(3)

Приложение III се заменя със следното: a) Раздел 1.3.1 се заменя със следното: 1.3.1. ESC изпитване По време на предписана последователност от работни условия на подгрят двигател количеството на горните емисии се изследва непрекъснато чрез взимане на проба от неочистения или разреден отработен газ. Изпитвателният цикъл се състои от много скорости и режими мощност, които обхващат типичния работен диапазон на дизелови двигатели. При всеки режим се определят концентрацията на всеки замърсяващ газ, потокът отработени газове и изходът на мощността и измерените стойности се претеглят. За измерване на частици отработеният газ се разрежда с въздух, като се използва или частичен поток, или система за пълно разреждане на потока. Частиците се събират върху единичен подходящ филтър в съотношение към тегловните коефициенти за всеки вид. Теглото в грамове на всеки замърсител, изпуснат за киловатчас, се изчислява както е описано в Допълнение 1 към настоящото приложение. В допълнение NOx се измерват в трите изпитвателни точки в рамките на контролната област, избрана от техническата служба, и измерените стойности се сравняват със стойностите, изчислени за онези режими на изпитвателния цикъл, обхващащи избраните изпитвателни точки. Контролната проверка на NOx осигурява ефективност на контрола върху емисиите на двигателя за типичния работен диапазон.“ б) Раздел 1.3.3 се заменя със следното: 1.3.3. ETC изпитване По време на предписан краткотраен цикъл работни условия на подгрят двигател, които са много близки до реалните условия на пътя за двигатели с тежък режим на работа, монтирани на камиони и автобуси, горните замърсители се изпитват или след разреждане на общото количество отработени газове с въздух (CVS система с двойно разреждане за частици), или чрез определяне на газообразните компоненти в неочистения газ и частиците в система за частично разреждане на потока. Използвайки сигналите от въртящия момент на двигателя и сигналите от обратната връзка по скорост от динамометъра, се интегрира мощността спрямо времето на цикъла, в резултат на което се получава работата, извършена от двигателя за цикъла. За една CVS система концентрацията на NOx и HC се определя по време на цикъла чрез интегриране на сигнала от анализатора, като концентрацията на СО, CO2, и NMHC може да се определи чрез интегриране сигнала от анализатора или чрез взимане на проба. Ако е измерена в неочистения отработен газ, всички газообразни компоненти се определят по време на цикъла чрез интегриране сигнала от анализатора. За частици се събира пропорционална проба върху подходящ филтър. Потокът на неочистения или разреден отработен газ се определя по време на време на цикъла, за да се изчислят масовите емисионни стойности на замърсяващите вещества. Масовите емисионни стойности се отнасят към работата на двигателя и за да получим грамажа на всеки замърсител за киловатчас, както е описано в Допълнение 2 към настоящото приложение.“ в) Раздел 2.1 се заменя със следното: „2.1. Изпитвателни условия на двигателя 2.1.1. Измерват се абсолютната температура (Ta) на въздуха на изхода на двигателя, изразена в Kelvin, и сухото атмосферно налягане (ps), изразено в kPa, а параметърът fa се определя съгласно следните условия. В многоцилиндрови двигатели, които имат отделни групи събирателни колектори, например с „V“ конфигурация, се взема средната температура на отделните групи. a) за двигатели с компресионно запалване: Двигатели с естествено охлаждане и механично свръхпълнене: Двигатели с турбопълнене с или без охлаждане на входящия въздух: б) двигатели с искрово запалване: 2.1.2. Валидност на изпитването За бъде признато за действително едно изпитване, параметърът fa трябва да е: г) Раздел 2.8 е заменен със следното: Ако двигателят е оборудван със система за последваща обработка на отработени газове, емисиите, измерени при изпитвателния цикъл, са представителни емисии в тази област. В случай на двигател, оборудван със система за последваща обработка на отработени газове, която изисква реагент, то реагентът, използван за всички изпитвания, трябва да съответства на точка 2.2.1.13 от Допълнение 1 към Приложение II. 2.8.1. За система за последваща обработка на отработени газове, базирана на непрекъснат регенерационен процес, емисиите се измерват върху стабилизирана система за последваща обработка на отработени газове. Регенерационният процес се среща поне веднъж по време на ЕТС изпитването и производителят обявява нормалните условия, при които става това (сажди, температура, обратно налягане на отработени газове и т.н.). За да се провери регенерационният процес, се правят поне 5 ЕТС изпитвания. При изпитванията се записват температурата и налягането (температурите преди и след системата за последваща обработка на отработени газове, обратното налягане и т.н.). Системата за последваща обработка се счита за удовлетворителна, ако условията, обявени от производителя, се срещат по време на изпитването зa достатъчно време. Крайният изпитвателен резултат ще бъде средното аритметично от различните ЕТС изпитвателни резултати. Ако последващата обработка на отработени газове има защитен режим, който превключва към периодичен регенерационен режим, това се проверява съгласно точка 2.8.2. За този специфичен случай емисионните пределни пределни стойности в таблица 2 от Приложение I могат да се превишат и няма да бъдат претеглени. 2.8.2. За последващата обработка на отработени газове на база периодичен регенерационен процес, емисиите се измерват поне чрез две ЕТС изпитвания, едно по време на и едно извън регенерацията при стабилизирана система за последваща обработка на отработени газове и резултатите се претеглят. Регенерационният процес се извършва поне един път по време на ЕТС изпитването. Двигателят може да бъде оборудван с превключвател, способен да предотврати или разреши регенерационния процес, ако това действие няма ефект върху оригиналната калибровка на двигателя. Производителят обявява условията на нормалните параметри, при които се извършва регенерационният процес (сажди, температура, обратно налягане на отработени газове и т.н.) и тяхната продължителност (n2). Производителят също осигурява всичките данни за определяне времето между две регенерации (n1). Точната процедура за определяне на това време се одобрява от техническата служба, на база добра инженерна преценка. Производителят осигурява система за последваща обработка на отработени газове, с цел постигане на регенерация по време на ЕТС изпитването. По време на кондициониращата фаза на двигателя не се извършва регенерация. Средните емисии между регенерационните фази се определят от средното аритметично на няколко приблизително равноотстоящи ЕТС изпитвания. Препоръчва се да се извърши поне едно ЕТС, възможно най-близко преди регенерационното изпитване, и едно ЕТС незабавно след регенерационното изпитване. Като алтернатива, производителят може да осигури данни, показващи, че емисиите остават константа (± 15 %) между регенерационните фази. В този случай се използват емисиите само на едно ЕТС изпитване. По време на регенерационното изпитване всички данни, необходими за откриване на регенерация, се записват (СО или NOx емисии, температура преди и след системата за последваща обработка на отработени газове, обратно изпускателно налягане и т.н.). По време на регенерационния процес емисионните пределни стойности от таблица 2 на Приложение I може да се превишат. Измерените емисии се измерват в съответствие с раздели 5.5 и 6.3 на Допълнение 2 към настоящото приложение и крайният резултат не трябва да превишава пределните стойности от таблица 2 в Приложение I.“ д) Допълнение 1 се изменя, както следва: i) Раздел 2.1 е заменен със следното: 2.1. Подготовка на филтъра за проба Най-малко един час преди изпитването всеки филтър се поставя в частично покрито блюдо на Петри, което е защитено от замърсяване с прах и е поставено в тегловна камера за стабилизация. В края на стабилизационния период всеки филтър се претегля и се записва теглото на тарата. След това филтърът се съхранява в затворено блюдо на Петри или затворен филтъродържач, докато започне изпитването. Филтърът се използва в рамките на осем часа след изваждането му от тегловната камера. Записва се теглото на тарата.“ ii) Раздел 2.7.4. се заменя със следното: 2.7.4. Взимане на проби от частици За пълната методика за изпитване се използва един филтър. Вземат се под внимание модалните тегловни коефициенти, посочени в процедурата на изпитвателния цикъл, като се взима проба, пропорционална на масовия поток отработени газове по време на всеки индивидуален режим от цикъла. Това може да се постигне чрез регулиране на пробен поток, пробно време и/или съответно коефициент на разреждане, така че критерият за ефективни тегловни коефициенти в раздел 5.6 да се удовлетвори. Времето за взимане на проба трябва да бъде поне 4 секунди за 0,01 тегловен коефициент. Взимането на проби се извършва възможно най-късно при всеки режим. Взимането на проби от частици трябва да стане не по-късно от 5 секунди преди края на всеки режим.“ iii) Вмъква се следният нов раздел 4: „4. ИЗЧИСЛЕНИЕ НА ПОТОКА ОТРАБОТЕНИ ГАЗОВЕ 4.1. Определяне на масовия поток на отработени неочистени газове За изчисление на отработените емисии е необходимо да се знае потокът на отработения газ. Масовият поток на отработени газове се определя съгласно раздел 4.1.1 или раздел 4.1.2. Точността на отработения поток газове е ± 2,5 % от показанието или ± 1,5 % от максималната стойност на двигателя, в зависимост от това кое е по-голямо. Може да се използват еквивалентни методи (например онези, посочени в раздел 4.2 на Допълнение 2 към настоящото приложение). 4.1.1. Директен метод на измерване Директно измерване на отработения поток може да се направи посредством системи като например: — диференциални устройства на база налягане, както дюза на потока, — ултразвуков разходомер, — вихров разходомер. Взимат се предпазни мерки за избягване на грешки, които могат да повлияят върху грешките на емисионната стойност. Такива мерки включват внимателния монтаж на устройството в изпускателната система на двигателя съгласно препоръките на производителя на уреда и добрата инженерна практика. По-специално, действието на двигателя и емисиите не трябва да бъдат повлияни от инсталирането на устройството. 4.1.2. Метод за измерване на въздуха и горивото Той включва измерване на въздушния поток и потока на горивото. Използват се разходомери за въздух и гориво, които отговорят на изискването за обща точност съгласно раздел 4.1. Изчисляването на потока отработен газ е, както следва: 4.2. Определяне на масовия поток разредени отработени газове За изчисляване емисиите в разредени отработени газове чрез пълна система за разреждане на потока е необходимо да се знае потокът на газовете. Потокът на разредените отработени газове (qmdew) се измерва при всеки режим с PDP-CVS, CFV-CVS или SSV-CVS съгласно общата формула, дадена в раздел 4.1 от Допълнение 2 към настоящото приложение. Точността е ± 2 % на показание или по-добра, и се определя съгласно разпоредбите на раздел 2.4 от Допълнение 5 към настоящото приложение.“ iv) Раздели 4 и 5 се заменят със следното: „5. ИЗЧИСЛЕНИЕ НА ГАЗООБРАЗНИТЕ ЕМИСИИ 5.1. Оценка на данните За оценка на газообразните емисии показанието от диаграмата за последните 30 секунди на всеки режим се осреднява и средните концентрации (conc) на HC, СО и NOx за всеки режим се определят от усреднените показания на диаграмата и съответните калибровъчни данни. Може да се използва различен тип на запис, ако това осигурява получаване на еквивалентни данни. За проверка на NOx в контролната област горните изисквания се прилагат само за NOx. Отработеният газов поток qmew или разреденият отработен газов поток qmdew, ако се използват опционално, се определят съгласно раздел 2.3 от Допълнение 4 към настоящото приложение. 5.2. Суха/Мокра Корекция Измерената концентрация се преобразува към мокра база съгласно следната формула, ако вече не е измерена на мокра база. Преобразуването се прави за всеки индивидуален режим. За неочистения газ: или където: pr = водно налягане на изпаряване след охлаждаща баня, kPa, pb = общо атмосферно налягане, kPa, Ha = влажност на входящ въздух, г вода за кг сух въздух, kf = 0,055584 × wALF – 0,0001083 × wBET – 0,0001562 × wGAM + 0,0079936 × wDEL + 0,0069978 × wEPS За разреден отработен газ: или, За разреден въздух: За входящ въздух: където: На = влажност на входящ въздух, г вода за кг сух въздух Hd = влажност на разреден въздух, г вода за кг сух въздух и могат да се получат от измерване на относителната влажност, на точката на оросяването, измерване на налягането на изпаряване или измерване суха/мокра колба с помощта на общоприетите формули. 5.3. Корекция на NОx за влажност и температура Тъй като NOx емисиите зависят от обкръжаващите въздушни условия, NOx концентрацията се коригира за температурата и влажността на обкръжаващия въздух с коефициентите, дадени в следната формула. Коефициентите са действителни в диапазона между 0 и 25 г/кг сух въздух. a) за двигатели с компресионно запалване: с: Та = температура на входящ въздух, К Hа = влажност на разреден въздух, г вода за кг сух въздух където: На може да се получи от измерване на относителната влажност, измерване на точката на оросяване, измерване на налягането на изпаряване или измерване суха/мокра колба с помощта на общоприетите формули. б) за двигатели с искрово запалване където: На може да се получи от измерване на относителната влажност, измерване на точката на оросяване, измерване на налягането на изпаряване или измерване суха/мокра колба с помощта на общоприетите формули. 5.4. Изчисление на емисионния масов поток Емисионният масов поток (г/ч) за всеки режим се изчислява, както следва. За изчислението на NOx, се използва корекционният коефициент на влажността kh, D или kh, G, както е удачно, определен съгласно раздел 5.3. Измерената концентрация се преобразува към мокра база съгласно раздел 5.2, ако вече не е измерена на мокра база. Стойностите за ugas са дадени в таблица 6 за избрани компоненти, на база идеални газови свойства и горивата, релевантни за настоящата Директива. a) за неочистен газ където: u gas = съотношение между плътност на отработения компонент и плътност на отработения газ c gas = концентрация на съответния компонент в неочистения газ, ppm q mew = масов поток на отработен газ, кг/ч б) за разредения газ където: u gas = съотношение между плътност на отработения компонент и плътност на въздух c gas,c = фонова коригирана концентрация на съответния компонент в разредения отработен газ, ppm q mdew = масов поток на разреден отработен газ, кг/ч където: Коефициентът на разреждането D се изчислява съгласно раздел 5.4.1 на Допълнение 2 към настоящото Приложение. 5.5. Изчисление на специфичните емисии Емисиите (г/кВтч) се изчисляват за всички индивидуални компоненти по следния начин: където: m gas е масата на индивидуалния газ P n е нетната мощност съгласно раздел 8.2 от Приложение II. Тегловните коефициенти, използвани в горното изчисление, са съгласно раздел 2.7.1. Tаблица 6 Стойности на u gas в неочистен и разреден отработен газ за различни отработени компоненти Гориво NOx CO THC/NMHC CO2 CH4 Дизел Отработени Неочистени 0,001587 0,000966 0,000479 0,001518 0,000553 Отработени разредени 0,001588 0,000967 0,000480 0,001519 0,000553 Етанол Отработени неочистени 0,001609 0,000980 0,000805 0,001539 0,000561 Отработени разредени 0,001588 0,000967 0,000795 0,001519 0,000553 CПГ Отработени неочистени 0,001622 0,000987 0,000523 0,001552 0,000565 Отработени разредени 0,001588 0,000967 0,000584 0,001519 0,000553 Пропан Отработени неочистени 0,001603 0,000976 0,000511 0,001533 0,000559 Отработени разредени 0,001588 0,000967 0,000507 0,001519 0,000553 Бутан Отработени неочистени 0,001600 0,000974 0,000505 0,001530 0,000558 Отработени разредени 0,001588 0,000967 0,000501 0,001519 0,000553 — u стойности на неочистени отработени газове на база свойства на идеален газ при λ = 2, сух въздух, 273 K, 101,3 kPa — u стойности на разредени отработени газове на база свойства на идеален газ и плътност на въздух — u стойности на CПГ с точност в границите на 0,2 % за масова композиция на: C = 66 - 76 %; H = 22 - 25 %; N = 0 - 12 % — u стойност на CПГ за HC, отговарящо на CH2,93 (за сумарния HC използвайте u стойност на CH4). 5.6. Изчисление на контролните стойности в областта За трите контролни точки, избрани съгласно раздел 2.7.6, NOx емисиите се измерват и изчисляват съгласно раздел5.6.1, а също така се определят чрез интерполация от режимите на изпитвателния цикъл, най-близки до съответната изпитвателна точка съгласно раздел 5.6.2. Измерените стойности тогава се сравняват с интерполираните стойности съгласно раздел 5.6.3. 5.6.1. Изчисление на специфичните емисии NOx емисиите за всяка от контролните точки (Z) се изчислява, както следва: 5.6.2. Определяне на емисионната стойност от изпитвателния цикъл NOx емисиите за всяка от контролните точки се интерполира от четирите най-близки режими на изпитвателния цикъл, които обхващат избраната изпитвателна точка Z, както е показано на фигура 4. За тези режими (R, S, T, U) се прилагат следните определения: Скорост (R) = Скорост (T) = nRT Скорост (S) = Скорост (U) = nSU Процентно натоварване (R) = Процентно натоварване (S) Процентно натоварване (T) = Процентно натоварване (U). NOx емисиите на избраната изпитвателна точка Z се изчислява, както следва: и където: ER, ES, ET, EU = специфични NOx емисии в обхванатите режими, изчислени съгласно раздел 5.6.1. MR, MS, MT, MU = въртящ момент на двигателя в обхванатите режими. Фигура 4 Интерполация на NOx изпитвателна точка 5.6.3. Сравнение на NOx емисионни стойности Измерените специфични NOx емисии на контролната точка Z (NOx,Z) са сравнени с интерполираната стойност (EZ), както следва: 6. ИЗЧИСЛЕНИЕ НА ЕМИСИИТЕ ЧАСТИЦИ 6.1. Оценка на данни За оценката на частиците общата сума на масите на пробите (m sep) през филтъра се записва за всеки режим. Филтърът се връща в претеглящата камера и се кондиционира поне един час, но не повече от 80 часа, и тогава се претегля. Бруто теглото на филтрите се записва и се вади теглото на тарата (вижте раздел 2.1), като резултатът е масата на пробата частици m f. Ако трябва да се приложи фонова корекция, се записват разредената въздушна маса (m d) през филтъра и масата частици (m f,d). Ако е направено повече от едно измерване, се изчислява частното m f,d/m d за всяко единично измерване и стойностите се усредняват. 6.2. Система за частично разреждане на потока Крайните отчетени изпитвателни резултати на емисиите частици се определят чрез следните стъпки. Тъй като може да се използват различни типове контрол на разреждането, се прилагат и различни методи за изчисление на qmedf. Всички изчисления се основават на средните стойности от индивидуалните режими през периода на взимане проба. 6.2.1. Изокинетични системи където r a отговаря на съотношението на повърхнината на напречното сечение между изокинетичната сонда и изпускателната тръба: 6.2.2. Системи с измерване концентрацията на CO2 или NOx където: c wE = мокра концентрация на трасиращия газ в неочистените отработени газове c wD = мокра концентрация на трасиращия газ в разредените отработени газове c wA = мокра концентрация на трасиращия газ в разредения въздух Концентрациите, измерени на суха база, се преобразуват към мокра база съгласно раздел 5.2 на настоящото Допълнение. 6.2.3. Системи с измерване на CO2 и въглероден балансов метод (14) където: c (CO2)D = CO2 концентрация на разредени отработени газове c (CO2)А = CO2 концентрация на разреден въздух (концентрации в обемни % на мокра база) Това уравнение е основано на предположението за въглероден баланс (въглеродните атоми, попаднали в двигателя, се отделят като CO2) и се решава по следния начин: и 6.2.4. Системи с измерване на потока 6.3. Система за пълно разреждане на потока Всички изчисления се основават на средните стойности при индивидуалните режими по време на взимане на проби. Разреденият отработен газов поток q mdew се определя съгласно раздел 4.1 на Допълнение 2 към настоящото Приложение. Сумарната маса на пробата m sep се изчислява съгласно раздел 6.2.1 на Допълнение 2 към настоящото Приложение. 6.4. Изчисляване на масовия поток частици Масовият поток частици се изчислява, както следва. Ако се използва система за разреждане на пълен поток, q medf,както е определено съгласно раздел 6.2, се заменя с q mdew, решено съгласно раздел 6.3. i = 1, ….. n Масовият поток частици може да бъде фоново коригиран, както следва: където D се изчислява съгласно раздел 5.4.1 на Допълнение 2 към настоящото Приложение. v) Предишният раздел 6 се преномерира на раздел 7. е) Допълнение 2 се изменя, както следва: i) Част 3 е заменена със следното: „3. ПРОВЕЖДАНЕ НА ИЗПИТВАНЕ ЗА ЕМИСИИ По молба на производителя може да се проведе учебно изпитване за кондициониране на двигателя и системата за отработени газове преди измервателния цикъл. За ЕТС изпитването се използват двигатели с гориво ПГ и ВНГ. Двигателят работи поне два ЕТС цикъла, докато СО емисиите, измерени през един ЕТС цикъл, не превишат с повече от 10 % СО емисиите, измерени през предишния ЕТС цикъл. 3.1. Подготовка на филтри за проби (ако е приложимо) Поне един час преди изпитването всеки филтър се поставя в частично покрито блюдо на Петри, защитено срещу прах, и се поставя в претегляща камера за стабилизация. В края на стабилизационния период всеки филтър се претегля и се записва теглото на тарата. След това филтърът се съхранява в затворено блюдо на Петри или филтъродържач, докато стане необходим за изпитване. Филтърът трябва да бъде използван в рамките на осем часа от неговото изваждане от претеглящата камера. Записва се теглото на тарата. 3.2. Инсталиране на измерващото оборудване Контролно-измервателните прибори и пробните сонди се инсталират, както се изисква. Ауспухът се свързва с пълната система за разреждане на потока, ако се използва такава. 3.3. Стартиране на системата за разреждане и двигателя Системата за разреждане и двигателя се пускат и подгряват, докато всички температури и налягания се стабилизират при максимална мощност съгласно препоръката на производителя и добрата инженерна практика. 3.4. Стартиране на системата за взимане проби от частици (само за дизелови двигатели) Системата за взимане проби от частици се пуска и работи на байпас. Фоновото ниво на частиците от разредения въздух може да се определи чрез преминаването на разредения въздух през филтрите за частици. Ако се използва филтриран разреден въздух, може да се направи едно измерване преди или след изпитването. Ако разреденият въздух не е филтриран, измерванията се правят в началото и края на цикъла и стойностите се усредняват. Системата за разреждане и двигателя се пускат и подгряват, докато всички температури и налягания се стабилизират при максимална мощност съгласно препоръката на производителя и добрата инженерна практика. В случай на периодична регенерационна последваща обработка по време на подгряване на двигателя няма регенерация. 3.5. Регулиране на системата за разреждане Дебитите на системата за разреждане (пълен поток или частичен поток) се настройват, така че да се елиминира водната кондензация в системата и да се получи максимална температура на лицевата част на филтъра 325 K (52 °C) или по-ниска (вижте раздел 2.3.1 от Приложение V, DT). 3.6. Проверка на анализаторите Емисионните анализатори се нулират и свързват. Ако се използват торби за проби, те се изпразват. 3.7. Процедура за пускане на двигателя Стабилизираният двигател се пуска съгласно препоръчаната от производителя процедура за пускане в ръководството за експлоатация чрез промишлен стартер или динамометър. Като опция изпитването може да започне направо от подготвителната фаза на двигателя, без той да се изключва, когато е достигнал скоростта на празен ход. 3.8. Изпитвателен цикъл 3.8.1. Последователност на изпитването Изпитването започва, когато двигателят е достигнал скоростта на празен ход. Изпитването се извършва съгласно еталонния цикъл, посочен в раздел 2 на настоящото Допълнение. Командите за скорост и въртящ момент на двигателя се задават при 5 Hz (10 Hz препоръчано) или повече. Обратната връзка по скорост на двигателя и въртящ момент се записва поне един път на всяка секунда през изпитвателния цикъл, а сигналите може да се филтрират електронно. 3.8.2. Измерване на газообразни емисии 3.8.2.1. Система за пълно разреждане на поток При пускане на двигателя или начало на изпитването, ако цикълът започне от подготвителната фаза, измервателното оборудване ще се задейства, като едновременно ще започне: — събиране или анализиране на разреден въздух, — събиране или анализиране на разреден отработен газ, — измерване на количеството разреден отработен газ (CVS) и необходимите температури и налягания, — записване на данните от обратната връзка по скорост и въртящ момент на динамометъра. HC и NOx се измерват непрекъснато в тунела на разреждането с честота 2 Hz. Средните концентрации се определят чрез интегриране на сигналите от анализатора през време на изпитвателния цикъл. Времето за отговор на системата не е по-голямо от 20 сек и се съгласува с колебанията на CVS потока и отклоненията във времето за взимане проби/изпитвателен цикъл, ако е необходимо. СО, CO2, NMHC и CH4 се определят чрез интегриране или анализиране на концентрациите в торбата за проби, събрани по време на цикъла. Концентрациите на газообразни замърсители във разредения въздух се определят чрез интегриране или събиране в основната торба. Всички други стойности се записват за минимум едно измерване в секунда (1 Hz). 3.8.2.2. Измерване на неочистен отработен газ При пускане на двигателя или начало на изпитването, ако цикълът започне от подготвителната фаза, измервателното оборудване ще се задейства, като едновременно ще започне: — анализиране концентрациите на неочистен отработен газ, — измерване на отработения газ или входящия въздух и потока на горивото, — записване на данните от обратната връзка по скорост и въртящ момент на динамометъра. За оценка на газообразните емисии емисионните концентрации (HC, СО и NOx) и масовия поток на отработения газ се записват и съхраняват с поне 2 Hz в компютърна система. Системното време за отговор не е по-голямо от 10 сек. Всички други данни може да се записват при проба с поне 1 Hz. За аналогови анализатори отговорът се записва и калибровъчните данни може да се прилагат при връзка в реално време или автономно по време оценката на данните. За изчисление на масовите емисии на газообразните компоненти записаните концентрации и масовият поток отработени газове се изравняват с времето за преобразуване, както е определено в раздел 2 на Приложение I. Времето за отговор от всеки анализатор на газообразни емисии и от системата масов поток на отработени газове се определя съгласно разпоредбите на раздел 4.2.1 и раздел 1.5 от Допълнение 5 към настоящото приложение и се записва. 3.8.3. Взимане на проби от частици (ако е приложимо) 3.8.3.1. Система за пълно разреждане на поток При пускане на двигателя или начало на изпитването, ако цикълът започне директно от подготвителната фаза, системата за взимане на проби от частици се превключва от байпас към събиране на частици. Ако не се използва компенсация на потока, помпата/ите за проби се регулира така че дебитът през пробната сонда за частици или през прехвърлящата тръба да се поддържа в рамките на ± 5 % от еталонния дебит. Ако се използва компенсация на потока (например пропорционален контрол на пробен поток), трябва да се покаже, че съотношението между основния поток през тунела и пробния поток частици не се променя с повече от ± 5 % от еталонната му стойност (с изключение на първите 10 секунди от взимането на проби). Забележка: При двойно разреждане пробният поток е чистата разлика между дебита през пробните филтри и дебита на вторично разреждания въздух. Записва се средната температура и налягане в газомера/ите или на входа на измервателното оборудване за поток. Ако еталонният дебит не може да се поддържа по време на целия цикъл (в рамките на ± 5 %) поради задръстване на филтъра с частици, изпитването се анулира. Изпитването се повтаря отново, но при по-малък дебит и/или при по-голям диаметър на филтъра. 3.8.3.2. Система за частично разреждане на поток При пускане на двигателя или начало на изпитването, ако цикълът започне директно от подготвителната фаза, системата за взимане на проби от частици се превключва от байпас към събиране на частици. За контрол на управлението на система за частично разреждане на потока се изисква бърз отговор от системата. Времето за преобразуване за системата се определя чрез процедурата в раздел 3.3 на Допълнение 5 към Приложение III. Ако комбинираното време за преобразуване измерването на потока (вижте раздел 4.2.1) и системата за частично разреждане на потока е по-малко от 0,3 сек, се използва контрол в реално време. Ако времето за преобразуване превишава 0,3 сек, трябва да се използва прогнозен контрол на база предварително записано изпитване. В този случай времето за нарастване е ≤ 1 сек и времезакъснението на комбинацията е ≤ 10 сек. Общият отговор на системата се разработва така, че да осигури представителна проба от частици, q mp,i, пропорционална на масовия поток на отработените газове. За определяне на пропорционалността се провежда регресивен анализ на q mp,i спрямо q mew,i при минимум 1 Hz скорост на получаване на данни, като трябва да се удовлетворят следните критерии: — Корелационният коефициент R2 на линейната регресия между q mp,i и q mew,i да не бъде по-малък от 0,95, — Стандартната грешка на оценка на q mp,i върху q mew,i да не превишава 5 % от максимума на q mp, — q mp отсичането на регресивната линия да не превишава ± 2 % на q mp максимума. Като опция може да се проведе предварително изпитване и сигналът от масовия поток отработени газове от това изпитване да се използва за контрол на пробния поток в системата частици (предварителен контрол). Такава процедура се изисква, ако времето за преобразуване на системата частици, t50,P или времето за преобразуване на масовия поток отработени газове, t50,F, или и двете заедно са > 0,3 сек. Точен контрол на системата за частично разреждане се получава, ако времето за проследяване на q mew,pre на предварителното изпитване, което контролира q mp, се смени от времето предварителен контрол t50,P + t50,F. За установяване на корелацията между q mp,i и q mew,i, се използват данните, взети по време на действителното изпитване, като времето q mew,i се изравнява чрез t50,F по отношение на q mp,i (никакъв принос от t50,P за изравняване на времето). Това значи, че смяната на времето между q mew и q mp е разликата в техните времена на преобразуване, които се определят в раздел 3.3 на Допълнение 5 към Приложение III. 3.8.4. Спиране на двигателя Ако двигателят спре в кой да е момент от изпитвателния цикъл, той трябва да се подготви и пусне отново и изпитването да се повтори. Ако се появи неизправност в кое да е от изпитвателното оборудване по време на цикъла, изпитването се анулира. 3.8.5. Операции след изпитването След завършване на изпитването се спира измерването на обема отработени газове или дебита на неочистените отработени газове, газовия поток в събирателните торби и помпата за проби частици. За една интегрираща система анализатори взимането на проби продължава, докато изтекат времената за отговор от системата. Концентрациите на събирателните торби, ако се използват, се анализират веднага и при всички случаи не по-късно от 20 минути след края на изпитвателния цикъл. След изпитването за емисии за повторна проверка на анализаторите се използват нулев газ и калибриращ газ. Изпитването се счита за приемливо, ако разликата между резултатите от предварителното и последващите изпитвания е по-малка от 2 % от стойността на калибриращия газ. 3.9. Проверка на изпитването 3.9.1. Смяна на данните За да се сведе до минимум ефектът на отклонение на времезакъснението между обратната връзка и еталонните стойности на цикъла, цялата последователност на сигнали от обратната връзка по скорост и въртящ момент на двигателя може се ускори или забави по отношение на еталонната скорост и въртящ момент. Ако сигналите от обратната връзка се сменят, и скоростта и въртящият момент трябва да се сменят в същото количество и същата посока. 3.9.2. Изчисление на работата в цикъла Действителната работа в цикъла Wact (кВтч) се изчислява, като се използва всяка записана двойка обратна връзка по скорост и стойности на въртящия момент. Това се прави след смяна на данните от коя да е обратна връзка, ако е избрана такава опция. Действителната работа в цикъла Wact се използва за сравнение с еталонната работа Wref и за изчисление на специфичните емисии при спиране (вижте раздели 4.4 и 5.2). Същата методология се използва за интегриране на еталонната с действителната мощност на двигателя. Ако трябва да се определят стойностите между съседни еталонни или съседни измерени стойности, се използва линейна интерполация. При интегриране на еталонната и действителна работа в цикъла всички отрицателни стойности на въртящия момент се задават като нула и се включват. Ако интегрирането се извърши при честота, по-малка от 5 Hertz, и ако, за определен момент от време, въртящият момент променя стойността си от положителна на отрицателна и обратно, отрицателната част се изчислява и задава като нула. Положителната част се включва в интегрираната стойност. Wact е между -15 % и + 5 % от Wref 3.9.3. Статистическа проверка на изпитвателния цикъл Линейните регресии на обратната връзка от еталонните стойности се извършват за скорост, въртящ момент и мощност. Това се прави след всяка една промяна на данни за обратна връзка, ако е избрана такава опция. Използва се методът на най-малките квадрати, като най-добре съответстващото уравнение има формата: където: y = стойност на обратна връзка (действителна) по скорост (min-1), въртящ момент (Nm), или мощност (kW) m = наклон на регресионната линия x = еталонна стойност за скорост (min-1), въртящ момент (Nm) или мощност (kW) b = y - пресичане на регресионната линия Стандартната грешка на оценка (SE) на y по x и коефициентът на изчисление (r2) се изчисляват за всяка една регресионна линия. Препоръчва се този анализ да се извърши при 1 Hertz. Всички отрицателни еталонни стойности за въртящ момент и свързаните с тях стойности на обратни връзки се изтриват от изчислението на статистическа проверка за въртящ момент и мощност. Изпитването се счита за валидно, ако са изпълнени всички критерии от таблица 7. Таблица 7 Толеранси на регресионна линия Скорост Въртящ момент Мощност Стандартна грешка на оценка (SE) на Y по X Max 100 min-1 Max 13 % (15 %) (15) от мощността за максимален въртящ момент Max 8 % (15 %) (15) от мощността за максимален въртящ момент Наклон на регресионната линия, м 0,95 до 1,03 0,83—1,03 0,89—1,03 (0,83—1,03) (15) Коефициент на изчисления, r2 min 0,9700 min 0,8800 min 0,9100 (min 0,9500) (15) (min 0,7500) (15) (min 0,7500) (15) Y – пресичане на регресионната линия, b ± 50 min-1 ± 20 Nm или ± 2 % (± 20 Nm или ± 3 %) (15) от максимален въртящ момент, което е по-голямо ± 4 kW или ± 2 % (± 4 kW или ± 3 %) (15) от максимална мощност, което е по-голямо Заличаването на точки от регресионните анализи е разрешено само за отбелязаните в Таблица 8. Таблица 8 Разрешени заличавания от точки от регресивните анализи Условия Точки за заличаване Консумация при пълен товар и обратна връзка по въртящ момент < 95 % от еталонния въртящ момент Въртящ момент и/или мощност Консумация при пълен товар и обратна връзка по скорост < 95 % от еталонната скорост Скорост и/или мощност Без товар, не е празен ход, и обратна връзка по въртящ момент > от еталонния въртящ момент Въртящ момент и/или мощност Без товар, обратна връзка по скорост ≤ скоростта на празен ход + 50 min-1, и обратна връзка по въртящ момент = определения/измерен от производителя въртящ момент на празен ход ± 2 % от максималния въртящ момент Скорост и/или мощност Без товар, обратна връзка по скорост > скоростта на празен ход + 50 min-1, и обратна връзка по въртящ момент > 105 % еталонния въртящ момент Въртящ момент и/или мощност Без товар и обратна връзка по скорост > 105 % от еталонната скорост Скорост и/или мощност“ ii) вмъква се следният раздел 4: „4. ИЗЧИСЛЕНИЕ НА ПОТОКА ОТРАБОТЕНИ ГАЗОВЕ 4.1. Определяне на разредения поток отработени газове Общият разреден поток отработени газове за цикъл (кг/изпитване) се изчислява от измерените стойности през цикъла и съответните калибровъчни данни от измервателното устройство за поток (V0 за PDP, KV за CFV, Cd за SSV), както е определено в раздел 2 на Допълнение 5 към Приложение III). Прилагат се следните формули, ако температурата на разредения отработен газ се поддържа постоянна през цикъла с помощта на топлообменник (± 6 K за PDP-CVS, ± 11 K за CFV-CVS или ± 11 K за SSV-CVS), вижте раздел 2.3 на Приложение V). За PDP-CVS система: където: V 0 = обема газ, изпомпван за оборот при изпитвателните условия, м3/оборот N p = общо обороти на помпата за едно изпитване p b = атмосферно налягане в изпитвателната клетка, kPa p 1 = понижение на налягането под атмосферното на входа на помпата, kPa T = средна температура на разредения отработен газ на входа на помпата за цикъл, K За CFV-CVS система: където: t = време на цикъла, сек K v = калибровъчен коефициент на критичния поток в тръбата на Вентури при нормални условия p p = абсолютно налягане на входа на тръбата на Вентури, kPa T = абсолютна температура на входа на тръбата на Вентури, K За SSV-CVS система където: с: А 0 = сбирка от константи и единици за превръщане = 0,006111 в СИ единици на d = диаметър на SSV отвор, m C d = коефициент на нагнетяване на SSV p p = абсолютно налягане на входа на тръбата на Вентури, kPa T = температура на входа на тръбата на Вентури, K r p = съотношение на SSV отвора към входящото абсолютно статично налягане = r D = съотношение на SSV отвора d към вътрешния диаметър на входящата тръба = Ако се използва система с компенсация на потока (например без топлообменник), моментните масови емисии се изчисляват и интегрират за цикъла. В този случай моментната маса на разредения отработен газ се изчислява, както следва: За PDP-CVS система: където: N P,i = общо обороти на помпата за интервал от време За CFV-CVS система: където: Δ ti = интервал от време, сек За SSV-CVS система: където: Δti = интервал от време, сек Изчислението в реално време започва или при приемлива стойност за C d като например 0,98, или приемлива стойност на Q ssv. Ако изчислението започне с Q ssv, за оценка на Re се използва началната стойност на Q ssv. По време на всички изпитвания за емисии числото на Рейнолд в SSV отвора трябва да бъде в диапазона на числата на Рейнолд, използвани за получаване на калибровъчната крива, разработена в раздел 2.4 на Допълнение 5 към настоящото Приложение. 4.2. Определяне на неочистения масов поток отработени газове За изчисление на емисиите от неочистените отработени газове и за управление на система за частично разреждане на потока, е необходимо да се знае масовият дебит на отработените газове. За определяне на този дебит може да се използва кой да е от методите, описани в раздели 4.2.2—4.2.5. 4.2.1. Време за отговор За изчисление на емисиите времето за отговор по кой да е от методите, описан по-долу, е равно на или по-малко от изискването за време за отговор от анализатора, както е определено в раздел 1.5 на Допълнение 5 към настоящото Приложение. С цел управление на система за частично разреждане на потока се изисква по-бърз отговор. За системи за частично разреждане на потока с управление в реално време се изисква време за отговор ≤ 0,3 секунди. За системи за частично разреждане на потока с прогнозен контрол, на база предварително записано изпитване, се изисква време за отговор от системата за измерване на потока отработени газове ≤ 5 секунди, с време за нарастване ≤ 1 секунда. Системното време за отговор се специфицира от производителя на уреда. Изискванията към комбинираното време за отговор от потока отработени газове и системата за частично разреждане на потока са посочени в раздел 3.8.3.2. 4.2.2. Метод на директно измерване Директното измерване на моментния поток отработени газове може да се прави от системи като например: — диференциални устройства за налягане, като разходомерна дюза, — ултразвуков разходомер, — вихров разходомер. За избягване на грешки при измерването, които биха повлияли върху емисионните стойности, се взимат необходимите предпазни мерки. Те включват внимателния монтаж на устройството в системата за отработени газове на двигателя съгласно препоръките на производителя и добрата инженерна практика. Работата на двигателя и емисиите няма да бъдат засегнати от инсталирането на устройството. Точността при определяне на потока отработени газове е ± 2,5 % от показанието или ± 1,5 % от максималната стойност на двигателя в зависимост от това кое е по-голямо. 4.2.3. Метод за измерване на въздуха и горивото Той включва измерване на въздушния поток и потока на горивото. Използват се разходомери за въздух и гориво, които да отговарят на изискването за точност при измерване на общия поток отработени газове, дадено в раздел 4.2.2. Изчислението на потока отработени газове е както следва: 4.2.4. Метод за измерване чрез трасиране Той включва измерване на концентрацията на трасиращ газ в отработените газове. Известно количество инертен газ (например чист хелий) се впръсква в потока отработени газове като трасиращ газ. Газът е смесен и разреден с отработените газове, но не реагира в изпускателната тръба. Концентрацията на газа се измерва чрез проба от отработените газове. За да се осигури пълно смесване на трасиращия газ, пробната сонда за отработени газове се разполага на разстояние 1 м или 30 пъти диаметъра на изпускателната тръба, в зависимост от това кое е по-голямо по низходящия поток на точката за впръскване на трасиращ газ. Пробната сонда може да се разположи по-близо до точката за впръскване, ако пълното смесване се проверява чрез сравнение концентрацията на трасиращия газ с еталонната концентрация, когато трасиращият газ се впръсква по възходящия поток на двигателя. Дебитът на трасиращия газ се задава така, че неговата концентрация при празен ход на двигателя след смесването да става по-малка от пълната скала на анализатора за трасиращ газ. Изчислението на потока отработени газове е както следва: където: qmew,i = моментен масов поток отработени газове, кг/сек. qvt = поток на трасиращ газ, см3/мин. cmix.i = моментна концентрация на трасиращия газ след смесване, ppm ρe = плътност на отработените газове, кг/м3 (вижте таблица 3) ca = фонова концентрация на трасиращия газ във входящия въздух, ppm Когато фоновата концентрация е по-малка от 1 % от концентрацията на трасиращия газ след смесване (cmix.i) в максималния поток отработени газове, тя може да се пренебрегне. Общата система отговаря на спецификациите за точност за отработени газове и се калиброва съгласно раздел 1.7 на Допълнение 5 към настоящото Приложение. 4.2.5. Метод за измерване на въздушен поток и съотношение въздух—гориво Той включва изчисление на масата на отработените газове от въздушния поток и съотношението въздух—гориво. Изчислението на моментния масов поток на отработени газове е като следва: с: където: A/Fst = стехиометрично съотношение въздух—гориво, кг/кг λ = съотношение излишен въздух cCO2 = концентрация сух CO2, % cCO = концентрация сух CO, ppm cHC = HC концентрация, ppm Забележка: β може да бъде 1 за горива, съдържащи въглерод, и 0 за водородно гориво. Разходомерът за въздух отговаря на спецификациите за точност от раздел 2.2 от Допълнение 4 към настоящото Приложение, използваният анализатор за CO2 отговаря на спецификациите за точност от раздел 3.3.2 от Допълнение 4 към настоящото приложение, а общата система отговаря на спецификациите за точност за поток отработени газове. Като опция измервателно оборудване за съотношението въздух—гориво, като например тип циркониев сензор, може да се използва за измерване съотношението на излишния въздух, което отговаря на спецификацията от раздел 3.3.6 от Допълнение 4 на настоящото приложение.“ iii) Раздели 4 и 5 се заменят със следното: „5. ИЗЧИСЛЕНИЕ НА ГАЗООБРАЗНИТЕ ЕМИСИИ 5.1. Оценка на данни За оценката на газообразните емисии в разредените отработени газове се записват емисионните концентрации (HC, СО и NOx) и разреденият масов поток отработени газове съгласно раздел 3.8.2.1 и се съхраняват в компютърна система. За аналогови анализатори се записва отговорът, и калибровъчните данни могат да се прилагат в реално време или автономно по време на оценката на данни. За оценката на газообразните емисии в неочистените отработени газове се записват емисионните концентрации (HC, СО и NOx) и разреденият масов поток отработени газове съгласно раздел 3.8.2.2 и се съхраняват в компютърна система. За аналогови анализатори се записва отговорът, и калибровъчните данни могат да се прилагат в реално време или автономно по време на оценката на данни. 5.2. Суха /мокра корекция Ако концентрацията се измерва на суха база, то тя се преобразува към мокра база съгласно следната формула. За непрекъснато измерване преобразуването се отнася към всяко моментно измерване преди каквото и да е по-нататъшно изчисление. Прилагат се уравненията за преобразуване от раздел 5.2 от Допълнение 1 към настоящото приложение. 5.3. NOx корекция за влажност и температура Тъй като NOx емисиите зависят от обкръжаващите въздушни условия, NOxконцентрацията се коригира за обкръжаващата въздушна температура и влажност с коефициентите, дадени в раздел 5.3 от Допълнение 1 към настоящото приложение. Коефициентите са действителни в диапазона между 0 и 25 г/кг сух въздух. 5.4. Изчисление на емисионните масови потоци Емисионната маса за времето на цикъла (г/изпитване) се изчисляват в зависимост от приложения метод на измерването. Измерената концентрация се преобразува на мокра база съгласно раздел 5.2 от Допълнение 1 към настоящото приложение, ако вече не е измерена на мокра база. Съответните стойности за u gas, които се прилагат, са дадени в таблица 6 на Допълнение 1 към настоящото приложение за избраните компоненти на база свойства на идеални газове и горива, подходящи за настоящата Директива. (a) за неочистен отработен газ: където: u gas = съотношението между плътността на компонента отработен газ и плътността на отработения газ от таблица 6 c gas,i = моментна концентрация на съответния компонент в неочистения отработен газ, ppm q mew,i = моментен масов поток на отработения газ, кг/сек. f = данни за скорост на взимане проби, Hz n = брой измервания (б) за разреден отработен газ без компенсация на потока: където: u gas = съотношение между плътност на отработения газ и плътност на въздуха от таблица 6 c gas = средна фонова коригирана концентрация на съответния компонент, ppm m ed = общия разреден отработен газ за цикъла, кг (в) за разреден отработен газ с компенсация на потока: където: c e,i = моментна концентрация на съответния компонент в разредения отработен газ, ppm c d = концентрация на съответния компонент, измерен в разреден въздух, ppm q mdew,i = моментен дебит на разреден отработен газ, кг/сек. m ed = обща маса на разредения отработен газ за цикъл, кг u gas = съотношението между плътността на компонента отработен газ и плътността на отработения газ от таблица 6 D = коефициент на разреждане (виж раздел 5.4.1) Ако е приложимо, концентрацията на NMHC и CH4 се изчислява по кой да е от методите от раздел 3.3.4 от Допълнение 4 към настоящото приложение, както следва: (a) GC метод (система за разреждане на пълен поток само): (б) NMC метод: където: c HC(w/Cutter) = HC концентрация с пробен газ, преминаващ през NMC c HC(w/oCutter) = HC концентрация с пробен газ, който обхожда NMC 5.4.1. Определението на фоновите коригирани концентрации (само при система за пълно разреждане на потока) Средната фонова концентрация на газообразните замърсители в разредения въздух се изважда от измерените концентрации, за да се получат нетните концентрации на замърсителите. Средните стойности на фоновите концентрации могат да се определят по метода на торба за проби, или чрез непрекъснато измерване с интегриране. Използва се следната формула. където: c e = концентрация на съответното замърсяващо вещество, измерено в разредения отработен газ, ppm c d = концентрация на съответното замърсяващо вещество, измерено в разредения въздух, ppm D = коефициент на разреждане Коефициентът на разреждане се изчислява, както следва: (a) за дизелови и ВНГ двигатели (б) за газови двигатели с гориво природен газ където: c CO2 = концентрация на CO2 в разредения отработен газ, vol % c HC = концентрация на HC в в разредения отработен газ, ppm C1 c NMHC = концентрация на NMHC в в разредения отработен газ, ppm C1 c CO = концентрация на СО в в разредения отработен газ, ppm F S = стехиометричен коефициент Концентрациите, измерени на суха база, се преобразуват на мокра база съгласно раздел 5.2 от Допълнение 1 към настоящото приложение. Стехиометричният коефициент се изчислява, както следва: където: α, ε са моларните съотношения, отнасящи се до гориво СНαОε Алтернативно, ако съставът на горивото не е известен, може да се използват следните стехиометрични коефициенти: F S (дизел) = 13,4 F S (ВНГ) = 11,6 F S (ПГ) = 9,5 5.5. Изчисление на специфичните емисии Емисиите (г/кВтч) се изчисляват по следния начин: (a) всички компоненти освен NOx: (б) NOx: където: Wact = действителната работа в цикъла съгласно раздел 3.9.2. 5.5.1. В случай на периодична система за последваща обработка на отработени газове, емисиите се претеглят, както следва: където: n1 = брой на ЕТС изпитвания между две регенерации n2 = брой на ЕТС по време на регенерация (минимум на един ЕТС тест) M gas,n2 = емисии по време на регенерация M gas,n1 = емисии след регенерация. 6. ИЗЧИСЛЕНИЕ НА ЕМИСИИТЕ ЧАСТИЦИ (АКО Е ПРИЛОЖИМО) 6.1. Оценка на данните Филтърът за частици се връща към претеглящата камера не по-късно от един час след завършване на изпитването. Той се кондиционира в частично покрито блюдо на Петри, защитено срещу прах, поне за един час, но не повече от 80 часа, и след това се претегля. Бруто теглото на филтрите се записва и се изважда тара теглото като резултат масата на пробата частици m f. За оценка на концентрацията на частиците се записва общата маса на пробата (m sep) през филтрите за времето на изпитвателния цикъл. Ако трябва да се приложи фонова корекция, се записват масата на разредения въздух (m d) през филтъра и масата на частиците (m f,d). 6.2. Изчисление на масовия поток 6.2.1. Система за пълно разреждане на потока Масата на частиците (г/изпитване) се изчислява, както следва: където: m f = маса на частиците, взети за проба по време на цикъла, мг. m sep = маса на разредения отработен газ, преминаващ през филтрите за частици, кг m еd = маса на разредения отработен газ по време на цикъла, кг Ако се използва система за двойно разреждане, масата на вторичния разреждащ въздух се вади от сумарната маса на двойно разредения отработен газ, взет за проба, като преминава през филтрите за частици. където: m set = маса на двойно разредения отработен газ през филтър за частици, кг m ssd = маса на вторично разреждащия въздух, кг Ако фоновото ниво частици на разреждащия въздух е определено съгласно раздел 3.4, масата частици може да коригира фоново. В този случай масата частици (г/изпитване) се изчислява, както следва: където: m PT, m sep, m еd = вижте по-горе m d = масата на първично разреждащия въздух, взет за проба от фоновите частици, кг m f,d = масата на събраните фонови частици от първично разреждащия въздух, мг. D = коефициент на разреждане, определен в раздел 5.4.1. 6.2.2. Система за частично разреждане на потока Масата на частиците (г/изпитване) се изчислява по кой да е от следните методи: (а) където: m f = маса частици, взета за проба по време на цикъла, мг. m sep = маса на разредения отработен газ, преминал през филтрите за частици, кг m edf = маса на еквивалентния разреден отработен газ по време на цикъла, кг Сумарната маса на еквивалентния разреден отработен газ по време на цикъла се определя, както следва: където: q medf,i = моментен еквивалентен дебит на разреден отработен газ, кг/сек. q mew, i = моментен дебит на отработен газ, кг/сек. r d,i = моментен коефициент на разреждане q mdew, i = моментен дебит на разреден отработен газ през тунела за разреждане, кг/сек. q mdw, i = моментен дебит на разреждащия въздух, кг/сек f = честота на взимане на проби, Хц n = брой измервания (б) където: m f = маса частици, взети за проба по време на цикъла, мг. r s = средно съотношение на проби по време на цикъла с: където: m se = маса на пробата по време на цикъла, кг m ew = обща маса на потока отработен газ, кг m sep = маса на разредения отработен газ, преминал през филтрите за частици, кг m sed = маса на разредения отработен газ, преминал през тунела за разреждане, кг. Забележка: В случай на обща система за взимане на проби m sep и M sed са идентични. 6.3. Изчисление на специфичните емисии Емисиите частици (г/кВтч) се изчисляват по следния начин: където: Wact = действителната работа по време на цикъла съгласно раздел 3.9.2., кВтч 6.3.1. В случай на система за последваща обработка на отработени газове с периодична регенерация емисиите се претеглят, както следва: където: n1 = брой на ETC изпитванията между две регенерации n2 = брой на ETC изпитванията по време на регенерация (минимум на едно ETC) = емисии по време на регенерация = емисии извън регенерация.“ (г) Допълнение 4 се изменя, както следва: i) Раздел 1 е заменен със следното: „1. ВЪВЕДЕНИЕ Газообразните компоненти, частици и дим, изпускани от двигателя, предоставени за изпитване, се измерват чрез методите, описани в Приложение V. Съответните части на Приложение V описват препоръчваните аналитични системи за газообразните емисии (раздел 1), препоръчваното разреждане на частици и системите за взимане на проби (раздел 2), и препоръчваните уреди за измерване на непрозрачност, с които се измерва дима (раздел 3). За ESC газообразните се определят в неочистения отработен газ. Като опция те може да бъдат определени в разредения отработен газ, ако се използва система за пълно разреждане на потока за определяне на частиците. Частиците се определят с която и да е от двете системи за частично или пълно разреждане на потока. За ЕТС могат да се използват следните системи — CVS система за пълно разреждане на поток за определяне емисии от газове и частици (допустими са системи с двойното разреждане), или — комбинация от измерване на неочистен отработен газ за газообразните емисии и система за частично разреждане на потока за емисиите частици, или — коя да е комбинация от двата принципа (например измерване на неочистен газ и измерване на пълния поток частици).“ ii) Раздел 2.2 се заменя със следното: „2.2. Други уреди Ако е необходимо, се използват измервателни уреди за консумация на гориво, консумация на въздух, температура на охлаждаща течност и смазочни материали, налягане на отработен газ и спад на всмукателен колектор, температура на отработен газ, температура на всмукван въздух, атмосферно налягане, влажност и температура на гориво. Тези уреди удовлетворят изискванията, дадени в таблица 9: Tаблица 9 Точност на измервателни уреди Измервателен уред Точност Консумация на гориво ± 2 % от максималната стойност на двигателя Консумация на въздух ± 2 % от показанието или ± 1 % от максималната стойност на двигателя, което е по-голямо Дебит на отработен газ ± 2,5 % от показанието или ± 1,5 % от максималната стойност на двигателя, което е по-голямо Температури ≤ 600 K (327 °C) ± 2 К абсолютна Температури ≥ 600 K (327 °C) ± 1 % от показанието Атмосферно налягане ± 0,1 kPa абсолютно Налягане на отработен газ ± 0,2 kPa абсолютно Спад на засмукване ± 0,05 kPa абсолютно Други налягания ± 0,1 kPa абсолютно Относителна влажност ± 3 % абсолютна Абсолютна влажност ± 5 % от показанието Дебит на разреждащ въздух ± 2 % от показанието Дебит на разреден отработен газ ± 2 % от показанието“ iii) Раздели 2.3 и 2.4 се заличават. iv) Раздели 3 и 4 заменят със следното: „3. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ГАЗООБРАЗНИТЕ КОМПОНЕНТИ 3.1. Спецификация на общ анализатор Анализаторите имат измервателен диапазон, подходящ за точността, необходима за измерване на концентрациите на компонентите на отработения газ (раздел 3.1.1). Препоръчва се с анализаторите да се работи така, че измерените концентрации да попадат между 15 % и 100 % от пълната им скала. Ако четящи системи (компютри, регистратори на данни) могат да осигурят достатъчна точност и резолюция под 15 % от пълната скала, измервания под 15 % от пълната скала също са приемливи. В този случай трябва да се направят допълнителни калибровки на поне 4 ненулеви номинално равни точки, за да се осигури точността на калибровъчните криви съгласно раздел 1.6.4 от Допълнение 5 към настоящото приложение. Електромагнитната съвместимост (EMC) на оборудването трябва да е на ниво, при което да се намалят до минимум допълнителните грешки. 3.1.1. Точност Анализаторът не трябва да се отклонява от номиналната калибровъчна точка от повече от ± 2 % на показанието през целия измервателен диапазон освен нула, или ± 0,3 % от пълната скала, което е по-голямо. Прецизността се определя съгласно изискванията за калибровка, дадени в раздел 1.6 от Допълнение 5 към настоящото приложение. Забележка: За целите на настоящата Директива точността се определя като отклонение от показанието на анализатора от номиналните калибровъчни стойности, използващи калибриращ газ (= вярна стойност). 3.1.2. Прецизност Прецизността, определяна като 2,5 пъти стандартното отклонение на 10 повтарящи се отговора спрямо дадена калибровка или калибриращ газ, не трябва да бъде по-голяма от ± 1 % от пълна концентрация на скалата за всеки използван диапазон над 155 ppm (или ppmC) или ± 2 % от всеки използван диапазон под 155 ppm (или ppmC). 3.1.3. Шумност Отговорът на анализатора за всеки пик към нула и калибровка или калибриращи газове по време на всеки 10-секунден период, не трябва да превишава 2 % от пълната скала на всички използвани диапазони. 3.1.4. Нулево отклонение Нулевият отговор се определя като средния отговор, включително шумност, на калибриращ газ по време на 30-секунден интервал от време. Отклонението на нулевия за период от един час трябва да бъде по-малко от 2 % от пълната скала на най-малкия използван диапазон. 3.1.5. Калибриращо отклонение Отговорът на калибъра се определя като средния отговор, включително шумност, на калибриращ газ по време на 30-секунден интервал от време. Отклонението на отговора на калибъра за един час трябва да бъде по-малко от 2 % от пълната скала на най-малкия използван диапазон. 3.1.6. Време на нарастване Времето на нарастване на анализатора, инсталиран в измервателната система, не трябва да превишава 3,5 сек. Забележка: Само оценката на времето за отговор на анализатора сама по себе си не може ясно да дефинира доколко е подходяща общата система за краткотрайно изпитване. Обемите и особено мъртвите обеми в системата, не само ще повлияят върху времето за транспортиране от сондата до анализатора, но също така ще повлияят и върху времето на нарастване. Всички времена за транспортиране вътре в един анализатор ще се дефинират като време за отговор на анализатора подобно на конвертора или водните филтри вътре в NOx анализаторите. Определението на общото време за отговор на системата е указано в раздел 1.5 от Допълнение 5 към настоящото приложение. 3.2. Изсушаване на газовете Опционалният изсушител на газ трябва да има минимален ефект върху концентрацията на измерваните газове. Химическите изсушители не са приемлив метод за отстраняване на вода от пробата. 3.3. Анализатори Раздели 3.3.1—3.3.4 описват принципите на измерване, които трябва да бъдат използвани. Подробно описание на системите за измерване е дадено в Приложение V. Газовете, които се измерват, се анализират със следните уреди. За нелинейни анализатори е разрешено използването на линеаризиращи вериги. 3.3.1. Анализ на въглероден оксид (СО) Анализатор за въглероден оксид от недисперсен инфрачервен абсорбционен тип (NDIR). 3.3.2. Анализ на въглероден диоксид (CO2) Анализатор за въглероден диоксид от недисперсен инфрачервен абсорбционен тип (NDIR). 3.3.3. Анализ на въглеводород (HC) За двигатели с гориво дизел и пропан-бутан въглеводородният анализатор е от пламъчно-йонизационен тип с топла връзка (HFID) с детектор, клапани, тръбопроводи и т.н., подгрят така, че да се поддържа температура на газа 463 K ± 10 K (190 ± 10 °C). За двигатели с гориво ПГ въглеводородният анализатор може да бъде пламъчно-йонизационен тип без топла връзка (FID) в зависимост от използвания метод (вижте раздел 1.3 от Приложение V). 3.3.4. Анализ на неметанови въглеводороди (NMHC) (само за двигатели с ПГ) Неметановите въглеводороди се определят чрез един от следните методи: 3.3.4.1. Газ-хроматографски метод (G C) Неметановите въглеводороди се определят чрез изваждане на метана, анализиран с газ-хроматограф (GC), кондициониран при 423 K (150 °C) от въглеводородите, измерени съгласно раздел 3.3.3. 3.3.4.2. Метод с неметанова горелка за рязане Определянето на неметановата фракция се извършва с подгрята неметанова горелка NMC, която работи заедно с FID съгласно раздел 3.3.3, като се изважда метанът от въглеводородите. 3.3.5. Анализ на азотни оксиди (NOx) Анализаторът на азотни оксиди е тип хемилуминисцентен детектор (CLD) или хемилуминисцентен детектор с подгряване (HCLD) с NO2/ NO конвертор, ако се измерва на суха база. Ако се измерва на мокра база, се използва HCLD с конвертор, поддържан при температура над 328 K (55 °C), при условие че проверката за бързо охлаждане на водата (вижте раздел 1.9.2.2 от Допълнение 5 към настоящото приложение) е удовлетворителна. 3.3.6. Измерване на въздух—гориво Измервателното оборудване за въздух—гориво, използвано за определяне потока отработен газ, както е посочено в раздел 4.2.5 от Допълнение 2 към настоящото приложение, е широко диапазонен сензор за съотношението въздух—гориво или ламбда сензор от циркониев тип. Сензорът се монтира направо на изпускателната тръба, където температурата на отработения газ е достатъчно висока, за да се елиминира водната кондензация. Точността на сензора с включена електроника е в границите на: ± 3 % от показанието λ < 2 ± 5 % от показанието 2 ≤ λ < 5 ± 10 % от показанието 5 ≤ λ За да се спази определената по-горе точност, сензорът е калиброван съгласно спецификацията на производителя на уреда. 3.4. Взимане на проби от газообразни емисии 3.4.1. Неочистен отработен газ Сондите за взимане на проба от газообразни емисии се поставят на разстояние поне 0,5 м или 3 пъти диаметъра на изпускателната тръба — което е по-голямо, по възходящия поток на отработения газ, но достатъчно близо до двигателя, за да се осигури температура на отработения газ поне 343 K (70 °C) в сондата. При многоцилиндров двигател с разклонен колектор входът на сондата се поставя достатъчно далеч по низходящия поток, за да се гарантира, че пробата е представител на средните емисии от всички цилиндри. При многоцилиндрови двигатели с отделни групи колектори, като например конфигурация „Vee“ на двигател, се препоръчва да се комбинират колекторите по възходящия поток на сондата за проби. Ако това не е практично, допуска се пробата да се вземе от групата с най-висока CO2емисия. Може да се използват други методи, които са показали корелация с горните методи. За изчисление на емисиите отработен газ се използва сумарният масов поток на отработени газове. Ако двигателят е оборудван със система за последваща обработка на отработени газове, пробата се взема по низходящия поток на системата за последваща обработка на отработени газове. 3.4.2. Разреден отработен газ Изпускателната тръба между двигателя и системата за пълно разреждане на потока съответства на изискванията на раздел 2.3.1 от Приложение V (ЕР). Сондата/ите за вземане на проби от газообразните емисии се инсталират в тунела на разреждането на място, където разреждащият въздух и отработеният газ са добре смесени и в непосредствена близост до сондата за вземане на проби от частици. Вземането на проби обикновено се прави по два начина: — замърсителите се събират в торба за проби по време на цикъла и се измерват след завършване на изпитването, — непрекъснато се вземат проби от замърсителите и се интегрират по време на цикъла; този метод е задължителен за HC и NOx. 4. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ЧАСТИЦИТЕ Определянето на частиците изисква система за разреждане. Разреждането може да се извърши от система за частично разреждане на потока или от система за пълно двойно разреждане на потока. Капацитетът на системата за разреждане трябва да бъде достатъчно голям, за да елиминира кондензацията на вода в системите за разреждане и вземане на проби. Температурата на разредения отработен газ е под 325 K (52 °C) (16) по възходящия поток на филтъродържача. Разрешава се регулиране на влажността на разредения въздух преди влизането в системата за разреждане, и по-специално е полезно да се прави изсушаване, ако влажността на разреждащия въздух е висока. Температурата на разреждащия въздух е по-голяма от 288 K (15 °C) в непосредствена близост до входа в тунела на разреждането. Система за частично разреждане на потока трябва да бъде проектирана така, че да извлече пропорционална неочистена проба отработен газ от изпускателната система на двигателя, като по този начин реагира на отклоненията в дебита на отработените газове, и въвежда разреждащ въздух към пробата, за да се постигне температура под 325 K (52 °C) в изпитвателния филтър. Поради това е съществено съотношението на разреждане или съотношението за вземане на проби r dil или r s да се определи така, че да се изпълнят границите на точност от раздел 3.2.1 от Допълнение 5 към настоящото приложение. Могат да се прилагат различни методи за извличане, чрез които да се диктува до значителна степен на хардуера и процедурите, които се използват (раздел 2.2 на Приложение V). По принцип сондата за вземане на проби от частици се монтира в непосредствена близост до сондата за газообразните емисии, но достатъчно отдалечена, за да оказва влияние. Разпоредбите за монтаж от раздел 3.4.1 се отнасят също така за вземане на проби от частици. Линията за вземане на проби съответства на изискванията на раздел 2 от Приложение V. При многоцилиндров двигател с разклонен колектор входът на сондата се поставя достатъчно далеч по низходящия поток, за да се гарантира, че пробата е представител на средните емисии от всички цилиндри. При многоцилиндрови двигатели с отделни групи колектори, като например конфигурация „Vee“ на двигател, се препоръчва да се комбинират колекторите по възходящия поток на сондата за проби. Ако това не е практично, допуска се пробата да се вземе от групата с най-висока емисия на частици. Може да се използват други методи, които са показали корелация с горните методи. За изчисление на емисиите отработен газ се използва сумарният масов поток на отработени газове. За определяне масата на частиците са необходими система за вземане на проби от частици, филтри за частици, микрограмова везна и камера с регулиране на температурата и влажността. За вземане на проби от частици се прилага методът, който използва един-единствен филтър (вижте раздел 4.1.3) за целия изпитвателен цикъл. За ESC значително внимание трябва да са обърне на времената за вземане на проби и потоците по време на фазата на вземане проби в изпитването. 4.1. Филтри за частици Вземат се проби от разредения отработен газ върху филтър, който удовлетворява изискванията на раздели 4.1.1 и 4.1.2 по време на изпитването. 4.1.1. Спецификация на филтъра Необходими са филтри от стъкловлакно с флуоровъглеводордно покритие. Всички типове филтри трябва да имат 0,3 мm DOP (диоктилфталат) събирателна ефективност поне 99 %, за газ със скорост между 35 и 100 см/сек. 4.1.2. Препоръчват се филтри за частици с диаметър 47 мм или 70 мм. Допускат се и по-големи диаметри на филтри (раздел 4.1.4), но по-малки диаметри не са разрешени.Размер на филтъра 4.1.3. Скорост върху филтъра Достига се скорост на газа през филтъра 35 на 100 см/сек. Разликата между налягането в началото и в края на изпитването не трябва да е повече от 25 kPa. 4.1.4. Натоварване на филтрите Необходимите минимални натоварвания за най-често срещаните размери на филтри са показани в таблица 10. За по-големи размери на филтри минималното натоварване върху филтъра ще бъде 0,065 мг/1 000 мм2 филтърна повърхност. Таблица 10 Минимални натоварвания върху филтъра Диаметър на филтъра (мм) Минимално натоварване (мг) 47 0,11 70 0,25 90 0,41 110 0,62 Ако на база предходното изпитване е малко вероятно да се постигне необходимото минимално натоварване върху филтъра при изпитвателен цикъл след оптимизация на дебита и съотношението на разреждане, то се приема и филтър с по-ниско натоварване, със съгласието на засегнатите страни, ако този филтър отговаря на изискванията за точност в раздел 4.2, например с 0,1 μg везна. 4.1.5. Филтъродържач За изпитването на емисии филтрите се поставят във филтъродържачи, които удовлетворяват изискванията на раздел 2.2 на приложение V. Филтъродържачът трябва да осигурява равно разпределение на потока през филтъра напречно на областта, която задържа частиците. Монтират се бързодействащи клапани по възходящия или низходящия поток на филтъродържача. Препоръчва се монтажът на пред-филтър с 50 % отвори между 2,5 μм и 10 μм непосредствено по възходящия поток на филтъродържача. Използването на такъв пред-филтър се препоръчва настоятелно, ако се използва сонда тип отворена тръба, по възходящия поток на отработения газ. 4.2. Спецификации на претегляща камера и на аналитични везни 4.2.1. Условия в претегляща камера Температурата на камерата (или стаята), в която се кондиционират и претеглят филтрите за частици, се поддържа в рамките на 295 K ± 3 K (22 °C ± 3 °C) по време на подготовката и претеглянето на всеки един филтър. Влажността се поддържа при температура на оросяване 282,5 K ± 3 K (9,5 °C ± 3 °C) и относителна влажност 45 % ± 8 %. 4.2.2. Еталон филтър за претегляне Околните условия на камерата (или стаята) трябва да са свободни от всякакви замърсители (например прах), които биха могли да се полепят по филтрите за частици по време на тяхната стабилизация. Отклонения от спецификациите в камерата за претегляне, както са посочени в раздел 4.2.1, се позволяват само ако тяхната продължителност не превишава 30 минути. Претеглящата камера трябва да отговаря на необходимите спецификации преди влизането на персонал вътре. В рамките на 4 часа се претеглят поне два неизползвани еталонни филтъра, но за предпочитане е това да става в същото време, когато се претеглят пробите върху филтрите. Те трябва да са от същия размер и материал като филтрите за проби. Ако средното тегло на еталонните филтри се променя при претеглянията на пробите с повече от 10 μg, тогава всички филтри за проби се изхвърлят и изпитването за емисии се повтаря. Ако не се удовлетворяват критериите за стабилност в претеглящата камера, но претеглянията на еталонния филтър отговарят на горните критерии, производителят на двигателя може да избира дали да приеме теглата на филтъра за проби или да анулира изпитваният, да поправи системата за регулиране в претеглящата стая и да повтори изпитването. 4.2.3. Аналитична везна Аналитичната везна за определяне теглото на филтъра има точност (стандартно отклонение) поне 2 μg и резолюция поне 1 μg (1 цифра = 1 μg), специфирани от нейния производител. 4.2.4. Отстраняване на ефекти от статично електричество За отстраняване ефектите от статично електричество филтрите се неутрализират преди претегляне, например чрез полониев неутрализатор или Фарадеев кафез, или устройство с аналогичен ефект. 4.2.5. Спецификации за измерване на поток 4.2.5.1. Общи изисквания Абсолютните точности на разходомера или контролно-измервателната апаратура за потока са както определените в раздел 2.2. 4.2.5.2. Специални разпоредби за системи за частично разреждане на потока За такива системи точността на потока на пробата q mp е предмет на специално отношение, ако не се мери направо, а се определя чрез измерване на диференциалния поток: В този случай точност ± 2 % за q mdew и q mdw не е достатъчна, за да гарантира приемливи точности на q mp. Ако газовият поток се определя от измерване на диференциален поток, максималната грешка на разликата е такава, че точността на q mp е в рамките на ± 5 %, когато съотношението на разреждането е по-малко от 15. Това може да се изчисли, като се вземат средноквадратичните грешки на всеки уред. Допустимите точности на q mp се получават чрез кой да е от следните методи: Абсолютните точности на q mdew и q mdw са ± 0,2 %, което гарантира точност на q mp ≤ 5 % в съотношение на разреждане 15. При по-високи съотношения на разреждане обаче ще се срещнат по-големи грешки; калибровката на q mdw относно q mdew е изпълнена така, че да се получат същите точности за q mp както в a). Подробности за такава калибровка вижте в раздел 3.2.1 от Допълнение 5 към Приложение III; точността на q mp се определя индиректно от точността на съотношението на разреждане, както е определено от трасиращия газ, например CO2. Отново се изискват точности, еквивалентни на метод a) за q mp; абсолютната точност на q mdew и q mdw е ± 2 % от пълната скала, максималната грешка на разликата между q mdew и q mdw е 0,2 %, а линейната грешка е ± 0,2 % за най-високата стойност на q mdew, наблюдавана по време на изпитването. (з) Допълнение 5 се изменя, както следва: i) Прибавя се следният раздел 1.2.3: „1.2.3. Използване на прецизни смесващи устройства Газовете, използвани за калибровка, могат също така да бъдат получени от прецизни смесващи устройства (газ сепаратори), разреждащи с пречистен N2 или с пречистен синтетичен въздух. Точността на смесващото устройство трябва да бъде такава, че концентрацията на смесените калибровъчни газове да е в рамките на ± 2 %. Такава точност предполага, че първичните газове, използвани за смесване, трябва да са с точност поне ± 1 %, проследима по национални или международни стандарти за газ. Проверката се извършва между 15 и 50 % от пълната скала за всяка калибровка, включваща смесващо устройство. Опционално, смесващото устройство може да се провери с уред, който е линеен по същество например използва NO газ с CLD. Калибриращата стойност на уреда се регулира към калибриращ газ, директно свързан с уреда. Смесващото устройство се проверява при използваните задания и номиналната стойност се сравнява с измерената концентрация на уреда. Тази разлика във всяка точка трябва да бъде в рамките на ± 1 % от номиналната стойност.“ ii) Раздел 1.4 се заменя със следното: „1.4. Изпитване за течове Извършва се изпитване за течове. Сондата се отсъединява от системата за отработен газ. Включва се помпата на анализатора. След начален период на стабилизация всички разходомери трябва да имат показание нула. Ако не, линиите за проба се проверяват и грешката се коригира. Максимално допустимият теч откъм вакуумната страна е 0,5 % от експлоатационния дебит за частта от системата, която се проверява. Потоците в анализатора и байпасните потоци може да се оценят чрез експлоатационните дебити. Алтернативно системата може да се изпразни с налягане поне 20 kPa вакуум (80 kPa абсолютно). След начален стабилизационен период увеличението на налягането Δp (kPa/min) в системата не трябва да превишава: където: V s = обем на системата, л q vs = дебит на системата, л/мин. Друг метод е въвеждането на промяна в концентрацията в началото на линията за проби чрез превключване от нула до калибриращ газ. Ако след достатъчен период от време, показанието е около 1 % по-ниско в сравнение с въведената концентрация, тези точки са за калибровка или проблеми с течове.“ iii) Вмъква се следният раздел 1.5: „1.5. Проверка на времето за отговор от аналитичната система Системните настройки за оценка на времето за отговор са точно същите, както по време на изпитвателния пробег (например налягане, дебити, задания за филтри на анализаторите и всички другите влияния върху времето за отговор). Определянето на времето за отговор се прави с газ, превключван направо от входа на сондата за проби. Превключването на газа се прави за по-малко от 0,1 секунди. Газовете, използвани за изпитването, причиняват промяна в концентрацията поне 60 % FS. Записва се проследяването на концентрацията на всеки газов компонент. Времето за отговор се определя като разликата във времето между газовото превключване и подходящата промяна на записаната концентрация. Системното време за отговор (t 90) се състои от времезакъснението на измерващия детектор и времето за нарастване на детектора. Времезакъснението се определя като времето от промяната (t 0) до достигане на отговор 10 % от крайното показание (t 10). Времето за нарастване се определя като времето между 10 % и 90 % отговора на крайното показание (t 90 – t 10). За изравняване времената на сигналите от анализатора и отработения газ при измерване на неочистен газ времето за преобразуването се определя като времето от промяната (t 0), докато отговорът достигне 50 % от крайното показание (t 50). Системното време за отговор е ≤10 секунди с време за нарастване ≤ 3,5 секунди за всички пределни стойности на компоненти (СО, NOx, HC или NMHC) и всички използвани диапазони.“ iv) Предишният раздел 1.5 се заменя със следното: „1.6. Калибровка 1.6.1. Уреди Уредите се калибрират и калибровъчните криви се сверяват със стандартни газове. Когато се вземат проби от отработения газ, се използват същите дебити. 1.6.2. Време за подгряване Времето за подгряване е съгласно препоръките на производителя. Ако не е определено, се препоръчват минимум два часа за подгряване на анализаторите. 1.6.3. NDIR и HFID анализатор NDIR анализаторът се настройва, ако е необходимо, и горенето на пламъка на HFID анализатора се оптимизира. (раздел 1.8.1). 1.6.4. Установяване на калибровъчна крива — Калиброва се всеки обикновено използван работен диапазон — С помощта на пречистен синтетичен въздух (или азот), СО, CO2, NOx и HC анализаторите се поставят на нула — Подходящите калибровъчни газове се въвеждат в анализаторите, стойностите им се записват и се установява калибровъчната крива — Калибровъчната крива се установява поне чрез 6 калибровъчни точки (без нула), разпределени приблизително поравно в работния диапазон. Най-високата номинална концентрация е равна на или по-голяма от 90 % от пълната скала — Калибровъчната крива се изчислява по метода на най-малките квадрати. Може да се използва най-добре пасващото линейно или нелинейно уравнение — Калибровъчните точки не трябва да се различават от най-малките квадрати по най-добре пасващата линия с повече от ± 2 % от показанието или ± 0,3 % от пълната скала, в зависимост от това кое е по-голямо — Нулевото задание трябва да се провери отново и калибровъчната процедура се повтаря, ако е необходимо. 1.6.5. Алтернативни методи Ако може да се покаже, че една алтернативна технология (например компютър, електронно управляван превключвател на диапазон и т.н), дава еквивалентна точност, тогава може да се използват тези алтернативи. 1.6.6. Калибровка на анализатор с трасиращ газ за измерване на потока отработен газ Калибровъчната крива се установява поне чрез 6 калибровъчни точки (без нула), разпределени приблизително поравно в работния диапазон. Най-високата номинална концентрация е равна на или по-голяма от 90 % от пълната скала. Калибровъчната крива се изчислява по метода на най-малките квадрати. Калибровъчните точки не трябва да се различават от най-малките квадрати по най-добре пасващата линия с повече от ± 2 % от показанието или ± 0,3 % от пълната скала, което е по-голямо. Анализаторът се поставя на нула и се калибрира преди изпитвателния пробег с помощта на нулев газ и калибриращ газ, чиято номинална стойност е по-голяма от 80 % от пълната скала на анализатора.“ v) Предишният раздел 1.6 става раздел 1.6.7. vi) Вмъква се следният раздел 2.4: „2.4. Калибровка на инфразвукова тръба на Вентури (SSV) Калибровката на SSV се базира на уравнението за потока на инфразвукова тръба на Вентури. Газовият поток е функция от входното налягане и температура, спада на налягането между входа на SSV и отвора. 2.4.1. Анализ на данните Дебитът на въздуха (QSSV) при всяко ограничително задание (минимум 16 задания) се изчислява в стандарт м3/мин., като се отчита разходомерът, следвайки метода, предписан от производителя. Коефициентът на нагнетяване се изчислява от калибровъчните данни за всяко задание, както следва: където: Q SSV = дебит на въздуха при нормални условия (101,3 kPa, 273 K), м3/сек. T = температура на входа на тръбата на Вентури, K d = диаметър на SSV отвора, м r p = съотношение на SSV отвора към входното абсолютно, статично налягане = r D = съотношение на диаметъра на SSV отвора към, d, към вътрешния диаметър на входящата тръба = За да се определи диапазонът на инфразвуковия поток, C D се начертава като функция от числото на Рейнолд в SSV отвора. Числото Re в SSV отвора се изчислява по следната формула: където: A 1 = сбирка от константи и единици за преобразуване Q SSV = дебит на въздуха при нормални условия (101,3 kPa, 273 K), м3/сек. d = диаметър на SSV отвора, м μ = абсолютен или динамичен вискозитет на газа, изчислен по следната формула: b = емпирична константа = S = емпирична константа = 110,4 K Тъй като Q SSV е вход за Re формулата, изчисленията трябва да започнат с начално предположение за Q SSV или C D на калибровката на тръбата на Вентури, и да се повтарят докато Q SSV стане конвергентен. Конвергенционният метод трябва да бъде с точност до 0,1 % на точка или по-добра. За минимум шестнайсет точки в областта на инфразвуков поток изчислените стойности на C D от резултантната калибровъчна крива, която съответства на уравнението, трябва да бъдат ± 0,5 % от измерения C D за всяка калибровъчна точка.“ vii) Предишният раздел 2.4 става раздел 2.5. viii) Раздел 3 се заменя със следното: „3. КАЛИБРОВКА НА СИСТЕМАТА, ИЗМЕРВАЩА ЧАСТИЦИ 3.1. Въведение Калибровката на измерването на частици е ограничена до разходомерите, които определят потока на пробата и съотношението на разреждане. Всеки разходомер се калиброва толкова често, колкото е необходимо, за да изпълни изискванията за точност от настоящата Директива. Калибровъчният метод, който се използва, е описан в раздел 3.2. 3.2. Поток измерване 3.2.1. Периодична калибровка — За да се реализира абсолютната точност на измерване на потока, както е определен в раздел 2.2 от Допълнение 4 към настоящото приложение, разходомера или контролно-измервателната апаратура се калиброват с точен разходомер, проследим по международни и/или национални стандарти. — Ако пробата газ се определя от измерването на диференциалния поток, разходомерът или контролно-измервателната апаратура се калиброват по една от следните процедури, така, че потокът на сондата q mp в тунела да изпълни изискванията за точност от раздел 4.2.5.2 от Допълнение 4 към настоящото Приложение: (a) Разходомерът за q mdw се свързва последователно към разходомера за q mdew, разликата между двата разходомера се калиброва за поне 5 зададени точки със стойности на потока, поравно разделен между най-ниската стойност на q mdw, използвана по време на изпитването и стойността на q mdew, използвана по време на изпитването. Тунелът за разреждане може да се байпасира. (б) Калиброваното устройство за масовия поток се свързва последователно към разходомера за q mdew и точността се проверява за стойността, използвана при изпитването. Тогава калиброваното устройство за масов поток се свързва последователно към разходомера за q mdw, и точността се проверява за поне 5 задания, отговарящи на съотношение на разреждане между 3 и 50, относно q mdew, използван по време на изпитването. (в) Предавателната тръба TT се отсъединява от ауспуха и към нея се свързва калибровано устройство за измерване на потока с подходящ диапазон, за измерване на q mp. След това q mdew се задава на стойността, използвана по време на изпитването, а на q mdw последователно се задават поне 5 стойности, отговарящи на съотношение на разреждане q между 3 и 50. Алтернативно може да се осигури специален калибровъчен поток, в който тунелът да се байпасира, но общият поток и разреждащият въздух през съответните измервателни уреди са както в действително изпитване. (г) В предавателната тръба TT на ауспуха се пуска трасиращ газ. Той може да бъде компонент на отработения газ като CO2 или NOx. След разреждане в тунела трасиращият газ се измерва. Това се извършва за 5 съотношения на разреждане между 3 и 50. Точността на потока проба се определя от съотношението на разреждане r d: — Взема се под внимание точността на газ анализаторите, за да се гарантира точността на q mp. 3.2.2. Проверка на въглероден поток — За идентификация на измерването и проблеми с регулирането, както и проверка на правилното действие на системата за частично разреждане, се препоръчва проверка на въглеродния поток, използвайки действителен отработен газ. Проверка на въглеродния поток трябва да се прави най-малко всеки път, когато се монтира нов двигател, или нещо значително е променено в конфигурацията на изпитвателната клетка. — Двигателят трябва да работи при натоварване на максимален въртящ момент и скорост или какъвто и да е друг устойчив режим, който произвежда 5 % или повече CO2. Системата за вземане на проби при частичен поток работи с коефициент на разреждане 15 към 1. — Ако се извършва проверка на въглеродния поток, се прилага процедурата, дадена в Допълнение 6 към настоящото приложение. Въглеродните дебити се изчисляват съгласно раздели 2.1—2.3 от Допълнение 6 към настоящото приложение. Всички въглеродни дебити трябва да си съответстват в рамките на 6 % един към друг. 3.2.3. Проверка преди изпитването — Такава проверка се прави за 2 часа преди изпитвателния пробег по следния начин: — Точността на разходомерите се проверява по същия метод, който се използва за калибровка (вижте раздел 3.2.1), за поне две точки, включително стойности на q mdw, които отговарят на съотношения на разреждане между 5 и 15 за стойностите на q mdew, използвани по време на изпитването. — Ако може да се докаже чрез отчети за калибровъчната процедура съгласно раздел 3.2.1, че калибровката на разходомера е стабилна за по-дълъг период на време, проверката преди изпитването може да се пропусне. 3.3. Определяне на време за преобразуване (за системи за частично разреждане на потока само при ЕТС) — Заданията на системата за оценка на времето за преобразуване са точно същите, както измерването при изпитвателен пробег. Времето за преобразуване се определя по следния метод: — Един независим еталонен разходомер с измервателен диапазон, подходящ за потока през сондата, се поставя последователно и близко свързан към сондата. Този разходомер има време за преобразуване по-малко от 100 мсек за потока, използван при измерването на времето за отговор, с ограничение достатъчно ниско, за да не въздейства върху динамичното действие на системата за частично разреждане на потока и съответствуващ на добрата инженерна практика. — В потока отработен газ се въвежда стъпкова промяна (или въздушен поток, ако е изчислен дебитът на отработения газ) на входа на системата за частично разреждане на потока, от нисък поток до поне 90 % от пълната скала. Пусковото устройство за тази стъпкова промяна е същото, както при прогнозния контрол в действителното изпитване. Промяната в потока отработен газ и отговорът на разходомера се записват при скорост на пробата поне 10 Хц. — От тези данни се определя времето за преобразуване за системата за частично разреждане на потока, което е времето от започване на стъпката до 50 % от отговора на разходомера. По аналогичен начин се определят времената за преобразуване на q mp сигнала от системата за частично разреждане на потока и на q mew,i сигнала от разходомера за отработен газ. Тези сигнали се използват в регресивните проверки, извършвани след всяко изпитване (вижте раздел 3.8.3.2 от Допълнение 2 към настоящото приложение). — Изчислението се повтаря за поне 5 стъпки и резултатите се усредняват. Вътрешното време за преобразуване (< 100 msec) на еталонния разходомер се изважда от тази стойност. Това е „прогнозна“ стойност на системата за частично разреждане на потока, която се прилага в съответствие с раздел 3.8.3.2 от Допълнение 2 към настоящото приложение. 3.4. Проверка на условията за частичния поток Диапазонът на скорост и налягане на отработения газ се проверява и регулира съгласно изискванията на раздел 2.2.1 на Приложение V (ЕР), ако е приложимо. 3.5. Калибровъчни интервали Контролно-измервателната апаратура за потока се калиброва поне веднъж на 3 месеца или всеки път, когато се извършва ремонт или промяна на системата, които може да повлияят на калибровката.“ i) Добавя се следното Допълнение 6: „ Допълнение 6 ПРОВЕРКА НА ВЪГЛЕРОДЕН ПОТОК 1. ВЪВЕДЕНИЕ Почти целият въглерод в отработения газ идва от горивото, и почти целият се проявява в отработения газ като CO2. Това е основанието за проверка на база измерванията на CO2. Потокът въглерод в системата отработен газ се определя чрез дебита на горивото. Потокът въглерод в различните точки на проби в емисиите и частиците, се определя от концентрациите на CO2 и дебитите на газа в тези точки. В този смисъл двигателят представлява известен източник на въглероден поток и наблюдавайки същия въглероден поток в изпускателната тръба и в изхода на системата за вземане проби от частичния поток, се проверява целостта относно течове и точността на измерване на потока. Преимуществото на тази проверка е в това, че компонентите работят при действителни изпитвателни условия на температура и поток на двигателя. Диаграмата по-долу показва точките за вземане на проби, в които се проверяват въглеродните потоци. Специфичните уравнения за въглеродните потоци във всяка от пробните точки са дадени по-долу. Фигура 7 2. ИЗЧИСЛЕНИЯ 2.1. Въглероден дебит в двигателя (местоположение 1) Въглеродният масов поток в двигателя за гориво CHαOε се дава чрез: където: q mf = масов поток на гориво, kg/s 2.2. Въглероден дебит в отработения газ (местоположение 2) Въглеродният дебит в изпускателната тръба на двигателя се определя чрез концентрацията на неочистения CO2 и дебита на отработен газ: където: c CO2 ,r = концентрация на мокър CO2 в неочистения отработен газ, % c CO2 ,а = концентрация на мокър CO2 в околния въздух, % (около 0,04 %) q mew = дебит на отработен газ на мокра база, кг/сек M re = молекулярна маса на отработен газ Ако CO2 е измерен на суха база, той се преобразува към мокра база съгласно раздел 5.2 от Допълнение 1 към настоящото приложение. 2.3. Въглероден дебит в системата за разреждане (местоположение 3) Въглеродният дебит се определя чрез концентрацията на разредения CO2 и дебита на пробата: където: c CO2 ,d = концентрация на мокър CO2 в разредения отработен газ на изхода на тунела за разреждането, % c CO2 ,а = концентрация на мокър CO2 в околния въздух, % (около 0,04 %) q mdew = масов поток на разреден отработен газ на мокра база, кг/сек q mew = масов поток на отработен газ на мокра база, кг/сек (система на частичния поток само) q mp = поток проба на отработен газ в системата за частично разреждане на потока, кг/сек (система на частичния поток само) M re = молекулярна маса на отработен газ Ако CO2 е измерен на суха база, той се преобразува към мокра база съгласно раздел 5.2 от Допълнение 1 към настоящото приложение. 2.4. Молекулярната маса (Mre) на отработения газ се изчислява както следва: където: q mf = масов поток на горивото, кг/сек q maw = масов поток на входящ въздух на мокра база, кг/сек Н а = влажността на всмуквания въздух, грам вода за килограм сух въздух M ra = молекулярна маса на сухия всмукван въздух (= 28,9 g/mol) α,δ,ε,γ = моларни съотношения за СНαOδNεSγ Алтернативно могат да се използват следните молекулярни маси: M re (дизел) = 28,9 g/mol M re (ВНГ) = 28,6 g/mol M re (ПГ) = 28,3 g/mol