Oprava předpisu Evropské hospodářské komise Organizace spojených národů (EHK OSN) č. 49 — Jednotná ustanovení pro homologaci vznětových motorů, motorů poháněných zemním plynem a zážehových motorů poháněných zkapalněnými ropnými plyny a dále vozidel vybavených vznětovými motory, motory poháněnými zemním plynem a motory poháněnými zkapalněnými ropnými plyny z hlediska emisí z motoru

( Úřední věstník Evropské unie L 375 ze dne 27. prosince 2006 )

Předpis č. 49 se nahrazuje tímto:

8.3.1.1 Ze série se namátkově odeberou tři motory. Motory, pro jejichž homologaci podle řádku A tabulek v odstavci 5.2.1 jsou předepsány jen zkoušky ESC a ELR nebo jen zkouška ETC, se pro kontrolu shodnosti výroby podrobí vhodným použitelným zkouškám. Se souhlasem správního orgánu se pro kontrolu shodnosti výroby podrobí všechny ostatní motory homologované podle řádku A, B1 nebo B2 nebo C tabulek v odstavci 5.2.1 buď zkouškám ESC a ELR, nebo zkoušce ETC. Mezní hodnoty jsou uvedeny v odstavci 5.2.1 tohoto předpisu.

U vznětových motorů, které jsou navíc podrobeny zkoušce ETC, a zvláště u plynových motorů, nesmějí specifické hmotnosti oxidu uhelnatého, uhlovodíků jiných než metan, metanu (tam, kde je to možné použít), oxidů dusíku a částic (tam, kde je to možné použít) překročit hodnoty uvedené v tabulce 2.

Emise plynných znečišťujících látek a popřípadě znečišťujících částic z motoru předaného ke zkoušení se měří metodami popsanými v příloze 4. Dodatek 4 přílohy 4 popisuje doporučené analytické systémy pro plynné škodliviny a škodlivé částice a doporučené systémy odběru vzorků částic. Jiné systémy nebo analyzátory mohou být schváleny technickou zkušebnou, je-li prokázáno, že poskytují rovnocenné výsledky. Pro jednotlivou laboratoř je rovnocennost definována tak, že výsledky zkoušky spadají do 5 % zkušebních výsledků dle jednoho ze zde popsaných referenčních systémů. Pro emise částic je jako referenční systém uznáván pouze systém s ředěním plného průtoku. Pro uvedení nového systému do předpisu se musí určení rovnocennosti zakládat na výpočtu opakovatelnosti a reprodukovatelnosti pomocí mezilaboratorní zkoušky dle ISO 5725.

Pro homologaci typu podle řádku B1 nebo B2 nebo řádku C tabulek v odstavci 5.2.1 se emise musí zjistit zkouškami ESC, ELR a ETC.

K ověření, zda by určitá strategie nebo opatření měly být pokládány za odpojovací zařízení nebo za nenormální strategii pro regulaci emisí podle definicí uvedených v odstavcích 2.28 a 2.30, může homologační orgán a/nebo technická zkušebna vyžadovat navíc zkoušku měření NOX podle zkušebního cyklu ETC, která se může vykonat v kombinaci buď s homologační zkouškou, nebo s postupy k ověření shodnosti výroby.

Jestliže v případě žádosti o homologaci motoru, nebo vozidla z hlediska jeho motoru, který přísluší do rodiny motorů, zjistí homologační orgán, že z hlediska vybraného základního motoru není předložená žádost plně reprezentativní pro rodinu motorů definovanou v předpisu v dodatku 1, může homologační orgán vybrat a zkoušet alternativní referenční zkušební motor, a jestliže je to potřebné, další referenční zkušební motor.

Mezi zkouškami je přípustné jemné seřízení palivového systému. Toto jemné seřízení se skládá z překalibrování databáze palivového systému, aniž by přitom došlo ke změně základní strategie řízení nebo základní struktury databáze. Jestliže je to nutné, připouští se výměna částí, které mají přímý vztah k průtočnému množství paliva (jako jsou vstřikovací trysky).

U LPG musí základní motor prokázat schopnost přizpůsobit se jakémukoli složení paliva, které se může nabízet na trhu. U LPG kolísá složení C3/C4. Tato kolísání se odrážejí v referenčních palivech. Základní motor musí splňovat požadavky na emise s referenčními palivy A a B uvedenými v příloze 7, aniž by se provedlo jakékoli nové nastavení přívodu paliva mezi oběma zkouškami. Po změně paliva je však přípustný jeden přizpůsobovací průběh jedním cyklem ETC bez měření. Před zkouškou se musí základní motor zaběhnout podle postupu uvedeného v odstavci 3 dodatku 2 přílohy 4.

4.1.2.1 Na žádost výrobce se motor může zkoušet s třetím palivem (palivo 3), jestliže se faktor Sλ posunu λ pohybuje mezi 0,89 (to je nižší rozsah paliva GR) a 1,19 (to je vyšší rozsah paliva G25), například je-li palivo 3 obvyklé na trhu. Výsledky této zkoušky se mohou použít jako základ pro hodnocení shodnosti výroby.

Základní motor musí splňovat požadavky tohoto předpisu s referenčními palivy GR (palivo 1) a G25 (palivo 2) uvedenými v příloze 6, aniž by se provedlo jakékoli nové nastavení přívodu paliva mezi oběma zkouškami. Po změně paliva je však přípustný jeden přizpůsobovací průběh jedním cyklem ETC bez měření. Před zkouškou se musí základní motor zaběhnout podle postupu uvedeného v odstavci 3 dodatku 2 přílohy 4.

2.29 „pomocným řídicím zařízením“ se rozumí systém, činnost nebo řídicí strategie, které jsou vestavěny do motoru nebo vozidla a jsou určeny k ochraně motoru a/nebo jeho pomocných zařízení před pracovním režimem, který by mohl způsobit jejich zničení nebo poškození nebo porucha ulehčují startování motoru. Pomocnou řídicí jednotkou může být též strategie nebo opatření, která dostatečně prokazují, že se nejedná o odpojovací zařízení.

2.19 „kontrolním rozsahem“ se rozumí rozsah mezi otáčkami motoru A a C a mezi poměrným zatížením od 25 do 100;

S motorem zahřátým na provozní teplotu se v průběhu předepsaného neustáleného cyklu, který vystihuje s velmi dobrou přibližností silniční jízdní režimy specifické pro motory velkého výkonu instalované v nákladních automobilech a autobusech, analyzují výše uvedené znečišťující látky po zředění celkového množství výfukových plynů stabilizovaným okolním vzduchem. S použitím signálů zpětné vazby pro točivý moment a otáčky motoru přicházejících z dynamometru se integruje výkon v čase trvání cyklu a výsledkem je práce vykonaná motorem za cyklus. Koncentrace NOx a HC za cyklus se určí integrací signálu analyzátoru. Koncentrace CO, CO2 a NMHC se může určit integrací signálu analyzátoru nebo odběrem vzorku do vaku. Pokud jde o částice, zachytí se proporcionální vzorek na vhodných filtrech. K výpočtu hodnot hmotnosti emisí znečišťujících látek se určí průtok zředěných výfukových plynů za cyklus. Z hodnot hmotnosti emisí ve vztahu k práci motoru se určí gramy každé znečišťující látky emitované na kilowatthodinu (kWh), jak je popsáno v dodatku 2 k této příloze.

Emise znečišťujících látek z výfuku motoru, které se měří, obsahují plynné složky (oxid uhelnatý, celkové uhlovodíky u vznětových motorů jen při zkoušce ESC; uhlovodíky jiné než metan u vznětových a plynových motorů jen při zkoušce ETC; metan u plynových motorů jen při zkoušce ETC a oxidy dusíku), částice (jen u vznětových motorů, u plynových motorů pouze ve stupni C) a kouř (u vznětových motorů jen při zkoušce ELR). Kromě toho se oxid uhličitý často používá jako indikační plyn ke stanovení poměru ředění u systémů s ředěním části toku a u systémů s ředěním plného toku. Podle osvědčené technické praxe se doporučuje, aby se obecně měřil oxid uhličitý jako výborný prostředek k rozpoznání problémů měření v průběhu zkoušky.

Filtry se opět vloží do vážicí komory a stabilizují se po dobu nejméně jedné hodiny, avšak nejvýše po dobu 80 hodin, a pak se zváží. Zaznamená se brutto hmotnost filtrů a odečte se tara hmotnost (viz. odstavec 1 tohoto dodatku). Hmotnost částic Mf je součtem hmotností částic zachycených na primárních a koncových filtrech.

ET + (EU – ET) · (nZ – nRT) / (nSU – nRT)

Postup a) až c) se provede s motorem běžícím s otáčkami C.

Nejméně jednu hodinu před zkouškou se vloží každý filtr (dvojice filtrů) do uzavřené, ale neutěsněné Petriho misky a umístí se do vážicí komory ke stabilizaci. Na konci periody stabilizace se každý filtr (dvojice filtrů) zváží a zaznamená se vlastní hmotnost filtrů. Filtr (dvojice filtrů) se pak uloží do Petriho misky, která se uzavře, nebo do utěsněného držáku filtru až do doby, kdy bude potřebný ke zkoušce. Jestliže se filtr (dvojice filtrů) nepoužije během osmi hodin od jeho vyjmutí z vážicí komory, musí se stabilizovat a znovu zvážit před použitím.

Zmapují se vlastnosti motoru podél křivky plného zatížení z nejvyšších otáček bez zatížení do volnoběžných otáček, přičemž se použije nejméně 5 měřicích bodů na interval 1 000 min–1 a měřicích bodů v rozmezí ± 50 min–1 otáček deklarovaného maximálního výkonu. Maximální výkon, nhi a nlo, se určí z této mapovací křivky vlastností a otáčky motoru A, B a C se vypočtou podle výše uvedených ustanovení.

PŘÍLOHA 4

Dodatek 2

ZKUŠEBNÍ CYKLUS ETC

1. POSTUP MAPOVÁNÍ VLASTNOSTÍ MOTORU

1.1 Určení rozsahu otáček pro mapu vlastností motoru

K vykonání zkoušky ETC na zkušebním stanovišti se musí před zkušebním cyklem zmapovat vlastnosti motoru, aby bylo možno určit křivku závislosti otáček a točivého momentu. Minimální a maximální otáčky pro mapování jsou definovány takto:

Minimální otáčky pro mapování = otáčky volnoběhu Maximální otáčky pro mapování = nhi × 1,02 nebo otáčky, při kterých točivý moment plného zatížení klesne na nulu, podle toho, které z nich jsou nižší

1.2 Vytvoření mapy výkonových vlastností motoru

Podle doporučení výrobce a osvědčené technické praxe se motor zahřeje při maximálním výkonu, aby se stabilizovaly parametry motoru. Po stabilizaci motoru se vytvoří mapa vlastností motoru takto:

Motor se odlehčí a běží s otáčkami volnoběhu.

Motor běží s nastavením vstřikovacího čerpadla na plné zatížení při minimálních otáčkách pro mapování.

Otáčky motoru se zvyšují se středním přírůstkem 8 ± 1 min–1/s z minimálních otáček pro mapování na maximální otáčky pro mapování. Body otáček motoru a točivého momentu se zaznamenávají s četností registrace nejméně jeden bod za sekundu.

1.3 Vytvoření mapovací křivky

Všechny body měření zaznamenané podle odstavce 1.2 se spojí lineární interpolací. Výslednou křivkou točivého momentu je mapovací křivka, která musí být použita k přepočítání normalizovaných hodnot točivého momentu cyklu motoru na skutečné hodnoty točivého momentu motoru pro zkušební cyklus, jak je popsáno v odstavci 2.

1.4 Jiné způsoby mapování

Jestliže se výrobce domnívá, že výše uvedený postup mapování není jistý nebo reprezentativní pro kterýkoli daný motor, mohou se použít jiné způsoby mapování. Tyto jiné způsoby musí splňovat záměr vymezených mapovacích postupů k určení maximálního točivého momentu dosažitelného při všech otáčkách motoru, které se vyskytují v průběhu zkušebních cyklů. Odchylky od způsobů mapování uvedených v této části musí být z důvodů spolehlivosti nebo reprezentativnosti schváleny technickou zkušebnou zároveň se zdůvodněním jejich použití. V žádném případě se však nesmějí použít kontinuální sestupné změny otáček motoru u regulovaných motorů nebo u motorů přeplňovaných turbodmychadlem.

1.5 Opakované zkoušky

Motor nemusí být zmapován před každým jednotlivým zkušebním cyklem. Motor se musí před zkušebním cyklem znovu zmapovat, jestliže:

— podle technického úsudku uplynula neúměrně dlouhá doba od posledního zmapování, nebo

— na motoru byly vykonány mechanické změny nebo následná kalibrování, které potenciálně mohou ovlivnit výkonové vlastnosti motoru.

2. GENEROVÁNÍ REFERENČNÍHO ZKUŠEBNÍHO CYKLU

Zkušební cyklus neustálených provozních podmínek je popsán v dodatku 3 této přílohy. Normalizované hodnoty točivého momentu a otáček se musí převést, jak je uvedeno dále, na skutečné hodnoty, které dávají referenční cyklus.

2.1 Skutečné otáčky

Otáčky se převedou z normalizovaných hodnot podle této rovnice:

Referenční otáčky nref odpovídají 100 % hodnot otáček specifikovaných v programu motorového dynamometru v dodatku 3. Jsou definovány takto (viz. obrázek 1 tohoto předpisu):

nref = nlo + 95 % × (nhi – nlo)

kde nhi a nlo jsou buď vymezeny podle odstavce 2 tohoto předpisu, nebo určeny podle odstavce 1.1 dodatku 1 přílohy 4.

2.2 Skutečný točivý moment

Jako točivý moment je normalizován maximální točivý moment při příslušných otáčkách. Hodnoty točivého momentu referenčního cyklu se musí převést z normalizovaného stavu s použitím mapovací křivky určené podle odstavce 1.3 následujícím způsobem:

pro příslušné skutečné otáčky určené podle odstavce 2.1.

Ke generování referenčního cyklu se musí vzít jako negativní hodnoty točivého momentu bodů, v kterých je motor poháněn (m), hodnoty převedené z normalizovaného stavu jedním z těchto postupů:

— 40 % negativních z pozitivního točivého momentu, který je dosažitelný v bodu přidružených otáček;

— zmapování negativního točivého momentu potřebného k pohánění motoru z minimálních do maximálních otáček pro mapování;

— určení negativního točivého momentu potřebného k pohánění motoru při otáčkách volnoběhu a při referenčních otáčkách a lineární interpolace mezi oběma těmito body.

2.3 Příklad postupu převedení z normalizovaného stavu

Jako příklad se má převést z normalizovaného stavu následující zkušební bod:

% otáček = 43 % točivého momentu = 82

Jsou dány tyto hodnoty:

referenční otáčky = 2 200 min–1 otáčky volnoběhu = 600 min–1

Z toho vyplývá:

skutečné otáčky = skutečný točivý moment =

přičemž maximální točivý moment zjištěný z mapovací křivky při 1 288 min–1 je 700 Nm.

3. PROVEDENÍ ZKOUŠKY EMISÍ

Na žádost výrobce se může provést předběžná zkouška ke stabilizování motoru a výfukového systému před měřicím cyklem.

Motory pracující se zemním plynem a LPG se musí zaběhnout zkouškou ETC. Motor musí proběhnout nejméně dvěma cykly ETC, dokud emise CO měřené v jednom cyklu ETC nepřekročí o více než 10 % emisí CO změřených v předcházejícím cyklu ETC.

3.1 Příprava filtrů k odběru vzorků (je-li to vhodné)

Nejméně jednu hodinu před zkouškou se umístí každý filtr (každá dvojice filtrů) do uzavřené, avšak neutěsněné Petriho misky a uloží se do vážicí komory za účelem stabilizace. Na konci stabilizační periody se každý filtr (každá dvojice) zváží a zaznamená se jeho vlastní hmotnost. Filtr (dvojice filtrů) se pak uloží do uzavřené Petriho misky nebo do utěsněného nosiče filtru do doby, kdy bude potřebný ke zkoušce. Jestliže se filtr (dvojice filtrů) nepoužije v průběhu osmi hodin od jeho vyjmutí z vážicí komory, musí se stabilizovat a znovu zvážit před použitím.

3.2 Instalace měřicího zařízení

Přístroje a odběrné sondy se instalují požadovaným způsobem. Výfuková trubka se napojí na systém s ředěním plného toku výfukového plynu.

3.3 Startování ředicího systému a motoru

Ředicí systém a motor se nastartují a nechají se zahřát tak, až se všechny teploty a tlaky při maximálním výkonu stabilizují podle doporučení výrobce a osvědčené technické praxe.

3.4 Startování systému odběru vzorků částic (je-li to vhodné)

Systém odběru vzorků částic se nastartuje a nechá se běžet s obtokem. Hladina pozadí částic v ředicím vzduchu se může určit vedením ředicího vzduchu přes filtry částic. Jestliže se použije filtrovaný ředicí vzduch, může se vykonat jedno měření před zkouškou nebo po ní. Jestliže ředicí vzduch není filtrován, mohou se vykonat měření na začátku a na konci cyklu a pak se z nich určí střední hodnoty.

3.5 Seřízení systému s ředěním plného toku výfukového plynu

Celkový tok zředěného výfukového plynu se nastaví tak, aby v systému nedošlo k žádné kondenzaci vody a aby maximální teplota ve vstupní části filtru byla nejvýše 325 K (52 °C) (viz. odstavec 2.3.1 dodatku 7 přílohy 4, DT).

3.6 Přezkoušení analyzátorů

Analyzátory emisí se vynulují a kalibrují. Jestliže se použijí vaky k odběru vzorků, musí se vyprázdnit.

3.7 Postup startování motoru

Stabilizovaný motor se nastartuje podle postupu startování doporučeného výrobcem v příručce uživatele s použitím buď sériového spouštěče, nebo dynamometru. Volitelně se může motor nastartovat přímo ze stabilizační fáze, přičemž se motor při dosažení otáček volnoběhu nevypne.

3.8 Zkušební cyklus

3.8.1 Postup zkoušky

Jakmile motor dosáhne otáček volnoběhu, zahájí se postup zkoušky. Zkouška se musí vykonat podle referenčního cyklu stanoveného v odstavci 2 tohoto dodatku. Body seřízení, které určují otáčky a točivý moment motoru, musí být udávány s frekvencí nejméně 5 Hz (doporučená frekvence je 10 Hz). Otáčky a točivý moment, kterými reaguje motor, se registrují nejméně jednou každou sekundu v průběhu zkušebního cyklu a signály se mohou elektronicky filtrovat.

3.8.2 Odezva analyzátoru

Při startování motoru nebo postupu zkoušky, jestliže je cyklus spuštěn přímo ze stabilizační fáze, se nastartují současně tato měřicí zařízení:

— začátek odběru nebo analýzy ředicího vzduchu;

— začátek odběru nebo analýzy zředěného výfukového plynu;

— začátek měření množství zředěného výfukového plynu (CVS) a požadovaných teplot a tlaků;

— začátek registrace zpětnovazebních hodnot otáček a točivého momentu dynamometru.

HC a NOx se musí kontinuálně měřit v ředicím tunelu s frekvencí 2 Hz. Střední koncentrace se určí integrováním signálů analyzátoru po dobu trvání zkušebního cyklu. Doba odezvy systému nesmí být delší než 20 s a popřípadě musí být koordinována s kolísáním toku CVS a s odchylkami doby trvání odběru vzorků/zkušebního cyklu. CO, CO2, NMHC a CH4 se určí integrováním nebo analýzou koncentrací plynů shromážděných v průběhu cyklu ve vacích k odběru vzorků. Koncentrace plynných znečišťujících látek v ředicím vzduchu se určí integrováním nebo shromážděním ve vaku k odběru ředicího vzduchu. Všechny ostatní hodnoty se registrují s nejméně jedním měřením za sekundu (1 Hz).

3.8.3 Odběr vzorků částic (je-li to vhodné)

Jestliže cyklus začne přímo z fáze stabilizování, přepne se systém odběru vzorků částic z obtoku na shromažďování částic při nastartování motoru nebo na začátku postupu zkoušky.

Jestliže se nepoužije žádná kompenzace průtoku, seřídí se čerpadlo (čerpadla) k odběru vzorků tak, aby se průtok odběrnou sondou částic nebo přenosovou trubkou udržoval na hodnotě nastaveného průtoku s přípustnou odchylkou ± 5 %. Jestliže se použije kompenzace průtoku (tj. proporcionální řízení toku vzorků), musí se prokázat, že poměr průtoku hlavním tunelem k průtoku vzorků částic kolísá nejvýše o ± 5 % jeho nastavené hodnoty (s výjimkou prvních 10 sekund odběru vzorků).

Poznámka: Při postupu s dvojím ředěním je průtok vzorků netto rozdílem mezi průtokem filtry k odběru vzorků a průtokem sekundárního ředicího vzduchu.

Musí se zaznamenávat střední hodnoty teploty a tlaku na vstupu do plynoměru (plynoměrů) nebo do přístrojů k měření průtoku. Jestliže není možno udržet nastavený průtok v průběhu úplného cyklu (v mezích ± 5 %) vzhledem k vysokému zatížení filtru částicemi, je zkouška neplatná. Zkouška se musí opakovat s menším průtokem a/nebo s filtrem většího průměru.

3.8.4 Zastavení motoru

Jestliže se motor zastaví v kterémkoli okamžiku zkušebního cyklu, musí se stabilizovat a znovu nastartovat a zkouška se musí opakovat. Jestliže dojde v průběhu zkušebního cyklu k chybné funkci některého z požadovaných zkušebních zařízení, je zkouška neplatná.

3.8.5 Úkony po zkoušce

Při ukončení zkoušky se zastaví měření objemu zředěného výfukového plynu, průtok plynu do vaků k jímání vzorků a čerpadlo k odběru vzorků částic. U integrovaného systému analyzátoru musí odběr vzorků pokračovat, dokud neuplynou doby odezvy systému.

Jestliže se použily vaky k jímání vzorků, musí se koncentrace v jejich obsahu analyzovat co nejdříve a v každém případě nejpozději do 20 minut od ukončení zkušebního cyklu.

Po zkoušce emisí se použije nulovací plyn a tentýž kalibrační plyn rozpětí k překontrolování analyzátorů. Zkouška se pokládá za platnou, jestliže rozdíl mezi výsledky před zkouškou a po zkoušce je menší než 2 % hodnoty kalibračního plynu rozpětí.

Jen u vznětových motorů se filtry částic vrátí do vážicí komory nejpozději do jedné hodiny po ukončení zkoušky a před vážením se stabilizují v uzavřené, avšak neutěsněné Petriho misce po dobu nejméně jedné hodiny, nejdéle však 80 hodin.

3.9 Ověření provedení zkoušky

3.9.1 Posun údajů

K minimalizování zkreslujícího účinku časové prodlevy mezi zpětnovazebními hodnotami a hodnotami referenčního cyklu se může celý sled zpětnovazebních signálů otáček a točivého momentu časově posunout před sled referenčních otáček a točivého momentu nebo za něj. Jestliže se zpětnovazební signály posunou, musí se jak otáčky, tak i točivý moment posunout o stejnou hodnotu ve stejném směru.

3.9.2 Výpočet práce cyklu

Skutečná práce cyklu Wact (kWh) se vždy vypočte z dvojice zaznamenaných zpětnovazebních otáček motoru a hodnot točivého momentu. Jestliže došlo k této volbě, musí se tento výpočet provést po každém posunutí zpětnovazebních údajů. Skutečná práce cyklu Wact se použije k porovnání s prací referenčního cyklu Wref a k výpočtu emisí specifických pro brzdu (viz. odstavce 4.4 a 5.2). Stejná metoda se může použít k integrování jak referenčního, tak i skutečného výkonu motoru. Jestliže se mají určit hodnoty mezi sousedními referenčními hodnotami nebo sousedními změřenými hodnotami, provede se lineární interpolace.

Při integrování práce referenčního cyklu a skutečného cyklu se všechny negativní hodnoty točivého momentu položí rovny nule a započítají se. Jestliže se integrování provede při frekvenci nižší než 5 Hz a jestliže během daného časového úseku se hodnota točivého momentu mění z pozitivní na negativní nebo z negativní na pozitivní, vypočte se negativní podíl a položí se rovný nule. Pozitivní podíl se započítá do integrované hodnoty.

Wact musí být mezi –15 % a +5 % Wref.

3.9.3 Statistické ověření platnosti zkušebního cyklu

Pro otáčky, točivý moment a výkon se provedou lineární regrese zpětnovazebních hodnot na referenční hodnoty. Jestliže došlo k této volbě, musí se tento výpočet provést po každém posunutí zpětnovazebních údajů. Musí se použít metoda nejmenších čtverců, přičemž rovnice k nejlepšímu přizpůsobení má tento tvar:

y = mx + b

kde:

y = zpětnovazební (skutečná) hodnota otáček (min–1), točivého momentu (Nm) nebo výkonu (kW) m = sklon regresní přímky x = referenční hodnota otáček (min–1), točivého momentu (Nm) nebo výkonu (kW) b = pořadnice průsečíku regresní přímky s osou y

Pro každou regresní přímku se vypočte běžná chyba odhadnuté hodnoty (SE) jako y f x a koeficient určení r2.

Doporučuje se provést tuto analýzu při 1 Hz. Všechny negativní referenční hodnoty točivého momentu a přiřazené zpětnovazební hodnoty se musí vypustit z výpočtu statistické kontroly platnosti točivého momentu a výkonu pro cyklus. Zkouška se pokládá za platnou, pokud splňuje kritéria tabulky 6.

Tabulka 6

Mezní odchylky regresní přímky

Otáčky Točivý moment Výkon Směrodatná chyba (SE) odhadu Y jako funkce X max. 100 min–1 max. 13 % (15 %) největšího točivého momentu motoru podle mapy výkonu max. 8 % (15 %) největšího výkonu motoru podle mapy výkonu Sklon regresní přímky, m 0,95 až 1,03 0,83 – 1,03 0,89 – 1,03 (0,83 – 1,03) Koeficient určení, r2 min. 0,9700 (min. 0,9500) min. 0,8800 (min. 0,7500) min. 0,9100 (min. 0,7500) Pořadnice b průsečíku regresní přímky s osou Y ± 50 min–1 ± 20 Nm nebo ± 2 % (± 20 Nm nebo ± 3 %) max. točivého momentu podle toho, která hodnota je větší ± 4 kW nebo ± 2 % (± 4 Kw nebo ± 3 %) max. výkonu podle toho, která hodnota je větší

Čísla v závorkách lze užívat pro homologační zkoušky plynových motorů do 1. října 2005.

Tabulka 7

Přípustná vypuštění bodů z regresní analýzy

Podmínky Body, které se vypustí Plné zatížení a zpětnovazební hodnota točivého momentu ≠ referenční hodnota točivého momentu Točivý moment a/nebo výkon Bez zatížení, žádný bod volnoběhu a zpětnovazební hodnota točivého momentu > referenční hodnota točivého momentu Točivý moment a/nebo výkon Bez zatížení/zavřený akcelerátor, bod a otáčky volnoběhu > referenční otáčky volnoběhu Otáčky a/nebo výkon

4. VÝPOČET PLYNNÝCH EMISÍ

4.1 Určení průtoku zředěných výfukových plynů

Celkový průtok zředěných výfukových plynů za celý cyklus (kg/zkouška) se vypočte ze změřených hodnot v průběhu celého cyklu a z odpovídajících kalibračních údajů zařízení k měření průtoku (V0 pro PDP nebo KV pro CFV podle odstavce 2 dodatku 5 přílohy 4). Použijí se následující vzorce, jestliže se teplota zředěného výfukového plynu udržuje konstantní v průběhu celého cyklu s použitím výměníku tepla (± 6 K pro PDP-CVS, ± 11 K pro CFV-CVS, viz. odstavec 2.3 dodatku 7 přílohy 4).

Pro systém PDP-CVS:

MTOTW = 1,293 × V0 × NP × (pB – p1) × 273 / (101,3 × T)

kde:

MTOTW = hmotnost vlhkého zředěného výfukového plynu za celý cyklus, kg V0 = objem plynu načerpaného za otáčku při podmínkách zkoušky, m3/ot. NP = celkový počet otáček čerpadla za zkoušku pB = atmosférický tlak ve zkušební komoře, kPa p1 = podtlak ve vstupu čerpadla, kPa T = střední teplota zředěného výfukového plynu na vstupu čerpadla za celý cyklus, K

Pro systém CFV-CVS

MTOTW = 1,293 × t × Kv × pA / T 0,5

kde:

MTOTW = hmotnost vlhkého zředěného výfukového plynu za celý cyklus, kg t = doba trvání cyklu, s KV = kalibrační koeficient Venturiho trubice s kritickým prouděním pro běžné podmínky pA = absolutní tlak na vstupu do Venturiho trubice, kPa T = absolutní teplota na vstupu do Venturiho trubice, K

Jestliže je použit systém s kompenzací průtoku (tj. bez výměníku tepla), musí se vypočítat okamžité hmotnostní emise a integrovat pro celý cyklus. V tomto případě se okamžitá hmotnost zředěného výfukového plynu vypočte takto:

Pro systém PDP-CVS:

MTOTW,i = 1,293 × V0 × NP,i × (pB - p1) × 273 / (101,3 ≅ T)

kde:

MTOTW,i = okamžitá hmotnost vlhkého zředěného výfukového plynu, kg NP,i = celkový počet otáček čerpadla za časový interval

Pro systém CFV-CVS:

MTOTW,i = 1,293 × Δti × KV × pA / T 0,5

kde:

MTOTW,i = okamžitá hmotnost vlhkého zředěného výfukového plynu, kg Δt,i = časový interval, s

Jestliže ve vzorku celková hmotnost částic (MSAM) a plynných znečišťujících látek překračuje 0,5 % celkového průtoku CVS (MTOTW), koriguje se průtok CVS hmotností MSAM nebo se proud toku vzorku částic před zařízením k měření průtoku (PDP nebo CFV) vede zpět k CVS.

4.2 Korekce NOx vlhkostí

Protože emise NOx závisejí na podmínkách okolního vzduchu, koriguje se koncentrace NOx vlhkostí okolního vzduchu s použitím faktorů uvedených v těchto vzorcích:

a) u vznětových motorů:

b) u plynových motorů:

kde:

Ha = vlhkost nasávaného vzduchu, g vody na kg suchého vzduchu,

přičemž:

Ra = relativní vlhkost nasávaného vzduchu, % pa = tlak par nasyceného nasávaného vzduchu, kPa pB = celkový barometrický tlak, kPa

4.3 Výpočet hmotnostního průtoku emisí

4.3.1 Systémy s konstantním hmotnostním průtokem

U systémů s výměníkem tepla se určí hmotnost znečišťujících látek (g/zkouška) z těchto rovnic:

(1) NOx mass = 0,001587 × NOx conc × KH,D × MTOTW (vznětové motory) (2) NOx mass = 0,001587 × NOx conc × KH,G × MTOTW (plynové motory) (3) COmass = 0,000966 × COconc × MTOTW (4) HCmass = 0,000479 × HCconc × MTOTW′ (vznětové motory) (5) HCmass = 0,000502 × HCconc × MTOTW′ (motory pracující s LPG) (6) HCmass = 0,000552 × HCconc × MTOTW′ (motory pracující s NG) (7) NMHCmass = 0,000479 × NMHCconc × MTOTW′ (vznětové motory) (8) NMHCmass = 0,000502 × NMHCconc × MTOTW′ (motory pracující s LPG) (9) NMHC mass = 0,000516 × NMHCconc × MTOTW′ (motory pracující s NG) (10) CH4 mass = 0,000552 × CH4 conc × MTOTW (motory pracující s NG)

kde:

NOx conc, COconc, HCconc (27), NMHCconc, CH4 conc = střední koncentrace korigované pozadím, za celý cyklus, zjištěné integrací (povinné pro NOx a HC) nebo změřené ve vacích, ppm

MTOTW = celková hmotnost zředěného výfukového plynu za celý cyklus určená podle odstavce 4.1, kg KH,D = korekční faktor vlhkosti pro vznětové motory určený podle odstavce 4.2, odvozený z průměrné vlhkosti nasávaného vzduchu za cyklus KH,G = korekční faktor vlhkosti pro plynové motory určený podle odstavce 4.2, založený na průměrné vlhkosti nasávaného vzduchu za cyklus

Koncentrace změřené pro suchý stav se musí převést na vlhký stav podle odstavce 4.2 dodatku 1 přílohy 4.

Určení NMHCconc a CH4 conc závisí na metodě, která se použila (viz. odstavec 3.3.4 dodatku 4 přílohy 4). V obou případech se musí určit koncentrace CH4 a odečíst od koncentrace HC takto:

a) metoda GC NMHCconc = HCconc – CH4 conc CH4 conc = naměřená hodnota

b) metoda NMC

kde:

HC (se separátorem) = koncentrace HC, když vzorek plynu protéká NMC HC (bez separátoru) = koncentrace HC, když vzorek plynu obtéká NMC CEM = účinnost vztažená k metanu určená podle odstavce 1.8.4.1 dodatku 5 přílohy 4 CEE = účinnost vztažená k etanu určená podle odstavce 1.8.4.2 dodatku 5 přílohy 4

4.3.1.1 Určení koncentrací korigovaných pozadím

Aby se určily netto koncentrace znečišťujících látek, musí se od změřených koncentrací odečíst střední koncentrace pozadí plynných znečišťujících látek v ředicím vzduchu. Střední hodnoty koncentrací pozadí se mohou určit metodou vaku k odběru vzorků nebo kontinuálním měřením s integrací. Použije se tento vzorec:

conc = conce – concd × (1 – (1/DF))

kde:

conc = koncentrace příslušné znečišťující látky ve zředěném výfukovém plynu korigovaná o množství příslušné znečišťující látky obsažené v ředicím vzduchu, ppm conce = koncentrace příslušné znečišťující látky změřená v zředěném výfukovém plynu, ppm concd = koncentrace příslušné znečišťující látky změřená v ředicím vzduchu, ppm DF = faktor ředění

Faktor ředění se vypočte takto:

kde:

CO2, conce = koncentrace CO2 ve zředěném výfukovém plynu, % objemových HCconce = koncentrace HC ve zředěném výfukovém plynu, ppm C1 COconce = koncentrace CO ve zředěném výfukovém plynu, ppm FS = stechiometrický faktor

Koncentrace změřené pro suchý stav se převedou na vlhký stav podle odstavce 4.2 dodatku 1 přílohy 4.

Stechiometrický faktor se vypočte takto:

kde:

x, y = složení paliva CxHy

Jestliže není složení paliva známo, mohou se alternativně použít tyto stechiometrické faktory:

FS (vznětové motory) = 13,4 FS (LPG) = 11,6 FS (NG) = 9,5

4.3.2 Systémy s kompenzací průtoku

U systémů bez výměníků tepla se určí hmotnost znečišťujících látek (g/zkouška) výpočtem okamžitých hmotnostních emisí a integrováním okamžitých hodnot za celý cyklus. Také se použije přímo na okamžitou hodnotu koncentrace korekce pozadím. Použijí se tyto vzorce:

(1) = NOx mass = (vznětové motory) (2) = NOx mass = (plynové motory) (3) = COmass = (4) = HCmass = (vznětové motory) (5) = HCmass = (motory na LPG) (6) = HCmass = (motory na NG) (7) = NMHCmass = (vznětové motory) (8) = NMHCmass = (motory na LPG) (9) = NMHCmass = (motory na NG) (10) = CH4 mass = (motory na NG)

kde:

conce = koncentrace příslušné znečišťující látky změřená ve zředěném výfukovém plynu, ppm concd = koncentrace příslušné znečišťující látky změřená v ředicím vzduchu, ppm MTOTW,i = okamžitá hmotnost zředěného výfukového plynu (viz. odstavec 4.1), kg MTOTW = celková hmotnost zředěného výfukového plynu za celý cyklus (viz. odstavec 4.1), kg KH,D = korekční faktor vlhkosti pro vznětové motory určený podle odstavce 4.2 a odvozený z průměrné vlhkosti nasávaného vzduchu za cyklus KH,G = korekční faktor vlhkosti pro plynové motory určený podle odstavce 4.2 a odvozený z průměrné vlhkosti nasávaného vzduchu za cyklus DF = faktor ředění určený podle odstavce 4.3.1.1

4.4 Výpočet specifických emisí

Emise (g/kWh) se vypočtou pro všechny jednotlivé složky, jak je požadováno v odstavcích 5.2.1 a 5.2.2 pro příslušnou technologii motoru, takto:

= NOx mass/Wact (vznětové a plynové motory) = COmass/Wact (vznětové a plynové motory) = HCmass/Wact (vznětové a plynové motory) = NMHCmass/Wact (vznětové a plynové motory) = CH4mass/Wact (motory pracující s NG)

kde:

Wact = skutečná práce vykonaná v cyklu určená podle odstavce 3.9.2, kWh.

5. VÝPOČET EMISÍ ČÁSTIC (JE-LI TO VHODNÉ)

5.1 Výpočet hmotnostního průtoku

Hmotnost částic (g/zkouška) se vypočte takto:

kde:

Mf = hmotnost částic odebraných ve vzorku za celý cyklus, mg MTOTW = celková hmotnost zředěného výfukového plynu za celý cyklus určená podle odstavce 4.1, kg MSAM = hmotnost zředěného výfukového plynu odebraného z ředicího tunelu sloužícího ke shromažďování částic, kg

a

Mf = Mf,p + Mf,b, jestliže se tyto hmotnosti zjišťují odděleně, mg Mf,p = hmotnost částic shromážděných na primárním filtru, mg Mf,b = hmotnost částic shromážděných na koncovém filtru, mg

Jestliže se použije systém dvojitého ředění, odečte se hmotnost sekundárního ředicího vzduchu od celkové hmotnosti dvojitě ředěného výfukového plynu, který prošel odběrnými filtry částic.

MSAM = MTOT – MSEC

kde:

MTOT = hmotnost dvojitě zředěného výfukového plynu, který prošel filtrem částic, kg MSEC = hmotnost sekundárního ředicího vzduchu, kg

Jestliže se určuje hladina částic v pozadí ředicího vzduchu podle odstavce 3.4, může se hmotnost částic korigovat pozadím. V tomto případě se hmotnost částic (g/zkouška) vypočte takto:

kde:

Mf, MSAM, MTOTW = viz výše MDIL = hmotnost primárního ředicího vzduchu odebraného systémem odběru vzorků částic pozadí, kg Md = hmotnost částic pozadí shromážděných z primárního ředicího vzduchu, mg DF = faktor ředění určený podle odstavce 4.3.1.1

5.2 Výpočet specifických emisí

Emise částic (g/kWh) se vypočtou takto:

kde:

Wact = skutečná práce vykonaná v cyklu určená podle odstavce 3.9.2, kWh.