6550,00,07080,00,07610,00,0
6560,03,47090,00,07620,00,0
6571,422,07100,00,07630,00,0
65810,145,37110,00,07640,00,0
65921,510,07120,00,07650,00,0
66032,20,07130,00,07660,00,0
66142,346,07140,00,07670,00,0
66257,174,17150,00,07680,00,0
66372,134,27160,00,07690,00,0
66466,90,07170,00,07700,00,0
66560,441,87180,00,07710,022,0
66669,179,07190,00,07724,525,8
66777,138,37200,00,077315,542,8
66863,10,07210,00,077430,546,8
66949,147,97220,00,077545,529,3
67053,491,37230,00,077649,213,6
67157,585,77240,00,077739,50,0
67261,589,27250,00,077829,715,1
67365,585,97260,00,077934,826,9
67469,589,57270,00,078040,013,6
67573,175,57280,00,078142,2m
67676,273,67290,00,078242,1m
67779,175,67300,00,078340,8m
78437,737,683744,5m89026,6m
78547,035,083840,9m89120,0m
78648,833,483938,1m89213,3m
78741,7m84037,242,78936,7m
78827,7m84137,570,88940,00,0
78917,2m84239,148,68950,00,0
79014,037,684341,30,18960,00,0
79118,425,084442,3m8970,00,0
79227,617,784542,0m8980,00,0
79339,86,884640,8m8990,00,0
79434,30,084738,6m9000,00,0
79528,726,584835,5m9010,05,8
79641,540,984932,1m9022,527,9
79753,717,585029,6m90312,429,0
79842,40,085128,839,990419,430,1
79931,227,385229,252,990529,331,2
80032,353,285330,976,190637,110,4
80134,560,685434,376,590740,64,9
80237,668,085538,375,590835,80,0
80341,275,485642,574,890930,97,6
80445,882,885746,674,291035,413,8
80552,338,285850,776,291136,511,1
80642,50,085954,875,191240,848,5
80732,630,586058,736,391349,83,7
80835,057,986145,20,091441,20,0
80936,077,386231,837,291532,729,7
81037,196,886333,871,291639,452,1
81139,680,886435,546,491748,822,7
81243,478,386536,633,691841,60,0
81347,273,486637,220,091934,546,6
81449,666,986737,2m92039,784,4
81550,262,086837,0m92144,783,2
81650,257,786936,6m92249,578,9
81750,662,187036,0m92352,383,8
81852,362,987135,4m92453,477,7
81954,837,587234,7m92552,169,6
82057,018,387334,1m92647,963,6
82142,30,087433,6m92746,455,2
82227,629,187533,3m92846,553,6
82328,457,087633,1m92946,462,3
82429,151,887732,7m93046,158,2
82529,635,387831,4m93146,261,8
82629,733,387945,00,093247,362,3
82729,817,788058,5m93349,357,1
82829,5m88153,7m93452,658,1
82928,9m88247,5m93556,356,0
83043,00,088340,6m93659,927,2
83157,1m88434,1m93745,80,0
83257,7m88545,30,093831,828,8
83356,0m88656,4m93932,756,5
83453,8m88751,0m94033,462,8
83551,2m88844,5m94134,668,2
83648,1m88936,4m94235,868,6
94338,665,099653,5m104928,215,7
94442,361,999747,8m105029,230,5
94544,165,399841,9m105131,152,6
94645,363,299935,9m105233,460,7
94746,530,6100044,30,0105335,061,4
94846,711,1100152,6m105435,318,2
94945,916,1100243,4m105535,214,9
95045,621,8100350,60,0105634,911,7
95145,924,2100457,8m105734,512,9
95246,524,7100551,6m105834,115,5
95346,724,7100644,8m105933,5m
95446,828,2100748,60,0106031,8m
95547,231,2100852,4m106130,1m
95647,629,6100945,4m106229,610,3
95748,231,2101037,2m106330,026,5
95848,633,5101126,3m106431,018,8
95948,8m101217,9m106531,526,5
96047,6m101316,21,9106631,7m
96146,3m101417,87,5106731,5m
96245,2m101525,218,0106830,6m
96343,5m101639,76,5106930,0m
96441,4m101738,60,0107030,0m
96540,3m101837,45,4107129,4m
96639,4m101943,49,7107244,30,0
96738,0m102046,915,7107359,2m
96836,3m102152,513,1107458,3m
96935,35,8102256,26,3107557,1m
97035,430,2102344,00,0107655,4m
97136,655,6102431,820,9107753,5m
97238,648,5102538,736,3107851,5m
97339,941,8102647,747,5107949,7m
97440,338,2102754,522,0108047,9m
97540,835,0102841,30,0108146,4m
97641,932,4102928,126,8108245,5m
97743,226,4103031,649,2108345,2m
97843,5m103134,539,5108444,3m
97942,9m103236,424,0108543,6m
98041,5m103336,7m108643,1m
98140,9m103435,5m108742,525,6
98240,5m103533,8m108843,325,7
98339,5m103633,719,8108946,324,0
98438,3m103735,335,1109047,820,6
98536,9m103838,033,9109147,23,8
98635,4m103940,134,5109245,64,4
98734,5m104042,240,4109344,64,1
98833,9m104145,244,0109444,1m
98932,6m104248,335,9109542,9m
99030,9m104350,129,6109640,9m
99129,9m104452,338,5109739,2m
99229,2m104555,357,7109837,0m
99344,10,0104657,050,7109935,12,0
99459,1m104757,725,2110035,643,3
99556,8m104842,90,0110138,747,6
110241,340,411550,00,0120844,90,0
110342,645,711560,00,0120934,947,4
110443,943,311570,00,0121042,782,7
110546,941,211580,00,0121152,081,2
110652,440,111590,00,0121261,882,7
110756,339,311600,00,0121371,339,1
110857,425,511610,00,0121458,10,0
110957,225,411620,00,0121544,942,5
111057,025,411630,00,0121646,383,3
111156,825,311640,00,0121746,874,1
111256,325,311650,00,0121848,175,7
111355,625,211660,00,0121950,575,8
111456,225,211670,00,0122053,676,7
111558,012,411680,00,0122156,977,1
111643,40,011690,00,0122260,278,7
111728,826,211700,00,0122363,778,0
111830,949,911710,00,0122467,279,6
111932,340,511720,00,0122570,780,9
112032,512,411730,00,0122674,181,1
112132,412,211740,00,0122777,583,6
112232,16,411750,00,0122880,885,6
112331,012,411760,00,0122984,181,6
112430,118,511770,00,0123087,488,3
112530,435,611780,00,0123190,591,9
112631,230,111790,00,0123293,594,1
112731,530,811800,00,0123396,896,6
112831,526,911810,00,01234100,0m
112931,733,911820,00,0123596,0m
113032,029,911830,00,0123681,9m
113132,1m11840,00,0123768,1m
113231,4m11850,00,0123858,184,7
113330,3m11860,00,0123958,585,4
113429,8m11870,00,0124059,585,6
113544,30,011880,00,0124161,086,6
113658,9m11890,00,0124262,686,8
113752,1m11900,00,0124364,187,6
113844,1m11910,00,0124465,487,5
113951,70,011920,00,0124566,787,8
114059,2m11930,00,0124668,143,5
114147,2m11940,00,0124755,20,0
114235,10,011950,00,0124842,337,2
114323,1m11960,020,4124943,073,6
114413,1m119712,641,2125043,565,1
11455,0m119827,320,4125143,853,1
11460,00,0119940,47,6125243,954,6
11470,00,0120046,1m125343,941,2
11480,00,0120144,6m125443,834,8
11490,00,0120242,714,7125543,630,3
11500,00,0120342,97,3125643,321,9
11510,00,0120436,10,0125742,819,9
11520,00,0120529,315,0125842,3m
11530,00,0120643,822,6125941,4m
11540,00,0120754,99,9126040,2m
126138,7m131451,0100,0136729,9m
126237,1m131551,9100,0136828,7m
126335,6m131652,6100,0136929,058,6
126434,2m131752,832,4137029,788,5
126532,9m131847,70,0137131,086,3
126631,8m131942,627,4137231,843,4
126730,7m132042,153,5137331,7m
126829,6m132141,844,5137429,9m
126940,40,0132241,441,1137540,20,0
127051,2m132341,021,0137650,4m
127149,6m132440,30,0137747,9m
127248,0m132539,31,0137845,0m
127346,4m132638,315,2137943,0m
127445,0m132737,657,8138040,6m
127543,6m132837,373,2138155,50,0
127642,3m132937,359,8138270,441,7
127741,0m133037,452,2138373,483,2
127839,6m133137,416,9138474,083,7
127938,3m133237,134,3138574,941,7
128037,1m133336,751,9138660,00,0
128135,9m133436,225,3138745,141,6
128234,6m133535,6m138847,784,2
128333,0m133634,6m138950,450,2
128431,1m133733,2m139053,026,1
128529,2m133831,6m139159,50,0
128643,30,0133930,1m139266,238,4
128757,432,8134028,8m139366,476,7
128859,965,4134128,029,5139467,6100,0
128961,976,1134228,6100,0139568,476,6
129065,673,7134328,897,3139668,247,2
129169,979,3134428,873,4139769,081,4
129274,181,3134529,656,9139869,740,6
129378,383,2134630,391,7139954,70,0
129482,686,0134731,090,5140039,819,9
129587,089,5134831,881,7140136,340,0
129691,290,8134932,679,5140236,759,4
129795,345,9135033,586,9140336,677,5
129881,00,0135134,6100,0140436,894,3
129966,638,2135235,678,7140536,8100,0
130067,975,5135336,450,5140636,4100,0
130168,480,5135437,057,0140736,379,7
130269,085,5135537,369,1140836,749,5
130370,085,2135637,649,5140936,639,3
130471,685,9135737,844,4141037,362,8
130573,386,2135837,843,4141138,173,4
130674,886,5135937,834,8141239,072,9
130776,342,9136037,624,0141340,272,0
130863,30,0136137,2m141441,571,2
130950,421,2136236,3m141542,977,3
131050,642,3136335,1m141644,476,6
131150,653,7136433,7m141745,443,1
131250,490,1136532,4m141845,353,9
131350,597,1136631,1m141945,164,8
142046,574,2147350,483,4152648,823,0
142147,775,2147451,490,6152749,167,9
142248,175,5147552,393,8152849,473,7
142348,675,8147653,394,0152949,875,0
142448,976,3147754,294,1153050,475,8
142549,975,5147854,994,3153151,473,9
142650,475,2147955,794,6153252,372,2
142751,174,6148056,194,9153353,371,2
142851,975,0148156,386,2153454,671,2
142952,737,2148256,264,1153555,468,7
143041,60,0148356,046,1153656,767,0
143130,436,6148456,233,4153757,264,6
143230,573,2148556,523,6153857,361,9
143330,381,6148656,318,6153957,059,5
143430,489,3148755,716,2154056,757,0
143531,590,4148856,015,9154156,769,8
143632,788,5148955,921,8154256,858,5
143733,797,2149055,820,9154356,847,2
143835,299,7149155,418,4154457,038,5
143936,398,8149255,725,1154557,032,8
144037,7100,0149356,027,7154656,830,2
144139,2100,0149455,822,4154757,027,0
144240,9100,0149556,120,0154856,926,2
144342,499,5149655,717,4154956,726,2
144443,898,7149755,920,9155057,026,6
144545,497,3149856,022,9155156,727,8
144647,096,6149956,021,1155256,729,7
144747,896,2150055,119,2155356,832,1
144848,896,3150155,624,2155456,534,9
144950,595,1150255,425,6155556,634,9
145051,095,9150355,724,7155656,335,8
145152,094,3150455,924,0155756,636,6
145252,694,6150555,423,5155856,237,6
145353,065,5150655,730,9155956,638,2
145453,20,0150755,442,5156056,237,9
145553,2m150855,325,8156156,637,5
145652,6m150955,41,3156256,436,7
145752,1m151055,0m156356,534,8
145851,8m151154,4m156456,535,8
145951,3m151254,2m156556,536,2
146050,7m151353,5m156656,536,7
146150,7m151452,4m156756,737,8
146249,8m151551,8m156856,737,8
146349,4m151650,7m156956,636,6
146449,3m151749,9m157056,836,1
146549,1m151849,1m157156,536,8
146649,1m151947,7m157256,935,9
146749,18,3152047,3m157356,735,0
146848,916,8152146,9m157456,536,0
146948,821,3152246,9m157556,436,5
147049,122,1152347,2m157656,538,0
147149,426,3152447,8m157756,539,9
147249,839,2152548,20,0157856,442,1
157956,547,0163256,744,9168557,525,9
158056,448,0163356,645,2168657,520,7
158156,149,1163456,846,0168757,616,4
158256,448,9163556,546,6168857,612,4
158356,448,2163656,648,3168957,68,9
158456,548,3163756,448,6169057,58,0
158556,547,9163856,650,3169157,55,8
158656,646,8163956,351,9169257,35,8
158756,646,2164056,554,1169357,65,5
158856,544,4164156,354,9169457,34,5
158956,842,9164256,455,0169557,23,2
159056,542,8164356,456,2169657,23,1
159156,743,2164456,258,6169757,34,9
159256,542,8164556,259,1169857,34,2
159356,942,2164656,262,5169956,95,5
159456,543,1164756,462,8170057,15,1
159556,542,9164856,064,7170157,05,2
159656,742,7164956,465,6170256,95,5
159756,641,5165056,267,7170356,65,4
159856,941,8165155,968,9170457,16,1
159956,641,9165256,168,9170556,75,7
160056,742,6165355,869,5170656,85,8
160156,742,6165456,069,8170757,06,1
160256,741,5165556,269,3170856,75,9
160356,742,2165656,269,8170957,06,6
160456,542,2165756,469,2171056,96,4
160556,841,9165856,368,7171156,76,7
160656,542,0165956,269,4171256,96,9
160756,742,1166056,269,5171356,85,6
160856,441,9166156,270,0171456,65,1
160956,742,9166256,469,7171556,66,5
161056,741,8166356,270,2171656,510,0
161156,741,9166456,470,5171756,612,4
161256,842,0166556,170,5171856,514,5
161356,741,5166656,569,7171956,616,3
161456,641,9166756,269,3172056,318,1
161556,841,6166856,570,9172156,620,7
161656,641,6166956,470,8172256,122,6
161756,942,0167056,371,1172356,325,8
161856,740,7167156,471,0172456,427,7
161956,739,3167256,768,6172556,029,7
162056,541,4167356,868,6172656,132,6
162156,444,9167456,668,0172755,934,9
162256,845,2167556,865,1172855,936,4
162356,643,6167656,960,9172956,039,2
162456,842,2167757,157,4173055,941,4
162556,542,3167857,154,3173155,544,2
162656,544,4167957,048,6173255,946,4
162756,945,1168057,444,1173355,848,3
162856,445,0168157,440,2173455,649,1
162956,746,3168257,636,9173555,849,3
163056,745,5168357,534,2173655,947,7
163156,845,0168457,431,1173755,947,4
173855,846,9175946,8m178044,0m
173956,146,8176045,7m178137,6m
174056,145,8176144,8m178247,20,0
174156,246,0176243,9m178356,8m
174256,345,9176342,9m178447,5m
174356,345,9176441,5m178542,9m
174456,244,6176539,5m178631,6m
174556,246,0176636,7m178725,8m
174656,446,2176733,8m178819,9m
174755,8m176831,0m178914,0m
174855,5m176940,00,017908,1m
174955,0m177049,1m17912,2m
175054,1m177146,2m17920,00,0
175154,0m177243,1m17930,00,0
175253,3m177339,9m17940,00,0
175352,6m177436,6m17950,00,0
175451,8m177533,6m17960,00,0
175550,7m177630,5m17970,00,0
175649,9m177742,80,017980,00,0
175749,1m177855,2m17990,00,0
175847,7m177949,9m18000,00,0
m = uruchamianie

DODATEK  2

PALIWO WZORCOWE DLA SILNIKÓW DIESLA

ParametrJednostkaWartości graniczne(1)Metoda badania(5)
MinimalnaMaksymalna
Liczba cetanowa

Gęstość przy 15 °C

kg/m352

833

54

837

ISO 5165

ISO 3675

Destylacja:
- 50 % obj.°C245ISO 3405
- 95 % obj.°C345350
- końcowa temperatura wrzenia°C370
Temperatura zapłonu°C55ISO 2719
Temperatura blokowania zimnego filtra (CFPP)°C- 5EN 116
Lepkość przy 40 °Cmm2/s2,33,3ISO 3104
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne% m/m2,06,0EN 12916
Pozostałość koksowa Conradsona (10 % DR)% m/m0,2ISO 10370
Zawartość popiołu% m/m0,01EN-ISO 6245
Zawartość wody% m/m0,02EN-ISO 12937
Zawartość siarkimg/kg10EN-ISO 14596
Korozja miedzi w temp. 50 °C1EN-ISO 2160
Smarowność (średnica badanego zużycia w aparacie HFRR w temp 60 °C)µm400CEC F-06-A-96
Liczba zobojętnieniamg KOH/g0,02
Odporność na utlenianie w temp. 110 °C(2)(3)h20EN 14112
FAME(4)% obj.4,55,5EN 14078
(1) Podane w specyfikacjach wartości są "wartościami rzeczywistymi". Dla ustalenia ich wartości dopuszczalnych, zastosowano warunki normy ISO 4259 "Przetwory naftowe - Wyznaczanie i stosowanie precyzji metod badania"; dla określenia wartości minimalnej wzięto pod uwagę minimalną różnicę 2 R powyżej 0; podczas ustalania wartości minimalnej i maksymalnej uwzględniono różnicę minimalną 4R (R = powtarzalność).

Bez uszczerbku dla powyższego środka, który jest niezbędny ze względów statystycznych, producent paliw powinien jednak zmierzać do osiągnięcia wartości 0, w przypadku kiedy ustalona maksymalna wartość wynosi 2R i do średniej wartości w przypadku podania wartości minimalnych i maksymalnych. Jeżeli niezbędne okaże się wyjaśnienie kwestii spełniania przez paliwa wymogów specyfikacji, obowiązywać będą przepisy normy ISO 4259.

(2) Nawet jeżeli kontrolowana jest stabilność utleniania, okres przydatności do użycia może być ograniczony. Należy zasięgnąć opinii dostawcy dotyczącej okresu składowania i przydatności do użycia.

(3) Odporność na utlenianie można wykazać poprzez zastosowanie EN-ISO 12205 lub EN 14112. Wymóg ten jest poddawany przeglądowi na podstawie ocen odporności na utlenianie i granicznych wartości badania, przeprowadzonych zgodnie z CEN/TC19.

(4) Jakość FAME zgodnie z EN 14214 (ASTM D 6751).

(5) Zastosowanie ma ostatnia wersja odpowiedniej metody.

DODATEK  3

URZĄDZENIA POMIAROWE

A.3.1. Niniejszy załącznik zawiera podstawowe wymogi oraz ogólne opisy układu próbkowania i analizy dla pomiarów emisji zanieczyszczeń gazowych i cząstek stałych. Ponieważ różne konfiguracje mogą dać równoważne wyniki, nie jest wymagana dokładna zgodność z rysunkami zamieszczonymi w niniejszym dodatku. W celu uzyskania informacji dodatkowych i skoordynowania funkcji układów można wykorzystać takie podzespoły jak przyrządy, zawory, zawory elektromagnetyczne, pompy, przepływomierze i przełączniki. Pozostałe części, które nie są potrzebne do utrzymywania dokładności niektórych układów można wykluczyć, jeżeli ich wykluczenie opiera się na dobrej praktyce inżynierskiej.

A.3.1.1. Układ analityczny

A.3.1.2. Opis układu analitycznego

Układ analityczny do oznaczania poziomów emisji zanieczyszczeń gazowych w nierozcieńczonych (rys. 9) lub rozcieńczonych (rys. 10) spalinach opisano w oparciu o wykorzystanie:

a) analizatora HFID lub FID do pomiaru zawartości węglowodorów;

b) analizatora NDIR do pomiaru zawartości tlenku węgla i dwutlenku węgla;

c) analizatora HCLD lub CLD do pomiaru zawartości tlenków azotu.

Próbkę dla wszystkich składników należy pobrać za pomocą jednej sondy do próbkowania i wewnętrznie rozgałęzić do poszczególnych analizatorów. Opcjonalnie można wykorzystać dwie sondy do próbkowania położone blisko siebie. Należy sprawdzić czy w którymś z punktów układu analitycznego nie następuje niespodziewane skraplanie składników spalin (w tym wody i kwasu siarkowego).

grafika

Rysunek 9

Schemat przepływu układu analizy nierozcieńczonych spalin dla CO, CO2, NOx, HC

grafika

Rysunek 10

Schemat przepływu układu analizy rozcieńczonych spalin dla CO, CO2, NOx, HC

A.3.1.3. Oznaczenia na rys. 9 i 10

EP Rura wydechowa

SP sonda do próbkowania spalin nierozcieńczonych (wyłącznie rys. 9)

Zaleca się stosowanie sondy ze stali nierdzewnej z wieloma otworami o zaślepionym zakończeniu. Wewnętrzna średnica nie przekracza średnicy wewnętrznej linii próbkowania. Grubość ścianki sondy nie powinna być większa niż 1 mm. Istnieją co najmniej trzy otwory umieszczone w trzech różnych płaszczyznach poprzecznych o rozmiarze umożliwiającym przepływ o w przybliżeniu takiej samej wielkości. Sonda powinna być włożona poprzecznie na głębokość co najmniej 80 % średnicy rury wydechowej. Można wykorzystać jedną lub dwie sondy do próbkowania.

SP2 Sonda HC do próbkowania rozcieńczonych spalin (wyłącznie rys. 10)

Sonda powinna:

a) być umieszczona w pierwszych 254-762 mm grzanej linii próbkowania HSL1;

b) mieć średnicę wewnętrzną wynoszącą co najmniej 5 mm;

c) być zainstalowana w tunelu rozcieńczającym DT (zob. rys. 15) w punkcie, w którym rozcieńczalnik i spaliny są dobrze wymieszane (tzn. około 10-krotnej wartości średnicy tunelu poniżej punktu, w którym spaliny wchodzą do tunelu rozcieńczającego);

d) być umieszczona w odpowiedniej odległości (promieniowo) od innych sond i ścianki tunelu, tak aby nie podlegała wpływom strug lub wirów;

e) być ogrzewana tak, aby zwiększyć temperaturę strumienia gazów do 463 K ± 10 K (190 °C ± 10 °C) na wyjściu sondy lub 385 K ± 10 K (112 °C ± 10 °C) w przypadku silników z zapłonem iskrowym;

f) nie być ogrzewana w przypadku pomiaru FID (w stanie zimnym).

SP3 Sonda do próbkowania rozcieńczonych spalin CO, CO2, NOx (wyłącznie rys. 10)

Sonda powinna:

a) być umieszczona na tej samej płaszczyźnie co SP 2;

b) być umieszczona w odpowiedniej odległości (promieniowo) od innych sond i ścianki tunelu, tak aby nie podlegała wpływom strug lub wirów;

c) c) być podgrzewana i izolowana na całej długości do temperatury minimalnej 328 K (55 °C) w celu zapobieżenia skraplaniu wody.

HF1 Ogrzewany filtr wstępny (fakultatywny)

Jego temperatura powinna być taka sama jak temperatura HSL1.

HF2 Ogrzewany filtr

Filtr powinien pochłaniać cząstki stałe z próbki gazów przed skierowaniem ich do analizatora. Jego temperatura powinna być taka sama jak temperatura

HSL1. Filtr wymienia się w miarę potrzeb.

HSL1 Grzana linia próbkowania

Linia próbkowania dostarcza próbkę gazów z jednej sondy do punktu lub punktów rozdziału i analizatora HC.

Linia próbkowania powinna:

a) mieć minimalną średnicę wewnętrzną 4 mm i maksymalną średnicę wewnętrzną 13,5 mm;

b) być wykonana ze stali nierdzewnej lub PTFE;

c) utrzymywać temperaturę ścianki 463 K ± 10 K (190 °C ± 10 °C) zmierzoną na każdym odcinku o kontrolowanej temperaturze, jeżeli temperatura spalin na sondzie do próbkowania jest równa lub niższa niż 463 K (190 °C);

d) utrzymywać temperaturę ścianki wyższą niż 453 K (180 °C), jeżeli temperatura spalin na sondzie do próbkowania jest wyższa niż 463 K (190 °C);

e) utrzymywać temperaturę gazów 463 K ± 10 K (190 °C ± 10 °C) bezpośrednio przed podgrzewanym filtrem HF2 i HFID.

HSL2 Grzana linia próbkowania NOx

Linia próbkowania powinna:

a) utrzymywać temperaturę ścianki w zakresie 328 K-473 K (55 °C-200 °C), aż do konwertera dla pomiarów w stanie suchym, oraz do analizatora dla pomiarów w stanie wilgotnym;

b) być wykonana ze stali nierdzewnej lub PTFE.

HP Ogrzewana pompa do próbkowania

Pompę ogrzewa się do temperatury HSL.

SL Linia próbkowania CO i CO2

Linia musi być wykonana z PTFE lub stali nierdzewnej. Może być ogrzewana lub nieogrzewana.

HC Analizator HFID

Ogrzewany detektor jonizacji płomienia (HFID) lub detektor jonizacji płomienia (FID) do określania stężenia węglowodorów. Temperaturę HFID utrzymuje się w przedziale 453 K-473 K (180 °C-200 °C).

CO, CO2 Analizator NDIR

Analizatory NDIR do wyznaczania poziomu tlenku i dwutlenku węgla (fakultatywnie do wyznaczania współczynnika rozcieńczania przy pomiarze cząstek stałych).

NOx Analizator CLD lub analizator NDUV

Analizator CLD, HCLD lub NDUV do wyznaczania poziomu tlenków azotu. Jeżeli używa się analizatora HCLD, utrzymuje się go w temperaturze 328 K-473 K (55° C-200° C).

B Osuszacz próbek (fakultatywny dla pomiaru NO)

Do schłodzenia i skroplenia wody zawartej w próbce spalin. Jest fakultatywny, jeżeli analizator jest wolny od zakłóceń wywołanych parą wodną jak opisano w pkt 9.3.9.2.2. Jeżeli wodę usunięto przez skraplanie, temperaturę próbki spalin lub punkt rosy kontroluje się w obrębie pułapki wodnej lub dalej. Temperatura próbki spalin lub punktu rosy nie może przekraczać 280 K (7 °C). Nie zezwala się na używanie osuszaczy chemicznych do usuwania wody z próbki.

BK Worek do próbkowania tła (fakultatywny; wyłącznie rys. 10)

Do pomiaru stężeń tła.

BG Worek do próbkowania (fakultatywny; wyłącznie rys. 10)

Do pomiaru stężeń w próbce.

A.3.1.4. Metoda separacji węglowodorów niemetanowych (NMC)

Separator utlenia wszystkie węglowodory z wyjątkiem CH4 do CO2 i H2O, tak aby podczas przepływu próbki przez NMC jedynie CH4 był wykrywany przez HFID. Oprócz standardowej linii próbkowania HC (zob. rys. 9 i 10) należy zainstalować drugą linię próbkowania HC wyposażoną w separator, jak pokazano na rys. 11. Umożliwia to równoczesny pomiar wszystkich HC, CH4 i NMHC.

Przed rozpoczęciem badania separator powinien się charakteryzować temperaturą wpływu katalitycznego na CH4 i C2H6 równą lub wyższą niż 600 K (327 °C) przy wartościach H2O reprezentatywnych dla warunków strumienia spalin. Punkt rosy oraz poziom O2 w próbkowanych spalinach musi być znany. Reakcję względną FID na CH4 i C2H6 określa się zgodnie z pkt 9.3.8.

grafika

Rysunek 11

Schemat przepływu dla analizy metanu z wykorzystaniem NMC

A.3.1.5. Części rysunku 11

NMC Separator węglowodorów niemetanowych

Do utleniania wszystkich węglowodorów z wyjątkiem metanu

HC

Podgrzewany detektor jonizacji płomienia (HFID) lub detektor jonizacji płomienia (FID) do mierzenia stężeń HC i CH4. Temperaturę HFID utrzymuje się w przedziale 453 K-473 K (180 °C-200 °C).

V1 Zawór rozdzielczy

Do sterowania przepływem gazu zerowego i gazu zakresowego

R Regulator ciśnienia

Do kontroli ciśnienia w linii próbkowania i przepływu kierowanego do HFID

A.3.2. Układ rozcieńczania i próbkowania cząstek stałych

A.3.2.1. Opis układu częściowego rozcieńczania

Układ rozcieńczania opisano w oparciu o układ rozcieńczania części strumienia spalin. Rozdzielanie strumienia spalin i proces następczego ich rozcieńczenia można przeprowadzić za pomocą różnego typu układów rozcieńczania. W przypadku następczego zbierania cząstek stałych całość lub część rozcieńczonych spalin kierowana jest do układu próbkowania cząstek stałych. Pierwsza metoda to metoda pełnego próbkowania, druga metoda to metoda częściowego próbkowania. Obliczanie współczynnika rozcieńczenia zależy od typu zastosowanego układu.

W przypadku układu pełnego próbkowania, jak pokazano na rys. 12, nierozcieńczone spaliny są przesyłane z rury wydechowej EP przez sondę SP i przewód przesyłowy TT do tunelu rozcieńczania DT. Całkowity przepływ przez tunel jest regulowany za pomocą sterownika przepływu FC2 oraz pompy próbkowania P układu próbkowania cząstek stałych (zob. rys. 16). Przepływ powietrza rozcieńczającego jest sterowany sterownikiem przepływu FC1, mogącym wykorzystywać qmew lub qmaw i qmf jako sygnały sterujące, dla zapewnienia pożądanego rozdziału przepływu spalin. Natężenie przepływu próbki w DT jest różnicą całkowitego natężenia przepływu oraz natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego mierzy się za pomocą przepływomierza FM1, natomiast ogólne natężenie przepływu za pomocą urządzenia mierzącego przepływ FM3 układu próbkowania cząstek stałych (zob. rys. 16). Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie wartości tych dwóch natężeń przepływu.

grafika

Rysunek 12

Schemat układu częściowego rozcieńczania strumienia spalin (typ pełnego próbkowania)

W przypadku układu częściowego próbkowania, jak pokazano na rys. 13, nierozcieńczone spaliny są przesyłane z rury wydechowej EP przez sondę SP i przewód przesyłowy TT do tunelu rozcieńczającego DT. Całkowity przepływ przez tunel jest regulowany za pomocą sterownika przepływu FC1 podłączonego do przepływu powietrza rozcieńczającego lub do dmuchawy ssącej dla całkowitego przepływu przez tunel. Sterownik przepływu FC1 może wykorzystywać qmew lub qmaw i qmf jako sygnały sterujące, dla zapewnienia pożądanego rozdziału przepływu spalin. Natężenie przepływu próbki w DT jest różnicą całkowitego natężenia przepływu oraz natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego jest mierzone za pomocą przepływomierza FM1, a całkowity przepływ za pomocą przepływomierza FM2 Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie wartości tych dwóch natężeń przepływu. Z tunelu rozcieńczającego DT pobiera się próbkę cząstek stałych za pomocą układu próbkowania cząstek stałych (zob. rys. 16).

grafika

Rysunek 13

Schemat układu częściowego rozcieńczania strumienia spalin (typ częściowego próbkowania)

A.3.2.2. Oznaczenia na rys. 12 i 13

EP Rura wydechowa

Rura wydechowa może być izolowana. Aby obniżyć bezwładność cieplną zaleca się użycie rury wydechowej o stosunku grubości do średnicy 0,015 lub mniejszym. Wykorzystanie odcinków elastycznych ograniczone jest współczynnikiem długości do średnicy wynoszącym 12 lub mniej. Łuki rurowe należy zminimalizować w celu ograniczenia osadzania bezwładnościowego. Jeżeli układ obejmuje tłumik stanowiska badawczego, tłumik ten można również zaizolować. Zaleca się użycie prostej rury na 6 średnic rury przed i 3 średnice za końcówką sondy.

SP Sonda do próbkowania

Sonda powinna być sondą jednego z następujących rodzajów:

a) przewód otwarty, zwrócony czołem w stronę przeciwną do przepływu, znajdujący się w osi rury;

b) przewód otwarty, zwrócony czołem w stronę przepływu, znajdujący się w osi rury;

c) sonda z wieloma otworami, jak opisano w pkt A.3.1.3 w części "SP";

d) osłonięta sonda skierowana w kierunku przeciwnym do przepływu, jak pokazano na rys. 14.

Minimalna średnica wewnętrzna końcówki sondy wynosi 4 mm. Minimalny stosunek średnicy między rurą wydechową i sondą wynosi 4.

Przy wykorzystywaniu sondy typu a) należy bezpośrednio przed uchwytem filtra zainstalować preklasyfikator inercyjny (typu cyklonicznego lub udarowego) o 50 % punkcie odcięcia między 2,5 µm a 10 µm.

grafika

Rysunek 14

Schemat sondy osłoniętej

TT Przewód przesyłowy spalin

Przewód przesyłowy powinien być możliwie jak najkrótszy, ale:

a) nie dłuższy niż 0,26 mm w odniesieniu do 80 % długości, mierząc pomiędzy końcem sondy a etapem rozcieńczenia;

lub

b) nie dłuższy niż 1 m w przypadku podgrzewania powyżej 150 °C w odniesieniu do 90 % długości mierzonej pomiędzy końcem sondy a etapem rozcieńczenia.

Powinna być równa lub większa od średnicy sondy, jednak nie większą niż 25 mm i powinna wychodzić w osi tunelu rozcieńczającego zgodnie z kierunkiem przepływu.

W odniesieniu do lit. a) izolacja powinna być wykonana przy wykorzystaniu materiału o maksymalnym współczynniku przewodzenia ciepła 0,05 W/mK, a grubość izolacji powinna odpowiadać średnicy sondy.

FC1 Sterownik przepływu

Do sterowania przepływem dmuchawy ciśnieniowej PB i/lub dmuchawy ssącej SB należy wykorzystać sterownik przepływu. Może on być powiązany z sygnałami analizatora przepływu spalin, o których mowa w pkt 8.4.1. Sterownik przepływu może zostać zainstalowany powyżej lub poniżej odpowiedniej dmuchawy. Jeżeli wykorzystuje się źródło powietrza pod ciśnieniem, FC1 steruje bezpośrednio przepływem powietrza.

FM1 Przepływomierz

Miernik gazu lub inna aparatura przepływowa do pomiaru natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego. FM1 jest opcjonalny jeżeli dmuchawę ciśnieniową PB skalibrowano do pomiaru przepływu.

DAF Filtr powietrza rozcieńczającego

Powietrze rozcieńczające (powietrze otaczające, powietrze syntetyczne lub azot) filtruje się filtrem o wysokiej wydajności (HEPA), którego wstępna wydajność próbkowania wynosi co najmniej 99,97 % zgodnie z normą EN 1822-1 (klasa filtra H14 lub wyższa), ASTM 1471-93 lub równoważną normą.

FM2 Przepływomierz (typ częściowego próbkowania, wyłącznie rys. 13)

Miernik gazu lub inna aparatura przepływowa do pomiaru przepływu rozcieńczonych spalin. FM2 jest opcjonalny jeżeli dmuchawę ssącą SB skalibrowano do mierzenia przepływu.

PB Dmuchawa ciśnieniowa (typ częściowego próbkowania, wyłącznie rys. 13)

Do sterowania natężeniem przepływu powietrza rozcieńczającego PB można podłączyć do sterowników przepływu FC1 lub FC2. PB nie jest wymagana, jeżeli używa się przepustnicy. PB może być wykorzystywana do mierzenia przepływu powietrza rozcieńczającego, jeżeli została skalibrowana.

SB Dmuchawa ssąca (typ częściowego próbkowania, wyłącznie rys. 13)

SB można wykorzystać do mierzenia natężenia przepływu rozcieńczonych spalin, jeżeli została skalibrowana.

DT Tunel rozcieńczający (przepływ częściowy)

Tunel rozcieńczający:

a) powinien mieć długość wystarczającą do całkowitego wymieszania spalin z rozcieńczalnikiem w warunkach przepływu turbulentnego (liczba Reynoldsa Re wyższa niż 4 000, gdzie wartość Re oparta jest na wewnętrznej średnicy tunelu rozcieńczającego) w przypadku układu częściowego próbkowania, co oznacza, że całkowite wymieszanie nie jest wymagane w przypadku układu pełnego próbkowania;

b) powinien być wykonany ze stali nierdzewnej;

c) może być ogrzewany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325K (52 °C);

d) może być izolowany.

PSP Sonda do próbkowania cząstek stałych (typ częściowego próbkowania, wyłącznie rys. 13)

Sonda do próbkowania cząstek stałych jest głównym elementem przewodu przesyłowego cząstek stałych PTT (patrz pkt A.3.2.6) oraz:

a) instaluje się ją w kierunku przeciwnym do przepływu, w punkcie, w którym rozcieńczalnik oraz spaliny są właściwie wymieszane, tzn. w osi tunelu rozcieńczającego (DT) w odległości 10 średnic tunelu od punktu, w którym spaliny są wprowadzane do tunelu;

b) powinna mieć minimalną średnicę wewnętrzną 8 mm;

c) może być ogrzewana do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52° C) przez bezpośrednie ogrzewanie lub przez wstępne ogrzewanie rozcieńczalnika, pod warunkiem że temperatura rozcieńczalnika nie przekracza 325 K (52° C) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

d) może być izolowana.

A.3.2.3. Opis układu pełnego rozcieńczania

Układ rozcieńczania opisano na rys. 15 w oparciu o rozcieńczanie ogólnego przepływu nierozcieńczonych spalin w tunelu rozcieńczającym DT przy wykorzystaniu CVS (próbkowanie stałej objętości).

Natężenie przepływu rozcieńczonych spalin mierzy się przy pomocy pompy wyporowej (PDP), zwężki przepływu krytycznego (CFV) lub zwężki poddźwiękowej (SSV). Do pobierania proporcjonalnej próbki cząstek stałych oraz do wyznaczania natężenia przepływu można użyć wymiennika ciepła (HE) lub elektronicznego kompensatora przepływu (EFC). Ponieważ wyznaczanie masy cząstek stałych opiera się na znajomości całkowitego przepływu rozcieńczonych spalin, nie jest konieczne obliczenie współczynnika rozcieńczenia.

Do celów pobrania próbki cząstek stałych próbka rozcieńczonych spalin kierowana jest do układu próbkowania cząstek stałych (patrz rys. 17). Mimo iż jest to po części układ rozcieńczania, układ podwójnego rozcieńczania opisuje się jako odmianę układu próbkowania cząstek stałych, ponieważ zawiera on większość części typowego układu próbkowania cząstek stałych.

Rysunek 15

Schemat układu pełnego rozcieńczania (CVS)

grafika

A.3.2.4. Oznaczenia na rys. 15

EP Rura wydechowa

Długość rury wydechowej od wylotu kolektora wydechowego spalin silnika, wylotu turbosprężarki doładowującej lub urządzenia do oczyszczania spalin do tunelu rozcieńczania nie może przekraczać 10 m. Jeżeli długość układu przekracza 4 m, wtedy ta część przewodów, która przekracza 4 m powinna być izolowana, z wyjątkiem dymomierza zainstalowanego szeregowo, jeżeli jest on wykorzystywany. Grubość promieniowa izolacji powinna wynosić co najmniej 25 mm. Współczynnik przewodzenia ciepła materiału izolacyjnego powinien mieć wartość nie wyższą niż 0,1 W/mK mierzoną w temperaturze 673 K. Aby obniżyć bezwładność cieplną rury wydechowej zalecany jest stosunek grubości rury wydechowej do średnicy wynoszący 0,015 lub mniej. Wykorzystanie odcinków elastycznych ograniczone jest współczynnikiem długości do średnicy wynoszącym 12 lub mniej.

PDP Pompa wyporowa

PDP mierzy całkowity przepływ rozcieńczonych spalin na podstawie liczby obrotów pompy i jej pojemności. Przeciwciśnienie układu wydechowego nie powinno być sztucznie obniżane za pomocą układu PDP lub układ dolotu rozcieńczalnika. Statyczne przeciwciśnienie mierzone z pracującym układem PDP powinno pozostawać w granicach ± 1,5 kPa ciśnienia statycznego mierzonego bez podłączenia PDP przy tej samej prędkości i obciążeniu silnika. Temperatura mieszanki gazów bezpośrednio przy wlocie PDP powinna mieścić się w zakresie ± 6 K względem średniej temperatury roboczej mierzonej podczas badania, jeżeli nie stosuje się kompensacji przepływu. Kompensację przepływu można stosować tylko wtedy, gdy temperatura na wlocie PDP nie przekracza 323 K (50 °C).

CFV Zwężka przepływu krytycznego

CFV mierzy przepływ całkowity spalin utrzymując przepływ w stanie zdławienia (przepływ krytyczny). Statyczne ciśnienie wsteczne mierzone przy pracującym układzie CFV powinno pozostawać w granicach ± 1,5 kPa ciśnienia statycznego mierzonego bez podłączenia CFV przy tej samej prędkości i obciążeniu silnika. Temperatura mieszanki gazów bezpośrednio przy wlocie CFV powinna mieścić się w zakresie ± 11 K względem średniej temperatury roboczej mierzonej podczas badania, jeżeli nie stosuje się kompensacji przepływu (EFC).

SSV Zwężka poddźwiękowa

SSV mierzy całkowity przepływ rozcieńczonych spalin wykorzystując funkcję przepływu gazu zwężki poddźwiękowej w zależności od ciśnienia wlotowego oraz temperatury i spadku ciśnienia między wlotem zwężki a gardzielą. Statyczne przeciwciśnienie mierzone przy pracującym układzie SSV powinno pozostawać w granicach ± 1,5 kPa ciśnienia statycznego mierzonego bez podłączenia SSV przy tej samej prędkości i obciążeniu silnika. Temperatura mieszanki gazów bezpośrednio przy wlocie SSV powinna mieścić się w zakresie ± 11 K względem średniej temperatury eksploatacyjnej mierzonej podczas badania, jeżeli nie stosuje się kompensacji przepływu (EFC).

HE Wymiennik ciepła (fakultatywny)

Wymiennik ciepła powinien mieć dostateczną pojemność do utrzymania temperatury w granicach podanych powyżej. Jeżeli stosuje się EFC, wymiennik ciepła nie jest wymagany.

EFC Elektroniczna kompensacja przepływu (opcjonalna)

Jeżeli temperatura na wlocie układu PDP, CFV lub SSV nie jest utrzymywana w granicach podanych powyżej, wymagany jest układ kompensacji przepływu dla ciągłego pomiaru natężenia przepływu i sterowania proporcjonalnym próbkowaniem w układzie podwójnego rozcieńczania. W tym celu do utrzymywania proporcjonalności natężenia przepływu próbki przez filtry cząstek stałych układu podwójnego rozcieńczania (zob. rys. 17) w granicach ± 2,5 % używa się sygnałów ciągłego pomiaru natężenia przepływu.

DT Tunel rozcieńczający (przepływ pełny)

Tunel rozcieńczający:

a) powinien mieć wystarczająco małą średnicę aby wywoływać przepływ turbulentny (liczba Reynoldsa Re wyższa niż 4 000, gdzie wartość Re oparta jest na wewnętrznej średnicy tunelu rozcieńczania) i długość wystarczającą do całkowitego wymieszania spalin z rozcieńczalnikiem;

b) może być izolowany;

c) może być ogrzany do temperatury ścianki wystarczającej do wyeliminowania skraplania.

Spaliny silnika powinny być skierowane do punktu, w którym są wprowadzane do tunelu rozcieńczającego i dokładnie wymieszane. Można wykorzystać dyszę mieszającą.

W przypadku układu podwójnego rozcieńczania próbka z tunelu rozcieńczającego kierowana jest do tunelu wtórnego rozcieńczania, gdzie jest dalej rozcieńczana, a następnie przechodzi przez filtry do próbkowania (zob. rys. 17). Układ wtórnego rozcieńczania powinien zapewnić dopływ wtórnego rozcieńczalnika wystarczający do utrzymania temperatury podwójnie rozcieńczonego przepływu spalin, tuż przed filtrem cząstek stałych, między 315 K (42 °C) a 325 K (52 °C).

DAF Filtr powietrza rozcieńczającego

Powietrze rozcieńczające (powietrze otaczające, powietrze syntetyczne lub azot) filtruje się filtrem o wysokiej wydajności (HEPA), którego wstępna wydajność pobierania wynosi co najmniej 99,97 % zgodnie z normą EN 1822-1 (klasa filtra H14 lub wyższa), ASTM 1471-93 lub równoważną normą.

PSP Sonda do próbkowania cząstek stałych

Sonda jest głównym elementem PTT oraz:

a) powinna być zainstalowana zwrócona czołem w kierunku przeciwnym do przepływu, w punkcie, gdzie rozcieńczalnik oraz spaliny są właściwie wymieszane, tj. w osi tunelu rozcieńczającego DT w odległości 10 średnic tunelu od punktu, w którym spaliny są wprowadzane do tunelu;

b) powinna mieć minimalną średnicą wewnętrzną 8 mm;

c) może być ogrzewana do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52° C) przez bezpośrednie ogrzewanie lub przez wstępne ogrzewanie rozcieńczalnika, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52° C) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczania;

d) może być izolowana.

A.3.2.5. Opis układu próbkowania cząstek stałych.

Do zbierania cząstek stałych na filtrze cząstek stałych niezbędny jest układ próbkowania cząstek stałych, jak pokazano na rys. 16 i 17. W przypadku pełnego próbkowania i częściowego rozcieńczania strumienia, polegającego na przepuszczaniu pełnego przepływu rozcieńczonych spalin przez filtry, układ rozcieńczania i próbkowania tworzą na ogół zintegrowaną całość (zob. rys. 12). W przypadku częściowego próbkowania i częściowego rozcieńczania strumienia, polegającego na przepuszczaniu części przepływu rozcieńczonych spalin przez filtry, układ rozcieńczania i układ próbkowania są na ogół odrębnymi jednostkami.

W przypadku układu częściowego rozcieńczania próbka rozcieńczonych spalin jest przesyłana z tunelu rozcieńczającego DT przez sondę do próbkowania cząstek stałych PSP i przewód przesyłowy cząstek stałych PTT przy pomocy pompy próbkującej P, jak pokazano na rys. 16. Następnie próbka przepuszczana jest przez uchwyt lub uchwyty filtra FH, w którym znajdują się filtry do próbkowania cząstek stałych. Natężenie przepływu próbki sterowane jest sterownikiem przepływu FC3.

W przypadku układu rozcieńczania pełnego przepływu należy zastosować układ próbkowania cząstek stałych o podwójnym rozcieńczaniu, jak pokazano na rys. 17. Próbka rozcieńczonych spalin jest przesyłana z tunelu rozcieńczającego DT przez sondę do próbkowania cząstek stałych PSP i przewód przesyłowy cząstek stałych PTT do tunelu rozcieńczania wtórnego SDT, gdzie są one ponownie rozcieńczane. Następnie próbka przepuszczana jest przez uchwyt lub uchwyty filtra FH z filtrami do próbkowania cząstek stałych. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego jest zazwyczaj stałe, natomiast natężenie przepływu próbki jest sterowane sterownikiem przepływu FC3. Jeżeli wykorzystuje się elektroniczną kompensację przepływu EFC (zob. rys. 15), pełny przepływ rozcieńczonych spalin wykorzystuje się jako sygnał sterujący dla FC3.

grafika

Rysunek 16

Schemat układu próbkowania cząstek stałych

grafika

Rysunek 17

Schemat układu próbkowania cząstek stałych o podwójnym rozcieńczaniu

A.3.2.6. Oznaczenia na rys. 16 (wyłącznie układ częściowego rozcieńczania) i 17 (wyłącznie układ pełnego rozcieńczania)

PTT Przewód przesyłowy cząstek stałych

Przewód przesyłowy:

a) powinien być obojętny wobec PM;

b) może być ogrzewany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325K (52 °C);

c) może być izolowany.

SDT Tunel rozcieńczania wtórnego (wyłącznie rys. 17)

Tunel rozcieńczania wtórnego:

a) powinien mieć długość i średnicę wystarczającą do spełnienia wymogów dotyczących czasu przebywania zawartych w pkt 9.4.2 lit. f);

b) może być ogrzewany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325K (52 °C);

c) może być izolowany.

FH Uchwyt filtra

Uchwyt filtra:

a) ma nachylenie stożka o wartości 12.5° (od osi) w stronę przejścia od średnicy linii przesyłowej do średnicy czoła filtra;

b) może być ogrzewany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325K (52 °C);

c) może być izolowany.

Możliwe jest zastosowanie wielokrotnych zmieniaczy filtrów (automatycznych zmieniaczy) pod warunkiem, ze pomiędzy filtrami do próbkowania nie zachodzi żadna interakcja.

Filtry membranowe PTFE należy montować w specjalnej kasecie w uchwycie filtra.

Jeżeli zastosowano sondę do próbkowania zwróconą w stronę przeciwną do kierunku przepływu, należy zainstalować, bezpośrednio przed uchwytem filtra, preklasyfikator inercyjny o 50 % punkcie odcięcia między 2,5 µm a 10 µm.

P Pompa do próbkowania

FC2 Sterownik przepływu

Sterownika przepływu używa się do sterowania natężenia przepływu próbki cząstek stałych.

FM3 Przepływomierz

Miernik gazu lub inna aparatura przepływowa do pomiaru natężenia przepływu próbki cząstek stałych przez filtr cząstek stałych. Może być zainstalowany za pompą do próbkowania P lub przed nią.

FM4 Przepływomierz

Miernik gazu lub inna aparatura przepływowa do pomiaru natężenia przepływu wtórnego powietrza rozcieńczającego przez filtr cząstek stałych.

BV Zawór kulowy (fakultatywny)

Zawór kulowy powinien mieć wewnętrzną średnicę nie mniejszą niż wewnętrzna średnica przewodu przesyłowego cząstek stałych PTT, oraz czas przełączania krótszy niż 0,5 s.

DODATEK  4

DANE STATYSTYCZNE

A.4.1. Średnia wartość i odchylenie standardowe

Wartość średniej arytmetycznej oblicza się w następujący sposób:

(92)

Odchylenie standardowe oblicza się w następujący sposób:

(93)

A.4.2. Analiza regresji

Nachylenie regresji oblicza się następująco:

(94)

Punkt przecięcia regresji z osią y oblicza się następująco:

(95)

Standardowy błąd oceny oblicza się w następujący sposób:

(96)

Współczynnik determinacji oblicza się w następujący sposób:

(97)

A.4.3. Oznaczanie równoważności układu

Oznaczanie równoważności układu zgodnie z pkt 5.1.1 opiera się na badaniu korelacji między układem kandydującym a jednym z akceptowanych układów odniesienia zawartych w niniejszym załączniku, przeprowadzonym na 7 par próbek (lub więcej), z wykorzystaniem odpowiednich cykli badań. Wykorzystywane kryteria równoważności to badanie F i dwustronne badanie t-Student.

Ta metoda statystyczna bada hipotezę, zgodnie z którą standardowe odchylenie próbki i wartości średniej dla emisji zmierzonych przez układ kandydujący nie różni się od standardowego odchylenia i średniej wartości próbki dla emisji zmierzonych przez układ odniesienia. Hipotezę należy zbadać na podstawie 10 % poziomu ważności wartości F i t. Krytyczne wartości F i t dla 7 do 10 par próbek podano w tabeli 9. Jeżeli wartości F i t wyliczone zgodnie z poniższymi wzorami są większe od wartości krytycznych F i t, układ kandydujący nie jest równoważny.

Należy wykorzystać następującą procedurę: Indeksy dolne R i C odnoszą się do odpowiednio do układu odniesienia i kandydującego:

a) Przeprowadzić przynajmniej 7 równoległych badań z układami kandydującym i układami odniesienia. Liczba badań jest wyrażona jako nR i nC.

b) Obliczyć średnie wartości x i x oraz standardowe odchylenie sR i sC.

c) Obliczyć wartość F według poniższego wzoru:

(98)

(większą z dwóch wartości odchylenia standardowego, tj. sR lub sC, należy wstawić w liczniku)

d) Obliczyć wartość t według poniższego wzoru:

(99)

e) Porównać wyliczone wartości F i t z krytycznymi wartościami F i t odnoszącymi się do odpowiedniej liczby badań, wskazanej w tabeli 9. Jeżeli zostaną wybrane większe próbki, należy porównać tabele statystyczne dla 10 % poziomu ważności (90 % pewności).

f) Ustalić stopień wolności (df) według poniższych wzorów:

dla badania F: df1 = nR - 1, df2 = nC - 1 (100)

dla badania t: df = (nC+ nR- 2)/2 (101)

g) Ustalić równoważność w następujący sposób:

(i) jeżeli F < Fkryt i t < tkryt' układ kandydujący jest równoważny z układem odniesienia zawartym w niniejszym załączniku;

(ii) jeżeli F Fcrit lub t tcrit' układ kandydujący jest różny od układu odniesienia zawartego w niniejszym załączniku;

Tabela 9

Wartości F i t dla wybranych wielkości prób

Wielkość próbyBadanie FBadanie t
dfFcritdftcrit
76,63,05561,943
87,72,78571,895
98,82,58981,860
109,92,44091,833

DODATEK  5

KONTROLA PRZEPŁYWU WĘGLA

A.5.1. Wstęp

Tylko niewielka część węgla w spalinach pochodzi z paliwa, z czego minimalna część pojawia się w spalinach jak CO2. Stanowi to podstawę kontroli układu w oparciu o pomiar CO2.

Przepływ węgla w układach pomiaru spalin oznaczany jest na podstawie natężenia przepływu paliwa. Przepływ węgla w różnych punktach układu próbkowania emisji gazowych i pyłowych oznacza się ze stężenia CO2 oraz natężeń przepływu gazów w tych punktach.

Ponieważ silnik jest znanym źródłem przepływu węgla, obserwując ten przepływ w układzie wydechowym oraz na wylotach układu częściowego rozcieńczania i próbkowania cząstek stałych można zweryfikować szczelność i dokładność pomiaru przepływu. Kontrola taka ma tę zaletę, że składniki pracują w rzeczywistych warunkach badania silnika pod względem temperatury i przepływu.

Rys. 18 pokazuje punkty próbkowania, w których sprawdzany ma być przepływ węgla. Równania dla obliczania przepływu węgla w każdym z punktów zamieszczono poniżej.

grafika

Rysunek 18

Punkty pomiaru dla przepływu węgla

A.5.2. Natężenie przepływu węgla w silniku (lokalizacja 1)

Masowe natężenie przepływu węgla w silniku, dla paliwa CHαOε określa wzór:

(102)

gdzie:

qmf masowe natężenie przepływu paliwa, kg/s

A.5.3. Natężenie przepływu węgla w spalinach nierozcieńczonych (lokalizacja 2)

Masowe natężenie przepływu węgla w rurze wydechowej silnika wyznacza się ze stężenia CO2 w spalinach nieczyszczonych oraz z masowego natężenia przepływu spalin:

(103)

gdzie:

cCO2,r stężenie CO2 w nierozcieńczonych spalinach w stanie wilgotnym, %

cCO2,a stężenie CO2 w powietrzu otaczającym w stanie wilgotnym, %

qmew masowe natężenie przepływu spalin w stanie wilgotnym, kg/s

Me masa cząsteczkowa spalin, g/mol

Jeżeli stężenie CO2 zostało zmierzone w gazie suchym, należy je przeliczyć na stężenie w gazie wilgotnym, zgodnie z pkt 8.1.

A.5.4. Natężenie przepływu węgla w układzie rozcieńczania (lokalizacja 3)

W przypadku układu częściowego rozcieńczania należy również uwzględnić stosunek rozdzielenia. Natężenie przepływu węgla oznacza się ze stężenia rozcieńczonego CO2, masowego natężenia przepływu masy spalin oraz natężenia przepływu próbek:

(104)

gdzie:

cCO2,d stężenie CO2 w stanie wilgotnym w rozcieńczonych spalinach na wylocie tunelu rozcieńczającego, %

cCO2,a stężenie CO2 w powietrzu otaczającym w stanie wilgotnym, %

qmew masowe natężenie przepływu spalin w stanie wilgotnym, kg/s

qm natężenie przepływu próbek spalin do układu częściowego rozcieńczania strumienia spalin, kg/s

Me masa cząsteczkowa spalin, g/mol

Jeżeli stężenie CO2 zostało zmierzone w gazie suchym, należy je przeliczyć na stężenie w gazie wilgotnym zgodnie z pkt 8.1.

A.5.5. Obliczanie masy cząsteczkowej spalin

Masę cząsteczkową spalin oblicza się z równania 41 (zob. pkt 8.4.2.4).

Alternatywnie można wykorzystać poniższe masy cząsteczkowe:

Me (olej napędowy) = 28,9 g/mol

Me (LPG) = 28,6 g/mol

Me (NG) = 28,3 g/mol

DODATEK  6

PRZYKŁAD PROCEDURY OBLICZENIOWEJ

A.6.1. Procedura denormalizacji prędkości i momentu obrotowego

Przykładowo następujący punkt badania powinien zostać zdenormalizowany:

% prędkości = 43 %

% momentu obrotowego = 82 %

Przy następujących wartościach:

nlo = 1 015 min-1

nhi = 2 200 min-1

npref = 1 300 min-1

nidle = 600 min-1

co daje:

prędkość rzeczywista

= 1 178 min-1

gdzie maksymalny moment obrotowy uzyskany z krzywej odwzorowania przy 1 178 min-1 wynosi 700 Nm.

rzeczywisty moment obrotowy =

A.6.2. Podstawowe dane do obliczeń stechiometrycznych

Masa atomowa wodoru 1,00794 g/atom

Masa atomowa węgla 12,011 g/atom

Masa atomowa siarki 32,065 g/atom

Masa atomowa azotu 14,0067 g/atom

Masa atomowa tlenu 15,9994 g/atom

Masa atomowa argonu 39,9 g/atom

Masa cząsteczkowa wody 18,01534 g/mol

Masa cząsteczkowa dwutlenku węgla 44,01 g/mol

Masa cząsteczkowa tlenku węgla 28,011 g/mol

Masa cząsteczkowa tlenu 31,9988 g/mol

Masa cząsteczkowa azotu 28,011 g/mol

Masa cząsteczkowa tlenku azotu 30,008 g/mol

Masa cząsteczkowa dwutlenku azotu 46,01 g/mol

Masa cząsteczkowa dwutlenku siarki 64,066 g/mol

Masa cząsteczkowa suchego powietrza 28,965 g/mol

Nie zakładając żadnych efektów ściśliwości, wszystkie gazy biorące udział w strumieniu wlotowym, w procesie spalania i emisji spalin mogą być uznane za obecne w stanie idealnym, w związku z czym wszystkie obliczenia objętościowe mogą opierać się na objętości molowej wynoszącej 22,414 l/mol zgodnie z hipotezą Avogadro.

A.6.3. Emisje zanieczyszczeń gazowych (dla oleju napędowego)

Dane pomiarowe do obliczania chwilowego masowego natężenia emisji z poszczególnych punktów cyklu badawczego (częstotliwość próbkowania danych = 1 Hz) podano poniżej. W tym przykładzie poziomy CO i NOx mierzy się w stanie suchym, HC w stanie wilgotnym. Stężenie HC podano w równoważniku propanu (C3) i musi ono zostać pomnożone przez 3, aby otrzymać równoważnik C1. Procedura obliczeniowa dla pozostałych punktów cyklu jest identyczna.

W celu lepszego zobrazowania, przykład obliczenia zawiera zaokrąglone pośrednie wyniki poszczególnych etapów. Należy zaznaczyć, że dla rzeczywistych obliczeń nie jest dozwolone zaokrąglanie pośrednich wyników (zob. pkt 8).

(K)Ha,i

(g/kg)

Wact

kWh

qmew,i

(kg/s)

qmaw,i

(kg/s)

qmf,i

(kg/s)

cHC,i

(ppm)

cCO,i

(ppm)

cNOx,i

(ppm)

2958,0400,1550,1500,0051040500

Przyjmuje się następujący skład paliwa:

SkładnikStosunek molowy% wagowo
Hα = 1,8529wALF= 13,45
Cβ = 1,0000wBET = 86,50
Sγ = 0,0002wGAM = 0,050
Nδ = 0,0000wDEL = 0,000
Oε = 0,0000wEPS = 0,000

Etap 1: Korekta ze stanu suchego na wilgotny (pkt 8.1):

Wzór (16): kf = 0,055584 × 13,45 - 0,0001083 × 86,5 - 0,0001562 × 0,05 = 0,7382

Wzór (13)

Wzór (12): cCO,i (wilgotny) = 40 x 0,9331 = 37,3 ppm

cNOx,i (wilgotny) = 500 × 0,9331 = 466,6 ppm

Etap 2: Korekcja NOx ze względu na wilgotność i temperaturę (pkt 8.2.1):

Wzór (23): = 0,9576

Etap 3: Obliczenie chwilowych emisji dla każdego odrębnego punktu cyklu (pkt 8.4.2.3):

Wzór (36): mHC,i = 10 × 3 × 0,155 = 4,650

mCO,i = 37,3 × 0,155 = 5,782

mNox,I = 466,6 × 0,9576 × 0,155 = 69,26

Etap 4: Obliczenie masy emisji w trakcie cyklu poprzez całkowanie chwilowych wartości emisji i wartości u z tabeli 5 (pkt 8.4.2.3):

Przyjmuje się następujące obliczenie dla cyklu WHTC (1 800 s) i takich samych emisji w każdym punkcie cyklu.

Wzór (36): mHC = 4,01 g/badanie

mCO = 10,05 g/badanie

mNOx = 197,72 g/badanie

Etap 5: Obliczanie emisji jednostkowych (pkt 8.6.3):

Wzór (69): eHC = 4,01 / 40 = 0,10 g/kWh

eCO = 10,05 / 40 = 0,25 g/kWh

eNOx = 197,72 / 40 = 4,94 g/kWh

A.6.4. Poziomy emisji cząstek stałych (olej napędowy)

pb,b

(kPa)

pb,a

(kPa)

Wact

(kWh)

qmaw,i

(kg/s)

qmf,i

(kg/s)

qmdw,i

(kg/s)

qmdew,i

(kg/s)

muncor,b

(mg)

muncor,a

(mg)

msep

(kg)

99100400,1550,0050,00150,002090,000091,70001,515

Etap 1: Obliczenie medf (pkt 8.4.3.2.2):

Wzór (48): rd,i = 4

Wzór (47): qmedf,i = 0,155 × 4 = 0,620 kg/s

Wzór (46): medf = 1,116 kg/badanie

Etap 2: Korekcja wyporu dla masy cząstek stałych (pkt 8.3):

Przed badaniem:

Wzór (26): pa,b = 1,164 kg/m3

Wzór (25): mf,T = 90,0325 mg

Po badaniu:

Wzór (26): pa,a = 1,164 kg/m3

Wzór (25): mf,T = 91,7334 mg

Wzór (27): mp =91,7334 mg - 90,0325 mg = 1,7009 mg

Etap 3: Obliczenie emisji masy cząstek stałych (pkt 8.4.3.2.2):

Wzór (45): mPM = 1,253 g/badanie

Etap 4: Obliczenie właściwych emisji (pkt 8.6.3):

Wzór (69): ePM = 1,253/40 = 0,031 g/kWh

DODATEK  7

INSTALACJA URZĄDZEŃ DODATKOWYCH I WYPOSAŻENIA DLA BADAŃ EMISJI

NumerUrządzenia dodatkoweMontowane na czas badania emisji
1Układ dolotu
Kolektor wlotowyTak
Układ kontroli emisji ze skrzyni korbowejTak
Osprzęt kontrolny dla podwójnie rozgałęzionego przewodu wlotowegoTak
Przepływomierz powietrzaTak
Przewody wlotu powietrzaTak, lub urządzenia komory do badań
Filtr powietrzaTak, lub urządzenia komory do badań
Tłumik wlotowyTak, lub urządzenia komory do badań
Ogranicznik prędkościTak
2Podgrzewacz indukcyjny kolektora wlotowegoTak, jeśli możliwe jest ustawienie

w najbardziej korzystnych warunkach

3Układ wydechowy
Kolektor wydechowyTak
Rury łącząceTak
TłumikTak
Rura wydechowaTak
Ogranicznik wydmuchuNie, lub całkowicie otwarty
Urządzenie doładowująceTak
4Pompa zasilająca paliwowaTak
5Osprzęt silników gazowych
System kontroli elektrycznej, miernik przepływu powietrza itd.Tak
Reduktor ciśnieniaTak
Aparat wyparnyTak
MieszalnikTak
6Urządzenie wtrysku paliwa
Filtr wstępnyTak
FiltrTak
PompaTak
Przewód rurowy wysokiego ciśnieniaTak
WtryskiwaczTak
Zawór wlotu powietrzaTak
Elektroniczne systemy sterowania, czujnik itd.Tak
Regulator/układ kontroliTak
Automatyczny stoper pełnego obciążenia dla zębatki sterowniczej w zależności od warunków atmosferycznychTak
7Układ chłodzenia płynem
ChłodnicaNie
WentylatorNie
Osłona wentylatoraNie
Pompa wodnaTak
TermostatTak, może być zamontowany całkowicie otwarty
8Układ chłodzenia powietrzem
OsłonaNie
Wentylator lub dmuchawaNie
Regulator temperaturyNie
9Urządzenia elektryczne
PrądnicaNie
Cewka lub cewkiTak
Instalacja elektrycznaTak
Elektroniczny system sterowaniaTak
10Układ doładowania wlotu powietrza
Sprężarka napędzana bezpośrednio przez silnik lub przez gazy wydechoweTak
Chłodnica powietrza doładowanegoTak, lub system komory do badań
Pompa układu chłodzenia lub wentylator (napędzany przez silnik)Nie
Urządzenie kontrolne chłodziwaTak
11Urządzenie przeciwzabrudzeniowe (układ oczyszczania spalin)Tak
12Urządzenie rozruchoweTak, lub system komory do badań
13Pompa oleju układu smarowaniaTak

ZAŁĄCZNIK  4C 4

PROCEDURA POMIARU LICZBY CZĄSTEK STAŁYCH

1. Zastosowanie

Niniejszy załącznik nie ma obecnie zastosowania do homologacji typu zgodnie z niniejszym regulaminem. Będzie on miał zastosowanie w przyszłości.

2. Wprowadzenie

2.1. W niniejszym załączniku opisano metodę określania liczby cząstek stałych emitowanych przez badane silniki zgodnie z procedurami badań określonymi w załączniku 4B. O ile nie stwierdzono inaczej, wszystkie warunki, procedury i wymagania dotyczące badania wymieniono w załączniku 4B.

3. Pobieranie próbek

3.1. Liczba emitowanych cząstek stałych

Liczbę emitowanych cząstek stałych mierzy się, pobierając próbki w sposób ciągły z układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, zgodnie z opisem w pkt A.3.2.1 i A.3.2.2 dodatku 3 do załącznika 4B, bądź z układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin, zgodnie z opisem w pkt A.3.2.3 i A.3.2.4 dodatku 3do załącznika 4B.

3.2. Filtrowanie rozcieńczalnika

Rozcieńczalnik stosowany zarówno w układzie pierwotnego rozcieńczania spalin, jak i, w stosownych przypadkach, wtórnego rozcieńczania należy przepuszczać przez filtry spełniające wymagania dotyczące wysokosprawnych filtrów powietrza (HEPA) określone w podpunktach dotyczących filtra powietrza rozcieńczającego (DAF) w pkt A.3.2.2 lub A3.2.4 dodatku 3 do załącznika 4B. Rozcieńczalnik można ewentualnie przepuszczać przez filtr węglowy przed przepuszczeniem przez filtr HEPA w celu ograniczenia i ustabilizowania stężenia węglowodorów w rozcieńczalniku. Zaleca się umieszczenie dodatkowego filtra cząsteczek gruboziarnistych przed filtrem HEPA i za filtrem węglowym, jeżeli ten ostatni jest stosowany.

4. Funkcjonowanie układu pobierania próbek

4.1. Kompensacja przepływu próbek cząstek stałych - układy pełnego rozcieńczania strumienia spalin

4.1.1. W celu kompensacji masowego przepływu spalin pobranego z układu rozcieńczania w celu pobrania próbek cząstek stałych, pobrany (przefiltrowany) przepływ masowy należy skierować z powrotem do układu rozcieńczania. Całkowity przepływ masowy w układzie rozcieńczania można ewentualnie korygować matematycznie o pobrany przepływ próbek cząstek stałych. Jeżeli całkowity przepływ masowy pobrany z układu rozcieńczania do próbkowania cząstek stałych jest mniejszy niż 0,5 % całkowitego przepływu rozcieńczonych spalin w tunelu rozcieńczającym (med), można pominąć korektę lub zawrócenie przepływu.

4.2. Kompensacja przepływu próbek cząstek stałych - układy częściowego rozcieńczania przepływu spalin

4.2.1. W przypadku układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin, sprawdzając proporcjonalność pobierania próbek należy uwzględnić przepływ masowy z układu rozcieńczania, z którego pobierane są próbki cząstek stałych. Uzyskuje się to przez wprowadzenie przepływu próbek cząstek stałych z powrotem do systemu rozcieńczania przed miernikiem przepływu lub stosując korektę matematyczną zgodnie z opisem w pkt 4.2.2. W przypadku układów pełnego próbkowania częściowego rozcieńczania przepływu spalin należy również skorygować masowy przepływ próbek cząstek stałych przy obliczaniu masy cząstek stałych zgodnie z opisem w pkt 4.2.3.

4.2.2. Chwilowe natężenie przepływu spalin do układu rozcieńczania (qmp), stosowane do sprawdzenia proporcjonalności pobierania próbek, należy skorygować zgodnie z jedną z następujących metod:

a) Jeżeli odrzuca się przepływ pobranych próbek cząstek stałych, równanie (83) w pkt 9.4.6.2 załącznika 4B należy zastąpić następującym równaniem:

qmp = qmdew - qmdw + qex

gdzie:

qmp = natężenie przepływu próbek spalin do układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, w kg/s

qmdew = masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin, w kg/s

qmdw = masowe natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego, w kg/s

qex = masowe natężenie przepływu próbek cząstek stałych, w kg/s

Sygnał qexmusi być podawany do sterownika układu częściowego rozcieńczania spalin zawsze z dokładnością mieszczącą się w granicach 0,1 % qmdewi być przesyłany z częstotliwością co najmniej 1 Hz.

b) Jeżeli całkowicie lub częściowo odrzuca się natężenie przepływu pobranych próbek cząstek stałych, ale równoważny przepływ jest kierowany z powrotem do układu rozcieńczania przed miernikiem przepływu, równanie (83) w pkt 9.4.6.2 załącznika 4B należy zastąpić następującym:

qmp= qmdew - qmdw+ qex- qsw

gdzie:

qmp = natężenie przepływu próbek spalin do układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin, w kg/s

qmdew = masowe natężenie przepływu rozcieńczonych spalin, w kg/s

qmdw = masowe natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego, w kg/s

qex = masowe natężenie przepływu próbek cząstek stałych, w kg/s

qsw = masowe natężenie przepływu skierowanego z powrotem do tunelu rozcieńczającego w celu skompensowania pobranych próbek cząstek stałych, w kg/s

Dokładność różnicy między wartościami qexi qswprzesłanymi do sterownika układu częściowego rozcieńczania spalin zawsze musi mieścić się w granicach 0,1 % qmdew. Sygnał (lub sygnały) powinien (powinny) być wysyłany (wysyłane) z częstotliwością co najmniej 1 Hz.

4.2.3. Korekta pomiaru PM

Jeżeli przepływ próbek cząstek stałych jest pobierany z układu pełnego próbkowania częściowego rozcieńczania przepływu spalin, masę cząstek stałych obliczoną w pkt 8.4.3.2.1 lub 8.4.3.2.2 załącznika 4B należy skorygować w następujący sposób, w celu uwzględnienia pobranego przepływu. Korekta jest wymagana nawet wówczas, gdy przefiltrowany pobrany strumień jest kierowany z powrotem do układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin.

gdzie:

mPM,corr = masa emisji cząstek stałych skorygowana z uwzględnieniem pobrania przepływu próbek cząstek, w g/cykl badania

mPM = masa emisji cząstek stałych określona zgodnie z pkt 8.4.3.2.1 lub 8.4.3.2.2 załącznika 4B, w g/cykl badania

msed = całkowita masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez tunel rozcieńczający, w kg

mex = całkowita masa rozcieńczonych spalin pobranych z tunelu rozcieńczającego wykorzystanych do próbkowania cząstek stałych, w kg

4.3. Proporcjonalność próbkowania częściowego rozcieńczania przepływu spalin.

4.3.1. Do pomiaru liczby cząstek stałych wykorzystuje się masowe natężenie przepływu spalin, określone zgodnie z jedną z metod opisanych w pkt 8.4.1.3 do 8.4.1.7 załącznika 4B, w celu kontrolowania układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin tak, aby pobrana została próbka proporcjonalna do masowego natężenia przepływu spalin. Poziom proporcjonalności należy sprawdzić, stosując analizę regresji dla zależności między próbką a przepływem spalin, zgodnie z pkt 9.4.6.1 załącznika 4B.

5. Określanie liczby cząstek stałych

5.1. Zestrojenie czasowe

W przypadku układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin, czas przebywania w układzie próbkowania i zliczania cząstek stałych należy obliczyć przez zestrojenie czasowe sygnału liczby cząstek stałych z cyklem badania i masowym natężeniem przepływu spalin, zgodnie z procedurami opisanymi w pkt 3.1.30 i 8.4.2.2 załącznika 4B. Czas przekształcenia dla układu próbkowania i zliczania cząstek stałych określa się zgodnie z pkt 1.3.6 dodatku do niniejszego załącznika.

5.2. Określanie liczby cząstek stałych za pomocą układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin.

5.2.1. Jeżeli próbki cząstek stałych są pobierane za pomocą układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin zgodnie z procedurami określonymi w pkt 8.4 załącznika 4B, liczbę cząstek stałych emitowanych w cyklu badania należy obliczyć przy użyciu następującego równania:

gdzie:

N = liczba cząstek stałych emitowanych w cyklu badania

medf = masa ekwiwalentu rozcieńczonych gazów spalinowych w cyklu badania, określona zgodnie z pkt 8.4.3.2.2 załącznika 4B, w kg/cykl badania

k = współczynnik kalibracji do korygowania wskazań licznika cząstek stałych w stosunku do poziomu instrumentu referencyjnego, jeżeli nie odbywa się to wewnętrznie w liczniku cząstek stałych. Jeżeli współczynnik kalibracji stosuje się wewnętrznie w liczniku cząstek stałych, w powyższym równaniu za k podstawia się wartość 1

cs = średnie stężenie cząstek stałych z rozcieńczonych spalin skorygowane do standardowych warunków (273.2 K i 101,33 kPa), liczba cząstek stałych na centymetr sześcienny

fr = średni współczynnik redukcji stężenia cząstek stałych dla urządzenia zatrzymującego cząstki lotne, charakterystyczny dla ustawień rozcieńczenia stosowanych na potrzeby badania.

csnależy obliczyć przy użyciu następującego równania:

gdzie:

cs,i = nieciągły pomiar stężenia cząstek stałych w rozcieńczonych spalinach odczytany z licznika cząstek stałych, skorygowany z uwzględnieniem koincydencji oraz standardowych warunków (273,2 K i 101,33 kPa), liczba cząstek stałych na centymetr sześcienny

n = liczba pomiarów stężenia cząstek stałych wykonanych w trakcie badania.

5.3. Określanie liczby cząstek stałych za pomocą układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin.

5.3.1. Jeżeli pobiera się próbki liczby cząstek stałych za pomocą układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin zgodnie z procedurami określonymi z pkt 8.5 załącznika 4B, liczbę cząstek stałych emitowanych w cyklu badania należy obliczyć przy użyciu następującego równania:

gdzie:

N = liczba cząstek stałych emitowanych w cyklu badania

med = całkowity przepływ rozcieńczonych gazów spalinowych w cyklu obliczany zgodnie z jedną z metod określonych w pkt 8.5.1.2 do 8.5.1.4 załącznika 4B, w kg/badanie

k = współczynnik kalibracji do skorygowania pomiarów licznika cząstek stałych do poziomu instrumentu referencyjnego, jeżeli nie odbywa się to wewnętrznie w liczniku cząstek stałych. Jeżeli współczynnik kalibracji stosuje się wewnętrznie w liczniku cząstek stałych, w powyższym równaniu za k podstawia się wartość 1

cs = średnie stężenie cząstek stałych z rozcieńczonych spalin, skorygowane do standardowych warunków (273,2 K i 101,33 kPa), liczba cząstek stałych na centymetr sześcienny

fr = średni współczynnik redukcji stężenia cząstek stałych dla urządzenia zatrzymującego cząstki lotne charakterystyczny dla ustawień rozcieńczenia stosowanych na potrzeby badania

csnależy obliczyć przy użyciu następującego równania:

gdzie:

cs,i = nieciągły pomiar stężenia cząstek stałych w rozcieńczonych spalinach odczytany z licznika cząstek stałych, skorygowany z uwzględnieniem koincydencji oraz do standardowych warunków (273,2 K i 101,33 kPa), liczba cząstek stałych na centymetr sześcienny

n = liczba pomiarów stężenia cząstek stałych wykonanych w trakcie badania

5.4. Wynik badań

5.4.1. W przypadku każdego pojedynczego badania WHSC, WHTC ze startem w stanie ciepłym i WHTC ze startem w stanie zimnym, emisje jednostkowe wyrażone w liczbie cząstek stałych na kWh należy obliczać w następujący sposób:

gdzie:

e = liczba emitowanych cząstek stałych na kWh

Wact = rzeczywista praca w cyklu, zgodnie z pkt 7.8.6 załącznika 4B, w kWh

5.4.2. Układy oczyszczania spalin z okresową regeneracją

W przypadku silników wyposażonych w układy oczyszczania spalin z okresową regeneracją, wynik emisji uzyskany w badaniu WHTC w stanie ciepłym należy poddać ważeniu przy pomocy następującego równania:

gdzie:

ew = średnia ważona emisja jednostkowa uzyskana w badaniu WHTC ze startem w stanie ciepłym, liczba cząstek stałych na kWh

n = liczba badań WHTC ze startem w stanie ciepłym, bez regeneracji

nr = liczba badań WHTC ze startem w stanie ciepłym, z regeneracją (co najmniej jedno badanie)

e = średnia emisja jednostkowa bez regeneracji, liczba cząstek stałych na kWh

er = średnia emisja jednostkowa z regeneracją, liczba cząstek stałych na kWh

Przy ustalaniu erstosuje się następujące postanowienia:

a) jeżeli regeneracja trwa dłużej niż jedno badanie WHTC ze startem w stanie ciepłym, przeprowadzane są kolejne pełne badania WHTC ze startem w stanie ciepłym i pomiary emisji są kontynuowane, bez nagrzewania i wyłączania silnika do zakończenia regeneracji, a następnie obliczana jest średnia z badań WHTC ze startem w stanie ciepłym;

b) jeżeli regeneracja zostanie zakończona podczas badania WHTC ze startem w stanie ciepłym, badanie jest kontynuowane do samego końca;

W porozumieniu z organem udzielającym homologacji, współczynniki korygujące układu regeneracji można stosować na podstawie dobrej praktyki inżynierskiej w sposób multiplikatywny lub addytywny.

Multiplikatywne współczynniki korygujące układu regeneracji krnależy obliczać w następujący sposób:

Addytywne współczynniki korygujące układu regeneracji krnależy obliczać w następujący sposób:

kr,u = ew - e (zwiększający)

kr,d = ew - er (zmniejszający)

Współczynnik korygujący układu regeneracji kr:

c) należy stosować w odniesieniu do ważonego wyniku badania WHTC zgodnie z pkt 5.4.3;

d) można stosować w odniesieniu do badania WHSC i WHTC ze startem w stanie ciepłym, jeżeli regeneracja następuje w trakcie cyklu;

e) można stosować w odniesieniu do innych silników z tej samej rodziny;

f) można stosować w odniesieniu do innych rodzin silników wyposażonych w układ oczyszczania spalin, po uprzednim zatwierdzeniu przez organ udzielający homologacji, opartym na dostarczonych przez producenta dowodach technicznych wykazujących, że emisje obu rodzin są podobne.

5.4.3. Średni ważony wynik badania WHTC

W przypadku badania WHTC ostateczny wynik badania jest średnim ważonym wynikiem badań ze startem w stanie ciepłym i zimnym (z uwzględnieniem okresowej regeneracji w stosownych przypadkach), obliczonym przy użyciu jednego z następujących równań:

a) w przypadku korygowania układu regeneracji w sposób multiplikatywny lub w przypadku silników bez okresowo regenerowanego układu oczyszczania

b) w przypadku korygowania układu regeneracji w sposób addytywny

gdzie:

Ncold = całkowita liczba cząstek stałych emitowanych w cyklu badania WHTC ze startem w stanie zimnym

Nhot = całkowita liczba cząstek stałych emitowanych w cyklu badania WHTC ze startem w stanie ciepłym

Wact,cold = rzeczywista praca w cyklu podczas cyklu badania WHTC ze startem w stanie zimnym, zgodnie z pkt 7.8.6 załącznika 4B, w kWh

Wact,hot = rzeczywista praca w cyklu podczas cyklu badania WHTC ze startem w stanie ciepłym, zgodnie z pkt 7.8.6 załącznika 4B, w kWh

kr = współczynnik korygujący układu regeneracji zgodnie z pkt 5.4.2, lub w przypadku silników bez okresowo regenerowanego układu oczyszczania kr = 1

5.4.4. Zaokrąglanie wyników końcowych

Wynik końcowy badania WHSC i średni ważony wynik badania WHTC musi być zaokrąglony jednorazowo do trzech cyfr znaczących zgodnie z ASTM E 29-06B. Nie wolno zaokrąglać wartości pośrednich prowadzących do ostatecznego wyniku badania jednostkowych emisji w stanie zatrzymania.

6. Określanie poziomu tła cząstek stałych

6.1. Na wniosek producenta silnika można pobrać próbki stężenia tła cząstek stałych z tunelu rozcieńczającego, przed badaniem lub po nim, w punkcie usytuowanym za filtrami cząstek stałych i węglowodorów w układzie zliczania cząstek stałych w celu określenia stężenia tła cząstek stałych w tunelu.

6.2. Odejmowanie stężenia tła cząstek stałych w tunelu jest niedopuszczalne w przypadku homologacji typu, ale można je stosować na wniosek producenta, po uprzednim zatwierdzeniu przez organ udzielający homologacji typu z uwagi na zachowanie zgodności testowania produkcji, jeżeli można wykazać, że udział tła w tunelu jest znaczący i można je następnie odjąć od wartości zmierzonych w rozcieńczonych spalinach.

DODATEK 

Wyposażenie do zliczania emitowanych cząstek stałych

1. Specyfikacja

1.1. Przegląd układu

1.1.1. Układ próbkowania cząstek stałych składa się z sondy do pobierania próbek lub z punktu próbkowania, pobierających próbkę z wymieszanego jednolicie strumienia w układzie rozcieńczania spalin, zgodnie z opisem w pkt A.3.2.1 i A.3.2.2 lub A.3.2.3 i A.3.2.4 dodatku 3 do załącznika 4B, z urządzenia zatrzymującego cząstki lotne (VPR), usytuowanego przed licznikiem cząstek stałych (PNC) i z odpowiednich przewodów przesyłowych.

1.1.2. Zaleca się umieszczenie preklasyfikatora cząstek stałych według ich wielkości (np. typu cyklonicznego lub udarowego itd.) przed wlotem VPR. Dopuszczalną alternatywą dla stosowania preklasyfikatora rozmiaru cząstek jest sonda do pobierania próbek, funkcjonująca jako odpowiednie urządzenie klasyfikujące według wielkości, takie jak urządzenie przedstawione na rysunku 14 w dodatku 3 do załącznika 4B. W przypadku układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin, dopuszczalne jest stosowanie takiego samego preklasyfikatora w odniesieniu do masy cząstek stałych i do pobierania próbek cząstek stałych oraz pobieranie próbek cząstek stałych z układu rozcieńczania za preklasyfikatorem. Alternatywnie można stosować oddzielne preklasyfikatory pobierające próbki cząstek stałych z układu rozcieńczania przed preklasyfikatorem.

1.2. Wymagania ogólne

1.2.1. Punkt próbkowania cząstek stałych znajduje się w obrębie układu rozcieńczającego.

Końcówka sondy próbkującej lub punkt próbkowania cząstek stałych i przewód przesyłowy cząstek stałych (PTT) łącznie stanowią układ przesyłu cząstek stałych (PTS). PTS przenosi próbkę z tunelu rozcieńczającego do wlotu VPR. PTS musi spełniać następujące warunki:

W przypadku układów pełnego rozcieńczania przepływu i układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin do częściowego próbkowania (zgodnie z opisem w pkt A.3.2.1 dodatku 3 do załącznika 4B) sondę próbkującą należy umieścić blisko osi tunelu, w odległości od 10 do 20 średnic tunelu za punktem wlotu spalin tak, aby była zwrócona w kierunku przeciwnym do przepływu gazu w tunelu, z osią końcówki równoległą do osi tunelu rozcieńczającego. Sondę do pobierania próbek należy umieścić w przewodzie rozcieńczania tak, aby próbkę można było pobrać z jednolitej mieszaniny rozcieńczalnika/spalin.

W przypadku układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin do całkowitego próbkowania (zgodnie z opisem w pkt A.3.2.1 załącznika 4B), punkt próbkowania cząstek stałych lub sonda próbkująca muszą być usytuowane w przewodzie przesyłowym cząstek stałych przed oprawą filtra cząstek stałych, miernikiem przepływu i jakimkolwiek punktem zmiany kierunku próbki/ominięcia. Punkt próbkowania lub sonda próbkująca powinny być tak usytuowane, aby próbkę można było pobrać z jednolitej mieszaniny rozcieńczalnika/spalin. Wymiary sondy do pobierania próbek nie mogą zakłócać funkcjonowania układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin.

Próbka gazu pobrana przez PTS musi spełniać następujące warunki:

w przypadku układów pełnego rozcieńczania przepływu spalin liczba Reynoldsa (Re) jest mniejsza niż 1 700;

w przypadku układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin liczba Reynoldsa (Re) jest mniejsza niż 1 700 w PTT, tj. za sondą próbkującą lub punktem pobierania próbek;

jej czas przebywania w PTS wynosi maksymalnie 3 sekundy.

Każda inna konfiguracja pobierania próbek w przypadku PTS, w odniesieniu do której można wykazać równoważny czas dla cząstek stałych o wielkości 30 nm, jest uznawana za dopuszczalną.

Przewód wylotowy (OT), przez który rozcieńczona próbka dociera z VPR do wlotu PNC, musi mieć następujące właściwości:

wewnętrzna średnica wynosi co najmniej 4 mm;

czas przepływu próbki gazu przez OT wynosi maksymalnie 0,8 sekundy.

Każdą inną konfigurację pobierania próbek w przypadku OT, w odniesieniu do której można wykazać równoważny czas dla cząstek stałych o średnicy 30 nm, uznaje się za dopuszczalną.

1.2.2. VPR obejmuje urządzenia służące do rozcieńczania próbek i do usuwania cząstek lotnych.

1.2.3. Wszystkie części układu rozcieńczania i układu pobierania próbek na odcinku od rury wydechowej do PNC, stykające się z nierozcieńczonymi i rozcieńczonymi spalinami muszą być tak zaprojektowane, aby w jak największym stopniu ograniczyć osadzanie się cząstek stałych. Wszystkie części są wykonane z materiałów przewodzących elektryczność, które nie wchodzą w reakcję ze składnikami spalin i są uziemione w celu wyeliminowania wpływu ładunków elektrostatycznych.

1.2.4. Układ pobierania próbek cząstek stałych musi być zgodny z dobrą praktyką pobierania próbek aerozolu, która obejmuje unikanie ostrych łuków rurowych i nagłych zmian przekroju, stosowanie gładkich powierzchni wewnętrznych i ograniczenie długości ciągu pobierania próbek do niezbędnego minimum. Dopuszcza się stopniowe zmiany przekroju.

1.3. Wymagania szczegółowe

1.3.1. Próbka cząstek stałych nie powinna przechodzić przez pompę, zanim nie przejdzie przez PNC.

1.3.2. Zaleca się stosowanie preklasyfikatora próbek.

1.3.3. Jednostka wstępnego kondycjonowania próbki musi:

1.3.3.1. być w stanie rozcieńczyć próbkę co najmniej jednoetapowo, w celu osiągnięcia stężenia liczbowego cząstek stałych poniżej górnej granicy trybu zliczania pojedynczych cząstek stałych PNC i w temperaturze gazu poniżej 35 °C na wlocie do PNC;

1.3.3.2. obejmować etap wstępnego rozcieńczania w podwyższonej temperaturze, które daje próbkę o temperaturze co najmniej 150 °C i maksymalnie 400 °C i rozcieńcza ją co najmniej dziesięciokrotnie;

1.3.3.3. utrzymywać stałe nominalne temperatury robocze na etapach rozcieńczania przebiegającego w podwyższonej temperaturze, w zakresie określonym w pkt 1.3.3.2, z tolerancją ± 10 °C. Musi wskazywać, czy etapy przeprowadzane w podwyższonej temperaturze mają właściwą temperaturę działania;

1.3.3.4. w przypadku cząstek o średnicy ruchliwości elektrycznej 30 nm i 50 nm pozwalać uzyskać współczynnik redukcji stężenia cząstek stałych (fr(di)), zgodnie z opisem w pkt 2.2.2 poniżej, który nie jest wyższy o więcej niż, odpowiednio, 30 % i 20 % i nie jest niższy o więcej niż 5 % w porównaniu do cząstek o średnicą ruchliwości elektrycznej 100 nm, dla VPR jako całości;

1.3.3.5. pozwala również uzyskać ponad 99-procentowe odparowanie cząstek stałych tetrakontanu (CH3(CH2)38CH3) o średnicy 30 nm, których stężenie na wlocie wynosi co najmniej 10 000 cm-3, w efekcie podgrzewania i redukcji ciśnień cząstkowych tetrakontanu.

1.3.4. PNC musi:

1.3.4.1. funkcjonować w warunkach pełnego przepływu;

1.3.4.2. zapewniać dokładność zliczania ± 10 % w zakresie od 1 cm-3 do górnej granicy trybu zliczania pojedynczych cząstek stałych PNC według wzorca odniesienia. Przy stężeniach poniżej 100 cząstek/cm3 mogą być wymagane pomiary uśrednione dla przedłużonych okresów próbkowania, w celu wykazania dokładności PNC z wysokim stopniem pewności statystycznej;

1.3.4.3. zapewniać odczytywalność co najmniej 0,1 cząstek stałych na cm3 przy stężeniach poniżej 100 cząstek/cm3;

1.3.4.4. charakteryzować się liniową odpowiedzią na stężenia cząstek stałych w całym zakresie pomiarowym w trybie zliczania pojedynczych cząstek;

1.3.4.5. charakteryzować się częstotliwością przekazywania danych wynoszącą co najmniej 0,5 Hz;

1.3.4.6. charakteryzować się czasem reakcji t90 w zakresie mierzonego stężenia poniżej 5 s;

1.3.4.7. mieć wbudowaną funkcję korekcji koincydencji do poziomu maksymalnego 10 % i ewentualnie wykorzystywać współczynnik wewnętrznej kalibracji, zgodnie z opisem z pkt 2.1.3, ale bez żadnego innego algorytmu umożliwiającego korektę lub określanie skuteczności zliczania;

1.3.4.8. zapewniać sprawność zliczania dla cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 23 nm (± 1 nm) i 41 nm (± 1 nm), wynoszącą odpowiednio 50 % (± 12 %) i co najmniej 90 %. Takie sprawności zliczania można osiągnąć za pomocą środków wewnętrznych (np. kontroli konstrukcji przyrządów) lub zewnętrznych (np. preklasyfikacja rozmiaru);

1.3.4.9. Jeżeli PNC wymaga stosowania płynu roboczego, należy go wymieniać z częstotliwością określoną przez producenta instrumentu.

1.3.5. Jeżeli ciśnienie lub temperatura na wlocie PNC nie utrzymuje się na znanym stałym poziomie, na którym kontrolowane jest natężenie przepływu w PNC, należy je mierzyć i zgłaszać w celu skorygowania pomiarów stężenia cząstek stałych do warunków standardowych.

1.3.6. Suma czasu przebywania w PTS, VPR i OT oraz czasu reakcji t90 PNC nie powinna przekraczać 20 s.

1.3.7. Czas przekształcania w całym układzie pobierania próbek liczby cząstek stałych (PTS, VPR, OT i PNC) należy oznaczać poprzez wprowadzenie aerozolu bezpośrednio na wlocie do PTS. Wprowadzenie aerozolu musi następować w czasie krótszym niż 0,1 s. Aerozol wykorzystywany podczas badań musi wywoływać zmianę stężenia co najmniej rzędu 60 % pełnej skali.

Ślad stężenia jest rejestrowany. W odniesieniu do zestrojenia czasowego sygnałów stężenia liczbowego cząstek stałych i przepływu spalin, czas przekształcania definiuje się jako czas, jaki upływa od zmiany (t0) do momentu, w którym reakcja stanowi 50 % odczytu końcowego (t50).

1.4. Opis zalecanego układu

Niniejszy punkt zawiera zalecane praktyki w odniesieniu do pomiaru liczby cząstek stałych. Dopuszcza się jednak każdy układ, spełniający specyfikacje funkcjonalne zawarte w pkt 1.2 i 1.3.

Rysunki 14 i 15 przedstawiają schematy zalecanych konfiguracji układu pobierania próbek cząstek stałych, należących odpowiednio do układu częściowego i pełnego rozcieńczania przepływu spalin.

Rysunek 14

Schemat zalecanego układu pobierania próbek cząstek stałych - pobieranie próbek częściowego przepływu spalin

grafika

Rysunek 15

Schemat zalecanego układu pobierania próbek cząstek stałych - pobieranie próbek pełnego przepływu spalin

grafika

1.4.1. Opis układu próbkowania

Układ próbkowania cząstek stałych musi składać się z końcówki sondy próbkującej lub punktu próbkowania cząstek stałych w układzie rozcieńczania, przewodu przesyłowego cząstek stałych (PTT), preklasyfikatora cząstek stałych (PCF) oraz urządzenia zatrzymującego cząstki lotne (VPR) przed licznikiem stężenia liczbowego cząstek stałych (PNC). VPR musi obejmować urządzenia służące do rozcieńczania próbek (rozcieńczalników cząstek stałych PND1 i PND2) i do odparowywania cząstek stałych (przewodu odparowującego - ET). Sondę próbkującą lub punkt próbkowania, w przypadku badania przepływu gazu, należy umieścić w przewodzie rozcieńczania w taki sposób, aby próbkę można było pobrać z jednolitej mieszaniny rozcieńczalnika/spalin. Suma czasu przebywania w układzie i czasu reakcji t90 PNC nie powinna przekraczać 20 s.

1.4.2. Układ przesyłu cząstek stałych

Końcówka sondy próbkującej lub punkt próbkowania cząstek stałych i przewód przesyłowy cząstek stałych (PTT) łącznie stanowią układ przesyłu cząstek stałych (PTS). PTS przenosi próbkę z tunelu rozcieńczającego do wlotu pierwszego rozcieńczalnika liczby cząstek stałych. PTS musi spełniać następujące warunki:

W przypadku układów pełnego rozcieńczania przepływu i układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin do częściowego próbkowania (zgodnie z opisem w pkt A.3.2.1 dodatku 3 do załącznika 4B), sondę próbkującą należy umieścić blisko osi tunelu, w odległości od 10 do 20 średnic tunelu za punktem wlotu gazu tak, aby była zwrócona w kierunku przeciwnym do przepływu gazu w tunelu, z osią końcówki równoległą do osi tunelu rozcieńczającego. Sondę próbkującą należy umieścić w przewodzie rozcieńczania, tak, aby próbkę można było pobrać z jednolitej mieszaniny rozcieńczalnika/spalin.

W przypadku układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin do pełnego próbkowania (zgodnie z opisem w pkt A.3.2.1 załącznika 4B) punkt próbkowania cząstek stałych musi być usytuowany w przewodzie przesyłowym cząstek stałych przed oprawą filtra cząstek stałych, miernikiem przepływu i jakimkolwiek punktem zmiany kierunku próbki/ominięcia. Punkt próbkowania lub sonda próbkująca powinny być tak usytuowane, aby próbkę można było pobrać z jednolitej mieszaniny rozcieńczalnika/spalin.

Próbka gazu pobrana przez PTS musi spełniać następujące warunki:

Liczba Reynoldsa (Re) jest mniejsza niż 1 700;

Jej czas przebywania w PTS wynosi maksymalnie 3 sekundy.

Każda inna konfiguracja pobierania próbek w przypadku PTS, w odniesieniu do której można wykazać równoważny czas dla cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 30 nm, uznawana jest za dopuszczalną.

Przewód wylotowy (OT), przez który rozcieńczona próbka dociera z VPR do wlotu PNC, musi mieć następujące właściwości:

wewnętrzna średnica wynosi co najmniej 4 mm;

czas przepływu próbki gazu przez OT wynosi maksymalnie 0,8 sekundy.

Każdą inną konfigurację pobierania próbek w przypadku OT, w odniesieniu do której można wykazać równoważny czas dla cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 30 nm, uznaje się za dopuszczalną.

1.4.3. Preklasyfikator cząstek stałych

Zalecany preklasyfikator cząstek stałych umieszcza się przed VPR. Średnica cząstek stałych preklasyfikatora o 50 % punkcie odcięcia musi mieścić się w granicach od 2,5 μm do 10 μm dla objętościowego natężenia przepływu próbki, wybranego do pobierania próbek emisji cząstek stałych. Preklasyfikator musi zapewniać na wylocie przepływ co najmniej 99 % stężenia masowego wprowadzonych do niego cząstek 1 μm, z natężeniem wybranym do pobierania próbek emisji cząstek stałych. W przypadku układów częściowego rozcieńczania przepływu spalin dopuszczalne jest stosowanie takiego samego preklasyfikatora w odniesieniu do masy cząstek stałych i do pobierania próbek liczby cząstek stałych oraz pobieranie próbek cząstek stałych z układu rozcieńczania za preklasyfikatorem. Alternatywnie można stosować oddzielne preklasyfikatory pobierające próbki cząstek stałych z układu rozcieńczania przed preklasyfikatorem masy cząstek stałych.

1.4.4. Urządzenie zatrzymujące cząstki lotne (VPR)

VPR musi składać się z jednego rozcieńczalnika liczby cząstek stałych (PND1), przewodu odparowującego i drugiego rozcieńczalnika (PND2), połączonych szeregowo. Rozcieńczanie polega na redukcji liczbowego stężenia cząstek stałych w próbce wprowadzanej do miernika stężenia cząstek stałych poniżej górnej granicy trybu zliczania pojedynczych cząstek stałych PNC oraz na eliminacji nukleacji w próbce. VPR musi wskazywać, czy PND1 i przewód odparowujący mają właściwą temperaturę roboczą.

VPR musi pozwalać uzyskać ponad 99 % odparowania cząstek stałych tetrakontanu (CH3(CH2)38CH3) o średnicy 30 nm przy stężeniu na wlocie wynoszącym co najmniej 10 000 cm-3, za pomocą podgrzewania i redukcji cząstkowych ciśnień tetrakontanu. W przypadku cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 30 nm i 50 nm VPR musi również pozwalać uzyskać współczynnik redukcji stężenia cząstek stałych (fr), który nie jest wyższy o więcej niż, odpowiednio, 30 % i 20 % i nie jest niższy o więcej niż 5 % w porównaniu do cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 100 nm, dla VPR jako całości.

1.4.4.1. Pierwszy rozcieńczalnik liczby cząstek stałych (PND1)

Pierwsze urządzenie do rozcieńczania stężenia cząstek stałych musi być specjalnie zaprojektowane do rozcieńczania stężenia liczbowego cząstek stałych, a jego temperatura robocza (ścianek) musi mieścić się w granicach od 150 °C do 400 °C. Zadana temperatura ścianek powinna być utrzymywana w tym zakresie na stałym nominalnym poziomie roboczym z tolerancją ± 10 °C i nie powinna przekraczać temperatury ścianek ET (pkt 1.4.4.2). Rozcieńczalnik powinien być zasilany powietrzem rozcieńczającym filtrowanym na filtrze HEPA i powinien zapewniać współczynnik rozcieńczania od 10-krotnego do 200-krotnego.

1.4.4.2. Przewód odparowujący

Na całej długości ET temperatura ścianek musi być utrzymywana na poziomie wyższym lub takim samym jak temperatura pierwszego urządzenia rozcieńczającego liczbowo cząstki stałe, a temperatura ścianek musi być utrzymywana na stałym nominalnym poziomie roboczym w granicach od 300 °C do 400 °C z tolerancją ± 10 °C.

1.4.4.3. Drugi rozcieńczalnik liczby cząstek stałych (PND2)

PND2 musi być specjalnie zaprojektowany do rozcieńczania stężenia liczbowego cząstek stałych. Rozcieńczalnik powinien być zasilany powietrzem rozcieńczającym filtrowanym na filtrze HEPA i powinien zapewniać utrzymanie współczynnika rozcieńczania w granicach od 10-krotnego do 30-krotnego. Współczynnik rozcieńczania PND2 powinien być dobierany w zakresie od 10 do 15, aby stężenie liczbowe cząstek stałych za drugim rozcieńczalnikiem było mniejsze niż górna granica trybu zliczania pojedynczych cząstek stałych PNC, a temperatura gazu przed wprowadzeniem do PNC była mniejsza niż 35 °C.

1.4.5. Licznik cząstek stałych (PNC)

PNC powinien spełniać wymagania określone w pkt 1.3.4.

2. Kalibracja/walidacja układu pobierania próbek cząstek stałych (1)

2.1. Kalibracja licznika cząstek stałych

2.1.1. Służby techniczne zapewniają dostępność świadectwa kalibracji PNC, wykazującego zgodność z wzorcem odniesienia w okresie 12 miesięcy poprzedzających badanie emisji.

2.1.2. Każdorazowo po przeprowadzeniu ważnych czynności obsługowych należy ponownie kalibrować PNC i wydawać nowe świadectwo kalibracji.

2.1.3. Należy zapewnić zgodność kalibracji ze standardową metodą kalibracji:

a) poprzez porównanie reakcji kalibrowanego PNC z reakcją skalibrowanego elektrometru do aerozoli, przy jednoczesnym próbkowaniu kalibracyjnych cząstek stałych sklasyfikowanych elektrostatycznie; lub

b) poprzez porównanie reakcji kalibrowanego PNC z reakcją drugiego PNC, który został skalibrowany przy użyciu powyższej metody.

W przypadku elektrometru kalibrację należy przeprowadzać, stosując co najmniej sześć standardowych stężeń, rozłożonych możliwie jak najbardziej równomiernie w zakresie pomiaru PNC. Punkty te obejmują punkt nominalnego stężenia 0 uzyskany dzięki podłączeniu filtrów HEPA co najmniej klasy H13 zgodnej z normą EN 1822:2008, lub równoważnej, na wejściu każdego instrumentu. Jeżeli do kalibrowanego PNC nie stosuje się żadnego współczynnika kalibracji, zmierzone stężenia powinny mieścić się w granicach ± 10 % standardowego stężenia w odniesieniu do każdego zastosowanego stężenia, z wyjątkiem punktu zero, w innym przypadku należy odrzucić kalibrowany PNC. Należy obliczyć i zanotować gradient regresji liniowej dwóch zestawów danych. W odniesieniu do kalibrowanego PNC stosuje się współczynnik kalibracji równy odwrotności gradientu. Liniowość odpowiedzi jest obliczana jako kwadrat współczynnika korelacji liniowej Pearsona (R2) dwóch zestawów danych i powinna wynosić co najmniej 0,97. Przy obliczaniu zarówno gradientu, jak i R2 regresję liniową należy przeprowadzić przez punkt wyjściowy (stężenie 0 w obu instrumentach).

W przypadku wzorcowego PNC kalibrację należy przeprowadzać, stosując co najmniej sześć standardowych stężeń mieszczących się w zakresie pomiaru PNC. W co najmniej trzech punktach stężenie wynosi mniej niż 1 000 cm-3, pozostałe wartości stężenia są rozłożone liniowo między 1 000 cm-3 a maksymalnym stężeniem w zakresie PNC w trybie zliczania pojedynczych cząstek. Punkty te obejmują punkt nominalnego stężenia 0, uzyskany dzięki podłączeniu filtrów HEPA co najmniej klasy H13 zgodnej z normą EN 1822:2008, lub równoważnej, na wejściu każdego instrumentu. Jeżeli do kalibrowanego PNC poddanego kalibracji nie stosuje się żadnego współczynnika kalibracji, zmierzone stężenia powinny mieścić się w granicach ± 10 % standardowego stężenia w odniesieniu do każdego zastosowanego stężenia z wyjątkiem punktu zero, w innym przypadku należy odrzucić kalibrowany PNC. Należy obliczyć i zanotować gradient regresji liniowej dwóch zestawów danych. W odniesieniu do PNC poddanego kalibracji stosuje się współczynnik kalibracji równy odwrotności gradientu. Liniowość odpowiedzi jest obliczana jako kwadrat współczynnika korelacji liniowej Pearsona (R2) dwóch zestawów danych i powinna wynosić co najmniej 0,97. Przy obliczaniu zarówno gradientu, jak i R2 regresję liniową należy przeprowadzić przez punkt wyjściowy (stężenie 0 w obu instrumentach).

2.1.4. Kalibracja powinna obejmować również kontrolę zgodności z wymaganiami zawartymi w pkt 1.3.4.8, dotyczącymi skuteczności wykrywania przez PNC cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 23 nm. Kontrola skuteczności zliczania cząstek stałych o średnicy 41 nm nie jest wymagana.

2.2. Kalibracja/Walidacja urządzenia zatrzymującego cząstki lotne

2.2.1. Kalibracja współczynników redukcji stężenia cząstek stałych VPR, przy pełnym zakresie jego ustawień rozcieńczania w ustalonych nominalnych temperaturach roboczych, wymagana jest jedynie w przypadku nowego urządzenia lub przeprowadzenia ważnych czynności obsługowych. Wymóg okresowej walidacji współczynnika redukcji stężenia cząstek stałych VPR ogranicza się do kontroli przy pojedynczym ustawieniu, typowym dla urządzeń stosowanych do pomiarów w pojazdach wyposażonych w filtr cząstek stałych w silnikach Diesla. Służby techniczne zapewniają dostępność świadectwa kalibracji lub walidacji urządzenia zatrzymującego cząstki lotne w okresie 6 miesięcy poprzedzających badanie emisji. Jeżeli urządzenie zatrzymujące cząstki lotne posiada wbudowane alarmy monitorowania temperatury, dopuszczalny jest 12-miesięczny przedział czasu między kontrolami.

VPR musi charakteryzować się współczynnikiem redukcji stężenia cząstek o średnicy ruchliwości elektrycznej 30 nm, 50 nm i 100 nm. W przypadku cząstek o średnicy ruchliwości elektrycznej o 30 nm i 50 nm współczynniki redukcji stężenia cząstek stałych (fr(d)) nie powinny być wyższe więcej niż, odpowiednio, 30 % i 20 % oraz nie powinny być niższe o więcej niż 5 % w porównaniu do cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 100 nm. Na potrzeby walidacji średni współczynnik redukcji stężenia cząstek stałych powinien mieścić się w granicach ± 10 % średniego współczynnika redukcji stężenia cząstek stałych (fr) określonego podczas wstępnej kalibracji VPR.

2.2.2. Aerozol stosowany w tych pomiarach musi składać się z cząstek stałych o średnicy ruchliwości elektrycznej 30 nm, 50 nm i 100 nm i mieć minimalne stężenie wynoszące 5 000 cm-3 na wlocie VPR. Stężenia cząstek stałych należy mierzyć przed elementami układu i za nimi.

Współczynnik redukcji stężenia cząstek stałych należy obliczać dla każdej wielkości cząstki stałej (fr(di)) przy użyciu następującego równania:

gdzie:

Nin(di) = stężenie liczby cząstek stałych przed elementami układu w przypadku cząstek stałych o średnicy di

Nout(di) = stężenie liczby cząstek stałych za elementami układu w przypadku cząstek stałych o średnicy di

di = średnica ruchliwości elektrycznej cząstek stałych (30, 50 lub 100 nm)

Nin(di) i Nout(di) należy skorygować dla tych samych warunków.

Średnią redukcję stężenia cząstek stałych (fr) przy danym ustawieniu rozcieńczania oblicza się przy użyciu następującego równania:

Zaleca się kalibrację i walidację VPR jako całej jednostki.

2.2.3. Służby techniczne zapewniają dostępność świadectwa walidacji urządzenia zatrzymującego cząstki lotne wykazującego efektywność redukcji cząstek lotnych w okresie 6 miesięcy poprzedzających badanie emisji. Jeżeli urządzenie zatrzymujące cząstki lotne posiada wbudowane alarmy monitorowania temperatury, dopuszczalny jest 12-miesięczny przedział czasu między kontrolami. VPR powinien wykazywać co najmniej 99-procentową sprawność zatrzymywania cząstek stałych tetrakontanu (CH3(CH2)38CH3) o średnicy ruchliwości elektrycznej co najmniej 30 nm przy stężeniu na wlocie wynoszącym co najmniej 10 000 cm-3 w przypadku ustawienia na minimalne rozcieńczanie i temperatury roboczej zalecanej przez producentów.

2.3. Procedury kontroli układu pomiarowego cząstek stałych

2.3.1. Przed każdym badaniem licznik cząstek stałych powinien podać zmierzone stężenie maksymalnie 0,5 cm-3 cząstek stałych, jeżeli na wlocie całego układu pobierania próbek cząstek stałych (VPR i PNC) zainstalowany jest filtr HEPA co najmniej klasy H13 zgodnej z normą EN 1822:2008, lub równoważnej.

2.3.2. Raz w miesiącu przepływ spalin do licznika cząstek stałych sprawdzany za pomocą przepływomierza poddanego kalibracji powinien sygnalizować zmierzoną wartość w zakresie 5 % nominalnego stężenia przepływu w liczniku cząstek stałych.

2.3.3. Codziennie, po podłączeniu filtra HEPA co najmniej klasy H13 zgodnej z normą EN 1822:2008, lub równoważnej, na wlocie licznika cząstek stałych, licznik powinien podać stężenie wynoszące maksymalnie 0,2 cm-3. Po odłączeniu filtra licznik cząstek stałych powinien wskazać wzrost mierzonego stężenia do poziomu co najmniej 100 cm-3 cząstek stałych w otaczającym powietrzu i ponowny spadek do maksymalnie 0,2 cm-3 po ponownym zainstalowaniu filtra HEPA.

2.3.4. Przed rozpoczęciem każdego badania należy potwierdzić, że układ pomiarowy wskazuje, że przewód odparowujący - jeżeli znajduje się w układzie - osiągnął prawidłową temperaturę działania.

2.3.5. Przed rozpoczęciem każdego badania należy potwierdzić, że układ pomiarowy wskazuje, że rozcieńczalnik PND1 osiągnął prawidłową temperaturę działania.

______

(1) Przykłady metod kalibracji/walidacji są dostępne na stronie: http://www.unece.org/trans/main/wp29/ wp29wgs/wp29grpe/pmpFCP.html

ZAŁĄCZNIK 5

Właściwości techniczne paliwa wzorcowego przeznaczonego do badań homologacyjnych oraz sprawdzania zgodności produkcji

1.1. Wzorcowy olej napędowy do badania silników pod względem granicznych wartości emisji podanych w wierszu a tabel w pkt 5.2.1. niniejszego regulaminu(a)
ParametrJednostkaWartości graniczne(b)Metoda badaniaPublikacja
MinimumMaksimum
Liczba cetanowa(c)5254EN-ISO 51651998(d)
Gęstość przy 15 oCkg/m3833837EN-ISO 36751995
Destylacja:
- punkt 50 proc.oC245-EN-ISO 34051998
- punkt 95 proc.oC345350EN-ISO 34051998
- końcowy punkt wrzeniaoC-370EN-ISO 34051998
Temperatura zapłonuoC55-EN 277191993
CFPPoC--5EN 1161981
Lepkość przy 40 oCmm2/s2,53,5EN-ISO 31041996
Policykliczne węglowodory aromatyczne% m/m3,06,0IP 391(*)1995
Zawartość siarki(e)mg/kg-300pr. EN-ISO/DIS 145961998(d)
Korozja miedzi-1EN-ISO 21601995
Pozostałość koksowa Con-radsona (10 % DR)% m/m-0,2EN-ISO 10370
Zawartość popiołów% m/m-0,01EN-ISO 62451995
Zawartość wody% m/m-0,05EN-ISO 129371995
Liczba zobojętnienia (mocny kwas)mg KOH/g-0,02ASTM D 974-951998(d)
Stabilność utleniania(f)mg/ml-0,025EN-ISO 122051996
* Opracowywana jest nowa i lepsza metoda pomiaru węglowodorów policyklicznych% m/m--EN 12916[1997](d)
(a) Jeśli konieczne jest obliczenie sprawności cieplnej silnika lub pojazdu, wartość opałową oblicza się według wzoru:

Wartość opałowa (ciepło spalania) (netto) w MJ/kg = (46,423 - 8,792d2 + 3,170d) (1- (x + y + s))+ 9,420s - 2,499x gdzie:

d = gęstość przy 15C

x = udział masowy wody ( % dzielony przez 100)

y = udział masowy popiołu ( % dzielony przez 100)

s = udział masowy siarki ( % dzielony przez 100)

(b) Wartości podane w specyfikacji są "wartościami rzeczywistymi".Dla ustalenia ich wartości granicznych, zastosowano warunki normy ISO 4259 "Produkty ropopochodne: określanie i stosowanie precyzyjnych danych odnoszących się do metod badania"; przy ustalaniu wartości minimalnych została przyjęta minimalna różnica 2R powyżej zera; przy ustalaniu wartości minimalnej i maksymalnej została przyjęta minimalna różnica 4R między nimi (R - powtarzalność. Bez względu na ten pomiar, niezbędny ze względów statystycznych producent paliwa powinien dążdo osiągnięcia wartości zerowej, jeżeli oznaczona wartość maksymalna wynosi 2R oraz wartości średniej, w przypadku gdy podana jest minimalna i maksymalna wartość graniczna. Jeżeli konieczne jest wyjaśnienie czy paliwo spełnia wymagania specyfikacji, stosuje się przepisy normy ISO 4259.

(c) Zakres zmienności liczby cetanowej nie jest zgodny z wymaganiami dotyczącymi minimalnego zakresu 4R. Jednakże w przypadku sporu między dostawcą paliwa a użytkownikiem, do rozstrzygnięcia sporu stosuje się przepisy normy ISO 4259 pod warunkiem przeprowadzenia pomiaru powtarzalności odpowiednią ilość razy, do uzyskania niezbędnej dokładności, zamiast przeprowadzania pojedynczego pomiaru.

(d) Miesiąc publikacji zostanie podany w odpowiednim terminie.

(e) Należy podać rzeczywistą zawartość siarki w paliwie wykorzystanym do badania.

(f) Nawet pomimo kontrolowania stabilności utleniania, okres przydatności do użycia może być ograniczony. Należy zasięgnąć opinii producenta dotyczącej okresu składowania i przydatności do użycia..

1.2. Wzorcowy olej napędowy do badania silników pod względem granicznych wartości emisji podanych w wierszach B1, B2 lub C tabel w pkt 5.2.1. niniejszego regulaminu

ParametrJednostkaWartości graniczne(a)Metoda badania
minimummaksimum
Liczba cetanowa(b)52,054,0EN-ISO 5165
Gęstość przy 15 oCkg/m3833837EN-ISO 3675
Destylacja:
- punkt 50 proc.oC245-EN-ISO 3405
- punkt 95 proc.oC345350EN-ISO 3405
- Końcowy punkt wrzeniaoC-370EN-ISO 3405
Temperatura zapłonuoC55-EN 22719
CFPPoC--5EN 116
Lepkość przy 40 oCmm2/s2,33,3EN-ISO 3104
Policykliczne węglowodory aromatyczne% m/m2,06,0IP 391
Zawartość siarki(c)mg/kg-10ASTM D 5453
Korozja miedzi-klasa 1EN-ISO 2160
Pozostałość koksowa Conrad-sona (10 % DR)% m/m-0,2EN-ISO 10370
Zawartość popiołów% m/m-0,01EN-ISO 6245
Zawartość wody% m/m-0,02EN-ISO 12937
Liczba zobojętnienia (mocny kwas)Mg KOH/g-0,02ASTM D 974
Stabilność utleniania(d)mg/ml-0,025EN-ISO 12205
Smarowność (HFRR badana średnica zużycia tarciowego przy 60 oC)μm-400CEC F-06-A-96
FAMEzakaz
(a) Podane w specyfikacjach wartości są "wartościami rzeczywistymi". Dla ustalenia ich wartości dopuszczalnych, zastosowano warunki normy ISO 4259 "Produkty ropopochodne: określanie i stosowanie precyzyjnych danych odnoszących się do metod badania"; dla określenia wartości minimalnej, wzięto pod uwagę minimalną różnicę 2 R powyżej 0; podczas ustalania wartości minimalnej i maksymalnej uwzględniono różnicę minimalną 4R (R - powtarzalność).

Bez uszczerbku dla powyższego środka, który jest niezbędny ze względów technicznych, producent paliwa zmierza jednak do osiągnięcia wartości 0, w przypadku kiedy ustalona maksymalna wartość wynosi 2R i do średniej wartości w przypadku podania wartości minimalnych i maksymalnych Jeżeli niezbędne okaże się wyjaśnienie kwestii spełniania przez paliwa wymogów specyfikacji, obowiązywać będą przepisy normy ISO 4259.

(b) Zakres zmienności liczby cetanowej nie jest zgodny z wymaganiami dotyczącymi minimalnego zakresu 4R. Jednakże w przypadku sporu między dostawcą paliwa a użytkownikiem, do rozstrzygnięcia sporu stosuje się przepisy normy ISO 4259 pod warunkiem przeprowadzenia pomiaru powtarzalności odpowiednią ilość razy do uzyskania niezbędnej dokładności, zamiast przeprowadzania pojedynczego pomiaru.

(c) Należy podać rzeczywistą zawartość siarki w paliwie wykorzystanym do badania typu I.

(d) Nawet pomimo kontrolowania stabilności utleniania, okres przydatności do użycia może być ograniczony. Należy zasięgnąć opinii dostawcy dotyczącej okresu składowania i przydatności do użycia.

1.3. Etanol do silników diesla(a)

ParametrJednostkaWartości graniczne(b)Metoda badania(c)
MinimumMaksimum
Alkohol, masa% m/m92,4-ASTM D 5501
Inne alkohole niż etanol, zawarte w alkoholu ogółem, masa% m/m-2ADTM D 5501
Gęstość przy 15 oCkg/m3795815ASTM D 4052
Zawartość popiołów% m/m0,001ISO 6245
Temperatura zapłonuoC10ISO 2719
Kwasowość w przeliczeniu na kwas octowy% m/m-0,0025ISO 1388-2
Liczba zobojętnienia (silny kwas)KOH mg/1-1
KolorZgodnie ze skalą-10ASTM D 1209
Suche pozostałości przy 100 oCmg/kg15ISO 759
Zawartość wody% m/m6,5ISO 760
Aldehydy w przeliczeniu na kwas octowy% m/m0,0025ISO 1388-4
Zawartość siarkimg/kg-10ASTM D 5453
Estry w przeliczeniu na octan etylu% m/m-0,1ASSTM D 1617
(a) Do paliwa - etanolu można dodać, według specyfikacji producenta, dodatek podwyższający liczbę cetanową. Najwyższa dopuszczalna ilość wynosi 10% m/m.

(b) Wartości podane w specyfikacji są "wartościami rzeczywistymi". Dla ustalenia ich wartości dopuszczalnych, zastosowano warunki normy ISO 4259 "Produkty ropopochodne: określanie i stosowanie precyzyjnych danych odnoszących się do metod badania"; dla określenia wartości minimalnej, wzięto pod uwagę minimalną różnicę 2 R powyżej 0; podczas ustalania wartości minimalnej i maksymalnej uwzględniono różnicę minimalną 4R (R - powtarzalność). Bez względu na ten pomiar, niezbędny ze względów statystycznych, producent paliwa powinien dążyć do osiągnięcia wartości zerowej, jeżeli oznaczona wartość maksymalna wynosi 2R oraz wartości średniej, w przypadku gdy podana jest minimalna i maksymalna wartość graniczna. Jeżeli konieczne jest wyjaśnienie czy paliwo spełnia wymagania specyfikacji, stosuje się przepisy normy ISO 4259.

(c) Metody równoważne ISO zostaną przyjęte, gdy wydane zostaną dla wszystkich wymienionych wyżej właściwości.

2. GAZ ZIEMNY (NG)

Na rynku europejskim dostępne są paliwa w dwóch zakresach:

a) paliwo zakresu H, dla którego paliwami wzorcowymi są paliwa GR i G23;

b) paliwo zakresu L, dla którego paliwami wzorcowymi są paliwa G23 i G25. Właściwości paliw wzorcowych GR, G23 i G25 podano poniżej:

Paliwo wzorcowe GR
WłaściwościJednostkaBazaWartości graniczneMetoda badania
MinimumMaksimum
Skład:
Metan878489
Etan131115
Paliwo wzorcowe GR
WłaściwościJednostkaBazaWartości graniczneMetoda badania
MinimumMaksimum
Bilans(a)%-mol--1ISO 6974
Zawartość siarkimg/m3(b)--10ISO 6326-5
(a) Gazy obojętne +C2+

(b) Wartość tę należy wyznaczyć w warunkach standardowych (293,2 K (20 oC) oraz 101,3 kPa).

Paliwo wzorcowe G23
WłaściwościJednostkaBazaWartości graniczneMetoda badania
MinimumMaksimum
Skład:
Metan92,591,593,5
Bilans(a)%-mol--1ISO 6974
N27,56,58,5
Zawartość siarkimg/m3(b)--10ISO 6326-5
(a) Gazy obojętne (inne niż N2) +C2+ +C2+

(b) Wartość tę należy wyznaczyć w warunkach standardowych (293,2 K (20 oC) oraz 101,3 kPa).

Paliwo wzorcowe G25
WłaściwościJednostkaBazaWartości graniczneMetoda badania
MinimumMaksimum
Skład:
Metan868488
Bilans(a)%-mol--1ISO 6974
N2141216
Zawartość siarkimg/m3(b)--10ISO 6326-5
(a) Gazy obojętne (inne niż N2) +C2+ +C2+

(b) Wartość tę należy wyznaczyć w warunkach standardowych (293,2 K (20 oC) oraz 101,3 kPa).

3. DANE TECHNICZNE PALIW WZORCOWYCH LPG

A. Dane techniczne paliw wzorcowych lpg używanych do badania pojazdów pod względem wartości granicznych emisji podanych w wierszu a tabel w pkt 5.2.1 niniejszego regulaminu

ParametrJednostkaPaliwo APaliwo BMetoda badania
Skład:ISO 7941
zawartość C3% obj.50 ±285 ±2
zawartość C4% obj.bilansbilans
< C3, >C4% obj.maks. 2maks. 2
ParametrJednostkaPaliwo APaliwo BMetoda badania
Olefiny% obj.maks. 12maks. 14
Pozostałości po odparowaniumg/kgmaks. 50maks. 50ISO 13757
Woda przy 0 oCbrakbrakBadanie poprzez oględziny
Całkowita zawartość siarkimg/kgmaks. 50maks. 50EN 24260
SiarkowodórbrakbrakISO 8819
Korozja miedziocenaklasa 1klasa 1ISO 6251(a)
Zapachcharakterystycznycharakterystyczny
Liczba oktanowa silnikamin. 92,5min. 92,5EN 589 Załącznik B
(a) Metoda ta może niedokładnie określać obecność materiałów powodujących korozję jeżeli próbka zawiera inhibitory korozji lub inne substancje chemiczne zmniejszające korozyjność próbki miedzi. W związku z tym zakazuje się dodawania takich związków wyłącznie dla zakłócenia metody badania.

B. Dane techniczne paliw wzorcowych lpg używanych do badania pojazdów pod względem wartości granicznych emisji podanych w wierszach b1, b2 lub c tabel w pkt 5.2.1 niniejszego regulaminu

ParametrJednostkaPaliwo APaliwo BMetoda badania
Skład:ISO 7941
zawartość C3% obj.50 ±285 ±2
zawartość C4% obj.bilansbilans
< C3, >C4% obj.maks. 2maks. 2
Olefiny% obj.maks. 12maks. 14
Pozostałości po odparowaniumg/kgmaks. 50maks. 50ISO 13757
Woda przy 0 oCbrakbrakBadanie poprzez oględziny
Całkowita zawartość siarkimg/kgmaks. 10maks. 10EN 24260
SiarkowodórbrakbrakISO 8819
Korozja miedziOcenaklasa 1klasa 1ISO 6251(a)
Zapachcharakterystycznycharakterystyczny
Liczba oktanowa silnikamin. 92,5min. 92,5EN 589 załącznik B
(a) Metoda ta może niedokładnie określać obecność materiałów powodujących korozję jeżeli próbka zawiera inhibitory korozji lub inne substancje chemiczne zmniejszające korozyjność próbki miedzi. W związku z tym, zakazuje się dodawania takich związków wyłącznie dla zakłócenia metody badania.

ZAŁĄCZNIK  6

Przykład procedury obliczeniowej

1. BADANIE ESC

1.1. Emisje zanieczyszczeń gazowych

Dane pomiarowe do obliczania wyników z poszczególnych faz podano poniżej. W tym przykładzie poziomy CO i NOx mierzy się w stanie suchym, HC w stanie wilgotnym. Stężenie HC podano w równoważniku propanu (C3) i musi ono zostać pomnożone przez 3, aby otrzymać równoważnik C1. Procedura obliczeniowa dla pozostałych faz jest identyczna.

PTaHaGexhGairwGfuelHCCONOx
(kW)(K)(g/kg)(kg)(kg)(kg)(ppm)(ppm)(ppm)
82,9294,87,81563,38545,2918,096,341,2495

Obliczanie współczynnika korekcji KW,r ze stanu suchego na wilgotny (załącznik 4A pkt 45.2):

and

Obliczanie stężeń w stanie wilgotnym:

CO = 41,2 × 0,9239 = 38,1 ppm

NOx = 495 × 0,9239 = 457 ppm

Obliczanie współczynnika korekcji wilgotności KH, D dla NOx (załącznik 4A, dodatek 1 pkt. 54.3.):

A = 0,309 × 18,09/541,06 - 0,0266 = - 0,0163

B = - 0,209 × 18,09/541,06 + 0,00954 = 0,0026

Obliczanie masowych natężeń emisji (załącznik 4, dodatek 1, pkt. 54.4.):

NOx = 0,001587 × 457 × 0,9625 × 563,38 = 393,27 g/h

CO = 0,000966 × 38,1 × 563,38 = 20,735 g/h

HC = 0,000479×6,3×3×563,38 = 5,100 g/h

Obliczanie właściwych emisji (załącznik 4A dodatek 1 pkt 54.5):

Poniższy przykład obliczenia dotyczy CO; procedura obliczeniowa dla pozostałych składników jest identyczna.

Masowe natężenia emisji poszczególnych faz mnoży się przez odnośne współczynniki wagowe, zgodnie z załącznikiem 4A, dodatek 1, pkt. 2.7.1. i sumuje aby uzyskać średnią wartość masowego natężenia emisji w cyklu:

CO = (6,7 × 0,15) + (24,6 × 0,08) + (20,5 × 0,10) + (20,7 × 0,10) + (20,6 × 0,05) + (15,0 × 0,05) + (19,7 × 0,05) + (74,5 × 0,09) + (31,5 × 0,10) + (81,9 × 0,08) + (34,8 × 0,05) + (30,8 × 0,05) + (27,3 × 0,05)

= 30,91 g/h

Moc silnika poszczególnych faz mnoży się przez odnośne współczynniki wagowe, zgodnie z załącznikiem 4A, dodatek 1, pkt. 2.7.1. i sumuje aby uzyskać średnią wartość mocy uzyskanej w cyklu:

P(n) = (0,1 × 0,15) + (96,8 × 0,08) + (55,2 × 0,10) + (82,9 × 0,10) + (46,8 × 0,05) + (70,1 × 0,05) + (23,0 × 0,05) + (114,3 × 0,09) + (27,0 × 0,10) + (122,0 × 0,08) + (28,6 × 0,05) + (87,4 × 0,05) + (57,9 × 0,05)

= 60,006 kW

Obliczanie właściwych emisji NOx punktu losowego (załącznik 4A dodatek 1 pkt 54.6.1):

Przyjmuje się, że w punkcie losowym wyznaczono następujące wartości:

nZ 1 600 min-1

MZ 495 Nm

NOx mass, Z (obliczone zgodnie z poprzednimi wzorami)

P(n)Z 83 kW

NOxZ 487,9/83 = 5,878 g/kWh

Wyznaczanie wartości emisji z cyklu badania (załącznik 4A, dodatek 1, pkt. 45.6.2.): Założono, że w czterech otaczających punktach w badaniu ESC uzyskano następujące wartości:

nRTnSUERESETEUMRMSMTMU
1 3681 7855,9435,5655,8894,973515460681610

ETU = 5,889 + (4,973 - 5,889) × (1 600 - 1 368)/(1 785 - 1 368) = 5,377 g/kWh

ERS = 5,943 + (5,565 - 5,943) × (1 600 - 1 368)/(1 785 - 1 368) = 5,732 g/kWh

MTU = 681 + (601 - 681) × (1 600 - 1 368)/(1 785 - 1 368) = 641,3 Nm

MRS = 515 + (460 - 515) × (1 600 - 1 368)/(1 785 - 1 368) = 484,3 Nm

EZ = 5,732 + (5,377 - 5,732) × (495 - 484,3)/(641,3 - 484,3) = 5,708 g/kWh

Porównywanie wartości emisji NOx (załącznik 4A, dodatek 1, pkt. 45.6.3.):

NOx diff = 100 × (5,878 - 5,708)/5,708 = 2,98 %

1.2. Emisja cząstek stałych

Pomiar emisji cząstek stałych opiera się na zasadzie próbkowania cząstek stałych w pełnym cyklu, ale przy wyznaczaniu próbki i natężenia przepływu (MSAM i GEDF) w każdej z faz. Obliczanie GEDF zależy od użytego układu. W poniższych przykładach wykorzystano układ z pomiarem CO2 i metody bilansu węgla oraz układ z pomiarem przepływu. Wykorzystując układ pełnego rozcieńczania przepływu, GEDF mierzone jest bezpośrednio przez urządzenie CVS.

Obliczanie GEDF załącznik 4A dodatek 1 pkt 6.2.3 i 6.2.4):

Przyjmuje się poniższe dane pomiarowe z fazy 4. Procedura obliczeniowa dla pozostałych faz jest identyczna.

GEXHGFUELGDILWGTOTWCO2DCO2A
(kg/h)(kg/h)(kg/h)(kg/h)(%)(%)
334,0210,765,44356,00,6570,040

a) metoda bilansu węgla

b) metoda pomiaru przepływu

GEDFW= 334,02 ×10,78 = 3 600,7 kg/h

Obliczanie masowych natężeń przepływu (załącznik 4A, dodatek 1, pkt. 6.4.):

Współczynniki przepływu GEDFW z poszczególnych faz mnoży się przez odnośne współczynniki wagowe, zgodnie z załącznikiem 4A, dodatek 1, pkt. 2.7.1. i sumuje aby uzyskać średnią wartość GEDF uzyskanej w cyklu. Całkowite natężenie przepływu próbki MSAM jest sumą natężeń przepływu próbki w poszczególnych fazach.

GEDFW = (3567 x 0,15) + (3592 x 0,08) + (3611 x 0,10) + (3600 x 0,10) + (3618 x 0,05) + (3600 x 0,05) + (3640 x 0,05) + (3614 x 0,09) + (3620 x 0,10) + (3601 x 0,08) + (3639 x 0,05) + (3582 x 0,05)+ (3635x0,05)

= 3 604,6 kg/h

MSAM = 0,226 + 0,122 + 0,151 + 0,152 + 0,076 + 0,076 + 0,076 + 0,136 + 0,151 + 0,121 + 0,076 + 0,076 + 0,075

= 1,515 kg

Założono, że masa cząstek stałych na filtrach wynosi 2,5 mg, wtedy

Korekcja ze względu na tło (opcjonalnie)

Założono jeden pomiar tła dający następujące wartości. Obliczanie współczynnika rozcieńczenia DF jest takie samo, jak w pkt 3.1. niniejszego załącznika i nie przedstawiono go tutaj.

Md = 0,1 mg; MDIL = 1,5 kg

Suma DF = [(1-1/119,15) × 0,15] + [(1-1/8,89) × 0,08] + [(1-1/14,75) × 0,10] + [(1-1/10,10) × 0,10] + [(1-1/ 18,02) × 0,05] + [(1-1/12,33) × 0,05] + [(1-1/32,18) × 0,05] + [(1-1/6,94) × 0,09] + [(1-1/25,19) × 0,10] + [(1-1/6,12) × 0,08] + [(1-1/20,87) × 0,05] + [(1-1/8,77) × 0,05] + [(1-1/12,59) × 0,05]

= 0,923

Obliczanie właściwych emisji (załącznik 4A dodatek 1 pkt 6.5.):

P(n) = (0,1 × 0,15) + (96,8 × 0,08) + (55,2 × 0,10) + (82,9 × 0,10) + (46,8 × 0,05 + (70,1 × 0,05) + (23,0 × 0,05) + (114,3 × 0,09) + (27,0 × 0,10) + (122,0 × 0,08) + (28,6 × 0,05) + (87,4 × 0,05) + (57,9 × 0,05)

= 60,006 kW

jeżeli skorygowano ze względu na tło

,

Obliczanie współczynnika wagowego (załącznik 4A, dodatek 1, pkt. 6.6.):

Założono powyżej obliczone wartości dla fazy 4, wtedy Wfei = (0,152 × 3 604,6/1,515 × 3 600,7) = 0,1004

Wartość ta mieści się w wymaganym przedziale 0,10 ± 0,003.

2. BADANIE ELR

Ponieważ w europejskiej legislacji dotyczącej emisji zanieczyszczeń z silników filtracja funkcją Bessela jest zupełnie nową procedurą uśredniania, poniżej podano wyjaśnienie działania filtra Bessela, przykład stworzenia algorytmu Bessela i przykład obliczania ostatecznej wartości zadymienia. Stałe algorytmu Bessela zależą jedynie od konstrukcji dymomierza i częstotliwości próbkowania układu gromadzącego dane. Zaleca się, aby producent dymomierza podał stałe filtra Bessela dla różnych częstotliwości próbkowania i aby użytkownik stosował te stałe do stworzenia algorytmu Bessela oraz do obliczania wartości zadymienia.

2.1. Uwagi ogólne dotyczące filtra Bessela

W związku z zakłóceniami wysokiej częstotliwości przebieg zmierzonego sygnału zadymienia jest zwykle w wysokim stopniu rozproszony. Aby zlikwidować te zakłócenia o wysokiej częstotliwości do badania ELR konieczne jest zastosowanie filtra Bessela. Filtr Bessela jest rekursywnym dolnoprzepustowym filtrem, gwarantującym najszybszy wzrost mocy sygnału bez wystąpienia przeregulowania.

Przyjmując rzeczywisty poziom nierozcieńczonych spalin w przewodzie wylotowym, każdy dymomierz pokazuje opóźniony i różnie mierzony ślad nieprzezroczystości. Opóźnienie i odchylenie zmierzonego śladu zależy od geometrii komory pomiarowej dymomierza, w tym ciągów próbkowania spalin i od czasu niezbędnego do przetworzenia sygnału w przyrządach elektronicznych dymomierza. Wartości charakteryzujące te dwa zjawiska określa się mianem czasu reakcji fizycznej i elektrycznej i są to wartości inne dla poszczególnych filtrów dla każdego typu dymomierzy.

Celem stosowania filtra Bessela jest zapewnienie jednolitych, ogólnych właściwości filtrowania całego układu dymomierza, obejmującego:

(a) czas reakcji fizycznej dymomierza (tp),

(b) czas reakcji elektrycznej dymomierza (te)

(c) czas reakcji zastosowanego filtra Bessela (tF)

Wynikowy całkowity czas reakcji układu tAver przedstawiono poniżej:

,

i musi być on równy dla wszystkich rodzajów dymomierzy, aby wskazywać tę samą wartość zadymienia. Dlatego filtr Bessela należy skonstruować w taki sposób, aby czas reakcji filtra (tF) oraz czas reakcji fizycznej (tp) i elektrycznej (te) danego dymomierza mieścił się w pożądanym czasie reakcji całkowitej (tAver). Ponieważ tp i te są wartościami istotnymi dla danego dymomierza, a tAver określa się w niniejszym regulaminie na 1,0 s, tF można obliczyć w następujący sposób:

Z definicji czas reakcji filtra tF jest czasem wzrostu przefiltrowanego sygnału wyjściowego między 10 % i 90 % jako odpowiedź na skok sygnału na wejściu. Dlatego częstotliwość odcięcia filtra Bessela należy powtórzyć w taki sposób, aby czas reakcji filtra Bessela odpowiadał wymaganemu czasowi wzrostu.

Rys. a

Przebieg sygnału wejściowego i przefiltrowanego sygnału wyjściowego

grafika

Na rys. a pokazano przebieg sygnału wejściowego i przefiltrowanego przez filtr Bessela sygnału wyjściowego, a także czas reakcji filtra Bessela (tF).

Stworzenie ostatecznego algorytmu filtra Bessela to proces wieloetapowy, wymagający wielu iteracji. Poniżej pokazano schemat procedury iteracji.

grafika

2.2. Obliczanie algorytmu Bessela

W podanym przykładzie algorytm Bessela oblicza się w kilku etapach, zgodnie z powyższą procedurą iteracji, w oparciu o załącznik 4A dodatek 1 pkt 7.1.

W przypadku dymomierza i układu gromadzenia danych przyjmuje się następujące właściwości:

(a)czas reakcji fizycznej tp0,15 s
(b)czas reakcji elektrycznej te0,05 s
(c)całkowity czas reakcji tAver1,00 s (zgodnie z założeniem niniejszego regulaminu)
(d)częstotliwość próbkowania150 Hz

Etap 1: Wymagany czas reakcji filtra Bessela tF:

Etap 2: Szacowana częstotliwość odcięcia i obliczanie stałych Bessela E, K dla pierwszej iteracji:

To daje algorytm Bessela:

Yi = Yi-1 + 7,07948 E - 5 × (Si + 2 × Si-1 + Si-2 - 4 × Yi-2) + 0,970783 × (Yi-1 - Yi-2)

gdzie Si stanowi wartości skokowego sygnału wejściowego ("0" lub "1"), a Yi stanowi przefiltrowane wartości impulsu wyjściowego.

Etap 3: Zastosowanie filtra Bessela na etapie wejściowym:

Czas reakcji filtra tF określa się jako czas wzrostu przefiltrowanego sygnału wyjściowego między 10 % i 90 % jako odpowiedź na skok sygnału na wejściu. W celu wyznaczenia czasów 10 % (t10) i 90 % (t90) sygnału wyjściowego, filtr Bessela musi być zastosowany do skoku na wejściu z wykorzystaniem powyższych wartości f E i K.

Wartość indeksu, czas i wartości sygnału wejściowego oraz wynikowe wartości przefiltrowanego impulsu wyjściowego dla pierwszej i drugiej iteracji podano w tabeli B. Punkty przylegające do t10 i t90 zaznaczono pogrubionymi cyframi.

W tabeli B, pierwsza iteracja, wartość 10 % pojawia się między indeksem 30 i 31, a wartość 90 % między indeksem 191 i 192. Przy obliczaniu tF iter dokładne wartości t10 i t90 określa się przez interpolację liniową między sąsiednimi punktami pomiarowymi, w następujący sposób:

t10 = tlower + Δt × (0,1 - outlower)/(outupper - outlower)

t90 = tlow + Δt × (0,9 - outlower)/(outupper - outlower)

gdzie outupper i outlower to, odpowiednio, punkty sąsiednie przefiltrowanego sygnału wyjściowego Bessela, a tlower to czas punktu sąsiedniego, zgodnie z tabelą B.

t10 = 0,200000 + 0,006667 × (0,1 - 0,099208)/(0,104794 - 0,099208) = 0,200945 s

t90 = 0,273333 + 0,006667 × (0,9 - 0,899147)/(0,901168 - 0,899147) = 1,276147 s

Etap 4: Czas reakcji filtra pierwszego cyklu iteracji:

tF,liter= 1,276147 -0,200945 = 1,075202 s

Etap 5: Odchylenie między wymaganym i uzyskanym czasem reakcji filtra w pierwszym cyklu iteracji:

Δ = (1,075202 - 0,987421)/0,987421 = 0,081641

Etap 6: Sprawdzenie kryteriów iteracji:

Wymagana jest wartość |Δ| ≤ 0,01. Ponieważ 0,081641 >0,01, kryteria iteracji nie są spełnione i należy rozpocząć kolejny cykl iteracji. Dla tego cyklu iteracji, nową częstotliwość odcinania oblicza się z fc i Δ następująco: fc,new = 0,318152 ×(1+ 0,081641) = 0,344126 Hz

Tę nową częstotliwość wyłączania wykorzystuje się w drugim cyklu iteracji, ponownie rozpoczynając etap 2. Iteracje powinny być kontynuowane do chwili spełnienia kryteriów iteracji. Wartości wyników z pierwszej i drugiej iteracji podsumowano w tabeli A.

Tabela A

Wartości z pierwszej i drugiej iteracji

Parametr1. 1. Iteracja2. 2. Iteracja
fc(Hz)0,3181520,344126
E(")7,07948 E-58,272777 E-5
K(")0,9707830,968410
t10(s)0,2009450,185523
t90(s)1,2761471,179562
tF,iter(s)1,0752020,994039
Δ(")0,0816410,006657
fc, new(Hz)0,3441260,346417

Etap 7: Ostateczny algorytm Bessela:

Jeżeli spełniono kryterium iteracji, końcowe stałe algorytmu filtra Bessela oblicza się zgodnie z etapem 2. W tym przykładzie kryterium iteracji spełniono po drugiej iteracji (Δ= 0,006657 ≤ 0,01). Ostateczny algorytm wykorzystuje się następnie do wyznaczania uśrednionych wartości zadymienia (patrz następny pkt 2.3.).

Yi = Yi-1 + 8,272777×10-5 × (Si + 2 × Si-1 + Si-2 - 4 × Yi-2) + 0,968410 × (Yi-1 - Yi-2)

Tabela B

Wartości skokowego sygnału wejściowego i przefiltrowanego sygnału wyjściowego Bessela dla pierwszego i drugiego cyklu iteracji

Indeks i

[-]

Czas

[s]

Skokowy sygnał wejściowy Si

[-]

Przefiltrowany sygnał wyjściowy Yi [-]
1. Iteracja2. Iteracja
-2- 0,01333300,0000000,000000
-1- 0,00666700,0000000,000000
00,00000010,0000710,000083
10,00666710,0003520,000411
20,01333310,0009080,001060
30,02000010,0017310,002019
40,02666710,0028130,003278
50,03333310,0041450,004828
~~~~~
240,16000010,0678770,077876
250,16666710,0728160,083476
260,17333310,0778740,089205
270,18000010,0830470,095056
280,18666710,0883310,101024
290,19333310,0937190,107102
300,20000010,0992080,113286
310,20666710,1047940,119570
320,21333310,1104710,125949
330,22000010,1162360,132418
340,22666710,1220850,138972
350,23333310,1280130,145605
360,24000010,1340160,152314
370,24666710,1400910,159094
~~~~~
1751,16666710,8624160,895701
1761,17333310,8649680,897941
1771,18000010,8674840,900145
1781,18666710,8699640,902312
1791,19333310,8724100,904445
1801,20000010,8748210,906542
1811,20666710,8771970,908605
1821,21333310,8795400,910633
1831,22000010,8818490,912628
1841,22666710,8841250,914589
1851,23333310,8863670,916517
1861,24000010,8885770,918412
1871,24666710,8907550,920276
1881,25333310,8929000,922107
1891,26000010,8950140,923907
1901,26666710,8970960,925676
1911,27333310,8991470,927414
1921,28000010,9011680,929121
1931,28666710,9031580,930799
1941,29333310,9051170,932448
1951,30000010,9070470,934067
~~~~~

2.3. Obliczanie wartości zadymienia

Na poniższym schemacie przedstawiono ogólną procedurę wyznaczania końcowej wartości zadymienia.

grafika

Na rys. b przedstawiono przebiegi zmierzonego niefiltrowanego sygnału zadymienia oraz niefiltrowane i przefiltrowane współczynniki pochłaniania światła (wartości k) pierwszego stopnia obciążenia w badaniu ELR, a ponadto zaznaczono maksymalną wartość Ymax1,A (szczyt) przefiltrowanego przebiegu k. Odpowiednio tabela C zawiera wartości liczbowe indeksu i, czasu (przy częstotliwości próbkowania 150 Hz), niefiltrowanego zadymienia, niefiltrowaną wartość k i przefiltrowaną wartość k. Filtrowanie przeprowadzono przy wykorzystaniu stałych algorytmu Bessela stworzonego w pkt. 2.2. niniejszego załącznika. W związku z dużą ilością danych w tabeli podano tylko część wartości śladu zadymienia znajdujące się blisko początku oraz blisko wartości maksymalnej.

Rys. b

Ślady zmierzonej nieprzezroczystości N, niefiltrowanego zadymienia k i przefiltrowanego zadymienia k

grafika

Wartość szczytową (i = 272) oblicza się przyjmując dane podane w tabeli C. Pozostałe pojedyncze wartości zadymienia oblicza się w ten sam sposób. Aby przystąpić do obliczania algorytmu, S-1, S-2, Y-1 i Y-2 ustawiono na zero.

LA (m)0,430
Indeks i272
N (%)16,783
S271 (m-1)0,427392
S270 (m-1)0,427532
Y271 (m-1)0,542383
Y270 (m-1)0,542337

Obliczanie wartości k (załącznik 4A, dodatek 1, pkt. 7.3.1.):

k = - (1/0,430) × ln (1 - (16,783/100)) = 0,427252 m-1

W poniższym równaniu wartość ta odpowiada S272.

Obliczanie uśrednionej wartości zadymienia Bessela (załącznik 4A, dodatek 1, pkt 7.3.2.):

W poniższym równaniu wykorzystuje się stałe Bessela z poprzedniego pkt. 2.2. Rzeczywista, niefiltrowana wartość k, jak obliczono powyżej, odpowiada S272 (Si). S271 (Si-1) i S270 (Si-2) to dwie poprzedzające, niefiltrowane wartości k, Y271 (Yi-1) i Y270 (Yi-2) to dwie poprzedzające przefiltrowane wartości k.

Y272 = 0,542383 + 8,272777×10-5 × (0,427252 + 2 × 0,427392 + 0,427532 - 4 × 0,542337) + 0,968410 × (0,542383 - 0,542337)

= 0,542389 m-1

Wartość ta odpowiada w poniższym równaniu Ymax1,A.

Obliczanie ostatecznej wartości zadymienia (załącznik 4A, dodatek 1, pkt 7.3.3.):

Z każdego śladu zadymienia do dalszego obliczenia pobiera się maksymalną, przefiltrowaną wartość k. Założono następujące wartości:

PrędkośćYmax (m-1)
Cykl 1Cykl 2Cykl 3
A0,54240,54350,5587
B0,55960,54000,5389
C0,49120,52070,5177

SVA = (0,5424 + 0,5435 + 0,5587)/3 = 0,5482 m"1

SVB = (0,5596 + 0,5400 + 0,5389)/3 = 0,5462 m"1

SVC = (0,4912 + 0,5207 + 0,5177)/3 = 0,5099 m1

SV = (0,43 × 0,5482) + (0,56 × 0,5462) + (0,01 × 0,5099) = 0,5467 m"1

Walidacja cyklu (załącznik 4A, dodatek 1, pkt 3.4.)

Przed obliczaniem SV cykl powinien zostać poddany walidacji przez obliczenie względnego odchylenia standardowego zadymienia z trzech cykli dla każdej prędkości.

PrędkośćŚrednia SV (m1)Bezwzględne odchylenie standardowe (m-1)Względne odchylenie standardowe (%)
A0,54820,00911,7
B0,54620,01162,1
C0,50990,01623,2

W tym przykładzie dla każdej prędkości spełniono kryterium walidacji wynoszące 15 %.

Tabela C

Wartości nieprzezroczystości N, niefiltrowanej i przefiltrowanej wartości k na początku skoku obciążenia

Indeks i

[-]

Czas

[s]

Nieprzezroczystość N

[%]

Niefiltrowana wartośćk

[m-1]

Przefiltrowana wartość k

[m-1]

-20,0000000,0000000,0000000,000000
-10,0000000,0000000,0000000,000000
00,0000000,0000000,0000000,000000
10,0066670,0200000,0004650,000000
20,0133330,0200000,0004650,000000
30,0200000,0200000,0004650,000000
40,0266670,0200000,0004650,000001
50,0333330,0200000,0004650,000002
60,0400000,0200000,0004650,000002
70,0466670,0200000,0004650,000003
80,0533330,0200000,0004650,000004
90,0600000,0200000,0004650,000005
100,0666670,0200000,0004650,000006
110,0733330,0200000,0004650,000008
120,0800000,0200000,0004650,000009
130,0866670,0200000,0004650,000011
140,0933330,0200000,0004650,000012
150,1000000,1920000,0044690,000014
160,1066670,2120000,0049350,000018
170,1133330,2120000,0049350,000022
180,1200000,2120000,0049350,000028
190,1266670,3430000,0079900,000036
200,1333330,5660000,0132000,000047
210,1400000,8890000,0207670,000061
220,1466670,9290000,0217060,000082
230,1533330,9290000,0217060,000109
240,1600001,2630000,0295590,000143
250,1666671,4550000,0340860,000185
260,1733331,6970000,0398040,000237
270,1800002,0300000,0476950,000301
280,1866672,0810000,0489060,000378
290,1933332,0810000,0489060,000469
300,2000002,4240000,0570670,000573
310,2066672,4750000,0582820,000693
320,2133332,4750000,0582820,000827
330,2200002,8080000,0662370,000977
340,2266673,0100000,0710750,001144
350,2333333,2530000,0769090,001328
360,2400003,6060000,0854100,001533
370,2466673,9600000,0939660,001758
380,2533334,4550000,1059830,002007
390,2600004,8180000,1148360,002283
400,2666675,0200000,1197760,002587
~~~~~

Wartości nieprzezroczystości N, niefiltrowanej i przefiltrowanej wartości k wokół Ymax1,A (wartość maksymalna została oznaczona pogrubioną czcionką)

Indeks i

[-]

Czas

[s]

Nieprzezroczystość N

[%]

Niefiltrowana wartość

k

[m-1]

Przefiltrowana wartość k

[m-1]

~~~~~
2591,72666717,1820000,4384290,538856
2601,73333316,9490000,4318960,539423
2611,74000016,7880000,4273920,539936
2621,74666716,7980000,4276710,540396
2631,75333316,7880000,4273920,540805
2641,76000016,7980000,4276710,541163
2651,76666716,7980000,4276710,541473
2661,77333316,7880000,4273920,541735
2671,78000016,7880000,4273920,541951
2681,78666716,7980000,4276710,542123
2691,79333316,7980000,4276710,542251
2701,80000016,7930000,4275320,542337
2711,80666716,7880000,4273920,542383
2721,81333316,7830000,4272520,542389
2731,82000016,7800000,4271680,542357
2741,82666716,7980000,4276710,542288
2751,83333316,7780000,4271120,542183
2761,84000016,8080000,4279510,542043
2771,84666716,7680000,4268330,541870
2781,85333316,0100000,4057500,541662
2791,86000016,0100000,4057500,541418
2801,86666716,0000000,4054730,541136
2811,87333316,0100000,4057500,540819
2821,88000016,0000000,4054730,540466
2831,88666716,0100000,4057500,540080
2841,89333316,3940000,4164060,539663
2851,90000016,3940000,4164060,539216
2861,90666716,4040000,4166850,538744
2871,91333316,3940000,4164060,538245
2881,92000016,3940000,4164060,537722
2891,92666716,3840000,4161280,537175
2901,93333316,0100000,4057500,536604
2911,94000016,0100000,4057500,536009
2921,94666716,0000000,4054730,535389
2931,95333316,0100000,4057500,534745
2941,96000016,2120000,4113490,534079
2951,96666716,3940000,4164060,533394
2961,97333316,3940000,4164060,532691
2971,98000016,1920000,4107940,531971
2981,98666716,0000000,4054730,531233
2991,99333316,0000000,4054730,530477
3002,00000016,0000000,4054730,529704
~~~~~

3. BADANIE ETC

3.1. Poziomy emisji zanieczyszczeń gazowych (silnik Diesla)

Dla układu PDP-CVS założono następujące wyniki badania

V0 (m3/obr.)0,1776
Np (obr)23 073
pB (kPa)98,0
p1 (kPa)2,3
T (K)322,5
Ha (g/kg)12,8
NOxconce(ppm)53,7
NOxconcd(ppm)0,4
COconce (ppm)38,9
COconcd (ppm)1,0
HCconce (ppm)9,00
HCconcd (ppm)3,02
CO2,conce (%)0,723
Wact (kWh)62,72

Obliczanie przepływu rozcieńczonych spalin (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.1.):

MTOTW = 1,293 × 0,1776 × 23 073 × (98,0 - 2,3) × 273/(101,3 × 322,5)

= 423 7,2 kg

Obliczanie współczynnika korekcji NOx (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.2.):

Obliczanie stężeń skorygowanych ze względu na tło (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.3.1.1.):

Zakłada się skład oleju napędowego C1H1,8

NOxconc = 53,7 - 0,4 × (1 - (1/18,69)) = 53,3 ppm

COconc = 38,9 - 1,0 × (1 - (1/18,69)) = 37,9 ppm

HCconc = 9,00 - 3,02 × (1 - (1/18,69)) = 6,14 ppm

Obliczanie masowego natężenia przepływu emisji (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.3.1.):

NOxmass = 0,001587 × 53,3 × 1,039 × 4 237,2 = 372,391 g

COmass = 0,000966 × 37,9 × 4 237,2 = 155,129 g

HCmass = 0,000479 × 6,14 × 4 237,2 = 12,462 g

Obliczanie właściwych emisji (załącznik 4A dodatek 2 pkt 4.4.):

= 372,391/62,72= 5,94 g/kWh

= 155,129/62,72 = 2,47 g/kWh

= 12,462/62,72 = 0,199 g/kWh

3.2. Emisje cząstek stałych (silniki Diesla)

Dla układu PDP-CVS zakłada się następujące wyniki badania przy układzie rozcieńczania podwójnego

MTOTW (kg)4 237,2
Mf,p (mg)3,030
Mf,b (mg)0,044
MTOT (kg)2,159
MSEC (kg)0,909
Md (mg)0,341
MDIL (kg)1,245
DF18,69
Wact (kWh)62,72

Obliczanie masy emisji (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 5.1.):

Mf = 3,030 + 0,044 = 3,074 mg

MSAM = 2,159-0,909 = 1,250 kg

Obliczanie masy emisji skorygowanej ze względu na tło (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 5.1.):

Obliczanie właściwych emisji (załącznik 4A dodatek 2 pkt 5.2.):

= 10,42/62,72 = 0,166 g/kWh

= 9,32/62,72 = 0,149 g/kWh, jeżeli dokonano korekcji o wartość tła

3.3. Emisje zanieczyszczeń gazowych (silnik CNG)

Dla układu PDP-CVS zakłada się następujące wyniki badania przy układzie rozcieńczania podwójnego

MTOTW (kg)4 237,2
Ha (g/kg)12,8
NOxconce(ppm)17,2
NOxconcd(ppm)0,4
COconce (ppm)44,3
COconcd (ppm)1,0
HCconce (ppm)27,0
HCconcd (ppm)3,02
CH4 conce (ppm)18,0
CH4 concd (ppm)1,7
CO2,conce (%)0,723
Wact (kWh)62,72

Obliczanie współczynnika korekcji NOx (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.2.):

Obliczanie stężenia NMHC (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.3.1.):

a) metoda GC

NMHCconce = 27,0-18,0 = 9,0 ppm

b) metoda NMC

Zakładając sprawność metanu 0,04 i sprawność etanu 0,98 (patrz załącznik 4A, dodatek 5, pkt 1.8.4.)

Obliczanie stężeń skorygowanych ze względu na tło (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.3.1.1.):

Zakładając paliwo wzorcowe G20 (100 % metanu) o składzie C1H4:

W przypadku NMHC stężenie zmierzone w tle jest różnicą między HCconcd i CH4concd

NOxconc = 17,2 - 0,4 × (1 - (1/13,01)) = 16,8 ppm

COconc = 44,3 - 1,0 × (1 - (1/13,01)) = 43,4 ppm

NMHCconc = 8,4 - 1,32 × (1 - (1/13,01)) = 7,2 ppm

CH4conc = 18,0 - 1,7 × (1 - (1/13,01)) = 16,4 ppm

Obliczanie masowego natężenia przepływu emisji (załącznik 4A, dodatek 2, pkt 4.3.1.):

NOxmass = 0,001587 × 16,8 × 1,074 × 4 237,2 = 121,330 g

COmass = 0,000966 × 43,4 × 4 237,2 = 177,642 g

NMHCmass = 0,000502 × 7,2 × 4 237,2 = 15,315 g

CH4mass = 0,000554 × 16,4 × 4 237,2 = 38,498 g

Obliczanie właściwych emisji (załącznik 4A dodatek 2 pkt 4.4.):

= 121,330/62,72 = 1,93 g/kWh

= 177,642/62,72 = 2,83 g/kWh

= 15,315/62,72 = 0,244 g/kWh

= 38,498/62,72 = 0,614 g/kWh

4. WSPÓŁCZYNNIK PRZESUNIĘCIA λ (Sλ)

4.1. Obliczanie współczynnika przesunięcia λ (Sλ)(1)

gdzie:

gdzie:

Sλ = współczynnik przesunięcia λ

inert % = udział objętościowy gazów obojętnych w paliwie (tzn. N2, CO2, He itp.);

= udział objętościowy pierwotnego tlenu w paliwie;

N i m = dotyczą uśrednionej wartości CnHm wyrażającej zawartość węglowodorów w paliwie, np.:

gdzie:

CH4 = udział objętościowy metanu w paliwie;

C2 = udział objętościowy wszystkich węglowodorów C2 (np.: C2H6, C2H4, itd.) w paliwie;

C3 = udział objętościowy wszystkich węglowodorów C3 (np.: C3H8, C3H6 itd.) w paliwie;

C4 = udział objętościowy wszystkich węglowodorów C4 (np.: C4H10, C4H8 itd.) w paliwie;

C5 = udział objętościowy wszystkich węglowodorów C5 (np.: C5H12, C5H10 itd.) w paliwie;

diluent = udzinał objętościowy gazów rozcieńczających w paliwie (np. O*2, CO2, He itd.).

4.2. Przykłady obliczania współczynnika przesunięcia λ, Sλ:

Przykład 1: G25: CH4 = 86 %, N2 = 14% (objętościowo)

Przykład 2: GR: CH4 = 87 %, C2H6 = 13 % (obj.)

Przykład 3: USA: CH4 = 89 %, C2H6 = 4,5 %, C3H8 = 2,3 %, C6H14 = 0,2 %, O2 = 0,6 %, N2 = 4 %

______

(1) Stoichiometric Air/Fuel ratios of automotive fuels (Stosunki stechiometryczne powietrze/paliwo dla paliw samochodowych) - SAE J1829, czerwiec 1987. John B. Heywood, Internal combustion engine fundamentals (Zasady podstawowe działania silników wewnętrznego spalania), McGraw-Hill, 1988, rozdział 3.4 "Combustion stoichiometry" ("Stechiometria spalania") (str. 68-72)

ZAŁĄCZNIK  7

Procedury prowadzenia badań dotyczących trwałości układów kontroli emisji

1. WPROWADZENIE

W niniejszym załączniku opisano procedury wyboru rodziny silników, które mają być przedmiotem badań przeprowadzanych zgodnie z planem akumulacji godzin pracy w celu oznaczenia współczynników pogarszania jakości. Takie współczynniki pogarszania jakości będą stosowane w odniesieniu do mierzonych emisji z silników poddawanych kontroli okresowej, dla zapewnienia zgodności emisji użytkowanych silników z obowiązującymi wartościami granicznymi podanymi w tabelach w pkt 5.2.1 niniejszego regulaminu, przez cały okres trwałości pojazdu, w którym silnik został zainstalowany.

W niniejszym załączniku zamieszczono także szczegóły dotyczące konserwacji związanej i niezwiązanej z emisjami, której będą poddawane silniki przechodzące plan akumulacji godzin pracy. Konserwacja taka będzie realizowana dla silników użytkowanych. Zostaną o niej poinformowani właściciele nowych silników o dużej wydajności.

2. WYBÓR SILNIKÓW DO CELÓW OKREŚLENIAWSPÓŁCZYNNIKÓW POGARSZANIA JAKOŚCI DLA OKRESU EKSPLOATACJI

2.1. Silniki zostaną wybrane z rodziny silników określonej w pkt 7.1. niniejszego regulaminu do celów określenia współczynników pogarszania jakości dla okresu eksploatacji.

2.2. Silniki z różnych rodzin silników można dalej łączyć w rodziny, w oparciu o zastosowany typ układu oczyszczania spalin. Aby umieścić w tej samej rodzinie silniki o różnej liczbie i konfiguracji cylindrów, ale o takiej samej specyfikacji technicznej i instalacji w odniesieniu do układów oczyszczania spalin, producent musi przedstawić urzędowi homologacji dane wykazujące równoważność emisji takich silników.

2.3. Producent wybierze do badań w ramach planu akumulacji godzin pracy jeden silnik reprezentujący rodzinę silników z danym układem oczyszczania spalin, określony w pkt 3.2 niniejszego załącznika, zgodnie z kryteriami wyboru silników zamieszczonymi w pkt 7.2. niniejszego rozporządzenia, oraz zgłosi go do urzędu homologacji typu przed rozpoczęciem jakichkolwiek badań.

2.3.1. Jeżeli urząd homologacji zdecyduje, że inny silnik może lepiej nadać się do scharakteryzowania najgorszego scenariusza natężenia emisji z danej rodziny układów oczyszczania spalin, wtedy silnik testowy wybierany jest przez urząd homologacji po konsultacji z jego producentem.

3. OKREŚLANIE CZYNIKÓW POGARSZANIA JAKOŚCI DLA OKRESU EKSPLOATACJI

3.1. Przepisy ogólne

Współczynniki pogarszania jakości mające zastosowanie dla rodziny układów oczyszczania spalin silników są określane z wybranych silników, w oparciu o przebieg i procedurę akumulacji godzin pracy, obejmującą badania okresowe emisji cząstek stałych i gazów w badaniach ESC oraz ETC.

3.2. Plan akumulacji godzin pracy

Plan akumulacji godzin pracy można realizować zgodnie z wyborem producenta poprzez eksploatację pojazdu wyposażonego w wybrany silnik macierzysty w ramach planu przeglądów "w eksploatacji" lub poprzez eksploatację wybranego silnika macierzystego w ramach planu akumulacji godzin pracy "z zastosowaniem dynamometru".

3.2.1. Plan akumulacji godzin pracy w eksploatacji oraz z zastosowaniem dynamometru

3.2.1.1. Producent określi formę i zakres przebiegu oraz plan akumulacji godzin pracy silników zgodnie dobrymi praktykami inżynieryjnymi.

3.2.1.2. Producent określi, kiedy silnik ma być poddany badaniom emisji gazów i cząstek stałych w ramach badań ESC i ETC.

3.2.1.3. Dla wszystkich silników danej rodziny układów oczyszczania spalin należy wykorzystać jeden plan akumulacji godzin pracy.

3.2.1.4. Na wniosek producenta oraz za zgodą urzędu homologacji, tylko jeden cykl badań (albo ESC albo ETC) będzie wymagany w każdym punkcie testowym, podczas gdy drugi cykl badań będzie wykonywany tylko na początku i na końcu planu akumulacji godzin pracy.

3.2.1.5. Plany eksploatacyjne mogą być różne dla różnych rodzin układów oczyszczania spalin.

3.2.1.6. Plan eksploatacji może być krótszy niż okres eksploatacji, pod warunkiem, że liczba punktów testowych umożliwia właściwą ekstrapolację wyników testów, zgodnie z pkt 3.5.2. W każdym przypadku plan akumulacji godzin pracy nie może być krótszy od określonego w tabeli w pkt 3.2.1.8.

3.2.1.7. Producent musi zapewnić właściwą korelację między minimalnym planem akumulacji godzin pracy (przebieg) oraz godzinami pracy dynamometru silnika, przykładowo korelację zużycia paliwa, korelację prędkości pojazdu i obrotów silnika itp.

3.2.1.8. Minimalny plan akumulacji godzin pracy

Kategoria pojazdu, w którym zainstalowany będzie silnikMinimalny plan akumulacji godzin pracyOkres eksploatacji (pkt niniejszego regulaminu)
Pojazdy kategorii N1100 000 kmpkt 5.3.1.1.
Pojazdy kategorii N2125 000 kmpkt 5.3.1.2.
Pojazdy kategorii N3 o maksymalnej technicznie dopuszczalnej masie całkowitej nieprzekraczającej 16 ton125 000 kmpkt 5.3.1.2.
Pojazdy kategorii N3 o maksymalnej technicznie dopuszczalnej masie całkowitej przekraczającej 16 ton167 000 kmpkt 5.3.1.3.
Pojazdy kategorii M2100 000 kmpkt 5.3.1.1.
Pojazdy kategorii M3 klasy I, II, A i B, o maksymalnej technicznie dopuszczalnej masie nieprzekraczającej 7,5 tony125 000 kmpkt 5.3.1.2.
Pojazdy kategorii M3 klasy III i B, o maksymalnej technicznie dopuszczalnej masie przekraczającej 7,5 tony167 000 kmpkt 5.3.1.3.

3.2.1.9. Plan akumulacji godzin pracy w eksploatacji należy w pełni opisać we wniosku o homologację oraz zgłosić urzędowi homologacji przed rozpoczęciem jakichkolwiek badań.

3.2.2. Jeżeli urząd homologacji zdecyduje o konieczności przeprowadzenia dodatkowych pomiarów w odniesieniu do badań ESC oraz ETC, między punktami wybranymi przez producenta, powiadamia o tym producenta. Producent przygotuje zmodyfikowany plan akumulacji godzin pracy w eksploatacji lub z zastosowaniem dynamometru, który zostanie następnie przedłożony do zaakceptowania przez urząd homologacji.

3.3. Badanie silnika

3.3.1. Początek planu akumulacji godzin pracy

3.3.1.1. Dla każdej rodziny układów oczyszczania spalin, producent określi liczbę godzin pracy silnika, po których praca układu oczyszczania spalin ustabilizowała się. Na wniosek urzędu homologacji producent udostępni dane i analizy, które wykorzystał do powyższych ustaleń. Alternatywnie producent może wybrać eksploatowanie silnika przez 125 godzin, dla ustabilizowania układu oczyszczania spalin.

3.3.1.2. Koniec okresu stabilizacji określonego w pkt 3.3.1.1 uznaje się za początek planu akumulacji godzin pracy. 3.3.2. Badania w ramach planu akumulacji godzin pracy.

3.3.2.1. Po ustabilizowaniu silnik eksploatuje się przez okres czasu zgodnie z planem akumulacji godzin pracy wybranym przez producenta, według opisu w pkt 3.2 powyżej. W regularnych odstępach czasu w ramach planu akumulacji godzin pracy określonych przez producenta, oraz, w stosownych przypadkach, także wskazanych przez urząd homologacji, zgodnie z pkt 3.2.2, silnik należy poddać badaniom ESC i ETC celem zbadania emisji gazów i cząstek stałych. Zgodnie z pkt 3.2., jeżeli zostało uzgodnione, że w każdym z punktów testowych przeprowadzony będzie tylko jeden cykl badań (ESC lub ETC), drugi cykl badań (ESC lub ETC) musi być przeprowadzony na początku i na końcu planu akumulacji godzin pracy.

3.3.2.2. W ramach planu akumulacji godzin pracy silnik będzie konserwowany zgodnie z pkt 4.

3.3.2.3. W ramach planu akumulacji godzin pracy można wykonywać nieplanowane czynności związane z konserwacją silnika lub pojazdu, przykładowo jeżeli układ OBD wykrył problem, który spowodował aktywowanie wskaźnika awarii (MI).

3.4. Raportowanie

3.4.1. Wyniki wszystkich badań emisji (badania ESC oraz ETC) przeprowadzonych w ramach planu akumulacji godzin pracy muszą być udostępnione urzędowi homologacji. Jeżeli jakiekolwiek badanie emisji zostanie uznane za nieważne, producent przedstawi wyjaśnienie powodów unieważnienia badania. W takim przypadku należy przeprowadzić kolejną serię badań emisji ESC oraz ETC w ciągu następnych 100 godzin akumulacji.

3.4.2. Podczas badania przez producenta silnika w ramach planu akumulacji godzin pracy celem ustalenia współczynników pogarszania jakości, producent powinien gromadzić wszystkie informacje dotyczące badań emisji oraz czynności związanych z konserwacją silnika w ramach planu akumulacji godzin pracy. Informacje te muszą być przekazane urzędowi homologacji, łącznie z wynikami badań emisji przeprowadzonych w ramach całego planu akumulacji godzin pracy.

3.5. Określanie współczynników pogarszania jakości

3.5.1. Dla każdego z zanieczyszczeń mierzonych podczas testów ESC i ETC oraz dla każdego punktu testowego w ramach planu akumulacji godzin pracy, należy przeprowadzić "najlepiej dopasowaną" analizę regresji na podstawie wyników wszystkich badań. Wyniki każdego testu dla każdego z zanieczyszczeń muszą być wyrażone z taką samą ilością miejsc po przecinku jak wartość graniczna dla tego zanieczyszczenia, o której mowa w tabelach w pkt 5.2.1 niniejszego regulaminu, plus jedno dodatkowe miejsce dziesiętne. Zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 3.2, jeżeli uzgodniono przeprowadzenie tylko jednego cyklu badania (ESC lub ETC) w każdym punkcie testowym, oraz przeprowadzenie drugiego cyklu badania (ESC lub ETC) tylko na początku i na końcu planu akumulacji godzin pracy, analizę regresji należy sporządzić tylko na podstawie wyników cyklu badania przeprowadzonego w każdym z punktów testowych.

3.5.2. Na podstawie analizy regresji producent powinien wyliczyć prognozowane wartości emisji dla każdego z zanieczyszczeń na początku planu akumulacji godzin pracy oraz w okresie eksploatacji, który ma zastosowanie dla badanego silnika poprzez ekstrapolację równania regresyjnego, określonego w pkt 3.5.1.

3.5.3. W przypadku silników niewyposażonych w układ oczyszczania spalin, współczynnik pogarszania dla każdego zanieczyszczenia jest różnicą pomiędzy prognozowanymi wartościami emisji podczas okresu eksploatacji oraz na początku planu akumulacji godzin pracy.

W przypadku silników wyposażonych w układ oczyszczania spalin, współczynnik pogorszenia jakości dla każdego zanieczyszczenia jest stosunkiem prognozowanych wartości emisji podczas okresu eksploatacji oraz na początku planu akumulacji godzin pracy.

Zgodnie z pkt 3.2., jeżeli uzgodniono przeprowadzenie tylko jednego cyklu badania (ESC lub ETC) w każdym punkcie testowym oraz przeprowadzenie drugiego cyklu badania (ESC lub ETC) tylko na początku i na końcu planu przeglądów, współczynnik pogorszenia jakości wyliczony dla cyklu badania przeprowadzonego w każdym punkcie testowym będzie miał zastosowanie także dla drugiego cyklu badania, pod warunkiem, że dla obu cykli badań stosunki między wartościami zmierzonymi na początku i na końcu planu akumulacji godzin pracy będą podobne.

3.5.4. Współczynniki pogarszania jakości dla każdego zanieczyszczenia w odpowiednim cyklu badań należy zarejestrować w pkt 1.4. dodatku 1 do załącznika 6 do niniejszego regulaminu.

3.6. Alternatywnie do wykorzystania planu akumulacji godzin pracy do oznaczania współczynników pogarszania jakości producent silników może wybrać zastosowanie poniższych współczynników pogarszania jakości:

Typ silnikaCykl badaniaCOHCNMHCCH4NOxCz. St.
Silnik DieslaESC1,11,05--1,051,1
ETC1,11,05--1,051,1
Silnik gazowyETC1,11,051,051,21,05-

3.6.1. Producent może wybrać przeniesienie wartości DF określonych dla silnika lub kombinacji silnika i układu oczyszczania spalin do silników lub kombinacji silników i układów oczyszczania spalin, które nie należą do tej samej rodziny silników, zgodnie z pkt 2.1. W takich przypadkach producent musi wykazać urzędowi homologacji, że zarówno podstawowy silnik lub kombinacja silnika i układu oczyszczania spalin oraz silnik lub kombinacja silnika i układu oczyszczania spalin na którą są przenoszone wartości DF, mają takie same specyfikacje techniczne, spełniają te same wymagania instalacji w pojeździe, oraz że emisje takich silników lub kombinacji silników i układów oczyszczania spalin są podobne.

3.7. Kontrola zgodności produkcji

3.7.1. Zgodność produkcji pod kątem zgodności emisji sprawdzana jest na podstawie pkt 8 niniejszego regulaminu.

3.7.2. Podczas homologacji producent może wybrać jednoczesny pomiar emisji zanieczyszczeń przed instalacją jakiegokolwiek układu oczyszczania spalin. Jeśli tak postąpi może określić nieformalny współczynnik pogorszenia jakości, oddzielnie dla silnika i układu oczyszczania spalin, który może wykorzystać jako pomoc przy kontroli linii produkcji końcowej.

3.7.3. Dla potrzeb homologacji należy zarejestrować w pkt 1.4. dodatku 1 do załącznika 6 do niniejszego regulaminu tylko współczynniki pogarszania jakości przyjęte przez producenta z pkt 3.6.1 lub współczynniki pogarszania jakości określone zgodnie z pkt 3.5.

4. KONSERWACJA

W ramach planu akumulacji godzin pracy każdą czynność związaną z konserwacją silnika i każde prawidłowe zużycie dowolnego odczynnika wykorzystywanego do określania współczynników pogarszania jakości, klasyfikuje się jako związane lub niezwiązane z emisją, oraz mogą być sklasyfikowane jako planowe lub nieplanowane. Niektóre czynności konserwacyjne związane z emisjami są również klasyfikowane jako krytyczne.

4.1. Planowe czynności konserwacyjne związane z emisjami

4.1.1. Niniejszy punkt określa czynności konserwacyjne związane z emisjami, dla potrzeb realizacji planu akumulacji godzin pracy oraz włączenia ich do instrukcji obsługi przygotowanych dla właścicieli nowych pojazdów ciężarowych o dużej ładowności oraz silników o dużej wydajności.

4.1.2. Wszystkie czynności konserwacyjne związane z emisjami dla potrzeb realizacji planu akumulacji godzin pracy muszą zachodzić w tych samych lub równoważnych odstępach czasu, które producent określa w instrukcjach obsługi dla właścicieli pojazdów ciężarowych o dużej ładowności lub silników o dużej wydajności. Taki plan

konserwacji może być aktualizowany w miarę potrzeb przez cały okres akumulacji godzin pracy, pod warunkiem że żadna z czynności konserwacyjnych nie zostanie usunięta z planu konserwacji po jej wykonaniu na silniku testowym.

4.1.3. Wszelkie czynności konserwacyjne związane z emisjami i wykonane na silniku muszą być niezbędne do zapewnienia zgodności eksploatowanego silnika z odpowiednimi normami emisji. Producent przekazuje dane urzędowi homologacji celem wykazania, że wszystkie planowe czynności konserwacyjne są niezbędne pod względem technicznym.

4.1.4. Producent silnika określi sposób regulowania, czyszczenia oraz konserwowania (jeżeli konieczne) poniższych elementów:

a) filtrów oraz chłodnic w układzie recyrkulacji gazów spalinowych;

b) zaworu wentylacyjnego skrzyni korbowej;

c) końcówek wtryskiwaczy paliwa (tylko czyszczenie);

d) wtryskiwaczy paliwa;

e) turbosprężarki,

f) jednostki elektronicznej sterowania silnikiem wraz z czujnikami i siłownikami;

g) układu filtra cząstek stałych (łącznie z odnośnymi komponentami);

h) układu recyrkulacji gazów spalinowych, łącznie z odnośnymi zaworami kontrolnymi i przewodami; i) wszelkich układów oczyszczania spalin.

4.1.5. Do celów konserwacji poniższe komponenty definiuje się jako krytyczne związane z emisjami elementy:

a) wszelkie układy oczyszczania spalin;

b) elektroniczna jednostka sterowania silnikiem wraz z czujnikami i siłownikami;

c) układ recyrkulacji gazów spalinowych, łącznie z odnośnymi filtrami, chłodnicami, zaworami kontrolnymi i przewodami,

d) zawór wentylacyjny skrzyni korbowej.

4.1.6. Wszystkie planowe czynności konserwacyjne związane z emisjami muszą charakteryzować się rozsądnym prawdopodobieństwem możliwości ich wykonania w czasie użytkowania. Producent musi wykazać urzędowi homologacji rozsądne prawdopodobieństwo wykonania takich czynności konserwacyjnych w czasie użytkowania, przy czym musi to uczynić przed wykonaniem czynności konserwacyjnych w ramach planu akumulacji godzin pracy.

4.1.7. Komponenty krytyczne związane z emisją poddawane planowym czynnościom konserwacyjnym, spełniające którekolwiek z warunków określonych w pkt 4.1.7.1- 4.1.7.4, zostaną zaakceptowane jako charakteryzujące się rozsądnym prawdopodobieństwem przeprowadzenia na nich czynności konserwacyjnych w czasie użytkowania.

4.1.7.1. Przekazane zostaną dane wykazujące powiązania między emisjami a wydajność pojazdu, np. przyrost emisji na skutek braku konserwacji, w związku z którym wydajność pojazdu będzie się pogarszała do punktu nie do przyjęcia dla typowej eksploatacji.

4.1.7.2. Przekazane zostaną dane wykazujące, że przy 80 % poziomie pewności, dla 80 % takich silników czynności konserwacyjne komponentów krytycznych zostały już wykonane podczas użytkowania w zalecanych odstępach czasu.

4.1.7.3. W połączeniu z wymogami zawartymi w pkt [3.6...] załącznika 9A do niniejszego regulaminu należy zainstalować na desce rozdzielczej pojazdu wyraźnie widoczny wskaźnik alarmujący kierowcę o nadchodzącym terminie czynności konserwacyjnych. Wskaźnik powinien być aktywowany w chwili osiągnięcia odpowiedniego przebiegu lub awarii komponentu. Wskaźnik musi pozostać aktywny w czasie pracy silnika i nie może być

wyłączony bez wykonania odpowiednich czynności konserwacyjnych. Wyzerowanie wskaźnika powinno być wymaganym etapem planu czynności konserwacyjnych. Układ nie może być zaprojektowany w sposób umożliwiający dezaktywowanie wskaźnika po zakończeniu odpowiedniego okresu eksploatacji silnika lub układu oczyszczania spalin.

4.1.7.4. Każda inna metoda, jaką urząd homologacji uzna za dającą rozsądne prawdopodobieństwo wykonania czynności konserwacyjnych na komponentach krytycznych w czasie użytkowania.

4.2. Zmiany w planowych czynnościach konserwacyjnych

4.2.1. Producent musi przedstawić urzędowi homologacji wniosek o zatwierdzenie jakichkolwiek nowych czynności konserwacyjnych, które planuje wprowadzić do planu akumulacji godzin pracy i tym samym zalecić właścicielom pojazdów ciężarowych o dużej ładowności oraz silników o dużej wydajności. We wniosku producent zawiera również swoje zalecenia odnoszące się do kategorii (tj. związane/niezwiązane z emisją, krytyczne/niekrytyczne) proponowanych nowych czynności oraz, dla czynności konserwacyjnych związanych z emisjami, maksymalny akceptowalny odstęp między kolejnymi czynnościami konserwacyjnymi. Wnioskowi muszą towarzyszyć dane potwierdzające potrzebę wprowadzenia nowych czynności konserwacyjnych wraz z przewidzianym odstępem.

4.3. Planowe czynności konserwacyjne niezwiązane z emisjami

4.3.1. Planowe czynności konserwacyjne niezwiązane z emisjami, rozsądne i niezbędne pod względem technicznym (np. wymiana oleju, wymiana filtra olejowego, wymiana filtra paliwa, wymiana filtra powietrza, konserwacja układu chłodzenia, regulacja prędkości biegu jałowego, regulatora, dokręcenia śrub silnika, luzu zaworowego, luzu wtryskiwacza, odmierzania czasu, regulacja naprężenia pasów napędowych, itp.) mogą być wykonywane na silnikach lub pojazdach wybranych do planu akumulacji godzin pracy przy najrzadszych odstępach zalecanych właścicielom przez producenta (np. nie w odstępach między przeglądami zalecanych dla dużego obciążenia eksploatacyjnego silników/pojazdów).

4.4. Czynności utrzymania silników wybranych do badania w ramach planu akumulacji godzin pracy

4.4.1. Naprawy komponentów silnika wybranego do badania w ramach planu akumulacji godzin pracy, innych niż silnik, układ kontroli emisji lub układ paliwowy, należy przeprowadzać tylko na skutek awarii takiej części lub nieprawidłowego funkcjonowania układu silnika.

4.4.2. Nie można wykorzystywać do identyfikacji nieprawidłowo funkcjonujących, nieprawidłowo wyregulowanych lub zepsutych komponentów silnika urządzeń, przyrządów lub narzędzi, jeżeli takie same lub równoważne urządzenia, przyrządy lub narzędzia nie są dostępne dla salonów sprzedaży lub zakładów serwisowych, oraz

a) są one użytkowane w połączeniu z planowymi czynnościami konserwacyjnymi dla takich komponentów, oraz

b) są użytkowane po zidentyfikowaniu nieprawidłowego funkcjonowania silnika.

4.5. Nieplanowane czynności konserwacyjne komponentów krytycznych związane z emisjami

4.5.1. Zużycie wymaganego odczynnika uznaje się za nieplanowaną, krytyczną czynność konserwacyjną związaną z emisjami, dla potrzeb przeprowadzenia planu akumulacji godzin pracy oraz dołączenia do instrukcji utrzymania przygotowanej przez producenta dla właścicieli nowych pojazdów ciężarowych o dużej ładowności lub silników o dużej wydajności.

ZAŁĄCZNIK  8

Zgodność użytkowanych pojazdów/silników

1. INFORMACJE OGÓLNE

1.1. Środki stosowane w odniesieniu do przyznawania homologacji dla emisji są właściwe do potwierdzania funkcjonalności urządzeń kontroli emisji w trakcie okresu eksploatacji silnika zainstalowanego w pojeździe, w normalnych warunkach eksploatacji (zgodność właściwie użytkowanych i utrzymywanych pojazdów/ silników).

1.2. Dla potrzeb niniejszego regulaminu środki te muszą być sprawdzone przez okres odpowiadający właściwemu okresowi eksploatacji określonemu w art. 5.3. niniejszego regulaminu dla pojazdów lub silników, które otrzymały homologację zgodnie z wierszem B1, B2 lub C tabel w pkt 5.2.1 niniejszego regulaminu.

1.3. Sprawdzenie zgodności użytkowanych pojazdów/silników wykonuje się na podstawie informacji przekazywanych przez producenta urzędowi homologacji, prowadzącemu kontrolę emisji grupy reprezentatywnych silników lub pojazdów, na które producent otrzymał homologację.

Rysunek 1 w niniejszym załączniku obrazuje procedurę kontroli zgodności użytkowanych silników/pojazdów.

2. PROCEDURY DO CELÓW KONTROLI

2.1. Kontrola zgodności użytkowanych silników/pojazdów prowadzony jest przez wydział administracji na

podstawie wszystkich istotnych informacji posiadanych przez producenta, zgodnie z procedurami podobnymi do określonych w dodatku 2 do Porozumienia z 1958 r. (E/ECE/324-E/ECE/TRANS/505/Rev.2). Alternatywy to sprawozdania z monitoringu użytkowania przekazywane przez producenta, badania nadzorcze urzędu homologacji i/lub informacje dotyczące badań nadzorczych prowadzonych przez jedną z Umawiających się Stron. Wykorzystywane procedury zostały zamieszczone w pkt 3.

3. PROCEDURY KONTROLNE

3.1. Kontrola zgodności użytkowanych silników/pojazdów przeprowadzony będzie przez urząd homologacji na

podstawie wszystkich istotnych informacji przekazanych przez producenta. Sprawozdanie z monitoringu użytkowania prowadzonego przez producenta (ISM) będzie opierało się na badaniu użytkowanych silników lub pojazdów, z wykorzystaniem potwierdzonych, odpowiednich protokołów badania. Takie informacje (sprawozdanie ISM) muszą obejmować m.in. co następuje (patrz: sekcje 3.1.1-3.1.13):

3.1.1. Nazwę i adres producenta.

3.1.2. Nazwisko (nazwę), adres, numer telefonu i faksu oraz adres poczty elektronicznej upoważnionego przedstawiciela producenta w zakresie objętym przedkładanymi informacjami.

3.1.3. Nazwę(-y) modelu(-i) silnika(-ów) ujętych w informacji producenta.

3.1.4. Wykaz typów silników ujętych w informacji producenta, tj. rodzina układów oczyszczania spalin.

3.1.5. Kody VIN (numer identyfikacyjny pojazdu) dla pojazdów wyposażonych w silnik, będący przedmiotem kontroli.

3.1.6. Numery homologacji typu dla typów silników użytkowanej rodziny silników, włączając, jeżeli dotyczy, numery wszystkich rozszerzeń homologacji oraz wszystkich zmian i przeróbek:

Rys. 1

Sprawdzanie zgodności użytkowanego pojazdu/silnika - procedura kontroli

grafika

3.1.7. Szczegółowe dane dotyczące rozszerzeń, zmian i przeróbek dla tych homologacji typu dla silników ujętych w informacji producenta (jeżeli wymóg taki postawi urząd homologacji).

3.1.8. Okres zbierania przez producenta przedkładanych informacji.

3.1.9. Data produkcji silnika ujętego w informacji producenta (np. "pojazdy lub silniki wyprodukowane w roku kalendarzowym 2005").

3.1.10. Procedura producenta dotycząca sprawdzania zgodności eksploatacyjnej, w tym:

3.1.10.1. Metoda lokalizacji pojazdu lub silnika;

3.1.10.2. Kryteria wyboru lub odrzucenia pojazdu lub silnika;

3.1.10.3. Typy testów oraz procedury wykorzystywane w programie;

3.1.10.4. Kryteria producenta dotyczące przyjęcia/odrzucenia dla grupy użytkowanych pojazdów należących do rodziny;

3.1.10.5. Obszar(y) geograficzny(-e), na którym(-ych) producent zbierał informacje.

3.1.10.6. Rozmiar próby i wykorzystany plan próbkowania.

3.1.11. Wyniki procedury producenta dotyczącej zgodności eksploatacyjnej, w tym:

3.1.11.1. Identyfikacja silników objętych programem (przebadanych lub nie). Identyfikacja obejmuje:

a) nazwę modelu;

b) numer identyfikacyjny pojazdu (VIN);

c) numer identyfikacyjny silnika;

d) numer rejestracyjny pojazdu wyposażonego w silnik będący przedmiotem kontroli;

e) datę produkcji;

f) region użytkowania (jeżeli znany);

g) rodzaj zastosowania pojazdu (jeżeli znany), np. transport miejski, dalekobieżny itp.

3.1.11.2. Powód odrzucenia pojazdu lub silnika z danej próby (np. pojazd był użytkowany krócej niż jeden rok, niewłaściwa konserwacja mająca związek z emisjami, dowód na stosowanie paliwa o wyższej zawartości siarki niż wymagana do normalnego użytkowania pojazdu, urządzenia kontroli emisji niezgodne z homologacją). Należy uzasadnić powód odrzucenia (np. podając charakter niewypełnienia instrukcji obsługi, itp.). Pojazdu nie należy wykluczać tylko na podstawie możliwego nadmiernego stosowania AECS.

3.1.11.3. Obsługa serwisowa związaną z emisjami oraz historia konserwacji dla każdego silnika w próbie (łącznie z ewentualnymi przeróbkami).

3.1.11.4. Historią napraw dla każdego silnika w próbie (jeżeli znana).

3.1.11.5. Dane z badań, obejmujące:

a) datę badania;

b) miejsce badania;

c) W stosownych przypadkach przebieg, wskazywany przez hodometr pojazdu wyposażonego w silnik objęty kontrolą;

d) specyfikacje paliwa użytego do badań (np. wzorcowe paliwo testowe lub paliwo rynkowe);

e) warunki badań (temperatura, wilgotność, waga bezwładnościowa dynamometru);

f) ustawienia dynamometru (np. ustawienia mocy);

g) wyniki badań emisji przeprowadzonych w ramach ESC, ETC oraz ELR, zgodnie z pkt 4 niniejszego załącznika; należy przebadać przynajmniej pięć silników;

(h) alternatywnie do lit. g) powyżej, badania można przeprowadzić z wykorzystaniem innego protokołu. Producent powinien określić znaczenie takiego badania dla monitoringu funkcjonalności użytkowania, wraz z uzasadnieniem, w połączeniu z procesem homologacji typu (pkt 3 i 4 niniejszego regulaminu).

3.1.12. Zapisy wskazań z układu OBD.

3.1.13. Zapis doświadczeń w odniesieniu do korzystania z odczynnika ulegającego zużyciu. Sprawozdania powinny opisywać m.in. doświadczenia operatorów z napełnianiem, uzupełnianiem i zużywaniem się odczynnika, oraz zachowaniem instalacji napełniania, a w szczególności częstotliwość aktywowania tymczasowego ogranicznika wydajności oraz przypadków innych defektów, aktywowania MI oraz rejestrowania kodu błędu odnoszącego się do braku odczynnika ulegającego zużyciu.

3.1.13.1. Producent przekazuje sprawozdania nt. użytkowania i defektów. Producent zgłasza naprawy gwarancyjne i ich charakter, a także wskazania aktywacji/dezaktywacji MI podczas użytkowania, rejestrowanie kodu błędu odnoszącego się do braku odczynnika ulegającego zużyciu oraz aktywowanie/dezaktywowanie ogranicznika wydajności silnika (patrz: pkt 5.5.5 niniejszego regulaminu).

3.2 Informacje zebrane przez producenta muszą być wystarczająco kompleksowe do zapewnienia oceny wydajności podczas użytkowania w normalnych warunkach i przez odpowiedni okres trwałości/eksploatacji, zdefiniowany w pkt. 6.3. niniejszego regulaminu, oraz reprezentatywne dla geograficznej penetracji rynków przez producenta.

3.3 Producent może zażyczyć sobie przeprowadzenia monitoringu użytkowania, obejmującego mniejszą liczbę silników/pojazdów od podanej w pkt 3.1.11.5 lit. g), oraz wykorzystującego procedurę określoną w pkt 3.1.11.5 lit. h). Wybór taki może być podyktowany niewielką liczbą silników w rodzinie objętej sprawozdaniem. Warunki muszą być zatwierdzone wcześniej przez urząd homologacji.

3.4 Na podstawie sprawozdania z monitoringu wymienionego w niniejszej sekcji, urząd homologacji musi:

a) zdecydować, że zgodność użytkowanego typu lub rodziny silników jest zadowalająca i nie podejmować żadnych dalszych działań, lub

b) zdecydować, że dane przedstawione przez producenta są niewystarczające do podjęcia decyzji i zwrócić się do producenta o przekazanie dodatkowych informacji i/lub danych z badań. Na żądanie oraz w zależności od homologacji silnika, takie dodatkowe dane z badań obejmują wyniki testów ESC, ELR i ETC, lub innych sprawdzonych procedur zgodnie z pkt 3.1.11.5 lit. h), lub

c) zdecydować, że zgodność użytkowanego typu lub rodziny silników jest niezadowalająca oraz zlecić przeprowadzenie badań potwierdzających na próbie silników z tej rodziny, zgodnie z pkt 5 niniejszego załącznika.

3.5 Umawiająca się Strona może prowadzić badania nadzorcze oraz zgłaszać je, bazując na procedurach kontrolnych opisanych w niniejszym punkcie. Można prowadzić zapis informacji dotyczących zamawiania, konserwacji oraz udziału producenta w czynnościach. Umawiająca się Strona może również wykorzystać alternatywne protokoły badań emisji, zgodnie z pkt 3.1.11.5 lit. h).

3.6 Urząd homologacji może przyjąć badania nadzorcze przeprowadzone i zgłoszone przez Umawiającą się Stronę, jako podstawę do podjęcia decyzji zgodnie z pkt 3.4.

3.7 Producent powinien zgłosić urzędowi homologacji i Umawiającej(-ym) się Stronie(-om) czy przedmiotowe silniki/pojazdy są nadal eksploatowane w trakcie planowania przeprowadzenia dobrowolnych czynności naprawczych. Producent przekazuje taką informację łącznie z decyzją o podjęciu działań, zawierającą szczegółowe informacje dotyczące podejmowanych działań, opis grup silników/pojazdów, które mają być objęte takimi działaniami, oraz będzie je przekazywał regularnie po rozpoczęciu kampanii. Producent może wykorzystać stosowne elementy pkt 7 do niniejszego załącznika.

4. BADANIA EMISJI

4.1 Silnik wybrany z rodziny należy przebadać w ramach cykli badań ESC oraz ETC pod kątem emisji gazów i cząstek stałych, oraz w ramach cyklu badań ELR pod kątem emisji zadymienia. Silnik powinien być reprezentatywny dla rodzaju zastosowania przewidzianego dla tego silnika i pochodzić z normalnie użytkowanego pojazdu. Zamówienie, kontrola oraz czynności konserwacji regeneracyjnej silnika/pojazdu muszą być przeprowadzone z wykorzystaniem protokołu jak w pkt 3 i udokumentowane.

Badany silnik musi być silnikiem dla którego został zrealizowany odpowiedni plan konserwacji, o którym mowa w pkt 4 załącznika 7.

4.2 Wartości emisji określone podczas badań ESC, ETC i ELR, muszą być wyrażone z taką samą ilością miejsc po przecinku jak wartość graniczna dla tego zanieczyszczenia, o której mowa w tabelach w pkt 5.2.1 niniejszego regulaminu, plus jedno dodatkowe miejsce dziesiętne.

5. BADANIA POTWIERDZAJĄCE

5.1 Badania potwierdzające przeprowadzane są dla potwierdzenia funkcjonalności emisji rodziny silników podczas ich użytkowania.

5.1.1. Jeżeli urząd homologacji nie jest usatysfakcjonowany monitoringiem producenta (ISM), jak w pkt 3.4., lub w przypadku dowodów na niewystarczającą zgodność eksploatacyjną, np. zgodnie z pkt 3.5., może zlecić producentowi przeprowadzenie badań dla celów potwierdzenia. Urząd homologacji zbada przekazane przez producenta sprawozdanie z badania potwierdzającego.

5.1.2. Urząd homologacji może przeprowadzić badania potwierdzające.

5.2 Badaniem potwierdzającym będą mające zastosowanie badania silnika ESC, ETC oraz ELR, jak podano w pkt 4. Silniki reprezentatywne poddawane badaniom należy wymontować z pojazdów użytkowanych w normalnych warunkach i poddać badaniom. Alternatywnie, po uprzednim uzgodnieniu z urzędem homologacji, producent może zbadać komponenty kontroli emisji użytkowanych pojazdów, po ich wymontowaniu, przeniesieniu i zamontowaniu na prawidłowo użytkowanych i reprezentatywnych silnikach. Dla każdej serii badań należy wybierać taki sam pakiet komponentów kontroli emisji, a wybór uzasadnić.

5.3 Wyniki badań mogą zostać uznane za niezadowalające, jeżeli wartość graniczna z badań dwóch lub większej ilości silników należących do tej samej rodziny silników, dla dowolnego regulowanego składnika spalin, podana w pkt 5.2.1 niniejszego regulaminu, zostanie znacznie przekroczona.

6. DZIAŁANIA, KTÓRE NALEŻY PODJĄĆ

6.1 Jeżeli urząd homologacji nie jest usatysfakcjonowany przekazanymi przez producenta informacjami lub danymi z badań, i po wykonaniu badania potwierdzającego silnika zgodnie z pkt 5, lub w oparciu o badania potwierdzające przeprowadzone przez Umawiającą się Stronę (pkt 5.3.), oraz jeżeli pewne jest, że typ silnika nie jest zgodny z wymaganiami niniejszych przepisów, urząd homologacji zażąda od producenta przedstawienia planu środków zaradczych celem usunięcia niezgodności.

6.2 W takim przypadku środki zaradcze wymienione w dodatku 2 do Porozumienia z 1958 r. (E/ECE/324-E/ECE/ TRANS/505/Rev.2). rozszerzone są na użytkowane silniki należące do tego samego typu pojazdów, które mogą być dotknięte tymi samymi defektami, zgodnie z pkt 8.

Dla swojej ważności plan środków zaradczych przedstawiony przez producenta wymaga zatwierdzenia przez urząd homologacji. Producent odpowiada za wykonanie planu środków zaradczych w zatwierdzonej postaci.

Urząd homologacji musi w ciągu 30 dni powiadomić o swojej decyzji wszystkie Umawiające się Strony. Umawiające się Strony mogą ustanowić wymóg zastosowania tego samego planu środków zaradczych w odniesieniu do wszystkich silników tego samego typu zarejestrowanych na ich terytorium.

6.3 Jeżeli jakaś Strona Porozumienia ustaliła, że dany typ silnika jest niezgodny z obowiązującymi wymogami zawartymi w niniejszym załączniku, musi ona bezzwłocznie powiadomić o tym fakcie Stronę Porozumienia, która pierwotnie udzieliła homologacji typu, zgodnie z wymaganiami zawartymi w Porozumieniu.

Następnie, zgodnie z przepisami Porozumienia, właściwy organ Strony Porozumienia, który pierwotnie udzielił homologacji typu, informuje producenta, że dany typ pojazdu nie spełnia wymogów ustalonych w tych przepisach, oraz że oczekiwane są odpowiednie działania ze strony producenta. W ciągu dwóch miesięcy od otrzymania takiego powiadomienia, producent przedstawia właściwemu organowi plan środków zaradczych dla usunięcia defektów, którego zawartość powinna odpowiadać wymogom zawartym w pkt 7. Właściwy organ, który pierwotnie udzielił homologacji typu, skonsultuje się z producentem w ciągu dwóch miesięcy celem zawarcia porozumienia w sprawie planu środków zaradczych oraz w sprawie realizacji takiego planu. Jeśli właściwy organ, który pierwotnie udzielił homologacji typu, ustali, że porozumienie nie może zostać osiągnięte, należy wszcząć odpowiednią procedurę zgodnie z postanowieniami Porozumienia.

7. PLAN ŚRODKÓW ZARADCZYCH

7.1. Plan środków zaradczych, wymagany zgodnie z pkt 6.1, musi zostać przekazany urzędowi homologacji nie później niż 60 dni roboczych od daty powiadomienia, o którym mowa w pkt 6.1. Urząd homologacji musi w ciągu 30 dni roboczych zadeklarować swoją akceptację lub odrzucenie planu środków zaradczych. Jednakże jeżeli producent może wykazać w sposób satysfakcjonujący urząd homologacji, że potrzebuje więcej czasu na zbadanie niezgodności, celem przygotowania planu środków zaradczych, przyznaje się przedłużenie powyższego terminu.

7.2. Środki zaradcze muszą odnosić się do wszystkich silników, które mogą być dotknięte tym samym defektem. Należy ocenić potrzebę zmiany dokumentacji homologacyjnej.

7.3. Producent musi przekazać kopię całej korespondencji dotyczącej planu środków zaradczych oraz zachować informacje dotyczące kampanii wycofywania swoich produktów z rynku, a także przekazywać regularne sprawozdania urzędowi homologacji.

7.4. Plan środków zaradczych musi obejmować wymagania zawarte w punktach 7.4.1-7.4.11. Producent musi nadać planowi środków zaradczych unikalny numer identyfikacyjny lub nazwę.

7.4.1. Opis każdego typu silnika ujętego w planie środków zaradczych.

7.4.2. Opis poszczególnych modyfikacji, zmian, napraw, poprawek, regulacji lub innych zmian, które należy wprowadzić celem osiągnięcia zgodności silnika, łącznie z krótkim podsumowaniem danych oraz badań technicznych, na których opierają się decyzje producenta w odniesieniu do konkretnych działań, jakie należy podjąć dla skorygowania niezgodności.

7.4.3. Opis metod, przy pomocy których producent informuje właścicieli silników lub pojazdów w nie wyposażonych o podejmowanych działaniach zaradczych.

7.4.4. W stosownych przypadkach, opis właściwej konserwacji lub eksploatacji, które producent określi jako warunek kwalifikujący do naprawy w ramach planu środków zaradczych, wraz z wyjaśnieniem powodów nałożenia przez producenta takich warunków. Nie można narzucić warunków konserwacji lub eksploatacji, o ile nie wykaże się ich związku z niezgodnością i środkami zaradczymi.

7.4.5. Opis procedury, do której właściciele silników muszą się zastosować, aby skorygować niezgodność. Opis musi zawierać datę, po której można podjąć działania zaradcze, szacunkowy czas naprawy w warsztacie oraz miejsca, w których naprawy będą realizowane. Naprawa musi być przeprowadzona możliwie szybko, w rozsądnym czasie od dostarczenia pojazdu.

7.4.6. Kopia informacji przekazanych właścicielom pojazdów.

7.4.7. Krótki opis systemu, wykorzystywanego przez producenta do zapewnienia właściwych dostaw komponentów lub układów niezbędnych do przeprowadzenia działań zaradczych. Producent zaznacza, kiedy ilość dostarczonych komponentów lub układów będzie wystarczająca do rozpoczęcia kampanii.

7.4.8. Kopia wszystkich instrukcji, które mają zostać przekazane osobom wykonujacym naprawę.

7.4.9. Opis skutków proponowanych środków zaradczych dla emisji, zużycia paliwa, warunków jezdnych oraz bezpieczeństwa każdego typu silnika objętego planem środków zaradczych, wraz z danymi, badaniami technicznymi itp. dającymi podstawę dla takich wniosków.

7.4.10. Wszelkie inne informacje, sprawozdania lub dane, których urząd homologacji może potrzebować, w rozsądnym zakresie, do oceny planu środków zaradczych.

7.4.11. Jeżeli plan środków zaradczych przewiduje wycofanie produktu z rynku, należy przekazać urzędowi homologacji opis metody rejestrowania napraw. W przypadku stosowania etykietek należy przekazać ich wzór.

7.5. Producent może otrzymać polecenie przeprowadzenia odpowiednio przygotowanych i niezbędnych badań na komponentach i silnikach, w których zastosowano proponowane zmiany, naprawy lub modyfikacje, dla wykazania skuteczności takiej zmiany, naprawy lub modyfikacji.

7.6. Producent odpowiada za rejestrowanie każdego wycofanego i naprawionego silnika lub pojazdu, oraz warsztatów, które wykonały naprawy. Urząd homologacji musi mieć zapewniony dostęp, na żądanie, do takich rejestrów, przez okres 5 lat od wdrożenia planu środków zaradczych.

7.7. Naprawy i/lub modyfikacje lub dodanie nowych urządzeń należy odnotować w świadectwie wydanym przez producenta właścicielowi silnika.

ZAŁĄCZNIK  9A

Układy diagnostyki pokładowej (OBD)

1. WPROWADZENIE

W niniejszym załączniku zamieszczono opis przepisów odnoszących się do układów diagnostyki pokładowej (OBD) dla układów kontroli emisji w pojazdach mechanicznych.

2. DEFINICJE

Dla potrzeb niniejszego załącznika będą obowiązywały poniższe definicje, obok definicji zamieszczonych w pkt 2 niniejszego regulaminu:

"cykl nagrzewania" oznacza pracę silnika, wystarczającą do zwiększenia temperatury płynu chłodzącego o przynajmniej 22 K w stosunku do temperatury początkowej i osiągnięcia minimalnej temperatury 343 K (70 oC);

"dostęp" oznacza dostępność wszystkich danych OBD odnoszących się do emisji, łącznie z wszystkimi kodami błędów, wymaganymi do celów kontroli, diagnostyki, serwisowania lub napraw części pojazdów związanych z emisjami, za pośrednictwem interfejsu szeregowego standardowego złącza diagnostycznego;

termin "braki" w odniesieniu do układów OBD silników oznacza, że maksymalnie dwa oddzielne monitorowane komponenty lub układy posiadają trwałą lub tymczasową charakterystykę roboczą, która wpływa negatywnie na monitoring tych komponentów lub układów OBD, inaczej sprawnych, lub nie spełniają wszystkich pozostałych wyszczególnionych wymagań dla OBD. Silniki lub pojazdy w nie wyposażone mogą otrzymać homologację, mogą być rejestrowane i sprzedawane z takimi brakami, zgodnie z wymaganiami pkt 4.3. niniejszego załącznika;

"komponenty/układy o obniżonej jakości" oznacza komponenty lub układy silnika lub układu oczyszczania spalin, których jakość została obniżona celowo i w sposób kontrolowany przez producenta, dla potrzeb badań homologacji na układzie OBD;

"cykl badania OBD" oznacza cykl jazdy, będący wersją cyklu badania ESC o takim samym porządku przebiegu 13 poszczególnych faz, jak opisano w sekcji 2.7.1 dodatku 1 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu, ale w którym długość każdej fazy została zmniejszona do 60 sekund;

"sekwencja robocza" oznacza sekwencję wykorzystywaną do określenia warunków wygaszenia wskaźnika awarii (MI). Obejmuje ona rozruch silnika, okres pracy, wyłączenie silnika oraz czas do następnego rozruchu, podczas których działa monitoring OBD, a ewentualne nieprawidłowości funkcjonowania zostałyby wykryte;

"cykl wstępnego kondycjonowania" oznacza przeprowadzenie przynajmniej trzech następujących po sobie cykli badania OBD lub cykli badania emisji, dla potrzeb ustabilizowania pracy silnika, układu kontroli emisji oraz osiągnięcia gotowości układu monitorowania OBD;

"informacje o naprawie" oznacza wszelkie informacje wymagane do celów diagnostyki, serwisowania, kontroli, monitoringu okresowego lub napraw silnika, oraz te, które producent przekazuje autoryzowanym warsztatom naprawczym/salonom sprzedaży. W razie potrzeby informacje takie powinny obejmować podręczniki serwisowe, instrukcje techniczne, informacje diagnostyczne (np. minimalne i maksymalne teoretyczne wartości dla pomiarów), schematy okablowania, numer kalibracji oprogramowania dla danego typu silnika, informacje umożliwiające aktualizację oprogramowania układów elektronicznych zgodnie ze specyfikacjami producenta pojazdu, instrukcje dla przypadków indywidualnych i specjalnych, informacje dotyczące narzędzi i urządzeń, informacje dotyczące rejestracji danych oraz danych z dwukierunkowego monitorowania i z badań. Producent nie będzie zobowiązany do udostępniania informacji objętych prawami własności intelektualnej lub stanowiących wyłączne know-how producentów i/lub dostawców OEM; w takim przypadku nie można jednak bezpodstawnie zatajać informacji technicznych;

"znormalizowany" oznacza, że wszystkie dane OBD związane z emisjami (np. informacje o przepływie w przypadku wykorzystania urządzenia skanującego), łącznie z wszystkimi kodami błędów, będą generowane wyłącznie zgodnie z normami przemysłowymi, które z powodu jasnego zdefiniowania ich formatu i dozwolonych opcji zapewniają maksymalny poziom harmonizacji w przemyśle samochodowym, oraz których zastosowanie zostało jednoznacznie dozwolone w niniejszym regulaminie;

"nieograniczony" oznacza:

a) dostęp nieuzależniony od kodu dostępu, który można uzyskać jedynie od producenta, lub podobnego urządzenia, bądź

b) dostęp umożliwiający analizę wygenerowanych danych, bez potrzeby posiadania unikalnej informacji dekodującej, chyba, że taka informacja jest znormalizowana.

3. WYMAGANIA ORAZ BADANIA

3.1. Wymagania ogólne

3.1.1. Układ OBD musi być zaprojektowany, zbudowany oraz zainstalowany w pojeździe w taki sposób, aby umożliwić zidentyfikowanie rodzajów nieprawidłowości funkcjonowania przez cały okres eksploatacji silnika. Dążąc do osiągnięcia tego celu urząd homologacji musi zaakceptować fakt, że silniki użytkowane poza odpowiednim okresem trwałości określonym w pkt. 5.3 niniejszego regulaminu mogą wykazywać oznaki pogorszenia jakości pracy układu OBD, powodujące przekroczenie wartości granicznych OBD podanych w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu zanim układ zasygnalizuje awarię kierowcy pojazdu.

3.1.2. Sekwencję badań diagnostycznych należy inicjować przy każdym rozruchu silnika i przeprowadzić w całości przynajmniej raz, pod warunkiem spełnienia odpowiednich warunków badania. Warunki badania należy tak dobrać, aby wszystkie zachodziły w warunkach jazdy odwzorowanych podczas badania określonego w pkt 2 dodatku 1 do niniejszego załącznika.

3.1.2.1. Producenci nie są zobowiązani do aktywowania komponentów/układów wyłącznie dla potrzeb monitoringu funkcjonalnego OBD w warunkach eksploatacyjnych pojazdu, które normalnie nie są aktywne (np. aktywowanie podgrzewacza zbiornika odczynnika układu deNOx lub kombinowanego filtra deNOx-cząstek stałych, jeżeli układ taki nie byłby normalnie aktywowany).

3.1.3. Układ OBD może wykorzystywać urządzenia, które mierzą, wykrywają lub reagują na zmienne operacyjne (np. prędkość pojazdu, prędkość obrotowa silnika, włączony bieg, temperaturę, ciśnienie wlotowe lub dowolny inny parametr) dla potrzeb wykrywania nieprawidłowości funkcjonowania oraz minimalizowania ryzyka błędnego wskazania nieprawidłowości. Urządzenia te nie są urządzeniami nieracjonalnymi.

3.1.4. Dostęp do układu OBD dla potrzeb kontroli, diagnostyki, serwisowania lub napraw silnika musi być nieograniczony i znormalizowany. Wszystkie kody błędów związane z emisjami muszą być spójne z opisanymi w pkt 6.8.5 niniejszego załącznika.

3.2. Wymagania dla OBD Stopień 1

3.2.1. Od dat podanych w pkt 5.4.1 niniejszego regulaminu układy OBD wszystkich silników Diesla oraz pojazdów wyposażonych w silniki Diesla muszą posiadać sygnalizację awarii komponentu lub układu związanego z emisjami, jeżeli awaria taka skutkuje zwiększeniem emisji ponad odpowiednie wartości progowe OBD, podane w tabeli pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

3.2.2. Aby spełniać wymogi dla Stopnia 1, układ OBD musi monitorować:

3.2.2.1. całkowite usunięcie katalizatora, jeżeli został on umieszczony w oddzielnej obudowie i może ale nie musi być częścią układu deNOx lub filtra cząstek stałych;

3.2.2.2. zmniejszenie wydajności układu deNOx, jeżeli zainstalowano, tylko w odniesieniu do emisji NOx;

3.2.2.3. zmniejszenie wydajności filtra cząstek stałych, jeżeli zainstalowano, tylko w odniesieniu do emisji cząstek stałych;

3.2.2.4. zmniejszenie wydajności kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych, jeżeli zainstalowano, zarówno w odniesieniu do emisji NOx jak i cząstek stałych.

3.2.3. Poważne awarie funkcjonalne

3.2.3.1. Jako alternatywę do monitorowania odpowiednich wartości granicznych OBD w odniesieniu do pkt 3.2.2.1 - 3.2.2.4, układy OBD silników Diesla mogą, zgodnie z pkt 5.4.1.1. niniejszego regulaminu, monitorować poniższe komponenty pod kątem wykrywania poważnych awarii funkcjonalnych:

a) katalizatora, jeżeli został zamontowany jako oddzielne urządzenie, które może ale nie musi być częścią układu deNOx lub filtra cząstek stałych,

b) układu deNOx, jeżeli jest zainstalowany;

c) filtra cząstek stałych, jeżeli jest zainstalowany;

d) kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych.

3.2.3.2. W przypadku silnika wyposażonego w układ deNOx, przykłady monitorowania poważnych awarii funkcjonalnych to np. całkowite usunięcie układu lub jego wymiana na układ podrobiony (dwa przypadki celowego spowodowania poważnych awarii funkcjonalnymi), brak wymaganego odczynnika w układzie deNOx, awaria dowolnego komponentu elektrycznego SCR, awaria elektryczna dowolnego komponentu (np. czujników i siłowników, jednostki sterowania dozowaniem) układu deNOx, w tym, jeżeli dotyczy, układu podgrzewania odczynnika; awaria układu dozowania odczynnika (np. brak powietrza, zatkane dysze, awaria pompy dozującej).

3.2.3.3. W przypadku silników wyposażonych w filtr cząstek stałych, przykłady monitoringu poważnych awarii funkcjonalnych obejmują topienie się substratu osadnika lub zatkany osadnik, skutkujące różnicą ciśnień wykraczającą poza zakres podany przez producenta, awarie elektryczne dowolnych komponentów (np. czujników i siłowników, jednostki sterowania dozowaniem) filtra cząstek stałych, dowolne awarie, jeżeli dotyczy, układu dozowania odczynnika (np. zatkane dysze, awaria pompy dozującej).

3.2.4. Producenci mogą wykazać urzędowi homologacji, że niektóre komponenty lub układy nie muszą być monitorowane, jeżeli w przypadku ich całkowitego usunięcia lub awarii emisje nie przekroczą obowiązujących wartości granicznych dla OBD Stopień 1, podanych w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu, jeżeli są mierzone podczas cykli określonych w pkt 1.1 dodatku 1 do niniejszego załącznika. Przepis ten nie dotyczy urządzenia recyrkulacji gazów spalinowych (EGR), układu deNOx, filtra cząstek lub kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych, ani komponentu lub układu monitorowanego pod kątem poważnych awarii funkcjonalnych.

3.3. Wymagania dla OBD Stopień 2

3.3.1. Od dat podanych w pkt 5.4.2 niniejszego regulaminu układy OBD wszystkich silników Diesla, silników gazowych oraz pojazdów wyposażonych w silniki Diesla lub silnik gazowy, muszą posiadać sygnalizację awarii komponentu lub układu związanego z emisjami, jeżeli awaria taka skutkuje zwiększeniem emisji ponad odpowiednie wartości progowe OBD, podane w tabeli pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

Układ OBD musi uwzględniać interfejs komunikacyjny (sprzęt i komunikaty) pomiędzy jednostką elektroniczną sterowania układem silnika (EECU) oraz innym napędowym mechanizmem zębatym lub jednostką sterowania pojazdem, jeżeli wymieniana informacja ma wpływ na prawidłowe funkcjonowanie kontroli emisji. Układ OBD musi diagnozować integralność połączenia między EECU a elementem zapewniającym połączenie z innymi komponentami pojazdu (np. szyna komunikacyjna).

3.3.2. Aby spełniać wymogi dla Stopnia 2, układ OBD musi monitorować:

3.3.2.1. zmniejszenie wydajności katalizatora, jeżeli został on umieszczony w oddzielnej obudowie, który może ale nie musi być częścią układu deNOx układ lub filtra cząstek stałych;

3.3.2.2. zmniejszenie wydajności układu deNOx, jeżeli zainstalowano, tylko w odniesieniu do emisji NOx;

3.3.2.3. zmniejszenie wydajności filtra cząstek stałych, jeżeli zainstalowano, tylko w odniesieniu do emisji cząstek stałych;

3.3.2.4. zmniejszenie wydajności kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych, jeżeli zainstalowano, zarówno w odniesieniu do emisji NOx jak i cząstek stałych.

3.3.2.5. interfejs pomiędzy elektroniczną jednostką sterowania silnikiem (EECU) oraz innym napędowym mechanizmem zębatym lub innym układem elektrycznym lub elektronicznym silnika (np. jednostką sterowania transmisją (TECU)) pod kątem odłączenia instalacji elektrycznej.

3.3.3. Producenci mogą wykazać urzędowi homologacji, że niektóre komponenty lub układy nie muszą być monitorowane, jeżeli w przypadku ich całkowitego usunięcia lub awarii emisje nie przekroczą obowiązujących wartości granicznych dla OBD Stopień 2, podanych w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu, jeżeli są mierzone podczas cykli określonych w pkt 1.1 dodatku 1 do niniejszego załącznika. Przepis ten nie dotyczy urządzenia recyrkulacji gazów spalinowych (EGR), układu deNOx, filtra cząstek stałych lub kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych.

3.4. Wymagania dla Stopnia 1 i Stopnia 2

3.4.1. Aby spełniać wymogi dla Stopnia 1 lub Stopnia 2, układ OBD musi monitorować:

3.4.1.1. Układ elektronicznego wtrysku paliwa, ilość paliwa oraz odmierzanie czasu siłownika pod kątem ciągłości obwodu (tj. obwód otwarty lub zwarcie) oraz całkowitych awarii funkcjonalnych;

3.4.1.2. wszystkie pozostałe komponenty lub układy silnika lub układu oczyszczania spalin związane z emisjami, podłączone do komputera, których awaria mogłaby skutkować przekroczeniem wartości granicznych emisji OBD, podanych w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu. Komponenty te obejmują co najmniej: układ recyrkulacji gazów spalinowych (EGR), układy lub komponenty do monitorowania i kontroli przepływu powietrza, przepływu objętościowego powietrza (i temperatury), ciśnienia ładowania oraz ciśnienie kolektora wlotowego (i pozostałe istotne czujniki umożliwiające realizowanie tych funkcji), czujniki i siłowniki układu deNOx, czujniki i siłowniki aktywowanego elektronicznie aktywnego filtra cząstek stałych;

3.4.1.3. Wszelkie inne komponenty lub układy silnika lub układu oczyszczania spalin związane z emisjami, podłączone do elektronicznej jednostki sterowania, muszą być monitorowane pod kątem ich odłączenia instalacji elektrycznej, o ile nie są monitorowane w inny sposób.

3.4.1.4. W przypadku silników wyposażonych w układ oczyszczania spalin wykorzystujący odczynnik ulegający zużyciu, układ OBD układ musi monitorować:

a) brak jakiegokolwiek wymaganego odczynnika;

b) jakość wymaganego odczynnika, która musi mieścić się w zakresie określonym specyfikacją podaną przez producenta, o której mowa w załączniku 1 do niniejszego regulaminu

c) zużycie odczynnika oraz dozowanie, zgodnie z pkt 5.5.4 niniejszego regulaminu.

3.5. Funkcjonowanie układu OBD oraz czasowe wyłączenie niektórych funkcji monitorowania układu OBD

3.5.1. Układ OBD musi być zaprojektowany, zbudowany i zainstalowany w pojeździe w sposób zgodny z wymogami niniejszego załącznika w warunkach normalnego użytkowania, określonych w pkt 5.1.5.4 niniejszego regulaminu.

Poza normalnymi warunkami eksploatacji układ kontroli emisji może wykazywać pewne pogorszenie w jakości pracy układu OBD, polegające na przekroczeniu wartości granicznych OBD podanych w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu, zanim układ OBD zasygnalizuje awarię kierowcy pojazdu.

Układ OBD nie może był wyłączony, jeżeli nie został spełniony przynajmniej jeden z poniższych warunków wyłączenia:

3.5.1.1. Odpowiednie układy monitorujące OBD mogą być wyłączone jeżeli ich zdolność monitorowania została obniżona na skutek niskiego poziomu paliwa. Z tego powodu zezwala się na wyłączenie w sytuacji, gdy poziom paliwa w zbiorniku spadnie poniżej 20 % nominalnej pojemności zbiornika.

3.5.1.2. Odpowiednie układy monitorujące OBD mogą być wyłączone tymczasowo podczas realizacji pomocniczej strategii kontroli emisji, opisanej w pkt 5.1.5.1 niniejszego regulaminu.

3.5.1.3. Odpowiednie układy monitorujące OBD mogą być wyłączone tymczasowo po aktywowaniu strategii bezpiecznej pracy lub trybu awaryjnego.

3.5.1.4. Dla pojazdów zaprojektowanych w sposób pozwalający dostosować instalację jednostki odbioru mocy, wyłączenie odpowiednich układów monitorujących OBD jest dozwolone, pod warunkiem, że układy te wyłączane są tylko podczas działania jednostki odbioru mocy a pojazd nie znajduje się w ruchu.

3.5.1.5. Odpowiednie układy monitorujące OBD mogą być wyłączone tymczasowo podczas okresowej regeneracji układu kontroli emisji za silnikiem (tj. filtra cząstek stałych, układu deNOx lub kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych).

3.5.1.6. Odpowiednie układy monitorujące OBD mogą być wyłączone tymczasowo poza warunkami użytkowania zdefiniowanymi w pkt 5.1.5.4 niniejszego regulaminu, jeżeli takie wyłączenie można uzasadnić ograniczeniem zdolności monitorowania układu OBD (włączając modelowanie).

3.5.2. Układ monitorujący OBD nie musi analizować komponentów w czasie nieprawidłowego funkcjonowania, o ile taka analiza będzie skutkowała zagrożeniem bezpieczeństwa komponentu lub jego awarią.

3.6. Aktywacja wskaźnika awarii (MI)

3.6.1. Układ OBD musi obejmować wskaźnik awarii, wyraźnie widoczny dla kierowcy pojazdu. Z wyjątkiem sytuacji opisanej w pkt 3.6.2 niniejszego załącznika, wskaźnik MI (np. symbol lub lampka) nie może być użytkowany do celów innych niż nieprawidłowości funkcjonowania związane z emisjami, z wyjątkiem sygnalizowania kierowcy awaryjnego trybu rozruchu silnika lub trybu awaryjnego. Komunikatom związanym z bezpieczeństwem można przyznać najwyższy priorytet. Wskaźnik MI musi być widoczny we wszystkich, w rozsądnym zakresie, warunkach oświetlenia. Aktywowany wskaźnik musi wyświetlać symbol zgodny z normą ISO 2575(1) (kontrolka na desce rozdzielczej lub symbol na wyświetlaczu na desce rozdzielczej). Pojazd nie może być wyposażony w więcej niż jeden MI ogólnego stosowania dla problemów związanych z emisjami. Wyświetlanie odrębnych informacji jest dozwolone (np. informacji dotyczących układu hamulcowego, zapięcia pasów, ciśnienia oleju, wymogu serwisowania lub wskazania braku niezbędnego odczynnika dla układu deNOx). Zabrania się stosowania koloru czerwonego we wskaźnikach MI.

3.6.2. MI może być użyty do informowania kierowcy o pilnej potrzebie przeprowadzenia czynności serwisowych. Taka informacja może być uzupełniona odpowiednim komunikatem na wyświetlaczu na desce rozdzielczej, o treści informującej o konieczności przeprowadzenia czynności serwisowych.

3.6.3. Dla strategii wymagających więcej niż jednego cyklu wstępnego kondycjonowania dla aktywacji MI, producent musi przekazać dane i/lub analizę techniczną, które we właściwy sposób wykażą, że układ monitorujący jest równie wydajny i szybki w wykrywaniu przypadków pogorszenia jakości komponentów. Nie dopuszcza się strategii wymagających średnio ponad dziesięciu cykli badań OBD lub badań emisji do aktywowania MI.

3.6.4. MI musi się także aktywować każdorazowo po przejściu układu sterowania silnika na domyślny tryb emisji. MI musi się również aktywować w przypadku, gdy układ OBD nie jest w stanie spełniać podstawowych wymogów dla monitorowania określonych w niniejszym regulaminie.

3.6.5. We wszystkich przypadkach, w których przywołuje się niniejszy punkt, oprócz MI musi być aktywowany dodatkowo odrębny tryb alarmowy, np. migający MI lub aktywacja symbolu zgodnego z ISO 2575(2).

3.6.6. MI musi aktywować się kiedy zapłon pojazdu jest w pozycji "kluczyk-włączony" ("key-on") przed uruchomieniem silnika lub rozruchem korbowym oraz dezaktywować się w ciągu 10 sekund od uruchomieni silnika, o ile wcześniej nie została wykryta nieprawidłowość.

3.7. Przechowywanie kodów błędów

System OBD musi rejestrować kod(y) błędu(-ów) wskazujące status układu kontroli emisji. Kod błędu musi być przechowywany dla każdej wykrytej i zweryfikowanej nieprawidłowości, która spowodowała aktywację MI. Kod musi identyfikować żle funkcjonujący układ lub komponent w możliwie unikalny sposób. Należy przechowywać także odrębny kod, wskazujący spodziewany status aktywacji MI (np. MI przekazał polecenie "włącz" ("ON"), MI przekazał polecenie "wyłącz" ("OFF")).

Do identyfikacji prawidłowo funkcjonującego układu kontroli emisji oraz tych układów kontroli emisji, które do dalszej analizy wymagają dłuższego działania silnika, należy użyć odrębnych kodów statusu. Jeżeli MI jest aktywowany z powodu nieprawidłowego funkcjonowania lub trybów domyślnej emisji, należy przechowywać kod błędu identyfikujący prawdopodobny obszar nieprawidłowego funkcjonowania. Kod błędu musi być przechowywany także w przypadkach opisanych w pkt 3.4.1.1 i 3.4.1.3 niniejszego załącznika.

3.7.1. Jeżeli monitoring został wyłączony na 10 cykli jazdy z powodu ciągłej eksploatacji pojazdu w warunkach zgodnych z opisanymi w pkt 3.5.1.2 niniejszego załącznika, gotowość do przedmiotowego monitorowania można ustawić na status "gotowy" bez konieczności zakończenia monitorowania.

3.7.2. Dane dotyczące liczby godzin pracy silnika z aktywowanym MI muszą być udostępnione na żądanie w każdej chwili, za pośrednictwem portu szeregowego na standardowym łączu danych, zgodnie ze specyfikacjami zamieszczonymi w pkt 6.8. niniejszego załącznika.

3.8. Wyłączanie MI

3.8.1. MI może zostać dezaktywowany po trzech następujących po sobie kolejnych sekwencjach roboczych lub 24 godzinach pracy silnika, podczas których układ monitorowania odpowiedzialny za aktywowanie MI przestaje wykrywać nieprawidłowości oraz jeżeli nie zostały zidentyfikowane żadne inne nieprawidłowości, które aktywowałyby niezależnie MI.

3.8.2. W przypadku aktywowania MI na skutek braku odczynnika dla układu deNOx, lub kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych lub użytkowania odczynnika niezgodnego ze specyfikacjami podanymi przez producenta, MI może być przełączony ponownie do poprzedniego stanu aktywacji po uzupełnieniu zbiornika lub wymianie na odczynnik spełniający wymogi specyfikacji.

3.8.3. W przypadku aktywowania wskaźnika awarii (MI) na skutek nieprawidłowego funkcjonowania układu silnika pod względem środków kontroli emisji NOx bądź na skutek nieprawidłowego zużycia i dozowania odczynnika(-ów), wskaźnik MI może być przełączony ponownie do poprzedniego stanu aktywacji, jeżeli warunki podane w pkt 5.5.3., 5.5.4 i 5.5.7. niniejszego regulaminu przestały obowiązywać.";

3.9. Kasowanie kodu błędu

3.9.1 Układ OBD może wykasować kod błędu oraz liczbę godzin przepracowanych przez silnik a także "zamrozić" informację jeżeli ten sam błąd pozostanie nie zarejestrowany ponownie przez przynajmniej 40 cykli nagrzewania silnika lub 100 godzin pracy silnika, cokolwiek nastąpi szybciej, z wyjątkiem przypadków wymienionych w pkt 3.9.2.

3.9.2 Od dnia 9 listopada 2006 r. dla nowych homologacji typu oraz od dnia 1 października 2007 r. dla wszystkich rejestracji, w przypadku nieusuwalnego kodu błędu generowanego zgodnie z pkt 5.5.3. lub 5.5.4 niniejszego regulaminu, układ OBD powinien przechowywać zapis kodu błędu wraz z liczbą godzin pracy silnika z aktywowanym wskaźnikiem awarii (MI) przez okres przynajmniej 400 dni lub 9 600 godzin pracy silnika.

Każdy taki kod błędu wraz z odpowiednią liczbą godzin pracy silnika z aktywowanym MI nie będzie kasowany poprzez użycie dowolnych zewnętrznych narzędzi diagnostycznych, lub innych narzędzi wymienionych w pkt 6.8.3 niniejszego załącznika.

4. WYMAGANIA ODNOSZĄCE SIĘ DO HOMOLOGACJI UKŁADÓW OBD

4.1. Dla potrzeb homologacji układy OBD będą badane zgodnie z procedurami podanymi w dodatku 1 do niniejszego

załącznika.

Do testów demonstracyjnych układu OBD należy wykorzystać silnik reprezentatywny dla całej rodziny silników (patrz pkt 7 niniejszego regulaminu). Alternatywnie urzędowi homologacji przekazane zostanie sprawozdanie z badań układu macierzystego OBD rodziny silników OBD.

4.1.1. W przypadku OBD Stopnia 1, o którym mowa w pkt 3.2., układ OBD musi:

4.1.1.1. informować o awarii komponentu lub układu związanego z emisjami, jeżeli skutkiem takiej awarii jest przyrost emisji przekraczający wartości progowe OBD podane w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu, lub;

4.1.1.2. w stosownych przypadkach informować o poważnej awarii funkcjonalnej układu oczyszczania spalin.

4.1.2. W przypadku OBD Stopnia 2, o którym mowa w pkt 3.3, układ OBD musi informować o awarii komponentu lub układu związanego z emisjami, jeżeli skutkiem takiej awarii jest przyrost emisji przekraczający wartości progowe OBD podane w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

4.1.3. Zarówno w przypadku OBD 1, jak i OBD 2, układ OBD musi informować o braku dowolnego wymaganego odczynnika niezbędnego do obsługi układu oczyszczania spalin.

4.2. Wymagania dotyczące instalacji

4.2.1. Instalacja w pojeździe silnika wyposażonego w układ OBD powinna być zgodna z następującymi przepisami niniejszego załącznika w odniesieniu do wyposażenia pojazdu:

a) przepisami zawartymi w pkt 3.6.1, 3.6.2 oraz 3.6.5, dotyczącymi MI oraz, jeżeli dotyczy, dodatkowych trybów ostrzegania,

b) jeżeli dotyczy, przepisami zawartymi w pkt 6.8.3.1, dotyczącymi użytkowania urządzeń diagnostyki pokładowej,

c) przepisami zawartymi w pkt 6.8.6, dotyczącymi interfejsu połączeniowego.

4.3. Homologacja typu układów OBD zawierających braki

4.3.1. Producent może wnioskować do urzędu o zaakceptowanie układu OBD do homologacji, nawet jeżeli układ posiada jeden lub kilka braków, uniemożliwiających mu pełną zgodność z wymogami niniejszego załącznika.

4.3.2. Rozważając wniosek urząd określi, czy zgodność z wymaganiami niniejszego załącznika jest osiągalna czy nie.

Urząd uwzględni dane przekazane przez producenta, wymieniające takie czynniki jak m.in. osiągalność techniczna, czas trwania oraz cykle produkcji, łącznie z uruchomieniem i zakończeniem opracowania projektów silników i aktualizacją oprogramowania komputerów, zakres w jakim układ OBD będzie osiągał zgodność z wymaganiami niniejszego regulaminu, oraz oświadczenie, że producent wykazał akceptowalny poziom wysiłków zmierzających do wypełnienia wymogów niniejszego regulaminu.

4.3.3. Urząd nie zaakceptuje żadnych wniosków o uznanie braków, które nie zawierają wymaganego monitora diagnostycznego.

4.3.4. Urząd nie zaakceptuje żadnych wniosków o uznanie braków, które przekraczają wartości progowe OBD podane w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

4.3.5. Podczas ustalania określonej kolejności braków, braki odnoszące się do OBD Stopnia 1 w odnośnych pkt 3.2.2.1, 3.2.2.2, 3.2.2.3, 3.2.2.4 i 3.4.1.1 oraz OBD Stopnia 2 w odnośnych pkt 3.3.2.1, 3.3.2.2, 3.3.2.3, 3.3.2.4 oraz 3.4.1.1 niniejszego załącznika, należy zidentyfikować w pierwszej kolejności.

4.3.6. Przed lub w trakcie homologacji nie zostanie zaakceptowany żaden brak w odniesieniu do wymagań zawartych w pkt 3.2.3 oraz pkt 6, z wyjątkiem przypadku, o którym mowa w pkt 6.8.5 niniejszego załącznika.

4.3.7. Okres utrzymywania się braków

4.3.7.1. Braki można przenosić przez okres dwóch lat od daty homologacji typu silnika lub pojazdu, w zależności do rodzaju jego silnika, chyba że można odpowiednio wykazać, że dla skorygowania braku konieczne będą poważne modyfikacje silnika i dodatkowy czas przekraczający dwa lata. W takim przypadku braki można przenieść na okres nieprzekraczający trzech lat.

4.3.7.2. Producent może zwrócić się z wnioskiem do urzędu homologacji, który udzielił pierwotnej homologacji, o wsteczne zaakceptowanie braku, jeżeli taki brak zostanie wykryty po pierwotnej homologacji. W takim przypadku brak może zostać przeniesiony przez okres dwóch lat od daty powiadomienia urzędu homologacji, chyba że można odpowiednio wykazać, że dla skorygowania braku konieczne będą poważne modyfikacje silnika i dodatkowy czas przekraczający dwa lata. W takim przypadku braki można przenieść na okres nieprzekraczający trzech lat.

4.3.7.3. Urząd powiadomi o swojej decyzji w sprawie akceptacji braków wszystkie Umawiające się Strony.

5. DOSTĘP DO INFORMACJI OBD

5.1. Części zamienne, narzędzia diagnostyczne i urządzenia badawcze

5.1.1. Do wniosków o zmianę homologacji należy dołączyć odpowiednie informacje dotyczące układu OBD. Informacje takie umożliwią producentom komponentów zamiennych lub modyfikujących wytwarzanie części zgodnych z układem OBD pod kątem bezawaryjnego funkcjonowania, zapewniając tym samym właścicielowi prawidłowe funkcjonowania pojazdu. Podobnie informacje takie umożliwią producentom narzędzi diagnostycznych i urządzeń badawczych wytwarzanie takich urządzeń i narzędzi, które zapewnią skuteczną i dokładną diagnostykę układów kontroli emisji.

5.1.2. Urząd homologacji, na wniosek, udostępni dodatek 1 do załącznika 2A, zawierający istotne informacje dotyczące układu OBD, określone w dodatku 2 do załącznika 6 do niniejszego regulaminu, wszystkim zainteresowanym producentom komponentów, narzędzi diagnostycznych lub urządzeń badawczych w sposób wolny od dyskryminacji.

5.1.2.1. W przypadku komponentów zamiennych lub serwisowych, można uzyskać informacje tylko dla komponentów, które podlegają homologacji, lub dla komponentów, będących częścią układu, podlegającego homologacji.

5.1.2.2. Wniosek o przekazanie informacji musi zawierać dokładną specyfikację typu modelu silnika/modelu silnika z rodziny silników, którego dotyczy wniosek. Wniosek musi zawierać potwierdzenie faktu, ze informacje są wymagane dla potrzeb produkcji części zamiennych lub modyfikujących, czy też komponentów lub narzędzi diagnostycznych lub urządzeń badawczych.

5.2 Informacje dotyczące napraw

5.2.1. Nie później niż w ciągu trzech miesięcy od przekazania przez producenta upoważnionemu sprzedawcy lub warsztatowi naprawczemu na terytorium Umawiających się Stron informacji dotyczących napraw, producent udostępni takie informacje (łącznie z późniejszymi zmianami i dodatkami) także innym zainteresowanym stronom za rozsądną i identyczną dla wszystkich opłatą.

5.2.2. Producent udostępnia również, w stosownych przypadkach za opłatą, informacje techniczne wymagane do przeprowadzenia czynności naprawczych lub konserwacyjnych pojazdów mechanicznych, o ile takie informacje zostały objęte prawami własności intelektualnej lub stanowią zasadniczo tajne know-how, odpowiednio zidentyfikowane jako takie; w takim przypadku nie można jednak bezpodstawnie zatajać informacji technicznych.

Do otrzymania takich informacji upoważniona jest każda osoba świadcząca na zasadach komercyjnych usługi serwisowe lub naprawcze, pomocy drogowej, kontroli lub badań pojazdów oraz produkująca lub sprzedająca części zamienne lub modyfikujące, narzędzia diagnostyczne i urządzenia badawcze.

5.2.3. W przypadku niewypełnienia takiego obowiązku urząd homologacji podejmie odpowiednie działania zmierzające do udostępnienia informacji dotyczących napraw, zgodnie z procedurami ustanowionymi dla homologacji oraz badań podczas użytkowania.

6. SYGNAŁY DIAGNOSTYCZNE

6.1. Po wykryciu pierwszej nieprawidłowości któregokolwiek z komponentów lub układów, należy przechowywać w pamięci komputera "zamrożony ekran" zawierający dane dotyczące warunków pracy silnika występujących w czasie nieprawidłowości. Przechowywane warunki pracy silnika muszą obejmować m.in. obliczoną wartość obciążenia, prędkość silnika, temperaturę płynu chłodzącego, ciśnienie na kolektorze wlotowym (jeżeli dostępne) oraz kod błędu, który wywołał zapis danych. Producent musi wybrać najbardziej odpowiedni zestaw warunków pracy silnika do przechowywania, ułatwiający naprawy.

6.2. Wymagany jest tylko jeden ekran danych. Producent może zdecydować o przechowywaniu dodatkowych ekranów, pod warunkiem że przynajmniej ten jeden wymagany ekran może być odczytany przez urządzenie skanujące, zgodne ze specyfikacjami zawartymi w pkt 6.8.3 oraz 6.8.4. Jeżeli kod błędu, który wywołał zapis warunków w pamięci zostanie skasowany zgodnie z pkt 3.9 niniejszego załącznika, przechowywane warunki pracy silnika można również skasować.

6.3. Obok wymaganych informacji z "zamrożonych ekranów" należy udostępnić następujące sygnały na życzenie, za pośrednictwem portu szeregowego na standardowym złączu danych, jeżeli informacje są dostępne dla komputera pokładowego lub mogą być określone przy pomocy informacji dostępnych dla komputera pokładowego: diagnostyczne kody problemów, temperatura płynu chłodzącego silnika, kąt wyprzedzenia wtrysku, temperatura powietrza wlotowego, ciśnienie na kolektorze wlotowym, natężenie przepływu powietrza, prędkość obrotowa silnika, wartość wyjścia czujnika pozycji pedału, obliczona wartość obciążenia, prędkość pojazdu oraz ciśnienie paliwa.

Sygnały te muszą być przekazywane w jednostkach znormalizowanych, w oparciu o specyfikacje zamieszczone w pkt 6.8. Rzeczywiste sygnały muszą być wyraźnie zidentyfikowane oddzielnie od wartości domyślnych lub sygnałów trybu awaryjnego.

6.4. Dla wszystkich układów kontroli emisji, dla których przeprowadzane są badania analizy pokładowej, należy przechowywać w pamięci komputera odrębne kody statusu, lub gotowości, celem identyfikacji prawidłowo funkcjonującego układu kontroli emisji oraz tych układów kontroli emisji, które wymagają dalszej pracy pojazdu dla zakończenia odpowiednich analiz diagnostycznych. Kod gotowości nie musi być przechowywany dla tych układów monitorowania, które można uznać za pracujące w trybie ciągłym. Kody gotowości nie powinny być nigdy ustawione na "nie gotowy" w przypadku statusu "kluczyk-włączony" ("key-on") lub "kluczyk wyłączony" ("key-off). Celowe ustawienie kodów gotowości na status "nie gotowy" za pośrednictwem procedur serwisowych należy zastosować do wszystkich takich kodów, a nie do poszczególnych kodów.

6.5. Wymagania w odniesieniu do OBD, względem których pojazd jest certyfikowany (tzn. Stopień 1 OBD lub Stopień 2 OBD), oraz główny układ kontroli emisji, monitorowany przez układ OBD, zgodnie z pkt 6.8.4, muszą być dostępne za pośrednictwem portu szeregowego na standardowym złączu danych, zgodnie ze specyfikacjami zamieszczonymi w pkt 6.8.

6.6. Numer identyfikacyjny kalibracji oprogramowania, podany w załącznikach 1 i 2A do niniejszego regulaminu, należy udostępnić za pośrednictwem portu szeregowego na standardowym złączu diagnostycznym. Numer kalibracji oprogramowania należy przekazać w formacie znormalizowanym.

6.7. Numer identyfikacyjny pojazdu (VIN) należy udostępnić za pośrednictwem portu szeregowego na standardowym złączu diagnostycznym. Numer VIN należy przekazać w formacie znormalizowanym.

6.8. Układ diagnostyki kontroli emisji musi zapewniać znormalizowany lub nieograniczony dostęp, oraz zgodność z normą ISO 15765 lub SAE J1939, jak podano w poniższych punktach(3).

6.8.1. Stosowanie normy ISO 15765 lub SAE J1939 przewidziane w sekcjach 6.8.2-6.8.5 powinno być spójne.

6.8.2. Połączenie komunikacyjne urządzeń pokładowych i zewnętrznych musi być zgodne z normą ISO 15765-4 lub podobnymi klauzulami zawartymi w serii norm SAE J1939.

6.8.3. Urządzenia badawcze i narzędzia diagnostyczne niezbędne do komunikacji z układami OBD muszą spełniać lub przewyższać wymagania specyfikacji funkcjonalnych podane w ISO 15031-4 lub SAE J1939-73 pkt 5.2.2.1.

6.8.3.1. Zezwala się na wykorzystanie pokładowej instalacji diagnostycznej jak np. ekran wideo montowany na desce rozdzielczej do pobierania informacji z układów OBD, ale tylko jako dodatek do dostępu za pośrednictwem standardowego złącza diagnostycznego.

6.8.4. Dane diagnostyczne (jak określono w niniejszym punkcie) oraz informacje dotyczące kontroli dwukierunkowej muszą być przekazywane z wykorzystaniem formatu i jednostek opisanych w ISO 15031-5 lub SAE J1939-73 pkt 5.2.2.1 oraz muszą być dostępne za pośrednictwem narzędzi diagnostycznych spełniających wymagania ISO 15031-4 lub SAE J1939-73 pkt 5.2.2.1.

Producent przekazuje krajowemu organowi normalizacji dane diagnostyczne związane z emisjami, np. dane identyfikacyjne parametru (PID), identyfikację monitora OBD, nazwy/numery testów nie określonych w ISO 15031-5, ale odnoszących się do niniejszego regulaminu.

6.8.5. Po zarejestrowaniu błędu producent musi zidentyfikować taki błąd wykorzystując najbardziej odpowiedni kod błędu spójny z kodami zamieszczonymi w pkt 6.3. normy ISO 15031-6 odnoszącymi się do diagnostycznych kodów problemów związanych z emisjami. Jeżeli taka identyfikacja nie jest możliwa, producent może wykorzystać diagnostyczne kody problemów zgodne z pkt 5.3 oraz 5.6. normy ISO 15031-6. Kody błędów muszą być w pełni dostępne dla znormalizowanych urządzeń diagnostycznych, zgodnych z przepisami pkt 6.8.3 niniejszego załącznika.

Producent przekazuje krajowemu organowi normalizacji dane diagnostyczne związane z emisjami, np. dane identyfikacyjne parametru (PID), identyfikację monitora OBD, nazwy/numery testów nie określonych w ISO 15031-5, ale odnoszących się do niniejszego regulaminu.

Alternatywnie producent może zidentyfikować błąd, wykorzystując najbardziej odpowiedni kod błędu spójny z podanymi w SAE J2012 lub SAE J1939-73.

6.8.6. Interfejs połączeniowy między pojazdem i urządzeniem diagnostycznym musi być znormalizowany i musi spełniać wszystkie wymagania zawarte w ISO 15031-3 lub SAE J1939-13.

W przypadku kategorii pojazdów N2, N3, M2, i M3, alternatywnie do lokalizacji złącza opisanej w powyższych normach i pod warunkiem spełnienia wszystkich pozostałych wymogów ISO 15031-3, złącze można zlokalizować w odpowiednim miejscu z boku siedzenia kierowcy, łącznie z podłogą kabiny. W takim przypadku złącze powinno być dostępne dla osoby stojącej obok pojazdu i nie ograniczać dostępu do fotela kierowcy.

Miejsce instalacji musi być uzgodnione z urzędem homologacji pod kątem łatwości dostępu dla personelu serwisowego oraz zabezpieczenia przed przypadkowym uszkodzeniem podczas normalnej eksploatacji.

______

(1) Numer symbolu F01 lub F22.

(2) Numer symbolu F24.

(3) Wykorzystanie jednoprotkołowej normy ISO (ISO/PAS 27145), opracowanej dla światowych przepisów technicznych dla wysokowydajnych OBD zostanie rozważone pod kątem spełnienia odpowiednich wymagań pkt. 6.

DODATEK  1

Badania homologacyjne układu diagnostyki pokładowej (OBD)

1. WPROWADZENIE

Niniejszy dodatek opisuje procedurę kontroli funkcjonowania układu diagnostyki pokładowej (OBD) zainstalowanej w silniku poprzez symulację awarii odpowiednich układów związanych z emisją w układzie sterowania silnikiem lub układzie kontroli emisji. Ustanawia także procedury określania trwałości układów OBD.

1.1. Komponenty/układy o obniżonej jakości

W celu wykazania wydajności monitorowania układu kontroli emisji lub komponentu, którego awaria może skutkować zwiększeniem emisji z rury wydechowej przekraczającym odpowiednie wartości progowe OBD, producent musi udostępnić komponenty i/lub urządzenia elektryczne o obniżonej jakości, które zostaną wykorzystane do symulacji awarii.

Takie komponenty lub układy o obniżonej jakości nie mogą powodować emisji przekraczających wartości progowe OBD wymienione w tabeli w pkt 5.4.4. 3 niniejszego regulaminu o ponad 20 %.

W przypadku homologacji typu układu OBD zgodnie z pkt 5.4.1. niniejszego regulaminu emisje należy mierzyć przez cały cykl badania ESC (patrz dodatek 1 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu). W przypadku homologacji typu układu OBD zgodnie z pkt 5.4.2. niniejszego regulaminu emisje należy mierzyć przez cały cykl badania ETC (patrz dodatek 2 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu).

1.1.1. Jeżeli zostanie ustalone, że instalacja w silniku komponentu lub urządzenia o obniżonej jakości oznacza brak możliwości porównania z wartościami progowymi OBD (np. z powodu nie spełnienia warunków statystycznych dla walidacji cyklu badania ETC), awarię takiego komponentu lub urządzenia można uznać za kwalifikującą się za zgodą urzędu homologacji, w oparciu o argumentację techniczną przedstawioną przez producenta.

1.1.2. W przypadku gdy instalacja w silniku komponentu lub urządzenia o obniżonej jakości oznacza brak możliwości osiągnięcia (nawet częściowego) podczas badania krzywej pełnego obciążenia (określonej za pomocą silnika działającego prawidłowo), komponent taki lub układ uznany jest za kwalifikujący się za zgodą urzędu homologacji, w oparciu o argumentację techniczną przedstawioną przez producenta.

1.1.3. Wykorzystanie komponentów lub urządzeń o obniżonej jakości, które powodują przyrost emisji silnika przekraczający wartości progowe OBD wymienione w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu o nie więcej niż 20 %, może nie być konieczne w określonych przypadkach (np. podczas aktywowania strategii trybu awaryjnego, jeżeli silnik nie może przejść żadnego badania, lub w przypadku blokujących się zaworów EGR itp.). Wyjątek ten musi być udokumentowany przez producenta. Podlega on uzgodnieniu ze służbami technicznymi

1.2. Zasada badania

Jeżeli silnik badany jest z zamontowanym komponentem lub urządzeniem o obniżonej jakości, układ OBD jest zatwierdzany, jeżeli aktywuje się MI. Układ OBD jest zatwierdzany także wtedy gdy MI aktywuje się poniżej wartości progowych OBD.

Wykorzystanie komponentów lub urządzeń o obniżonej jakości, które powodują przyrost emisji silnika przekraczający wartości progowe OBD wymienione w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu o nie więcej niż 20 %, może nie być konieczne w szczególnym przypadku trybów awaryjnych opisanych w pkt 6.3.1.6 i 6.3.1.7 niniejszego dodatku, a także dla monitoringu poważnych awarii funkcjonalnych.

1.2.1. Wykorzystanie komponentów lub urządzeń o obniżonej jakości, które powodują przyrost emisji silnika przekraczający wartości progowe OBD wymienione w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu o nie więcej niż 20 %, może nie być konieczne w określonych przypadkach (np. podczas aktywowania strategii trybu awaryjnego, jeżeli silnik nie może przejść żadnego badania, lub w przypadku blokujących się zaworów EGR itp.). Wyjątek ten musi być udokumentowany przez producenta. Podlega on uzgodnieniu ze służbami technicznymi

2. OPIS BADANIA

2.1. Badanie układów OBD obejmuje następujące etapy:

a) symulację nieprawidłowego funkcjonowania komponentu układu sterowania silnikiem lub układu kontroli emisji, opisanych w pkt 1.1 niniejszego dodatku;

b) wstępne kondycjonowanie układu OBD z symulowaną nieprawidłowością funkcjonowania przez cykl wstępnego kondycjonowania określony w pkt 6.2.;

c) praca silnika z symulowaną nieprawidłowością przez cykl badania OBD określony w pkt 6.1.;

d) określenie, czy układ OBD reaguje na symulowaną nieprawidłowość oraz czy we właściwy sposób o niej informuje.

2.1.1. Jeżeli nieprawidłowość wpływa na pracę silnika (np. krzywą mocy), cykl testowania OBD pozostaje skróconą wersją cyklu badania ESC, używanego do oceny emisji spalin silnika bez takiej nieprawidłowości.

2.2. Alternatywnie na wniosek producenta nieprawidłowe funkcjonowanie jednego lub większej ilości komponentów może być symulowane elektronicznie, zgodnie z wymaganiami pkt 6.

2.3. Producenci mogą zażądać przeprowadzenia monitoringu poza cyklem badania OBD wymienionym w pkt 6.1., o ile mogą wykazać urzędowi, że monitorowanie w warunkach występujących podczas tego cyklu badania OBD narzuci restrykcyjne warunki monitorowania podczas eksploatacji pojazdu.

3. SILNIK I PALIWO TESTOWE

3.1. Silnik

Silnik testowy musi spełniać wymagania określone w załączniku 1 do niniejszego regulaminu.

3.2. Paliwo

Do badania należy zastosować odpowiednie paliwo wzorcowe, opisane w załączniku 5 do niniejszego regulaminu.

4. WARUNKI BADANIA

Warunki badania muszą spełniać wymagania dla badań emisji opisane w do niniejszym regulaminie.

5. URZĄDZENIA BADAWCZE

Dynamometr silnika musi spełniać wymagania załącznika 4A niniejszego regulaminu.

6. CYKL BADANIA OBD

6.1. Cykl badania OBD to pojedynczy skrócony cykl badania ESC. Poszczególne fazy należy przeprowadzić w takiej

samej kolejności jak dla cyklu badania ESC, zgodnie z pkt 2.7.1 dodatku 1 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu.

Silnik musi pracować przez maksymalnie 60 sekund w każdej fazie, kończąc sekwencję zmian prędkości silnika i obciążenia w ciągu pierwszych 20 sekund. Określoną prędkość należy utrzymywać z tolerancją ± 50 obr./min, natomiast określony moment obrotowy należy utrzymywać z tolerancją ± 2 % maksymalnego momentu obrotowego rozwijanego przy każdej prędkości.

Podczas cyklu badania OBD nie wymaga się pomiaru emisji spalin.

6.2. Cykl wstępnego kondycjonowania

6.2.1. Po wprowadzeniu jednego z trybów awaryjnych określonych w pkt 6.3, silnik oraz jego układ OBD należy wstępnie kondycjonować poprzez zrealizowanie cyklu wstępnego kondycjonowania.

6.2.2. Na wniosek producenta oraz za zgodą urzędu homologacji, można wykorzystać alternatywną liczbę następujących po sobie cykli badania OBD (maksymalnie 9).

6.3. Badanie układu OBD

6.3.1. Silniki Diesla oraz pojazdy wyposażone w silniki Diesla

6.3.1.1. Po przeprowadzeniu wstępnego kondycjonowania zgodnie z pkt 6.2 badany silnik musi pracować przez cykl badania OBD opisany w pkt 6.1. niniejszego dodatku. MI musi aktywować się przed końcem tego testu, przy zaistnieniu jednego z warunków podanych w pkt 6.3.1.2-6.3.1.7. Służby techniczne mogą zastąpić te warunki innymi, zgodnie z pkt 6.3.1.7. Dla potrzeb homologacji typu łączna liczba awarii poddanych badaniom, w przypadku różnych układów i komponentów, nie może przekroczyć czterech.

Jeżeli badanie wykonywane jest dla homologowania rodziny silników OBD obejmującej silniki nie należące do tej samej rodziny silników, urząd homologacji zwiększy liczbę awarii podlegających badaniu do maksymalnie czterokrotnej liczby rodzin silników występujących w rodzinie silników OBD. Urząd homologacji może zadecydować o skróceniu badania w każdej chwili przed osiągnięciem maksymalnej liczby badań awarii.

6.3.1.2. Jeżeli katalizator umieszczony jest w oddzielnej obudowie, która może ale nie musi być częścią układu deNOx lub filtra cząstek silnika Diesla, następuje wymiana dowolnego katalizatora na katalizator o obniżonej jakości lub uszkodzony, lub elektroniczna symulacja takiego zdarzenia.

6.3.1.3. Wymiana układu deNOx (razem ze wszystkimi czujnikami stanowiącymi integralną część układu) na układ deNOx o obniżonej jakości lub uszkodzony, lub elektroniczna symulacja układu deNOx o obniżonej jakości lub uszkodzonego, skutkującego przekroczeniem wartości progowych OBD emisji NOx określonych w tabeli podanej w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

W przypadku gdy silnik jest poddawany badaniom homologacyjnym zgodnie z pkt. 5.4.1 niniejszego regulaminu, pod kątem monitoringu poważnych awarii funkcjonalnych, badanie układu deNOx powinno stwierdzić zapalanie się wskaźnika MI po zaistnieniu jednego z następujących warunków:

a) całkowite usunięcie układu lub jego wymiana na układ podrobiony,

b) brak wymaganego odczynnika dla układu deNOx;

c) jakakolwiek awaria elektryczna komponentu (np. czujników i siłowników, jednostki sterowania dozowaniem) układu deNOx, łącznie z przypadkiem, gdy dotyczy, układu podgrzewania odczynnika;

d) awarii układu dozowania odczynnika (np. brak powietrza, zatkane dysze, awaria pompy dozującej) układu deNOx;

e) poważnej awarii układu.

6.3.1.4. Całkowite usunięcie filtra cząstek stałych lub jego wymiana na uszkodzony filtr cząstek stałych, skutkujące zwiększeniem emisji przekraczającym wartości progowe OBD dla cząstek stałych, podane w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

W przypadku gdy silnik jest poddawany badaniom homologacyjnym zgodnie z pkt. 5.4.1 niniejszego regulaminu, pod kątem monitoringu poważnych awarii funkcjonalnych, badanie układu deNOx powinno stwierdzić zapalanie się wskaźnika MI w następujących warunkach:

a) całkowite usunięcie układu filtra cząstek stałych lub jego wymiana na układ podrobiony;

b) poważnego stopienia substratu filtra cząstek stałych,

c) poważnego spękania substratu filtra cząstek stałych;

d) awaria elektrycznych komponentów (np. czujników i siłowników, jednostki sterowania dozowaniem) filtra cząstek stałych;

e) awaria, jeżeli dotyczy, układu dozowania odczynnika (np. zatkane dysze, awaria pompy dozującej) filtra cząstek stałych,

f) zatkanego filtra cząstek stałych, skutkującego różnicą ciśnienia wykraczającą poza zakres podany przez producenta.

6.3.1.5. Jeżeli istnieje, wymiana kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych (łącznie z wszelkimi czujnikami stanowiącymi integralną część urządzenia) na układ o obniżonej jakości lub uszkodzony, lub elektroniczna symulacja układu o obniżonej jakości lub uszkodzonego, która powoduje zwiększenie emisji NOx oraz cząstek stałych, przekraczające wartości progowe OBD podane w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

W przypadku gdy silnik jest poddawany badaniom homologacyjnym zgodnie z pkt. 5.4.1 niniejszego regulaminu, pod kątem monitoringu poważnych awarii funkcjonalnych, badanie kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych powinno stwierdzić zapalanie się wskaźnika MI po zaistnieniu jednego z następujących warunków:

a) całkowite usunięcie układu lub jego wymiana na układ podrobiony;

b) brak wymaganego odczynnika dla kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych;

c) jakakolwiek awaria elektryczna komponentu (np. czujników i siłowników, jednostki sterowania dozowaniem) kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych, łącznie, jeżeli dotyczy, z układem podgrzewania odczynnika;

d) awaria układu dozowania odczynnika (np. zatkane dysze, awaria pompy dozującej) kombinowanego układu deNOx i filtra cząstek stałych;

e) poważnej awarii osadnika NOx układu;

f) poważnego stopienia substratu filtra cząstek stałych,

g) poważnego spękania substratu filtra cząstek stałych;

h) zatkanego filtra cząstek stałych, skutkującego różnicą ciśnienia wykraczającą poza zakres podany przez producenta.

6.3.1.6. Odłączenie któregokolwiek z elektronicznych siłowników odmierzania ilości i czasu dozowania paliwa układu paliwowego, skutkujące zwiększeniem emisji przekraczającym wartości progowe OBD podane w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

6.3.1.7. Odłączenie któregokolwiek z komponentów silnika związanych z emisjami, podłączonych do komputera, skutkujące zwiększeniem emisji przekraczającym wartości progowe OBD podane w tabeli w pkt 5.4.4. niniejszego regulaminu.

6.3.1.8. Wykazując zgodność z wymaganiami zamieszczonymi w pkt 6.3.1.6 i 6.3.1.7 oraz za zgodą urzędu homologacji, producent może podjąć odpowiednie działania zmierzające do wykazania, że układ OBD będzie informował o awarii po wystąpieniu odłączenia.

ZAŁĄCZNIK  9B

WYMAGANIA TECHNICZNE DLA UKŁADÓW DIAGNOSTYKI POKŁADOWEJ (OBD)

1. ZASTOSOWANIE

Załącznik ten ma zastosowanie do silników napędzanych olejem napędowym lub gazem (NG lub LPG) przeznaczonych do instalacji w pojazdach drogowych, ale nie ma zastosowania do silników dwupaliwowych.

Uwaga: Załącznik 9B ma zastosowanie zamiast załącznika 9A na mocy decyzji Umawiających się Stron, pod warunkiem, że stosuje się również załącznik 4B. Jeśli Umawiająca się Strona podejmuje decyzję o zastosowaniu niniejszego załącznika, niektóre wymogi załącznika 9A mogą pozostać w mocy na wyraźny wniosek tej Umawiającej się Strony, pod warunkiem, że wymogi te nie są sprzeczne z przepisami niniejszego załącznika.

2. Zastrzeżony(1)

3. DEFINICJE

3.1. "Układ ostrzegania" oznacza układ pokładowy informujący kierowcę pojazdu lub inną zainteresowaną osobę, o wykryciu nieprawidłowego funkcjonowania przez układ OBD.

3.2. "Urząd homologacji" oznacza urząd zatwierdzający zgodność układu OBD, o którym mowa w niniejszym załączniku. W szerokim rozumieniu termin ten oznacza również służbę techniczną upoważnioną do oceny technicznej zgodności układu OBD.

3.3. "Numer weryfikacyjny kalibracji" oznacza numer obliczony i przekazany przez układ silnika w celu zatwierdzenia kalibracji/integralności oprogramowania.

3.4. "Monitorowanie komponentów" oznacza monitorowanie komponentów wejściowych pod kątem awarii obwodów elektrycznych oraz monitorowanie komponentów wyjściowych pod kątem awarii w obwodach elektrycznych i awarii funkcjonalnych. Termin ten odnosi się do komponentów elektrycznie podłączonych do sterownika(-ów) układu silnika.

3.5. "Potwierdzone i aktywne DTC" oznacza diagnostyczne kody błędu (DTC) gromadzone w okresie, gdy układ OBD stwierdza zaistnienie nieprawidłowego funkcjonowania.

3.6. "Ciągły MI" oznacza wskaźnik awarii (MI), który jest aktywowany w sposób ciągły kiedy kluczyk jest w pozycji "włączony", a silnik pracuje (zapłon uruchomiony - silnik uruchomiony).

3.7. Termin "braki" oznacza, że strategia monitorowania OBD lub inny element układu OBD nie spełnia szczegółowych wymagań zawartych w niniejszym załączniku.

3.8. "Diagnostyczny kod błędu (DTC)" oznacza numeryczny lub alfanumeryczny kod identyfikacyjny, który identyfikuje lub jest przypisywany do nieprawidłowego funkcjonowania.

3.9. "Awaria obwodów elektrycznych" oznacza nieprawidłowe funkcjonowanie (obwód otwarty lub zwarcie) prowadzące do powstania mierzalnego sygnału (czyli napięcia, natężenia, częstotliwości itp.) znajdującego się poza zakresem, dla którego została zaprojektowana funkcja przesyłowa czujnika.

3.10. "Rodzina emisji OBD" oznacza grupę układów silnikowych utworzoną przez producenta, w których stosowane są te same metody monitorowania/diagnozowania nieprawidłowości związanych z emisjami.

3.11. "Monitorowanie wartości granicznej emisji" oznacza monitorowanie nieprawidłowego funkcjonowania prowadzącego do przekroczenia wartości granicznej OBD. Obejmuje ono:

(a) bezpośrednim pomiarze emisji poprzez czujnik(i) spalin zamontowany(-e) w rurze wydechowej oraz modelu pozwalającego na skorelowanie bezpośrednich emisji z emisjami właściwymi dla danego cyklu badań; i/lub

(b) zasygnalizowanie wzrostu emisji poprzez skorelowanie informacji wejściowych/wyjściowych komputera z emisjami właściwymi dla danego cyklu badań.

3.12. "Układ silnika" oznacza silnik w konfiguracji właściwej dla homologacyjnych badań emisji na stanowisku badań; obejmuje on:

a) sterownik(i) elektroniczny(-e) silnika;

b) układ(y) oczyszczania spalin;

c) jakikolwiek związany z emisją komponent silnika lub układu wydechowego, który przesyła dane wejścia do takich elektronicznych sterowników lub odbiera z nich dane wyjścia; oraz

d) interfejs komunikacyjny (sprzęt i komunikaty) pomiędzy sterownikiem(-ami) elektronicznym(i) silnika oraz innym napędowym mechanizmem zębatym lub jednostką sterowania pojazdem, jeżeli wymieniana informacja ma wpływ na funkcjonowanie kontroli emisji.

3.13. "Awaria funkcjonalna" oznacza nieprawidłowe funkcjonowanie, w którym komponent wyjściowy nie odpowiada na polecenie komputera w oczekiwany sposób.

3.14. "Strategia kontroli nieprawidłowości związanych z emisjami (MECS)" oznacza strategię aktywowaną w ramach układu silnika w wyniku nieprawidłowego funkcjonowania związanego z emisjami.

3.15. "Wskaźnik awarii (MI)" oznacza wskaźnik jednoznacznie informujacy kierowcę pojazdu o nieprawidłowym funkcjonowaniu. MI jest częścią układu ostrzegania (patrz "ciągły MI", "MI na żądanie" i "krótki MI").

3.16. "Nieprawidłowe funkcjonowanie" oznacza awarię lub pogorszenie jakości układu silnika, w tym układu OBD, które mogą prowadzić do wzrostu emisji jakiegokolwiek regulowanego zanieczyszczenia lub obniżenia skuteczności układu OBD.

3.17. "Status MI" oznacza status wskaźnika awarii, który może być "ciągły", "na żądanie" i "krótki" lub "wyłączony"

3.18. Monitorowanie (patrz "monitorowanie wartości granicznej emisji", "monitorowanie wydajności" oraz "monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych")

3.19. "cykl badania OBD" oznacza cykl, w którym układ silnika jest uruchamiany na stanowisku badawczym w celu oceny reakcji układu OBD na obecność kwalifikowanego komponentu o obniżonej jakości.

3.20. "macierzysty układ silnika OBD" oznacza układ silnika wybrany z rodziny emisji OBD, którego większość elementów konstrukcyjnych jest reprezentatywna dla tej rodziny.

3.21. "Układ diagnostyki pokładowej (OBD)" oznacza układ pokładowy zainstalowany w silniku lub pojeździe, który umożliwia:

a) wykrywanie nieprawidłowego funkcjonowania, mającego wpływ na poziom emisji układu silnika;

b) wskazywanie takich nieprawidłowości za pomocą układu ostrzegania;

c) identyfikowanie prawdopodobnego obszaru nieprawidłowego funkcjonowania za pomocą informacji przechowywanych w pamięci komputera i/lub przekazywanych na zewnątrz.

3.22. "MI na żądanie" oznacza wskaźnik awarii (MI), który jest aktywowany w sposób ciągły w odpowiedzi na ręczne ustawienie ze stanowiska kierowcy, kiedy kluczyk jest w pozycji "włączony", a silnik nie pracuje (zapłon uruchomiony - silnik nieuruchomiony).

3.23. "Sekwencja robocza" oznacza sekwencję obejmującą rozruch silnika, okres pracy, wyłączenie silnika oraz czas do następnego rozruchu, podczas których działa specyficzny układ monitorujący OBD, a ewentualne nieprawidłowości funkcjonowania zostałyby wykryte;

3.24. "Oczekujący DTC" oznacza diagnostyczny kod błędu (DTC) zapisany przez układ OBD w związku z wykryciem przez układ monitorujący sytuacji, w której może istnieć nieprawidłowe funkcjonowanie w bieżącej lub poprzedniej sekwencji roboczej.

3.25. "Monitorowanie wydajności" oznacza monitorowanie nieprawidłowego funkcjonowania składające się z kontroli funkcjonalności oraz parametrów monitorowania, które nie są skorelowane z wartościami granicznymi emisji. Taki monitoring jest z reguły przeprowadzany w odniesieniu do komponentów lub układów w celu upewnienia się, że pracują one w odpowiednim zakresie (np. różnica ciśnień w przypadku filtra cząstek stałych w silnikach Diesla (DPF)).

3.26. "Potencjalny DTC" oznacza diagnostyczny kod błędu (DTC) zapisany przez układ OBD w związku z wykryciem przez układ monitorujący sytuacji, w której może istnieć nieprawidłowe funkcjonowanie, ale wymagającej dalszej oceny w celu potwierdzenia. Potencjalny DTC jest oczekującym DTC który nie jest potwierdzonym i aktywnym DTC.

3.27. "Wcześniej aktywny DTC" oznacza diagnostyczny kod błędu (DTC), który pozostaje zapisany po stwierdzeniu przez układ OBD, iż nieprawidłowe funkcjonowanie, które wywołało aktywację DTC, nie jest już obecne.

3.28. "Kwalifikowane komponenty lub układy o obniżonej jakości (QDC)" oznaczają komponenty lub układy, których jakość została obniżona celowo (np. przyśpieszone starzenia) i/lub które zostały poddane manipulacji w sposób kontrolowany oraz które zostały zaakceptowane przez odpowiedni organ zgodnie z przepisami niniejszego załącznika.

3.29. "Nieprawidłowość racjonalna" oznacza nieprawidłowe funkcjonowanie, w którym sygnał pochodzący z pojedynczego czujnika lub komponentu pozostaje w sprzeczności z analizą innych dostępnych sygnałów pochodzących z innych czujników lub komponentów. Nieprawidłowości racjonalne obejmują nieprawidłowości, które powodują, iż mierzalny sygnał (napięcie, natężenie, częstotliwość, itp.) znajduje się poza zakresem, dla którego została zaprojektowana funkcja przesyłowa czujnika.

3.30. "Gotowość" oznacza status wskazujący czy układ monitorujący lub grupa takich układów działały od momentu ostatniego usunięcia danych za pomocą zewnętrznego urządzenia skanującego OBD.

3.31. "Narzędzie skanujące" oznacza zewnętrzne urządzenie badawcze wykorzystywane do komunikacji z zewnątrz z układem OBD zgodnie z wymaganiami niniejszego załącznika.

3.32. "Krótki-MI" oznacza wskaźnik awarii (MI), który jest aktywowany w sposób ciągły kiedy kluczyk jest w pozycji "włączony", a silnik pracuje (zapłon uruchomiony - silnik uruchomiony) oraz który gaśnie po upływie 15 s lub po przekręceniu kluczyka do pozycji "wyłączony", w zależności od tego, które z nich wydarzy się jako pierwsze.

3.33. "Numer kalibracji oprogramowania" oznacza serię znaków alfanumerycznych, która identyfikuje wersję(wersje) kalibracji/oprogramowania związanych z emisjami, które są zainstalowane w układzie silnika.

3.34. "Monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych" oznacza monitorowanie nieprawidłowego funkcjonowania, które prowadzi do całkowitej utraty pożądanej funkcji układu.

3.35. "cykl nagrzewania" oznacza pracę silnika wystarczającą do zwiększenia temperatury płynu chłodzącego o przynajmniej 22 K (22 °C / 40 °F) w stosunku do temperatury początkowej i osiągnięcia minimalnej temperatury 333 K (60 °C / 140 °F)(2).

3.36. Skróty

CV Wentylacja skrzyni korbowej

DOC Katalizator utleniający dla silników Diesla

DPF Filtr cząstek stałych w silnikach Diesla lub pochłaniacz cząstek stałych obejmujący poddane katalizie DPF oraz pochłaniacze o ciągłej regeneracji (CRT)

DTC Diagnostyczny kod błędu

EGR Recyrkulacja spalin

HC Węglowodór

LNT Pochłaniacz ubogich NOx (lub absorber NOx)

LPG Gaz płynny

MECS Strategia kontroli nieprawidłowości związanych z emisjami

NG Gaz ziemny

NOx Tlenki azotu

OTL Wartości graniczne OBD

PM Cząstki stałe

SCR Selektywna Redukcja Katalityczna

SW Wycieraczki

TFF Monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych

VGT Turbosprężarka o zmiennej geometrii

VVT Zmienne ustawienie rozrządu

4. WYMAGANIA OGÓLNE

W kontekście niniejszego załącznika układ OBD musi umożliwiać wykrywanie nieprawidłowości i ich wskazywanie przy pomocy wskaźnika awarii, a także identyfikację prawdopodobnych obszarów nieprawidłowego funkcjonowania przy pomocy informacji zapisanych w pamięci komputera oraz przekazywanie tych informacji na zewnątrz.

Układ OBD musi być zaprojektowany i zbudowany w taki sposób, aby umożliwić zidentyfikowanie rodzajów nieprawidłowości funkcjonowania przez cały okres eksploatacji silnika/pojazdu. Odpowiednie służby administracyjne muszą jednak zaakceptować fakt, że silniki użytkowane poza odpowiednim okresem eksploatacji mogą wykazywać oznaki pogorszenia jakości pracy i czułości układu OBD, mogące powodować przekroczenie wartości granicznych OBD zanim układ OBD zasygnalizuje awarię kierowcy pojazdu.

Powyższy punkt nie rozszerza odpowiedzialności producenta silnika za zgodność silnika eksploatowanego poza regulowanym okresem użytkowania (czyli po upływie czasu lub przejechaniu dystansu, w granicach których zastosowanie mają normy lub wartości graniczne emisji).

4.1. Wniosek o homologację układu OBD

4.1.1. Pierwotna homologacja

Producent układu silnika może złożyć wniosek o homologację swojego układu OBD w jeden z następujących sposobów:

a) Producent układu silnika wnioskuje o homologację pojedynczego układu OBD wykazując, że układ ten jest zgodny ze wszystkimi przepisami niniejszego załącznika.

b) Producent układu silnika wnioskuje o homologację rodziny emisji OBD wykazując, że macierzysty układ silnika OBD jest zgodny ze wszystkimi przepisami niniejszego załącznika.

c) Producent układu silnika wnioskuje o homologację układu OBD wykazując, że ten układ OBD spełnia wymogi przynależności do rodziny emisji OBD, która została już homologowana.

4.1.2. Rozszerzenie/Zmiana istniejącego świadectwa homologacji

4.1.2.1. Rozszerzenie w celu włączenia nowego układu silnika do rodziny emisji OBD

Na wniosek producenta oraz po zatwierdzeniu przez odpowiednią służbę administracyjną, nowy układ silnika może być włączony jako członek homologowanej rodziny emisji OBD, jeżeli we wszystkich układach silnika w tak rozszerzonej rodzinie emisji OBD stosowane są te same metody monitorowania/diagnozowania nieprawidłowości związanych z emisjami.

Jeżeli wszystkie elementy konstrukcyjne macierzystego układu silnika OBD są reprezentatywne dla nowego układu silnika, to macierzysty układ silnika OBD powinien pozostać niezmieniony, a producent powinien zmienić zestaw dokumentacji zgodnie z pkt 8 niniejszego załącznika.

Jeżeli nowy układ silnika zawiera elementy konstrukcyjne, których nie posiada macierzysty układ silnika OBD, ale są reprezentatywne dla całej rodziny, to ten nowy układ powinien zostać nowym macierzystym układem silnika OBD. W tym przypadku należy wykazać, że nowe elementy konstrukcyjne OBD są zgodne z przepisami niniejszego załącznika, a zestaw dokumentacji zmienić zgodnie z pkt 8 niniejszego załącznika.

4.1.2.2. Rozszerzenie w celu uwzględnienia zmiany konstrukcyjnej mającej wpływ na układ OBD.

Na wniosek producenta oraz po zatwierdzeniu przez odpowiednią służbę administracyjną, może zostać przyznane rozszerzenie istniejącego świadectwa w przypadku zmian konstrukcyjnych układu OBD, jeżeli producent wykaże, że zmiany te są zgodne z przepisami niniejszego załącznika.

Zestaw dokumentacji należy zmienić zgodnie z pkt 8 niniejszego załącznika.

Jeżeli istniejące świadectwo ma zastosowanie do rodziny emisji OBD, producent musi wykazać odpowiedniej służbie administracyjnej, że metody monitorowania/diagnostyki związane z emisjami pozostają wspólne w obrębie rodziny oraz, że macierzysty układ silnika OBD pozostaje reprezentatywny dla całej rodziny.

4.1.2.3. Zmiana świadectwa w celu uwzględnienia przeklasyfikowania nieprawidłowego funkcjonowania

Niniejszy punkt ma zastosowanie w przypadkach, gdy na wniosek organu, który udzielił homologacji lub ze swojej własnej inicjatywy, producent składa wniosek o zmianę istniejącego świadectwa w celu przeklasyfikowania jednego lub większej liczby nieprawidłowości.

W tym przypadku należy wykazać, że nowa klasyfikacja jest zgodna z przepisami niniejszego załącznika, a zestaw dokumentacji należy zmienić zgodnie z pkt 8 niniejszego załącznika.

4.2. Wymagania dotyczące monitorowania

Wszystkie komponenty i układy związane z emisjami powinny być monitorowane przez układ OBD zgodnie z wymaganiami określonymi w dodatku 3. Nie wymaga się jednak, by układ OBD wykorzystywał pojedynczy układ monitorujący do wykrywania każdej z nieprawidłowości, o których mowa w dodatku 3.

Układ OBD musi monitorować również swoje własne komponenty.

W dodatku 3 znajduje się wykaz układów lub komponentów, które powinny być monitorowane przez układ OBD i opisuje rodzaje monitoringu, jakich oczekuje się dla każdego z nich (czyli monitorowanie wartości granicznej emisji, monitorowanie wydajności, monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych lub monitorowanie komponentu).

Producent może zdecydować o monitorowaniu dodatkowych układów i komponentów.

4.2.1. Wybór techniki monitorowania

Urząd homologacji może zatwierdzić stosowanie przez producenta innego rodzaju techniki monitorowania od tej, którą przedstawiono w dodatku 3. Producent musi wykazać, że wybrany rodzaj monitorowania jest solidny, skuteczny oraz działa w odpowiednim czasie (może to uczynić np. poprzez przedstawienie analiz technicznych, wyników badań, wcześniejszych uzgodnień, itp.).

W przypadku gdy dany komponent i/lub układ nie jest objęty dodatkiem 3, producent przedkłada służbie administracyjnej do zatwierdzenia, swoje podejście do monitorowania tych elementów. Służba administracyjna zatwierdza wybrany rodzaj i technikę monitorowania (czyli monitorowanie wartości granicznej emisji, monitorowanie wydajności, monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych lub monitorowanie komponentu) jeżeli producent wykazał, że wybrany rodzaj monitorowania, w odniesieniu do rodzajów wymienionych w dodatku 3, jest solidny, skuteczny oraz działa w odpowiednim czasie (np. poprzez przedstawienie analiz technicznych, wyników badań, wcześniejszych uzgodnień, itp.).

4.2.1.1. Korelacja z rzeczywistymi emisjami

W przypadku monitorowania wartości granicznej emisji, wymagana jest korelacja z emisjami właściwymi dla danego cyklu. Standardowo korelację taką wykazuje się na silniku testowym w warunkach laboratoryjnych.

We wszystkich innych przypadkach monitorowania (czyli w przypadku monitorowania wydajności, monitorowania całkowitych awarii funkcjonalnych lub monitorowania komponentu) nie jest konieczne wykazanie korelacji z rzeczywistymi emisjami. Służba administracyjna może jednak zażądać danych z badań w celu sprawdzenia klasyfikacji skutków nieprawidłowości, jak opisano w pkt 6.2. niniejszego załącznika.

Przykłady:

Nieprawidłowość elektryczna może nie wymagać korelacji ponieważ jest to nieprawidłowość rodzaju "tak/nie" Nieprawidłowość filtra DPF monitorowanego przez ciśnienie delta może nie wymagać korelacji ponieważ antycypuje ona wystąpienie nieprawidłowości.

Jeżeli producent wykaże, zgodnie z wymaganiami demonstracyjnymi niniejszego załącznika, że emisje nie przekroczyłyby wartości progowych OBD w przypadku całkowitej awarii lub usunięcia danego komponentu lub układu, akceptuje się stosowanie monitorowania wydajności w odniesieniu do tego komponentu lub układu.

Jeżeli do monitorowania emisji danego zanieczyszczenia stosuje się czujnik spalin zamontowany w rurze wydechowej, nie wymaga się korelacji z rzeczywistymi emisjami tego zanieczyszczenia dla wszystkich innych układów monitorowania. Taki wyjątek nie wyklucza jednak konieczności włączenia tych układów monitorujących jako części układu OBD przy użyciu innych technik monitorowania, ponieważ są one potrzebne w cely wyizolowania nieprawidłowości.

Nieprawidłowość klasyfikuje się zawsze zgodnie z pkt 4.5. na podstawie jej skutków dla emisji, niezależnie od rodzaju monitorowania zastosowanego do jej wykrycia.

4.2.2. Monitorowanie komponentów (wejściowe/wyjściowe komponenty/układy)

W przypadku komponentów wejściowych należących do układu silnika, układ OBD musi wykrywać co najmniej awarię obwodów elektrycznych oraz, tam gdzie jest to możliwe, nieprawidłowości racjonalne.

Diagnostyka nieprawidłowości racjonalnych sprawdza następnie, czy sygnał wyjściowy z danego czujnika nie jest nieodpowiednio niski lub nieodpowiednio wysoki (czyli powinna być stosowana diagnostyka "dwustronna").

W miarę możliwości oraz po zatwierdzeniu przez służbę administracyjną, układ OBD powinien wykrywać oddzielnie nieprawidłowości racjonalne (np. sygnał nieodpowiednio niski lub nieodpowiednio wysoki) oraz awarię obwodów elektrycznych (np. pozazakresowy sygnał niski lub pozazakresowy sygnał wysoki). Ponadto dla każdej osobnej nieprawidłowości (np. pozazakresowy sygnał niski, pozazakresowy sygnał wysoki i nieprawidłowość racjonalna) powinien być zapisany unikalny DTC.

W przypadku komponentów wyjściowych należących do układu silnika, układ OBD musi wykrywać co najmniej awarie obwodów elektrycznych oraz, tam gdzie jest to możliwe, występowanie nieodpowiedniej reakcji na polecenia przekazywane za pomocą komputera.

W miarę możliwości oraz po zatwierdzeniu przez służbę administracyjną, układ OBD powinien wykrywać oddzielnie awarie funkcjonalne, awarie obwodów elektrycznych oraz zapisywać unikalny DTC dla każdej osobnej nieprawidłowości (np. pozazakresowy sygnał niski, pozazakresowy sygnał wysoki lub awaria funkcjonalna).

Układ OBD powinien również przeprowadzać monitorowanie pod kątem nieprawidłowości racjonalnych w odniesieniu do informacji pochodzących z lub dostarczanych do komponentów nienależących do układu silnika, w przypadkach gdy informacje te mają negatywny wpływ na pracę układu kontroli emisji i/lub układu silnika.

4.2.2.1. Wyjątek od monitorowania komponentów

Monitorowanie awarii obwodów elektrycznych oraz, w miarę możliwości, awarii funkcjonalnych i nieprawidłowości racjonalnych nie jest wymagane, jeżeli spełnione są wszystkie poniższe warunki:

a) nieprawidłowość skutkuje wzrostem emisji poszczególnych zanieczyszczeń mniejszym niż 50 % regulowanej wartości granicznej, oraz

b) Nieprawidłowość nie skutkuje przekroczeniem regulowanej wartości granicznej emisji przez żadne z zanieczyszczeń(3), oraz

c) nieprawidłowość nie dotyczy komponentu lub układu zapewniającego odpowiednią pracę układu OBD.

Określenie wpływu na emisję musi odbywać się przy ustabilizowanym układzie silnika na komórce badawczej dynamometru silnika, zgodnie z procedurami demonstracyjnymi zawartymi w niniejszym załączniku.

4.2.3. Częstotliwość monitorowania

Układy monitorujące powinny pracować w sposób ciągły, w czasie gdy spełnione są warunki monitorowania, lub raz na sekwencję roboczą (np. w przypadku układów monitorujących, których praca prowadzi do zwiększenia emisji).

Jeżeli dany układ monitorujący nie pracuje w sposób ciągły, producent informuje o tym służbę administracyjną i opisuje warunki, w których układ jest uruchamiany.

Układy monitorujące powinny pracować podczas odpowiedniego cyklu badania OBD, jak określono w pkt 7.2.2.

Układ monitorujący uznaje się za pracujący w sposób ciągły, jeżeli pracuje z częstotliwością nie mniejszą niż raz na sekundę. Jeżeli komponenty wejściowe lub wyjściowe podlegają próbkowaniu rzadziej niż raz na sekundę do celów kontroli silnika, układ monitorujący uznaje się za pracujący w sposób ciągły jeżeli sygnał z danego komponentu jest oceniany za każdym razem, gdy pobierana jest próbka.

W przypadku komponentów i układów monitorowanych w sposób ciągły nie jest wymagana aktywacja komponentu/układu wyjściowego wyłącznie do celów monitorowania tego komponentu/układu wyjściowego.

4.3. Wymogi dotyczące rejestrowania informacji OBD

W przypadku, gdy dana nieprawidłowość została wykryta, ale nie została jeszcze potwierdzona, przypisywany jest jej status "potencjalny DTC", w związku z czym powinien zostać zarejestrowany status "oczekujący DTC". Status "potencjalny DTC" nie powinien prowadzić do aktywacji układu ostrzegania zgodnie z pkt 4.6.

W ramach pierwszej sekwencji roboczej nieprawidłowość może zostać uznana za "potwierdzoną i aktywną" nawet jeżeli nie był jej uprzednio przypisany status "potencjalny DTC". Nieprawidłowości tej zostaje przypisany status "oczekujący DTC" oraz "potwierdzony i aktywny DTC".

W przypadku, gdy nieprawidłowość posiadająca status "wcześniej aktywny" wystąpi powtórnie, takiej nieprawidłowości producent może według własnego uznania bezpośrednio przypisać status "oczekujący DTC" oraz "potwierdzony i aktywny DTC", mimo że nie był jej uprzednio przypisany status "potencjalny DTC". Jeżeli takiej nieprawidłowości przyznano status "potencjalny", powinna również zachować status "wcześniej aktywny" do czasu, gdy otrzyma status "potwierdzony" lub "aktywny".

Układ monitorowania powinien stwierdzić wystąpienie nieprawidłowości zanim zakończy się sekwencja robocza następująca po sekwencji, podczas której nieprawidłowość ta została po raz pierwszy wykryta. W momencie potwierdzenia powinien być zapisany DTC "potwierdzony i aktywny", a układ ostrzegania powinien zostać aktywowany zgodnie z przepisami pkt 4.6.

W przypadku naprawialnej strategii MECS (czyli przypadków, w których działanie samoczynnie powraca do normy, a strategia MECS jest dezaktywowana przy następnym włączeniu silnika), nie ma konieczności zapisywania "potwierdzonego i aktywnego" DTC, chyba że MECS jest ponownie aktywowana przed końcem kolejnej sekwencji roboczej. W przypadku nienaprawialnej strategii MECS, zapisywany jest "potwierdzony i aktywny" DTC w momencie aktywowania MECS.

W niektórych szczególnych przypadkach, w których układy monitorujące potrzebują więcej niż dwóch sekwencji roboczych do prawidłowego wykrycia i potwierdzenia nieprawidłowości (np. układy monitorujące wykorzystujące modele statystyczne lub związane ze zużyciem płynów w pojeździe), służba administracyjna może dopuścić wykorzystanie więcej niż dwóch sekwencji roboczych do celów monitorowania, pod warunkiem że producent uzasadni taką potrzebę (np. przez analizę techniczną, wyniki badań, nabyte przez siebie doświadczenia, itp.).

W przypadku, gdy potwierdzona i aktywna nieprawidłowość nie jest już wykrywana przez układ podczas pełnej sekwencji roboczej, otrzymuje status "wcześniej aktywny" w momencie rozpoczęcia kolejnej sekwencji roboczej i zachowuje go do czasu usunięcia przez narzędzie skanujące lub usunięcia z pamięci komputera zgodnie z pkt 4.4.

Uwaga: Wymogi zawarte w niniejszym punkcie zostały zilustrowane w dodatku 2.

4.4. Wymogi dotyczące usuwania informacji OBD

DTC i odpowiednie informacje (w tym przypisany "zamrożony ekran") nie mogą zostać usunięte przez układ OBD z pamięci komputera jeżeli DTC nie posiadał statusu "wcześniej aktywny" przez co najmniej 40 cykli nagrzewania silnika lub 200 godzin pracy silnika, cokolwiek nastąpi szybciej. Układ OBD usuwa wszystkie DTC i odpowiednie informacje (w tym przypisane "zamrożone ekrany") na skutek polecenia przekazanego przez urządzenie skanujące lub urządzenie serwisowe.

4.5. Wymogi dla klasyfikacji nieprawidłowości

Klasyfikacja nieprawidłowości określa klasę do której przypisana jest dana nieprawidłowość w momencie jej wykrycia, zgodnie z wymogami zawartymi w pkt 4.2. niniejszego załącznika.

Dana nieprawidłowość jest przypisywana do jednej klasy przez cały rzeczywisty okres eksploatacji pojazdu, chyba że organ, który przyznał świadectwo lub producent stwierdzi, że niezbędne jest przeklasyfikowanie tej nieprawidłowości.

Jeżeli dana nieprawidłowość zostałaby sklasyfikowana w różnych klasach w zależności od poszczególnych regulowanych emisji zanieczyszczeń lub ze względu na wpływ na inne układy monitorujące, zostaje ona przypisana do klasy posiadającej pierwszeństwo w ramach strategii zróżnicowanego wyświetlania (ang. discriminatory display strategy).

Jeżeli w odpowiedzi na wykrycie nieprawidłowości aktywowana jest strategia MECS, to zostaje ona sklasyfikowana na podstawie wpływu na emisje aktywowanej MECS lub jej wpływu na inne układy monitorujące. Nieprawidłowość zostaje wówczas przypisana do klasy posiadającej pierwszeństwo w ramach strategii zróżnicowanego wyświetlania.

4.5.1. Nieprawidłowości klasy A

Nieprawidłowość przypisuje się do klasy A kiedy istnieje domniemanie przekroczenia odpowiednich wartości granicznych OBD (OTL).

Dopuszcza się możliwość nieprzekroczenia OTL przy wystąpieniu nieprawidłowości tej klasy.

4.5.2. Nieprawidłowości klasy B1

Nieprawidłowość przypisuje się do klasy B1 kiedy istnieją okoliczności mogące prowadzić do przekroczenia OTL, jednak dla których dokładny wpływ na emisje nie może zostać oszacowany, w związku z czym emisje mogą być, w zależności od okoliczności, powyżej lub poniżej wartości OTL.

Do nieprawidłowości klasy B1 mogą się zaliczać m.in. nieprawidłowości wykryte przez układy monitorujące, które zakładają poziomy emisji na podstawie odczytów czujników lub przy pomocy ograniczonych układów monitorujących.

Do nieprawidłowości klasy B1 zalicza się nieprawidłowości które ograniczają zdolność układu OBD do monitorowania nieprawidłowości klasy A i B1.

4.5.3. Nieprawidłowości klasy B2

Nieprawidłowość przypisuje się do klasy B2 kiedy istnieją okoliczności, co do których zakłada się, iż mają wpływ na emisje, jednak nie w skali mogącej powodować przekroczenie wartości OTL.

Do nieprawidłowości klasy B1 lub B2 zalicza się nieprawidłowości które ograniczają zdolność układu OBD do monitorowania nieprawidłowości klasy B2.

4.5.4. Nieprawidłowości klasy C

Nieprawidłowość przypisuje się do klasy C kiedy istnieją okoliczności, co do których zakłada się, iż - o ile są monitorowane - mają wpływ na emisje, jednak nie w skali mogącej powodować przekroczenie regulowanych granicznych wartości emisji.

Do nieprawidłowości klasy B1 lub B2 zalicza się nieprawidłowości które ograniczają zdolność układu OBD do monitorowania nieprawidłowości klasy C.

4.6. Układ ostrzegania

Awaria jednego z komponentów układu ostrzegania nie powinna przerywać funkcjonowania układu OBD.

4.6.1. Specyfikacje wskaźnika awarii (MI)

Wskaźnik awarii (MI) musi być widoczny dla kierowcy ze stanowiska kierowania we wszystkich warunkach oświetlenia. Wskaźnik ten obejmuje sygnał ostrzegawczy koloru żółtego (zgodnie z definicją w załączniku 5 do regulaminu EKG ONZ nr 7) lub bursztynowego (zgodnie z definicją w załączniku 5 do regulaminu EKG ONZ nr 6) zawierający symbol F01 zgodnie z normą ISO 2575:2004.

4.6.2. Systemy zapalania wskaźnika awarii

W zależności od nieprawidłowości wykrytej(-ych) przez układ OBD, MI powinien zostać zapalony zgodnie z jednym z trybów aktywacji opisanych w poniższej tabeli

Tryb aktywacji 1Tryb aktywacji 2Tryb aktywacji 3Tryb aktywacji 4
Warunki aktywacjiBrak nieprawidłowościNieprawidłowość klasy CNieprawidłowość klasy B lub nieprawidłowość klasy B1 trwająca < 200 godz.Nieprawidłowość klasy A lub nieprawidłowość klasy B1 trwająca > 200 godz.
Kluczyk włączony Silnik włączonyBrak wyświetlaniaStrategia zróżnicowanego wyświetlaniaStrategia zróżnicowanego wyświetlaniaStrategia zróżnicowanego wyświetlania
Kluczyk włączony Silnik wyłączonyZharmonizowana strategia wyświetlaniaZharmonizowana strategia wyświetlaniaZharmonizowana strategia wyświetlaniaZharmonizowana strategia wyświetlania

Strategia wyświetlania wymaga, by MI był aktywowany zgodnie z klasą do której nieprawidłowość została przypisana. Strategia ta powinna zostać zablokowana przy pomocy kodów programowych, które nie powinny być standardowo dostępne przy użyciu urządzenia skanującego.

Strategię aktywacji MI w sytuacji "kluczyk włączony, silnik wyłączony" opisano w pkt 4.6.4.

Strategię aktywacji MI w sytuacji "kluczyk włączony, silnik włączony lub wyłączony" pokazano na rys. B1 i B2.

Rys. B1

Test lampki oraz wskazanie gotowości

grafika

Rys. B2:

Strategia wyświetlania informacji o nieprawidłowościach zastosowanie ma jedynie strategia zróżnicowana

grafika

4.6.3. Aktywacja MI przy włączonym silniku

Kiedy kluczyk jest w pozycji "włączony", a silnik pracuje (silnik włączony) MI powinien być wyłączony, chyba, że spełnione są warunki określone w pkt 4.6.3.1. i/lub pkt 4.6.3.2.

4.6.3.1. Strategia wyświetlania MI

Do celów aktywowania MI status "ciągły MI" ma pierwszeństwo nad statusami "MI na żądanie" i "krótki MI"). Do celów aktywowania MI status "krótki MI" ma pierwszeństwo nad statusem "MI na żądanie".

4.6.3.1.1. Nieprawidłowości klasy A

Układ OBD powinien wydać polecenie "ciągły MI" po zapisaniu potwierdzonego DTC przypisanego do nieprawidłowości klasy A.

4.6.3.1.2. Nieprawidłowości klasy B

Układ OBD powinien wydać polecenie "krótki MI" przy włączeniu kluczyka następującym po zapisaniu potwierdzonego i aktywnego DTC przypisanego do nieprawidłowości klasy B.

W przypadku gdy czas trwania nieprawidłowości B1 osiąga 200 godzin, układ OBD powinien wydać polecenie "ciągły MI".

4.6.3.1.3. Nieprawidłowości klasy C

Producent może udostępnić wyświetlanie informacji na temat nieprawidłowości klasy C poprzez wykorzystanie funkcji "MI na żądanie", która powinna być dostępna do chwili uruchomienia silnika.

4.6.3.1.4. System dezaktywacji MI

Ciągły MI powinien przełączyć się na krótki MI jeżeli ma miejsce jedno wydarzenie związane z monitorowaniem, nieprawidłowość, która pierwotnie aktywowała ciągły MI nie jest wykryta podczas bieżącej sekwencji roboczej, a ciągły MI nie został aktywowany przez inną nieprawidłowość.

Krótki MI powinien dezaktywować się jeżeli nieprawidłowość nie została wykryta podczas trzech kolejnych sekwencji roboczych, a MI nie został aktywowany przez inną nieprawidłowość klasy A lub B.

4.6.4. Aktywacja MI przy włączonym kluczyku i wyłączonym silniku

Aktywacja MI przy włączonym kluczyku i wyłączonym silniku powinna składać się z dwóch sekwencji oddzielonych 5-sekundowym odstępem, podczas którego MI pozostaje wyłączony.

a) pierwsza sekwencja ma na celu wykazanie funkcjonowania MI oraz gotowości monitorowanych komponentów;

b) druga sekwencja ma na celu wykazanie obecności nieprawidłowości.

Druga sekwencja jest powtarzana do momentu uruchomienia silnika (silnik włączony) lub ustawienia kluczyka w pozycji "wyłączony".

4.6.4.1. Funkcjonowanie/gotowość MI

MI powinien aktywować się w sposób ciągły przez 5 sekund celem wykazania jego funkcjonowania.

Następnie MI powinien dezaktywować się na 10 sekund.

Następnie MI powinien ponownie aktywować się na 5 sekund celem wykazania pełnej gotowości wszystkich monitorowanych komponentów.

Jeżeli gotowość jednego lub większej ilości komponentów nie jest pełna, MI powinien migać raz na sekundę przez 5 sekund.

Następnie MI powinien pozostać wyłączony przez 5 sekund.

4.6.4.2. Obecność/nieobecność nieprawidłowości

Po zakończeniu sekwencji opisanej w pkt 4.6.4.1. MI powinien zaznaczać albo obecność nieprawidłowości za pomocą serii błysków lub ciągłego zapalenia lampki, w zależności od mającego zastosowanie trybu aktywacji, jak opisano w poniższych punktach, albo nieobecność nieprawidłowości za pomocą serii pojedynczych błysków. Tam gdzie ma to zastosowanie, każdy błysk składa się z 1-sekundowej aktywacji MI, po której następuje 1-sekundowa dezaktywacja MI, a po serii błysków następuje 5-sekundowa dezaktywacja MI.

Zdefiniowano cztery tryby aktywacji, przy czym tryb aktywacji 4 ma pierwszeństwo nad trybami 1, 2 i 3; tryb aktywacji 3 ma pierwszeństwo nad trybami 1 i 2, a tryb aktywacji 2 ma pierwszeństwo nad trybem 1.

4.6.4.2.1. Tryb aktywacji 1 - Brak nieprawidłowości MI powinien błysnąć jeden raz

4.6.4.2.2. Tryb aktywacji 2 - "MI na żądanie"

MI powinien błysnąć dwa razy jeżeli układ OBD wydałby polecenie "MI na żądanie" zgodnie ze strategią zróżnicowanego wyświetlania opisaną w pkt 4.6.3.1.

4.6.4.2.3. Tryb aktywacji 3 - "krótki MI"

MI powinien zostać błysnąć trzy razy jeżeli układ OBD wydałby polecenie "krótki MI" zgodnie ze strategią zróżnicowanego wyświetlania opisaną w pkt 4.6.3.1.

4.6.4.2.4. Tryb aktywacji 4 - "ciągły MI"

MI powinien zostać aktywowany w sposób ciągły ("ciągły MI") jeżeli układ OBD wydałby polecenie "ciągły MI" zgodnie ze strategią zróżnicowanego wyświetlania opisaną w pkt 4.6.3.1.

4.6.5. Liczniki połączone z nieprawidłowościami

4.6.5.1. Liczniki MI

4.6.5.1.1. Licznik ciągłego MI

Układ OBD powinien zawierać licznik ciągłego MI w celu rejestracji ilości godzin pracy silnika przy aktywowanym ciągłym MI.

Licznik ciągłego MI powinien liczyć czas do maksymalnej wartości jaka jest możliwa dla licznika 2-bajtowego o 1-godzinnej rozdzielczości oraz powinien zachowywać zarejestrowaną wartość, chyba że spełnione są warunki umożliwiające wyzerowanie licznika.

licznik ciągłego MI powinien działać w następujący sposób:

a) jeżeli zaczyna odmierzanie od zera, licznik ciągłego MI powinien zacząć odmierzać czas w momencie aktywacji ciągłego MI;

b) licznik ciągłego MI powinien zatrzymać odmierzanie w momencie dezaktywacji ciągłego MI oraz zachować bieżącą wartość;

c) licznik ciągłego MI powinien wznowić odmierzanie od wartości, przy której został zatrzymany jeżeli w ciągu 3 kolejnych sekwencji roboczych wykryta zostanie nieprawidłowość skutkująca aktywacją ciągłego MI;

d) licznik ciągłego MI powinien ponownie zacząć odmierzać od zera, jeżeli wykryta zostanie nieprawidłowość skutkująca aktywacją ciągłego MI po upływie 3 kolejnych sekwencji roboczych od momentu, w którym licznik został zatrzymany;

e) licznik ciągłego MI powinien zostać wyzerowany w przypadkach, gdy:

(i) nie wykryta zostanie żadna nieprawidłowość skutkująca aktywacją ciągłego MI przez co najmniej 40 cykli nagrzewania silnika lub 200 godzin pracy silnika, cokolwiek nastąpi szybciej; lub

(ii) Urządzenie skanujące OBD wyda układowi OBD polecenie usunięcia informacji OBD.

Rys. C1:

Ilustracja zasad aktywacji liczników MI

grafika

Rys. C2:

Ilustracja zasad aktywacji licznika B1

grafika

4.6.5.1.2. Kumulacyjny licznik ciągłego MI

Układ OBD powinien zawierać kumulacyjny licznik ciągłego MI w celu rejestracji kumulowanej ilości godzin pracy silnika przy aktywowanym ciągłym MI przez cały okres eksploatacji silnika.

Kumulacyjny licznik ciągłego MI powinien liczyć czas do maksymalnej wartości jaka jest możliwa dla licznika 2-bajtowego o 1-godzinnej rozdzielczości oraz powinien zachowywać zarejestrowaną wartość.

Kumulacyjny licznik ciągłego MI nie powinien być zerowany przez układ silnika, urządzenie skanujące, ani odłączenie akumulatora.

Kumulacyjny licznik ciągłego MI powinien działać w następujący sposób:

a) kumulacyjny licznik ciągłego MI powinien zacząć odmierzać czas w momencie aktywacji ciągłego MI;

b) kumulacyjny licznik ciągłego MI powinien zatrzymać odmierzanie w momencie dezaktywacji ciągłego MI oraz zachować bieżącą wartość;

c) w momencie ponownej aktywacji ciągłego MI, kumulacyjny licznik ciągłego MI powinien kontynuować odmierzanie czasu od wartości przy której został zatrzymany.

Rysunek C1 ilustruje zasady funkcjonowania kumulacyjnego licznika ciągłego MI, a dodatek 2 zawiera przykłady, które obrazują to funkcjonowanie.

4.6.5.2. Liczniki połączone z nieprawidłowościami klasy B1

4.6.5.2.1. Pojedynczy licznik B1

Układ OBD powinien zawierać licznik B1 w celu rejestracji ilości godzin pracy silnika przy obecności nieprawidłowości klasy B1.

Licznik B1 powinien działać w następujący sposób:

a) licznik ciągłego MI powinien zacząć odmierzać czas w momencie wykrycia nieprawidłowości klasy B1 i zapisania potwierdzonego i aktywnego DTC.

b) licznik B1 powinien zatrzymać odmierzanie oraz zachować bieżącą wartość jeżeli nie ma potwierdzonych i aktywnych nieprawidłowości klasy B1 lub jeżeli wszystkie nieprawidłowości klasy B1 zostały usunięte przez urządzenie skanujące.

c) licznik B1 powinien wznowić odmierzanie od wartości, przy której został zatrzymany jeżeli w ciągu 3 kolejnych sekwencji roboczych wykryta zostanie kolejna nieprawidłowość klasy B1.

W przypadku, gdy licznik B1 przekroczył wartość 200 godzin pracy silnika, układ OBD powinien ustawić licznik na 190 godzin prac silnika, jeżeli ustalił on, że nieprawidłowość klasy B1 nie jest już potwierdzona i aktywna lub jeżeli wszystkie nieprawidłowości klasy B1 zostały usunięte przez urządzenie skanujące. Jeżeli w ciągu 3 kolejnych sekwencji roboczych wykryta zostanie kolejna nieprawidłowość klasy B1, licznik B1 powinien kontynuować odmierzanie od wartości 190 godzin.

Licznik B1 jest zerowany jeżeli podczas trzech kolejnych sekwencji roboczych nie zostały wykryte nieprawidłowości klasy B1.

Uwaga: Licznik B1 nie wskazuje ilości godzin pracy silnika przy obecności pojedynczej nieprawidłowości klasy B1.

B1 może kumulować ilość godzin obecności 2 lub większej liczby nieprawidłowości klasy B1, z których żadna nie występowała w czasie wskazywanym przez licznik.

Celem licznika B1 jest jedynie określenie momentu, w którym powinien być aktywowany ciągły MI.

Rysunek C2 ilustruje zasady funkcjonowania licznika B1, a dodatek 2 zawiera przykłady, które obrazują to funkcjonowanie.

4.6.5.2.2. Wielokrotne liczniki B1

Producent może zastosować wielokrotne liczniki B1. W takim przypadku układ powinien umożliwiać przypisanie poszczególnych liczników B1 do każdej nieprawidłowości B1.

Sterowanie poszczególnymi licznikami B1 powinno kierować się tymi samymi zasadami, jak w przypadku pojedynczego licznika B1 - każdy z nich powinien rozpocząć odmierzanie w momencie, gdy wykryta zostaje przypisana do niego nieprawidłowość klasy B1.

4.7. Informacje OBD

4.7.1. Rejestrowane informacje

Informacje zarejestrowane przez układ OBD powinny być dostępne na żądanie z zewnątrz w następujących zestawach:

a) informacje na temat stanu silnika;

b) informacje na temat aktywnych nieprawidłowości związanych z emisjami;

c) informacje służące do napraw.

4.7.1.1. Informacje na temat stanu silnika

Informacje te dostarczą odpowiedniemu organowi wykonawczemu(4) status wskaźnika awarii oraz dane powiązane (np. wartość licznika ciągłego MI, gotowość)

Układ OBD powinien dostarczać wszystkich informacji (zgodnie z mającą zastosowanie normą określoną w dodatku 6) zewnętrznej aparaturze badawczej w celu analizy danych oraz dostarczać pracownikowi odpowiedniego organu egzekwowania prawa następujących informacji:

a) strategia zróżnicowanego wyświetlania/strategia niezróżnicowanego wyświetlania;

b) numer identyfikacyjny pojazdu (VIN);

c) obecność ciągłego MI

d) gotowość układu OBD;

e) ilość godzin pracy silnika, podczas których ciągły MI był ostatnio aktywowany (licznik ciągłego MI). Informacje te powinny być dostępne tylko do odczytu (tzn. nie powinno być możliwe ich usunięcie).

4.7.1.2. Informacje na temat aktywnych nieprawidłowości związanych z emisjami

Informacje te dostarczą każdej stacji kontroli pojazdów(5) podzbioru danych OBD związanych z silnikiem w tym status wskaźnika awarii oraz dane powiązane (wartość liczników MI), wykaz aktywnych/potwierdzonych nieprawidłowości klas A i B oraz dane powiązane (np. licznik B1).

Układ OBD powinien dostarczać wszystkich informacji zewnętrznej aparaturze badawczej w celu analizy danych oraz dostarczać osobie kontrolującej następujących informacji:

a) numer ogólnoświatowego przepisu technicznego (wraz z numerem serii poprawek) mający zostać włączony do przepisów regulaminu nr 49 dotyczących oznakowania homologacji typu;

b) strategia zróżnicowanego wyświetlania/strategia niezróżnicowanego wyświetlania;

c) numer identyfikacyjny pojazdu (VIN);

d) status wskaźnika awarii (MI);

e) gotowość układu OBD;

f) ilość cykli nagrzewania lub godzin pracy silnika od ostatniego usunięcia informacji OBD;

g) ilość godzin pracy silnika, podczas których ciągły MI był ostatnio aktywowany (licznik ciągłego MI);

h) kumulowana ilość godzin pracy silnika, podczas których ciągły MI był aktywowany (kumulacyjny licznik ciągłego MI);

i) wartość licznika B1 odpowiadająca największej ilości godzin pracy silnika;

j) potwierdzone i aktywne DTC dla nieprawidłowości klasy A;

k) potwierdzone i aktywne DTC dla nieprawidłowości klasy B (B1 i B2);

l) potwierdzone i aktywne DTC dla nieprawidłowości klasy B1;

m) numer(y) kalibracji oprogramowania;

n) numer(y) weryfikacyjny(-e) kalibracji.

Informacje te powinny być dostępne tylko do odczytu (tzn. nie powinno być możliwe ich usunięcie).

4.7.1.3. Informacje służące do napraw.

Informacje te dostarczą technikom wykonującym naprawy wszystkich informacji OBD określonych w niniejszym załączniku (np. informacji z "zamrożonych ekranów").

Układ OBD powinien dostarczać wszystkich informacji (zgodnie z mającą zastosowanie normą określoną w dodatku 6) zewnętrznej aparaturze badawczej do celów analizy danych oraz dostarczać technikowi następujących informacji:

a) numer ogólnoświatowego przepisu technicznego (wraz z numerem serii poprawek) mający zostać włączony do przepisów regulaminu nr 49 dotyczących oznakowania homologacji typu;

b) numer identyfikacyjny pojazdu (VIN);

c) status wskaźnika awarii (MI);

d) gotowość układu OBD;

e) ilość cykli nagrzewania lub godzin pracy silnika od ostatniego usunięcia informacji OBD;

f) Status układów monitorujących (czyli: wyłączony do końca bieżącego cyklu jazdy, dokończyć bieżący cykl jazdy, nie kończyć bieżącego cyklu jazdy) od ostatniego wyłączenia poszczególnych układów monitorujących wykorzystywanych do monitorowania statusu gotowości;

g) ilość godzin pracy silnika, które upłynęły od aktywacji MI (licznik ciągłego MI); h) potwierdzone i aktywne DTC dla nieprawidłowości klasy A;

i) potwierdzone i aktywne DTC dla nieprawidłowości klasy B (B1 i B2);

j) kumulowana ilość godzin pracy silnika, podczas których ciągły MI był aktywowany (kumulacyjny licznik ciągłego MI);

k) wartość licznika B1 odpowiadająca największej ilości godzin pracy silnika;

l) potwierdzone i aktywne DTC dla nieprawidłowości klasy B1 oraz ilość godzin pracy silnika zarejestrowana przez licznik(i) B1;

m) potwierdzone i aktywne DTC dla nieprawidłowości klasy C;

n) Oczekujące DTC i powiązane z nimi klasy;

o) Wcześniej aktywne DTC i powiązane z nimi klasy;

p) Informacje w czasie rzeczywistym dotyczące wybranych przez OEM i obsługiwanych sygnałów czujników (patrz pkt 4.7.2. i dodatek 5);

q) Dane z "zamrożonych ekranów" wymagane zgodnie z niniejszym załącznikiem (patrz pkt 4.7.1.4. i dodatek 5);

r) numer(y) kalibracji oprogramowania;

s) numer(y) weryfikacyjny(-e) kalibracji.

Układ OBD powinien usuwać wszystkie zarejestrowane nieprawidłowości układu silnika i dane powiązane (dane dotyczące czasu pracy dane z "zamrożonych ekranów", itd.) zgodnie z przepisami niniejszego załącznika, jeżeli takie polecenie zostało wydane za pomocą zewnętrznej aparatury badawczej zgodnie z odpowiednią normą określoną w dodatku 6.

4.7.1.4. Informacje z "zamrożonych ekranów"

Przynajmniej jeden "zamrożony ekran" informacji powinien zostać zapisany w momencie, w którym potencjalny DTC lub potwierdzony i aktywny DTC jest zapisany zgodnie z decyzją producenta. Producent może aktualizować informacje z "zamrożonych ekranów" za każdym razem, gdy wykryto ponownie oczekujący DTC.

"Zamrożone ekrany" zawierają informacje dotyczące warunków roboczych pojazdu w momencie wykrycia nieprawidłowości i przypisania DTC do zapisanych danych. "Zamrożone ekrany" muszą zawierać informacje określone w tabeli 1 dodatku 5 do niniejszego załącznika. "Zamrożone ekrany" muszą również zawierać wszystkie informacje określone w tabelach 2 i 3 dodatku 5 do niniejszego załącznika, które są wykorzystywane do celów monitorowania i sterowania w jednostce sterowania, w której został zapisany DTC.

Zapisywanie informacji z "zamrożonych ekranów" powiązanych z nieprawidłowością klasy A ma pierwszeństwo nad informacjami powiązanymi z nieprawidłowością klasy B1, która ma pierwszeństwo nad informacjami powiązanymi z nieprawidłowością klasy B2, a ta ostatnia ma pierwszeństwo nad informacjami powiązanymi z nieprawidłowością klasy C. Nieprawidłowość wykryta jako pierwsza ma pierwszeństwo względem nieprawidłowości wykrytej później, chyba że ta ostatnia należy do wyższej klasy nieprawidłowości.

W przypadku, gdy dane urządzenie jest monitorowane przez układ OBD i nie jest objęte dodatkiem 5 informacje z zamrożonych ekranów obejmują elementy informacji pochodzące z czujników i siłowników tego urządzenia w sposób podobny do sposobów opisanych w dodatku 5. Sposób ten przedkłada się do zatwierdzenia służbie administracyjnej razem z wnioskiem o homologację.

4.7.1.5. Gotowość

Gotowość ustawia się na "pełną" w przypadku, gdy układ monitorujący lub grupa takich układów, których dotyczy ten status, działały od momentu ostatniego usunięcia danych za pomocą zewnętrznego urządzenia skanującego OBD. Gotowość ustawia się na "niepełną" poprzez usunięcie danych dotyczących kodów błędów układu monitorującego lub grupy takich układów za pomocą zewnętrznego urządzenia skanującego.

Normalne zatrzymanie silnika nie powinno skutkować zmianą statusu gotowości.

Producent może zwrócić się do służby administracyjnej z wnioskiem o zatwierdzenie sytuacji, w której status gotowości dla danego układu monitorującego byłby ustawiony na "pełny" pomimo braku zakończenia monitorowania, w przypadkach gdy monitorowanie zostało wyłączone na wiele sekwencji roboczych ze względu na ekstremalne warunki robocze (np. niskie temperatury otoczenia, duże wysokości n.p.m.). Każdy taki wniosek musi zaznaczyć warunki wyłączenia układu monitorującego oraz liczbę sekwencji roboczych, które odbyłyby się bez zakończenia monitorowania zanim status gotowości byłby wskazywany jako "pełny".

4.7.2 Informacje ciągu danych

Na polecenie urządzenia skanującego układ OBD powinien udostępniać w czasie rzeczywistym informacje ujęte w tabelach 1-4 w dodatku 5 do niniejszego załącznika (rzeczywiste wartości sygnałów powinny być stosowane zamiast wartości zastępczych).

Do celów obliczenia parametrów obciążenia i momentu obrotowego, układ OBD powinien dostarczać jak najdokładniejszych danych, obliczonych przez elektroniczną jednostkę sterowania (np. komputer sterujący pracą silnika).

Tabela 1 w dodatku 5 zawiera wykaz obowiązkowych informacji OBD związanych z obciążeniem i prędkością silnika.

Tabela 2 w dodatku 5 przedstawia pozostałe informacje OBD, które należy włączyć, jeżeli są wykorzystywane przez układ kontroli emisji lub układ OBD do aktywowania lub dezaktywowania układów monitorujących OBD.

Tabela 3 w dodatku 5 przedstawia informacje, które należy włączyć, jeżeli silnik jest wyposażony w stosowne czujniki, wykrywa lub oblicza informacje(6) Producent może zdecydować o włączeniu innych informacji z "zamrożonych ekranów" lub innych informacji ciągu danych.

W przypadku, gdy dane urządzenie jest monitorowane przez układ OBD i nie jest objęte dodatkiem 5 (np. układ selektywnej redukcji katalitycznej (SCR)) informacje ciągu danych obejmują elementy informacji pochodzące z czujników i siłowników tego urządzenia w sposób podobny do sposobów opisanych w dodatku 5. Sposób ten przedkłada się do zatwierdzenia służbie administracyjnej razem z wnioskiem o homologację.

4.7.3. Dostęp do informacji OBD

Dostęp do informacji OBD powinien być zapewniony wyłącznie zgodnie z normami wymienionymi w dodatku 6 niniejszego załącznika i poniższych podpunktach(7)

Dostęp do informacji nie może być uzależniony od kodu dostępu, ani od podobnego urządzenia lub metody, które można uzyskać jedynie od producenta lub jego dostawców. Interpretacja informacji OBD nie może wymagać posiadania unikalnej informacji dekodującej, chyba że jest ona publicznie dostępna.

Należy zastosować metodę pojedynczego dostępu (np. pojedynczego punktu lub węzła dostępu) do informacji OBD w celu pobierania tych informacji. Metoda ta musi zapewniać dostęp do wszystkich informacji OBD wymaganych w niniejszym załączniku. Metoda ta musi również umożliwiać dostęp do poszczególnych mniejszych zestawów informacji określonych w niniejszym załączniku (np. zestawu informacji dotyczących przydatności do warunków drogowych w przypadku OBD związanych z emisjami)

Dostęp do informacji OBD musi być zapewniony przy wykorzystaniu co najmniej jednej z poniższych serii norm, wymienionych w dodatku 6:

a) ISO/PAS 27145 (oparta na standardzie CAN)

b) ISO 27145 (oparta na protokole TCP/IP)

c) SAE J1939-71

Dostęp do informacji OBD musi być możliwy za pomocą połączenia kablowego.

Dane OBD powinny być dostarczane przez układ OBD na skutek polecenia przekazanego przez urządzenie skanujące spełniające obowiązujące normy wymienione w dodatku 6 (komunikacja z zewnętrznym urządzeniem badawczym).

4.7.3.1. Komunikacja za pomocą połączenia kablowego wykorzystująca standard CAN

Prędkość przesyłania danych przez kablowe złącze danych układu OBD powinna wynosić 250 kbps lub 500 kbps.

Do producenta należy wybór prędkości transmisji danych oraz zaprojektowanie układu OBD zgodnie z wymaganiami określonymi w normach wymienionych w dodatku 6 i omawianych w niniejszym załączniku. Układ OBD musi wykazywać tolerancję na automatyczne wykrywanie tych dwóch prędkości przez zewnętrzne urządzenie badawcze.

Interfejs połączeniowy między pojazdem i zewnętrznym urządzeniem badawczym (np. urządzeniem skanującym) musi być znormalizowany i spełniać wszystkie wymogi normy ISO 15031 3 typ A (zasilanie elektryczne 12 VDC), typ B (zasilanie elektryczne 24 VDC) lub SAE J1939-13 (zasilanie elektryczne 12 lub 24 VDC).

4.7.3.2. (punkt zarezerwowany dla komunikacji za pomocą połączenia kablowego wykorzystującej protokół TCP/IP (Ethernet)

4.7.3.3. Lokalizacja złącza

Złącze należy zlokalizować wewnątrz pojazdu z boku siedzenia kierowcy, w przestrzeni przeznaczonej na nogi ograniczonej z jednej strony drzwiami kierowcy, a z drugiej konsolą środkową (lub osią pojazdu jeżeli nie posiada on konsoli środkowej) w miejscu nie wyższym niż dół kierownicy przy najniższej jej regulacji. Złącze nie może być umieszczone w konsoli środkowej lub na niej (ani na poziomych płaszczyznach w pobliżu drążka zmiany biegów osadzonego na podłodze pojazdu, w pobliżu drążka hamulca ręcznego lub uchwytów do napojów, ani też na pionowych płaszczyznach w pobliżu elementów radia, systemu klimatyzacji lub nawigacji). Lokalizacja złącza powinna być łatwo identyfikowalna i dostępna (np. w celu podłączenia narzędzia zewnętrznego). W przypadku pojazdów wyposażonych w drzwi od strony kierowcy, lokalizacja złącza powinna być łatwo identyfikowalna i dostępna dla osoby stojącej (lub pochylonej) na zewnątrz pojazdu od strony kierowcy, kiedy drzwi od strony kierowcy są otwarte.

Służba administracyjna może, na wniosek producenta, zatwierdzić inną lokalizację złącza, pod warunkiem, że będzie ona łatwo dostępna i zabezpieczona przed przypadkowym uszkodzeniem podczas normalnej eksploatacji, np. taka jak opisano w serii norm ISO 15031.

Jeżeli złącze jest przykryte lub umieszczone w specjalnej skrzynce, osłona lub drzwiczki muszą dać się zdjąć lub otworzyć bez użycia jakichkolwiek narzędzi i muszą być czytelnie opatrzone kodem "OBD" w celu identyfikacji złącza.

Producent może wyposażyć pojazd w dodatkowe złącza diagnostyczne oraz złącza danych wykorzystywane przez producenta do celów innych niż wymagane funkcje OBD. Jeżeli dodatkowe złącze jest zgodne z normą dla złącz diagnostycznych określoną w dodatku 6, jedynie złącze wymagane w niniejszym załączniku powinno być czytelnie opatrzone kodem "OBD" w celu odróżnienia go od innych podobnych złączy.

4.7.4. Usuwanie/Zerowanie informacji OBD za pomocą urządzenia skanującego

Na żądanie urządzenia skanującego następujące dane są usuwane z pamięci komputera lub ponownie nastawiane na wartość określoną w odpowiedniej sekcji niniejszego załącznika.

Dane OBDUsuwalneMożliwość ponownego nastawienia(8)
status wskaźnika awarii (MI)X
gotowość układu OBDX
ilość godzin pracy silnika, które upłynęły od aktywacji MI (licznik ciągłego MI)X
wszystkie DTCX
wartość licznika B1 odpowiadająca największej ilości godzin pracy silnikaX
ilość godzin pracy silnika zarejestrowana przez licznik(i) B1X
dane z "zamrożonych ekranów" wymagane zgodnie z niniejszym załącznikiemX

Informacje OBD nie mogą zostać usunięte przy rozłączeniu akumulatora(-ów) pojazdu.

4.8. Bezpieczeństwo elektroniczne

Jakikolwiek pojazd wyposażony w jednostkę kontroli emisji musi posiadać cechy uniemożliwiające wprowadzenie modyfikacji bez upoważnienia producenta. Producent zezwala na wprowadzenie modyfikacji, jeżeli okażą się one niezbędne dla diagnozowania, serwisowania, kontroli, modernizacji lub naprawy pojazdu.

Wszelkie programowalne kody komputerowe lub parametry operacyjne muszą być zabezpieczone przed modyfikacją i zapewniać poziom ochrony przynajmniej tak wysoki jak w przepisach normy ISO 15031-7 (SAE J2186), pod warunkiem że wymiana zabezpieczeń prowadzona jest z wykorzystaniem protokołów i złącza diagnostycznego zgodnie z niniejszym załącznikiem. Jakiekolwiek możliwe do usunięcia kalibrowane układy pamięciowe muszą być umieszczone w szczelnej obudowie, zamontowane w zaplombowanym pojemniku lub chronione algorytmami elektronicznymi i nie może być możliwości ich zmodyfikowania bez użycia specjalistycznych narzędzi i procedur.

Kodowane komputerowo parametry operacyjne silnika mogą być zmieniane wyłącznie przy pomocy specjalistycznych narzędzi i procedur (np. komponenty komputerowe lutowane lub w szczelnej obudowie lub w szczelnych (lub lutowanych) obudowach komputerowych).

Producenci muszą podjąć odpowiednie kroki dla zabezpieczenia maksymalnego ustawienia podawania paliwa przed modyfikacją podczas eksploatacji pojazdu.

Producenci mogą złożyć do służby administracyjnej wniosek o wyłączenie jednego z powyższych wymagań dla tych pojazdów, dla których istnieje małe prawdopodobieństwo, iż wymagają zabezpieczenia. Kryteria, które służba administracyjna bierze pod uwagę w odniesieniu do wniosku w sprawie wyjątku, będą obejmowały m.in. aktualną dostępność układów roboczych, zdolność do osiągnięcia przez pojazd wysokiej wydajności oraz prognozowany wolumen sprzedaży pojazdu.

Producenci wykorzystujący programowalne układy kodów komputerowych (np. kasowana elektrycznie programowalna pamięć przeznaczona tylko do odczytu, EEPROM) muszą zabezpieczyć je przed nieupoważnionym przeprogramowaniem. Producenci muszą zastosować udoskonalone strategie zabezpieczania przed modyfikacjami oraz funkcje zabezpieczania zapisu, wymagające elektronicznego dostępu do komputera zewnętrznego utrzymywanego przez producenta. Urząd może zatwierdzić alternatywne metody, oferujące równoważny poziom zabezpieczenia przed modyfikacjami.

4.9. Trwałość układu OBD

Układ OBD musi być zaprojektowany i zbudowany w taki sposób, aby umożliwiać zidentyfikowanie rodzajów nieprawidłowości funkcjonowania przez cały okres eksploatacji układu silnika/pojazdu.

Wszelkie dodatkowe przepisy dotyczące trwałości układów OBD zostały zawarte w niniejszym załączniku.

Układ OBD nie może być zaprogramowany lub skonstruowany w sposób przewidujący jego częściową lub całkowitą dezaktywację po osiągnięciu przez pojazd, pozostający w eksploatacji, pewnego wieku lub przebiegu; nie może też zawierać algorytmów lub strategii mających na celu zmniejszenie jego skuteczności po pewnym czasie.

5. WYMAGANIA DOTYCZĄCE SKUTECZNOŚCI

5.1. Progi

Wartości OTL dla obowiązujących kryteriów w zakresie monitorowania, o których mowa w dodatku 3, określono w głównej części niniejszego regulaminu.

5.2. Czasowa dezaktywacja układu OBD

Urząd homologacji może zatwierdzić czasową dezaktywację układu OBD zgodną z warunkami przedstawionymi w poniższych podpunktach.

W ramach procedury homologacji lub homologacji typu, producent musi przekazać służbie administracyjnej szczegółowy opis każdej strategii czasowej dezaktywacji układu OBD oraz dane i/lub analizę techniczną, które we właściwy sposób wykażą, że monitorowanie w zaistniałych warunkach byłoby niewiarygodne lub niepraktyczne.

We wszystkich przypadkach, monitoring należy wznowić kiedy powody uzasadniające jego czasowe wstrzymanie nie są już obecne.

5.2.1. Bezpieczeństwo robocze silnika/układu

Producenci mogą wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia odpowiednich układów monitorujących OBD po aktywowaniu strategii bezpiecznej pracy.

Układ monitorujący OBD nie musi analizować komponentów w czasie nieprawidłowego funkcjonowania, o ile taka analiza skutkowałaby zagrożeniem bezpieczeństwa użytkowania pojazdu.

5.2.2. Warunki związane z temperaturą otoczenia i wysokością

Producenci mogą wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układów monitorujących OBD w przypadkach, gdy temperatura otoczenia w momencie uruchomienia silnika wynosi poniżej 266 K (-7 oC lub 20 oF) lub powyżej 308 K (35 oC lub 95 oF), lub gdy pojazd użytkowany jest na wysokościach przekraczających 2 500 m. (8 202 stóp) n.p.m.

Producent może także wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układu monitorującego OBD przy innych temperaturach otoczenia, w przypadkach gdy wykaże przy pomocy danych i/lub analizy technicznej, że wystąpiłaby nieodpowiednia diagnoza przy danej temperaturze otoczenia ze względu na jej wpływ na sam monitorowany komponent (np. zamarzanie komponentu).

Uwaga: Warunki otoczenia mogą być oszacowane przy pomocy metod niebezpośrednich. Przykładowo temperatura otoczenia może być określona na podstawie temperatury powietrza wlotowego.

5.2.3. Niski poziom paliwa

Producenci mogą wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układów monitorujących, na które ma wpływ niski poziom paliwa lub wyczerpywanie się paliwa (np. diagnoza nieprawidłowości układu paliwowego lub zapłonu), jeżeli wystąpi taka sytuacja. Niski poziom paliwa uwzględniany do takiego wyłączenia nie może przekraczać 100 litrów lub 20 % nominalnej pojemności zbiornika, w zależności od tego, która wartość jest mniejsza.

5.2.4. Poziomy napięcia akumulatora lub układu elektrycznego pojazdu

Producenci mogą wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układów monitorujących, na które może mieć wpływ poziom napięcia akumulatora lub układu elektrycznego pojazdu.

5.2.4.1. Niskie napięcie

Dla układów monitorujących, na które może mieć wpływ niski poziom napięcia akumulatora lub układu elektrycznego, producenci mogą wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układów monitorujących kiedy napięcie akumulatora lub układu elektrycznego wynosi poniżej 90 % nominalnej wartości (lub 11,0 V dla akumulatora 12-woltowego i 22,0 V dla akumulatora 24-woltowego). Producenci mogą wystąpić o zatwierdzenie stosowania progu napięcia do wyłączenia układów monitorujących wyższych niż wyżej podane.

Producent musi wykazać, że monitorowanie przy danym napięciu byłoby niewiarygodne oraz, że albo użytkowanie pojazdu poniżej kryterium wyłączenia przez dłuższy okres czasu nie jest prawdopodobne, albo układ OBD monitoruje napięcie akumulatora lub układu elektrycznego i wykryje nieprawidłowość przy istniejącym napięciu w celu wyłączenia innych układów monitorujących.

5.2.4.2. Wysokie napięcie

Dla układów monitorujących związanych z emisjami, na które może mieć wpływ wysoki poziom napięcia akumulatora lub układu elektrycznego, producenci mogą wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układów monitorujących kiedy napięcie akumulatora lub układu elektrycznego przekracza napięcie określone przez producenta.

Producent musi wykazać, że monitorowanie przy napięciu przekraczającym napięcie określone przez producenta byłoby niewiarygodne oraz, że albo pali się lampka ostrzegawcza układu ładowania elektrycznego/ alternatora (lub wskaźnik napięcia znajduje się "w strefie czerwonej"), albo układ OBD monitoruje napięcie akumulatora lub układu elektrycznego i wykryje nieprawidłowość przy istniejącym napięciu w celu wyłączenia innych układów monitorujących.

5.2.5. Aktywne jednostki odbioru mocy (PTO)

Producent może wystąpić o zatwierdzenie czasowego wyłączenia układów monitorujących, na które mogą mieć wpływ jednostki odbioru mocy, pod warunkiem, że taka jednostka (takie jednostki) jest (są) czasowo aktywna (-e).

5.2.6. Wymuszona regeneracja

Producent może wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układów monitorujących OBD, na które mogą mieć wpływ wymuszona regeneracja układu kontroli emisji znajdującego się za silnikiem (np. filtra cząstek stałych).

5.2.7. Pomocnicza strategia kontroli emisji (AECS)

Producent może wystąpić o zatwierdzenie wyłączenia układów monitorujących OBD podczas przeprowadzania strategii AECS, łącznie ze strategią MECS, w warunkach, które nie są już objęte przepisami pkt 5.2. oraz jeżeli przeprowadzanie AECS ma wpływ na zdolność monitorowania danego układu monitorującego.

6. WYMAGANIA DEMONSTRACYJNE

Poniżej przedstawiono podstawowe elementy służące do wykazania zgodności układu OBD z wymaganiami niniejszego regulaminu:

a) procedura wyboru macierzystego układu silnika OBD. Wyboru macierzystego układu silnika OBD dokonuje producent w porozumieniu ze służbą administracyjna.

b) procedura demonstracyjna dla klasyfikacji nieprawidłowości. Producent musi przedłożyć służbie administracyjnej klasyfikację każdej nieprawidłowości dla danego macierzystego układu silnika OBD wraz z danymi potwierdzającymi, uzasadniającymi wybór klasyfikacji.

c) procedura klasyfikacji komponentów o obniżonej jakości. Na wniosek służby administracyjnej producent dostarcza komponenty o obniżonej jakości do celów badań układu OBD. Komponenty te są kwalifikowane na podstawie danych potwierdzających dostarczonych przez producenta.

6.1. Rodzina emisji OBD

Producent jest odpowiedzialny za określenie składu rodziny emisji OBD. Grupowanie układów silnika w ramach rodziny emisji OBD opiera się na dobrej ocenie technicznej i podlega zatwierdzeniu przez służbę administracyjną.

Silniki nie należące do tej samej rodziny silników mogą mimo to należeć do tej samej rodziny emisji OBD.

6.1.1. Parametry dla określenia rodziny emisji OBD

Rodzina emisji OBD charakteryzuje się podstawowymi parametrami projektowymi, które muszą być wspólne dla układów silników należących do tej rodziny.

Aby układy silników zostały uznane za należące do tej samej rodziny silników OBD, poniższe parametry muszą być podobne:

a) układy kontroli emisji

b) metody monitorowania OBD

c) kryteria dla monitorowania wydajności i komponentów

d) parametry monitorowania (np. częstotliwość)

Producent wykazuje podobieństwo tych parametrów poprzez odpowiednią demonstrację techniczną lub inne właściwe procedury i podlega ono zatwierdzeniu przez służbę administracyjną.

Producent może wystąpić z wnioskiem do służby administracyjnej o zatwierdzenie niewielkich różnic w metodach monitorowania/diagnostyki układu kontroli emisji ze względu na różnicę w konfiguracji układu silnika, w przypadku gdy metody te są uznawane przez producenta za podobne, oraz:

a) różnią się jedynie w celu uwzględnienia specyfiki danych komponentów (np. wielkość, przepływ spalin, itd.); lub

b) ich podobieństwo zostało stwierdzone w oparciu o dobrą ocenę techniczną.

6.1.2. Macierzysty układ silnika OBD

Zgodność rodziny emisji OBD z wymaganiami niniejszego załącznika osiąga się poprzez wykazanie zgodności macierzystego układu silnika OBD tej rodziny.

Producent dokonuje wyboru macierzystego układu silnika OBD; wybór ten podlega zatwierdzeniu przez służbę administracyjną.

Przed przeprowadzeniem badań służba administracyjna może zwrócić się do producenta o dokonanie wyboru dodatkowego silnika do celów demonstracyjnych.

Producent może też zaproponować służbie administracyjnej przeprowadzenie badań na dodatkowych silnikach w celu objęcia nimi całej rodziny emisji OBD.

6.2. Procedury demonstracyjne dla klasyfikacji nieprawidłowości

Producent musi przedłożyć służbie administracyjnej dokumentację uzasadniającą stosowaną przez siebie klasyfikację każdej nieprawidłowości. Dokumentacja ta musi zawierać analizę awarii (np. elementy "analizy trybu awaryjnego i skutków awarii") i może również zawierać:

a) wyniki symulacji

b) wyniki badań

c) odniesienie do uprzednio zatwierdzonych klasyfikacji

W poniższych punktach wymieniono wymagania dla procedury wykazywania odpowiedniej klasyfikacji, w tym wymagania w odniesieniu do badań. Minimalna ilość badań wynosi cztery, a maksymalna odpowiada czterokrotnej liczbie badanych rodzin silników w ramach rodziny emisji OBD. Służba administracyjna może zadecydować o skróceniu badania w każdej chwili przed osiągnięciem maksymalnej liczby badań awarii.

W szczególnych przypadkach, w których nie jest możliwe zbadanie danej klasyfikacji (np. kiedy aktywowana jest strategia MECS i silnik nie może przeprowadzić odpowiedniego badania, itp.), nieprawidłowość może zostać sklasyfikowana w oparciu o uzasadnienie techniczne. Producent musi udokumentować taki wyjątek, który podlega uzgodnieniu ze służbą administracyjną.

6.2.1. Demonstracja przypisania do klasy A

Przypisanie przez producenta danej nieprawidłowości do klasy A nie podlega badaniu demonstracyjnemu.

Jeżeli służba administracyjna nie zgadza się z przypisaniem danej nieprawidłowości do klasy A, zwraca się do producenta o sklasyfikowanie jej w klasie B1, B2 lub C, w zależności od przypadku.

W takim przypadku dokument homologacyjny zawiera wpis informujący o przypisaniu danej klasyfikacji na wniosek służby informacyjnej.

6.2.2. Demonstracja przypisania do klasy B1 (rozróżnienie między klasą A i B1)

W celu uzasadnienia przypisania danej nieprawidłowości do klasy B1, dokumentacja powinna w sposób jednoznaczny wykazywać, że w niektórych okolicznościach(9) nieprawidłowość ta skutkuje poziomem emisji niższym od wartości OTL.

Jeżeli służba administracyjna wymaga przeprowadzenia badania emisji w celu weryfikacji przypisania danej nieprawidłowości do klasy B1, producent musi wykazać, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają w wybranych okolicznościach poniżej wartości OTL:

a) producent dokonuje wyboru okoliczności badania w porozumieniu ze służbą administracyjną;

b) producent nie musi wykazać, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają poniżej wartości OTL w okolicznościach innych niż wybrane.

Jeżeli producent nie wykaże, że daną nieprawidłowość należy sklasyfikować w klasie B1, jest ona przypisywana do klasy A.

6.2.3. Demonstracja przypisania do klasy B1 (rozróżnienie między klasą B2 i B1)

Jeżeli służba administracyjna nie zgadza się z przypisaniem danej nieprawidłowości do klasy B1, ponieważ uważa, że wartości OTL nie zostały przekroczone, zwraca się do producenta o sklasyfikowanie jej w klasie B2 lub C. W takim przypadku dokumenty homologacyjne zawierają wpis informujący o przypisaniu danej klasyfikacji na wniosek służby informacyjnej.

6.2.4. Demonstracja przypisania do klasy B2 (rozróżnienie między klasą B2 i B1)

W celu uzasadnienia sklasyfikowania danej nieprawidłowości do klasy B2, producent musi wykazać, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają poniżej wartości OTL.

Jeżeli służba administracyjna nie zgadza się z przypisaniem danej nieprawidłowości do klasy B2, ponieważ uważa, że wartości OTL zostały przekroczone, może się zwrócić do producenta o wykazanie w drodze badania, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają poniżej wartości OTL. Jeżeli badanie to zakończy się niepowodzeniem, służba administracyjna zwraca się do producenta o sklasyfikowanie tej nieprawidłowości w klasie A lub B1, a producent musi następnie wykazać adekwatność wybranej klasyfikacji oraz zaktualizować dokumentację.

6.2.5. Demonstracja przypisania do klasy B2 (rozróżnienie między klasą B2 i C)

Jeżeli służba administracyjna nie zgadza się z przypisaniem danej nieprawidłowości do klasy B2, ponieważ uważa, że regulowane wartości graniczne emisji nie zostały przekroczone, zwraca się do producenta o sklasyfikowanie jej w klasie C. W takim przypadku dokumenty homologacyjne zawierają wpis informujący o przypisaniu danej klasyfikacji na wniosek służby informacyjnej.

6.2.6. Demonstracja przypisania do klasy C

W celu uzasadnienia sklasyfikowania danej nieprawidłowości do klasy C, producent musi wykazać, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają poniżej regulowanych wartości granicznych.

Jeżeli służba administracyjna nie zgadza się z przypisaniem danej nieprawidłowości do klasy C, może się zwrócić do producenta o wykazanie w drodze badania, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają poniżej regulowanych wartości granicznych.

Jeżeli badanie to nie zakończy się powodzeniem, służba administracyjna zwraca się do producenta o sklasyfikowanie tej nieprawidłowości w innej klasie, a producent musi następnie wykazać adekwatność wybranej klasyfikacji oraz zaktualizować dokumentację.

6.3. Procedury demonstracyjne dla wydajności OBD

Producent przedkłada służbie administracyjnej komplet dokumentacji wykazujący zgodność układu OBD pod względem jego zdolności monitorowania; dokumentacja ta może obejmować:

a) algorytmy i wykresy decyzyjne

b) Wyniki badań i/lub symulacji

c) odniesienia do uprzednio zatwierdzonych układów monitorowania, itd.

W poniższych punktach wymieniono wymagania dla procedury wykazywania wydajności OBD, w tym wymagania w odniesieniu do badań. Minimalna ilość badań wynosi cztery, a maksymalna odpowiada czterokrotnej liczbie badanych rodzin silników w ramach rodziny emisji OBD. Służba administracyjna może zadecydować o skróceniu badania w każdej chwili przed osiągnięciem maksymalnej liczby badań awarii.

6.3.1. Procedury wykazywania wydajności OBD w drodze badania

Oprócz danych potwierdzających, o których mowa w pkt 6.3., producent musi wykazać odpowiednie funkcjonowanie monitorowania poszczególnych układów lub komponentów poprzez zbadanie ich na stanowisku do badań zgodnie z procedurami badawczymi określonymi w pkt 7.2. niniejszego załącznika.

W tym przypadku producent musi udostępnić kwalifikujące się komponenty lub urządzenia elektryczne o obniżonej jakości, które zostaną wykorzystane do symulacji awarii.

Odpowiednie wykrywanie nieprawidłowości przez układ OBD oraz jego odpowiednia reakcja (patrz aktywacja MI, zapisywanie DTC itp.) wykazuje się zgodnie z pkt 7.2.

6.3.2. Procedura kwalifikowania komponentu (lub układu) o obniżonej jakości.

Niniejszy punkt ma zastosowanie do przypadków, w których nieprawidłowość wybrana do badania demonstracyjnego układu OBD jest monitorowana pod kątem emisji z rury wydechowej(10) (monitorowanie wartości granicznych emisji - patrz pkt 4.2.) w ramach badania emisji, dla kwalifikowania komponentu o obniżonej jakości.

W bardzo szczególnych przypadkach zakwalifikowanie komponentów lub układów o obniżonej jakości przy pomocy badania może nie być możliwe (np. kiedy aktywowana jest strategia MECS i silnik nie może przeprowadzić odpowiedniego badania, itp.). W takich przypadkach komponent o obniżonej jakości jest kwalifikowany bez badania. Producent musi udokumentować taki wyjątek, który podlega uzgodnieniu ze służbą administracyjną.

6.3.2.1. Procedura kwalifikowania komponentów o obniżonej jakości wykorzystywanych do wykrywania nieprawidłowości klasy A i B1

Jeżeli nieprawidłowość wybrana przez służbę administracyjną skutkuje emisjami z rury wydechowej mogącymi przekroczyć wartości graniczne OBD, producent musi wykazać w drodze badania emisji zgodnego z pkt 7, że komponent lub układ o obniżonej jakości nie prowadzi do powstania emisji, które przekraczałyby odpowiednie wartości OTL o więcej niż 20 %.

6.3.2.2. Kwalifikowanie komponentów o obniżonej jakości wykorzystywanych do wykrywania nieprawidłowości klasy B2

W przypadku nieprawidłowości klasy B2, na wniosek służby administracyjnej producent musi wykazać w drodze badania emisji zgodnego z pkt 7, że komponent lub układ o obniżonej jakości nie prowadzi do powstania emisji, które przekraczałyby odpowiednie wartości OTL.

6.3.2.3. Kwalifikowanie komponentów o obniżonej jakości wykorzystywanych do wykrywania nieprawidłowości klasy C

W przypadku nieprawidłowości klasy C, na wniosek służby administracyjnej producent musi wykazać w drodze badania emisji zgodnego z pkt 7, że komponent lub układ o obniżonej jakości nie skutkuje emisjami prowadzącymi do przekroczenia obowiązującej regulowanej wartości granicznej emisji.

6.3.3. Sprawozdanie z przeprowadzonego badania

Sprawozdanie z badania musi zawierać przynajmniej informacje określone w dodatku 4.

6.4. Homologacja układów OBD zawierających braki

6.4.1. Producent może wnioskować do urzędu homologacji o zatwierdzenie układu OBD, nawet jeżeli układ posiada jeden lub większą ilość braków.

Rozważając wniosek służba administracyjna określi, czy zgodność z wymaganiami niniejszego załącznika jest osiągalna czy nie.

Służba administracyjna uwzględni dane przekazane przez producenta, wymieniające takie czynniki jak m.in. wykonalność techniczna, czas trwania oraz cykle produkcji, łącznie z uruchomieniem i zakończeniem opracowania projektów silników i aktualizacją oprogramowania komputerów, stopień w jakim taki układ OBD będzie skuteczny w osiąganiu zgodności z wymaganiami niniejszego załącznika, oraz oświadczenie, że producent wykazał wystarczający poziom wysiłków zmierzających do wypełnienia wymogów niniejszego załącznika.

Służba administracyjna nie zaakceptuje żadnych wniosków o uznanie braków, które nie zawierają wymaganego diagnostycznego układu monitorującego (czyli całkowitego braku układów monitorujących wymaganych w dodatku 3).

6.4.2. Okres utrzymywania się braków

Braki zatwierdza się na okres jednego roku od daty homologacji układu silnika.

Jeżeli producent może odpowiednio wykazać służbie administracyjnej, że dla skorygowania danego braku konieczne będą poważne modyfikacje silnika i dodatkowy czas, to brak taki może zostać zatwierdzony na dodatkowy okres jednego roku, pod warunkiem że całkowity okres utrzymywania się braku nie przekracza 3 lat (tzn. dopuszcza się trzy roczne okresy zatwierdzenia braku)

Producent nie może wystąpić o odnowienie okresu utrzymywania się braków

7. PROCEDURY BADAWCZE

7.1. Proces badawczy

Wykazanie w drodze badania poprawności klasyfikacji nieprawidłowości oraz wykazanie w drodze badania wydajności monitorowania układu OBD są dwoma kwestiami, którymi należy się zająć osobno. Przykładowo nieprawidłowość klasy A nie wymaga badania klasyfikacji, natomiast może podlegać badaniu wydajności OBD.

W stosownych przypadkach to samo badanie może służyć do wykazania poprawności klasyfikacji nieprawidłowości, kwalifikowalności komponentu o obniżonej jakości dostarczonego przez producenta oraz skuteczności monitorowania przez układ OBD.

Układ silnika, na którym badany jest układ OBD musi spełniać wszystkie wymagania związane z emisjami zawarte w niniejszym regulaminie.

7.1.1. Procedury badawcze dla wykazania poprawności klasyfikacji nieprawidłowości

W przypadkach, gdy zgodnie z pkt 6.2. służba administracyjna zwraca się do producenta o uzasadnienie w drodze badania klasyfikacji danej nieprawidłowości, wykazanie poprawności klasyfikacji składa się z serii badań emisji.

Zgodnie z pkt 6.2.2., jeżeli służba administracyjna wymaga przeprowadzenia badania w celu uzasadnienia przypisania danej nieprawidłowości do klasy B1 zamiast do klasy A, producent musi wykazać, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają w wybranych okolicznościach poniżej wartości OTL:

a) producent dokonuje wyboru tych okoliczności badania w porozumieniu ze służbą administracyjną;

b) producent nie musi wykazać, że emisje związane z tą nieprawidłowością pozostają poniżej wartości OTL w okolicznościach innych niż wybrane.

Na wniosek producenta badanie emisji może zostać powtórzone maksymalnie trzy razy.

Jeżeli którekolwiek z tych badań wykaże poziom emisji poniżej odpowiedniej wartości OTL, przypisanie do klasy B1 zostaje zatwierdzone.

Jeżeli służba administracyjna wymaga przeprowadzenia badania w celu uzasadnienia przypisania danej nieprawidłowości do klasy B2 zamiast do klasy B1 lub do klasy C zamiast do klasy B2, nie powtarza się badania emisji. Jeżeli emisje zmierzone w trakcie badania przekraczają odpowiednio OTL lub wartości graniczne, rozpatrywana nieprawidłowość wymaga przypisania do innej klasy.

Uwaga: Zgodnie z pkt 6.2.1. niniejszy punkt nie ma zastosowania do nieprawidłowości przypisanych do klasy A.

7.1.2. Proces badawczy dla wykazania wydajności OBD

W przypadkach, gdy zgodnie z pkt 6.3. służba administracyjna zwraca się o zbadanie wydajności układu OBD, wykazanie zgodności składa się z następujących etapów:

a) służba administracyjna wybiera nieprawidłowość, a producent dostarcza odpowiadający jej układ lub komponent o obniżonej jakości;

b) w stosownych przypadkach, na wniosek służby administracyjnej, producent wykazuje w drodze badania emisji, że komponent lub układ o obniżonej jakości kwalifikuje się do celów wykazania zgodności monitorowania;

c) producent wykazuje, najpóźniej do końca serii badań OBD, że układ OBD reaguje w sposób zgodny z przepisami niniejszego załącznika (patrz aktywacja MI, zapisywanie DTC itp.).

7.1.2.1. Kwalifikowanie komponentów o obniżonej jakości

W przypadkach, gdy służba administracyjna zwraca się do producenta o zakwalifikowanie komponentu o obniżonej jakości zgodnie z pkt 6.3.2., czynność ta wymaga przeprowadzenia badania emisji.

Jeżeli zostanie ustalone, że instalacja w układzie silnika komponentu lub urządzenia o obniżonej jakości oznacza brak możliwości porównania z wartościami progowymi OBD (np. z powodu nie spełnienia warunków statystycznych dla walidacji odpowiedniego cyklu badania emisji), nieprawidłowe funkcjonowanie takiego komponentu lub urządzenia można uznać za kwalifikujące się za zgodą służby administracyjnej, w oparciu o argumentację techniczną przedstawioną przez producenta.

W przypadku gdy zainstalowanie w silniku komponentu lub urządzenia o obniżonej jakości oznacza brak możliwości osiągnięcia podczas badania krzywej pełnego obciążenia (określonej za pomocą silnika działającego prawidłowo), komponent taki lub układ uznany jest za kwalifikujący się za zgodą służby administracyjnej, w oparciu o argumentację techniczną przedstawioną przez producenta.

7.1.2.2. Wykrywanie nieprawidłowości

Każdy układ monitorujący wybrany przez służbę administracyjną do celów badania na stanowisku badawczym musi reagować na obecność kwalifikującego się komponentu o obniżonej jakości w sposób zgodny z wymaganiami niniejszego załącznika w ciągu dwóch kolejnych cykli badań OBD, zgodnie z pkt 7.2.2. niniejszego załącznika.

Jeżeli w opisie monitorowania zaznaczono, za zgodą służby administracyjnej, że dany układ monitorujący potrzebuje więcej niż dwóch sekwencji roboczych do zakończenia monitorowania, liczba cykli badań OBD może zostać zwiększona na wniosek producenta.

Każdy pojedynczy cykl badania OBD musi, w ramach badania demonstracyjnego, być oddzielony od kolejnego poprzez wyłączenie silnika. Odstęp czasu pozostawiony do następnego rozruchu musi uwzględniać wszelkie procedury monitorowania, jakie mogą mieć miejsce po wyłączeniu silnika, oraz niezbędne warunki, które muszą być obecne w celu uruchomienia monitorowania przy następnym rozruchu.

Badanie uznaje się za zakończone z chwilą, gdy układ OBD zareaguje w sposób zgodny z wymaganiami niniejszego załącznika

7.2. Badania mające zastosowanie

Badanie emisji jest cyklem badania wykorzystywanym do pomiaru emisji regulowanych zanieczyszczeń.

Cykl badania OBD jest cyklem badania wykorzystywanym do oceny wydajności układu monitorującego OBD. W wielu przypadkach powyższe dwa badania sprowadzają się do jednego.

7.2.1. Cykl badania emisji

Omawiany w niniejszym załączniku cykl badania emisji to cykl badania WHTC opisany w załączniku 10.

7.2.2. Cykl badania OBD

Ogólnoświatowy zharmonizowany cykl badań OBD omawiany w niniejszym załączniku to część "w stanie zimnym" cyklu WHTC, jak opisano w załączniku 10.

Na wniosek producenta oraz za zgodą służby administracyjnej, część "w stanie zimnym" cyklu WHTC może być wykorzystana jako alternatywa dla cyklu badania OBD. Wniosek powinien zawierać elementy (analizy techniczne, symulacje, wyniki badań, itd.) wykazujące, że:

a) wymagany cykl badań powoduje, że układ monitorujący będzie prawidłowo funkcjonować w rzeczywistych warunkach drogowych, oraz

b) ogólnoświatowy zharmonizowany lub akceptowany w danym regionie cykl badań OBD jest mniej odpowiedni dla danego monitorowania (np. monitorowania zużycia płynów).

7.2.3. Warunki robocze podczas badania

Warunki (tzn. temperatura, wysokość n.p.m., jakość paliwa, itp.) do przeprowadzania badań, o których mowa w pkt 7.2.1. i 7.2.2 są takie same jak warunki do przeprowadzania badania WHTC, jak opisano w załączniku 10.

W przypadku badania emisji mającego na celu uzasadnienie przypisania danej nieprawidłowości do klasy B1, producent może zdecydować o zastosowaniu warunków badania odbiegających od wyżej opisanych, zgodnie z pkt 6.2.2.

7.3. Sprawozdania z badań

Sprawozdanie z badania musi zawierać przynajmniej informacje określone w dodatku 4.

8. WYMAGANIA DOTYCZĄCE DOKUMENTACJI

8.1. Dokumentacja składana do celów homologacji

Producent musi dostarczyć zestaw dokumentacji, który obejmuje pełny opis układu OBD. Dokumentacja ta jest udostępniana w dwu częściach:

a) pierwsza część, która może być krótka pod warunkiem, że przedstawia dowody dotyczące związków między układami monitorującymi, czujnikami/siłownikami i warunkami roboczymi (tzn. opisuje wszystkie warunki aktywujące układy monitorujące oraz warunki je dezaktywujące). Dokumentacja musi opisywać funkcjonowanie układu OBD, w tym ranking nieprawidłowości w ramach klasyfikacji. Służba administracyjna zachowuje przekazane materiały. Informacje te mogą zostać udostępnione zainteresowanym stronom, na ich wniosek.

b) Druga część zawierająca wszelkie dane, w tym szczegółowy opis komponentów lub układów o obniżonej jakości i powiązane z nimi wyniki badań, które są wykorzystywane jako dowody w ramach wyżej opisanego procesu decyzyjnego, oraz wykaz wszystkich sygnałów wejściowych i wyjściowych dostępnych dla układu silnika i monitorowanych przez układ OBD. Druga część powinna również zawierać opis poszczególnych strategii monitorowania i procesu decyzyjnego.

Ta druga część pozostaje ściśle poufna. Pozostaje ona w posiadaniu służby administracyjnej lub, za jej zgodą, w posiadaniu producenta, jest jednak udostępniana do kontroli przeprowadzanej przez służbę administracyjną w czasie procedury homologacyjnej lub w dowolnej chwili okresu ważności homologacji.

8.1.1. Dokumentacja powiązana z każdym monitorowanym komponentem lub układem

Zestaw dokumentacji zawarty w drugiej części obejmuje m.in. następujące informacje dla każdego monitorowanego komponentu lub układu:

a) nieprawidłowości i przypisane im DTC;

b) metoda monitorowania wykorzystywana do wykrywania nieprawidłowości;

c) wykorzystywane parametry oraz warunki niezbędne do wykrywania nieprawidłowości, a także, w stosownych przypadkach, wartości graniczne dla kryteriów błędu (monitorowanie wydajności i komponentów);

d) kryteria zapisywania DTC;

e) "długość okresu monitorowania" (czyli okres roboczy/procedura niezbędne do przeprowadzenia monitoringu) oraz "częstotliwość monitorowania" (np. ciągłe, raz na sekwencję roboczą, itd.).

8.1.2. Dokumentacja powiązana z klasyfikacją nieprawidłowości

Zestaw dokumentacji zawarty w drugiej części obejmuje m.in. następujące informacje dla klasyfikacji nieprawidłowości:

Musi być udokumentowana klasyfikacja nieprawidłowości dla każdego DTC. Klasyfikacja może różnić się ramach jednej rodziny emisji OBD w zależności od rodzaju silnika (np. różne dane znamionowe silnika).

Informacje te muszą obejmować uzasadnienie techniczne wymagane w pkt 4.2. niniejszego załącznika, do celów przypisania do klasy A, B1 lub B2.

8.1.3. Dokumentacja powiązana z rodziną emisji OBD

Zestaw dokumentacji zawarty w drugiej części obejmuje m.in. następujące informacje dla rodziny emisji OBD:

Należy dostarczyć opis rodziny emisji OBD. Opis ten obejmuje wykaz typów silników należących do rodziny oraz ich opis, opis macierzystego układ silnika OBD oraz elementów charakteryzujących tą rodzinę, zgodnie z pkt 6.1.1. niniejszego załącznika.

W przypadkach, w których rodzina emisji OBD obejmuje silniki należące do różnych rodzin silników, należy dostarczyć krótki opis tych rodzin silników.

Producent dostarcza ponadto wykaz wszystkich elektronicznych sygnałów wejściowych i wyjściowych oraz identyfikację protokołu komunikacyjnego wykorzystywanego przez każdą rodzinę emisji OBD.

8.2. Dokumentacja dla instalacji w pojeździe układu silnika wyposażonego w układ OBD

Producent silnika zawiera w dokumentacji instalacyjnej swojego układu silnika odpowiednie wymagania, gwarantujące że pojazd eksploatowany na drodze lub w innych odpowiednich warunkach będzie spełniał wymogi niniejszego załącznika. Dokumentacja ta obejmuje, m.in.:

a) szczegółowe wymagania techniczne, w tym przepisy zapewniające kompatybilność z układem OBD układu silnika;

b) Procedurę weryfikacyjna, jaką należy przeprowadzić.

Istnienie oraz adekwatność takich wymagań instalacyjnych może zostać sprawdzona podczas procesu homologacji układu silnika.

Uwaga: Dokumentacja, o której mowa powyżej, nie jest wymagana w przypadku, gdy producent pojazdu składa wniosek o homologację instalacji układu OBD w pojeździe.

8.3. Dokumentacja dotycząca informacji związanych z układami OBD

Muszą być spełnione wymagania określone w dodatku 7.

9. DODATKI

Dodatek 1: Homologacja instalacji układów diagnostyki pokładowej (OBD)

Dodatek 2: Nieprawidłowe funkcjonowanie - Ilustracja statusu DTC - Ilustracja systemów aktywacji wskaźnika awarii (MI) i liczników

Dodatek 3: Wymagania dotyczące monitorowania

Dodatek 4: Techniczne SPRAWOZDANIE dotyczące zgodności

Dodatek 5: Informacje "zamrożonych ekranów" i informacje ciągu danych

Dodatek 6: Wzorcowe dokumenty standardowe

Dodatek 7: Dokumentacja dotycząca informacji związanych z układami OBD

______

(1) Numeracja niniejszego załącznika jest zgodna z numeracją ogólnoświatowego przepisu technicznego dot. WWH-OBD Jednakże niektóre punkty tego przepisu nie są niezbędne do celów niniejszego załącznika.

(2) Niniejsza definicja nie oznacza, że konieczne jest użycie czujnika temperatury w celu zmierzenia temperatury płynu chłodzącego.

(3) Uznaje się, że zmierzona wartość uwzględnia odpowiednią tolerancję precyzyjności układu komórki testowej oraz zwiększoną zmienność wyników badań spowodowaną zaistnieniem tej nieprawidłowości.

(4) Informacje te są wykorzystywane typowo do ustalenia przydatnoœci układu silnika do warunków drogowych pod kątem emisji podstawowych zanieczyszczeń.

(5) Informacje z tego podzbioru mogą być wykorzystywane typowo do przeprowadzenia szczegółowej analizy przydatnoœci układu silnika do warunków drogowych pod kątem emisji.

(6) Nie jest wymagane wyposażenie silnika jedynie w celu dostarczenia informacji, o których mowa w tabelach 2 i 3 załącznika 5.

(7) Zezwala się na wykorzystanie przez producenta dodatkowej pokładowej instalacji diagnostycznej takiej jak np. ekran wideo montowany na desce rozdzielczej do zapewnienia dostępu do informacji OBD. Takie dodatkowe urządzenia nie są objęte wymaganiami niniejszego załącznika.

(8) Na wartość określoną w odpowiedniej sekcji niniejszego załącznika.

(9) Przykładami okoliczności, które mogą mieć wpływ na przekroczenie poziomów OTL są wiek układu silnika lub wiek komponentów wykorzystywanych do badania.

(10) Na późniejszym etapie niniejszy punkt zostanie rozszerzony na inne układy monitorujące niż układy monitorujące wartości graniczne emisji.

DODATEK  1

Homologacja instalacji układów diagnostyki pokładowej (OBD)

Niniejszy dodatek dotyczy przypadku, w którym producent pojazdu składa wniosek o homologację instalacji w pojeździe układu(-ów) OBD w ramach rodziny emisji OBD, który(-e) jest (są) zgodne z wymaganiami niniejszego załącznika.

W tym przypadku, oprócz ogólnych wymagań niniejszego załącznika, wymaga się wykazania poprawnego zainstalowania układu. Demonstracja ta opiera się na odpowiednich elementach projektu, wynikach badań weryfikacyjnych, itd. oraz wykazuje zgodność następujących elementów z wymaganiami niniejszego załącznika:

a) instalacja pokładowa pod kątem jej kompatybilności z układem OBD układu silnika;

b) Wskaźnik MI (piktogram, systemy aktywacji, itp.);

c) przewodowy interfejs komunikacyjny.

Sprawdzone zostaną: właściwe wyświetlanie MI, zapisywanie informacji oraz komunikacja zarówno w obrębie układu OBD na pokładzie, jak i z urządzeniami zewnętrznymi. Żadna z przeprowadzanych kontroli nie powinna jednak wymagać demontażu układu silnika (przykładowo może zostać wybrane odłączenie instalacji elektrycznej).

DODATEK  2 5

Nieprawidłowe funkcjonowanie

Ilustracja statusu DTC

Ilustracja systemów aktywacji wskaźnika awarii (MI) i liczników

Niniejszy dodatek ma na celu zilustrowanie wymagań określonych w pkt 4.3. oraz 4.6.6. niniejszego załącznika.

Zawiera on następujące rysunki:

Rysunek 1: Status DTC w przypadku nieprawidłowości klasy B1

Rysunek 2: Status DTC w przypadku 2 różnych, następujących po sobie, nieprawidłowości klasy B1

Rysunek 3: Status DTC w przypadku powtórnego wystąpienia nieprawidłowości klasy B1

Rysunek 4: Nieprawidłowość klasy A - aktywacja MI i licznika MI

Rysunek 5: Nieprawidłowość klasy B1 - aktywacja licznika B1 w 5 przypadkach użytkowania.

Rys. 1

Status DTC w przypadku nieprawidłowości klasy B1

grafika

Rys. 2

Status DTC w przypadku 2 różnych, następujących po sobie, nieprawidłowości klasy B1

grafika

Rys. 3

Status DTC w przypadku powtórnego wystąpienia nieprawidłowości klasy B1

grafika

Rys. 4

Nieprawidłowość klasy A - aktywacja MI i licznika MI

grafika

Rys. 5

Nieprawidłowość klasy B1 - aktywacja licznika B1 w 5 przypadkach użytkowania.

grafika

DODATEK  3

Wymagania dotyczące monitorowania

W pozycjach niniejszego dodatku znajduje się wykaz układów lub komponentów, które powinny być monitorowane przez układ OBD zgodnie z pkt 4.2.

POZYCJA 1

MONITOROWANIE KOMPONENTÓW ELEKTRYCZNYCH/ELEKTRONICZNYCH

Elektryczne/elektroniczne komponenty wykorzystywane do celów sterowania lub monitorowania układów kontroli emisji opisanych w niniejszym dodatku podlegają monitorowaniu komponentów zgodnie z przepisami pkt 4.1. niniejszego załącznika. Obejmuje to m.in. czujniki ciśnienia, czujniki temperatury, czujniki spalin, wtryskiwacz(e) paliwa lub reduktora w układzie spalinowym, palniki w układzie spalinowym lub elementy grzejące, świece żarowe, podgrzewacze powietrza wlotowego.

We wszystkich przypadkach, w których istnieje pętla kontrolna informacji zwrotnej, układ OBD musi monitorować zdolność układu do utrzymywania kontroli wykorzystującej informacje zwrotne zgodnie z projektem (np. wprowadzanie kontroli wykorzystującej informacje zwrotne w czasie określonym przez producenta, układ nie jest w stanie utrzymać kontroli wykorzystującej informacje zwrotne, kontrola wykorzystująca informacje zwrotne wykorzystała już wszystkie możliwości dostosowania dopuszczone przez producenta) - monitorowanie komponentów.

POZYCJA 2

FILTR CZĄSTEK STAŁYCH W SILNIKACH DIESLA (DPF) LUB POCHŁANIACZ CZĄSTEK STAŁYCH

Układ OBD musi monitorować następujące elementy filtra DPF, w przypadku silników wyposażonych w ten filtr dla prawidłowego funkcjonowania:

a) Substrat DPF: obecność substratu DPF - monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych

b) Wydajność DPF: zatkanie DPF - całkowita awaria funkcjonalna

c) Wydajność DPF: Proces filtrowania i regeneracji (np. zbieranie się cząstek stałych i usuwanie ich podczas wymuszonego procesu regeneracji) - monitorowanie wydajności (np. ocena mierzalnych właściwości DPF, takich jak przeciwciśnienie lub różnica ciśnień), które może nie wykryć wszystkich rodzajów awarii mogących zmniejszać skuteczność filtrowania.

POZYCJA 3

MONITOROWANIE UKŁADU SELEKTYWNEJ REDUKCJI KATALITYCZNEJ (SCR)

Do celów niniejszej pozycji, SCR oznacza układ selektywnej redukcji katalitycznej lub inny katalizator mieszanki ubogiej NOx. Układ OBD musi monitorować następujące elementy układu SCR, w przypadku silników wyposażonych w ten układ dla prawidłowego funkcjonowania:

a) aktywny/ingerujący układ wtrysku reduktora: Zdolność układu do odpowiedniego regulowania dostawy reduktora, niezależnie od tego czy dostawa ta odbywa się za pomocą wtrysku w układzie wydechowym, czy wtrysku w cylindrach - monitorowanie wydajności.

b) aktywny/ingerujący reduktor: Dostępność reduktora na pokładzie, odpowiednie zużycie reduktora, jeżeli stosowany jest inny reduktor niż paliwo (np. mocznik) - monitorowanie wydajności.

c) aktywny/ingerujący reduktor: w miarę możliwości, jakość reduktora, jeżeli stosowany jest inny reduktor niż paliwo (np. mocznik) - monitorowanie wydajności.

POZYCJA 4

POCHŁANIACZ UBOGICH NOX (LNT, LUB ADSORBER NOX)

Układ OBD musi monitorować następujące elementy układu LNT, w przypadku silników wyposażonych w ten układ dla prawidłowego funkcjonowania:

a) wydajność LNT: zdolność układu LNT do adsorbowania/przechowywania oraz konwersji NOx - monitorowanie wydajności.

b) aktywny/ingerujący układ wtrysku reduktora w układzie LNT Zdolność układu do odpowiedniego regulowania dostawy reduktora, niezależnie od tego czy dostawa ta odbywa się za pomocą wtrysku w układzie wydechowym, czy wtrysku w cylindrach - monitorowanie wydajności.

POZYCJA 5

MONITOROWANIE KATALIZATORA UTLENIAJĄCEGO DLA SILNIKÓW DIESLA (DOC)

Niniejsza pozycja ma zastosowanie do katalizatorów DOC oddzielonych od innych układów oczyszczania spalin. DOC zawarte w obudowie układu oczyszczania spalin objęte są odpowiednią pozycją niniejszego dodatku.

Układ OBD musi monitorować następujące elementy katalizatora DOC, w przypadku silników wyposażonych w to urządzenie dla prawidłowego funkcjonowania:

a) Skuteczność konwersji węglowodorów (HC) zdolność DOC do konwersji HC powyżej innych urządzeń w układzie oczyszczania spalin - monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych.

b) Skuteczność konwersji węglowodorów: zdolność DOC do konwersji HC poniżej innych urządzeń w układzie oczyszczania spalin - monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych.

POZYCJA 6

MONITOROWANIE UKŁADU RECYRKULACJI GAZÓW SPALINOWYCH (EGR)

Układ OBD musi monitorować następujące elementy układu EGR, w przypadku silników wyposażonych w ten układ dla prawidłowego funkcjonowania:

a) Niski/wysoki poziom przepływu w EGR: zdolność układu EGR do utrzymywania ustalonego natężenia przepływu w EGR poprzez wykrywanie zarówno warunków "zbyt niskiego natężenia przepływu", jak i "zbyt wysokiego natężenia przepływu" - monitorowanie wartości granicznej emisji.

b) Powolna reakcja siłownika EGR: zdolność układu EGR do utrzymywania ustalonego natężenia przepływu w określonym przez producenta odstępie czasu po wydaniu polecenia - monitorowanie wydajności.

c) Wydajność chłodzenia zespołu chłodzącego EGR: Zdolność zespołu chłodzącego EGR do osiągnięcia określonej przez producenta wydajności chłodzenia - monitorowanie wydajności

POZYCJA 7

MONITOROWANIE UKŁADU PALIWOWEGO

Układ OBD musi monitorować następujące elementy układu paliwowego, w przypadku silników wyposażonych w ten układ dla prawidłowego funkcjonowania:

a) Sterowanie ciśnieniem układu paliwowego: zdolność układu paliwowego do utrzymywania ustalonego ciśnienia paliwa w ramach sterowania w zamkniętym obiegu - monitorowanie wydajności.

b) Sterowanie ciśnieniem układu paliwowego zdolność układu paliwowego do utrzymywania ustalonego ciśnienia paliwa w ramach sterowania w zamkniętym obiegu w przypadku, gdy układ jest tak skonstruowany, że możliwe jest sterowanie ciśnieniem niezależnie od innych parametrów - monitorowanie wydajności.

c) Kąt wyprzedzenia wtrysku paliwa: zdolność układu paliwowego do utrzymywania ustalonego kąta wyprzedzenia wtrysku paliwa przynajmniej na jeden cykl wtrysku, jeżeli silnik jest wyposażony w odpowiednie czujniki -monitorowanie wydajności.

POZYCJA 8

UKŁAD STEROWANIA PRZEPŁYWEM POWIETRZA ORAZ TURBOSPRĘŻARKĄ/CIŚNIENIEM DOŁADOWANIA

Układ OBD musi monitorować następujące elementy układu sterowania przepływem powietrza oraz turbosprężarką/ ciśnieniem doładowania, w przypadku silników wyposażonych w ten układ dla prawidłowego funkcjonowania:

a) Zbyt wysokie/zbyt niskie doładowanie przez turbosprężarkę: zdolność układu turbodoładowania do utrzymywania ustalonego ciśnienia doładowania poprzez wykrywanie zarówno warunków "zbyt niskiego ciśnienia doładowania", jak i "zbyt wysokiego ciśnienia doładowania" - monitorowanie wartości granicznej emisji.

b) powolna odpowiedź turbosprężarki o zmiennej geometrii (VGT): zdolność układu VGT do osiągnięcia ustalonej geometrii w określonym przez producenta odstępie czasu - monitorowanie wydajności.

c) chłodzenie ładunku powietrza: sprawność układu chłodzenia ładunku powietrza - monitorowanie całkowitych awarii funkcjonalnych.

POZYCJA 9

UKŁAD ZMIENNEGO USTAWIENIA ROZRZĄDU (VVT)

Układ OBD musi monitorować następujące elementy zmiennego ustawienia rozrządu (VVT), w przypadku silników wyposażonych w ten układ dla prawidłowego funkcjonowania:

a) błąd docelowej wartości dla układu VVT: zdolność układu VVT do osiągnięcia ustalonej wartości ustawienia rozrządu - monitorowanie wydajności.

b) powolna reakcja układu VVT: zdolność układu VVT do osiągnięcia ustalonej wartości ustawienia rozrządu w określonym przez producenta odstępie czasu po wydaniu polecenia - monitorowanie wydajności.

POZYCJA 10

MONITOROWANIE NIEPRAWIDŁOWOŚCI ZAPŁONU

Brak przepisów

POZYCJA 11

MONITOROWANIE UKŁADU WENTYLACYJNEGO SKRZYNI KORBOWEJ

Brak przepisów

POZYCJA 12

MONITOROWANIE UKŁADU CHŁODZENIA SILNIKA

Układ OBD musi monitorować następujące elementy układu chłodzenia silnika dla prawidłowego funkcjonowania:

a) temperatura płynu chłodzącego silnika (termostat): Termostat "stale otwarty" (ang. stuck open). Producenci nie muszą monitorować termostatu jeżeli jego awaria nie spowoduje dezaktywacji żadnych innych układów monitorujących OBD.

Producenci nie muszą monitorować temperatury płynu chłodzącego silnik ani czujnika płynu chłodzącego silnik jeżeli temperatury tej lub czujnika tego nie wykorzystuje się do aktywowania sterowania w zamkniętym obiegu wykorzystującego informacje zwrotne odnoszącego się do jakiegokolwiek układu kontroli emisji, i/lub nie spowodują one dezaktywacji żadnego układu monitorującego.

Producenci mogą zawiesić lub opóźnić działanie układu monitorującego w celu osiągnięcia temperatury aktywacji w obiegu zamkniętym jeżeli silnik pracuje w warunkach, które mogłyby prowadzić do nieprawidłowej diagnozy (np. silnik pracuje na biegu jałowym przez 50 do 75 % czasu nagrzewania).

POZYCJA 13

MONITOROWANIE CZUJNIKA GAZÓW SPALINOWYCH

Układ OBD musi monitorować elektryczne elementy czujników gazów spalinowych, w przypadku silników w ten sposób wyposażonych dla prawidłowego funkcjonowania.

POZYCJA 14

MONITOROWANIE UKŁADU STEROWANIA BIEGU JAŁOWEGO

Układ OBD musi monitorować elektryczne elementy układu sterowania biegu jałowego, w przypadku silników wyposażonych w ten układ dla prawidłowego funkcjonowania.

DODATEK  4 6

Techniczne sprawozdanie dotyczące zgodności

Niniejsze sprawozdanie wydaje służba administracyjna zgodnie z pkt 6.3.3. i 7.3. po przebadaniu układu OBD lub rodziny emisji OBD, jeżeli układ ten lub rodzina spełniają wymagania niniejszego dodatku.

Sprawozdanie to powinno zawierać dokładne odniesienie do niniejszego dodatku (w tym numer jego wersji) Sprawozdanie to powinno zawierać dokładne odniesienie do niniejszego regulaminu (w tym numer jego wersji)

Sprawozdanie to zawiera stronę tytułową stwierdzającą końcową zgodność układu OBD lub rodziny emisji OBD oraz 5 następujących pozycji:

Pozycja 1 INFORMACJE DOTYCZĄCE UKŁADU OBD

Pozycja 2 INFORMACJE DOTYCZĄCE ZGODNOŚCI UKŁADU OBD

Pozycja 3 INFORMACJE DOTYCZĄCE NIEPRAWIDŁOWOŚCI

Pozycja 4 INFORMACJE DOTYCZĄCE BADAŃ DEMONSTRACYJNYCH UKŁADU OBD

Pozycja 5 PROTOKÓŁ Z BADANIA

Sprawozdanie techniczne wraz z wyżej wymienionymi pozycjami musi zawierać przynajmniej elementy podane w poniższych przykładach.

Sprawozdanie to musi stwierdzać, że reprodukcja lub publikacja jego części bez pisemnej zgody podpisanej służby administracyjnej, jest zabroniona.

KOŃCOWE SPRAWOZDANIE DOTYCZĄCE ZGODNOŚCI

Zestaw dokumentacji oraz opisany(-a) poniżej układ OBD/rodzina emisji OBD są zgodne z wymaganiami następującego regulaminu:

Regulamin.../wersja .../data wejścia w życie ...

ogólnoświatowy przepis techniczny (gtr) nr .../A + B/wersja .../data ...

Techniczne sprawozdanie dotyczące zgodności zawiera ... stron.

Miejscowość, data: ...

Autor (imię, nazwisko i podpis)

Służba administracyjna (nazwa, pieczęć)

Techniczne sprawozdanie dotyczące zgodności - Pozycja 1 (przykład)

INFORMACJE DOTYCZĄCE UKŁADU OBD

1. Rodzaj wnioskowanej homologacji

Wnioskowana homologacja
-Homologacja pojedynczego układu OBDTAK/NIE
-Homologacja rodziny emisji OBDTAK/NIE
-Homologacja układu OBD będącego członkiem homologowanej rodziny emisji OBDTAK/NIE
-Rozszerzenie w celu włączenia nowego układu silnika do rodziny emisji OBDTAK/NIE
-Rozszerzenie w celu uwzględnienia zmiany konstrukcyjnej mającej wpływ na układ OBD.TAK/NIE
-Rozszerzenie w celu uwzględnienia przeklasyfikowania nieprawidłowościTAK/NIE

2. Informacje dotyczące układu OBD

Homologacja pojedynczego układu OBD
-typ(y)(1) rodziny układów silnika (w stosownych przypadkach, patrz pkt 6.1. niniejszego załącznika) lub typ(y)(1)pojedynczego układu silnika...
-Opis układu OBD (dostarczony przez producenta): numer odniesienia i data...
Homologacja rodziny emisji OBD
-Wykaz rodzin silników, których dotyczy rodzina emisji OBD (w stosownych przypadkach, patrz pkt 6.1.)...
-Typ(1) macierzystego układu silnika w ramach rodziny emisji OBD...
-Wykaz typów(1) silników w ramach rodziny emisji OBD...
-Opis układu OBD (dostarczony przez producenta): numer odniesienia i data...
Homologacja układu OBD będącego członkiem homologowanej rodziny emisji OBD
-Wykaz rodzin silników, których dotyczy rodzina emisji OBD (w stosownych przypadkach, patrz pkt 6.1.)...
-Typ(1) macierzystego układu silnika w ramach rodziny emisji OBD...
-Wykaz typów(1) silników w ramach rodziny emisji OBD...
-Nazwa rodziny układów silnika, której dotyczy nowy układ OBD (w stosownych przypadkach)...
-Typ układu silnika, którego dotyczy nowy układ OBD...
-Rozszerzony opis układu OBD (dostarczony przez producenta): numer odniesienia i data...
Rozszerzenie w celu włączenia nowego układu silnika do rodziny emisji OBD
-Wykaz (rozszerzony w razie potrzeby) rodzin silników, których dotyczy rodzina emisji OBD (w stosownych przypadkach, patrz pkt 6.1.)...
-Wykaz (rozszerzony w razie potrzeby) typów(1) silników w ramach rodziny emisji OBD...
-Zaktualizowany (nowy lub niezmieniony) typ(1) macierzystego układu silnika w ramach rodziny emisji OBD...
-Rozszerzony opis układu OBD (dostarczony przez producenta): numer odniesienia i data...
Rozszerzenie w celu uwzględnienia zmiany konstrukcyjnej mającej wpływ na układ OBD.
-Wykaz rodzin silników (w stosownych przypadkach), których dotyczy zmiana konstrukcyjna...
-Wykaz typów silników(1), których dotyczy zmiana konstrukcyjna...
-Zaktualizowany (w stosownych przypadkach, nowy lub niezmieniony) typ(1)macierzystego układu silnika w ramach rodziny emisji OBD...
-Zmieniony opis układu OBD (dostarczony przez producenta): numer odniesienia i data...
Rozszerzenie w celu uwzględnienia przeklasyfikowania nieprawidłowości
-Wykaz rodzin silników (w stosownych przypadkach), których dotyczy przeklasyfikowanie...
-Wykaz typów silników(1), których dotyczy przeklasyfikowanie...
-Zmieniony opis układu OBD (dostarczony przez producenta): numer odniesienia i data...

______

(1) Zgodnie ze wskazaniem dokumentu homologacyjnego.

Techniczne sprawozdanie dotyczące zgodności - Pozycja 2 (przykład)

INFORMACJE DOTYCZĄCE ZGODNOŚCI UKŁADU OBD

1. Zestaw dokumentacji

Następujące elementy dostarczone przez producenta w zestawie dokumentacji rodziny emisji OBD są kompletne i zgodne z wymaganiami pkt 8 niniejszego załącznika:
-dokumentacja powiązana z każdym monitorowanym komponentem lub układemTAK/NIE
-dokumentacja powiązana z każdym DTCTAK/NIE
-dokumentacja powiązana z klasyfikacją nieprawidłowościTAK/NIE
-dokumentacja powiązana z rodziną emisji OBDTAK/NIE
Dokumentacja wymagana w pkt 8.2. niniejszego załącznika w celu instalacji układu OBD

w pojeździe została dostarczone przez producenta w zestawie dokumentacji, jest kompletna i zgodna

z wymaganiami niniejszego załącznika:

TAK/NIE
Instalacja układu silnika wyposażonego w układ OBD jest zgodna z przepisami dodatku 1 niniejszego załącznika:TAK/NIE

2. Zawartość dokumentacji

Monitorowanie
-Układy monitorujące są zgodne z wymaganiami pkt 4.2. niniejszego załącznika:TAK/NIE
Klasyfikacja
-Klasyfikacja nieprawidłowości jest zgodna z wymaganiami pkt 4.5. niniejszego załącznika:TAK/NIE
System aktywacji wskaźnika awarii (MI)
-Zgodnie z pkt 4.6.3. niniejszego załącznika, system aktywacji MI jest:Zróżnicowany/

Niezróżnicowany

Aktywacja i dezaktywacja MI są zgodne z wymaganiami pkt 4.6. niniejszego załącznika:TAK/NIE
Zapisywanie i usuwanie diagnostycznych kodów błędu (DTC)
-Zapisywanie i usuwanie DTC są zgodne z wymaganiami pkt 4.3. i 4.4. niniejszego załącznika:TAK/NIE
Dezaktywacja układu OBD
-Strategie opisane w zestawie dokumentacji, dotyczące chwilowego wyłączenia lub dezaktywacji układu OBD, są zgodne z wymaganiami pkt 5.2. niniejszego załącznikaTAK/NIE
Zabezpieczenia układów elektronicznych
-Opisane przez producenta środki związane z zabezpieczeniami układów elektronicznych są zgodne z wymaganiami pkt 4.8. niniejszego załącznikaTAK/NIE

Techniczne sprawozdanie dotyczące zgodności - Pozycja 3 (przykład)

INFORMACJE DOTYCZĄCE NIEPRAWIDŁOWOŚCI

Ilość nieprawidłowości w układzie ODB(np. 4 nieprawidłowości)
Nieprawidłowości są zgodne z wymaganiami pkt 6.4. niniejszego załącznikaTAK/NIE
Nieprawidłowość nr 1
-Przedmiot nieprawidłowościnp. Sprawdzenie, czy stężenia mocznika (układ SCR) utrzymuje się w dopuszczalnym przedziale
-Czas trwania nieprawidłowościnp. rok/sześć miesięcy od daty udzielenia homologacji
(Opis nieprawidłowości od nr 2 do nr n-1)
Nieprawidłowość nr n
-Przedmiot nieprawidłowościnp. Pomiar stężenia NH3 za układem SCR
-Czas trwania nieprawidłowościnp. rok/sześć miesięcy od daty udzielenia homologacji

Techniczne sprawozdanie dotyczące zgodności - Pozycja 4 (przykład)

BADANIA DEMONSTRACYJNE UKŁADU OBD

1. Wynik badań układu OBD

Wyniki badań

Układ OBD opisany w wyżej wymienionym, zgodnym z wymaganiami, zestawie dokumentacji przeszedł z wynikiem pozytywnym badania zgodnie z pkt 6 niniejszego załącznika, mające na celu wykazanie zgodności układów monitorujących i klasyfikacji nieprawidłowości, które zostały ujęte w wykazie w pozycji 5:

TAK/NIE

Szczegóły przeprowadzonych badań demonstracyjnych zawarto w pozycji 5.

1.1. Układ OBD zbadany na stanowisku do badań silnika

Silnik
-Nazwa silnika (nazwa nadana przez producenta oraz nazwa handlowa):...
-Typ silnika (zgodnie ze wskazaniem dokumentu homologacyjnego):...
-Numer silnika (numer seryjny):...
Jednostki sterujące, których dotyczy niniejszy załącznik (w tym elektroniczne jednostki sterujące (ECU))
-Podstawowa funkcja:...
-Numer identyfikacyjny (oprogramowania i kalibracji):...
Urządzenie diagnostyczne (urządzenie skanujące wykorzystywane podczas badania)
-Producent:...
-Typ:...
-Oprogramowanie/wersja...
Informacje dotyczące badania
-Warunki otoczenia podczas badania (temperatura, wilgotność, ciśnienie):...
-Miejsce przeprowadzenia badania (w tym wysokość n.p.m.)...
-Paliwo wykorzystane do badania...
-Olej silnikowy:...
-Data badania:...

2. Badania demonstracyjne instalacji układu OBD

Oprócz badania demonstracyjnego układu OBD/rodziny emisji OBD, przeprowadzono w pojeździe badanie instalacji układu(-ów) OBD należącego(-ych) do rodziny emisji OBD zgodnie z dodatkiem 1 do wymienionego załącznika:TAK/NIE

2.1. Wynik badania instalacji układu OBD

Wyniki badaniaTAK/NIE
Jeżeli badanie instalacji układu OBD w pojeździe zostało przeprowadzone, zakończyło się ono powodzeniem zgodnie z przepisami dodatku 1 do wymienionego załącznika:

2.2. Badana instalacja

Jeżeli badanie instalacji układu OBD zostało przeprowadzone w pojeździe:

Badany pojazd
-Nazwa pojazdu (nazwa nadana przez producenta oraz nazwa handlowa):...
-Typ pojazdu:...
-Numer identyfikacyjny pojazdu (VIN):...
Urządzenie diagnostyczne (urzadzenie skanujące wykorzystywane podczas badania)
-Producent:...
-Typ:...
-Oprogramowanie/wersja:...
Informacje dotyczące badania
-Miejsce i data:...

Techniczne sprawozdanie dotyczące zgodności - Pozycja 5 (przykład)

PROTOKÓŁ Z BADANIA

Badanie demonstracyjne układu OBD

OgólneDemonstracja klasyfikacji nieprawidłowościDemonstracja skuteczności układu OBD -
BadaniePoziom emisjiKlasyfikacjaKwalifikowanie komponentu o obniżonej jakościAktywacja MI
Tryb awaryjnyKod błęduZbadano zgodnie z pktCykl badaniaPowyżej OTLPoniżej OTLPoniżej EL + XKlasyfikacja proponowana przez producentaKońcowa klasyfikacja(1)Zbadano zgodnie z pktCykl badaniaZakwalifikowanoZbadano zgodnie z pktCykl badaniaCiągły MI po ... cykluKrótki MI po ... cykluMI na żądanie po ... cyklu
Zawór dozowania układu SCRP2...Nie badano---AA6.3.2.1WHTCtak6.3.1.WHTC2.
Zawór elektryczny EGRP1...Nie badanoAB16.3.2.1WHTCtak6.3.1.WHTC1.
Zawór mechaniczny EGRP1...Nie badanoB1B16.3.2.1WHTCtak6.3.1.WHTC2.
Zawór mechaniczny EGRP1...6.2.2WHTCXB1B1Nie badanotak
Zawór mechaniczny EGRP1...6.2.2WHTCXB1B16.3.2.1WHTCtak6.3.1.WHTC2.
Elektryczny czujnik temperatury powietrzaP1...Nie badanoB2B26.3.2.1WHTCtak6.3.1.WHTC1.
Elektryczny czujnik temperatury olejuP1...6.2.6ETCXCCNie badanotak
Uwagi: 1) Na wniosek urzędu homologacji nieprawidłowość może zostać przypisany do innej lasy niż klasa proponowana przez producenta.

W niniejszym arkuszu wymieniono jedynie nieprawidłowości, które zostały zbadane pod kątem klasyfikacji lub skuteczności oraz nieprawidłowości, których klasyfikację zmieniono na wniosek urzędu homologacji.

Nieprawidłowość może zostać zbadana pod kątem klasyfikacji, pod kątem skuteczności, lub pod kątem obydwu tych aspektów.

Przykład zaworu mechanicznego EGR ilustruje rolę jaką pełni w tabeli każde z tych 3 pól.

DODATEK  5 7

Informacje "zamrożonych ekranów" i informacje ciągu danych

Następujące tabele ujmują informacje, o których mowa w pkt 4.7.1.4. i 4.7.2. niniejszego załącznika.

Tabela 1

Wymagania obowiązkowe

"Zamrożone ekrany"Ciąg danych
Obliczone obciążenie (moment obrotowy silnika wyrażony jako procent maksymalnego momentu obrotowego dostępnego przy danej prędkości silnika)xx
Prędkość silnikaxx
Temperatura płynu chłodzącego silnik (lub równoważnego)xx
Ciśnienie atmosferyczne (bezpośrednio zmierzone lub oszacowane)xx

Tabela 2

Opcjonalne informacje dotyczące prędkości i obciążenia silnika

"Zamrożone ekrany"Ciąg danych
moment obrotowy silnika ustalony przez kierowcę (wyrażony jako procent maksymalnego momentu obrotowego)xx
rzeczywisty moment obrotowy silnika (obliczony jako procent maksymalnego momentu obrotowego, np. obliczony na podstawie ustalonej ilości wtryskanego paliwa)xx
wartość odniesienia dla maksymalnego momentu obrotowegox
wartość odniesienia dla maksymalnego momentu obrotowego wyrażonego w zależności od prędkości silnikax
czas, jaki upłynął od uruchomienia silnikaxx

Tabela 3

Opcjonalne informacje, jeżeli są wykorzystywane przez układ kontroli emisji lub układ OBD do aktywowania lub dezaktywowania jakichkolwiek informacji OBD.

"Zamrożone ekrany"Ciąg danych
poziom paliwaxx
temperatura oleju silnikowegoxx
prędkość pojazduxx
napięcie układu komputera sterującego pracą silnika (dla głównego sterującego układu scalonego)xx

Tabela 4

Opcjonalne informacje, jeżeli silnik jest wyposażony w stosowne czujniki, wykrywa lub oblicza informacje

"Zamrożone ekrany"Ciąg danych
Bezwzględne położenie przepustnicy/położenie przepustnicy powietrza wlotowego (położenie zaworu regulującego strumień powietrza wlotowego)xx
Status układu kontrolującego olej napędowy w przypadku układu pracującego w obiegu zamkniętym (np. w przypadku układu sterującego ciśnieniem paliwa pracującego w obiegu zamkniętym)xx
Ciśnienie w magistrali paliwowejxx
Ciśnienie w układzie sterującym wtryskiem paliwa (np. ciśnienie cieczy sterującej wtryskiem paliwa)xx
Reprezentatywny kąt wyprzedzenia wtrysku paliwa (początek pierwszego głównego wtrysku)xx
Ustalone ciśnienie w magistrali paliwowej,xx
Ustalone ciśnienie w układzie sterującym wtryskiem paliwa (np. ciśnienie cieczy sterującej wtryskiem paliwa)xx
Temperatura powietrza wlotowegoxx
Temperatura powietrza otaczającegoxx
Temperatura wlotowa/wylotowa powietrza przechodzącego przez turbosprężarkę (kompresor i turbinę)xx
Ciśnienie wlotowe/wylotowe powietrza przechodzącego przez turbosprężarkę (kompresor i turbinę)xx
Temperatura ładunku powietrza (za chłodnicą pośrednią (intercoolerem), jeżeli występuje)xx
Rzeczywiste ciśnienie doładowaniaxx
Natężenie przepływu powietrza mierzone przez czujnik przepływu powietrzaxx
Położenie/cykl ustalonego funkcjonowania zaworu EGR (jeżeli układ EGR jest sterowany w ten sposób)xx
Położenie/cykl rzeczywistego funkcjonowania zaworu EGRxx
Status PTO (aktywny lub nieaktywny)xx
Położenie pedału przyśpieszeniaxx
Wartość bezwzględna położenia pedału przyśpieszeniaxjeżeli stwierdzono
Chwilowe zużycie paliwaxx
Ustalone/docelowe ciśnienie doładowania (jeżeli ciśnienie doładowania wykorzystuje się do sterowania pracą turbosprężarki)xx
Ciśnienie wlotowe dla filtra DPFxx
Ciśnienie wylotowe dla filtra DPFxx
Ciśnienie delta dla filtra DPFxx
Ciśnienie gazów spalinowych na wylocie silnikaxx
Temperatura na wlocie filtra DPFxx
Temperatura na wylocie filtra DPFxx
Temperatura gazów spalinowych na wylocie silnikaxx
Prędkość turbosprężarki/turbinyxx
Położenie turbosprężarki o zmiennej geometriixx
Ustalone położenie turbosprężarki o zmiennej geometriixx
Położenie zaworu przepustnicy do spalinxx
Dane wyjściowe czujnika stosunku powietrza do paliwax
Dane wyjściowe czujnika tlenux
Dane wyjściowe czujnika NOxx

DODATEK  6

Standardowe dokumenty odniesienia

Niniejszy dodatek zawiera odniesienia do standardów przemysłowych stosowanych zgodnie z przepisami niniejszego załącznika w celu wyposażenia pojazdu w szeregowy interfejs komunikacyjny. Zidentyfikowano trzy dopuszczalne rozwiązania: ISO 15765-4 lub SAE J1939-73 lub ISO/PAS 27145. Ponadto inne normy ISO lub SAE mają zastosowanie zgodnie z przepisami niniejszego załącznika.

ISO 15765-4 oraz specyfikacje odnoszące się do tej normy mające na celu spełnienie wymogów WWH-OBD.

ISO 15765-4 "Pojazdy drogowe - Systemy Diagnostyczne, Diagnostyka w lokalnej sieci sterującej (CAN) - część 4:

Wymagania dla systemów odnoszących się do emisji.", norma z 2006 r.

SAE J1939-73 oraz specyfikacje odnoszące się do tej normy, mające na celu spełnienie wymogów WWH-OBD. J1939-73 "POZIOM UŻYTKOWANIA - DIAGNOSTYKA", norma z 2006 r.

ISO/PAS 27145 oraz specyfikacje odnoszące się do tej normy, mające na celu spełnienie wymogów WWH-OBD.

(i) ISO/PAS 27145-1:2006 Pojazdy drogowe - Wdrażanie diagnostyki pokładowej (WWH-OBD) - Część 1 - Informacje ogólne i definicje przypadków zastosowania

(ii) ISO/PAS 27145-2:2006 Pojazdy drogowe - Wdrażanie wymagań komunikacyjnych WWH-OBD - Część 2 -Wspólny słownik danych związanych z emisjami;

(iii) ISO/PAS 27145-3:2006 Pojazdy drogowe - Wdrażanie wymagań komunikacyjnych WWH-OBD - Część 3 -Wspólny słownik stosowanych komunikatów;

(iv) ISO/PAS 27145-4:2006 Pojazdy drogowe - Wdrażanie wymagań komunikacyjnych WWH-OBD - Część 4 -Połączenie między pojazdem a urządzeniami badawczymi;

Następujące dokumenty Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej (ISO) zostają włączone poprzez odniesienie do niniejszego regulaminu:

ISO 15031-3:2004 "Pojazdy drogowe - Komunikacja pomiędzy pojazdem a zewnętrznym urządzeniem dla potrzeb diagnostyki spalin - Część 3: Złącze diagnostyczne i związane z nim obwody elektryczne: specyfikacja i użycie".

Następujące dokumenty Towarzystwa Inżynierów Samochodowych - Society of Automotive Engineers (SAE) zostają

włączone poprzez odniesienie do niniejszego regulaminu:

SAE J2403 "Nomenklatura diagnostyki układów elektrycznych/elektronicznych w silnikach o średniej/dużej wydajności",

dokument z sierpnia 2004 r.

SAE J1939-13 "Zewnętrzne złącze diagnostyczne", dokument z marca 2004 r.

DODATEK  7

Dokumentacja dotycząca informacji związanych z układami OBD

Informacje związane z układami OBD wymagane w niniejszym dodatku dostarczane są przez producenta pojazdu celem umożliwienia wytworzenia części zamiennych lub zapasowych oraz narzędzi diagnostycznych i urządzeń badawczych zgodnych z układem OBD, w sposób określony w głównej części niniejszego regulaminu.

Częśc i zamienne, narzędzia diagnostyczne i urządzenia badawcze

Informacje takie umożliwią producentom komponentów zamiennych lub modyfikujących wytwarzanie części zgodnych z układem OBD pod kątem bezawaryjnego funkcjonowania, zapewniając tym samym właścicielowi prawidłowe funkcjonowania pojazdu. Podobnie informacje takie umożliwią producentom narzędzi diagnostycznych i urządzeń badawczych wytwarzanie takich urządzeń i narzędzi, które zapewnią skuteczną i dokładną diagnostykę układów kontroli emisji.

W przypadku komponentów zamiennych lub serwisowych, można uzyskać informacje tylko dla komponentów, które podlegają homologacji typu, lub dla komponentów będących częścią układu podlegającego homologacji typu.

Wniosek o przekazanie informacji musi zawierać dokładną specyfikację typu modelu silnika/modelu silnika w ramach rodziny silników, którego dotyczy wniosek. Wniosek musi zawierać potwierdzenie faktu, ze informacje są wymagane dla potrzeb produkcji części zamiennych lub modyfikujących, czy też komponentów lub narzędzi diagnostycznych lub urządzeń badawczych.

Informacje dotyczące napraw

Nie później niż w ciągu trzech miesięcy od przekazania przez producenta upoważnionemu sprzedawcy lub warsztatowi naprawczemu informacji dotyczących napraw, producent udostępni takie informacje także innym zainteresowanym stronom (łącznie z późniejszymi zmianami i dodatkami) za rozsądną i identyczną dla wszystkich opłatą.

Producent udostępnia również, w stosownych przypadkach za opłatą, informacje techniczne wymagane do przeprowadzenia czynności naprawczych lub konserwacyjnych pojazdów mechanicznych, o ile takie informacje zostały objęte prawami własności intelektualnej lub stanowią zasadniczo tajne know-how, odpowiednio zidentyfikowane jako takie; w takim przypadku nie można jednak bezpodstawnie zatajać informacji technicznych.

Do otrzymania takich informacji upoważniona jest każda osoba świadcząca na zasadach komercyjnych usługi serwisowe lub naprawcze, pomocy drogowej, kontroli lub badań pojazdów oraz produkująca lub sprzedająca komponenty zamienne lub modyfikujące, narzędzia diagnostyczne i urządzenia badawcze.

W przypadku niewypełnienia takiego obowiązku służba administracyjna podejmie odpowiednie działania zmierzające do udostępnienia informacji dotyczących napraw, zgodnie z procedurami ustanowionymi dla homologacji typu oraz badań podczas użytkowania.

ZAŁĄCZNIK  9C 8

Wymagania techniczne dla oceny rzeczywistego działania układów diagnostyki pokładowej (OBD)

1. ZASTOSOWANIE

Załącznik w niniejszej wersji ma zastosowanie wyłącznie do pojazdów drogowych wyposażonych w silnik Diesla.

2. (Zastrzeżony)

3. DEFINICJE

3.1. "Współczynnik rzeczywistego działania"

Współczynnik rzeczywistego działania (IUPR) konkretnego układu monitorującego w układzie OBD to: IUPRm = Licznikm / Mianownikm

3.2. "Licznik"

Licznik konkretnego układu monitorującego m (Licznikm) to wartość określająca, ile razy pojazd był eksploatowany w taki sposób, by zaistniały wszystkie warunki niezbędne do wykrycia nieprawidłowości przez ten konkretny układ monitorujący.

3.3. "Mianownik"

Mianownik konkretnego układu monitorującego (Mianownikm) to wartość określająca, ile razy pojazd był eksploatowany, z uwzględnieniem warunków istotnych dla tego układu monitorującego.

3.4. "Ogólny mianownik"

Ogólny mianownik to wartość określająca, ile razu pojazd był eksploatowany z uwzględnieniem warunków ogólnych.

3.5. "Licznik cyklów zapłonu"

Licznik cyklów zapłonu to wartość określająca, ile razy silnik został uruchomiony w pojeździe.

3.6. "Uruchamianie silnika"

Uruchomienie silnika obejmuje włączenie zapłonu, obrócenie korbowodu oraz rozpoczęcie procesu spalania i jest zakończone w momencie kiedy prędkość silnika osiąga prędkość obrotową 150 min-1 poniżej normalnej prędkości nagrzanego silnika na biegu jałowym.

3.7. "Cykl jazdy"

Cykl jazdy to sekwencja składająca się z uruchomienia silnika, okresu eksploatacji, wyłączenia silnika i czasu do następnego uruchomienia silnika.

3.8. Skróty

IUPR Współczynnik rzeczywistego działania

IUPRm Współczynnik rzeczywistego działania konkretnego układu monitorującego m

4. WYMAGANIA OGÓLNE

Układ OBD umożliwia śledzenie i rejestrowanie danych na temat rzeczywistego działania (pkt 6) układów monitorujących OBD określonych w niniejszym punkcie, przechowywanie tych danych w pamięci komputera i udostępniania ich na żądanie na zewnątrz (pkt 7).

Dane na temat rzeczywistego działania układu monitorującego składają się z licznika i mianownika umożliwiających obliczenie IUPR.

4.1. Układy monitorujące IUPR

4.1.1. Grupy układów monitorujących

Producenci stosują w układach OBD algorytmy oprogramowania umożliwiające indywidualne śledzenie przekazywanie danych na temat rzeczywistego działania grup układów monitorujących wspomnianych w dodatku 1 do niniejszego załącznika.

Producenci nie mają obowiązku stosowania w układach OBD algorytmów oprogramowania umożliwiających indywidualne śledzenie i przekazywanie danych o rzeczywistym działaniu stale funkcjonujących układów monitorujących zdefiniowanych w pkt 4.2.3 załącznika 9B, jeśli te układy monitorujące są już częścią jednej z grup układów monitorujących wspomnianych w dodatku 1 do niniejszego załącznika.

Dane na temat rzeczywistego działania układów monitorujących związanych z różnymi ciągami wydechowymi lub zespołami silników należy śledzić i rejestrować osobno, zgodnie z pkt 6 oraz przekazywać zgodnie z pkt 7.

4.1.2. Wielokrotne układy monitorujące

W odniesieniu do każdej grupy układów monitorujących, o których zgodnie z pkt 4.1.1 należy przekazywać informacje, układ OBD śledzi dane na temat rzeczywistego działania, zgodnie z pkt 6, w odniesieniu do każdego konkretnego układu monitorującego należącego do takiej grupy.

4.2. Ograniczenie wykorzystania danych na temat rzeczywistego działania

Dane na temat rzeczywistego działania pojedynczego pojazdu wykorzystywane są do celów oceny statystycznej rzeczywistego działania układu OBD w większej grupie pojazdów.

W przeciwieństwie do innych danych OBD dane na temat rzeczywistego działania nie mogą być wykorzystywane do wyciągania wniosków na temat przydatności pojedynczego pojazdu do warunków drogowych.

5. WYMAGANIA DOTYCZĄCE OBLICZANIA WSPÓŁCZYNNIKA RZECZYWISTEGO DZIAŁANIA

5.1. Obliczanie współczynnika rzeczywistego działania

W odniesieniu do każdego układu monitorującego uwzględnionego w niniejszym załączniku współczynnik rzeczywistego działania oblicza się przy wykorzystaniu poniższego wzoru:

IUPRm = Licznikm / Mianownikm

gdzie Licznikm i Mianownikm przyrastają zgodnie ze specyfikacjami podanymi w niniejszym punkcie.

5.1.1. Wymagania w odniesieniu do współczynnika obliczanego i przechowywanego przez układ

Każdy współczynnik IUPR musi mieć minimalną wartość równą zero, zaś maksymalną wartość równą 7,99527, przy rozdzielczości 0,000122 (1).

Uznaje się, że współczynnik dotyczący konkretnego komponentu ma wartość równą zero kiedy odpowiedni licznik ma wartość zero, zaś odpowiedni mianownik wartość różną od zera.

Uznaje się, że dla konkretnego komponentu współczynnik ma maksymalną wartość 7,99527, jeśli odpowiedni mianownik ma wartość zero lub jeśli rzeczywista wartość licznika podzielonego przez mianownik przekracza maksymalną wartość 7,99527.

5.2. Wymagania dotyczące zwiększania wartości licznika

Wartości licznika można zwiększać tylko raz na jeden cykl jazdy.

Wartość licznika konkretnego układu monitorującego jest zwiększana w ciągu 10 sekund wyłącznie jeśli w pojedynczym cyklu jazdy spełnione są następujące kryteria:

a) spełniony został każdy warunek monitorowania niezbędny, aby układ monitorujący danego komponentu wykrył nieprawidłowość i przechował potencjalny DTC, w tym kryteria aktywacji, obecność lub nieobecność powiązanych DTC, wystarczająca długość okresu monitorowania oraz określenie priorytetu nadania wartości (tzn. diagnostyka "A" jest przeprowadzana przed diagnostyką "B").

Uwaga: W przypadku zwiększania licznika konkretnego układu monitorującego spełnienie wszystkich niezbędnych warunków może okazać się niewystarczające do tego, by ten układ monitorujący stwierdził brak nieprawidłowości.

b) W przypadku układów monitorujących, które wymagają kilku etapów lub wydarzeń w pojedynczym cyklu jazdy w celu wykrycia nieprawidłowości, spełniony musi być każdy warunek monitoringu niezbędny do tego, by wszystkie wydarzenia miały miejsce.

c) W przypadku układów monitorujących wykorzystywanych do wykrywania awarii i uruchamianych dopiero po zapisaniu potencjalnego DTC, licznik i mianownik powinny mieć tę samą wartość jak w przypadku układu monitorującego wykrywającego pierwotną nieprawidłowość.

d) W przypadku układów monitorujących, które wymagają bezpośredniej interwencji w celu przeprowadzenia dalszego badania nieprawidłowości, producent może przedstawić organowi udzielającemu homologacji alternatywny sposób zwiększania wartości licznika. Takie alternatywne rozwiązanie musi być równoważne rozwiązaniu, które umożliwiłoby zwiększenie wartości licznika w przypadku istnienia nieprawidłowości.

W przypadku układów monitorujących, które działają lub kończą działanie po wyłączeniu silnika, wartość licznika zwiększa się w ciągu 10 sekund po zakończeniu działania układu monitorującego w trakcie operacji wyłączania silnika lub w trakcie pierwszych 10 sekund uruchamiania silnika w kolejnym cyklu jazdy.

5.3. Wymagania dotyczące zwiększania wartości mianownika

5.3.1. Ogólne zasady dotyczące zwiększania wartości

Wartość mianownika należy zwiększyć jeden raz w ciągu cyklu jazdy, jeśli ma to miejsce w trakcie tego cyklu jazdy

a) wartość ogólnego mianownika zwiększa się w sposób określony w pkt 5.4; oraz

b) mianownik nie jest dezaktywowany zgodnie z pkt 5.6; oraz

c) w stosownych przypadkach spełnione są konkretne dodatkowe zasady dotyczące zwiększania wartości określone w pkt 5.3.2.

5.3.2. Dodatkowe zasady dotyczące zwiększania wartości w odniesieniu do układów monitorowania

5.3.2.1. Określony mianownik dla układu odpowietrzania układu paliwowego (zastrzeżony)

5.3.2.2. Określony mianownik dla układów powietrza wtórnego (zastrzeżony)

5.3.2.3. Określony mianownik dla komponentów/układów funkcjonujących wyłącznie w momencie uruchamiania silnika

Poza wymaganiami przedstawionymi w pkt 5.3.1 lit. a) i b) wartość(-ci) mianownika układów monitorujących komponenty lub układy funkcjonujące wyłącznie w momencie uruchamiana silnika należy zwiększyć, jeśli taki komponent lub układ jest uruchamiany na okres co najmniej 10 sekund.

Dla potrzeb wyznaczenia czasu tego polecenia "włączenia" układ OBD nie może uwzględnić czasu późniejszej interwencji żadnego z komponentów czy układów w ramach tego samego cyklu jazdy dokonanej wyłącznie na potrzeby monitorowania.

5.3.2.4. Określony mianownik dla komponentów lub układów, które nie funkcjonują w sposób ciągły.

Niezależnie od wymagań przedstawionych w pkt 5.3.1 lit. a) i b) wartość mianownika lub mianowników układów monitorujących komponenty lub układy, które nie funkcjonują w sposób ciągły (np. zawory układu zmiennego ustawienia rozrządu (VVT) lub zawory EGR), jest zwiększana, jeśli taki komponent lub układ jest uruchamiany (np. polecenie "włączyć", "otworzyć", "zamknąć", "zablokować") co najmniej dwukrotnie w ciągu cyklu jazdy, lub w łącznym czasie co najmniej 10 sekund, w zależności od tego, który z warunków wystąpi pierwszy.

5.3.2.5. Konkretny mianownik w odniesieniu do DPF

Niezależnie od wymagań przedstawionych w pkt 5.3.1 lit. a) i b), mianownik lub mianowniki DPF zwiększa się w co najmniej jednym cyklu jazdy, jeśli co najmniej 800 zsumowanych kilometrów działania pojazdu, lub co najmniej 750 minut czasu pracy silnika, nastąpiło od momentu ostatniego zwiększenia mianownika.

5.3.2.6. Konkretny mianownik w odniesieniu do katalizatora utleniającego

Niezależnie od wymagań przedstawionych w pkt 5.3.1 lit. a) i b), w co najmniej jednym cyklu jazdy mianownik lub mianowniki układów monitorujących katalizator utleniania wykorzystywany w celu aktywnej regeneracji DPF zwiększa się, jeżeli regeneracja trwa co najmniej 10 sekund.

5.3.2.7. Określony mianownik w odniesieniu do silników hybrydowych (zastrzeżony)

5.4. Wymagania dotyczące zwiększania wartości ogólnego mianownika

Wartość ogólnego mianownika zwiększana jest w ciągu 10 sekund wyłącznie, jeśli w pojedynczym cyklu jazdy spełnione są następujące kryteria:

a) Całkowity czas od rozpoczęcia cyklu jazdy wynosi co najmniej 600 sekund, przy czym:

(i) pojazd znajduje się na wysokości poniżej 2 500 m n.p.m.; oraz

(ii) temperatura otoczenia wynosi co najmniej 266 K (- 7 stopni Celsjusza); oraz

(iii) temperatura otoczenia wynosi maksymalnie 308 K (35 stopni Celsjusza).

b) Silnik pracuje z prędkością co najmniej 1 150 min-1 przez łącznie co najmniej 300 sekund w warunkach określonych powyżej w lit. a); alternatywą, którą może wykorzystać producent zamiast kryterium pracy z prędkością co najmniej 1 150 min-1, jest praca silnika na poziomie co najmniej 15 % obliczonego obciążenia lub eksploatacja pojazdu przy prędkości co najmniej 40 km/h.

c) Silnik pracuje w sposób ciągły na biegu jałowym (np. kierujący nie naciska pedału gazu i albo pojazd porusza się z prędkością maksymalnie 1,6 km/h, albo silnik pracuje z prędkością maksymalnie 200 min-1 powyżej normalnej prędkości nagrzanego silnika na biegu jałowym) przez co najmniej 30 sekund w warunkach określonych w lit. a) powyżej.

5.5. Wymagania dotyczące zwiększania wartości licznika cyklu zapłonu

Wartość licznika cyklu zapłonu powinna być zwiększona tylko raz przy uruchamianiu silnika.

5.6. Dezaktywacja zwiększania liczników, mianowników i mianownika ogólnego

5.6.1. W ciągu 10 sekund od wykrycia nieprawidłowości (np. zapisany potencjalny lub potwierdzony i aktywny DTC), która powoduje unieruchomienie układu monitorującego, układ OBD wyłącza dalsze zwiększanie odpowiedniego licznika i mianownika każdego wyłączonego układu monitorującego.

Kiedy nieprawidłowość przestaje być wykrywana (tzn. potencjalny DTC ulega wykasowaniu samoistnie lub w wyniku polecenia narzędzia skanującego), zwiększanie wartości wszystkich odpowiednich liczników i mianowników wznawiane jest w ciągu 10 sekund.

5.6.2. W ciągu 10 sekund od włączenia jednostki odbioru mocy (PTO), która unieruchamia układ monitorujący zgodnie z pkt 5.2.5 załącznika 9B, układ OBD wyłącza dalsze zwiększanie odpowiedniego licznika i mianownika każdego wyłączonego układu monitorującego.

Po zakończeniu działania PTO zwiększanie wartości wszystkich odpowiednich liczników i mianowników wznawiane jest w ciągu 10 sekund.

5.6.3. W przypadku nieprawidłowości (tzn. zapisania potencjalnego lub potwierdzonego i aktywnego DT-C), która uniemożliwia określenie, czy spełnione zostały kryteria Mianownikam układu monitorującego wspomnianego w pkt 5.3(2), układ OBD uniemożliwia dalsze zwiększanie Licznikam i Mianownikam w ciągu 10 sekund.

Kiedy nieprawidłowość ustępuje (np. bieżący kod ulega wykasowaniu samoistnie lub w wyniku polecenia narzędzia skanującego), zwiększanie wartości Licznikam i Mianownikam wznawiane jest w ciągu 10 sekund.

5.6.4. W przypadku nieprawidłowości (tzn. zapisu potencjalnego lub potwierdzonego i aktywnego DTC), która uniemożliwia określenie, czy spełnione zostały kryteria ogólnego mianownika wspomnianego w pkt 5.4(3), układ OBD uniemożliwia dalsze zwiększanie ogólnego mianownika w ciągu 10 sekund.

Kiedy nieprawidłowość ustępuje (np. bieżący kod ulega wykasowaniu samoistnie lub w wyniku polecenie narzędzia skanującego), zwiększanie wartości ogólnego mianownika wznawiane jest w ciągu 10 sekund.

Zwiększanie wartości mianownika ogólnego nie może być dezaktywowane w żadnych innych warunkach.

6. WYMAGANIA DOTYCZĄCE ŚLEDZENIA I REJESTROWANIA DANYCH NA TEMAT RZECZYWISTEGO DZIAŁANIA

W przypadku każdej grupy układów monitorujących wymienionych w dodatku 1 do niniejszego załącznika, układ OBD śledzi liczniki i mianowniki każdego określonego układu monitorującego wymienionego w dodatku 3 do załącznika 9B należącego do takiej grupy osobno.

Układ podaje informacje tylko o odpowiednim liczniku i mianowniku dla określonego układu monitorującego, który charakteryzuje się najniższym współczynnikiem liczbowym.

Jeśli co najmniej dwa układy monitorujące wykazują takie same współczynniki, w odniesieniu do takiej grupy układów monitorujących podaje się licznik i mianownik tego układu monitorującego, który ma najwyższy mianownik.

W celu ustalenia najniższego współczynnika danej grupy bez zniekształcenia uwzględnia się wyłącznie układy monitorujące wymienione konkretnie w takiej grupie (np. czujnik NOx wykorzystywany w funkcji układu monitorującego wymienionego w załączniku 9B dodatek 3 pozycja 3 "SCR" włączany jest do grupy układów monitorujących "czujniki gazów spalinowych", a nie do grupy układów monitorujących "SCR").

Układ OBD śledzi również ogólny mianownik i licznik cyklu zapłonu i przekazuje na ich temat informacje.

Uwaga: zgodnie z pkt 4.1.1 producenci nie mają obowiązku stosowania w układach OBD algorytmów oprogramowania umożliwiających indywidualne śledzenie i przekazywanie danych o licznikach i mianownikach stale funkcjonujących układów monitorujących.

7. WYMAGANIA DOTYCZĄCE PRZECHOWYWANIA I UDOSTĘPNIANIA DANYCH NA TEMAT RZECZYWISTEGO DZIAŁANIA

Udostępnianie danych o rzeczywistym działaniu jest nowym zastosowaniem i nie zostało włączone do trzech istniejących zastosowań dotyczących wykrywania ewentualnych nieprawidłowości.

7.1. Informacje o danych dotyczących rzeczywistego działania

Informacje o danych dotyczących rzeczywistego działania powinny być dostępne na żądanie z zewnątrz zgodnie z pkt 7.2.

Informacje te są źródłem danych na temat rzeczywistego działania dla organów udzielających homologacji.

Układ OBD powinien przekazać wszystkie dane (zgodnie z mającą zastosowanie normą określoną w dodatku 6) do zewnętrznej aparatury badawczej IUPR w celu gromadzenia danych oraz udostępnić osobie kontrolującej następujące dane:

a) VIN (numer identyfikacyjny pojazdu);

b) licznik i mianownik dla każdej grupy układów monitorujących rejestrowanych przez układ zgodnie z pkt 6;

c) ogólny mianownik;

d) wartość licznika cyklu zapłonu;

e) całkowita liczba godzin pracy silnika.

Dane te powinny być dostępne tylko do odczytu (tzn. nie powinno być możliwe ich skasowanie).

7.2. Dostęp do danych na temat rzeczywistego działania

Dostęp do danych dotyczących rzeczywistego działania powinien być zapewniony wyłącznie zgodnie z normami wymienionymi w dodatku 6 do załącznika 9B i poniższych podpunktach(4).

Dostęp do danych dotyczących rzeczywistego działania nie może być uzależniony od żadnego kodu dostępu, czy tez innego środka czy metody uzyskiwanych wyłącznie od producenta lub jego dostawców. Interpretacja danych dotyczących rzeczywistego działania nie może wymagać żadnego indywidualnego dekodowania, o ile dane te są powszechnie dostępne.

Metoda dostępu (tj. punkt/węzeł dostępu) do danych dotyczących rzeczywistego działania musi być taka sama jak w przypadku wszystkich danych OBD. Metoda ta musi umożliwiać dostęp do kompletnych danych dotyczących rzeczywistego działania wymaganych na potrzeby niniejszego załącznika.

7.3. Ponowne inicjowanie danych dotyczących rzeczywistego działania

7.3.1. Zerowanie

Każdą wartość można wyzerować tylko wtedy, kiedy następuje wyzerowanie pamięci NVRAM (np. przy okazji programowania). Wartości nie można zerować w żadnych innych okolicznościach, w tym również w przypadku otrzymania od narzędzia skanującego polecenia usunięcia błędnych kodów.

7.3.2. Zerowanie w przypadku przekroczenia zasobów pamięci

Jeżeli licznik lub mianownik danego układu monitorującego osiąga wartość 65 535 ± 2, obydwie liczby należy podzielić przez dwa przed ponownym zwiększaniem ich wartości w cel uniknięcia problemów związanych z zasobami pamięci.

Jeśli licznik cyklu zapłonu osiąga wartość maksymalną na poziomie 65 535 ± 2, licznik cyklu zapłonu może zostać odwrócony i zwiększony do wartości zerowej w następnym cyklu zapłonu w celu uniknięcia problemów związanych z zasobami pamięci.

Jeśli ogólny mianownik osiągnie maksymalną wartość 65 535 ± 2, może on zostać odwrócony i zwiększony do zera w następnym cyklu jazdy, który spełnia definicję ogólnego mianownika w celu uniknięcia problemów związanych z zasobami pamięci.

______

(1) Wartość ta odpowiada maksymalnej wartości szesnastkowej 0xFFFF przy rozdzielczości 0x1.

(2) Np. prędkość pojazdu/prędkość obrotowa silnika/obliczone obciążenie, temperatura otoczenia, wzniesienie, bieg jałowy, czas działania.

(3) W celu udostępnienia danych na temat rzeczywistego działania producent ma prawo wykorzystać dodatkowy diagnostyczny wyświetlacz umieszczony w pojeździe, taki jak wyświetlacz wideo umieszczony na tablicy rozdzielczej. Takie dodatkowe urządzenie nie podlega wymaganiom zawartym w niniejszym załączniku.

(4) Zezwala się na wykorzystanie przez producenta dodatkowej pokładowej instalacji diagnostycznej, takiej jak np. ekran wideo montowany na desce rozdzielczej, dla zapewnienia dostępu do danych dotyczących rzeczywistego działania. Takie dodatkowe wyposażenie nie podlega wymogom zawartym w niniejszym załączniku.

DODATEK  1

GRUPY UKŁADÓW MONITORUJĄCYCH

W niniejszym załączniku uwzględniono następujące grupy układów monitorujących:

A. Katalizatory utleniające

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycji 5 dodatku 3 do załącznika 9B.

B. Układy selektywnej redukcji katalitycznej (SCR)

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycji 3 dodatku 3 do załącznika 9B.

C. Czujniki spalin i tlenu

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycji 13 dodatku 3 do załącznika 9B.

D. Układy EGR oraz VVT

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycjach 6 i 9 dodatku 3 do załącznika 9B.

E. Układy DPF

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycji 2 dodatku 3 do załącznika 9B.

F. Układ sterowania ciśnieniem doładowania

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycji 8 dodatku 3 do załącznika 9B.

G. Adsorber NOx

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycji 4 dodatku 3 do załącznika 9B.

H. Katalizator trójdrożny

Układy monitorujące należące do tej grupy wymienione są w pozycji 15 dodatku 3 do załącznika 9B.

I. Układy wyparne (zastrzeżone)

J. Układ powietrza wtórnego (zastrzeżone)

Konkretny układ monitorujący może należeć tylko do jednej z tych grup.

ZAŁĄCZNIK  10 9

WYMAGANIA TECHNICZNE DLA EMISJI POZA CYKLEM BADANIA (OCE)

1. ZASTOSOWANIE

W niniejszym załączniku zawarto wymagania techniczne dla emisji poza cyklem badania oraz zakaz stosowania oraz zakaz korzystania ze strategii nieracjonalnych w odniesieniu do silników wysokowydajnych i pojazdów ciężarowych o dużej ładowności w celu osiągnięcia skutecznej kontroli emisji szerokiego zakresu warunków otoczenia i warunków eksploatacyjnych podczas normalnej eksploatacji pojazdów w trakcie rzeczywistego działania.

2. Zastrzeżony(1).

3. DEFINICJE

3.1. "Pomocnicza strategia kontroli emisji (AES)" oznacza strategię kontroli emisji, która uaktywnia się i zastępuje lub modyfikuje podstawową strategię kontroli emisji w konkretnym celu lub w konkretnych celach oraz w reakcji na określony zestaw warunków eksploatacyjnych lub warunków otoczenia i jest wykorzystana tylko w czasie istnienia tych warunków.

3.2. "Podstawowa strategia kontroli emisji (BES)" oznacza strategię kontroli emisji aktywną w całym zakresie eksploatacyjnym prędkości i obciążenia silnika, pod warunkiem że nie zostanie uaktywniona AES.

3.3. "Strategia nieracjonalna" oznacza strategię kontroli emisji, która nie spełnia wymagań dotyczących działania w odniesieniu do podstawowej lub pomocniczej strategii kontroli emisji określonej w niniejszym załączniku.

3.4. "Element konstrukcji" oznacza:

a) układ silnikowy;

b) jakikolwiek układ kontrolny, łącznie z oprogramowaniem komputerowym, elektronicznymi układami sterowania i układami komputerowymi;

c) jakąkolwiek kalibrację układu kontrolnego; lub

d) wyniki dowolnej interakcji układów.

3.5. "Strategia kontroli emisji (ECS)" oznacza element lub zestaw elementów projektu, zawartego w ogólnym projekcie układu silnika lub pojazdu i wykorzystywanego do kontroli emisji.

3.6. "System kontroli emisji" oznacza elementy projektu i strategie kontroli emisji stworzone lub skalibrowane na potrzeby kontroli emisji.

3.7. "Rodzina silników" oznacza utworzoną przez producenta grupę silników zdefiniowaną w ogólnoświatowym przepisie technicznym na temat OCE nr 4(2).

3.8. "Uruchamianie silnika" oznacza proces od rozpoczęcia obrotu korbowodu do osiągnięcia przez silnik prędkości obrotowej 150 min-1 poniżej normalnej prędkości nagrzanego silnika na biegu jałowym (jak określono w pozycji "D" (drive) pojazdów wyposażonych w przekładnię automatyczną).

3.9. "Układ silnika" oznacza silnik, układ kontroli emisji oraz interfejs komunikacyjny (sprzęt i komunikaty) między elektronicznymi jednostkami sterowania układu silnika (ECU) i jakimkolwiek mechanizmem napędowym lub jednostką sterowania pojazdu.

3.10. "Nagrzewanie silnika" oznacza dostatecznie długie działanie silnika aby chłodziwo osiągnęło temperaturę minimalną co najmniej 70 °C.

3.11. "Regeneracja okresowa" oznacza proces regeneracji układu oczyszczania spalin, która zachodzi regularnie, zazwyczaj co najmniej raz na 100 godzin normalnej pracy silnika.

3.12. "Prędkość znamionowa" oznacza maksymalną prędkość silnika przy pełnym obciążeniu, na jaką pozwala regulator obrotów zgodnie z opisem producenta, lub, jeżeli nie istnieje taki regulator, prędkość przy której silnik wytwarza maksymalną moc, zgodnie z opisem producenta w dokumentacji handlowej i serwisowej.

3.13. "Emisje regulowane" oznaczają "zanieczyszczenia gazowe" zdefiniowane jako tlenek węgla, węglowodory lub węglowodory niemetanowe (zakładając stosunek CH1 85 dla oleju napędowego, CH2 525 dla LPG i CH2 93 dla NG, oraz zakładaną molekułę CH3O0 5 dla silników Diesla zasilanych etanolem), metan (zakładając stosunek CH4 dla NG) i tlenki azotu (wyrażone w ekwiwalencie dwutlenku azotu (NO 2)) oraz "cząstki stałe" (PM) zdefiniowane jako wszelki materiał nagromadzony na określonym środku filtrującym po rozcieńczeniu spalin czystym, przefiltrowanym powietrzem do temperatury mierzonej bezpośredni przed filtrem pomiędzy 315 K (42 °C) a 325 K (52 °C), są to przede wszystkim węgiel, skondensowane węglowodory oraz siarczany wraz z towarzyszącą im wodą.

4. WYMAGANIA OGÓLNE

Każdy układ silnika i każdy element konstrukcji, który może mieć wpływ na emisję regulowanych zanieczyszczeń, jest tak zaprojektowany, skonstruowany, zmontowany i zainstalowany, aby umożliwić w warunkach normalnego użytkowania spełnianie przez silnik przepisów niniejszego regulaminu.

4.1. Zakaz stosowania strategii nieracjonalnych

Układy silnika i pojazdy nie mogą być wyposażone w strategie nieracjonalne.

4.2. Ogólnoświatowe zharmonizowane nieprzekraczalne wymagania dotyczące emisji (WNTE) (ang. World-harmonized Not-To-Exceed emission requirement)

W niniejszym załączniku zawarto wymaganie, by systemy silnika i pojazdy nie przekraczały wartości granicznych emisji WNTE przedstawionych w pkt 5.2. W badaniach laboratoryjnych zgodnie z pkt 7.4 żaden wynik badania nie może przekroczyć wartości granicznych emisji określonych w pkt 5.2.

5. WYMAGANIA EKSPLOATACYJNE

5.1. Strategie kontroli emisji

Strategie kontroli emisji należy zaplanować w taki sposób by układ silnika mógł przy normalnej eksploatacji spełnić wymogi zawarte w niniejszym załączniku. Normalna eksploatacja nie jest ograniczona do warunków działania określonych w pkt 6.

5.1.1. Wymagania dotyczące podstawowych strategii kontroli emisji (BES)

BES nie dokonuje rozróżnienia pomiędzy działaniem na potrzeby odpowiedniego badania dla homologacji typu lub badania certyfikacyjnego a innym działaniem i zapewnia niższy poziom kontroli emisji w warunkach, które nie są zasadniczo uwzględnione w odpowiednim rodzaju badania na potrzeby odpowiedniego badania dla homologacji typu lub badania certyfikacyjnego.

5.1.2. Wymagania dotyczące pomocniczych strategii kontroli emisji (AES)

AES nie zmniejsza skuteczności układu kontroli emisji wobec BES w warunkach, które można napotkać przy normalnej eksploatacji silnika w działaniu, chyba że AES spełnia jeden z powyższych wyjątków:

a) jej funkcjonowanie jest zasadniczo uwzględnione w odpowiednich badaniach dla homologacji typu lub badaniach certyfikacyjnych, w tym objętych przepisami na temat WNTE zawartymi w pkt 7;

b) jest aktywowana na potrzeby ochrony silnika lub pojazdu przed uszkodzeniem lub wypadkiem;

c) jest aktywowana wyłącznie podczas uruchamiania lub nagrzewania silnika, zgodnie z definicjami zawartymi w niniejszym załączniku;

d) jej działanie ma zrównoważyć kontrolę jednego rodzaju emisji objętych przepisami w celu utrzymania kontroli nad innym rodzajem emisji objętych przepisami w konkretnych warunkach otoczenia lub warunkach eksploatacyjnych, które nie zostały zasadniczo uwzględnione w badaniach homologacji typu lub badaniach certyfikacyjnych. Ogólnym skutkiem takiej AES ma być rekompensowanie skutków ekstremalnych warunków otoczenia w sposób zapewniający akceptowalną kontrolę nad wszystkimi emisjami objętymi przepisami.

5.2. Ogólnoświatowe zharmonizowane nieprzekraczalne wymagania dotyczące emisji gazów i cząstek stałych

5.2.1. Emisje spalin nie mogą przekraczać odpowiednich wartości granicznych emisji WNTE określonych w pkt 5.2.2 kiedy silnik eksploatowany jest zgodnie z warunkami i procedurami przewidzianymi w pkt 6 i 7.

5.2.2. Odpowiednie wartości graniczne emisji WNTE określa się w następujący sposób:

Wartość graniczna emisji WNTE = wartość graniczna emisji WHTC + komponent WNTE

Gdzie:

"wartość graniczna emisji WHTC" to wartość graniczna emisji (EL) zatwierdzona w odniesieniu do silnika na mocy ogólnoświatowego przepisu technicznego na temat WHDC oraz

"komponent WNTE" jest określany na podstawie równań 1-4 w pkt 5.2.3.

5.2.3. Odpowiednie komponenty WNTE określa się przy wykorzystaniu następujących równań, przy czym wartości graniczne emisji (EL) podaje się w g/kWh:

Dla NOx: Komponent WNTE = 0,25 × EL + 0,1 (1)

Dla HC: Komponent WNTE = 0,15 × EL + 0,07 (2)

Dla CO: Komponent WNTE = 0,20 × EL + 0,2 (3)

Dla cząstek stałych: Komponent WNTE = 0,25 × EL + 0,003 (4)

W przypadku, kiedy odpowiednie wartości graniczne emisji są wyrażone w jednostkach innych niż g/kWh, addytywne stałe w równaniach należy przekształcić z g/kWh na odpowiednie jednostki.

Wartość komponentu WNTE należy zaokrąglić do liczby miejsc dziesiętnych wskazanej w odpowiedniej wartości granicznej zgodnie z metodą zaokrąglania ASTM E 29-06.

6. ODPOWIEDNIE WARUNKI OTOCZENIA I WARUNKI EKSPLOATACYJNE

Wartości graniczne WNTE mają zastosowanie przy:

a) wszystkich wartościach ciśnienia atmosferycznego równych lub większych od 82,5 kPa;

b) wszystkich temperaturach równych lub niższych od temperatury określonej przy pomocy równania 5 przy określonym ciśnieniu atmosferycznym:

T = - 0,4514 × (101,3 - pb) + 311 (5)

gdzie:

T to temperatura powietrza otaczającego, K

pb to ciśnienie atmosferyczne, kPa

c) Temperatura chłodziwa silnika wynosi powyżej 343 K (70 °C).

Odpowiednie warunki odnoszące się do ciśnienia atmosferycznego i temperatury otoczenia pokazane są na rys. 1.

Zakres ciśnienia atmosferycznego i temperatury WNTE

grafika

Rysunek 1

Przedstawienie ciśnienia atmosferycznego i temperatury

7. METODOLOGIA OGÓLNOŚWIATOWYCH ZHARMONIZOWANYCH NIEPRZEKRACZALNYCH WYMAGAŃ

7.1. Obszar kontrolny ogólnoświatowych zharmonizowanych nieprzekraczalnych wymagań

Obszar kontrolny WNTE obejmuje prędkość obrotową silnika i punkty obciążenia zdefiniowane w pkt 7.1.1-7.1.6. Rysunek 2 przedstawia przykład obszaru kontrolnego WNTE.

7.1.1. Zakres prędkości obrotowej silnika

Obszar kontrolny WNTE obejmuje wszystkie prędkości eksploatacyjne pomiędzy 30. percentylem skumulowanego rozkładu prędkości w cyklu badania WHTC, w tym prędkością pracy bez obciążenia, (n30) i najwyższą prędkością, przy której moc silnika stanowi 70 procent mocy maksymalnej (nhi). Na rys. 3 przedstawiono przykład skumulowany rozkład częstotliwości prędkości WNTE dla konkretnego silnika.

7.1.2. Zakres momentu obrotowego silnika

Obszar kontrolny WNTE obejmuje wszystkie punkty obciążenia silnika o wartości momentu obrotowego co najmniej 30 % maksymalnej wartości momentu obrotowego danego silnika.

7.1.3. Zakres mocy silnika

Niezależnie od przepisów pkt 7.1.1 i 7.1.2 prędkość i punkty obciążenia poniżej 30 % wartości maksymalnej mocy silnika są wyłączone z obszaru kontroli WNTE w odniesieniu do wszystkich emisji.

7.1.4. Zastosowanie pojęcia rodziny silników

Zasadniczo każdy silnik z rodziny posiadający unikalny moment obrotowy/krzywą mocy ma swój indywidualny obszar kontroli WNTE. Na potrzeby badania rzeczywistego działania zastosowanie ma indywidualny obszar kontrolny danego silnika. Na potrzeby badania dla homologacji typu (badania certyfikacyjnego) w ramach pojęcia rodziny silników ogólnoświatowego przepisu technicznego na temat WHDC producent może opcjonalnie zastosować pojedynczy obszar kontroli WNTE dla rodziny silników pod następującymi warunkami:

a) pojedynczy zakres prędkości obrotowej silnika obszaru kontrolnego WNTE może zostać wykorzystany jeżeli zmierzone prędkości obrotowe silnika n30 i nhi mieszczą się w przedziale ± 3 % prędkości obrotowej silnika deklarowanej przez producenta. Jeżeli dla którejkolwiek z prędkości obrotowych silnika tolerancja zostanie przekroczona, do określania obszaru kontrolnego WNTE wykorzystuje się zmierzone prędkości obrotowe silnika;

b) pojedynczy zakres momentu obrotowego/mocy silnika obszaru kontrolnego WNTE może zostać wykorzystany jeśli obejmuje pełny zakres wartości znamionowej (od najwyższej do najniższej) rodziny silników. Dozwolone jest również grupowanie wartości znamionowych silników na różne obszary kontrolne WNTE.

grafika

Rysunek 2

Przykład obszaru kontrolnego WNTE

grafika

Rysunek 3

Przykład skumulowanego rozkładu częstotliwości prędkości WNTE

7.1.5. Wyłączenie zgodności w odniesieniu do niektórych punktów eksploatacyjnych WNTE

Producent może wnioskować, by urząd homologacji wyłączył w trakcie badania dla homologacji typu/badania certyfikacyjnego punkty eksploatacyjne z obszaru kontrolnego WNTE zdefiniowane w pkt 7.1.1-7.1.4. Urząd homologacji może wyrazić zgodę na takie wyłączenie, jeśli producent wykaże, że silnik nie jest w stanie działać w takich punktach w żadnym układzie pojazdu.

7.2. Minimalny okres trwania w przypadku konkretnego wydarzenia ogólnoświatowych zharmonizowanych nieprzekraczalnych wymagań dotyczących emisji oraz częstotliwość próbkowania

7.2.1. W celu określenia zgodności z wartościami granicznymi emisji określonymi w pkt 5.2 silnik musi być eksploatowany w obszarze kontrolnym WNTE zdefiniowanym w pkt 7.1, zaś jego emisje muszą być mierzone i integrowane przez okres co najmniej 30 sekund. Konkretne wydarzenie WNTE definiuje się jako pojedynczy zestaw zintegrowanych emisji w pewnym okresie czasu. Przykładowo, jeśli silnik pracuje przez 65 kolejnych sekund w obszarze kontrolnym WNTE oraz warunkach otoczenia, stanowi to konkretne wydarzenie NWTE, a emisje uśredniane są przez cały okres 65 sekund. W przypadku badań laboratoryjnych stosuje sie okres całkowania 7,5 sekundy.

7.2.2. W przypadku silników wyposażonych w układy kontroli emisji obejmujące regenerację okresową, jeśli regeneracja taka następuje w trakcie badania WNTE, wówczas okres uśredniania musi być co najmniej tak długi jak okres pomiędzy wydarzeniami pomnożony przez liczbę pełnych regeneracji w okresie próbkowania. Wymaganie to ma zastosowanie wyłącznie w odniesieniu do silników, które wytwarzają elektroniczny sygnał wskazujący początek regeneracji.

7.2.3. Wydarzenie WNTE to sekwencja danych zgromadzonych przy częstotliwości co najmniej 1 Hz w trakcie pracy silnika w obszarze kontrolnym WNTE przez minimalny okres trwania wydarzenia lub dłużej. Dane dotyczące mierzonych emisji są uśredniane przez okres trwania każdego wydarzenia WNTE.

7.3. Badanie rzeczywistego działania w odniesieniu do ogólnoświatowych zharmonizowanych nieprzekraczalnych wymagań

W przypadkach kiedy przepisy niniejszego załącznika są wykorzystywane jako podstawa do badań rzeczywistego działania, silnik eksploatowany jest w rzeczywistych warunkach działania. Wyniki badań pochodzące z zestawu wszystkich danych, które spełniają warunki zawarte w pkt 6, 7.1 i 7.2 wykorzystywane są do określenia zgodności z wartościami granicznymi emisji WNTE określonymi w pkt 5.2. Przyjmuje się, że emisje podczas niektórych wydarzeń WNTE mogą nie spełniać wartości granicznych emisji WNTE. Dlatego też należy określać i wdrażać metody statystyczne określające zgodność, spójne z pkt 7.2 i 7.3.

7.4. Badanie laboratoryjne w odniesieniu do ogólnoświatowych zharmonizowanych nieprzekraczalnych wymagań

W przypadkach kiedy przepisy niniejszego załącznika są wykorzystywane jako podstawa do badań laboratoryjnych, zastosowanie mają następujące przepisy:

7.4.1. Konkretne emisje masowe regulowanych zanieczyszczeń określa się na podstawie losowo wskazanych punktów badania rozmieszczonych w obszarze kontrolnym WNTE. Wszystkie punkty badania musza mieścić się w 3 losowo wybranych komórkach siatki nałożonej na obszar kontrolny. Siatka składa się z 9 komórek w przypadku silników o prędkości znamionowej poniżej 3 000 min-1 oraz 12 komórek w przypadku prędkości znamionowej równej lub większej niż 3 000 min-1. Siatki określa się w następujący sposób:

a) zewnętrzne granice siatki odpowiadają obszarowi kontrolnemu WNTE;

b) 2 linie pionowe w jednakowych odstępach między prędkościami obrotowymi silnika n30 i nhi w odniesieniu do siatek 9-komórkowych lub 3 linie pionowe w jednakowych odstępach między prędkościami obrotowymi silnika n30 i nhi w odniesieniu do siatek 12-komórkowych; oraz

c) 2 linie w jednakowej odległości od momentu obrotowego silnika (1/3) na każdej linii poziomej w obszarze kontrolnym WNTE.

Przykłady siatek zastosowanych w konkretnych silnikach pokazano na rysunkach 5 i 6.

7.4.2. Każda z 3 wybranych komórek siatki musi zawierać 5 losowych punktów badania, tak więc w obszarze kontrolnym WNTE badanych jest 15 losowych punktów badania. Każda komórka badana jest sekwencyjnie; dlatego też przed przejściem do kolejnej komórki siatki bada się wszystkie 5 punktów w jednej komórce siatki. Punkty badania łączone są w pojedynczy liniowy cykl badania w warunkach ustalonych.

7.4.3. Kolejność badania komórek siatki oraz kolejność badania punktów w ramach jednej komórki siatki wyznacza się losowo. 3 poddawane badaniu komórki siatki, 15 punktów badania oraz kolejność punktów w komórce siatki wybierane są przez organ udzielający homologacji lub urząd certyfikujący, które stosują uznane metody statystyczne randomizacji.

7.4.4. Średnie wartości konkretnych emisji masowych zanieczyszczeń gazowych podlegających uregulowaniom nie mogą przekraczać wartości granicznych WNTE określonych w pkt 5.2 przy pomiarze dowolnego cyklu w komórce siatki z 5 punktami badania.

7.4.5. Średnie wartości konkretnych emisji masowych regulowanych zanieczyszczeń pyłowych podlegających uregulowaniom nie mogą przekraczać wartości granicznych WNTE określonych w pkt 5.2 przy pomiarze cyklu wszystkich 15 punktów.

7.5. Procedura badania laboratoryjnego

7.5.1. Po zakończeniu cyklu WHSC silnik jest poddawany kondycjonowaniu wstępnemu w trybie 9 WHSC przez okres trzech minut. Sekwencja badawcza rozpoczyna się natychmiast po zakończeniu etapu kondycjonowania wstępnego.

7.5.2. Silnik pracuje przez 2 minuty w każdym losowym punkcie badania. Okres ten obejmuje linię z poprzedniego punktu warunków ustalonych. Przejścia pomiędzy punktami badania muszą być linearne dla prędkości obrotowej silnika oraz obciążenia i trwają 20 ± 1 sekund.

7.5.3. Całkowity czas badania, od jego początku do końca, wynosi 30 minut. Badanie każdego zestawu 5 wybranych losowo punktów w komórce siatki powinno trwać 10 minut mierzonych od rozpoczęcia linii wejścia do pierwszego punktu do końca pomiaru w warunkach ustalonych w punkcie piątym. Rysunek 5 ilustruje sekwencję procedury badania.

7.5.4. Badanie laboratoryjne WNTE musi odpowiadać walidacyjnym danym statystycznym wskazanym w pkt 7.7.2 ogólnoświatowego przepisu technicznego na temat WHDC.

7.5.5. Pomiar emisji przeprowadza się zgodnie z pkt 7.8 ogólnoświatowego przepisu technicznego na temat WHDC.

7.5.6. Obliczenie wyników badania przeprowadza się zgodnie z pkt 8 ogólnoświatowego przepisu technicznego na temat WHDC.

grafika

Rysunek 4

Schematyczny obraz początku cyklu badawczego WNTE

grafika

Rysunki 5 i 6

Siatka cyklu badawczego WNTE

7.6. Zaokrąglanie

Każdy wynik końcowy badania zaokrąglany jest za jednym razem do liczby miejsc dziesiętnych wskazanej w odpowiedniej normie emisji WHDC z jedną dodatkową cyfrą, zgodnie z ASTM E 29-06. Nie wolno zaokrąglać wartości pośrednich prowadzących do ostatecznego wyniku dotyczącego jednostkowych emisji.

8. BRAKI W ODNIESIENIU DO OGÓLNOŚWIATOWYCH ZHARMONIZOWANYCH NIEPRZEKRACZALNYCH WYMAGAŃ

Pojęcie braku umożliwia zatwierdzenie silnika jako zgodnego z regulaminem nawet jeśli nie są spełnione konkretne wymagania o ograniczonym zakresie. Przepis o braku w odniesieniu do WNTE umożliwia producentowi wnioskowanie o zwolnienie z wymogów WNTE dotyczących emisji w konkretnych warunkach, takich jak ekstremalne temperatury otoczenia lub trudne warunki eksploatacji, w których pojazdy nie osiągają wystarczającego przebiegu.

9. WYŁĄCZENIA OGÓLNOŚWIATOWYCH ZHARMONIZOWANYCH NIEPRZEKRACZALNYCH WYMAGAŃ

Pojęcie wyłączenia WNTE to zestaw warunków technicznych, w których nie mają zastosowania wartości graniczne emisji WNTE przedstawione w niniejszym załączniku. Wyłączenie WNTE dotyczy wszystkich producentów silników i pojazdów.

Wyłączenie WNTE może mieć miejsce w szczególności przy wprowadzaniu bardziej surowych wartości granicznych emisji. Przykładowo, wyłączenie WNTE może być konieczne jeśli urząd homologacji ustali, że w pewnych przypadkach eksploatacji silnika lub pojazdu nie ma możliwości osiągnięcia wartości granicznych WNTE w obszarze kontrolnym WNTE. W takiej sytuacji urząd homologacji może uznać, że producenci silników nie muszą wnioskować o brak w odniesieniu do WNTE dla takiego działania oraz że właściwe jest przyznanie wyłączenia WNTE. Urząd homologacji może określić zarówno zakres zwolnienia w odniesieniu do wymogów WNTE, jak i okres, w którym zwolnienie ma zastosowanie.

10. OŚWIADCZENIE O ZGODNOŚCI EMISJI POZA CYKLEM BADANIA

Wnioskując o homologację lub homologację typu producent przedstawia oświadczenie, że rodzina silników lub pojazd spełnia wymagania zawarte w niniejszym ogólnoświatowym przepisie technicznym na temat OCE. Weryfikacja zgodności z wartościami granicznymi WNTE oparta jest na takim oświadczeniu oraz na dodatkowych badaniach i procedurach homologacji określonych przez Umawiające się Strony.

10.1. Przykładowe oświadczenie o zgodności emisji poza cyklem badania

Poniżej zamieszczono przykładowe oświadczenie o zgodności emisji:

"(Nazwa producenta) zaświadcza, że silniki w tej rodzinie silników spełniają wszystkie wymagania zawarte w niniejszym załączniku. (Nazwa producenta) składa to oświadczenie w dobrej wierze, po przeprowadzeniu odpowiedniej oceny inżynieryjnej emisji produkowanych przez silniki w danej rodzinie silników w odpowiednim zakresie warunków eksploatacyjnych i warunków otoczenia."

10.2. Podstawa do oświadczenia o zgodności emisji poza cyklem badania

Producent prowadzi w swoim zakładzie rejestry zawierające wszystkie dane z badań, analizy inżynieryjne i inne informacje stanowiące podstawę do oświadczenia o zgodności emisji poza cyklem badania. Producent przedkłada takie informacje urzędowi certyfikującemu lub urzędowi homologacji na jego wniosek.

11. DOKUMENTACJA

Urząd homologacji może zażądać od producenta przedłożenia kompletu dokumentów. Zestaw ten powinien zawierać opisy każdego elementu projektu i strategii kontroli emisji układu silnikowego, a także środki kontroli zmiennych wyjściowych i informację, czy kontrola jest pośrednia, czy bezpośrednia.

Informacja ta może zawierać pełen opis strategii kontroli emisji. Może również zawierać informacje na temat działania wszystkich AES i BES, w tym opis parametrów modyfikowanych przez dowolne AES oraz warunków granicznych działania AES, jak również wskazanie, które AES i BES działają w warunkach przeprowadzania procedur badania opisanych w niniejszym załączniku.

______

(1) Numeracja w niniejszym załączniku jest zgodna z numeracją ogólnoświatowego przepisu technicznego na temat OCE. Niektóre punkty ogólnoświatowego przepisu technicznego na temat OCE nie są jednak niezbędne do celów niniejszego załącznika.

(2) Procedury badań silników o zapłonie samoczynnym (ZS) i silników z zapłonem iskrowym (ZI) napędzanych gazem ziemnym (NG) lub gazem płynnym (LPG) w odniesieniu do emisji zanieczyszczeń (ustanowione w Ogólnym Rejestrze dnia 15 listopada 2006 r.) Odniesienia do ogólnoświatowego przepisu technicznego nr 4 odnoszą się do dokumentu przyjętego dnia 15 listopada 2006 r. Późniejsze zmiany w ogólnoświatowym przepisie technicznym na temat WHDC muszą zostać poddane ocenie pod kątem ich zastosowania do niniejszego załącznika.

1 Pkt 1.1. zmieniony przez Suplement nr 3 i 4 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.11.180.53) z dniem 24 marca 1998 r.
2 Pkt 2.1. zmieniony przez Suplement nr 3 i 4 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.11.180.53) z dniem 24 marca 1998 r.
3 Załącznik 4B zmieniony przez Suplement nr 2 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.10.229.1) z dniem 24 marca 1998 r.
4 Załącznik 4C dodany przez Suplement nr 3 i 4 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.11.180.53) z dniem 24 marca 1998 r.
5 Załącznik 9B dodatek 2 zmieniony przez Suplement nr 2 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.10.229.1) z dniem 24 marca 1998 r. Zmiany nie zostały naniesione na tekst.
6 Załącznik 9B dodatek 4 zmieniony przez Suplement nr 2 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.10.229.1) z dniem 24 marca 1998 r. Zmiany nie zostały naniesione na tekst.
7 Załącznik 9B dodatek 5 zmieniony przez Suplement nr 2 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.10.229.1) z dniem 24 marca 1998 r. Zmiany nie zostały naniesione na tekst.
8 Załącznik 9C dodany przez Suplement nr 2 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.10.229.1) z dniem 24 marca 1998 r.
9 Załącznik 10 dodany przez Suplementnr 2 serii poprawek do nin. Regulaminu (Dz.U.UE.L.10.229.1) z dniem 24 marca 1998 r.

© Unia Europejska, http://eur-lex.europa.eu/
Za autentyczne uważa się wyłącznie dokumenty Unii Europejskiej opublikowane w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej.