1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 1
Dieses Dokument ist lediglich eine Dokumentationsquelle, für deren Richtigkeit die Organe der Gemeinschaften keine
Gewähr übernehmen
►B RICHTLINIE 97/68/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES
vom 16. Dezember 1997
zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maßnahmen zur Bekämpfung
der Emission von gasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln aus Verbren-
nungsmotoren für mobile Maschinen und Geräte
(ABl. L 59 vom 27.2.1998, S. 1)
Geändert durch:
Amtsblatt
Nr. Seite Datum
►M1 Richtlinie 2001/63/EG der Kommission vom 17. August 2001 L 227 41 23.8.2001
►M2 Richtlinie 2002/88/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom
9. Dezember 2002L 35 28 11.2.2003
Geändert durch:
►A1 Akte über die Bedingungen des Beitritts der Tschechischen Republik, der
Republik Estland, der Republik Zypern, der Republik Lettland, derRepublik Litauen, der Republik Ungarn, der Republik Malta, der Repu-blik Polen, der Republik Slowenien und der Slowakischen Republik unddie Anpassungen der die Europäische Union begründenden VerträgeL 236 33 23.9.2003
▼B
RICHTLINIE 97/68/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS
UND DES RATES
vom 16. Dezember 1997
zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über
Maßnahmen zur Bekämpfung der Emission von gasförmigenSchadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln aus Verbren-
nungsmotoren für mobile Maschinen und Geräte
DAS EUROPÄISCHE PARLAMENT UND DER RAT DER EUROPÄISCHEN
UNION —
gestützt auf den Vertrag zur Gründung der Europäischen Gemeinschaft,
insbesondere auf Artikel 100a,
auf Vorschlag der Kommission (1),
nach Stellungnahme des Wirtschafts- und Sozialausschusses (2),
gemäß dem Verfahren des Artikels 189b des Vertrags (3), aufgrund des
vom Vermittlungsausschuß am 11. November 1997 gebilligten gemein-
samen Entwurfs,
in Erwägung nachstehender Gründe:
(1) Im Programm der Gemeinschaft für Umweltpolitik und
Maßnahmen im Hinblick auf eine dauerhafte und umweltge-rechte Entwicklung (
4) wird als grundlegendes Prinzip
anerkannt, daß alle Personen wirksam gegen Gesundheitsge-
fahren infolge der Luftverschmutzung geschützt werden sollen
und daß hierzu insbesondere die Begrenzung der Emissionenvon Stickstoffdioxid (NO
2), Partikeln — schwarzem Rauch, und
anderen Schadstoffen wie Kohlenstoffmonoxid (CO) notwendigist. Zur Verhütung der Bildung von Ozon (O
3) in der
Troposphäre und der damit verbundenen Gesundheits- und
Umweltschäden sind die Emissionen der Vorläuferstoffe inForm von Stickstoffoxiden (NO
x) und Kohlenwasserstoffen
(HC) zu vermindern. Zur Verringerung der Umweltschädendurch Übersäuerung müssen unter anderem auch die NO
x- und
die HC-Emissionen vermindert werden.
(2) Im April 1992 unterzeichnete die Gemeinschaft das UN-ECE-
Protokoll über flüchtige organische Verbindungen, und im
Dezember 1993 trat sie dem Protokoll über die Minderung derNO
x-Emission bei, die beide mit dem Übereinkommen über
weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigungen ausdem Jahre 1979 im Zusammenhang stehen, das im Juli 1982vereinbart wurde.
(3) Das Ziel einer Verminderung des Schadstoffausstoßes von
mobilen Geräten und Maschinen und die Errichtung und das
Funktionieren des Binnenmarktes für Motoren und Maschinenlassen sich von den Mitgliedstaaten einzeln nicht befriedigenderreichen; die Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitglied-staaten über Maßnahmen zur Bekämpfung derLuftverschmutzung durch Motoren für mobile Maschinen und
Geräte bietet deshalb bessere Gewähr für ihre Verwirklichung.
(4) Neueste Untersuchungen der Kommission haben gezeigt, daß die
Emission von Verbrennungsmotoren mobiler Maschinen undGeräte einen großen Teil der anthropogenen Emissionen1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 2
(1) ABl. C 328 vom 7.12.1995, S. 1.
(2) ABl. C 153 vom 28.3.1996, S. 2.
(3) Stellungnahme des Europäischen Parlaments vom 25. Oktober 1995 (ABl. C
308 vom 20.11.1995, S. 29), gemeinsamer Standpunkt des Rates vom 20.
Januar 1997 (ABl. C 123 vom 21.4.1997, S. 1) und Beschluß des Europäi-schen Parlaments vom 13. Mai 1997 (ABl. C 167 vom 2.7.1997, S. 22).
Beschluß des Rates vom 4. Dezember 1997. Beschluß des Europäischen
Parlaments vom 16. Dezember 1997.
(
4) Entschließung des Rates und der im Rat vereinigten Vertreter der Mitglied-
staaten vom 1. Februar 1993 (ABl. C 138 vom 17.5.1993, S. 1).
▼B
bestimmter Luftschadstoffe darstellen. Ein beträchtlicher Anteil
der Luftverschmutzung durch NOxund Partikel, insbesondere
im Vergleich zu den Abgasen aus dem Straßenkraftverkehr,
geht auf die Kategorie der Motoren mit Kompressionszündung
zurück, für die mit dieser Richtlinie eine Regelung erlassenwerden soll.
(5) Emissionen aus mobilen landgebundenen Maschinen und
Geräten mit Motoren mit Kompressionszündung, insbesondere
NOx- und Partikelemissionen, geben in diesem Bereich zu ernst-
hafter Besorgnis Anlaß. Für diese Emissionsquellen sollte zuersteine Regelung erlassen werden. Danach wird es jedoch auchzweckdienlich sein, den Geltungsbereich dieser Richtlinie aufdie Begrenzung der Emissionen von anderen Motoren — insbe-
sondere von Benzinmotoren — für mobile Maschinen und
Geräte, insbesondere mobile Stromerzeugungsaggregate, auf derGrundlage geeigneter Prüfzyklen auszuweiten. Die CO- und HC-Emissionen können durch die vorgesehene Erweiterung desGeltungsbereichs dieser Richtlinie auf Bezinmotoren, beträcht-lich vermindert werden.
(6) So bald wie möglich sollten Vorschriften über die Begrenzungder Emissionen der Motoren von land- und forstwirtschaftlichenZugmaschinen erlassen werden, die in bezug auf den Umwelt-schutz dem mit dieser Richtlinie festgelegten Niveaugleichwertig sind und in bezug auf Normen und Anforderungen
ohne Einschränkungen mit ihr im Einklang stehen.
(7) Was die Bescheinigung der Übereinstimmung anbelangt, so
wurde das Typgenehmigungsverfahren gewählt, das sich alseuropäische Methode für die Zulassung von Kraftfahrzeugenund ihren Bauteilen bereits bewährt hat. Als neues Element ist
die Genehmigung eines Stammotors einer Gruppe von Motoren
(Motorenfamilie) eingeführt worden, in der ähnliche Kompo-nenten nach ähnlichen Konstruktionsprinzipien verwendetwerden.
(8) Die nach den Anforderungen dieser Richtlinie hergestellten
Motoren müssen entsprechend gekennzeichnet und den Geneh-
migungsbehörden gemeldet werden. Um denVerwaltungsaufwand gering zu halten, wurde auf eine direktebehördliche Kontrolle des Motorherstellungsdatums, das für dieEinhaltung der verschärften Anforderungen maßgebend ist,
verzichtet. Als Gegenleistung hierfür müssen die Hersteller den
Behörden die Durchführung von Stichproben erleichtern undregelmäßig die einschlägigen Produktionsplanungsdatenmitteilen. Die strikte Einhaltung der im Rahmen dieses Verfah-rens übermittelten Planungsdaten ist nicht zwingendvorgeschrieben, doch würde eine weitgehende Übereinstimmung
den Genehmigungsbehörden die Planung von Prüfungen
erleichtern und zu einem wachsenden Vertrauen zwischen diesenBehörden und den Herstellern beitragen.
(9) Genehmigungen, die gemäß der Richtlinie 88/77/EWG (1) und
der in Anhang IV Teil II der Richtlinie 92/53/EWG (2) aufge-
führten UN/ECE-Regelung 49 Serie 02 erteilt werden, werden
in der ersten Stufe als den aufgrund dieser Richtlinie erteiltenGenehmigungen gleichwertig anerkannt.
(10) Motoren, die den Anforderungen dieser Richtlinie genügen undvon ihr erfaßt wurden, müssen in den Mitgliedstaaten in Verkehr1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 3
(1) Richtlinie 88/77/EWG des Rates vom 3. Dezember 1987 zur Angleichung
der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maßnahmen gegen die
Emission gasförmiger Schadstoffe aus Dieselmotoren zum Antrieb von Fahr-
zeugen (ABl. L 36 vom 9.2.1988, S. 33). Richtlinie zuletzt geändert durchdie Richtlinie 96/1/EG (ABl. L 40 vom 17.2.1996, S. 1).
(
2) Richtlinie 92/53/EWG des Rates vom 18. Juni 1992 zur Änderung der Rich-
tlinie 70/156/EWG zur Angleichung der Rechtsvorschriften der
Mitgliedstaaten über die Betriebserlaubnis für Kraftfahrzeuge und Kraftfahr-
zeuganhänger (ABl. L 225 vom 10.8.1992, S. 1).
▼B
gebracht werden können. Für diese Motoren dürfen keine
anderen einzelstaatlichen Emissionsvorschriften erlassen werden.Der Mitgliedstaat, der Typgenehmigungen erteilt, ergreift die
erforderlichen Kontrollmaßnahmen.
(11) Bei der Festlegung der neuen Prüfverfahren und Grenzwerte ist
den Betriebszuständen dieser Motorentypen Rechnung zu tragen.
(12) Diese neuen Anforderungen sollten nach dem bereits erprobtenzweistufigen Verfahren eingeführt werden.
(13) Bei Motoren mit höherer Leistung ist eine deutliche Senkung der
Emissionen offenbar leichter, da für sie die für Kraftfahrzeugmo-
toren entwickelte Technologie verwendet werden kann. Daherwurde eine stufenweise Anwendung der Anforderungen insAuge gefaßt, wobei mit dem höchsten der drei Leistungsbereichein der Stufe I begonnen werden soll. Dieser Grundsatz wurde
auch für die Stufe II gewählt, mit Ausnahme eines neuen vierten
Leistungsbereichs, der mit der Stufe I nicht erfaßt wird.
(14) Für diesen Sektor von mobilen Maschinen und Geräten, der nuneiner Regelung unterworfen ist und mit den landwirtschaftlichenZugmaschinen im Vergleich zu den Emissionen des Kraftver-kehrs an erster Stelle steht, läßt sich dank der Durchführung
dieser Richtlinie eine beträchtliche Emissionsminderung
erwarten. Aufgrund des meist sehr guten Abgasverhaltens vonMotoren mit Kompressionszündung hinsichtlich CO und HCbleibt nur sehr wenig Raum für eine Verbesserung der Gesamt-emissionen.
(15) Um außerordentlichen technischen oder wirtschaftlichen Bedin-
gungen Rechnung zu tragen, sind Verfahren vorgesehen, nach
denen Hersteller von der Einhaltung der sich aus dieser Rich-tlinie ergebenden Verpflichtungen befreit werden können.
(16) Zur Sicherstellung der „Übereinstimmung der Produktion“müssen die Hersteller nach Erteilung der Typgenehmigung für
einen Motor die hierzu erforderlichen Vorkehrungen treffen. Für
den Fall einer festgestellten Nichteinhaltung sind Bestimmungenvorgesehen, die Informationsverfahren, Korrekturmaßnahmenund ein Zusammenarbeitsverfahren umfassen, um die Schlich-tung möglicher Meinungsverschiedenheiten zwischen denMitgliedstaaten hinsichtlich der Übereinstimmung genehmigter
Motoren mit den Vorschriften zu ermöglichen.
(17) Die Befugnis der Mitgliedstaaten, Vorschriften zum Schutz der
Arbeitnehmer bei der Benutzung von mobilen Maschinen undGeräten festzulegen, bleibt von dieser Richtlinie unberührt.
(18) Die technischen Anforderungen bestimmter Anhänge dieserRichtlinie sollten nach einem Ausschußverfahren ergänzt und
bei Bedarf an den technischen Fortschritt angepaßt werden.
(19) Um sicherzustellen, daß die Motoren in Übereinstimmung mit
den Regeln der guten Laborpraxis geprüft werden, solltenentsprechende Vorschriften festgelegt werden.
(20) Zur Förderung des weltweiten Handels in diesem Sektor müssendie Emissionsvorschriften in der Gemeinschaft soweit wie
möglich mit den in Drittländern geltenden oder geplanten
Vorschriften abgestimmt werden.
(21) Es muß die Möglichkeit vorgesehen werden, die Sachlage imLichte der Frage erneut zu prüfen, ob neue Technologienverfügbar und wirtschaftlich nutzbar sind und inwieweit bei derVerwirklichung der zweiten Stufe Fortschritte erzielt wurden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 4
▼B
(22) Zwischen dem Europäischen Parlament, dem Rat und der
Kommission wurde am 20. Dezember 1994 ein „Modus vivendi“
betreffend die Maßnahmen zur Durchführung der nach demVerfahren des Artikels 189 b des Vertrags erlassenen Rechts-akte (
1) vereinbart —
HABEN FOLGENDE RICHTLINIE ERLASSEN:
Artikel 1
Ziele
Durch diese Richtlinie sollen die Rechtsvorschriften der Mitglied-
staaten über Emissionsnormen und Typgenehmigungsverfahren für
Motoren zum Einbau in mobile Maschinen und Geräte angeglichenwerden. Sie wird einen Beitrag zum reibungslosen Funktionieren desBinnenmarktes und zum Schutz der menschlichen Gesundheit und derUmwelt leisten.
Artikel 2
Begriffsbestimmungen
Im Sinne dieser Richtlinie bezeichnet der Ausdruck
— „mobile Maschinen und Geräte“ mobile Maschinen, mobile indu-
strielle Ausrüstungen oder Fahrzeuge mit oder ohne Aufbau, dienicht zur Beförderung von Personen oder Gütern auf der Straße
bestimmt sind und in die ein Verbrennungsmotor gemäß der Defini-
tion in Anhang I Nummer 1 eingebaut ist;
— „Typgenehmigung“ das Verwaltungsverfahren, durch das ein
Mitgliedstaat bestätigt, daß ein Verbrennungsmotortyp oder eineMotorenfamilie hinsichtlich des Niveaus der Emission vongasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln aus
dem Motor (den Motoren) den einschlägigen technischen Anforde-
rungen dieser Richtlinie genügt;
— „Motortyp“ eine Kategorie von Motoren, die sich hinsichtlich der in
Anhang II Anlage 1 aufgeführten wesentlichen Merkmale nichtunterscheiden;
— „Motorenfamilie“ eine von einem Hersteller festgelegte Gruppe von
Motoren, die konstruktionsbedingt ähnliche Abgas-Emissionseigen-schaften aufweisen sollen und den Anforderungen dieser Richtlinieentsprechen;
— „Stammotor“ einen aus einer Motorenfamilie ausgewählten Motor,
der den Anforderungen von Anhang I Abschnitt 6 und 7 entspricht;
— „Motorleistung“ die Nutzleistung gemäß Anhang I Abschnitt 2.4;
— „Motorherstellungsdatum“ das Datum, an dem der Motor nach
Verlassen des Fertigungsbereichs die Endkontrolle durchläuft; derMotor ist zu diesem Zeitpunkt auslieferungs- bzw. lagerungsbereit;
— „Inverkehrbringen“ die entgeltliche oder unentgeltliche erstmalige
Bereitstellung eines Motors auf dem Markt zur Lieferung und/oderBenutzung in der Gemeinschaft;
— „Hersteller“ die gegenüber der Genehmigungsbehörde für alle
Belange des Typgenehmigungsverfahrens und die Übereinstimmungder Produktion verantwortliche Person oder Stelle. Diese Personoder Stelle muß nicht unbedingt an allen Stufen der Konstruktion
des Motors beteiligt sein;
— „Genehmigungsbehörde“ die Behörde(n) eines Mitgliedstaats, die
für alle Belange des Typgenehmigungsverfahrens für einen Motoroder eine Motorenfamilie und für die Ausstellung und den Einzugder Typgenehmigungsbogen zuständig ist (sind), sowie den Geneh-migungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten als Anlaufstelle dient1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 5
(1) ABl. C 102 vom 4.4.1996, S. 1.▼M2
▼B
▼B
(dienen) und die Maßnahmen des Herstellers zur Gewährleistung
der Übereinstimmung der Produktion zu überprüfen hat (haben);
— „technischer Dienst“ die Organisation(en) oder Stelle(n), die offi-
ziell als Prüflabor eingesetzt worden ist (sind), um Prüfungen oderInspektionen für die Genehmigungsbehörde eines Mitgliedstaats
durchzuführen; diese Aufgaben können auch von der Genehmi-
gungsbehörde selbst wahrgenommen werden;
— „Beschreibungsbogen“ das Dokument gemäß Anhang II, in dem die
vom Antragsteller zu liefernden Angaben festgelegt sind;
— „Beschreibungsmappe“ die Gesamtheit der Daten, Zeichnungen,
Fotografien usw., die der Antragsteller dem technischen Dienst
oder der Genehmigungsbehörde gemäß den Anforderungen im
Beschreibungsbogen einzureichen hat;
— „Beschreibungsunterlagen“ die Beschreibungsmappe zuzüglich aller
Prüfberichte und sonstiger Dokumente, die der technische Dienstoder die Genehmigungsbehörde in Ausübung ihrer Funktionenbeigefügt haben;
— „Inhaltsverzeichnis zu den Beschreibungsunterlagen“ das Inhalts-
verzeichnis zu den Unterlagen mit Angabe der Seiten oder einersonstigen Kennzeichnung, die das Auffinden der einzelnen Seitenermöglicht;
— „Austauschmotor“ einen neu gebauten Motor, der zum Austausch
eines Motors in einer Maschine bestimmt ist und nur für diesenZweck geliefert wurde;
— „handgehaltener Motor“ einen Motor, der mindestens eine der
folgenden Anforderungen erfüllt:
a) Der Motor muss in einem Gerät verwendet werden, das vom
Bediener während der gesamten Ausübung der Funktion(en),
für die es bestimmt ist, getragen wird;
b) der Motor muss in einem Gerät verwendet werden, das zur Aus-
übung der Funktion(en), für die es bestimmt ist, inverschiedenen Stellungen arbeitet, z. B. nach oben, nach untenoder nach der Seite;
c) der Motor muss in einem Gerät verwendet werden, bei dem das
Trockengewicht von Motor und Gerät zusammengenommenweniger als 20 Kilogramm beträgt und das außerdem mindestenseines der folgenden Merkmale aufweist:
i) Der Bediener muss das Gerät während der Ausübung der
Funktion(en), für die es bestimmt ist, entweder halten odertragen;
ii) der Bediener muss das Gerät während der Ausübung der
Funktion(en), für die es bestimmt ist, halten oder führen;
iii) der Motor muss in einem Generator oder in einer Pumpe
verwendet werden;
— „nicht handgehaltener Motor“ einen Motor, der nicht unter die Defi-
nition eines handgehaltenen Motors fällt;
— „zum gewerblichen Einsatz in verschiedenen Stellungen verwend-
barer handgehaltener Motor“ einen handgehaltenen Motor, der die
Anforderungen der Buchstaben a) und b) der Definition handgehal-
tener Motor erfüllt und für den der Motorenhersteller derGenehmigungsbehörde gegenüber nachgewiesen hat, dass für denMotor eine Dauerhaltbarkeitsperiode der Kategorie 3 (nach AnhangIV Anlage 4 Abschnitt 2.1) gilt;
— „Dauerhaltbarkeitsperiode“ die Zahl der Stunden, die in Anhang IV
Anlage 4 für die Ermittlung der Verschlechterungsfaktoren ange-geben ist;
— „kleine Serie einer Motorenfamilie“ eine Fremdzündungsmotoren-
Familie, bei der das gesamte Jahresproduktionsvolumen wenigerals 5 000 Einheiten beträgt;
— „Hersteller kleiner Serien von Fremdzündungsmotoren“ einen
Hersteller, dessen gesamtes Jahresproduktionsvolumen weniger als25 000 Einheiten beträgt.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 6
▼M2
▼B
Artikel 3
Antrag auf Typgenehmigung
(1) Ein Antrag auf Typgenehmigung für einen Motor oder eine
Motorenfamilie ist vom Hersteller bei der Genehmigungsbehörde eines
Mitgliedstaats zu stellen. Dem Antrag ist eine Beschreibungsmappebeizufügen, deren Inhalt im Beschreibungsbogen in Anhang II ange-geben ist. Der für die Genehmigungsprüfungen zuständige technischeDienst erhält einen Motor, der den in Anhang II Anlage 1 aufgeführten
wesentlichen Merkmalen des Motorentyps entspricht.
(2) Stellt die Genehmigungsbehörde im Fall eines Antrags auf
Typgenehmigung für eine Motorenfamilie fest, daß der eingereichteAntrag hinsichtlich des ausgewählten Stammotors für die in Anhang IIAnlage 2 beschriebene Motorenfamilie nicht vollständig repräsentativist, so ist ein anderer und gegebenenfalls ein zusätzlicher, von der
Genehmigungsbehörde zu bezeichnender Stammotor zur Genehmigung
nach Absatz 1 bereitzustellen.
(3) Ein Antrag auf Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine
Motorenfamilie darf nicht in mehr als einem Mitgliedstaat gestelltwerden. Für jeden zu genehmigenden Motortyp oder jede zu genehmi-gende Motorenfamilie ist ein gesonderter Antrag zu stellen.
Artikel 4
Typgenehmigungsverfahren
(1) Der Mitgliedstaat, in dem der Antrag gestellt wird, erteilt die
Typgenehmigung für alle Motortypen oder Motorenfamilien, die derBeschreibung in der Beschreibungsmappe entsprechen und denVorschriften dieser Richtlinie genügen.
(2) Der Mitgliedstaat füllt für jeden Motortyp oder jede Motorenfa-
milie, die er genehmigt, alle einschlägigen Teile des
Typgenehmigungsbogens aus, dessen Muster in ►
M2 Anhang VII ◄
enthalten ist; er erstellt oder prüft das Inhaltsverzeichnis zu denBeschreibungsunterlagen. Typgenehmigungsbogen sind nach demVerfahren in ►
M2 Anhang VIII ◄ zu numerieren. Der ausgefüllte
Typgenehmigungsbogen und seine Anlagen sind dem Antragsteller
zuzustellen.
(3) Erfüllt der zu genehmigende Motor seine Funktion oder hat er
spezifische Eigenschaften nur in Verbindung mit anderen Teilen dermobilen Maschine oder des mobilen Geräts und kann aus diesemGrund die Einhaltung einer oder mehrerer Anforderungen nur geprüft
werden, wenn der zu genehmigende Motor mit anderen echten oder
simulierten Maschinen- oder Geräteteilen zusammen betrieben wird,so ist der Geltungsbereich der Typgenehmigung für diesen Motor(diese Motoren) entsprechend einzuschränken. Im Typgenehmigungs-bogen für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie sind in solchenFällen alle Einschränkungen ihrer Verwendung sowie sämtliche
Einbauvorschriften aufzuführen.
(4) Die Genehmigungsbehörde jedes Mitgliedstaats
a) übermittelt den Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten
jeden Monat eine Liste der Motoren und Motorenfamilien (mit denEinzelheiten in ►
M2 Anhang IX ◄), deren Genehmigung sie in
dem betreffenden Monat erteilt, verweigert oder entzogen hat;
b) übermittelt auf Ersuchen der Genehmigungsbehörde eines anderen
Mitgliedstaats
— eine Abschrift des Typgenehmigungsbogens für den Motor oder
die Motorenfamilie mit/ohne den Beschreibungsunterlagen fürjeden Motortyp oder jede Motorenfamilie, deren Genehmigungsie erteilt, verweigert oder entzogen hat, und/oder
— die Liste der Motoren, die entsprechend den erteilten Typgeneh-
migungen hergestellt wurden, gemäß der Beschreibung in1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 7
▼B
Artikel 6 Absatz 3, die die Einzelheiten gemäß ►M2 Anhang
X◄enthält und/oder
— eine Abschrift der Erklärung gemäß Artikel 6 Absatz 4.
(5) Die Genehmigungsbehörde jedes Mitgliedstaats übermittelt der
Kommission jährlich oder zusätzlich dazu bei Erhalt eines entspre-chenden Antrags eine Abschrift des Datenblatts gemäß ►
M2 Anhang
XI◄über die Motoren, für die seit der letzten Benachrichtigung eine
Genehmigung erteilt worden ist.
Artikel 5
Änderung von Genehmigungen
(1) Der Mitgliedstaat, der die Typgenehmigung erteilt hat, ergreift
die erforderlichen Maßnahmen, um zu gewährleisten, daß ihm jedeÄnderung der in den Beschreibungsunterlagen erwähnten Einzelheitenmitgeteilt wird.
(2) Der Antrag auf eine Änderung oder Erweiterung einer Typge-
nehmigung ist ausschließlich an die Genehmigungsbehörde desMitgliedstaats zu stellen, die die ursprüngliche Typgenehmigung erteilthat.
(3) Sind in den Beschreibungsunterlagen erwähnte Einzelheiten
geändert worden, so stellt die Genehmigungsbehörde des betreffenden
Mitgliedstaats folgendes aus:
— soweit erforderlich, korrigierte Seiten der Beschreibungsunterlagen,
wobei die Behörde jede einzelne Seite so kennzeichnet, daß die Art
der Änderung und das Datum der Neuausgabe deutlich ersichtlichsind. Bei jeder Neuausgabe von Seiten ist das Inhaltsverzeichniszu den Beschreibungsunterlagen (das dem Typgenehmigungsbogenals Anlage beigefügt ist) entsprechend auf den neuesten Stand zu
bringen;
— einen revidierten Typgenehmigungsbogen (mit einer Erweiterungs-
nummer), sofern Angaben darin (mit Ausnahme der Anhänge)geändert wurden oder die Mindestanforderungen der Richtliniesich seit dem ursprünglichen Genehmigungsdatum geändert haben.Aus dem revidierten Genehmigungsbogen müssen der Grund fürseine Änderung und das Datum der Neuausgabe klar hervorgehen.
Stellt die Genehmigungsbehörde des betreffenden Mitgliedstaats fest,
daß wegen einer an den Beschreibungsunterlagen vorgenommenenÄnderung neue Versuche oder Prüfungen gerechtfertigt sind, so unter-richtet sie hiervon den Hersteller und stellt die oben angegebenenUnterlagen erst nach der Durchführung erfolgreicher neuer Versuche
oder Prüfungen aus.
Artikel 6
Übereinstimmung
(1) Der Hersteller bringt an jeder in Übereinstimmung mit dem
genehmigten Typ hergestellten Einheit die in Anhang I Abschnitt 3
festgelegten Kennzeichen einschließlich der Typgenehmigungsnummer
an.
(2) Enthält die Typgenehmigung Einschränkungen der Verwendung
gemäß Artikel 4 Absatz 3, so fügt der Hersteller jeder hergestelltenEinheit detaillierte Angaben über diese Einschränkungen und sämtliche
Einbauvorschriften bei. Wird eine Reihe von Motortypen ein und
demselben Maschinenhersteller geliefert, so genügt es, daß ihm dieserBeschreibungsbogen, in dem ferner die betreffenden Motoridentifizie-rungsnummern anzugeben sind, nur einmal übermittelt wird, und zwarspätestens am Tag der Lieferung des ersten Motors.
(3) Der Hersteller übermittelt auf Anforderung der Behörde, die die
Typgenehmigung erteilt hat, binnen 45 Tagen nach Ablauf jedes Kalen-derjahres und unmittelbar nach jedem Durchführungsdatum, zu demsich die Anforderungen dieser Richtlinie ändern, und sofort nach jedemvon der Behörde angegebenen zusätzlichen Datum eine Liste mit denIdentifizierungsnummern aller Motortypen, die in Übereinstimmung1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 8
▼B
mit den Vorschriften dieser Richtlinie seit dem letzten Bericht oder seit
dem Zeitpunkt, zu dem die Vorschriften dieser Richtlinie erstmaliganwendbar wurden, hergestellt wurden. Soweit sie nicht durch das
Motorkodierungssystem zum Ausdruck kommen, müssen auf dieser
Liste die Korrelationen zwischen den Identifizierungsnummern undden entsprechenden Motortypen oder Motorenfamilien und den Typge-nehmigungsnummern angegeben werden. Außerdem muß die Listebesondere Informationen enthalten, wenn der Hersteller die Produktion
eines genehmigten Motortyps oder einer genehmigten Motorenfamilie
einstellt. Muß diese Liste nicht regelmäßig der Genehmigungsbehördeübermittelt werden, so muß der Hersteller die registrierten Daten füreinen Zeitraum von mindestens 20 Jahren aufbewahren.
(4) Der Hersteller übermittelt der Behörde, die die Typgenehmigung
erteilt hat, binnen 45 Tagen nach Ablauf jedes Kalenderjahres und zujedem Durchführungsdatum gemäß Artikel 9 eine Erklärung, in der dieMotortypen, die Motorenfamilien und die entsprechenden Identifizie-
rungscodes der Motoren, die er ab diesem Datum herzustellen
beabsichtigt, aufgeführt werden.
Artikel 7
Anerkennung gleichwertiger Genehmigungen
(1) Im Rahmen mehrseitiger oder zweiseitiger Übereinkünfte
zwischen der Gemeinschaft und Drittländern können das EuropäischeParlament und der Rat auf Vorschlag der Kommission die Gleichwer-tigkeit von Bedingungen und Bestimmungen für die Typgenehmigung
von Motoren gemäß dieser Richtlinie mit den entsprechenden Normen
in internationalen oder Drittlandsvorschriften anerkennen.
(2) Die Mitgliedstaaten erkennen die in Anhang XII aufgeführten
Typgenehmigungen und gegebenenfalls die entsprechenden Genehmi-
gungszeichen als mit dieser Richtlinie übereinstimmend an.
Artikel 8
Registrierung und Inverkehrbringen
(1) Die Mitgliedstaaten dürfen die etwaige Registrierung oder das
Inverkehrbringen neuer Motoren unabhängig davon, ob sie bereits inMaschinen oder Geräten eingebaut sind, nicht verweigern, wenn dieseMotoren die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen.
(2) Die Mitgliedstaaten erlauben die etwaige Registrierung und das
Inverkehrbringen neuer Motoren unabhängig davon, ob sie bereits in
Maschinen und Geräten eingebaut sind, nur, wenn diese Motoren die
Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen.
(3) Die Genehmigungsbehörde eines Mitgliedstaats, die eine Typge-
nehmigung erteilt, sorgt hierbei dafür, daß die Identifizierungsnummern
der in Übereinstimmung mit den Anforderungen dieser Richtliniehergestellten Motoren — erforderlichenfalls in Zusammenarbeit mitden Genehmigungsbehörden der anderen Mitgliedstaaten — registriertund kontrolliert werden.
(4) Eine zusätzliche Kontrolle der Identifizierungsnummern kann in
Verbindung mit der Kontrolle der Übereinstimmung der Produktiongemäß Artikel 11 erfolgen.
(5) Bezüglich der Kontrolle der Identifizierungsnummern teilen der
Hersteller oder seine in der Gemeinschaft niedergelassenen Beauf-
tragten der zuständigen Genehmigungsbehörde auf Anforderung
unverzüglich alle erforderlichen Informationen über seine/ihre Direkt-käufer sowie die Identifizierungsnummern der Motoren mit, die alsgemäß Artikel 6 Absatz 3 hergestellt gemeldet worden sind. WerdenMotoren an einen Maschinenhersteller verkauft, so sind keine weiterge-
henden Informationen erforderlich.
(6) Ist ein Hersteller nicht in der Lage, auf Ersuchen der Genehmi-
gungsbehörde die in Artikel 6 und insbesondere im Zusammenhang mit1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 9
▼M2
▼B
▼B
Absatz 5 dieses Artikels festgelegten Anforderungen einzuhalten, so
kann die Genehmigung für den betreffenden Motortyp oder die betref-fende Motorenfamilie aufgrund dieser Richtlinie zurückgezogen
werden. In einem solchen Fall wird das Informationsverfahren nach
Artikel 12 Absatz 4 angewandt.
Artikel 9
Zeitplan-Kompressionszündungsmotoren
1. ERTEILUNG VON TYPGENEHMIGUNGEN
Die Mitgliedstaaten können nach dem 30. Juni 1998 die Typgenehmi-
gung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie oder dieAusstellung des Dokuments gemäß ►
M2 Anhang VII ◄nicht mehr
verweigern noch im Zusammenhang mit der Typgenehmigung weitere
der Bekämpfung der luftverunreinigenden Emissionen dienende Anfor-derungen an mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebautist, vorsehen, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie inbezug auf die Abgas- und Partikelemissionen erfüllt.
2. TYPGENEHMIGUNG STUFE I
(MOTORKATEGORIEN A, B, C)
Die Mitgliedstaaten verweigern nach dem 30. Juni 1998 bei Motoren
mit einer Leistung von
— A: 130 kW ≤P≤560 kW,
—B : 7 5 k W ≤P < 130 kW,
—C : 3 7 k W ≤P < 75 kW
die Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie und
die Ausstellung des Dokuments gemäß ►
M2 Anhang VII ◄ und
verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile
Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, wenn der Motor
die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Abgas- undPartikelemissionen die Grenzwerte der Tabelle in ►
M2 Anhang I
Abschnitt 4.1.2.1 ◄nicht einhalten.
3. TYPGENEHMIGUNG STUFE II
(MOTORKATEGORIEN D, E, F, G)
Die Mitgliedsstaaten verweigern
— D: nach dem 31. Dezember 1999 bei Motoren mit einer Leistung
von 18 kW ≤P < 37 kW,
— E: nach dem 31. Dezember 2000 bei Motoren mit einer Leistung
von 130 kW ≤P≤560 kW,
— F: nach dem 31. Dezember 2001 bei Motoren mit einer Leistung
von 75 kW ≤P < 130 kW,
— G: nach dem 31. Dezember 2002 bei Motoren mit einer Leistung
von 37 kW ≤P < 75 kW
die Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie und
die Ausstellung des Dokuments gemäß ►M2 Anhang VII ◄ und
verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobileMaschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, wenn der Motordie Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Abgas- undPartikelemissionen die Grenzwerte der Tabelle in ►
M2 Anhang I
Abschnitt 4.1.2.3 ◄nicht einhalten.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 10
▼M2
▼B
▼B
4. REGISTRIERUNG UND INVERKEHRBRINGEN; MOTORHER-
STELLUNGSDATEN
Mit Ausnahme von Maschinen und Geräten sowie Motoren, die für die
Ausfuhr in Drittländer bestimmt sind, erlauben die Mitgliedstaaten dieetwaige Registrierung und ►
M2 das Inverkehrbringen von
Motoren ◄unabhängig davon, ob sie bereits in Maschinen und Geräte
eingebaut sind oder nicht, nach den nachstehend aufgeführten
Terminen nur, wenn sie die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen
und der Motor nach einer der Kategorien in Absatz 2 oder 3 genehmigtwurde.
Stufe I
— Kategorie A: 31. Dezember 1998
— Kategorie B: 31. Dezember 1998— Kategorie C: 31. März 1999
Stufe II
— Kategorie D: 31. Dezember 2000
— Kategorie E: 31. Dezember 2001
— Kategorie F: 31. Dezember 2002— Kategorie G: 31. Dezember 2003
Bei Motoren, deren Herstellungsdatum vor den in diesem Absatz
aufgeführten Terminen liegt, können die Mitgliedstaaten jedoch bei
jeder Kategorie den Zeitpunkt für die Erfüllung der vorgenannten
Anforderungen um zwei Jahre verschieben.
Die für Motoren der Stufe I erteilte Genehmigung endet mit der
verbindlichen Anwendung der Stufe II.
Artikel 9a
Zeitplan — Fremdzündungsmotoren
1. UNTERTEILUNG IN KLASSEN
Für die Zwecke dieser Richtlinie werden Fremdzündungsmotoren in die
folgenden Klassen unterteilt:
Hauptklasse S: Kleinere Motoren mit einer Nutzleistung von ≤19 kW
Die Hauptklasse S wird in zwei Kategorien unterteilt:
H: Motoren für handgehaltene Maschinen
N: Motoren für nicht handgehaltene Maschinen
Klasse/Kategorie Hubraum (Kubikzentimeter)
Handgehaltene Motoren
Klasse SH:1 < 20
Klasse SH:2 ≥20
<5 0
Klasse SH:3 ≥50
Nicht handgehaltene Motoren
Klasse SN:1 < 66
Klasse SN:2 ≥66
< 100
Klasse SN:3 ≥100
< 225
Klasse SN:4 ≥2251997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 11
▼M2
▼M2
2. ERTEILUNG VON TYPGENEHMIGUNGEN
Ab dem 11. August 2004 dürfen die Mitgliedstaaten weder die Typge-
nehmigung für einen Fremdzündungs-Motortyp oder eineMotorenfamilie oder die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang
VII verweigern noch im Zusammenhang mit der Typgenehmigung
weitere der Bekämpfung der luftverunreinigenden Emissionen dienendeAnforderungen an mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motoreingebaut ist, vorschreiben, wenn der Motor die Anforderungen dieserRichtlinie in Bezug auf die Abgasemissionen erfüllt.
3. TYPGENEHMIGUNGEN STUFE IAb dem 11. August 2004 verweigern die Mitgliedstaaten die Erteilung
der Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie unddie Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII sowie die Erteilung
anderer Typgenehmigungen für mobile Maschinen und Geräte, in die
ein Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieserRichtlinie nicht erfüllt und seine Abgasemissionen die Grenzwerte derTabelle in Anhang I Abschnitt 4.2.2.1 nicht einhalten.
4. TYPGENEHMIGUNGEN STUFE IIDie Mitgliedstaaten verweigernab dem 1. August 2004 für die Motorklassen SN:1 und SN:2
ab dem 1. August 2006 für die Motorklasse SN:4ab dem 1. August 2007 für die Motorklassen SH:1, SH:2 und SN:3ab dem 1. August 2008 für die Motorklasse SH:3
die Erteilung der Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Moto-
renfamilie und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII
sowie die Erteilung anderer Typgenehmigungen für mobile Maschinen
und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anfor-derungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Abgasemissionen dieGrenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.2.2.2 nicht einhalten.
5. INVERKEHRBRINGEN: MOTORHERSTELLUNGSDATUMMit Ausnahme von Maschinen und Motoren, die für die Ausfuhr in
Drittländer bestimmt sind, erlauben die Mitgliedstaaten sechs Monatenach den in den Absätzen 3 und 4 für die jeweilige Motorkategoriefestgelegten Terminen das Inverkehrbringen von in die Maschinen
bereits eingebauten oder nicht eingebauten Motoren nur, wenn sie die
Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen.
6. KENNZEICHNUNG BEI VORZEITIGER ERFÜLLUNG DER
ANFORDERUNGEN VON STUFE II
Die Mitgliedstaaten gestatten für Motortypen oder Motorfamilien, die
den Grenzwerten der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.2.2.2 schon vorden in Absatz 4 aufgeführten Terminen entsprechen, eine besondereKennzeichnung, aus der hervorgeht, dass die betreffenden Maschinenund Geräte den vorgeschriebenen Grenzwerten bereits vor den festge-
legten Terminen entsprechen.
7. AUSNAHMEN
Folgende Maschinen und Geräte sind von der Einhaltung der Termine
bezüglich der Emissionsgrenzwertanforderungen der Stufe II für einen
Zeitraum von drei Jahren nach Inkrafttreten der genannten Emissions-grenzwertanforderungen ausgenommen; für diese drei Jahre geltenweiterhin die Emissionsgrenzwertanforderungen der Stufe I:
— handgehaltene Kettensäge: ein handgehaltenes Gerät zum
Schneiden von Holz mit einer Sägekette, das mit zwei Händengeführt wird und einen Hubraum von mehr als 45 cm
3besitzt, in
Übereinstimmung mit der Norm EN ISO 11681-1;
— Maschine mit oben angebrachtem Griff (d. h. handgehaltene
Bohrer und Kettensägen zur Baumbeschneidung): ein handgehal-tenes Gerät mit oben angebrachtem Griff zum Bohren vonLöchern oder zum Schneiden von Holz mit einer Sägekette, inÜbereinstimmung mit der Norm ISO 11681-2;1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 12
▼M2
— handgehaltener Freischneider mit Verbrennungsmotor: ein handge-
haltenes Gerät mit einer rotierenden Klinge aus Metall oderKunststoff zum Schneiden von Unkraut, Gebüsch, kleinen Bäumen
und ähnlichen Pflanzen; es muss sich entsprechend der Norm EN
ISO 11806 in mehreren Positionen betreiben lassen, wie beispiels-weise horizontal oder nach unten gekehrt, und einen Hubraum vonmehr als 40 cm
3besitzen;
— handgehaltener Heckenschneider: ein handgehaltenes Gerät zum
Beschneiden von Hecken und Büschen mit einem Schneidemesser
oder mehreren hin- und hergehenden Schneidemessern, in
Übereinstimmung mit der Norm EN 774;
— handgehaltene Schneidemaschine mit Verbrennungsmotor: ein
handgehaltenes Gerät zum Schneiden von hartem Material wieStein, Asphalt, Beton oder Stahl mit einem rotierenden Metall-schneideblatt und einem Hubraum von mehr als 50 cm
3,i n
Übereinstimmung mit der Norm EN 1454;
— nicht handgehaltene Motoren der Klasse SN:3 mit horizontaler
Welle: nur solche nicht handgehaltenen Motoren der Klasse SN:3
mit horizontaler Welle und einer Leistung von bis zu 2,5 kW, diehauptsächlich für ausgewählte industrielle Zwecke eingesetztwerden, einschließlich Fräsen, Rollenschneidmaschinen, Rasenbe-lüfter und Generatoren.
8. FRIST FÜR DIE FAKULTATIVE ERFÜLLUNGBei Motoren, deren Herstellungsdatum vor den in den Absätzen 3, 4
und 5 aufgeführten Terminen liegt, können die Mitgliedstaaten jedochbei jeder Kategorie den Zeitpunkt für die Erfüllung der vorgenanntenAnforderungen um zwei Jahre verschieben.
Artikel 10
Ausnahmen und Alternativverfahren
(1) Die Anforderungen von Artikel 8 Absätze 1 und 2, Artikel 9
Absatz 4 und Artikel 9a Absatz 5 gelten nicht
— für Motoren, die von den Streitkräften benutzt werden sollen,
— nach den Absätzen 1a und 2 ausgenommene Motoren.
(1a) Ein Austauschmotor muss den Grenzwerten entsprechen, die
von dem zu ersetzenden Motor beim ersten Inverkehrbringen einzu-halten waren. Die Bezeichnung „AUSTAUSCHMOTOR“ wird aufeinem an dem Motor angebrachten Schild oder als Hinweis in dasBenutzerhandbuch aufgenommen.
(2) Jeder Mitgliedstaat kann auf Antrag des Herstellers Motoren aus
auslaufenden Serien, die sich noch auf Lager befinden, oder Lage-rbestände von mobilen Maschinen und Geräten hinsichtlich ihrerMotoren von der Frist (den Fristen) für das Inverkehrbringen gemäßArtikel 9 Absatz 4 ausnehmen, wenn folgende Bedingungen erfüllt
sind:
— Der Hersteller hat vor Wirksamwerden der jeweiligen Frist(en) bei
der Genehmigungsbehörde des Mitgliedstaats, die den betreffendenMotorentyp (die betreffenden Motortypen) oder die betreffende(n)Motorenfamilie(n) genehmigt hat, einen Antrag zu stellen.
— Der Antrag des Herstellers muß eine den Bestimmungen des Artikel
6 Absatz 3 entsprechende Liste der neuen Motoren enthalten, dienicht innerhalb der Frist(en) in den Verkehr gebracht werden. BeiMotoren, die erstmals von dieser Richtlinie erfaßt werden, muß erseinen Antrag bei der Typgenehmigungsbehörde des Mitgliedstaatseinreichen, in dem die Motoren gelagert werden.
— Der Antrag ist technisch und/oder wirtschaftlich zu begründen.
— Die Motoren müssen einem Typ oder einer Familie, dessen bzw.
deren Typgenehmigung abgelaufen ist oder für die zuvor keine1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 13
▼B
▼M2
▼B
▼B
Typgenehmigung erforderlich war, entsprechen, jedoch innerhalb
der Frist(en) hergestellt worden sein.
— Die Motoren müssen während der Frist(en) tatsächlich in der
Gemeinschaft gelagert worden sein.
— Die Höchstzahl der in Anwendung dieser Ausnahmegenehmigung
in einem Mitgliedstaat in den Verkehr gebrachten neuen Motoren
eines Typs oder mehrerer Typen darf 10 % der in dem betreffenden
Mitgliedstaat im Vorjahr in den Verkehr gebrachten neuen Motorenaller betroffenen Typen nicht übersteigen.
— Wird dem Antrag von dem Mitgliedstaat stattgegeben, so hat dieser
den Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten binnen
einem Monat die Einzelheiten und die Begründung für die dem
Hersteller gewährte Ausnahmegenehmigung zu übermitteln.
— Der Mitgliedstaat, der aufgrund dieses Artikels eine Ausnahme
genehmigt, muß gewährleisten, daß der Hersteller alle damit
verbundenen Auflagen erfüllt.
— Die Genehmigungsbehörde stellt für jeden solchen Motor eine
Konformitätsbescheinigung mit einer besonderen Angabe aus.Gegebenenfalls kann ein konsolidiertes Dokument, das alleeinschlägigen Motoridentifizierungsnummern enthält, verwendet
werden.
— Die Mitgliedstaaten übermitteln der Kommisson jedes Jahr eine
Liste der erteilten Ausnahmegenehmigungen mit ihrer Begründung.
Diese Möglichkeit ist auf zwölf Monate ab dem Zeitpunkt beschränkt,
ab dem die Frist(en) für das Inverkehrbringen der Motoren erstmalsgalt(en).
(3) Die Erfüllung der Anforderungen von Artikel 9a Absätze 4 und
5 wird für Motorenhersteller kleiner Serien um drei Jahre verschoben.
(4) Die Anforderungen von Artikel 9a Absätze 4 und 5 werden für
Motorenfamilien kleiner Serien bis maximal 25 000 Einheiten durch
die entsprechenden Anforderungen der Stufe I ersetzt, vorausgesetzt,
dass die einzelnen Motorenfamilien alle unterschiedliche Hubräumehaben.
Artikel 11
Konformität der Produktion
(1) Der Mitgliedstaat, der eine Typgenehmigung erteilt, vergewissert
sich vorher — erforderlichenfalls in Zusammenarbeit mit den Geneh-
migungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten —, daß geeignete
Vorkehrungen getroffen wurden, um eine wirksame Kontrolle derKonformität der Produktion hinsichtlich der Anforderungen desAnhangs I Abschnitt 5 sicherzustellen.
(2) Der Mitgliedstaat, der eine Typgenehmigung erteilt hat, verge-
wissert sich — erforderlichenfalls in Zusammenarbeit mit denGenehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten —, daß die inAbsatz 1 genannten Vorkehrungen hinsichtlich der Vorschriften desAnhangs I Abschnitt 5 weiterhin ausreichen und jeder gemäß dieser
Richtlinie mit einer Typgenehmigungsnummer ausgestattete Motor
weiterhin der Beschreibung im Typgenehmigungsbogen und seinenAnhängen für den genehmigten Motortyp oder die genehmigte Moto-renfamilie entspricht.
Artikel 12
Nichtübereinstimmung mit dem genehmigten Typ oder der geneh-
migten Familie
(1) Eine Nichtübereinstimmung mit dem genehmigten Typ oder der
genehmigten Familie liegt vor, wenn Abweichungen von den Merk-malen im Genehmigungsbogen und/oder von denBeschreibungsunterlagen festgestellt werden, die von dem Mitglied-1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 14
▼M2
▼B
▼B
staat, der die Typgenehmigung erteilt hat, nicht gemäß Artikel 5 Absatz
3 genehmigt worden sind.
(2) Stellt ein Mitgliedstaat, der eine Typgenehmigung erteilt hat,
fest, daß Motoren, die mit einer Konformitätsbescheinigung oder einemGenehmigungszeichen versehen sind, nicht mit dem Typ oder derFamilie übereinstimmen, für den oder die er die Genehmigung erteilthat, so ergreift er die erforderlichen Maßnahmen, um sicherzustellen,
daß die in Produktion befindlichen Motoren wieder mit dem geneh-
migten Typ oder der genehmigten Familie übereinstimmen. DieGenehmigungsbehörden dieses Staates unterrichten die Genehmigungs-behörden der übrigen Mitgliedstaaten von den getroffenen Maßnahmen,die bis zum Entzug der Typgenehmigung gehen können.
(3) Kann ein Mitgliedstaat nachweisen, daß Motoren, die mit einer
Typgenehmigungsnummer versehen sind, nicht mit dem genehmigtenTyp oder der genehmigten Familie übereinstimmen, so kann er vondem Mitgliedstaat, der die Typgenehmigung erteilt hat, verlangen, daßdie in der Produktion befindlichen Motoren auf Konformität mit dem
genehmigten Typ oder der genehmigten Familie geprüft werden. Die
hierzu notwendigen Maßnahmen sind binnen sechs Monaten nach demAntragsdatum zu ergreifen.
(4) Die Genehmigungsbehörden der Mitgliedstaaten unterrichten
sich gegenseitig binnen einem Monat über jeden Entzug einer Typge-
nehmigung und die Gründe hierfür.
(5) Bestreitet der Mitgliedstaat, der die Typgenehmigung erteilt hat,
den ihm mitgeteilten Mangel an Übereinstimmung, so bemühen sichdie beteiligten Mitgliedstaaten, den Streitfall beizulegen. Die Kommis-sion ist auf dem laufenden zu halten; sie nimmt gegebenenfalls die zur
Beilegung des Streits erforderlichen Konsultationen vor.
Artikel 13
Anforderungen an den Schutz der Arbeitnehmer
Die Vorschriften dieser Richtlinie berühren nicht das Recht der
Mitgliedstaaten, in Übereinstimmung mit dem Vertrag Anforderungen
festzulegen, die sie zum Schutz der Arbeitnehmer beim Einsatz der indieser Richtlinie genannten Maschinen und Geräte für erforderlichhalten, sofern das Inverkehrbringen der betreffenden Motoren dadurchnicht berührt wird.
Artikel 14
Anpassung an den technischen Fortschritt
Alle Änderungen zur Anpassung der Anhänge dieser Richtlinie an den
technischen Fortschritt, mit Ausnahme der Anforderungen in Anhang IAbschnitt 1, Abschnitte 2.1 bis 2.8 und Abschnitt 4, werden von derKommission nach dem Verfahren des Artikels 15 Absatz 2 erlassen.
Artikel 14a
Ausnahmeregelungen
Die Kommission prüft, ob etwaige technische Probleme auftreten, die
die Einhaltung der Anforderungen der Stufe II bei bestimmten Einsatz-gebieten der Motoren, insbesondere bei mobilen Maschinen und
Geräten, in die Motoren der Klassen SH:2 und SH:3 eingebaut sind,
erschweren. Stellt die Kommission bei der Prüfung fest, dass aus tech-nischen Gründen bestimmte mobile Maschinen und Geräte,insbesondere die zum gewerblichen Einsatz in verschiedenen Stel-lungen verwendbaren handgehaltenen Motoren, diese Termine nicht
einhalten können, legt sie nach dem Verfahren des Artikels 15 Absatz
2 bis zum 31. Dezember 2003 einen Bericht zusammen mit geeignetenVorschlägen für Verlängerungen des in Artikel 9a Absatz 7 genanntenZeitraums und/oder für weitere Ausnahmeregelungen vor, die fürsolche Maschinen und Geräte, außer in Ausnahmefällen, maximal fünfJahre gelten dürfen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 15
▼M2
▼M2
Artikel 15
Ausschuss
(1) Die Kommission wird von dem Ausschuss für die Anpassung der
Richtlinien über die Beseitigung der technischen Handelshemmnisse
bei Kraftfahrzeugen an den technischen Fortschritt (nachstehend
„Ausschuss“ genannt) unterstützt.
(2) Wird auf diesen Absatz Bezug genommen, so gelten die Artikel
5 und 7 des Beschlusses 1999/468/EG (1) unter Beachtung von dessen
Artikel 8.
Der Zeitraum nach Artikel 5 Absatz 6 des Beschlusses 1999/468/EG
wird auf drei Monate festgesetzt.
(3) Der Ausschuss gibt sich eine Geschäftsordnung.
Artikel 16
Genehmigungsbehörden und technische Dienste
Die Mitgliedstaaten teilen der Kommisson und den übrigen Mitglied-
staaten die Namen und Anschriften der Genehmigungsbehörden und
technischen Dienste mit, die für die Durchführung dieser Richtlinieverantwortlich sind. Die benannten Stellen müssen den Anforderungendes Artikels 14 der Richtlinie 92/53/EWG genügen.
Artikel 17
Umsetzung in nationales Recht
(1) Die Mitgliedstaaten erlassen die erforderlichen Rechts- und
Verwaltungsvorschriften, um dieser Richtlinie bis zum 30. Juni 1998nachzukommen. Sie setzen die Kommission unverzüglich davon inKenntnis.
Wenn die Mitgliedstaaten Vorschriften nach Absatz 1 erlassen, nehmen
sie in den Vorschriften selbst oder durch einen Hinweis bei der amtli-chen Veröffentlichung auf diese Richtlinie Bezug. Die Mitgliedstaatenregeln die Einzelheiten der Bezugnahme.
(2) Die Mitgliedstaaten teilen der Kommission den Wortlaut der
innerstaatlichen Rechtsvorschriften mit, die sie auf dem unter dieseRichtlinie fallenden Gebiet erlassen.
Artikel 18
Inkrafttreten
Diese Richtlinie tritt am zwanzigsten Tag nach ihrer Veröffentlichung
im Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften in Kraft.
Artikel 19
Weitere Senkung der Emissionsgrenzwerte
Das Europäische Parlament und der Rat beschließen bis Ende 2000
über einen von der Kommission bis Ende 1999 vorzulegenden
Vorschlag über eine weitere Senkung der Emissionsgrenzwerte unterBerücksichtigung der allgemeinen Verfügbarkeit von Technologien fürdie Begrenzung luftverunreinigender Emissionen von Kompressions-zündungsmotoren und der Lage in bezug auf die Luftqualität.
Artikel 20
Adressaten
Diese Richtlinie ist an die Mitgliedstaaten gerichtet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 16
(1) ABl. L 184 vom 17.7.1999, S. 23.▼B
▼M2
Verzeichnis der Anhänge
ANHANG I Anwendungsbereich, Begriffsbestimmungen, Symbole und
Abkürzungen, Kennzeichnung der Motoren, Vorschriften
und Prüfungen, Vorschriften zur Bewertung der Überein-
stimmung der Produktion, Kenndaten für die Festlegung
der Motorenfamilie, Auswahl des Stammmotors
ANHANG II Beschreibungsbogen
Anlage 1 Wesentliche Merkmale des (Stamm-)MotorsAnlage 2 Wesentliche Merkmale der Motorfamilie
Anlage 3 Wesentliche Merkmale der Motortypen in der Motorfa-
milie
ANHANG III Prüfverfahren für Kompressionszündungsmotoren
Anlage 1 Mess- und ProbenahmeverfahrenAnlage 2 Kalibrierung der Analysegeräte
Anlage 3 Auswertung der Messwerte und Berechnungen
ANHANG IV Prüfverfahren für FremdzündungsmotorenAnlage 1 Mess- und Probenahmeverfahren
Anlage 2 Kalibrierung der Analysegeräte
Anlage 3 Auswertung der Messwerte und BerechnungenAnlage 4 Verschlechterungsfaktoren
ANHANG V Technische Daten des Bezugskraftstoffs für die Genehmi-
gungsprüfungen und die Überprüfung der Übereinstim-
mung der Produktion
Bezugskraftstoff für Kompressionszündungsmotoren
mobiler Maschinen und Geräte
ANHANG VI Analyse- und ProbenahmesystemANHANG VII Typgenehmigungsbogen
Anlage 1 Prüfergebnisse für Kompressionszündungsmotoren
Anlage 2 Prüfergebnisse für FremdzündungsmotorenAnlage 3 Ausrüstungen und Hilfseinrichtungen, die bei der Prüfung
zur Bestimmung der Motorleistung zu installieren sind
ANHANG VIII Nummerierungsschema für GenehmigungsbögenANHANG IX Aufstellung erteilter Typgenehmigungen für den Motor/die
Motorenfamilie
ANHANG X Aufstellung der hergestellten Motoren
ANHANG XI Datenblatt für Motoren mit Typgenehmigung
ANHANG XII Anerkennung alternativer Typgenehmigungen1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 17
▼B
ANHANG I
ANWENDUNGSBEREICH, BEGRIFFSBESTIMMUNGEN, SYMBOLE
UND ABKÜRZUNGEN, KENNZEICHNUNG DER MOTOREN,
VORSCHRIFTEN UND PRÜFUNGEN, VORSCHRIFTEN ZUR BEWER-
TUNG DER ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION, KENNDATEN
FÜR DIE FESTLEGUNG DER MOTORENFAMILIE, AUSWAHL DES
STAMMOTORS
1. ANWENDUNGSBEREICH
Diese Richtlinie gilt für Motoren zum Einbau in mobile Maschinen undGeräte und für Hilfsmotoren, die in Fahrzeuge eingebaut sind, die für
die Beförderung von Personen oder Gütern auf der Straße bestimmt
sind.
Sie gilt nicht für Motoren zum Antrieb von
— Kraftfahrzeugen im Sinne der Richtlinien 70/156/EWG (
1) und 92/
61/EWG (2),
— landwirtschaftlichen Zugmaschinen im Sinne der Richtlinie 74/150/
EWG (3).
Damit sie unter diese Richtlinie fallen, müssen die Motoren ferner in
MaschinenundGeräteeingebautwerden,diefolgendeAnforderungen
erfüllen:
A.DieMaschinenundGerätemüssendafürbestimmtund
geeignet sein, sich auf oder abseits einer Straße fortzubewegen
oder fortbewegt zu werden und entweder
i) mit einem Kompressionszündungsmotor ausgestattet sein,
dessen Nutzleistung gemäß Abschnitt 2.4 über 18 kW, jedoch
nicht mehr als 560 kW beträgt (4) und der nicht mit einer
einzigen konstanten Drehzahl, sondern mit unterschiedlichenDrehzahlen betrieben wird;
MaschinenundGeräte,derenMotorenunterdieseBegriffs-
bestimmung fallen, sind unter anderem
— Industriebohrgestelle, Kompressoren usw.,
— Baumaschinen wie Radlader, Planierraupen, Raupen-
schlepper, Raupenlader, geländegängige Lastkraftwagen,
Hydraulikbagger usw.,
— landwirtschaftliche Maschinen, Motor-Bodenfräsen,
— forstwirtschaftliche Maschinen,— selbstfahrende landwirtschaftliche Fahrzeuge (mit Ausnahme
der oben definierten Zugmaschinen),
— Förderzeuge,— Gabelstapler,— Maschinen zur Straßeninstandhaltung (Motor-Straßenhobel,
Straßenwalzen, Schwarzdeckenverteiler),
— Schneeräummaschinen,— Flughafen-Spezialfahrzeuge,—Hebebühnen,
—Mobilkrane.
oder
ii) mit einem Kompressionszündungsmotor ausgestattet sein,
dessen Nutzleistung gemäß Abschnitt 2.4 über 18 kW, jedoch
nicht mehr als 560 kW beträgt und der mit konstanter Drehzahl
betrieben wird; die Grenzwerte gelten erst ab dem 31.
Dezember 2006;1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 18
(1) ABl. L 42 vom 23.2.1970, S. 1. Richtlinie zuletzt geändert durch die Richtlinie 93/81/
EWG (ABl. L 264 vom 23.10.1993, S. 49).
(2) ABl. L 225 vom 10.8.1992, S. 72.
(3) ABl. L 84 vom 28.3.1974, S. 10. Richtlinie zuletzt geändert durch die Richtlinie 88/
297/EWG (ABl. L 126 vom 20.5.1988, S. 52).
(4) Die gemäß Regelung 49 der Wirtschaftskommission für Europa, Änderungsserie 02,
Berichtigungen 1/2, erteilte Genehmigung und die gemäß Richtlinie 88/77/EWG erteilte
Genehmigung gelten als gleichwertig (siehe Richtlinie 92/53/EWG, Anhang IV Teil II).▼M2
▼B
M2▼
zu den Maschinen, deren Motoren unter diese Begriffsbestim-
mung fallen, gehören unter anderem:
— Gasverdichter,
— Stromaggregate mit veränderlicher Last, einschließlich
Kühlaggregate und Schweißaggregate,
— Wasserpumpen,
— Geräte zur Rasenpflege, Häcksler, Schneeräumgeräte, Kehr-
maschinen;
oder
iii) mit einem benzinbetriebenen Fremdzündungsmotor mit einer
Nutzleistung gemäß Abschnitt 2.4 von bis zu 19 kW ausge-
stattet sein;
zu den Maschinen, deren Motoren unter diese Begriffsbestim-
mung fallen, gehören unter anderem:
— Rasenmäher,
— Motorkettensägen,— Generatoren,
— Wasserpumpen,
— Freischneider.
Die Richtlinie gilt nicht für die folgenden Anwendungsbereiche:
B. Schiffe;
C. Lokomotiven;
D. Luftfahrzeuge;
E. Freizeitfahrzeuge, u. a.
— Motorschlitten;
— Geländemotorräder;—Geländefahrzeuge.
2. BEGRIFFSBESTIMMUNGEN, SYMBOLE UND ABKÜRZUNGEN
Im Sinne dieser Richtlinie bezeichnet der Ausdruck
2.1. „Motor mit Kompressionszündung“ einen Motor, der nach dem Prinzip
der Kompressionszündung arbeitet (z. B. Dieselmotor);
2.2. „gasförmige Schadstoffe“ Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe (ausge-
drückt als C
1:H1,85) und Stickoxide, letztere ausgedrückt als
Stickstoffdioxid-(NO2) Äquivalent;
2.3. „luftverunreinigende Partikel“ Stoffe, die bei einer Temperatur von
höchstens 325 K (52 ºC) nach Verdünnung der Abgase des Kompressi-
onszündungsmotors mit gefilterter reiner Luft an einem besonderen
Filtermedium abgeschieden werden;
2.4. „Nutzleistung“ die Leistung in EWG-Kilowatt (kW), abgenommen auf
dem Prüfstand am Ende der Kurbelwelle oder einem entsprechenden
Bauteil und ermittelt nach dem EWG-Verfahren zur Messung der
Leistung von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge nach der Rich-
tlinie 80/1269/EWG (1), wobei jedoch die Leistung des
Motorkühlgebläses ausgeschlossen wird (2) und die Prüfbedingungen
sowie der Bezugskraftstoff der vorliegenden Richtlinie entsprechen;
2.5. „Nenndrehzahl“ die vom Regler begrenzte Höchstdrehzahl bei Vollast
nach den Angaben des Herstellers;
2.6. „Teillastverhältnis“ den prozentualen Anteil des höchsten zur Verfü-
gung stehenden Drehmoments bei einer bestimmten Motordrehzahl;
2.7. „Drehzahl bei maximalem Drehmoment“ die Motordrehzahl, bei der
nach Angaben des Herstellers das höchste Drehmoment zur Verfügung
steht;1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 19
(1) ABl. L 375 vom 31.12.1980, S. 46. Richtlinie zuletzt geändert durch die Richtlinie 89/
491/EWG (ABl. L 238 vom 15.8.1989, S. 43).
(2) Dies bedeutet im Gegensatz zu den Anforderungen des Anhangs I Abschnitt 5.1.1.1 der
Richtlinie 80/1269/EWG, daß das Motorkühlgebläse während der Prüfung zur Ermitt-
lung der Nutzleistung des Motors nicht angebaut sein darf. Führt der Hersteller diePrüfung jedoch mit angebautem Motorkühlgebläse durch, so muß die vom Gebläseaufgenommene Leistung zu der auf diese Weise ermittelten Leistung hinzuaddiertwerden►
M2 ; dies gilt jedoch nicht für direkt auf die Kurbelwelle montierte Kühl-
gebläse von luftgekühlten Motoren (siehe Anhang VII Anlage 3) ◄.M2▼
B▼
▼B
2.8. „Zwischendrehzahl“ die Motordrehzahl, die eine der folgenden Bedin-
gungen erfüllt:
— Bei Motoren, die für den Betrieb in einem bestimmten Drehzahlbe-
reich auf einer Vollast-Drehmomentkurve ausgelegt sind, ist die
Zwischendrehzahl die angegebene Drehzahl bei maximalem Dreh-
moment, wenn diese innerhalb eines Bereichs von 60 bis 75 % der
Nenndrehzahl liegt.
— Beträgt die angegebene Drehzahl bei maximalem Drehmoment
weniger als 60 % der Nenndrehzahl, so entspricht die Zwischen-
drehzahl 60 % der Nenndrehzahl.
— Beträgt die angegebene Drehzahl bei maximalem Drehmoment
mehr als 75 % der Nenndrehzahl, so entspricht die Zwischendreh-zahl 75 % der Nenndrehzahl.
— Bei Motoren, die nach dem Zyklus G1 zu prüfen sind, entspricht die
Zwischendrehzahl 85 % der maximalen Nenndrehzahl (siehe
Anhang IV Abschnitt 3.5.1.2);
2.9. „einstellbarer Parameter“ einstellbare Einrichtungen, Systeme oder
Konstruktionsteile, die die Emission oder die Motorleistung während
der Emissionsprüfung oder des normalen Betriebs beeinträchtigen
können;
2.10. „Nachbehandlung“ den Durchfluss von Abgasen durch eine Einrichtung
oder ein System, die bzw. das dazu dient, die Gase vor der Freisetzung
in die Atmosphäre chemisch oder physikalisch zu verändern;
2.11. „Fremdzündungsmotor“ einen nach dem Fremdzündungsprinzip funk-
tionierenden Motor;
2.12. „Hilfs-Emissionsminderungseinrichtung“ eine Einrichtung, die die
Betriebsparameter des Motors erfasst, um den Betrieb aller Teile des
Emissionsminderungssystems entsprechend zu steuern;
2.13. „Emissionsminderungseinrichtung“ eine Einrichtung, ein System oder
ein Konstruktionsteil zur Überwachung oder Verminderung der Emis-
sionen;
2.14. „Kraftstoffanlage“ alle an der Dosierung und Mischung des Kraftstoffs
beteiligten Bauteile;
2.15. „Hilfsmotor“ einen in bzw. an einem Kraftfahrzeug ein- bzw. ange-
bauten Motor, der nicht zum Antrieb des Fahrzeugs dient;
2.16. „Dauer der Prüfphase“ die Zeit zwischen dem Verlassen der Drehzahl
und/oder des Drehmoments der vorherigen Prüfphase oder der Vorkon-
ditionierungsphase und dem Beginn der folgenden Prüfphase.
Eingeschlossen ist die Zeit, in der Drehzahl und/oder Drehmoment
verändert werden, sowie die Stabilisierung zu Beginn jeder Prüfphase.
►
M2 2.17.◄ Symbole und Abkürzungen
►M2 2.17.1◄ Symbole für die Prüfkennwerte
Symbol Einheit Begriff
Apm2Querschnittsfläche der isokinetischen
Probenahmesonde
ATm2Querschnittsfläche des Auspuffrohrs
aver gewichtete Durchschnittswerte für:
m3/h Volumendurchsatz;
kg/h Massendurchsatz
C1 — C1-äquivalenter Kohlenwasserstoffconc ppm
Vol.-%Konzentration (mit nachgestellter Bestand-
teilbezeichnung)
conc
cppm
Vol.-%hintergrundkorrigierte Konzentration
concdppm
Vol.-%Konzentration der Verdünnungsluft
DF — Verdünnungsfaktor
fa— atmosphärischer Faktor im Labor1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 20
▼M2
▼B
▼B
FFH— kraftstoffspezifischer Faktor für die Berech-
nung der Feuchtkonzentrationen anhand des
Wasserstoff-Kohlenstoff-Verhältnisses der
Trockenkonzentrationen
GAIRWkg/h Massendurchsatz der Ansaugluft, feucht
GAIRDkg/h Massendurchsatz der Ansaugluft, trocken
GDILWkg/h Massendurchsatz der Verdünnungsluft,
feucht
GEDFWkg/h äquivalenter Massendurchsatz des
verdünnten Abgases, feucht
GEXHWkg/h Massendurchsatz des Abgases, feucht
GFUELkg/h Kraftstoffmassendurchsatz
GTOTWkg/h Massendurchsatz des verdünnten Abgases,
feucht
HREFg/kg Bezugswert der absoluten Luftfeuchtigkeit
10,71 g/kg bei Berechnung von Feuchtig-
keits-Korrekturfaktoren für NOxund Partikel
Hag/kg absolute Feuchtigkeit der Ansaugluft
Hdg/kg absolute Feuchtigkeit der Verdünnungsluft
i — unterer Index für eine einzelne Prüfphase
KH— Feuchtigkeitskorrekturfaktor für NOx
Kp— Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Partikel
KW,a— Korrekturfaktor für Umrechnung vom trok-
kenen zum feuchten Bezugszustand der
Ansaugluft
KW,d— Korrekturfaktor für die Umrechnung vom
trockenen zum feuchten Bezugszustand der
Verdünnungsluft
KW,e— Korrekturfaktor für die Umrechnung vom
trockenen zum feuchten Bezugszustand des
verdünnten Abgases
KW,r— Korrekturfaktor für die Umrechnung vom
trockenen zum feuchten Bezugszustand des
Rohabgases
L % prozentuales Drehmoment, bezogen auf das
maximale Drehmoment bei Prüfdrehzahl
mass g/h unterer Index für den Schadstoffmassen-
durchsatz
MDILkg Masse der durch die Partikel-Probenahme-
filter geleiteten Verdünnungsluftprobe
MSAMkg Masse der durch die Partikel-Probenahme-
filter geleiteten Probe des verdünnten
Abgases
Mdmg abgeschiedene Partikel-Probenahmemasse
der Verdünnungsluft
Mfmg abgeschiedene Partikel-Probenahmemasse
PakPa Sättigungsdampfdruck der Motoransaugluft
(ISO 3046: Psy= PSY Umgebungsdruck bei
der Prüfung)
PBkPa barometrischer Gesamtdruck (ISO 3046:
Px= PX Gesamtumgebungsdruck vor Ort;
Py= PY Gesamtumgebungsdruck bei der
Prüfung)
PdkPa Sättigungsdampfdruck der Verdünnungsluft
PskPa trockener atmosphärischer Druck
P kW nichtkorrigierte Nutzleistung1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 21
▼B
PAEkW angegebene Gesamtleistungsaufnahme durch
Hilfseinrichtungen, die für die Prüfung
angebracht wurden und nach Abschnitt 2.4dieses Anhangs nicht erforderlich sind
P
MkW gemessene Höchstleistung bei Prüfdrehzahl
unter Prüfbedingungen (siehe Anhang VI
Anlage 1)
PmkW bei den verschiedenen Prüfphasen geme-
ssene Leistung
q — Verdünnungsverhältnisr — Quotient der Querschnittsflächen der isoki-
netischen Sonde und des Auspuffrohrs
R
a% relative Feuchtigkeit der Ansaugluft
Rd% relative Feuchtigkeit der Verdünnungsluft
Rf— FID-Ansprechfaktor
S kW Einstellwert des LeistungsprüfstandsT
aK absolute Temperatur der Ansaugluft
TDK absolute Taupunkttemperatur
TrefK Bezugstemperatur (der Verbrennungsluft:
298 K)
VAIRDm3/h Volumendurchsatz der Ansaugluft, trocken
VAIRWm3/h Volumendurchsatz der Ansaugluft, feucht
VDILm3Volumen der durch die Partikel-Probenah-
mefilter geleiteten Verdünnungsluft
VDILWm3/h Volumendurchsatz der Verdünnungsluft,
feucht
VEDFWm3/h äquivalenter Volumendurchsatz des
verdünnten Abgases, feucht
VEXHDm3/h Volumendurchsatz des Abgases, trocken
VEXHWm3/h Volumendurchsatz des Abgases, feucht
VSAMm3Volumen der Probe durch Partikel-Proben-
ahmefilter
VTOTWm3/h Volumendurchsatz des verdünnten Abgases,
feucht
WF — Wichtungsfaktor
WFE— effektiver Wichtungsfaktor
►M2 2.17.2.◄ Symbole für die chemischen Bestandteile
CO KohlenmonoxidCO
2Kohlendioxid
HC Kohlenwasserstoffe
NOxStickoxide
NO Stickstoffmonoxid
NO2Stickstoffdioxid
O2Sauerstoff
C2H6Ethan
PT Partikel
DOP Dioctylphthalat
CH4Methan
C3H8Propan
H2O Wasser
PTFE Polytetrafluorethylen1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 22
▼B
►M2 2.17.3.◄ Abkürzungen
FID Flammenionisationsdetektor
HFID beheizter FlammenionisationsdetektorNDIR nichtdispersiver Infrarotabsorptionsanalysator
CLD Chemilumineszenzdetektor
HCLD beheizter ChemilumineszenzdetektorPDP Verdrängerpumpe
CFV Venturi-Rohr mit kritischer Strömung
3. KENNZEICHNUNG DER MOTOREN
3.1. Gemäß dieser Richtlinie genehmigte Kompressionszündungsmotoren
müssen folgende Angaben tragen:
3.1.1. Handelsmarke oder Handelsname des Herstellers des Motors,
3.1.2. Motortyp, (gegebenenfalls) Motorenfamilie sowie eine einmalige Moto-
ridentifizierungsnummer,
3.1.3. die Nummer der EG-Typgenehmigung nach ►
M2 Anhang VIII ◄.
3.2. Gemäß dieser Richtlinie genehmigte Fremdzündungsmotoren müssen
folgende Angaben tragen:
3.2.1. Handelsmarke oder Handelsname des Herstellers des Motors;
3.2.2. die Nummer der EG-Typgenehmigung nach Anhang VIII.
►M2 3.3.◄ Diese Kennzeichnungen müssen während der gesamten Nutzle-
bensdauer des Motors haltbar sowie deutlich lesbar und unauslöschbar
sein. Werden Aufkleber oder Schilder verwendet, so sind diese so anzu-
bringen, daß darüber hinaus auch die Anbringung während der
Nutzlebensdauer des Motors haltbar ist und daß die Aufkleber/Schilder
nicht ohne Zerstörung oder Unkenntlichmachung entfernt werden
können.
►M2 3.4.◄ Die Kennzeichnung muß an einem Motorteil befestigt sein, das
für den üblichen Betrieb des Motors notwendig ist und normalerweise
während der Nutzlebensdauer des Motors keiner Auswechslung bedarf.
►M2 3.4.1.◄ Sie muß so angebracht sein, daß sie für den durchschnittlichen
Betrachter gut sichtbar ist, nachdem der Motor mit allen für den Motor-
betrieb erforderlichen Hilfseinrichtungen fertiggestellt ist.
►M2 3.4.2.◄ Jeder Motor muß ein zusätzliches abnehmbares Schild aus
einem dauerhaften Werkstoff aufweisen, das alle Angaben gemäß
Abschnitt 3.1 enthalten muß und das erforderlichenfalls so angebracht
werden soll, daß die Angaben gemäß Abschnitt 3.1 nach Einbau des
Motors in eine Maschine für den durchschnittlichen Betrachter gut
sichtbar und leicht zugänglich sind.
►M2 3.5.◄ Die im Zusammenhang mit den Kennummern vorgenommene
Motorkodierung muß eine eindeutige Bestimmung der Fertigungsfolge
ermöglichen.
►M2 3.6.◄ Bei Verlassen der Fertigungsstraße müssen die Motoren mit
sämtlichen Kennzeichnungen versehen sein.
►M2 3.7.◄ Die genaue Lage der Motorkennzeichnungen ist in
►M2 Anhang VII ◄Abschnitt 1 anzugeben.
4. VORSCHRIFTEN UND PRÜFUNGEN
4.1 Kompressionszündungsmotoren
►M2 4.1.1.◄ Allgemeines
Die Teile, die einen Einfluß auf die Emission gasförmiger Schadstoffe
und luftverunreinigender Partikel haben können, müssen so entworfen,
gebaut und angebracht sein, daß der Motor unter normalen Betriebsbe-1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 23
▼M2
▼B
▼M2
▼B
▼M2
▼B
▼B
dingungen trotz der Schwingungen, denen er ausgesetzt ist, den
Vorschriften dieser Richtlinie genügt.
Der Hersteller muß technische Vorkehrungen treffen, um die wirksame
Begrenzung der genannten Emissionen während der üblichen Nutzle-
bensdauer des Motors und unter normalen Betriebsbedingungen gemäß
dieser Richtlinie zu gewährleisten. Diese Bestimmungen gelten als
eingehalten, wenn den Bestimmungen der Abschnitte
►M2 4.1.2.1.◄,►M2 4.1.2.3.◄bzw. 5.3.2.1 entsprochen wird.
Bei Verwendung eines Abgaskatalysators und/oder eines Partikelfilters
muß der Hersteller durch Haltbarkeitsprüfungen, die er selbst nach
guter Ingenieurpraxis durchführen kann, und durch entsprechende
Aufzeichnungen nachweisen, daß eine ordnungsgemäße Funktion dieser
Nachbehandlungseinrichtungen während der Nutzlebensdauer des
Motors zu erwarten ist. Die Aufzeichnungen müssen den Vorschriften
von Abschnitt 5.2 und insbesondere Abschnitt 5.2.3 entsprechen. Dem
Kunden ist eine entsprechende Garantie zu gewähren. Eine planmäßige
Auswechslung der Einrichtung nach einer bestimmten Betriebszeit des
Motors ist zulässig. Jede in regelmäßigen Abständen erfolgende Einstel-
lung, Reparatur, Demontage, Reinigung oder Auswechslung der
Motorbauteile oder Systeme mit dem Ziel, eine mit der Nachbehand-
lungseinrichtung zusammenhängende Funktionsstörung des Motors zu
verhindern, darf nur in dem Umfang durchgeführt werden, der technisch
erforderlich ist, um eine ordnungsgemäße Funktion des Emissionsbe-
grenzungssystems zu gewährleisten. Die Vorschriften in bezug auf eine
dementsprechend geplante Wartung sind in die für den Kunden
bestimmte Betriebsanleitung aufzunehmen, fallen unter die obenge-
nannten Garantiebestimmungen und müssen vor Erteilung der
Genehmigung genehmigt werden. Der Abschnitt der Betriebsanleitung,
der die Wartung/Auswechslung der Nachbehandlungseinrichtung(en)
sowie die Garantiebedingungen betrifft, ist den laut Anhang II dieser
Richtlinie vorzulegenden Beschreibungsunterlagen beizufügen.
►M2 4.1.2.◄ Vorschriften hinsichtlich der Schadstoffemissionen
Die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel
aus dem zur Prüfung vorgeführten Motor muß nach den in
►M2 Anhang VI ◄beschriebenen Verfahren gemessen werden.
Andere Systeme oder Analysatoren können zugelassen werden, wenn
mit ihnen gegenüber den folgenden Betriebssystemen gleichwertige
Ergebnisse erzielt werden:
— bei Messung gasförmiger Emissionen im Rohabgas das in
►M2 Anhang VI ◄Abbildung 2 dargestellte System;
— bei Messung gasförmiger Emissionen im verdünnten Abgas des
Vollstrom-Verdünnungsverfahrens das in ►M2 Anhang VI ◄
Abbildung 3 dargestellte System;
— bei Partikelemissionen das Vollstrom-Verdünnungsverfahren, wobei
entweder für jede Verfahrensstufe ein gesonderter Filter oder aber
die in►M2 Anhang VI ◄Abbildung 13 dargestellte Einzelfilter-
methode anzuwenden ist.
Die Bestimmung der Gleichwertigkeit der Systeme muß auf der Grund-
lage einer sieben (oder mehr) Prüfzyklen umfassenden
Korrelationsstudie zwischen dem zu prüfenden System und einem oder
zwei der obengenannten Bezugssysteme erfolgen.
Die Gleichwertigkeit ist gegeben, wenn die Durchschnittswerte der
gewichteten Emissionswerte des Zyklus mit einer Toleranz von ± 5 %
übereinstimmen. Zu verwenden ist der in Anhang III Abschnitt 3.6.1
angegebene Zyklus.
Zur Aufnahme eines neuen Systems in die Richtlinie muß bei der
Bestimmung der Gleichwertigkeit von der Berechnung der Wiederhol-
barkeit und Reproduzierbarkeit nach ISO 5725 ausgegangen werden.
►M2 4.1.2.1.◄ Die für Stufe I ermittelten Emissionen von Kohlenstoffmo-
noxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln dürfen die
in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:
Nutzleistung
(P)
(kW)Kohlenstoffmo-
noxid
(CO)
(g/kWh)Kohlenwasser-
stoffe
(HC)
(g/kWh)Stickstoffoxide
(NOx)
(g/kWh)Partikel
(PT)
(g/kWh)
130≤P≤560 5,0 1,3 9,2 0,54
75≤P < 130 5,0 1,3 9,2 0,701997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 24
▼B
Nutzleistung
(P)
(kW)Kohlenstoffmo-
noxid
(CO)
(g/kWh)Kohlenwasser-
stoffe
(HC)
(g/kWh)Stickstoffoxide
(NOx)
(g/kWh)Partikel
(PT)
(g/kWh)
37≤P < 75 6,5 1,3 9,2 0,85
►M2 4.1.2.2.◄ Die in Abschnitt ►M2 4.1.2.1.◄angegebenen Emissions-
grenzwerte sind die Grenzwerte bei Austritt aus dem Motor und müssen
vor einer Nachbehandlungseinrichtung für das Abgas erreicht worden
sein.
►M2 4.1.2.3.◄ Die für Stufe II ermittelten Emissionen von Kohlenstoffmo-
noxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln dürfen die
in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:
Nutzleistung
(P)
(kW)Kohlenstoffmo-
noxid
(CO)
(g/kWh)Kohlenwasser-
stoffe
(HC)
(g/kWh)Stickstoffoxide
(NOx)
(g/kWh)Partikel
(PT)
(g/kWh)
130≤P≤560 3,5 1,0 6,0 0,2
75≤P < 130 5,0 1,0 6,0 0,3
37≤P < 75 5,0 1,3 7,0 0,4
18≤P < 37 5,5 1,5 8,0 0,8
►M2 4.1.2.4.◄ Umfaßt eine nach Nummer 6 in Verbindung mit Anhang II
Anlage 2 festgelegte Motorenfamilie mehr als einen Leistungsbereich,
so müssen die Emissionswerte des Stamm-Motors (Typgenehmigung)
und aller Motortypen innerhalb dieser Familie (Übereinstimmung der
Produktion) den strengeren Vorschriften für den höheren Leistungsbe-
reich entsprechen. Dem Antragsteller steht es frei, sich bei der
Festlegung von Motorenfamilien auf einzelne Leistungsbereiche zu
beschränken und den Antrag auf Erteilung der Genehmigung entspre-
chend zu stellen.
4.2. Fremdzündungsmotoren
4.2.1. Allgemeines
Die Bauteile, die einen Einfluss auf die Emission gasförmiger Schad-
stoffe haben können, müssen so entworfen, gebaut und angebracht
sein, dass der Motor unter normalen Betriebsbedingungen trotz der
Schwingungen, denen er ausgesetzt ist, den Vorschriften dieser Rich-
tlinie genügt.
Der Hersteller muss technische Vorkehrungen treffen, um die wirksame
Begrenzung der genannten Emissionen gemäß dieser Richtlinie
während der üblichen Nutzlebensdauer des Motors und unter normalen
Betriebsbedingungen gemäß Anhang IV Anlage 4 zu gewährleisten.
4.2.2. Vorschriften hinsichtlich der Schadstoffemissionen
Die Emission gasförmiger Schadstoffe aus dem zur Prüfung vorge-
führten Motor muss nach dem in Anhang VI beschriebenen Verfahren
(unter Einbeziehung eventueller Nachbehandlungseinrichtungen)
gemessen werden.
Andere Systeme oder Analysatoren können zugelassen werden, wenn
mit ihnen gegenüber den folgenden Bezugssystemen gleichwertige
Ergebnisse erzielt werden:
— bei Messung gasförmiger Emissionen im Rohabgas das in Anhang
VI Abbildung 2 dargestellte System;
— bei Messung gasförmiger Emissionen im verdünnten Abgas des
Vollstrom-Verdünnungsverfahrens das in Anhang VI Abbildung 3
dargestellte System.
4.2.2.1. Die für Stufe I ermittelten Emissionen von Kohlenmonoxid, Kohlen-
wasserstoffen, Stickstoffoxiden sowie die Summe der
Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide dürfen die in der nachstehenden
Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 25
▼M2
▼M2
Stufe I
KlasseKohlenmonoxid
(CO) (g/kWh)Kohlenwasser-
stoffe (HC) (g/
kWh)Stickstoffoxide
(NOx) (g/kWh)Summe der
Kohlenwasser-
stoffe und
Stickstoffoxide (g/
kWh)
HC + NOx
SH:1 805 295 5,36
SH:2 805 241 5,36SH:3 603 161 5,36SN:1 519 50
SN:2 519 40
SN:3 519 16,1SN:4 519 13,4
4.2.2.2. Die für Stufe II ermittelten Emissionen von Kohlenmonoxid und die
Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide dürfen die in nach-
stehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:
Stufe II (*)
KlasseKohlenmonoxid (CO) (g/
kWh)Summe der Kohlenwasserstoffe und
Stickstoffoxide (g/kWh)
HC + NOx
SH:1 805 50
SH:2 805 50SH:3 603 72SN:1 610 50,0
SN:2 610 40,0
SN:3 610 16,1SN:4 610 12,1
(*) Siehe Anhang 4 Anlage 4; unter Berücksichtigung von Verschlechterungsfaktoren.
Die NOx-Emissionen dürfen bei allen Motorklassen 10 g/kWh nicht
übersteigen.
4.2.2.3. Ungeachtet der Definition für „handgehaltener Motor“ in Artikel 2
dieser Richtlinie müssen Zweitaktmotoren zum Antrieb von Schnee-
schleudern lediglich die Grenzwerte für SH:1, SH:2 oder SH:3
einhalten.
4.3. Einbau in mobile Maschinen und Geräte
Der Einbau des Motors in mobile Maschinen und Geräte darf nur mit
den Einschränkungen erfolgen, die im Zusammenhang mit dem
Geltungsbereich der Typgenehmigung dargelegt wurden. Darüber
hinaus müssen stets folgende Werte eingehalten werden, die eine
Voraussetzung für die Genehmigung des Motors bilden:
4.3.1. Der Ansaugunterdruck darf den in Anhang II Anlage 1 bzw. 3 für den
genehmigten Motor angegebenen Wert nicht überschreiten.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 26
▼B
▼B
4.3.2. Der Abgasgegendruck darf den in Anhang II Anlage 1 bzw. 3 für den
genehmigten Motor angegebenen Wert nicht überschreiten.
5. VORSCHRIFTEN ZUR BEWERTUNG DER ÜBEREINSTIMMUNG
DER PRODUKTION
5.1. Bei der Überprüfung des Vorhandenseins der notwendigen Modalitäten
und Verfahren zur wirksamen Kontrolle der Übereinstimmung der
Produktion vor der Erteilung der Typgenehmigung geht die Genehmi-
gungsbehörde ferner davon aus, daß der Hersteller bei einer
Registrierung nach der harmonisierten Norm EN 29002 (deren Anwen-
dungsbereich die betreffenden Motoren einschließt) oder einem
gleichwertigen Akkreditierungsstandard die Vorschriften erfüllt. Der
Hersteller liefert detaillierte Informationen über die Registrierung und
verpflichtet sich, die Genehmigungsbehörde über jede Änderung der
Gültigkeit oder des Geltungsbereichs zu unterrichten. Um sicherzu-
stellen, daß die Vorschriften von Abschnitt 4.2 fortlaufend erfüllt
werden, sind zweckmäßige Kontrollen der Produktion durchzuführen.
5.2. Der Inhaber der Genehmigung muß vor allem5.2.1. sicherstellen, daß Verfahren zur wirksamen Kontrolle der Qualität des
Erzeugnisses vorhanden sind;
5.2.2. Zugang zu Prüfeinrichtungen haben, die für die Kontrolle der Überein-
stimmung mit dem jeweils genehmigten Typ erforderlich sind;
5.2.3. sicherstellen, daß die Prüfergebnisse aufgezeichnet werden und die
Aufzeichnungen und dazugehörige Unterlagen über einen mit der
Genehmigungsbehörde zu vereinbarenden Zeitraum verfügbar bleiben;
5.2.4. die Ergebnisse jeder Art von Prüfung genau untersuchen, um die
Beständigkeit der Motormerkmale unter Berücksichtigung der in der
Serienproduktion üblichen Streuungen nachweisen und gewährleisten
zu können;
5.2.5. sicherstellen, daß alle Stichproben von Motoren oder Prüfteilen, die bei
einer bestimmten Prüfung den Anschein einer Nichtübereinstimmung
geliefert haben, Veranlassung geben für eine weitere Musterentnahme
und Prüfung. Dabei sind alle erforderlichen Maßnahmen zu treffen, um
die Übereinstimmung der Fertigung wiederherzustellen.
5.3. Die Behörde, die die Typgenehmigung erteilt hat, kann die in den
einzelnen Produktionsstätten angewandten Verfahren zur Kontrolle der
Übereinstimmung jederzeit überprüfen.
5.3.1. Bei jeder Inspektion werden dem Prüfbeamten die Prüf- und Herstel-
lungsunterlagen zur Verfügung gestellt.
5.3.2. Erscheint die Qualität der Prüfungen als nicht zufriedenstellend oder
erscheint es angebracht, die Gültigkeit der aufgrund von Abschnitt 4.2
vorgelegten Angaben zu überprüfen, ist folgendes Verfahren anzu-
wenden:
5.3.2.1. Ein Motor wird der Serie entnommen und der Prüfung nach Anhang III
unterzogen. Die ermittelten Emissionen von Kohlenstoffmonoxid,
Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln dürfen die in der
Tabelle in Abschnitt 4.2.1 angegebenen Werte vorbehaltlich der Anfor-
derungen nach Abschnitt 4.2.2 bzw. die in der Tabelle in Abschnitt
4.2.3 angegebenen Werte nicht überschreiten.
5.3.2.2. Erfüllt ein der Serie entnommener Motor nicht die Anforderungen nach
Abschnitt 5.3.2.1, so kann der Hersteller Stichprobenmessungen an
einigen der Serie entnommenen Motoren gleicher Bauart verlangen,
wobei die Stichprobe den ursprünglich entnommenen Motor enthalten
muß. Der Hersteller bestimmt den Umfang „n“ der Stichprobe im
Einvernehmen mit dem technischen Dienst. Mit Ausnahme des
ursprünglich entnommenen Motors sind die Motoren einer Prüfung zu
unterziehen. Das arithmetische Mittel ( /C22xx) der mit der Stichprobe ermit-
telten Ergebnisse muß dann für jeden einzelnen Schadstoff bestimmt
werden. Die Serienproduktion gilt als vorschriftsmäßig, wenn folgende
Bedingung erfüllt ist:
/C22xxþk/C1S
t/C20L(1)1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 27
(1)S2
t¼X x/C0/C22xxðÞ2
n/C01wobei x ein beliebiges mit der Stichprobe n erzieltes Einzelergebnis
ist.
▼B
Hierbei bezeichnet
L: den zulässigen Grenzwert nach Abschnitt 4.2.1/4.2.3 für jeden unter-
suchten Schadstoff
k: einen statistischen Faktor, der von „n“ abhängt und in der nachste-
henden Tabelle angegeben ist:
n23456789 1 0
k 0,973 0,613 0,489 0,421 0,376 0,342 0,317 0,296 0,279
n 1 11 21 31 41 51 61 71 81 9
k 0,265 0,253 0,242 0,233 0,224 0,216 0,210 0,203 0,198
wenn n≥20, k ¼0;860ﬃﬃﬃnp
5.3.3. Die Genehmigungsbehörde oder der technische Dienst, die/der für die
Nachprüfung der Übereinstimmung der Produktion verantwortlich ist,
muß die Prüfungen an Motoren vornehmen, die gemäß den Angaben
des Herstellers teilweise oder vollständig eingefahren sind.
5.3.4. Normalerweise erfolgen die Überprüfungen, zu denen die zuständige
Behörde berechtigt ist, einmal pro Jahr. Bei Nichteinhaltung der
Vorschriften nach Abschnitt 5.3.2 hat die zuständige Behörde sicherzu-
stellen, daß alle notwendigen Maßnahmen getroffen werden, um die
Übereinstimmung der Produktion unverzüglich wiederherzustellen.
6. KENNDATEN FÜR DIE FESTLEGUNG DER MOTORENFAMILIE
Die Motorenfamilie kann anhand grundlegender Konstruktionskenn-
daten festgelegt werden, die allen Motoren dieser Familien gemeinsam
sind. In einigen Fällen ist eine Wechselwirkung zwischen den Kenn-
daten möglich. Diese Wirkungen müssen ebenfalls berücksichtigt
werden, damit sichergestellt ist, daß einer bestimmten Motorenfamilie
nur Motoren mit gleichartigen Abgasemissionsmerkmalen zugeordnet
werden.
Motoren können ein und derselben Motorenfamilie zugeordnet werden,
wenn sie in den nachfolgend aufgeführten wesentlichen Kenndaten
übereinstimmen:
6.1. Arbeitsweise:
— Zweitakt
— Viertakt
6.2. Kühlmittel:
— Luft
— Wasser
—Ö l
6.3. Hubraum des einzelnen Zylinders, zwischen 85 % und 100 % des
größten Hubraums innerhalb der Motorenfamilie.
6.4. Art der Luftansaugung6.5. Kraftstofftyp
— Diesel
— Benzin
6.6. Typ/Beschaffenheit des Brennraums6.7. Ventile und Kanäle — Anordnung, Größe und Anzahl6.8. Kraftstoffanlage
für Diesel
— Pump-line-Einspritzung
— Reiheneinspritzpumpe
— Verteilereinspritzpumpe— Einzeleinspritzung
— Pumpe-Düse-System1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 28
▼M2
▼M2
für Benzin
— Vergaser
— Indirekte Einspritzung— Direkteinspritzung
6.9. Sonstige Merkmale
— Abgasrückführung
— Wassereinspritzung/Emulsion
— Lufteinblasung
— Ladeluftkühlung— Art der Zündung (Selbstzündung, Fremdzündung)
6.10. Abgasnachbehandlung
— Oxidationskatalysator
— Reduktionskatalysator— Dreiwegekatalysator— Thermoreaktor— Partikelfilter
7. AUSWAHL DES STAMM-MOTORS
7.1. Das Hauptkriterium bei der Auswahl des Stamm-Motors der Familie
muß die höchste Kraftstofförderung pro Takt bei der angegebenen
Drehzahl bei maximalem Drehmoment sein. Stimmen zwei oder
mehrere Motoren in diesem Hauptkriterium überein, so ist die Auswahl
des Stamm-Motors anhand eines sekundären Kriteriums, nämlich der
höchsten Kraftstofförderung pro Takt bei Nenndrehzahl, vorzunehmen.
Unter Umständen kann die Genehmigungsbehörde zu dem Schluß
gelangen, daß es am günstigsten ist, den schlechtesten Emissionswert
der Familie durch Überprüfung eines zweiten Motors zu bestimmen.
Folglich kann die Genehmigungsbehörde zur Prüfung einen weiteren
Motor heranziehen, dessen Merkmale darauf hindeuten, daß er die
höchsten Emissionswerte aller Motoren dieser Familie aufweist.
7.2. Weisen die Motoren einer Familie sonstige veränderliche Merkmale
auf, denen ein Einfluß auf die Abgasemissionen zugeschrieben werden
kann, so sind auch diese Merkmale festzuhalten und bei der Auswahl
des Stamm-Motors zu berücksichtigen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 29
▼B
▼B
ANHANG II
BESCHREIBUNGSBOGEN Nr. …
zur Typgenehmigung, betreffend Maßnahmen gegen die Emission gasförmiger Schadstoffe und
luftverunreinigender Partikel aus Verbrennungsmotoren, die für den Einbau in mobile
Maschinen und Geräte bestimmt sind
(Richtlinie 97/68/EG, zuletzt geändert durch die Richtlinie ../…/EG)
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 30
▼B
Anlage 1
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 31
▼B
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 32
▼B
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 33
▼B
Anlage 2
►(1)M21997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 34
▼B
Anlage 3
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 35
▼B
►(1)M21997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 36
▼B
►(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)M21997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 37
▼B
ANHANG III
PRÜFVERFAHREN FÜR KOMPRESSIONSZÜNDUNGSMOTOREN
1. EINLEITUNG
1.1. In diesem Anhang wird das Verfahren zur Messung der gasförmigen
Schadstoffe und luftverunreinigenden Partikel aus den zu prüfenden
Motoren beschrieben.
1.2. Für die Prüfung ist der Motor auf einem Prüfstand aufzubauen und an
einen Dynamometer anzuschließen.
2. PRÜFBEDINGUNGEN2.1. Allgemeine Vorschriften
Das Volumen und der Volumendurchsatz sind stets bezogen auf 273 K
(0 ºC) und 101,3 kPa anzugeben.
2.2. Bedingungen für die Prüfung des Motors
2.2.1. Die absolute Temperatur T
a(Kelvin) der Verbrennungsluft am Einlaß
des Motors und der trockene atmosphärische Druck ps(in kPa) sind zu
messen, und die Kennzahl faist nach folgender Formel zu berechnen:
Bei Saugmotoren und mechanisch aufgeladenen Motoren:
fa¼99
ps/C18/C19T
298/C18/C190;7
Bei turbo-aufgeladenen Motoren mit oder ohne Ladeluftkühlung:
fa¼99
ps/C18/C190;7
/C2T
298/C18/C191;5
2.2.2. Gültigkeit der Prüfung
Eine Prüfung ist dann als gültig anzusehen, wenn die Kennzahl fa:
0,96≤fa≤1,06
2.2.3. Motoren mit Ladeluftkühlung
Die Temperatur des Kühlmittels und die Temperatur der Ladeluft sind
aufzuzeichnen.
2.3. Ansaugsystem des Motors
Der zu prüfende Motor muß mit einem Ansaugsystem versehen sein,
dessen Lufteinlaßwiderstand innerhalb der vom Hersteller angegebenen
Obergrenze für einen sauberen Luftfilter bei dem Betriebszustand des
Motors liegt, bei dem sich nach Angaben des Herstellers der größte
Luftdurchsatz ergibt.
Eine Prüfstandanlage kann verwendet werden, wenn sie die tatsächli-
chen Motorbetriebsbedingungen wiedergibt.
2.4. Motorauspuffanlage
Der zu prüfende Motor muß mit einer Auspuffanlage versehen sein,
deren Abgasgegendruck der vom Hersteller angegebenen Obergrenze
bei den Motorbetriebsbedingungen entspricht, die zur angegebenen
Höchstleistung führen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 38
▼M2
▼B
▼M1
▼B
▼B
2.5. Kühlsystem
Ein Motorkühlsystem mit einer Leistungsfähigkeit, die es ermöglicht,
die vom Hersteller vorgegebenen normalen Betriebstemperaturen des
Motors aufrechtzuerhalten.
2.6. Schmieröl
Die Kenndaten des zur Prüfung verwendeten Schmieröls sind aufzu-
zeichnen und zusammen mit den Prüfergebnissen vorzulegen.
2.7. Prüfkraftstoff
Es ist der in ►M2 Anhang V ◄ beschriebene Bezugskraftstoff zu
verwenden.
Die Cetanzahl und der Schwefelgehalt des für die Prüfung verwendeten
Bezugskraftstoffs sind in ►M2 Anhang VII ◄ Anlage 1 Abschnitte
1.1.1 und 1.1.2 aufzuzeichnen.
Die Kraftstofftemperatur am Einlaß der Einspritzpumpe muß 306-316 K
(33—43 ºC) betragen.
2.8. Bestimmung der Einstellungen des Leistungsprüfstands
Der Lufteinlaßwiderstand und der Abgasgegendruck sind entsprechend
den Abschnitten 2.3 und 2.4 auf die vom Hersteller angegebenen Ober-
grenzen einzustellen.
Die maximalen Drehmomentwerte sind bei den vorgegebenen Prüfdreh-
zahlen durch Messung zu ermitteln, um die Drehmomentwerte für die
vorgeschriebenen Prüfphasen berechnen zu können. Bei Motoren, die
nicht für den Betrieb über einen bestimmten Drehzahlbereich auf der
Vollast-Drehmomentkurve ausgelegt sind, ist das maximale Drehmo-
ment bei den jeweiligen Prüfdrehzahlen vom Hersteller anzugeben.
Die Motoreinstellung für jede Prüfphase ist nach folgender Formel zu
berechnen:
S¼ PMþPAE ðÞ /C2L
100/C18/C19
/C0PAE
Bei einem Verhältnis von
PAE
PM/C210;03
kann der Wert von PAEdurch die technische Behörde überprüft werden,
die die Typgenehmigung erteilt.
3. DURCHFÜHRUNG DER PRÜFUNG3.1. Vorbereitung der Probenahmefilter
Wenigstens eine Stunde vor der Prüfung ist jedes einzelne Filter(paar)
in einer verschlossenen, aber nicht abgedichteten Petrischale zur Stabi-
lisierung in eine Wägekammer zu bringen. Nach der
Stabilisierungsphase ist jedes Filter(paar) zu wägen und das Tarage-
wicht aufzuzeichnen. Dann ist das Filter(paar) in einer verschlossenen
Petrischale oder einem verschlossenen Filterhalter bis zur Verwendung
aufzubewahren. Wird das Filter(paar) nicht binnen acht Stunden nach
seiner Entnahme aus der Wägekammer verwendet, so muß es vor seiner
Verwendung erneut gewogen werden.
3.2. Anbringung der Meßgeräte
Die Geräte und die Probenahmesonden sind wie vorgeschrieben anzu-
bringen. Wird zur Verdünnung der Auspuffgase ein Vollstrom-
Verdünnungssystem verwendet, so ist das Abgasrohr an das System
anzuschließen.
3.3. Inbetriebnahme des Verdünnungssystems und des Motors
Das Verdünnungssystem ist zu starten und der Motor anzulassen, bis
alle Temperaturen und Drücke bei Vollast und Nenndrehzahl stabil
sind (Abschnitt 3.6.2).1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 39
▼B
3.4. Einstellung des Verdünnungsverhältnisses
Das Partikel-Probenahmesystem ist zu starten und bei Anwendung der
Einfachfiltermethode auf Bypass zu betreiben (bei der Mehrfachfilter-
methode wahlfrei). Der Partikelhintergrund der Verdünnungsluft kann
bestimmt werden, indem Verdünnungsluft durch die Partikelfilter
geleitet wird. Bei Verwendung gefilterter Verdünnungsluft kann eine
Messung zu einem beliebigen Zeitpunkt vor, während oder nach der
Prüfung erfolgen. Wird die Verdünnungsluft nicht gefiltert, so sind
Messungen zu mindestens drei Zeitpunkten (nach dem Start, vor dem
Anhalten und nahe der Zyklusmitte) vorzunehmen und die Durch-
schnittswerte zu ermitteln.
Die Verdünnungsluft ist so einzustellen, daß die maximale Filte-
ranströmtemperatur bei jeder Prüfphase 325 K (52 ºC) oder weniger
beträgt. Das Gesamtverdünnungsverhältnis darf nicht weniger als vier
betragen.
Bei der Einfachfiltermethode in Vollstromsystemen muß der Probemas-
sendurchsatz durch den Filter bei allen Prüfphasen in einem konstanten
Verhältnis zum Massendurchsatz des verdünnten Abgases stehen.
Dieses Masseverhältnis muß — mit Ausnahme der ersten 10 Sekunden
jeder Prüfphase bei Systemen ohne Bypassmöglichkeit — mit einer
Toleranz von ±5 % eingehalten werden. Bei Teilstrom-Verdünnungssy-
stemen mit Einfachfiltermethode muß der Massendurchsatz durch den
Filter — mit Ausnahme der ersten 10 Sekunden jeder Prüfphase bei
Systemen ohne Bypassmöglichkeit — bei jeder Prüfphase mit einer
Toleranz von ±5 % konstant gehalten werden.
Bei CO2- oder NOx-konzentrationsgeregelten Systemen ist der CO2-
bzw. NOx-Gehalt der Verdünnungsluft zu Beginn und Ende jeder
Prüfung zu messen. Die vor der Prüfung gemessene CO2- bzw. NOx-
Hintergrundkonzentration der Verdünnungsluft darf von der nach der
Prüfung gemessenen Konzentration um höchstens 100 ppm bzw. 5 ppm
abweichen.
Bei Verwendung eines mit verdünntem Abgas arbeitenden Analysesy-
stems sind die jeweiligen Hintergrundkonzentrationen zu bestimmen,
indem über die gesamte Prüffolge hinweg Verdünnungsluftproben in
einem Probenahmebeutel geleitet werden.
Die fortlaufende Hintergrundkonzentration (ohne Beutel) kann an
mindestens drei Punkten (zu Beginn, am Ende und nahe der Zyklus-
mitte) bestimmt und der Durchschnitt der Werte ermittelt werden. Auf
Antrag des Herstellers kann auf Hintergrundmessungen verzichtet
werden.
3.5. Überprüfung der Analysegeräte
Die Geräte für die Emissionsanalyse sind auf Null einzustellen und der
Meßbereich ist zu kalibrieren.
3.6. Prüfzyklus
3.6.1. Vorschriften für Maschinen und Geräte nach Anhang I Abschnitt 1 A:
3.6.1.1. Vorschrift A: Bei Motoren gemäß Anhang I Abschnitt 1 A Ziffer i) ist
die Prüfung des Prüfmotors auf dem Leistungsprüfstand nach dem
folgenden Acht-Phasen-Zyklus (1) durchzuführen:
Prüfphasen MotordrehzahlTeillast-
verhältnisWichtungs-
faktor
1 Nenndrehzahl 100 0,15
2 Nenndrehzahl 75 0,153 Nenndrehzahl 50 0,15
4 Nenndrehzahl 10 0,1
5 Zwischendrehzahl 100 0,11997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 40
(1) Identisch mit dem Zyklus C1 des Entwurfs der ISO-Norm 8178-4.▼M2
▼B
▼B
Prüfphasen MotordrehzahlTeillast-
verhältnisWichtungs-
faktor
6 Zwischendrehzahl 75 0,1
7 Zwischendrehzahl 50 0,1
8 Leerlauf — 0,15
3.6.1.2. Vorschrift B: Bei Motoren gemäß Anhang I Abschnitt 1 A Ziffer ii) ist
die Prüfung des Prüfmotors auf dem Leistungsprüfstand nach dem
folgenden Fünf-Phasen-Zyklus (1) durchzuführen:
Prüfphasen Motordrehzahl Teillastverhältnis Wichtungsfaktor
1 Nenndrehzahl 100 0,05
2 Nenndrehzahl 75 0,253 Nenndrehzahl 50 0,3
4 Nenndrehzahl 25 0,3
5 Nenndrehzahl 10 0,1
Die Lastzahlen sind Prozentwerte des Drehmoments entsprechend der
Grundleistungsangabe, die definiert wird als während einer Folge mit
variabler Leistung verfügbare maximale Leistung, die für eine unbe-
grenzte Anzahl von Stunden pro Jahr erbracht werden kann, und zwar
zwischen angegebenen Wartungsintervallen und unter den angegebenen
Umgebungsbedingungen, wenn die Wartung wie vom Hersteller vorge-
schrieben durchgeführt wird (
2).
3.6.2. Konditionierung des Motors
Der Motor und das System sind bei Höchstdrehzahl und maximalem
Drehmoment warmzufahren, um die Motorkennwerte entsprechend den
Empfehlungen des Herstellers zu stabilisieren.
Anmerkung: Durch diese Konditionierungszeit soll auch der Einfluß
von Ablagerungen in der Auspuffanlage, die aus einer
früheren Prüfung stammen, verhindert werden. Ferner ist
zwischen den Prüfphasen eine Stabilisierungsperiode
vorgeschrieben, die der weitestgehenden Ausschaltung
einer gegenseitigen Beeinflussung bei den einzelnen Prüf-
phasen dient.
►M2 3.6.3. Prüffolge
Die Prüffolge ist zu beginnen. Die Prüfung ist in aufsteigender Reihen-
folge der oben angegebenen Prüfphasen der Prüfzyklen durchzuführen.
Nach der einleitenden Übergangsperiode muss bei jeder Phase des
jeweiligen Prüfzyklus ◄ die vorgeschriebene Drehzahl innerhalb des
höheren Wertes von entweder ±1 % der Nenndrehzahl oder ±3 min−1
gehalten werden; dies gilt nicht für die untere Lerrlaufdrehzahl, beider die vom Hersteller angegebenen Toleranzen einzuhalten sind. Das
angegebene Drehmoment ist so zu halten, daß der Durchschnitt für
den Zeitraum der Messungen mit einer Toleranz von ±2 % dem maxi-
malen Drehmoment bei der Prüfdrehzahl entspricht.
Für jeden Meßpunkt wird eine Mindestzeit von zehn Minuten benötigt.
Sind bei der Prüfung eines Motors längere Probenahmezeiten erforder-
lich, damit sich eine ausreichende Partikelmasse auf dem Meßfilter
sammelt, kann die Dauer der Prüfphase nach Bedarf verlängert werden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 41
(1) Identisch mit dem Zyklus D2 der ISO-Norm 8178-4.
(2) Zur Veranschaulichung der Definition der Grundleistung siehe Abbildung 2 der ISO-
Norm 8528-1: 1993(E).▼M2
▼B
▼B
Die Dauer der Prüfphasen ist aufzuzeichnen und anzugeben.
Die Konzentrationswerte der gasförmigen Emissionen sind während der
letzten drei Minuten der Prüfphase zu messen und aufzuzeichnen.
Die Partikelentnahme und Messung der Abgasemissionen sollten nicht
vor Eintritt der Motorstabilisierung gemäß den Anweisungen desHerstellers erfolgen und müssen gleichzeitig beendet werden.
Die Kraftstofftemperatur muß am Einlaß der Kraftstoffeinspritzpumpe
oder nach Vorschrift des Herstellers gemessen werden, und die Stelle
der Messung ist aufzuzeichnen.
3.6.4. Ansprechverhalten der Analysegeräte
Das Ansprechverhalten der Analysatoren ist auf einem Bandschreiber
aufzuzeichnen oder mit einem gleichwertigen Datenerfassungssystem
zu messen, wobei das Abgas mindestens während der letzten drei
Minuten jeder Prüfphase durch die Analysatoren strömen muß. Wird
für die Messung des verdünnten CO und CO
2ein Probenahmebeutel
verwendet (siehe Anlage 1 Abschnitt 1.4.4), so ist die Probe während
der letzten drei Minuten jeder Prüfphase in den Beutel zu leiten, und
die Beutelprobe ist zu analysieren und aufzuzeichnen.
3.6.5. Partikel-Probenahme
Die Partikel-Probenahme kann nach der Einfachfiltermethode oder nach
der Mehrfachfiltermethode erfolgen (Anlage 1 Abschnitt 1.5). Da die
Ergebnisse bei diesen Methoden leichte Abweichungen aufweisen
können, muß zusammen mit den Ergebnissen auch die verwendete
Methode angegeben werden.
Bei der Einfachfiltermethode müssen die im Prüfzyklusverfahren ange-
gebenen Wichtungsfaktoren für die jeweiligen Prüfphasen bei der
Probenahme berücksichtigt werden, indem der Probendurchsatz und/
oder die Probenahmezeit entsprechend eingestellt werden/wird.
Die Probenahme muß bei jeder Prüfphase so spät wie möglich erfolgen.
Die Probenahme je Prüfphase muß bei der Einfachfiltermethode
mindestens 20 Sekunden und bei der Mehrfachfiltermethode mindestens
60 Sekunden dauern. Bei Systemen ohne Bypassmöglichkeit muß die
Probenahme je Prüfphase bei Einfach- und Mehrfachfiltermethode
mindestens 60 Sekunden dauern.
3.6.6. Motorbedingungen
Motordrehzahl und Last, Ansauglufttemperatur, Kraftstoffdurchsatz und
Luft- oder Abgasdurchsatz sind nach Stabilisierung des Motors bei
jeder Prüfphase zu messen.
Ist die Messung des Abgasdurchsatzes oder die Messung der Verbren-
nungsluft und des Kraftstoffverbrauchs nicht möglich, so kann eine
Berechnung nach der Kohlenstoff-/Sauerstoffbilanzmethode vorgen-
ommen werden (siehe Anlage 1 Abschnitt 1.2.3).
Alle zusätzlich für die Berechnung erforderlichen Daten sind aufzu-
zeichnen (siehe Anlage 3 Abschnitte 1.1 und 1.2).
3.7. Erneute Überprüfung der Analysegeräte
Nach der Emissionsprüfung werden ein Nullgas und dasselbe Kali-
briergas zur erneuten Überprüfung verwendet. Die Prüfung ist als
gültig anzusehen, wenn die Differenz zwischen den beiden Meßerge-
bnissen weniger als 2 % beträgt.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 42
▼B
Anlage 1
1. MESS- UND PROBENAHMEVERFAHREN
Die gasförmigen und Partikelbestandteile der Emissionen des zur
Prüfung vorgeführten Motors sind mit den in ►M2 Anhang VI ◄
beschriebenen Methoden zu messen. Die Beschreibung dieser Methoden
in►M2 Anhang VI ◄umfaßt auch eine Darstellung der empfohlenen
analytischen Systeme für die gasförmigen Emissionen (Abschnitt 1.1)
und der empfohlenen Partikelverdünnungs- und -probenahmesysteme
(Abschnitt 1.2).
1.1. Leistungsprüfstand
Es ist ein Motorprüfstand zu verwenden, der entsprechende Eigen-
schaften aufweist, um den in Anhang III Abschnitt 3.6.1 beschriebenen
Prüfzyklus durchzuführen. Die Meßgeräte für Drehmoment und Dreh-
zahl müssen die Messung der Nettoleistung innerhalb der
vorgegebenen Grenzwerte ermöglichen. Es können zusätzliche Berech-
nungen erforderlich sein.
Die Meßgeräte müssen eine solche Meßgenauigkeit aufweisen, daß die
Höchsttoleranzen der in Abschnitt 1.3 angegebenen Werte nicht über-
schritten werden.
1.2. Abgasdurchsatz
Der Abgasdurchsatz ist nach einer der in den Abschnitten 1.2.1 bis
1.2.4 genannten Methoden zu ermitteln.
1.2.1. Direkte Messung
Direkte Messung des Abgasdurchsatzes durch eine Durchflußdüse oder
ein gleichwertiges Meßsystem (Einzelheiten siehe ISO 5167).
Anmerkung: Die direkte Messung des Gasdurchsatzes ist ein kompli-
ziertes Verfahren. Es müssen Vorkehrungen zur
Vermeidung von Meßfehlern getroffen werden, die
Auswirkungen auf die Emissionwertfehler haben.
1.2.2. Luft- und Kraftstoffmessung
Messung des Luftdurchsatzes und des Kraftstoffdurchsatzes.
Die verwendeten Geräte zur Messung des Luft- und Kraftstoffdurch-
satzes müssen die in Abschnitt 1.3 angegebene Meßgenauigkeit
aufweisen.
Die Berechnung des Abgasdurchsatzes wird wie folgt vorgenommen:
GEXHW=GAIRW+GFUEL
(für feuchte Abgasmasse)
oder
VEXHD=VAIRD− 0,766 × GFUEL
(für trockenes Abgasvolumen)
oder
VEXHW=VAIRW+ 0,746 × GFUEL
(für feuchtes Abgasvolumen)
1.2.3. Kohlenstoffbilanzmethode
Berechnung der Abgasmasse auf der Grundlage des Kraftstoffver-
brauchs und der Abgaskonzentrationen nach der
Kohlenstoffbilanzmethode (siehe Anhang III Anlage 3).
1.2.4. Gesamtdurchsatz des verdünnten Abgases
Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdünnungssystems muß der
Gesamtdurchsatz des verdünnten Abgases (GTOTW,VTOTW) mit einer
PDP oder einem CFV gemessen werden (Anhang V Abschnitt 1.2.1.2).
Die Meßgenauigkeit muß den Bestimmungen von Anhang III Anlage 2
Abschnitt 2.2 entsprechen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 43
▼B
1.3. Meßgenauigkeit
Die Kalibrierung aller Meßgeräte muß auf nationale (internationale)
Normen zurückzuführen sein und folgenden Vorschriften entsprechen:
Lfd.
NummerKennwertZulässige Abwei-
chung
(± Werte beruhen
auf Höchstwerten
des Motors)Zulässige Abwei-
chung
(± Werte nach
ISO 3046)Kalibrierungs-
abstände
(Monate)
1 Motordrehzahl 2 % 2 % 3
2 Drehmoment 2 % 2 % 3
3 Leistung 2 % (1) 3 % entfällt
4 Kraftstoffverbrauch 2 % (1)3 % 6
5 Spezifischer Kraft-
stoffverbrauchentfällt 3 % entfällt
6 Luftverbrauch 2 % (1)5 % 6
7 Abgasdurchsatz 4 % (1) entfällt 6
8 Kühlmitteltemperatur 2 K 2 K 3
9 Schmiermitteltempe-
ratur2K 2K 3
10 Abgasdruck 5 % des
Höchstwertes5% 3
11 Unterdruck im
Einlaßkrümmer5 % des
Höchstwertes5% 3
12 Abgastemperatur 15 K 15 K 3
13 Lufteintrittstempe-
ratur
(Verbrennungsluft)2K 2K 3
14 Atmosphärischer
Druck0,5 % des Able-
sewerts0,5 % 3
15 Feuchtigkeit der
Ansaugluft (relativ)3 % entfällt 1
16 Kraftstofftemperatur 2 K 5 K 3
17 Verdünnungstunnel-
temperaturen1,5 K entfällt 3
18 Feuchtigkeit der
Verdünnungsluft3 % entfällt 1
19 Durchsatz des
verdünnten Abgases2 % des Ablese-
wertsentfällt 24 (Teilstrom)
(Vollstrom) (2)
(1) Die Berechnungen der Abgasemissionen nach dieser Richtlinie basieren teilweise auf unterschiedlichen
Meß-und/oder Berechnungsmethoden. Aufgrund der angegebenen Gesamttoleranzen für die Berech-nung der Abgasemission müssen die zulässigen Werte für einige Kennwerte bei Anwendung in den
entsprechenden Gleichungen geringer sein als die in ISO 3046-3 angegebenen zulässigen Toleranzen.
(
2) Vollstromsysteme — Die CVS-Verdrängerpumpe oder das Venturi-Rohr mit kritischer Strömung sind
nach der Anbringung, nach wesentlichen Wartungsarbeiten oder nach Feststellung eines entspre-chenden Bedarfs bei der in Anhang V beschriebenen Überprüfung des CVS-Systems zu kalibrieren.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 44
▼B
1.4. Bestimmung der gasförmigen Bestandteile
1.4.1. Allgemeine Vorschriften für Analysegeräte
Die Analysegeräte müssen einen Meßbereich haben, der den Anforde-
rungen an die Genauigkeit bei der Messung der Konzentrationen der
Abgasbestandteile entspricht (Abschnitt 1.4.1.1). Es wird empfohlen,
die Analysegeräte so zu bedienen, daß die gemessene Konzentration
zwischen 15 % und 100 % des vollen Skalenendwertes liegt.
Liegt der volle Skalenendwert bei 155 ppm (oder ppm C) oder darunter
oder werden Ablesesysteme (Computer, Datenerfasser) verwendet, die
unterhalb von 15 % des vollen Skalenendwertes eine ausreichende
Genauigkeit und Auflösung aufweisen, sind auch Konzentrationen unter
15 % des vollen Skalenendwertes zulässig. In diesem Fall müssen
zusätzliche Kalibrierungen vorgenommen werden, um die Genauigkeit
der Kalibrierkurven zu gewährleisten (Anhang III Anlage 2 Abschnitt
1.5.5.2).
Die elektromagnetische Kompatibilität (EMC) der Geräte muß auf
einem Niveau sein, das zusätzliche Fehler weitestgehend verhindert.
1.4.1.1. Me ß f e h l e r
Der gesamte Meßfehler einschließlich der Querempfindlichkeit gegen-
über anderen Gasen — siehe Anhang III Anlage 2 Abschnitt 1.9 —
darf den jeweils geringeren Wert von entweder ±5 % des Ablesewerts
oder 3,5 % des vollen Skalenendwertes nicht überschreiten. Bei
Konzentrationen unter 100 ppm darf der Meßfehler ±4 ppm nicht über-
schreiten.
1.4.1.2. W i e d e r h o l b a r k e i t
Die Wiederholbarkeit, definiert als das 2,5fache der Standardabwei-
chung zehn wiederholter Ansprechreaktionen auf ein bestimmtes
Kalibriergas, darf höchstens ±1 % der vollen Skalenendkonzentration
für jeden verwendeten Meßbereich über 155 ppm (oder ppm C)
oder ±2 % für jeden verwendeten Meßbereich unter 155 ppm (oder
ppm C) betragen.
1.4.1.3. Ra u sc h e n
Das Peak-to-Peak-Ansprechen der Analysatoren auf Null- und Kali-
briergase darf während eines Zeitraums von zehn Sekunden 2 % des
vollen Skalenendwertes bei allen verwendeten Bereichen nicht über-
schreiten.
1.4.1.4. Nu l l p u n k t d r i f t
Die Nullpunktdrift während eines Zeitraums von einer Stunde muß
weniger als 2 % des vollen Skalenendwerts beim niedrigsten verwen-
deten Bereich betragen. Der Nullpunktwert wird definiert als mittleres
Ansprechen (einschließlich Rauschen) auf ein Nullgas in einem Zeitab-
schnitt von 30 Sekunden.
1.4.1.5. Me ß b e r e i c h sd r i f t
Die Meßbereichsdrift während eines Zeitraums von einer Stunde muß
weniger als 2 % des vollen Skalenendwerts beim niedrigsten verwen-
deten Bereich betragen. Als Meßbereich wird die Differenz zwischen
Kalibrierausschlag und Nullpunktwert definiert. Der Meßbereichkali-
brierausschlag wird definiert als mittlerer Ausschlag (einschließlich
Rauschen) auf ein Meßbereichskalibriergas in einem Zeitabschnitt von
30 Sekunden.
1.4.2. Gastrocknung
Das wahlweise zu verwendende Gastrocknungsgerät muß die Konzen-
tration der gemessenen Gase so gering wie möglich beeinflussen. Die
Anwendung chemischer Trockner zur Entfernung von Wasser aus der
Probe ist nicht zulässig.
1.4.3. Analysegeräte
Die bei der Messung anzuwendenden Grundsätze werden in den
Abschnitten 1.4.3.1 bis 1.4.3.5 dieser Anlage beschrieben. Eine ausführ-
liche Darstellung der Meßsysteme ist in ►M2 Anhang VI ◄
enthalten.
Die zu messenden Gase sind mit den nachfolgend aufgeführten Geräten
zu analysieren. Bei nichtlinearen Analysatoren ist die Verwendung von
Linearisierungsschaltkreisen zulässig.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 45
▼B
1.4.3.1. Ko h l e n m o n o x i d - ( CO- ) A n a l y se
Der Kohlenmonoxidanalysator muß ein nichtdispersiver Infrarotabsorp-
tionsanalysator (NDIR) sein.
1.4.3.2. Ko h l e n d i o x i d - ( C O2-)Analyse
Der Kohlendioxidanalysator muß ein nichtdispersiver Infrarotabsorpti-
onsanalysator (NDIR) sein.
1.4.3.3. Ko h l e n wa sse r st o ff-(CH-)Analyse
Der Kohlenwasserstoffanalysator muß ein beheizter Flammenionisati-
onsdetektor (HFID) mit Detektor, Ventilen, Rohrleitungen usw. sein,
der so zu beheizen ist, daß die Gastemperatur auf 463 K (190 ºC) ±10 K
gehalten wird.
1.4.3.4. St i c k o x i d - ( NOx-)Analyse
Der Stickoxidanalysator muß ein Chemilumineszenzanalysator (CLD)
oder beheizter Chemilumineszenzanalysator (HCLA) mit einem NO2/
NO-Konverter sein, wenn die Messung im trockenen Bezugszustand
erfolgt. Bei Messung im feuchten Bezugszustand ist ein auf über 333 K
(60 ºC) gehaltener HCLD mit Konverter zu verwenden, vorausgesetzt,
die Prüfung auf Wasserdampfquerempfindlichkeit (Anhang III Anlage
2 Abschnitt 1.9.2.2) ist erfüllt.
1.4.4. Probenahme von Emissionen gasförmiger Schadstoffe
Die Probenahmesonden für gasförmige Emissionen müssen so ange-
bracht sein, daß sie mindestens 0,5 m oder um das Dreifache des
Durchmessers des Auspuffrohrs (je nachdem, welcher Wert höher ist)
oberhalb vom Austritt der Auspuffanlage — soweit zutreffend —
entfernt sind und sich so nahe am Motor befinden, daß eine Abgastemp-
eratur von mindestens 343 K (70 ºC) an der Sonde gewährleistet ist.
Bei einem Mehrzylindermotor mit einem verzweigten Auspuffkrümmer
muß der Einlaß der Sonde so weit in Strömungsrichtung entfernt sein,
daß die Probe für die durchschnittlichen Abgasemissionen aus allen
Zylindern repräsentativ ist. Bei einem Mehrzylindermotor mit einzelnen
Gruppen von Auspuffkrümmern, wie z. B. bei einem V-Motor, ist die
Entnahme individueller Proben von jeder Gruppe und die Berechnung
der durchschnittlichen Abgasemission zulässig. Es können auch andere
Methoden angewandt werden, die den obigen Methoden nachweislich
entsprechen. Bei der Berechnung der Abgasemissionen ist der gesamte
Abgasmassendurchsatz des Motors zugrunde zu legen.
Wird die Zusammensetzung des Abgases durch eine Anlage zur Abgas-
nachbehandlung beeinflußt, so muß die Abgasprobe bei Prüfungen der
Stufe I vor dieser Anlage und bei Prüfungen der Stufe II hinter dieser
Anlage entnommen werden. Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdün-
nungssystems für die Partikelbestimmung können die gasförmigen
Emissionen auch im verdünnten Abgas bestimmt werden. Die Proben-
ahmesonden müssen sich nahe der Partikel-Probenahmesonde im
Verdünnungstunnel befinden (Anhang V Abschnitt 1.2.1.2 für DT,
Abschnitt 1.2.2 für PSP). CO und CO2können wahlweise auch durch
Probenahme in einen Beutel und nachfolgende Messung der Konzentra-
tion im Probenahmebeutel bestimmt werden.
1.5. Partikelbestimmung
Die Bestimmung der Partikel erfordert ein Verdünnungssystem. Die
Verdünnung kann mit einem Teilstrom- oder Vollstrom-Verdünnungs-
system erfolgen. Die Durchflußleistung des Verdünnungssystems muß
so groß sein, daß keine Wasserkondensation im Verdünnungs- und
Probenahmesystem auftritt und daß die Temperatur des verdünnten
Abgases unmittelbar oberhalb der Filterhalter auf oder unter 325 K
(52 ºC) gehalten werden kann. Bei hoher Luftfeuchtigkeit ist es
zulässig, die Verdünnungsluft vor Eintritt in das Verdünnungssystem
zu entfeuchten. Bei einer Umgebungstemperatur von weniger als 293 K
(20 ºC) wird ein Vorheizen der Verdünnungsluft über den Temperatur-
grenzwert von 303 K (30 ºC) hinaus empfohlen. Jedoch darf die
Temperatur der Verdünnungsluft vor der Einleitung des Abgases in
den Verdünnungstunnel 325 K (52 ºC) nicht überschreiten.
Bei Teilstrom-Verdünnungssystemen muß die Partikel-Probenahme-
sonde in der Nähe und (gegen den Strom gerichtet) oberhalb der
Sonde für die gasförmigen Emissionen nach Abschnitt 4.4 sowie
entsprechend Anhang V Abschnitt 1.2.1.1, Abbildungen 4 bis 12 (EP
und SP), angebracht sein.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 46
▼B
Das Teilstrom-Verdünnungssystem muß so beschaffen sein, daß eine
Teilung des Abgasstroms erfolgt, wobei der kleinere Teil mit Luft
verdünnt und anschließend zur Partikelmessung verwendet wird.
Demzufolge ist eine sehr genaue Bestimmung des Verdünnungsver-
hältnisses erforderlich. Es können verschiedene Teilungsmethoden
verwendet werden, wobei die Art der Teilung wesentlichen Einfluß auf
die zu verwendenden Probenahmegeräte und -verfahren hat (Anhang V
Abschnitt 1.2.1.1).
Zur Bestimmung der Partikelmasse werden ein Partikel-Probenahmesy-
stem, Partikel-Probenahmefilter, eine Mikrogramm-Waage und eine
Wägekammer mit kontrollierter Temperatur und Luftfeuchtigkeit
benötigt.
Die Partikel-Probenahme kann nach zwei Methoden erfolgen:
— Bei der Einzelfiltermethode wird für alle Prüfphasen des Prüfzyklus
ein Filterpaar verwendet (siehe Abschnitt 1.5.1.3). Während der
Probenahmephase der Prüfung muß stark auf die Sammelzeiten
und die Durchsätze geachtet werden. Andererseits wird je Prüfzy-
klus nur ein Filterpaar benötigt.
— Bei der Mehrfachfiltermethode muß für jede einzelne Prüfphase des
Prüfzyklus ein eigenes Filterpaar verwendet werden (siehe Abschnitt
1.5.1.3). Diese Methode gestattet ein weniger strenges Probenahme-
verfahren, doch werden mehr Filter verbraucht.
1.5.1. Partikel-Probenahmefilter
1.5.1.1. Sp e z i f i k a t i o n d e r Fi l t e r
Für die Zertifizierungsprüfungen werden fluorkohlenstoffbeschichtete
Glasfaserfilter oder Fluorkohlenstoffmembranfilter benötigt. Für beson-
dere Anwendungen können andere Filtermaterialien verwendet werden.
Bei allen Filtertypen muß der Abscheidegrad von 0,3 µm DOP (Dioc-
tylphthalat) bei einer Anströmgeschwindigkeit des Gases zwischen 35
und 80 cm/s mindestens 95 % betragen. Werden Korrelationstests
zwischen Prüfstellen oder zwischen einem Hersteller und einer Geneh-
migungsbehörde durchgeführt, so sind Filter von gleicher Qualität zu
verwenden.
1.5.1.2. Fi l t e r g r ö ß e
Die Partikelfilter müssen einen Mindestdurchmesser von 47 mm haben
(37 mm wirksamer Durchmesser). Filter mit größerem Durchmesser
sind zulässig (Abschnitt 1.5.1.5).
1.5.1.3. Ha u p t - u n d Na c h f i l t e r
Die verdünnten Abgase werden während der Prüffolge durch ein hinter-
einander angeordnetes Filterpaar (Hauptfilter und Nachfilter) geleitet.
Das Nachfilter darf nicht weiter als 100 mm hinter dem Hauptfilter
liegen und dieses nicht berühren. Die Filter können getrennt oder paar-
weise — die wirksamen Seiten einander zugekehrt — gewogen werden.
1.5.1.4. Fi l t e r a n st r ö m g e sc h wi n d i g k e i t
Eine Gasanströmgeschwindigkeit durch den Filter von 35 bis 80 cm/s
muß erreicht werden. Der Druckabfall darf zwischen Beginn und Ende
der Prüfung um nicht mehr als 25 kPa zunehmen.
1.5.1.5. Fi l t e r b e l a dung
Bei der Einfachfiltermethode beträgt die empfohlene minimale Filterbe-
ladung 0,5 mg/1 075 mm2wirksamer Filterbereich. Für die
gebräuchlichsten Filtergrößen ergeben sich folgende Werte:
Filterdurchmesser
(mm)Empfohlener Durch-
messer des wirksamen
Filterbereichs
(mm)Empfohlene minimale
Filterbeladung
(mg)
47 37 0,5
70 60 1,390 80 2,3
110 100 3,61997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 47
▼B
Bei der Mehrfachfiltermethode wird als minimale Filterbeladung das
Produkt aus dem entsprechenden obigen Wert und der Quadratwurzel
der Gesamtzahl der Prüfphasen empfohlen.
1.5.2. Spezifikation für die Wägekammer und die Analysenwaage
1.5.2.1. Be d i n g ungen für die Wägekammer
Die Temperatur der Kammer (oder des Raumes), in der (dem) die Parti-
kelfilter konditioniert und gewogen werden, ist während der gesamten
Dauer des Konditionierungs- und Wägevorgangs auf 295 K (22 ºC) ±3 K
zu halten. Die Luftfeuchtigkeit ist auf einem Taupunkt von 282,5 K
(9,5 ºC) ±3 K und auf einer relativen Feuchtigkeit von 45 ±8 % zu
halten.
1.5.2.2. Ve r g l e i c h sf i l t e r wä gung
Die Umgebungsluft der Wägekammer (oder des Wägeraums) muß frei
von jeglichen Schmutzstoffen (beispielsweise Staub) sein, die sich
während der Stabilisierung der Partikelfilter auf diesen absetzen
könnten. Störungen der in Abschnitt 1.5.2.1 dargelegten Spezifikationen
für den Wägeraum sind zulässig, wenn ihre Dauer 30 Minuten nicht
überschreitet. Der Wägeraum soll den vorgeschriebenen Spezifikationen
entsprechen, ehe das Personal ihn betritt. Wenigstens zwei unbenutzte
Vergleichsfilter oder Vergleichsfilterpaare sind vorzugsweise gleich-
zeitig mit den Probenahmefiltern zu wägen, höchstens jedoch in einem
Abstand von vier Stunden zu diesen. Die Vergleichsfilter müssen
dieselbe Größe haben und aus demselben Material bestehen wie die
Probenahmefilter.
Wenn sich das Durchschnittsgewicht der Vergleichsfilter(-paare) bei
den Wägungen der Probenahmefilter um mehr als ±5 % (±7,5 % je
Filterpaar) der empfohlenen minimalen Filterbeladung (Abschnitt
1.5.1.5) ändert, sind alle Probenahmefilter zu entfernen, und die Abgas-
emissionsprüfung ist zu wiederholen.
Wenn die in Abschnitt 1.5.2.1 angegebenen Stabilitätskriterien für den
Wägeraum nicht erfüllt sind, aber bei der Wägung des Vergleichsfil-
ters(-filterpaares) die obigen Kriterien eingehalten wurden, kann der
Hersteller entweder die ermittelten Gewichte der Probenahmefilter aner-
kennen oder die Prüfungen für ungültig erklären, wobei das
Kontrollsystem des Wägeraums zu justieren und die Prüfung zu wieder-
holen ist.
1.5.2.3. An a l y se n wa a g e
Die zur Bestimmung der Gewichte sämtlicher Filter benutzte Analysen-
waage muß eine Genauigkeit (Standardabweichung) von 20 µg und eine
Auflösung von 10 µg (1 Stelle = 10 µg) haben. Bei Filtern mit einem
Durchmesser von weniger als 70 mm sind eine Genauigkeit und
Auflösung von 2 µg bzw. 1 µg erforderlich.
1.5.2.4. Ve r m e i dung elektrostatischer Reaktionen
Zur Vermeidung elektrostatischer Reaktionen sind die Filter vor dem
Wiegen zu neutralisieren, so beispielsweise durch einen Poloniumneu-
tralisator oder ein Gerät mit ähnlicher Wirkung.
1.5.3. Zusatzbestimmungen für die Partikelmessung
Alle mit den Rohabgasen oder verdünnten Abgasen in Berührung
kommenden Teile des Verdünnungssystems und des Probenahmesy-
stems vom Auspuffrohr bis zum Filterhalter sind so auszulegen, daß
die Ablagerung der Partikel darauf und die Veränderung der Partikel
so gering wie möglich gehalten werden. Alle Teile müssen aus elek-
trisch leitendem Material bestehen, das mit den Bestandteilen der
Abgase keine Verbindung eingeht; es muß zur Vermeidung elektrostati-
scher Reaktionen geerdet sein.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 48
▼B
Anlage 2
1. KALIBRIERUNG DER ANALYSEGERÄTE
1.1. Einleitung
Jedes Analysegerät ist so oft wie nötig zu kalibrieren, damit es den in
diesem Standard festgelegten Anforderungen an die Genauigkeit
entspricht. Das bei den Analysegeräten nach Anlage 1 Abschnitt 1.4.3
anzuwendende Kalibrierverfahren ist in diesem Abschnitt beschrieben.
1.2. Kalibriergase
Die Haltbarkeitsdauer aller Kalibriergase ist zu beachten.Das vom Hersteller angegebene Verfallsdatum der Kalibriergase ist
aufzuzeichnen.
1.2.1. Reine Gase
Die erforderliche Reinheit der Gase ergibt sich aus den untenstehenden
Grenzwerten der Verschmutzung. Folgende Gase müssen verfügbar
sein:
— Gereinigter Stickstoff
(Verschmutzung ≤ 1 ppm C, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO
2,
≤0,1 ppm NO)
— Gereinigter Sauerstoff
(Reinheitsgrad > 99,5 Vol.-% O2)
— Wasserstoff-Helium-Gemisch
(40 ±2 % Wasserstoff, Rest Helium)(Verschmutzung ≤1 ppm C, ≤400 ppm ►
M1 CO2◄)
— Gereinigte synthetische Luft
(Verschmutzung ≤ 1 ppm C, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2,
≤0,1 ppm NO)
(Sauerstoffgehalt 18—21 Vol.-%).
1.2.2. Kalibriergase
Gasgemische mit folgender chemischer Zusammensetzung müssen
verfügbar sein:
—C3H8und gereinigte synthetische Luft (siehe Abschnitt 1.2.1),
— CO und gereinigter Stickstoff,
— NO und gereinigter Stickstoff (die in diesem Kalibriergas enthaltene
NO2-Menge darf 5 % des NO-Gehalts nicht übersteigen),
—O2und gereinigter Stickstoff,
—C O2und gereinigter Stickstoff,
—C H4und gereinigte synthetische Luft,
—C2H6und gereinigte synthetische Luft.
Anmerkung: Andere Gaskombinationen sind zulässig, sofern die Gase
nicht miteinander reagieren.
Die tatsächliche Konzentration eines Kalibriergases muß innerhalb
von ±2 % des Nennwertes liegen. Alle Kalibriergaskonzentrationen
sind als Volumenanteil auszudrücken (Volumenprozent oder ppm als
Volumenanteil).
Die zur Kalibrierung verwendeten Gase können auch mit Hilfe eines
Gasteilers durch Zusatz von gereinigtem N2oder gereinigter syntheti-
scher Luft gewonnen werden. Die Mischvorrichtung muß so genau
sein, daß die Konzentrationen der Kalibriergasgemische mit einer
Genauigkeit von ±2 % bestimmt werden können.
1.3. Anwendung der Analyse- und Probenahmegeräte
Für die Anwendung der Analysegeräte sind die Anweisungen der
Gerätehersteller für die Inbetriebnahme und den Betrieb zu beachten.
Die in den Abschnitten 1.4 bis 1.9 enthaltenen Mindestanforderungen
sind einzuhalten.
1.4. Dichtheitsprüfung
Das System ist einer Dichtheitsprüfung zu unterziehen. Die Sonde ist
aus der Abgasanlage zu entfernen, und deren Ende ist zu verschließen.
Die Pumpe des Analysegerätes ist einzuschalten. Nach einer vorange-1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 49
▼B
gangenen Stabilisierungsphase müssen alle Durchflußmesser Null
anzeigen. Ist dies nicht der Fall, so sind die Entnahmeleitungen zu über-
prüfen, und der Fehler ist zu beheben. Die höchstzulässige
Undichtheitsrate auf der Unterdruckseite beträgt 0,5 % des tatsächlichen
Durchsatzes für den geprüften Teil des Systems. Die Analysatoren- und
Bypass-Durchsätze können zur Schätzung der tatsächlichen Durchsätze
verwendet werden.
Eine weitere Methode ist die Schrittänderung der Konzentration am
Anfang der Probenahmeleitung durch Umstellung von Null- auf Kali-
briergas.
Zeigt der Ablesewert nach einem ausreichend langen Zeitraum eine im
Vergleich zur eingeführten Konzentration geringere Konzentration an,
so deutet dies auf Probleme mit der Kalibrierung oder Dichtheit hin.
1.5. Kalibrierverfahren
1.5.1. Geräteschrank
Sämtliche Geräte sind zu kalibrieren, und die Kalibrierkurven sind mit
Hilfe von Kalibriergasen zu überprüfen. Der Gasdurchsatz muß der
gleiche wie bei der Probenentnahme sein.
1.5.2. Aufheizzeit
Die Aufheizzeit richtet sich nach den Empfehlungen des Herstellers.
Sind dazu keine Angaben vorhanden, so wird für das Beheizen der
Analysegeräte eine Mindestzeit von zwei Stunden empfohlen.
1.5.3. NDIR- und HFID-Analysatoren
Der NDIR-Analysator muß, falls erforderlich, abgestimmt und die
Flamme des HFID-Analysators optimiert werden (Abschnitt 1.8.1).
1.5.4. Kalibrierung
Jeder bei normalem Betrieb verwendete Meßbereich ist zu kalibrieren.
Die CO-, CO2-, Nox-, CH- und O2-Analysatoren sind unter Verwendung
von gereinigter synthetischer Luft (oder Stickstoff) auf Null einzu-
stellen.
Die entsprechenden Kalibriergase sind in die Analysatoren einzuleiten
und die Werte aufzuzeichnen, und die Kalibrierkurve ist gemäß
Abschnitt 1.5.6 zu ermitteln.
Die Nulleinstellung ist nochmals zu überprüfen und das Kalibrierver-
fahren erforderlichenfalls zu wiederholen.
1.5.5. Ermittlung der Kalibrierkurve
1.5.5.1. Al l g e m e i n e Hi n w e i se
Die Kalibrierkurve des Analysegerätes wird mit Hilfe von mindestens
fünf Kalibrierpunkten (außer Null) ermittelt, die in möglichst gleichen
Abständen angeordnet sein sollen. Der Nennwert der höchsten Konzen-
tration darf nicht weniger als 90 % des vollen Skalenendwerts betragen.
Die Kalibrierkurve wird nach der Methode der Fehlerquadrate
berechnet. Falls der sich ergebende Grad des Polynoms größer als 3
ist, muß die Zahl der Kalibrierpunkte (einschließlich Null) mindestens
gleich diesem Grad plus 2 sein.
Die Kalibrierkurve darf höchstens um ±2 % vom Nennwert jedes Kali-
briergases und höchstens um ±1 % des vollen Skalenendwertes bei Null
abweichen.
Anhand der Kalibrierkurve und der Kalibrierpunkte kann festgestellt
werden, ob die Kalibrierung richtig durchgeführt wurde. Die verschie-
denen Kenndaten des Analysegeräts sind anzugeben, insbesondere
— Meßbereich,
— Empfindlichkeit,
— Datum der Kalibrierung.
1.5.5.2. Ka l i b r i e r u n g b e i we n i g e r a l s 1 5 % d e s v o l l e n Sk a l e n e n d -
werts
Die Kalibrierkurve des Analysegerätes wird mit Hilfe von mindestens
zehn Kalibrierpunkten (außer Null) ermittelt, die so angeordnet sein
sollen, daß 50 % der Kalibrierpunkte bei unter 10 % des vollen Skalen-
endwerts liegen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 50
▼B
Die Kalibrierkurve wird nach der Methode der Fehlerquadrate
berechnet.
Die Kalibrierkurve darf vom Nennwert jedes Kalibrierpunktes um
höchstens ±4 % und vom vollen Skalenendwert bei Null um
höchstens ±1 % abweichen.
1.5.5.3. An d e r e Me t h o d e n
Wenn nachgewiesen werden kann, daß sich mit anderen Methoden (z.
B. Computer, elektronisch gesteuerter Meßbereichsschalter) die gleiche
Genauigkeit erreichen läßt, so dürfen auch diese angewendet werden.
1.6. Überprüfung der Kalibrierung
Jeder bei normalem Betrieb verwendete Meßbereich ist vor jeder
Analyse wie folgt zu überprüfen:
Die Kalibrierung wird unter Verwendung eines Nullgases und eines
Meßbereichskalibriergases überprüft, dessen Nennwert mehr als 80 %
des vollen Skalenendwerts des Meßbereichs beträgt.
Weicht bei den beiden untersuchten Punkten der ermittelte Wert um
höchstens ±4 % des vollen Skalenendwerts vom angegebenen Bezugs-
wert ab, so können die Einstellparameter geändert werden. Sollte dies
nicht der Fall sein, so ist eine neue Kalibrierkurve nach Abschnitt
1.5.4 zu ermitteln.
1.7. Prüfung der Wirksamkeit des NOx-Konverters
Der Wirkungsgrad des Konverters, der zur Umwandlung von NO2in
NO verwendet wird, wird wie in den Abschnitten 1.7.1 bis 1.7.8 (Abbil-
dung 1) angegeben bestimmt.
1.7.1. Prüfanordnung
Der Wirkungsgrad des Konverters kann mit Hilfe eines Ozongenerators
entsprechend der in Abbildung 1 (siehe auch Anlage 1 Abschnitt
1.4.3.5) dargestellten Prüfanordnung nach folgendem Verfahren
bestimmt werden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 51
▼B
Abbildung 1
Schematische Darstellung des Gerätes zur Bestimmung des
Wirkungsgrades des NO2-Konverters
1.7.2. Kalibrierung
Der CLD und der HCLD sind in dem am meisten verwendeten Meßbe-
reich nach den Angaben des Herstellers unter Verwendung von Null-
und Kalibriergas (dessen NO-Gehalt ungefähr 80 % des vollen Skalen-
endwerts entsprechen muß; die NO2-Konzentration des Gasgemischs
muß weniger als 5 % der NO-Konzentration betragen) zu kalibrieren.Der NO
x-Analysator muß auf den NO-Betriebszustand eingestellt sein,
so daß das Kalibriergas nicht durch den Konverter strömt. Die ange-
zeigte Konzentration ist aufzuzeichnen.
1.7.3. Berechnung
Der Wirkungsgrad des NOx-Konverters wird wie folgt berechnet:
Wirkungsgrad % ðÞ ¼ 1þa/C0b
c/C0d/C18/C19
/C2100
(a) NOx-Konzentration nach Abschnitt 1.7.6
(b) NOx-Konzentration nach Abschnitt 1.7.7
(c) NO-Konzentration nach Abschnitt 1.7.4
(d) NO-Konzentration nach Abschnitt 1.7.5
1.7.4. Zusatz von Sauerstoff
Über ein T-Verbindungsstück wird dem durchströmenden Gas konti-
nuierlich Sauerstoff oder Nulluft zugesetzt, bis die angezeigte
Konzentration ungefähr 20 % niedriger als die angezeigte Kalibrierkon-
zentration nach Abschnitt 1.7.2 ist. (Der Analysator befindet sich im
NO-Betriebszustand.)
Die angezeigte Konzentration (c) ist aufzuzeichnen. Der Ozonisator
bleibt während des gesamten Vorgangs ausgeschaltet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 52
▼B
1.7.5. Einschalten des Ozongenerators
Anschließend wird der Ozongenerator eingeschaltet, um so viel Ozon
zu erzeugen, daß die NO-Konzentration auf 20 % (Mindestwert 10 %)
der Kalibrierkonzentration nach Abschnitt 1.7.2 zurückgeht. Die ange-
zeigte Konzentration (d) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet
sich im NO-Betriebszustand.)
1.7.6. NOx-Betriebszustand
Der NO-Analysator wird dann auf den NOx-Betriebszustand umge-
schaltet, wodurch das Gasgemisch (bestehend aus NO, NO2,O2und
N2) nun durch den Konverter strömt. Die angezeigte Konzentration (a)
ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet sich im NOx-Betriebszu-
stand.)
1.7.7. Ausschalten des Ozonisators
Danach wird der Ozonisator ausgeschaltet. Das Gasgemisch nach
Abschnitt 1.7.6 strömt durch den Konverter in den Meßteil. Die ange-
zeigte Konzentration (b) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet
sich im NOx-Betriebszustand.)
1.7.8. NO-Betriebszustand
Wird bei abgeschaltetem Ozongenerator auf den NO-Betriebszustand
umgeschaltet, so wird auch der Zustrom von Sauerstoff oder syntheti-
scher Luft abgesperrt. Der am Analysegerät angezeigte NOx-Wert darf
dann von dem nach Abschnitt 1.7.2 gemessenen Wert um
höchstens ± 5 % abweichen. (Der Analysator befindet sich im NO-
Betriebszustand.)
1.7.9. Prüfabstände
Der Wirkungsgrad des Konverters ist vor jeder Kalibrierung des NOx-
Analysators zu bestimmen.
1.7.10. Vorgeschriebener Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad des Konverters darf nicht geringer als 90 % sein,
doch ein höherer Wirkungsgrad von 95 % wird ausdrücklich empfohlen.
Anmerkung: Kann der Ozongenerator bei Einstellung des Analysators
auf den am meisten verwendeten Meßbereich keinen
Rückgang von 80 % auf 20 % gemäß Abschnitt 1.7.5
bewirken, so ist der größte Bereich zu verwenden, mit
dem der Rückgang bewirkt werden kann.
1.8. Einstellung des FID
1.8.1. Optimierung des Ansprechverhaltens des Detektors
Der HFID ist nach den Angaben des Geräteherstellers einzustellen. Um
das Ansprechverhalten zu optimieren, ist in dem am meisten verwen-
deten Betriebsbereich ein Kalibriergas aus Propan in Luft zu
verwenden.
Bei einer Einstellung des Kraftstoff- und Luftdurchsatzes, die den
Empfehlungen des Herstellers entspricht, ist ein Kalibriergas von
350 ± 75 ppm C in den Analysator einzuleiten. Das Ansprechverhalten
bei einem bestimmten Kraftstoffdurchsatz ist anhand der Differenz
zwischen dem Kalibriergas-Ansprechen und dem Nullgas-Ansprechen
zu ermitteln. Der Kraftstoffdurchsatz ist um ein Geringes ober- und
unterhalb der Herstellerangabe einzustellen. Die Differenz zwischen
dem Ansprechverhalten des Kalibrier- und des Nullgases bei diesen
Kraftstoffdurchsätzen ist aufzuzeichnen. Die Differenz zwischen dem
Kalibrier- und dem Nullgas-Ansprechen ist in Kurvenform aufzutragen
und der Kraftstoffdurchsatz auf die fette Seite der Kurve einzustellen.
1.8.2. Ansprechfaktoren bei Kohlenwasserstoffen
Der Analysator ist unter Verwendung von Propan in Luft und gerei-
nigter synthetischer Luft entsprechend Abschnitt 1.5 zu kalibrieren.
Die Ansprechfaktoren sind bei Inbetriebnahme eines Analysegerätes
und später nach wesentlichen Wartungsterminen zu bestimmen. Der
Ansprechfaktor (Rf) für einen bestimmten Kohlenwasserstoff ist das
Verhältnis des am FID angezeigten C1-Wertes zur Konzentration in
der Gasflasche, ausgedrückt in ppm C1.
Die Konzentration des Prüfgases muß so hoch sein, daß ungefähr 80 %
des vollen Skalenendwerts angezeigt werden. Die Konzentration muß
mit einer Genauigkeit von ± 2 %, bezogen auf einen gravimetrischen1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 53
▼B
Normwert, ausgedrückt als Volumen, bekannt sein. Außerdem muß die
Gasflasche 24 Stunden lang bei 298 K (25 ºC) ± 5 K konditioniert
werden.
Die zu verwendenden Prüfgase und die empfohlenen Ansprechfaktoren
sind bei
— Methan und gereinigter synthetischer
Luft:1,00≤Rf≤1,15
— Propylen und gereinigter synthetischer
Luft:0,90≤Rf≤1,1
— Toluol und gereinigter synthetischer
Luft:0,90≤Rf≤1,10
Diese Werte sind bezogen auf einen Ansprechfaktor (Rf) von 1,00 für
Propan und gereinigte synthetische Luft.
1.8.3. Prüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit
Die Prüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit ist bei Inbetriebnahme
eines Analysegeräts und nach wesentlichen Wartungsterminen vorzu-
nehmen.
Der Ansprechfaktor ist in Abschnitt 1.8.2 definiert und dementspre-
chend zu ermitteln. Das zu verwendende Prüfgas und der empfohlene
Ansprechfaktor sind bei
— Propan und Stickstoff: 0,95 ≤Rf≤1,05
Dieser Wert ist bezogen auf einen Ansprechfaktor (Rf) von 1,00 für
Propan und gereinigte synthetische Luft.
Die Sauerstoffkonzentration in der Brennerluft des FID darf von der
Sauerstoffkonzentration der Brennerluft, die bei der zuletzt durchge-
führten Prüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit verwendet wurde,
höchstens um ± 1 Mol % abweichen. Ist die Differenz größer, muß die
Sauerstoffquerempfindlichkeit überprüft und der Analysator gegebenen-
falls justiert werden.
1.9. Querempfindlichkeiten bei NDIR- und CLD-Analysatoren
Die Gase, die neben dem zu analysierenden Gas im Abgas enthalten
sind, können den Ablesewert auf verschiedene Weise beeinflussen.
Eine positive Querempfindlichkeit ergibt sich bei NDIR-Geräten, wenn
das beeinträchtigende Gas dieselbe Wirkung zeigt wie das gemessene
Gas, jedoch in geringerem Maße. Eine negative Querempfindlichkeit
ergibt sich bei NDIR-Geräten, indem das beeinträchtigende Gas die
Absorptionsbande des gemessenen Gases verbreitert, und bei CLD-
Geräten, indem das beeinträchtigende Gas die Strahlung unterdrückt.
Die Prüfungen der Querempfindlichkeit nach den Abschnitten 1.9.1
und 1.9.2 sind vor der Inbetriebnahme des Analysators und nach
wesentlichen Wartungsterminen durchzuführen.
1.9.1. Kontrolle der Querempfindlichkeit des CO-Analysators
Wasser und CO2können die Leistung des CO-Analysators beeinflussen.
Daher läßt man ein bei der Prüfung verwendetes CO2-Kalibriergas mit
einer Konzentration von 80 bis 100 % des vollen Skalenendwertes des
bei der Prüfung verwendeten maximalen Betriebsbereichs bei Raum-
temperatur durch Wasser perlen, wobei das Ansprechverhalten des
Analysators aufzuzeichnen ist. Das Ansprechverhalten des Analysators
darf bei Bereichen ab 300 ppm höchstens 1 % des vollen Skalenend-
wertes und bei Bereichen unter 300 ppm höchstens 3 ppm betragen.
1.9.2. Kontrollen der Querempfindlichkeit bei NOx-Analysator
Zwei Gase, die bei CLD- (und HCLD-) Analysatoren besonderer
Berücksichtigung bedürfen, sind CO2und Wasserdampf. Die Queremp-
findlichkeit dieser Gase ist ihren Konzentrationen proportional und
erfordert daher Prüftechniken zur Bestimmung der Querempfindlichkeit
bei den während der Prüfung erwarteten Höchstkonzentrationen.
1.9.2.1. Ko n t r o l l e d e r C O2-Querempfindlichkeit
Ein CO2-Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 % des
vollen Skalenendwertes des maximalen Meßbereichs ist durch den
NDIR-Analysator zu leiten und der CO2-Wert als A aufzuzeichnen.
Danach ist das Gas zu etwa 50 % mit NO-Kalibriergas zu verdünnen
und durch den NDIR und den (H)CLD zu leiten, wobei der CO2-Wert
und der NO-Wert als B bzw. C aufzuzeichnen sind. Das CO2ist abzu-1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 54
▼B
sperren und nur das NO-Kalibriergas durch den (H)CLD zu leiten, und
der NO-Wert ist als D aufzuzeichnen.
Die Querempfindlichkeit wird wie folgt berechnet:
%C O 2Querempfindlichkeit ¼ 1/C0C/C2A ðÞ
D/C2A ðÞ /C0 D/C2B ðÞ/C18/C19/C20/C21
/C2100
und darf nicht größer als 3 % des vollen Skalenendwertes sein.
Hierbei bedeuten:A: die mit dem NDIR gemessene Konzentration des unverdünnten CO
2in %
B: die mit dem NDIR gemessene Konzentration des verdünnten CO2in
%
C: die mit dem CLD gemessene Konzentration des verdünnten NO in
ppm
D: die mit dem CLD gemessene Konzentration des unverdünnten NO in
ppm
1.9.2.2. Ko n t r o l l e d e r W a sse r d a m p f - Qu e r e m p f i n d l i c h k e i t
Diese Überprüfung gilt nur für Konzentrationsmessungen des feuchten
Gases. Bei der Berechnung der Wasserdampf-Querempfindlichkeit ist
die Verdünnung des NO-Kalibriergases mit Wasserdampf und die
Skalierung der Wasserdampfkonzentration des Gemischs im Vergleich
zu der während der Prüfung erwarteten Konzentration zu berücksich-
tigen. Ein NO-Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 %
des vollen Skalenendwertes des normalen Betriebsbereichs ist durch
den (H)CLD zu leiten und der NO-Wert als D aufzuzeichnen. Das
NO-Kalibriergas muss bei Raumtemperatur durch Wasser perlen und
durch den (H)CLD geleitet werden, und der NO-Wert ist als C aufzu-
zeichnen. Die Wassertemperatur ist zu bestimmen und als F
aufzuzeichnen. Der Sättigungsdampfdruck des Gemischs, der der
Temperatur des Wassers in der Waschflache (F) entspricht, ist zu
bestimmen und als G aufzuzeichnen. Die Wasserdampfkonzentration
(in %) des Gemischs ist wie folgt zu berechnen:
und als H aufzuzeichnen. Die erwartete Konzentration des verdünntenNO-Kalibriergases (in Wasserdampf) ist wie folgt zu berechnen:
und als De aufzuzeichnen. Bei Dieselabgasen ist die maximale bei derPrüfung erwartete Wasserdampfkonzentration im Abgas (in %) anhand
der Konzentration des unverdünnten CO
2-Kalibriergases (A, wie nach
Ziffer 1.9.2.1 gemessen) — ausgehend von einem Atomverhältnis H/C
des Kraftstoffs von 1,8 zu 1 — wie folgt zu schätzen:
Hm = 0,9 × Aund als Hm aufzuzeichnen.
Die Wasserdampf-Querempfindlichkeit ist wie folgt zu berechnen:
und darf nicht mehr als 3 % des Realwerts betragen.
De: erwartete Konzentration des verdünnten NO (ppm)
C: Konzentration des verdünnten NO (ppm)Hm: maximale Wasserdampfkonzentration (%)H: tatsächliche Wasserdampfkonzentration (%)1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 55
▼M1
▼M1
Anmerkung: Es ist darauf zu achten, dass das NO-Kalibriergas bei
dieser Überprüfung eine minimale NO2-Konzentration
aufweist, da die Absorption von NO2in Wasser bei den
Querempfindlichkeitsberechnungen nicht berücksichtigt
wurde.
1.10. Abstände zwischen den Kalibrierungen
Die Analysatoren sind mindestens alle drei Monate sowie nach jeder
Reparatur des Systems oder Veränderung, die die Kalibrierung beein-
flussen könnte, entsprechend Abschnitt 1.5 zu kalibrieren.
2. KALIBRIERUNG DES PARTIKELMESSYSTEMS
2.1. Einleitung
Jedes Gerät ist so oft wie nötig zu kalibrieren, damit es den in diesem
Standard festgelegten Anforderungen an die Genauigkeit entspricht. Das
bei den Geräten nach Anhang III Anlage 1 Abschnitt 1.5 und Anhang V
anzuwendende Kalibrierverfahren ist in diesem Abschnitt beschrieben.
2.2. Messung des Durchsatzes
Die Kalibrierung der Gasdurchsatzmesser oder Durchflußmengenmeß-
geräte muß auf nationale und/oder internationale Normen
zurückzuführen sein.
Der Fehler des gemessenen Wertes darf höchstens ± 2 % des Ablese-
werts betragen.
Wird der Gasdurchsatz durch Differenzdruckmessung bestimmt, so darf
der Fehler der Differenz höchstens so groß sein, daß die Genauigkeit
von GEDFinnerhalb einer Toleranz von ± 4 % liegt (siehe auch Anhang
V Abschnitt 1.2.1.1 EGA). Die Berechnung kann durch Bilden der mitt-
leren Quadratwurzel der Fehler jedes Geräts erfolgen.
2.3. Überprüfung des Verdünnungsverhältnisses
Bei Anwendung von Partikel-Probenahmesystemen ohne EGA (Anhang
V Abschnitt 1.2.1.1) ist das Verdünnungsverhältnis für jede neue Moto-
rinstallation bei laufendem Motor und unter Verwendung der
Messungen der CO2- oder der NOx-Konzentrationen im Rohabgas und
im verdünnten Abgas zu überprüfen.
Das gemessene Verdünnungsverhältnis darf von dem anhand der CO2-
oder NOx-Konzentrationsmessung berechneten Verdünnungsverhältnis
um höchstens ± 10 % abweichen.
2.4. Überprüfung der Teilstrombedingungen
Der Bereich der Abgasgeschwindigkeit und der Druckschwankungen ist
zu überprüfen und erforderlichenfalls entsprechend den Vorschriften in
Anhang V Abschnitt 1.2.1.1 (EP) einzustellen.
2.5. Abstände zwischen den Kalibrierungen
Die Durchflußmengenmeßgeräte sind mindestens alle drei Monate
sowie nach Veränderungen des Systems, die die Kalibrierung beein-
flussen könnten, zu kalibrieren.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 56
▼B
▼B
Anlage 3
1. AUSWERTUNG DER MESSWERTE UND BERECHNUNGEN
1.1. Auswertung der Meßwerte bei gasförmigen Emissionen
Zur Bewertung der Emissionen gasförmiger Schadstoffe ist der Durch-
schnittswert aus den Aufzeichnungen der letzten 60 Sekunden jeder
Prüfphase zu bilden, und die durchschnittlichen Konzentrationen
(conc) von HC, CO, NOxund — bei Verwendung der Kohlenstoffbi-
lanzmethode — von CO2während jeder Prüfphase sind aus den
Durchschnittswerten der Aufzeichnungen und den entsprechenden Kali-
brierdaten zu bestimmen. Es kann eine andere Art der Aufzeichnung
angewandt werden, wenn diese eine gleichwertige Datenerfassung
gewährleistet.
Die durchschnittlichen Hintergrundkonzentrationen (concd) können
anhand der Beutelablesewerte der Verdünnungsluft oder anhand der
fortlaufenden (ohne Beutel vorgenommenen) Hintergrundmessung und
der entsprechenden Kalibrierdaten bestimmt werden.
1.2. Partikelemissionen
Zur Partikelbewertung sind die Gesamtmassen (MSAM,i) oder Gesamtvo-
lumina (VSAM,i) der durch die Filter geleiteten Probe für jede Prüfphase
aufzuzeichnen.
Die Filter sind wieder in die Wägekammer zu bringen und wenigstens
eine, jedoch nicht mehr als 80 Stunden lang zu konditionieren und dannzu wägen. Das Bruttogewicht der Filter ist aufzuzeichnen und das
Nettogewicht (siehe Anhang III Abschnitt 3.1) abzuziehen. Die Parti-
kelmasse (M
fbei Einfachfiltermethode, Mf,ibei Mehrfachfiltermethode)
ist die Summe der auf den Haupt- und Nachfiltern gesammelten Parti-
kelmassen.
Bei Anwendung einer Hintergrundkorrektur ist die Masse (MDIL) oder
das Volumen (VDIL) der durch die Filter geleiteten Verdünnungsluft
und die Partikelmasse (Md) aufzuzeichnen. Wurde mehr als eine
Messung vorgenommen, so ist der Quotient Md/MDILoder Md/VDILfür
jede einzelne Messung zu berechnen und der Durchschnitt der Werte
zu bestimmen.
1.3. Berechnung der gasförmigen Emissionen
Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Prüfergebnisse werden in
folgenden Schritten ermittelt:
1.3.1. Bestimmung des Abgasdurchsatzes
Die Werte des Abgasdurchsatzes (GEXHW,VEXHWoder VEXHD) sind für
jede Prüfphase nach Anlage 1 Abschnitte 1.2.1 bis 1.2.3 zu bestimmen.
Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdünnungssystems ist der Gesamt-
durchsatz des verdünnten Abgases (GTOTW,VTOTW) für jede Prüfphase
nach Anhang III Anlage 1 Abschnitt 1.2.4 zu bestimmen.
1.3.2. Umrechnung vom trockenen in den feuchten Bezugszustand
Wird GEXHW,VEXHW,GTOTWoder VTOTWverwendet, so ist die gemessene
Konzentration nach folgender Formel in einen Wert für den feuchten
Bezugszustand umzurechnen, falls die Messung nicht schon für den
feuchten Bezugszustand vorgenommen worden ist:
conc (feucht) = kw× conc (trocken)
Für das Rohabgas:
kw;r;1¼ 1/C0FFH/C2GFUEL
GAIRD/C18/C19
/C0kw2
oder:
kw;r;2¼1
1þ1;88/C20;005/C2% CO trocken ½/C138 þ %C O 2trocken½/C138 ðÞ/C18/C19
/C0kw21997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 57
▼B
Für das verdünnte Abgas:
kw;e;1¼ 1/C01;88/C2CO 2% feuchtðÞ
200/C18/C19
/C0kw1
oder:
kw;e;2¼1/C0kw1
1þ1;88/C2CO 2% trockenðÞ
2000
BB@1
CCA
F
FHkann so berechnet werden:
FFH¼1;969
1þGFUEL
GAIRW/C18/C19
Für die Verdünnungsluft:
kW,d=1−kW1
kW1¼1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
1 000 þ1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
Hd¼6;22/C2Rd/C2Pd
PB/C0Pd/C2Rd/C210/C02
Für die Ansaugluft (wenn anders als die Verdünnungsluft):
kW,a=1−kW2
kW2¼1;608/C2Ha
1 000 þ1;608/C2Ha ðÞ
Ha¼6;22/C2Ra/C2Pa
PB/C0Pa/C2Ra/C210/C02
Hierbei bedeuten:
Ha: absolute Feuchtigkeit der Ansaugluft, g Wasser je kg trockener Luft
Hd: absolute Feuchtigkeit der Verdünnungsluft, g Wasser je kg trok-
kener Luft
Rd: relative Feuchtigkeit der Verdünnungsluft, %
Ra: relative Feuchtigkeit der Ansaugluft, %
Pd: Sättigungsdampfdruck der Verdünnungsluft, kPa
Pa: Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft, kPa
PB: barometrischer Gesamtdruck, kPa
1.3.3. Feuchtigkeitskorrektur bei NOx
Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft
abhängig ist, ist die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung von
Temperatur und Feuchtigkeit der Umgebungsluft mit Hilfe des in der
folgenden Formel angegebenen Faktors KHzu korrigieren:
KH¼1
1þA/C2Ha/C010;71 ðÞ þ B/C2Ta/C0298 ðÞ
Hierbei bedeuten:
A: 0,309 GFUEL/GAIRD− 0,0266
B: − 0,209 GFUEL/GAIRD+ 0,009541997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 58
▼B
T: Lufttemperatur in K
GFUEL
GAIRD¼Kraftstoff /C0Luft/C0Verh¨ altnis trockene Luft ðÞ
Ha: Feuchtigkeit der Ansaugluft, g Wasser je kg trockener Luft:
Ha¼6;220/C2Ra/C2Pa
PB/C0Pa/C2Ra/C210/C02
Ra: relative Feuchtigkeit der Ansaugluft, %
Pa: Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft, kPa
PB: barometrischer Gesamtdruck, kPa
1.3.4. Berechnung der Emissionsmassendurchsätze
Die Massendurchsätze der Emissionen für jede Prüfphase sind wie folgt
zu berechnen:
a) Für das Rohabgas (1):
Gasmass= u × conc × GEXHW
oder:
Gasmass= v × conc × VEXHD
oder:
Gasmass= w × conc × VEXHW
b) Für das verdünnte Abgas (1):
Gasmass= u × concc×GTOTW
oder:
Gasmass= w × concc×VTOTW
Hierbei bedeuten:conc
c= die hintergrundkorrigierte Konzentration
concc= conc-concd× (1 − (1/DF))
DF = 13,4/(concCO2+ (concCO + concHC) × 10−4)
oder:
DF = 13,4/concCO2
Die Koeffizienten u — feucht, v — trocken, w — feucht sind entspre-
chend der folgenden Tabelle zu verwenden:
Gas u v w conc
NOx0,001587 0,002053 0,002053 ppm1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 59
(1) Im Fall von NOxist die NOx-Konzentration (NOxconc oder NOxconcc) mit KHNOX(Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für NOx, angegeben in Abschnitt 1.3.3) wie folgt zu
multiplizieren:
KHNOx× conc oder KHNOx× concc
▼B
Gas u v w conc
CO 0,000966 0,00125 0,00125 ppm
HC 0,000479 — 0,000619 ppm
CO215,19 19,64 19,64 Prozent
Die Dichte von HC basiert auf einem durchschnittlichen Kohlenstoff-
Wasserstoff-Verhältnis von 1:1,85.
1.3.5. Berechnung der spezifischen Emissionen
Die spezifische Emission (g/kWh) ist für alle einzelnen Bestandteile
folgendermaßen zu berechnen:
Einzelnes Gas ¼Xn
i¼1Gas mass i/C2WF i
Xn
i¼1Pi/C2WF i
Hierbei ist
Pi=Pm,i+PAE,i.
Die in der obigen Berechnung verwendeten Wichtungsfaktoren und die
Anzahl der Prüfphasen (n) entsprechen Anhang III Abschnitt 3.6.1.
1.4. Berechnung der Partikelemission
Die Partikelemission ist folgendermaßen zu berechnen:
1.4.1. Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für Partikel
Da die Partikelemission der Dieselmotoren von den Bedingungen der
Umgebungsluft abhängig ist, muß der Massendurchsatz der Partikel
unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mit Hilfe
des in der folgenden Formel angegebenen Faktors Kpkorrigiert werden:
Kp= 1/(1 + 0,0133 × (Ha− 10,71))
Ha: Feuchtigkeit der Ansaugluft, g Wasser je kg trockener Luft
Ha¼6;22/C2Ra/C2Pa
PB/C0Pa/C2Ra/C210/C02
Ra: relative Feuchtigkeit der Ansaugluft, %
Pa: Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft, kPa
PB: barometrischer Gesamtdruck, kPa
1.4.2. Teilstrom-Verdünnungssystem
Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Ergebnisse der Prüfung der
Partikelemissionen werden in folgenden Schritten ermittelt. Da
verschiedene Arten der Kontrolle des Verdünnungsverhältnisses ange-
wandt werden dürfen, gelten verschiedene Methoden zur Berechnung
des äquivalenten Massendurchsatzes des verdünnten Abgases GEDFoder
des äquivalenten Volumendurchsatzes des verdünnten Abgases VEDF.
Alle Berechnungen müssen auf den Durchschnittswerten der einzelnen
Prüfphasen (i) während der Probenahmedauer beruhen.
1.4.2.1. I so k i n e t i sc h e Sy st e m e
GEDFW,i=GEXHW,i×qi
oder:
VEDFW,i=VEXHW,i×qi1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 60
▼B
qi¼GDILW ;iþGEXHW ;i/C2r/C0/C1
GEXHW ;i/C2r/C0/C1
oder:
qi¼VDILW ;iþVEXHW ;i/C2r/C0/C1
VEXHW ;i/C2r/C0/C1
wobei r dem Verhältnis der Querschnittsflächen der isokinetischen
Sonde Apund des Auspuffrohrs ATentspricht:
r¼Ap
AT
1.4.2.2. Sy st e m e m i t Me ssu n g v o n CO2-o d e rN Ox-Konzentration
GEDFW,i=GEXHW,i×qi
oder:
VEDFW,i=VEXHW,i×qi
qi¼Conc E;i/C0Conc A;i
Conc D;i/C0Conc A;i
Hierbei ist:
ConcE= Konzentration des feuchten Tracergases im unverdünnten
Abgas
ConcD= Konzentration des feuchten Tracergases im verdünnten Abgas
ConcA= Konzentration des feuchten Tracergases in der Verdünnungs-
luft
Die auf trockener Basis gemessenen Konzentrationen sind gemäß
Abschnitt 1.3.2 in Feuchtwerte umzuwandeln.
1.4.2.3. Sy st e m e m i t C O2-Messung und Kohlenstoffbilanzmethode
GEDFW ;i¼206 ;6/C2GFUEL ;i
CO 2D;i/C0CO 2A;i
Hierbei ist:
CO2D=C O2-Konzentration des verdünnten Abgases
CO2A=C O2-Konzentration der Verdünnungsluft
(Konzentrationen in Volumenprozent, feucht)Diese Gleichung beruht auf der Annahme der Kohlenstoffbilanz (die
dem Motor zugeführten Kohlenstoffatome werden als CO
2freigesetzt)
und wird in nachstehenden Schritten ermittelt:
GEDFW,i=GEXHW,i×qi
und
qi¼206 ;6/C2GFUEL ;i
GEXHW ;i/C2CO 2D;i/C0CO 2A;i/C0/C1
1.4.2.4. Sy st e m e m i t Du r c h sa t z m e ssu n g
GEDFW,i=GEXHW,i×qi1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 61
▼B
qi¼GTOTW ;i
GTOTW ;i/C0GDILW ;i/C0/C1
1.4.3. Vollstrom-Verdünnungssystem
Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Ergebnisse der Prüfung der
Partikelemissionen werden in folgenden Schritten ermittelt.
Alle Berechnungen müssen auf den Durchschnittswerten der einzelnen
Prüfphasen (i) während der Probenahmedauer beruhen.
GEDFW,i=GTOTW,i
oder:
VEDFW,i=VTOTW,i
1.4.4. Berechnung des Partikelmassendurchsatzes
Der Partikelmassendurchsatz ist wie folgt zu berechnen:
Bei der Einfachfiltermethode:
PT mass¼Mf
MSAM/C2GEDFWðÞaver
1 000
oder:
PT mass¼Mf
VSAM/C2VEDFWðÞaver
1 000
Hierbei gilt:
(GEDFW)aver,( VEDFW)aver,( MSAM)aver,( VSAM)aversind über den Prüfzyklus
durch Addition der in den einzelnen Prüfphasen während der Probenah-
medauer ermittelten Durchschnittswerte zu bestimmen:
GEDFWðÞaver¼Xn
i¼1GEDFW ;i/C2WF i
VEDFWðÞaver¼Xn
i¼1VEDFW ;i/C2WF i
MSAM¼Xn
i¼1MSAM ;i
VSAM¼Xn
i¼1VSAM ;i
wobei i = 1, …n
Bei der Mehrfachfiltermethode:
PT mass ;i¼Mf;i
MSAM ;i/C2GEDFW ;i/C0/C1
1 000
oder:
PT mass ;i¼Mf;i
VSAM ;i/C2VEDFW ;i/C0/C1
1 000
wobei i = 1, …n1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 62
▼B
Die Hintergrundkorrektur des Partikelmassendurchsatzes kann wie folgt
vorgenommen werden:
Bei der Einfachfiltermethode:
Wird mehr als eine Messung durchgeführt, so sind (Md/MDIL) oder (Md/
VDIL) durch (Md/MDIL)averbzw. (Md/VDIL)averzu ersetzen.
DF¼13;4
concCO 2þconcCO þconcHC ðÞ /C2 10/C04
oder:
DF = 13,4/concCO2
Bei der Mehrfachfiltermethode:
PT mass ;i¼Mf;i
MSAM ;i/C0Md
MDIL/C2 1/C01
DF/C18/C19 /C18/C19 /C20/C21
/C2GEDFW ;i
1 000/C20/C21
oder:
PT mass ;i¼Mf;i
VSAM ;i/C0Md
VDIL/C2 1/C01
DF/C18/C19 /C18/C19 /C20/C21
/C2VEDFW ;i
1 000/C20/C21
Wird mehr als eine Messung durchgeführt, so sind (Md/MDIL) oder (Md/
VDIL) durch (Md/MDIL)averbzw. (Md/VDIL)averzu ersetzen.
DF¼13;4
concCO 2þconcCO þconcHC ðÞ /C2 10/C04
oder:
DF = 13,4/concCO2
1.4.5. Berechnung der spezifischen Emissionen
Die spezifischen Partikelemissionen PT (g/kWh) sind folgendermaßen
zu berechnen (1):
Bei der Einfachfiltermethode:
PT¼PT mass
Xn
i¼1Pi/C2WF i1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 63
(1) Der Partikelmassendurchsatz PTmassist mit Kp(Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für
Partikel laut Abschnitt 1.4.1) zu multiplizieren.▼M1
▼B
▼B
Bei der Mehrfachfiltermethode:
PT¼Xn
i¼1PT mass ;i/C2WF i
Xn
i¼1Pi/C2WF i
Pi=Pm,i+PAE,i
1.4.6. Effektiver Wichtungsfaktor
Bei der Einfachfiltermethode ist der effektive Wichtungsfaktor WFE,ifür
jede Prüfphase folgendermaßen zu berechnen:
WF E;i¼MSAM ;i/C2GEDFWðÞaver
MSAM/C2GEDFW ;i/C0/C1
oder:
WF E;i¼VSAM ;i/C2VEDFWðÞaver
VSAM/C2VEDFW ;i/C0/C1
wobei i = 1, …n
Der Wert der effektiven Wichtungsfaktoren darf von den Werten der in
Anhang III Abschnitt 3.6.1 aufgeführten Wichtungsfaktoren um
höchstens ± 0,005 (absoluter Wert) abweichen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 64
▼M2
ANHANG IV
PRÜFVERFAHREN FÜR FREMDZÜNDUNGSMOTOREN
1. EINLEITUNG
1.1. In diesem Anhang wird das Verfahren zur Bestimmung der Emission
gasförmiger Schadstoffe aus den zu prüfenden Motoren beschrieben.
1.2. Die Prüfung ist an einem Motor vorzunehmen, der auf dem Prüfstand
mit einem Dynamometer verbunden ist.
2. PRÜFBEDINGUNGEN2.1. Bedingungen für die Prüfung des Motors
Die absolute Temperatur T
a(Kelvin) der Verbrennungsluft am Einlass
des Motors und der trockene atmosphärische Druck ps(in kPa) sind zu
messen, und die Kennzahl faist nach folgender Formel zu berechnen:
fa¼99
ps/C18/C191;2
/C2Ta
298/C18/C190;6
2.1.1. Gültigkeit der Prüfung
Eine Prüfung ist dann als gültig anzusehen, wenn die Kennzahl fa:
0,93≤fa≤1,07
2.1.2. Motoren mit Ladeluftkühlung
Die Temperatur des Kühlmittels und die Temperatur der Ladeluft sind
zu protokollieren.
2.2. Ansaugsystem des Motors
Der zu prüfende Motor muss mit einem Ansaugsystem versehen sein,
dessen Lufteinlasswiderstand innerhalb von 10 % der vom Hersteller
angegebenen Obergrenze für einen sauberen Luftfilter bei dem
Betriebszustand des Motors liegt, bei dem sich nach Angaben des
Herstellers der größte Luftdurchsatz bei der jeweiligen Motoranwen-
dung ergibt.
Für kleine Fremdzündungsmotoren (Hubraum < 1 000 cm3) ist ein
System zu verwenden, das für den installierten Motor repräsentativ ist.
2.3. Motorauspuffanlage
Der zu prüfende Motor muss mit einer Auspuffanlage versehen sein,
deren Abgasgegendruck innerhalb von 10 % der vom Hersteller angege-
benen Obergrenze bei den Motorbetriebsbedingungen liegt, die zur
angegebenen Höchstleistung bei der jeweiligen Motoranwendung
führen.
Für kleine Fremdzündungsmotoren (Hubraum < 1 000 cm3) ist ein
System zu verwenden, das für den installierten Motor repräsentativ ist.
2.4. Kühlsystem
Es ist ein Motorkühlsystem mit einer Leistungsfähigkeit zu verwenden,
die es ermöglicht, die vom Hersteller vorgegebenen üblichen Betriebs-
temperaturen des Motors aufrechtzuerhalten. Diese Bestimmung gilt für
Einheiten, die zur Messung der Leistung abgebaut werden müssen, z. B.
für ein Gebläse, bei dem der Lüfter demontiert werden muss, damit die
Kurbelwelle zugänglich ist.
2.5. Schmieröl
Es ist das Schmieröl zu verwenden, das den Angaben des Herstellers
für einen bestimmten Motor und für den Einsatzzweck entspricht. Die
Hersteller müssen Motorschmiermittel verwenden, die für handelsüb-
liche Motorschmiermittel repräsentativ sind.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 65
▼M2
Die Kenndaten des zur Prüfung verwendeten Schmieröls sind in
Anhang VII Anlage 2 (Fremdzündungsmotoren) Abschnitt 1.2 zu proto-
kollieren und zusammen mit den Prüfergebnissen vorzulegen.
2.6. Verstellbare Vergaser
Für Motoren mit begrenzt verstellbaren Vergasern ist die Motorprüfung
bei beiden Extremeinstellungen vorzunehmen.
2.7. Prüfkraftstoff
Als Kraftstoff ist der in Anhang V spezifizierte Bezugskraftstoff zu
verwenden. Die Oktanzahl und die Dichte des für die Prüfung verwen-
deten Bezugskraftstoffs sind in Anhang VII Anlage 2
(Fremdzündungsmotoren) Abschnitt 1.1.1 zu protokollieren. Bei Zwei-
taktmotoren muss das Mischungsverhältnis von Kraftstoff und Öl der
Empfehlung des Herstellers entsprechen. Der Ölanteil im den Zweitakt-
motoren zugeführten Kraftstoff-Schmiermittel-Gemisch und die sich
daraus ergebende Kraftstoffdichte sind in Anhang VII Anlage 2
(Fremdzündungsmotoren) Abschnitt 1.1.4 zu protokollieren.
2.8. Bestimmung der Einstellungen des Leistungsprüfstands
Grundlage der Emissionsmessung ist die nichtkorrigierte Bremsleistung.
Bestimmte Hilfseinrichtungen, die nur für den Betrieb der Maschine
erforderlich und möglicherweise am Motor angebracht sind, sind zur
Prüfung zu entfernen. Wurden Hilfseinrichtungen nicht entfernt, ist zur
Berechnung der Einstellungen des Leistungsprüfstands die von diesen
Einrichtungen aufgenommene Leistung zu bestimmen; ausgenommen
sind Motoren, bei denen derartige Hilfseinrichtungen einen integralen
Bestandteil des Motors bilden (z. B. Kühlgebläse bei luftgekühlten
Motoren).
Der Lufteinlasswiderstand und der Abgasgegendruck sind bei Motoren,
bei denen eine Einstellung möglich ist, entsprechend den Abschnitten
2.2 und 2.3 auf die vom Hersteller angegebenen Obergrenzen einzu-
stellen. Die maximalen Drehmomentwerte sind bei den vorgegebenen
Prüfdrehzahlen durch Messung zu ermitteln, um die Drehmomentwerte
für die vorgeschriebenen Prüfphasen berechnen zu können. Bei
Motoren, die nicht für den Betrieb über einen bestimmten Drehzahlbe-
reich auf der Volllast-Drehmomentkurve ausgelegt sind, ist das
maximale Drehmoment bei den jeweiligen Prüfdrehzahlen vom
Hersteller anzugeben. Die Motoreinstellung für jede Prüfphase ist nach
folgender Formel zu berechnen:
S¼ PMþPAE ðÞ /C2L
100/C18/C19
/C0PAE
Darin bedeuten:
S Einstellwert des Leistungsprüfstands [kW]
PMbeobachtete oder angegebene Höchstleistung bei Prüfdrehzahl unter
den Prüfbedingungen (siehe Anlage 2 des Anhangs VII) [kW]
PAEangegebene Gesamtleistung, die von einer für die Prüfung ange-
brachten und nicht in Anhang VII Anlage 3 vorgeschriebenen
Hilfseinrichtung aufgenommen wurde [kW]
L für die Prüfphase vorgegebenes Teildrehmoment.
Bei einem Verhältnis von
PAE
PM/C210;03
kann der Wert von PAEdurch die technische Behörde überprüft werden,
die die Typgenehmigung erteilt.
3. DURCHFÜHRUNG DER PRÜFUNG
3.1. Anbringung der Messgeräte
Die Geräte und die Probenahmesonden sind wie vorgeschrieben anzu-
bringen. Wird zur Verdünnung der Auspuffgase ein Vollstrom-
Verdünnungssystem verwendet, so ist das Abgasrohr an das System
anzuschließen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 66
▼M2
3.2. Inbetriebnahme des Verdünnungssystems und des Motors
Das Verdünnungssystem ist zu starten und der Motor anzulassen und
warmzufahren, bis alle Temperaturen und Drücke bei Volllast und
Nenndrehzahl stabil sind (Abschnitt 3.5.2).
3.3. Einstellung des Verdünnungsverhältnisses
Das Gesamtverdünnungsverhältnis darf nicht weniger als vier betragen.
Bei CO2- oder NOx-konzentrationsgeregelten Systemen ist der CO2-
bzw. NOx-Gehalt der Verdünnungsluft zu Beginn und Ende jeder
Prüfung zu messen. Die vor der Prüfung gemessene CO2- bzw. NOx-
Hintergrundkonzentration der Verdünnungsluft darf von der nach der
Prüfung gemessenen Konzentration um höchstens 100 ppm bzw. 5 ppm
abweichen.
Bei Verwendung eines mit verdünntem Abgas arbeitenden Analysesy-
stems sind die jeweiligen Hintergrundkonzentrationen zu bestimmen,
indem über die gesamte Prüffolge hinweg Verdünnungsluftproben in
einen Probenahmebeutel geleitet werden.
Die fortlaufende Hintergrundkonzentration (ohne Beutel) kann an
mindestens drei Punkten (zu Beginn, am Ende und nahe der Zyklus-
mitte) bestimmt und der Durchschnitt der Werte ermittelt werden. Auf
Antrag des Herstellers kann auf Hintergrundmessungen verzichtet
werden.
3.4. Überprüfung der Analysegeräte
Die Geräte für die Emissionsanalyse sind auf Null zu stellen und der
Messbereich ist zu kalibrieren.
3.5. Prüfzyklus
3.5.1. Vorschrift c für Maschinen und Geräte nach Anhang I Abschnitt 1 a)
iii).
Die Prüfung des Motors auf dem Leistungsprüfstand ist nach folgenden
Zyklen je nach Art der Maschinen und Geräte durchzuführen:
Zyklus D (1): Motoren mit konstanter Drehzahl und veränderlicher Last,
z. B. Stromaggregate;
Zyklus G1: nicht handgehaltene Geräte für Zwischendrehzahlanwen-
dungen;
Zyklus G2: nicht handgehaltene Geräte für Nenndrehzahlanwendungen;
Zyklus G3: handgehaltene Geräte.
3.5.1.1. Pr ü f p h a se n u n d W i c h t ungsfaktoren
Zyklus D
Prüfphase 12345
Motordrehzahl Nenndrehzahl ZwischendrehzahlUntere
Leer-
lauf-
drehzahl
Last (1) % 100 75 50 25 10
Wichtungs-
faktor0,05 0,25 0,3 0,3 0,11997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 67
(1) Identisch mit dem Zyklus D2 der Norm ISO 8168-4: 1996(E).
▼M2
Zyklus G1
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
Motordrehzahl Nenndrehzahl ZwischendrehzahlUntere
Leer-
lauf-
drehzahl
Last % 100 75 50 25 10 0
Wichtungs-
faktor0,09 0,2 0,29 0,3 0,07 0,05
Zyklus G2
Prüfphase 12345 6
Motordrehzahl Nenndrehzahl ZwischendrehzahlUntere
Leer-
lauf-
drehzahl
Last % 100 75 50 25 10 0
Wichtungs-
faktor0,09 0,2 0,29 0,3 0,07 0,05
Zyklus G3
Prüfphase 1 2
Motordrehzahl Nenndrehzahl ZwischendrehzahlUntere
Leer-
lauf-
drehzahl
Last % 100 0
Wichtungs-
faktor0,8-
5 (*)0,15 (*)
(1) Die Lastzahlen sind Prozentwerte des Drehmoments entsprechend der Grundleistungsangabe, die defi-
niert wird als während einer Folge mit variabler Leistung verfügbare maximale Leistung, die für eineunbegrenzte Anzahl von Stunden pro Jahr erbracht werden kann, und zwar zwischen angegebenenWartungsintervallen und unter den angegebenen Umgebungsbedingungen, wenn die Wartung wievom Hersteller vorgeschrieben durchgeführt wird. Eine bessere Veranschaulichung der Grundleistungvermittelt Bild 2 der Norm ISO 8528-1: 1993(E).
(*) Für Stufe I ist die Anwendung von 0,90 und 0,10 anstelle von 0,85 bzw. 0,15 zulässig.
3.5.1.2. Au swa h l e i n e s g e e i g n e t e n Pr ü f z y k l u s
Ist der Hauptverwendungszweck eines Motormodells bekannt, kann der
Prüfzyklus anhand der Beispiele in Abschnitt 3.5.1.3 gewählt werden.
Ist der Hauptverwendungszweck ungewiss, sollte der geeignete Prüfzy-
klus ausgehend von der Motorspezifikation ausgewählt werden.
3.5.1.3. Be i sp i e l e ( Au f z ä h l u n g n i c h t e r sc höpfend)
Typische Beispielefür Zyklus D:Stromaggregate mit veränderlicher Last, einschließlich Stromaggregate
auf Schiffen und in Zügen (nicht für den Antrieb), Kühlaggregate,
Schweißaggregate;
Gasverdichter.
für Zyklus G1:Aufsitzmäher mit Front- oder Heckmotor;
Golfwagen;1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 68
▼M2
Rasenkehrmaschinen;
handgeführte Rasenmäher (Sichelmäher oder Spindelmäher);
Schneeräumgeräte;
Abfallzerkleinerer.
für Zyklus G2:Tragbare Generatoren, Pumpen, Schweißgeräte und Luftverdichter;
auch Rasen- und Gartengeräte, die bei Motornenndrehzahl betrieben
werden.
für Zyklus G3:Gebläse;
Kettensägen;Heckenschneider;
tragbare Sägemaschinen;
Motorhacken;
Farbspritzgeräte;
Rasentrimmer;
Sauggeräte.
3.5.2. Konditionierung des Motors
Den Motor und das System bei Höchstdrehzahl und maximalem Dreh-
moment warmlaufen lassen, um die Motorkennwerte entsprechend den
Empfehlungen des Herstellers zu stabilisieren.
Anmerkung: Mit dieser Konditionierungszeit soll zudem der Einfluss
von Ablagerungen in der Auspuffanlage, die aus einer
früheren Prüfung stammen, verhindert werden. Ferner ist
zwischen den Prüfphasen eine Stabilisierungsperiode
vorgeschrieben, die der weitestgehenden Ausschaltung
einer gegenseitigen Beeinflussung bei den einzelnen Prüf-
phasen dient.
3.5.3. Prüffolge
Die Prüfzyklen G1, G2 oder G3 sind in aufsteigender Reihenfolge der
Prüfphasennummer des betreffenden Zyklus durchzuführen. Die
Probenahmezeit in jeder Prüfphase beträgt mindestens 180 s. Die
Konzentrationswerte der Abgasemissionen sind für die letzten 120 s
der jeweiligen Probenahmezeit zu messen und zu protokollieren. Für
jeden Messpunkt muss die Dauer der Prüfphase lang genug sein, damit
die Wärmestabilität des Motors vor Beginn der Probenahme erreicht
wird. Die Dauer der Prüfphasen ist zu protokollieren und anzugeben.
a) Für Motoren, die mit der Prüfanordnung Dynamometer-Drehzahlre-
gelung geprüft werden: Nach der einleitenden Übergangsperiode
muss bei jeder Phase des Prüfzyklus die vorgeschriebene Drehzahl
innerhalb des höheren Wertes von entweder ± 1 % der Nenndrehzahl
oder ± 3 min
−1gehalten werden; dies gilt nicht für die untere Leer-
laufdrehzahl, bei der die vom Hersteller angegebenen Toleranzen
einzuhalten sind. Das angegebene Drehmoment ist so zu halten,
dass der Durchschnitt für den Zeitraum der Messungen mit einer
Toleranz von ± 2 % dem maximalen Drehmoment bei der Prüfdreh-
zahl entspricht.
b) Für Motoren, die mit der Prüfanordnung Dynamometer-Lastregelung
geprüft werden: Nach der einleitenden Übergangsperiode muss bei
jeder Phase des Prüfzyklus die vorgeschriebene Drehzahl innerhalb
des höheren Wertes von entweder ± 2 % der Nenndrehzahl oder ± 3
min−1, auf jeden Fall aber innerhalb von ± 5 % gehalten werden;
dies gilt nicht für die untere Leerlaufdrehzahl, bei der die vom
Hersteller angegebenen Toleranzen einzuhalten sind.
Bei Phasen des Prüfzyklus, in denen das vorgeschriebene Drehmo-
ment 50 % oder mehr des maximalen Drehmoments bei der
Prüfdrehzahl beträgt, muss das angegebene mittlere Drehmoment
im Datenerfassungszeitraum innerhalb von ± 5 % des vorgeschrie-
benen Drehmoments gehalten werden. Bei Phasen des Prüfzyklus,
in denen das vorgeschriebene Drehmoment weniger als 50 % des
maximalen Drehmoments bei der Prüfdrehzahl beträgt, muss das
angegebene durchschnittliche Drehmoment im Datenerfassungszeit-
raum innerhalb des höheren Wertes von entweder ± 10 % des
vorgeschriebenen Drehmoments oder ± 0,5 Nm gehalten werden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 69
▼M2
3.5.4. Ansprechverhalten der Analysegeräte
Das Ausgangssignal der Analysatoren ist auf einem Bandschreiber
aufzuzeichnen oder mit einem gleichwertigen Datenerfassungssystem
zu messen, wobei das Abgas mindestens während der letzten 180 s
jeder Prüfphase durch die Analysatoren strömen muss. Wird für die
Messung des verdünnten CO und CO2ein Probenahmebeutel verwendet
(siehe Anlage 1 Abschnitt 1.4.4), so ist die Probe während der letzten
180 s jeder Prüfphase in den Beutel zu leiten, und die Beutelprobe ist
zu analysieren und zu protokollieren.
3.5.5. Motorbedingungen
Motordrehzahl und Last, Ansauglufttemperatur und Kraftstoffdurchsatz
sind bei jeder Prüfphase nach der Stabilisierung des Motors zu messen.
Alle zusätzlich für die Berechnung erforderlichen Daten sind aufzu-
zeichnen (siehe Anlage 3 Abschnitte 1.1 und 1.2).
3.6. Erneute Überprüfung der Analysegeräte
Nach der Emissionsprüfung werden ein Nullgas und dasselbe Kali-
briergas zur erneuten Überprüfung verwendet. Die Prüfung ist als
gültig anzusehen, wenn die Differenz zwischen den beiden Messerge-
bnissen weniger als 2 % beträgt.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 70
▼M2
Anlage 1
1. MESS- UND PROBENAHMEVERFAHREN
Die gasförmigen Bestandteile der Emissionen des zur Prüfung vorge-
führten Motors sind mit den in Anhang VI beschriebenen Methoden zu
messen. Die Beschreibung dieser Methoden in Anhang VI umfasst auch
eine Darstellung der empfohlenen analytischen Systeme für die
gasförmigen Emissionen (Abschnitt 1.1).
1.1. Leistungsprüfstand
Es ist ein Motorprüfstand zu verwenden, der entsprechende Eigen-
schaften aufweist, um die in Anhang IV Abschnitt 3.5.1 beschriebenen
Prüfzyklen durchzuführen. Die Messgeräte für Drehmoment und Dreh-
zahl müssen die Messung der Nettoleistung innerhalb der vorgegebenen
Grenzwerte ermöglichen. Es können zusätzliche Berechnungen erfor-
derlich sein.
Die Messgeräte müssen eine solche Messgenauigkeit aufweisen, dass
die Höchsttoleranzen der in Abschnitt 1.3 angegebenen Werte nicht
überschritten werden.
1.2. Kraftstoffdurchsatz und Gesamtdurchsatz des verdünnten Abgases
Zur Messung des Kraftstoffdurchsatzes, der zur Berechnung der Emis-
sionen herangezogen wird (Anlage 3), sind Geräte mit der in Abschnitt
1.3 vorgeschriebenen Genauigkeit zu verwenden. Bei Verwendung
eines Vollstrom-Verdünnungssystems muss der Gesamtdurchsatz des
verdünnten Abgases (GTOTW) mit einer PDP oder einem CFV gemessen
werden (Anhang VI Abschnitt 1.2.1.2). Die Messgenauigkeit muss den
Bestimmungen von Anhang III Anlage 2 Abschnitt 2.2 entsprechen.
1.3. Genauigkeit
Die Kalibrierung aller Messgeräte muss auf nationale (internationale)
Normen rückführbar sein und den Vorschriften in den Tabellen 2 und
3 entsprechen.
Tabelle 2 — Zulässige Fehlergrenzen der Messinstrumente für Motor-
daten
Nr. Benennung Zulässige Abweichung
1 Motordrehzahl ± 2 % des Ablesewertes
oder, falls größer, ± 1 %
des Höchstwertes des
Motors
2 Drehmoment ± 2 % des Ablesewertes
oder, falls größer, ± 1 %
des Höchstwertes des
Motors
3 Kraftstoffverbrauch (a) ± 2 % des Höchstwertes
des Motors
4 Luftverbrauch (a) ± 2 % des Ablesewertes
oder, falls größer, ± 1 %
des Höchstwertes des
Motors
(a) Den in dieser Richtlinie beschriebenen Berechnungsverfahren für die Abgas-
emissionen sind in einigen Fällen unterschiedliche Mess- und/oder
Berechnungsverfahren zugrunde gelegt. Bedingt durch die vorgegebene
Gesamttoleranz für die Berechnung der Abgasemission müssen die Grenz-werte für einzelne Parameter, die in den jeweiligen Gleichungen benutztwerden, kleiner als die Fehlergrenzen nach ISO 3046-3 sein.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 71
▼M2
Tabelle 3 — Zulässige Fehlergrenzen der Messinstrumente für andere
wichtige Messparameter
Nr. Benennung Zulässige Abweichung
1 Temperatur ≤600 K ± 2 K absolut
2 Temperatur ≥600 K ± 1 % des Ablesewertes
3 Abgasgegendruck ± 0,2 kPa absolut4 Druckabfall im Ansau-
gluftverteiler± 0,05 kPa absolut
5 Luftdruck ± 0,1 kPa absolut
6 Andere Drücke ± 0,1 kPa absolut
7 Relative Luftfeuchtigkeit ± 3 % absolut
8 Absolute Luftfeuchtigkeit ± 5 % des Ablesewertes9 Verdünnungsluftdurch-
satz± 2 % des Ablesewertes
10 Durchsatz des verdünnten
Abgases± 2 % des Ablesewertes
1.4. Bestimmung der gasförmigen Bestandteile
1.4.1. Allgemeine Vorschriften für Analysegeräte
Die Analysegeräte müssen einen Messbereich haben, der den Anforde-
rungen an die Genauigkeit bei der Messung der Konzentrationen der
Abgasbestandteile entspricht (Abschnitt 1.4.1.1). Es wird empfohlen,
die Analysegeräte so zu bedienen, dass die gemessene Konzentration
zwischen 15 % und 100 % des vollen Skalenendwertes liegt.
Liegt der volle Skalenendwert bei 155 ppm (oder ppm C) oder darunter
oder werden Ablesesysteme (Computer, Datenerfasser) verwendet, die
unterhalb von 15 % des vollen Skalenendwertes eine ausreichende
Genauigkeit und Auflösung aufweisen, sind auch Konzentrationen unter
15 % des vollen Skalenendwertes zulässig. In diesem Fall müssen
zusätzliche Kalibrierungen vorgenommen werden, um die Genauigkeit
der Kalibrierkurven zu gewährleisten (Anlage 2 Abschnitt 1.5.5.2 dieses
Anhangs).
Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) der Geräte muss auf
einem Niveau sein, das zusätzliche Fehler weitestgehend verhindert.
1.4.1.1. Ge n a u i g k e i t
Das Analysegerät darf vom Nennwert des Kalibrierpunktes um
höchstens ± 2 % des Ablesewertes über den gesamten Messbereich
außer Null sowie vom vollen Skalenendwert bei Null um ± 0,3 %
abweichen. Die Genauigkeit ist anhand der in Abschnitt 1.3. aufge-
führten Kalibriervorschriften zu bestimmen.
1.4.1.2. W i e d e r h o l b a r k e i t
Die Wiederholbarkeit, definiert als das 2,5fache der Standardabwei-
chung zehn wiederholter Ansprechreaktionen auf ein bestimmtes
Kalibriergas, darf höchstens ± 1 % der vollen Skalenendkonzentration
für jeden verwendeten Messbereich über 100 ppm (oder ppm C) oder
± 2 % für jeden verwendeten Messbereich unter 100 ppm (oder ppm
C) betragen.
1.4.1.3. Ra u sc h e n
Das Peak-to-Peak-Ansprechen der Analysatoren auf Null- und Kali-
briergase darf während eines Zeitraums von zehn Sekunden 2 % des
vollen Skalenendwertes bei allen verwendeten Bereichen nicht über-
schreiten.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 72
▼M2
1.4.1.4. Nu l l p u n k t d r i f t
Der Nullpunktwert wird definiert als mittleres Ansprechen (einschließ-
lich Rauschen) auf ein Nullgas in einem Zeitabschnitt von 30
Sekunden. Die Nullpunktdrift während eines Zeitraums von einer
Stunde muss weniger als 2 % des vollen Skalenendwerts beim niedrig-
sten verwendeten Bereich betragen.
1.4.1.5. Me ssb e r e i c h sd r i f t
Der Messbereichkalibrierausschlag wird definiert als mittlerer
Ausschlag (einschließlich Rauschen) auf ein Messbereichskalibriergas
in einem Zeitabschnitt von 30 Sekunden. Die Messbereichsdrift
während eines Zeitraums von einer Stunde muss weniger als 2 % des
vollen Skalenendwerts beim niedrigsten verwendeten Bereich betragen.
1.4.2. Gastrocknung
Abgase können im feuchten oder trockenen Zustand gemessen werden.
Eine gegebenenfalls benutzte Einrichtung zur Gastrocknung darf nur
einen minimalen Einfluss auf die Konzentration der zu messendenGase haben. Die Anwendung chemischer Trockner zur Entfernung von
Wasser aus der Probe ist nicht zulässig.
1.4.3. Analysegeräte
Die bei der Messung anzuwendenden Grundsätze werden in den
Abschnitten 1.4.3.1 bis 1.4.3.5 dieser Anlage beschrieben. Eine ausführ-
liche Darstellung der Messsysteme ist in Anhang VI enthalten.
Die zu messenden Gase sind mit den nachfolgend aufgeführten Geräten
zu analysieren. Bei nichtlinearen Analysatoren ist die Verwendung von
Linearisierungsschaltkreisen zulässig.
1.4.3.1. Ko h l e n m o n o x i d - ( CO- ) A n a l y se
Der Kohlenmonoxidanalysator muss ein nichtdispersiver Infrarotabsorp-
tionsanalysator (NDIR) sein.
1.4.3.2. Ko h l e n d i o x i d - ( C O
2-)Analyse
Der Kohlendioxidanalysator muss ein nichtdispersiver Infrarotabsorpti-
onsanalysator (NDIR) sein.
1.4.3.3. Sa u e r st o ff-(O2-)Analyse
Für die Analyse von Sauerstoff muss ein Gerät nach dem paramagneti-
schen Messprinzip (PMD), ein Zirkoniumdioxidsensor (ZRDO) oder ein
elektrochemischer Sensor (ECS) verwendet werden.
Anmerkung: Wenn die HC- oder CO-Konzentration wie z. B. bei
Benzin-Magermotoren hoch ist, ist die Verwendung von
Zirkoniumdioxidsensoren nicht zu empfehlen. Bei elektro-
chemischen Sensoren muss die CO2- und NOX-
Querempfindlichkeit kompensiert werden.
1.4.3.4. Ko h l e n wa sse r st o ff-(HC-)Analyse
Im Fall der Entnahme von unverdünnten Gasproben muss zur Kohlen-
wasserstoffanalyse ein beheizter Flammenionisationsdetektor (HFID)
mit Detektor, Ventilen, Rohrleitungen usw. verwendet werden, der sozu beheizen ist, dass die Gastemperatur auf 463 K ± 10 K (190 ºC
± 10 ºC) gehalten wird.
Im Fall der Entnahme von verdünnten Gasproben muss zur Kohlenwas-
serstoffanalyse ein beheizter Flammenionisationsdetektor (HFID) oder
ein Flammenionisationsdetektor (FID) verwendet werden.
1.4.3.5. St i c k o x i d - ( NO
x-)Analyse
Der Stickoxidanalysator muss ein Chemilumineszenzanalysator (CLD)
oder beheizter Chemilumineszenzanalysator (HCLD) mit einem NO2/
NO-Konverter sein, wenn die Messung im trockenen Bezugszustand
erfolgt. Bei Messung im feuchten Bezugszustand ist ein auf über 328 K
(55 ºC) gehaltener HCLD mit Konverter zu verwenden, sofern die
Prüfung auf Wasserdampfquerempfindlichkeit (Anhang III Anlage 2
Abschnitt 1.9.2.2) erfüllt ist. Sowohl für CLD als auch für HCLD
muss der Probenweg bis zum Konverter bei Trockenmessung und bis
zum Analysator bei Feuchtmessung auf einer Wandtemperatur von
328 K bis 473 K (55 ºC bis 200 ºC) gehalten werden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 73
▼M2
1.4.4. Probenahme von Emissionen gasförmiger Schadstoffe
Wird die Zusammensetzung des Abgases durch eine Anlage zur Abgas-
nachbehandlung beeinflusst, so muss die Abgasprobe hinter dieser
Anlage entnommen werden.
Die Abgasprobenahmesonde muss sich auf der Hochdruckseite des
Schalldämpfers, jedoch so weit wie möglich entfernt vom Abgasaustritt
befinden. Um sicherzustellen, dass die Abgase des Motors vor der
Probenahme vollständig vermischt sind, kann zwischen Schalldämpfer
und Sonde wahlweise eine Mischkammer eingefügt werden. Das
Volumen der Mischkammer darf nicht kleiner sein als das 10fache
Zylinderarbeitsvolumen des Prüfmotors und sollte ähnlich einem
Würfel annähernd gleiche Abmessungen bei Höhe, Breite und Tiefe
aufweisen. Die Mischkammer sollte so klein wie möglich gehalten und
so nahe wie möglich am Motor angebracht werden. Die von der Misch-
kammer oder aus dem Schalldämpfer abgehende Abgasleitung sollte
mindestens eine Länge von 610 mm ab der Probenahmesonde
aufweisen und groß genug sein, um den Abgasgegendruck zu mini-
mieren. Die Temperatur der Innenwände der Mischkammer muss über
dem Taupunkt des Abgases gehalten werden, wobei eine Mindesttempe-
ratur von 338 K (65 ºC) empfohlen wird.
Alle Bestandteile können wahlweise direkt im Verdünnungstunnel oder
durch Probenahme in einen Beutel und nachfolgende Messung der
Konzentration im Probenahmebeutel bestimmt werden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 74
▼M2
Anlage 2
1. KALIBRIERUNG DER ANALYSEGERÄTE
1.1. Einleitung
Jedes Analysegerät ist so oft wie nötig zu kalibrieren, damit es den in
diesem Standard festgelegten Anforderungen an die Genauigkeit
entspricht. Das bei den Analysegeräten nach Anlage 1 Abschnitt
1.4.3 anzuwendende Kalibrierverfahren ist in diesem Abschnitt
beschrieben.
1.2. Kalibriergase
Die Haltbarkeitsdauer aller Kalibriergase ist zu beachten.Das vom Hersteller angegebene Verfallsdatum der Kalibriergase ist zu
protokollieren.
1.2.1 Reine Gase
Die erforderliche Reinheit der Gase ergibt sich aus den untenstehenden
Grenzwerten der Verschmutzung. Folgende Gase müssen verfügbar
sein:
— gereinigter Stickstoff (Verschmutzung ≤1 ppm C, ≤1 ppm CO,
≤400 ppm CO
2,≤0,1 ppm NO)
— gereinigter Sauerstoff (Reinheitsgrad > 99,5 Vol.-% O2)
— Wasserstoff-Helium-Gemisch (40 ± 2 % Wasserstoff, Rest Helium)
Verschmutzung ≤1 ppm C, ≤400 ppm CO2
— gereinigte synthetische Luft (Verschmutzung ≤ 1 ppm C, ≤ 1
ppm CO, ≤400 ppm CO2,≤0,1 ppm NO (Sauerstoffgehalt 18-
21 Vol.-%).
1.2.2 Kalibriergase
Gasgemische mit folgender chemischer Zusammensetzung müssen
verfügbar sein:
—C3H8und gereinigte synthetische Luft (siehe Abschnitt 1.2.1)
— CO und gereinigter Stickstoff—N O
xund gereinigter Stickstoff (die in diesem Kalibriergas enthal-
tene NO2-Menge darf 5 % des NO-Gehalts nicht übersteigen)
—C O2und gereinigter Stickstoff
—C H4und gereinigte synthetische Luft
—C2H6und gereinigte synthetische Luft
Anmerkung: Andere Gaskombinationen sind zulässig, sofern die Gase
nicht miteinander reagieren.
Die tatsächliche Konzentration eines Kalibriergases muss innerhalb
von ± 2 % des Nennwertes liegen. Alle Kalibriergaskonzentrationensind als Volumenanteil auszudrücken (Volumenprozent oder ppm als
Volumenanteil).
Die zur Kalibrierung verwendeten Gase können auch mit Hilfe von
Präzisionsmischvorrichtungen (Gasteiler) durch Zusatz von gerei-
nigtem N
2oder gereinigter synthetischer Luft gewonnen werden. Die
Mischvorrichtung muss so genau sein, dass die Konzentrationen der
verdünnten Kalibriergase mit einer Genauigkeit von ± 1,5 % bestimmt
werden können. Dabei müssen die zur Mischung verwendeten Primär-
gase auf ± 1 % genau bekannt sein und sich auf nationale oder
internationale Gasnormen zurückführen lassen. Die Überprüfung ist
bei jeder mit Hilfe einer Mischvorrichtung vorgenommenen Kalibrie-
rung bei 15 bis 50 % des vollen Skalenendwertes durchzuführen.
Wahlweise kann die Mischvorrichtung mit einem Instrument überprüft
werden, das dem Wesen nach linear ist, z. B. unter Verwendung von
NO-Gas mit einem CLD. Der Kalibrierwert des Instruments ist mit
direkt an das Instrument angeschlossenem Kalibriergas einzustellen.
Die Mischvorrichtung ist bei den verwendeten Einstellungen zu über-
prüfen, und der Nennwert ist mit der gemessenen Konzentration des
Instruments zu vergleichen. Die Differenz muss in jedem Punkt inner-
halb von ± 0,5 % des Nennwertes liegen.
1.2.3 Überprüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit
Prüfgase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit müssen Propan mit 350
ppm C ± 75 ppm C Kohlenwasserstoff enthalten. Der Konzentrations-1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 75
▼M2
wert ist unter Berücksichtigung der Kalibriergastoleranzen durch chro-
matographische Analyse der gesamten Kohlenwasserstoffe mit
Unreinheiten oder durch dynamisches Mischen zu bestimmen. Für die
Prüfung von Benzinmotoren ist folgende Mischung erforderlich:
O2-Querempfindlichkeits-
KonzentrationRest
10 (9 bis 11) Stickstoff
5 (4 bis 6) Stickstoff
0 (0 bis 1) Stickstoff
1.3. Einsatz der Analysegeräte und des Probenahmesystems
Beim Einsatz der Analysegeräte sind die Anweisungen der Geräteher-
steller für die Inbetriebnahme und den Betrieb zu beachten. Die in den
Abschnitten 1.4 bis 1.9 enthaltenen Mindestanforderungen sind einzu-
halten. Für Laborinstrumente wie GC-Geräte und HPLC-Geräte
(Hochleistungsflüssigchromatographie) gilt nur Abschnitt 1.5.4.
1.4. Dichtheitsprüfung
Das System ist einer Dichtheitsprüfung zu unterziehen. Die Sonde ist
aus der Abgasanlage zu entfernen, und deren Ende ist zu verschließen.
Die Analysatorpumpe ist einzuschalten. Nach einer anfänglichen
Stabilisierungsphase müssen alle Durchflussmesser Null anzeigen. Ist
dies nicht der Fall, so sind die Entnahmeleitungen zu überprüfen, und
der Fehler ist zu beheben.
Die höchstzulässige Leckrate auf der Unterdruckseite beträgt 0,5 %
des tatsächlichen Durchsatzes für den geprüften Teil des Systems.
Die Analysatoren- und Bypass-Durchsätze können zur Schätzung der
tatsächlichen Durchsätze verwendet werden.
Als Alternative kann das System auf einen Druck von mindestens 20
kPa Vakuum (80 kPa absolut) entleert werden. Nach einer anfängli-
chen Stabilisierungsphase darf die Druckzunahme δp (kPa/min) im
System folgenden Wert nicht übersteigen:
δp = p/Vsyst× 0,005 × fr
Hierbei bedeuten:
Vsyst= Systemvolumen [l]
fr = Systemdurchsatz [l/min]
Eine weitere Methode ist die Schrittänderung der Konzentration am
Anfang der Probenahmeleitung durch Umstellung von Null- auf Kali-
briergas. Zeigt der Ablesewert nach einem ausreichend langen
Zeitraum eine im Vergleich zur eingeführten Konzentration geringere
Konzentration an, so deutet dies auf Probleme mit der Kalibrierung
oder Dichtheit hin.
1.5. Kalibrierverfahren
1.5.1 Messsystem
Das Messsystem ist zu kalibrieren, und die Kalibrierkurven sind mit
Hilfe von Kalibriergasen zu überprüfen. Es sind die gleichen Gasmen-
genwerte wie bei der Abgasprobenahme zugrunde zu legen.
1.5.2. Aufheizzeit
Die Aufheizzeit richtet sich nach den Empfehlungen des Herstellers.
Sind dazu keine Angaben vorhanden, so wird für das Beheizen der
Analysegeräte eine Mindestzeit von zwei Stunden empfohlen.
1.5.3. NDIR- und HFID-Analysatoren
Der NDIR-Analysator muss, falls erforderlich, abgestimmt und die
Flamme des HFID-Analysators optimiert werden (Abschnitt 1.9.1).
1.5.4. GC und HPCL
Beide Geräte sind entsprechend den Normen für gute Laborpraxis und
den Empfehlungen des Herstellers zu kalibrieren.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 76
▼M2
1.5.5. Erstellung der Kalibrierkurven
1.5.5.1. Al l g e m e i n e Hi n we i se
a) Jeder bei normalem Betrieb verwendete Messbereich ist zu kali-
brieren.
b) Die CO-, CO2-, NOx- und HC-Analysatoren sind unter Verwendung
von gereinigter synthetischer Luft (oder Stickstoff) auf Null einzu-
stellen.
c) Die entsprechenden Kalibriergase sind in die Analysatoren einzu-
leiten und die Werte aufzuzeichnen, und die Kalibrierkurven sind
zu ermitteln.
d) Für alle Instrumentenbereiche mit Ausnahme des untersten
Bereichs muss die Kalibrierkurve aus mindestens 10 Kalibrier-
punkten (Nullpunkt ausgenommen) mit gleichen Abständen erstellt
werden. Für den untersten Instrumentenbereich muss die Kalibrier-
kurve aus mindestens 10 Kalibrierpunkten (Nullpunkt
ausgenommen) erstellt werden, die so angeordnet sind, dass die
Hälfte der Kalibrierpunkte unterhalb von 15 % des vollen Skalen-
endwertes des Analysators und der Rest über 15 % des vollen
Skalenendwertes liegt. Für alle Bereiche muss der Nennwert der
höchsten Konzentration mindestens 90 % des vollen Skalenend-
wertes betragen.
e) Die Kalibrierkurve wird nach der Methode der Fehlerquadrate
berechnet. Es kann eine lineare oder nichtlineare Gleichung mit
bester Übereinstimmung verwendet werden.
f) Die Kalibrierpunkte dürfen von der Linie der besten Übereinstim-
mung der Fehlerquadrate um höchstens ± 2 % des Ablesewertes
oder ± 0,3 % des vollen Skalenendwertes abweichen, je nachdem,
welcher Wert höher ist.
g) Die Nulleinstellung ist nochmals zu überprüfen und das Kalibrier-
verfahren erforderlichenfalls zu wiederholen.
1.5.5.2. An d e r e Me t h o d e n
Wenn nachgewiesen werden kann, dass sich mit anderen Methoden (z.
B. Computer, elektronisch gesteuerter Messbereichsschalter) die
gleiche Genauigkeit erreichen lässt, dürfen auch diese angewendet
werden.
1.6. Überprüfung der Kalibrierung
Jeder bei normalem Betrieb verwendete Messbereich ist vor jeder
Analyse wie folgt zu überprüfen:
Die Kalibrierung wird unter Verwendung eines Nullgases und eines
Messbereichskalibriergases überprüft, dessen Nennwert mehr als 80 %
des vollen Skalenendwerts des Messbereichs beträgt.
Weicht bei den beiden untersuchten Punkten der ermittelte Wert um
höchstens ± 4 % des vollen Skalenendwerts vom angegebenen
Bezugswert ab, so können die Einstellparameter geändert werden.
Sollte dies nicht der Fall sein, so ist eine neue Kalibrierkurve nach
Abschnitt 1.5.5.1 zu ermitteln.
1.7. Kalibrierung des Tracergas-Analysators für die Messung des
Abgasdurchsatzes
Der Analysator für die Messung der Tracergaskonzentration ist unter
Verwendung des Kalibriergases zu kalibrieren.
Die Kalibrierkurve muss aus mindestens 10 Kalibrierpunkten (Null-
punkt ausgenommen) erstellt werden, die so angeordnet sind, dass die
Hälfte der Kalibrierpunkte zwischen 4 und 20 % des vollen Skalen-
endwertes des Analysators und der Rest zwischen 20 und 100 % des
vollen Skalenendwertes liegt. Die Kalibrierkurve wird nach der
Methode der Fehlerquadrate berechnet.
Die Kalibrierkurve darf im Bereich von 20 % bis 100 % des vollen
Skalenendwertes höchstens um ± 1 % des vollen Skalenendwertes
vom Nennwert jedes Kalibrierpunktes abweichen. Im Bereich von 4 %
bis 20 % des vollen Skalenendwertes darf sie zudem höchstens ± 2 %
des Ablesewertes vom Nennwert abweichen. Vor dem Prüflauf ist der
Analysator auf Null einzustellen und zu kalibrieren; dazu ist ein
Nullgas und ein Kalibriergas zu verwenden, dessen Nennwert mehr
als 80 % des vollen Skalenendwertes des Analysators beträgt.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 77
▼M2
1.8. Prüfung des Wirkungsgrades des NOx-Konverters
Der Wirkungsgrad des Konverters, der zur Umwandlung von NO2in
NO verwendet wird, wird wie in den Abschnitten 1.8.1 bis 1.8.8
(Anhang III Anlage 2 Abbildung 1) angegeben bestimmt.
1.8.1. Prüfanordnung
Diese Überprüfung kann mit einem Ozonator entsprechend der in
Anhang III Abbildung 1 dargestellten Prüfanordnung und nach dem
nachstehend beschriebenen Verfahren durchgeführt werden.
1.8.2. Kalibrierung
Der CLD und der HCLD sind in dem am meisten verwendeten Mess-
bereich nach den Angaben des Herstellers unter Verwendung von
Null- und Kalibriergas (dessen NO-Gehalt ungefähr 80 % des vollen
Skalenendwerts entsprechen muss; die NO2-Konzentration des Gasge-
mischs muss weniger als 5 % der NO-Konzentration betragen) zu
kalibrieren. Der NOx-Analysator muss auf NO-Betrieb eingestellt
werden, so dass das Kalibriergas nicht in den Konverter gelangt. Die
angezeigte Konzentration ist zu protokollieren.
1.8.3. Berechnung
Der Wirkungsgrad des NOx-Konverters wird wie folgt berechnet:
Wirkungsgrad ð%Þ¼ 1þa/C0b
c/C0d/C18/C19
/C2100
Hierbei bedeuten:
a=N Ox-Konzentration nach Abschnitt 1.8.6
b=N Ox-Konzentration nach Abschnitt 1.8.7
c = NO-Konzentration nach Abschnitt 1.8.4d = NO-Konzentration nach Abschnitt 1.8.5
1.8.4. Zusatz von Sauerstoff
Über ein T-Verbindungsstück wird dem durchströmenden Gas konti-
nuierlich Sauerstoff oder Nullluft zugesetzt, bis die angezeigte
Konzentration ungefähr 20 % niedriger als die angezeigte Kalibrier-
konzentration nach Abschnitt 1.8.2 ist. (Der Analysator befindet sich
im NO-Betriebszustand.)
Die angezeigte Konzentration (c) ist aufzuzeichnen. Während des
gesamten Vorgangs muss der Ozongenerator ausgeschaltet sein.
1.8.5 Einschalten des Ozongenerators
Anschließend wird der Ozongenerator eingeschaltet, um so viel Ozon
zu erzeugen, dass die NO-Konzentration auf 20 % (Mindestwert 10 %)
der Kalibrierkonzentration nach Abschnitt 1.8.2 zurückgeht. Die ange-
zeigte Konzentration (d) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet
sich im NO-Betriebszustand.)
1.8.6 NO
x-Betriebszustand
Der NO-Analysator wird dann auf den NOx-Betriebszustand umge-
schaltet, wodurch das Gasgemisch (bestehend aus NO, NO2,O2und
N2) nun durch den Konverter strömt. Die angezeigte Konzentration
(a) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet sich im NOx-Betriebs-
zustand.)
1.8.7. Ausschalten des Ozongenerators
Danach wird der Ozongenerator ausgeschaltet. Das Gasgemisch nach
Abschnitt 1.8.6 strömt durch den Konverter in den Messteil. Die ange-
zeigte Konzentration (b) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet
sich im NOx-Betriebszustand.)
1.8.8. NO-Betriebszustand
Wird bei abgeschaltetem Ozongenerator auf den NO-Betriebszustand
umgeschaltet, so wird auch der Zustrom von Sauerstoff oder syntheti-
scher Luft abgesperrt. Der am Analysegerät angezeigte NOx-Wert darf
dann von dem nach Abschnitt 1.8.2 gemessenen Wert um höchstens
± 5 % abweichen. (Der Analysator befindet sich im NO-Betriebszu-
stand.)
1.8.9. Prüfabstände
Der Wirkungsgrad des Konverters muss monatlich überprüft werden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 78
▼M2
1.8.10. Vorgeschriebener Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad des Konverters darf nicht geringer sein als 90 %,
doch wird ein höherer Wirkungsgrad von 95 % ausdrücklich
empfohlen.
Anmerkung: Kann der Ozongenerator bei Einstellung des Analysators
auf den am meisten verwendeten Messbereich keinen
Rückgang von 80 % auf 20 % gemäß Abschnitt 1.8.5
bewirken, so ist der größte Bereich zu verwenden, mit
dem der Rückgang bewirkt werden kann.
1.9. Einstellung des FID
1.9.1. Optimierung des Ansprechverhaltens des Detektors
Der HFID ist nach den Angaben des Geräteherstellers einzustellen.
Um das Ansprechverhalten zu optimieren, ist in dem am meisten
verwendeten Betriebsbereich ein Kalibriergas aus Propan in Luft zu
verwenden.
Sind Kraftstoff- und Luftdurchsatz entsprechend den Empfehlungen
des Herstellers eingestellt, ist ein Kalibriergas von 350 ± 75 ppm C
in den Analysator einzuleiten. Das Ansprechverhalten bei einem
bestimmten Kraftstoffdurchsatz ist anhand der Differenz zwischen
dem Kalibriergas-Ansprechen und dem Nullgas-Ansprechen zu ermit-
teln. Der Kraftstoffdurchsatz ist stufenweise ober- und unterhalb der
Herstellerangabe zu justieren. Die Differenz zwischen dem Ansprech-
verhalten des Kalibrier- und des Nullgases bei diesen
Kraftstoffdurchsätzen ist zu protokollieren. Die Differenz zwischen
dem Kalibrier- und dem Nullgas-Ansprechen ist in Kurvenform aufzu-
tragen und der Kraftstoffdurchsatz auf die fette Seite der Kurve
einzustellen. Diese Ausgangseinstellung des Kraftstoffdurchsatzes
muss in Abhängigkeit von den Ergebnissen der Ansprechfaktoren bei
Kohlenwasserstoffen und der Prüfung der Sauerstoffquerempfindlich-
keit nach 1.9.2 und 1.9.3 unter Umständen noch weiter optimiert
werden.
Erfüllen die Sauerstoffquerempfindlichkeit oder die Ansprechfaktoren
bei Kohlenwasserstoffen die folgenden Vorschriften nicht, ist der Luft-
durchfluss stufenweise ober- und unterhalb den Herstellerangaben
gemäß Abschnitt 1.9.2 und 1.9.3 für jeden Durchsatz zu justieren.
1.9.2. Ansprechfaktoren bei Kohlenwasserstoffen
Der Analysator ist unter Verwendung von Propan in Luft und gerei-
nigter synthetischer Luft entsprechend Abschnitt 1.5 zu kalibrieren.
Die Ansprechfaktoren sind bei Inbetriebnahme eines Analysegerätes
und später nach größeren Wartungsarbeiten zu bestimmen. Der
Ansprechfaktor (Rf) für einen bestimmten Kohlenwasserstoff ist das
Verhältnis des am FID angezeigten C1-Wertes zur Konzentration in
der Gasflasche, ausgedrückt in ppm C1.
Die Konzentration des Prüfgases muss so hoch sein, dass ungefähr
80 % des vollen Skalenendwerts angezeigt werden. Die Konzentration
muss mit einer Genauigkeit von ± 2 %, bezogen auf einen gravimetri-schen Normwert, ausgedrückt als Volumen, bekannt sein. Außerdem
muss die Gasflasche 24 Stunden lang bei 298 K (25 ºC) ± 5 K kondi-
tioniert werden.
Die zu verwendenden Prüfgase und die empfohlenen Ansprechfaktoren
sind bei
— Methan und gereinigter synthetischer Luft: 1,00 ≤R
f≤1,15
— Propylen und gereinigter synthetischer Luft: 0,90 ≤Rf≤1,1
— Toluol und gereinigter synthetischer Luft: 0,90 ≤Rf≤1,10
bezogen auf den Ansprechfaktor (Rf) von 1,00 für Propan und gerei-
nigte synthetische Luft.
1.9.3. Prüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit
Die Prüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit ist bei Inbetriebnahme
eines Analysegeräts und nach größeren Wartungsarbeiten vorzu-
nehmen. Es ist ein Bereich zu wählen, in dem die Prüfgase für die
Sauerstoffquerempfindlichkeit in die oberen 50 % fallen. Die Prüfung
ist bei der wie erforderlich eingestellten Ofentemperatur durchzu-
führen. Die Gase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit sind in
Abschnitt 1.2.3 spezifiziert.
a) Das Analysegerät ist auf Null einzustellen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 79
▼M2
b) Das Analysegerät ist mit den 0 % Sauerstoffgemisch für Benzin-
motoren zu kalibrieren.
c) Der Nullpunktwert ist erneut zu überprüfen. Bei einer Veränderung
von mehr als 0,5 % des Skalenendwertes sind die Schritte a) und b)
dieses Abschnitts zu wiederholen.
d) Die Prüfgase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit in den Gemi-
schen 5 % und 10 % sind einzuleiten.
e) Der Nullpunktwert ist erneut zu überprüfen. Bei einer Veränderung
von mehr als ± 1 % des Skalenendwertes ist die Prüfung zu
wiederholen.
f) Für jedes Gemisch in Schritt d) ist die Sauerstoffqueremfindlichkeit
(% O2I) wie folgt zu berechnen:
O2I¼B/C0C ðÞ
B/C2100
ppm C ¼A
D
Hierbei bedeuten:
A = Kohlenwasserstoffkonzentration (ppm C) des in Buchstabe b)
verwendeten Kalibriergases
B = Kohlenwasserstoffkonzentration (ppm C) der in Buchstabe d)
verwendeten Prüfgase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit
C = Ansprechen des AnalysatorsD = Prozent des vollen Skalenendwertes des Ansprechens des
Analysators aufgrund von A
g) Die Sauerstoffquerempfindlichkeit in % (% O
2I) muss weniger als
± 3 % für alle vorgeschriebenen Prüfgase der Sauerstoffqueremp-
findlichkeit vor der Prüfung betragen.
h) Ist die Sauerstoffquerempfindlichkeit größer als ± 3 %, ist der Luft-
durchsatz ober- und unterhalb der Angaben des Herstellers
stufenweise zu justieren, wobei Abschnitt 1.9.1 für jeden Durchsatz
zu wiederholen ist.
i) Ist die Sauerstoffquerempfindlichkeit nach der Justierung des Luft-
durchflusses größer als ± 3 %, sind der Kraftstoffdurchsatz und
danach der Durchsatz der Probe zu variieren, wobei Abschnitt
1.9.1 für jede neue Einstellung zu wiederholen ist.
j) Ist die Sauerstoffquerempfindlichkeit weiterhin größer als ± 3 %,
müssen der Analysator, der FID-Brennstoff oder die Brennerluft
vor der Prüfung repariert bzw. ausgetauscht werden. Anschließend
ist dieser Abschnitt mit den ausgetauschten Gasen bzw. reparierten
Geräten zu wiederholen.
1.10. Querempfindlichkeiten der CO-, CO2-, NOX- und O2-Analysatoren
Die Gase, die neben dem zu analysierenden Gas enthalten sind,
können den Ablesewert auf verschiedene Weise beeinflussen. Eine
positive Querempfindlichkeit ergibt sich bei NDIR- und PMD-
Geräten, wenn das beeinträchtigende Gas dieselbe Wirkung zeigt wie
das gemessene Gas, jedoch in geringerem Maß. Eine negative Quer-
empfindlichkeit ergibt sich bei NDIR-Geräten, indem das
beeinträchtigende Gas die Absorptionsbande des gemessenen Gases
verbreitert, und bei CLD-Geräten, indem das beeinträchtigende Gas
die Strahlung unterdrückt. Die Kontrolle der Querempfindlichkeit
nach 1.10.1 und 1.10.2 muss vor der Inbetriebnahme des Analysators
und nach größeren Wartungsarbeiten, mindestens jedoch einmal im
Jahr durchgeführt werden.
1.10.1. Kontrolle der Querempfindlichkeit des CO-Analysators
Wasser und CO2können die Leistung des CO-Analysators beein-
flussen. Daher lässt man ein bei der Prüfung verwendetes CO2-
Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 % des vollen
Skalenendwertes des bei der Prüfung verwendeten maximalen
Betriebsbereichs bei Raumtemperatur durch Wasser perlen, wobei das
Ansprechverhalten des Analysators aufzuzeichnen ist. Das Ansprech-
verhalten des Analysators darf bei Bereichen ab 300 ppm höchstens
1 % des vollen Skalenendwertes und bei Bereichen unter 300 ppm
höchstens 3 ppm betragen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 80
▼M2
1.10.2. Kontrolle der Querempfindlichkeit des NOx-Analysators
Bei CLD- (und HCLD-) Analysatoren sind zwei Gase besonders zu
berücksichtigen: CO2und Wasserdampf. Die Querempfindlichkeit
dieser Gase ist ihren Konzentrationen proportional und erfordert daher
Prüftechniken zur Bestimmung der Querempfindlichkeit bei den
während der Prüfung erwarteten Höchstkonzentrationen.
1.10.2.1. Ko n t r o l l e d e r CO2-Querempfindlichkeit
Ein CO2-Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 % des
vollen Skalenendwertes des maximalen Messbereichs ist durch den
NDIR-Analysator zu leiten und der CO2-Wert als A aufzuzeichnen.
Danach ist das Gas zu etwa 50 % mit NO-Kalibriergas zu verdünnen
und durch den NDIR und den (H)CLD zu leiten, wobei der CO2-Wert
und der NO-Wert als B bzw. C aufzuzeichnen sind. Das CO2ist abzu-
sperren und nur das NO-Kalibriergas durch den (H)CLD zu leiten; der
NO-Wert ist als D aufzuzeichnen.
Die Querempfindlichkeit, die nicht mehr als 3 % des vollen Skalen-
endwertes betragen darf, wird wie folgt berechnet:
%C O 2Querempfindlichkeit ¼ 1/C0C/C2A ðÞ
D/C2A ðÞ /C0 D/C2B ðÞ/C18/C19/C20/C21
/C2100
Hierbei bedeuten:
A: die mit dem NDIR gemessene Konzentration des unverdünnten
CO2in %
B: die mit dem NDIR gemessene Konzentration des verdünnten CO2in %
C: die mit dem CLD gemessene Konzentration des verdünnten NO in
ppm
D: die mit dem CLD gemessene Konzentration des unverdünnten NO
in ppm
Für die Verdünnung und Ermittlung der Werte für CO2und NO-
Prüfgas sind auch andere Verfahren, wie z. B. dynamisches Mischen/
Verschneiden der Gase erlaubt.
1.10.2.2. Ko n t r o l l e d e r W a sse r d a m p f - Qu e r e m p f i n d l i c h k e i t
Diese Überprüfung gilt nur für Konzentrationsmessungen des feuchten
Gases. Bei der Berechnung der Wasserdampf-Querempfindlichkeit ist
die Verdünnung des NO-Kalibriergases mit Wasserdampf und dieSkalierung der Wasserdampfkonzentration des Gemischs im Vergleich
zu der während der Prüfung erwarteten Konzentration zu berücksich-
tigen.
Ein NO-Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 % des
vollen Skalenendwertes des normalen Betriebsbereichs ist durch den
(H)CLD zu leiten und der NO-Wert als D aufzuzeichnen. Das NO-
Kalibriergas muss bei Raumtemperatur durch Wasser perlen und durch
den (H)CLD geleitet werden, wobei der NO-Wert als C aufzuzeichnen
ist. Die Wassertemperatur ist zu bestimmen und als F aufzuzeichnen.
Der Sättigungsdampfdruck des Gemischs, der der Temperatur des
Wassers in der Waschflasche (F) entspricht, ist zu bestimmen und als
G aufzuzeichnen. Die Wasserdampfkonzentration (in %) des Gemischs
ist wie folgt zu berechnen:
H¼100/C2 G
pB/C18/C19
und als H aufzuzeichnen. Die erwartete Konzentration des verdünnten
NO-Kalibriergases (in Wasserdampf) ist wie folgt zu berechnen:
De¼D/C2 1/C0H
100/C18/C19
und als Deaufzuzeichnen.
Die Wasserdampf-Querempfindlichkeit darf nicht größer sein als 3 %
und ist wie folgt zu berechnen:
%H 2O Querempfindlichkeit ¼100/C2De/C0C
De/C18/C19
/C2Hm
H/C18/C19
De: erwartete Konzentration des verdünnten NO (ppm)
C: Konzentration des verdünnten NO (ppm)
Hm: maximale Wasserdampfkonzentration1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 81
▼M2
H: tatsächliche Wasserdampfkonzentration (%)
Anmerkung: Es ist darauf zu achten, dass das NO-Kalibriergas bei
dieser Überprüfung eine minimale NO2-Konzentration
aufweist, da die Absorption von NO2in Wasser bei den
Querempfindlichkeitsberechnungen nicht berücksichtigt
wurde.
1.10.3. Querempfindlichkeit des O2-Analysators
Die Empfindlichkeit eines PMD-Analysators gegenüber anderen Gasen
als Sauerstoff ist vergleichsweise gering. Die sauerstoffäquivalenten
Anzeigen üblicher Abgasbestandteile sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Tabelle 1 — Sauerstoffäquivalente Anzeigen
Gas Sauerstoffäquivalent (%)
Kohlendioxid (CO2) − 0,623
Kohlenmonoxid (CO) − 0,354Stickstoffmonoxid (NO) + 44,4Stickstoffdioxid (NO
2) + 28,7
Wasser (H2O) − 0,381
Für Messungen hoher Genauigkeit muss die gemessene Sauerstoffkon-
zentration nach folgender Gleichung korrigiert werden:
Querempfindlichkeit ¼¨Aquivalent % O 2/C2gemessene Konzentration/C0/C1
100
1.11. Abstände zwischen den Kalibrierungen
Die Analysegeräte sind mindestens alle drei Monate sowie nach jeder
Reparatur oder Veränderung des Systems, die die Kalibrierung beein-
flussen könnte, entsprechend Abschnitt 1.5 zu kalibrieren.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 82
▼M2
Anlage 3
1. AUSWERTUNG DER MESSWERTE UND BERECHNUNGEN
1.1. Auswertung der Messwerte bei gasförmigen Emissionen
Zur Bewertung der Emissionen gasförmiger Schadstoffe ist der Durch-
schnittswert aus den Aufzeichnungen der letzten 120 Sekunden jeder
Prüfphase zu bilden, und die mittleren Konzentrationen (conc) von HC,
CO, NOxund CO2während jeder Prüfphase sind aus den Durchschnitts-
werten der Aufzeichnungen und den entsprechenden Kalibrierdaten zu
bestimmen. Es kann eine andere Art der Aufzeichnung angewandt
werden, wenn diese eine gleichwertige Datenerfassung gewährleistet.
Die durchschnittliche Hintergrundkonzentration (concd) kann anhand der
Beutelablesewerte der Verdünnungsluft oder anhand der fortlaufenden
(ohne Beutel vorgenommenen) Hintergrundmessung und der entspre-
chenden Kalibrierdaten bestimmt werden.
1.2. Berechnung der gasförmigen Emissionen
Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Prüfergebnisse werden in
folgenden Schritten ermittelt.
1.2.1. Umrechnung vom trockenen in den feuchten Bezugszustand
Die gemessene Konzentration ist in einen Wert für den feuchten Bezugs-
zustand umzurechnen, falls die Messung nicht schon für den feuchten
Bezugszustand vorgenommen worden ist:
conc (feucht) = kw× conc (trocken)
Für das Rohabgas gilt:
kw¼kw;r¼1
1þα/C20;005/C2% CO trocken ½/C138 þ %C O 2trocken½/C138 ðÞ /C0 0;01/C2%H 2trocken½/C138 þ kw2
Dabei ist αdas Verhältnis Wasserstoff/Kohlenstoff im Kraftstoff.
Die H2-Konzentration im Abgas ist zu berechnen:
H2trocken½/C138 ¼05/C2α/C2% CO trocken ½/C138 /C2 % CO trocken ½/C138 þ %C O 2trocken½/C138 ðÞ
% CO trocken ½/C138 þ 3/C2%C O 2trocken½/C138 ðÞ
Der Faktor kww2ist zu berechnen:
kw2¼1;608/C2Ha
1 000 þ1;608/C2Ha ðÞ
Dabei ist Hadie absolute Feuchtigkeit der Ansaugluft in g Wasser je kg
Trockenluft.
Für das verdünnte Abgas gilt:Für die Messung des feuchten CO
2:
kw¼kw;e;1¼ 1/C0α/C2% CO2 feucht ½/C138
200/C18/C19
/C0kw1
Oder für die Messung des trockenen CO2:
kw¼kw;e;2¼1/C0kw1 ðÞ
1þα/C2%C O 2trocken½/C138
2000
BB@1
CCA
Dabei ist αdas Verhältnis Wasserstoff/Kohlenstoff im Kraftstoff.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 83
▼M2
Der Faktor kw1ist nach folgenden Gleichungen zu berechnen:
kw1¼1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
1 000 þ1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
Hierbei bedeuten:
Hdabsolute Feuchte der Verdünnungsluft, g Wasser je kg trockener Luft
Haabsolute Feuchte der Ansaugluft, g Wasser je kg trockener Luft
DF¼13;4
% conc CO 2þppm conc COþppm conc HC ðÞ /C2 10/C04
Für die Verdünnungsluft gilt:
kw,d=1−kw1
Der Faktor kw1ist nach folgenden Gleichungen zu berechnen:
DF¼13;4
% conc CO 2þppm conc COþppm conc HC ðÞ /C2 10/C04
kw1¼1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
1 000 þ1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
Hierbei bedeuten:
Hdabsolute Feuchte der Verdünnungsluft, g Wasser je kg trockener Luft
Haabsolute Feuchte der Ansaugluft, g Wasser je kg trockener Luft
DF¼13;4
% conc CO 2þppm conc COþppm conc HC ðÞ /C2 10/C04
Für die Ansaugluft (wenn anders als die Verdünnungsluft) gilt:
kw,a=1−kw2
Der Faktor kw2ist nach folgenden Gleichungen zu berechnen:
kw2¼1;608/C2Ha
1 000 þ1;608/C2Ha ðÞ
Dabei ist Hadie absolute Feuchte der Ansaugluft in g Wasser je kg trok-
kener Luft.
1.2.2. Feuchtigkeitskorrektur bei NOx
Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig
ist, ist die NOx-Konzentration zur Berücksichtigung der Feuchtigkeit mit
dem Faktor KHzu multiplizieren:
KH= 0,6272 + 44,030 × 10−3×Ha− 0,862 × 10−3×Ha2(Viertaktmotoren)
KH= 1 (Zweitaktmotoren)
Dabei ist Hadie absolute Feuchte der Ansaugluft in g Wasser je kg trok-
kener Luft.
1.2.3. Berechnung der Emissionsmassendurchsätze
Die Massendurchsätze der Emissionen Gasmass[g/h] für jede Prüfphase
sind wie folgt zu berechnen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 84
▼M2
a) Für das Rohabgas gilt (1):
Gas mass¼MW Gas
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2GFUEL/C21 000
Hierbei sind:
GFUEL[kg/h] der Kraftstoffmassendurchsatz;
MWGas[kg/kmol] das in Tabelle 1 aufgeführte Molekulargewicht des
jeweiligen Gases;
Tabelle 1 — Molekulargewicht
Gas MWGas[kg/kmol]
NOx46,01
CO 28,01HC MW
HC=M WFUEL
CO244,01
—M WFUEL= 12,011 + α× 1,00794 + β× 15,9994 [kg/kmol] ist das
Molekulargewicht des Kraftstoffs mit αWasserstoff-Kohlenstoff-
Verhältnis und βSauerstoff-Kohlenstoff-Verhältnis des Kraft-
stoffs (2);
—C O2AIRist die CO2-Konzentration in der Ansaugluft (angesetzt mit
0,04 %, wenn nicht gemessen).
b) Für das verdünnte Abgas gilt (3):
Gasmass= u × concc×GTOTW
Hierbei bedeuten:
—GTOTW[kg/h] der Massendurchsatz des verdünnten Abgases auf
feuchter Bezugsbasis, der bei Verwendung eines Vollstromverdün-
nungssystems gemäß Anhang III Anlage 1 Abschnitt 1.2.4 zu
bestimmen ist;
— conccdie hintergrundkorrigierte Konzentration:
concc= conc − concd× (1 − 1/DF)
mit
DF¼13;4
% conc CO 2þppm conc COþppm conc HC ðÞ /C2 10/C04
Der Koeffizient u ist in Tabelle 2 aufgeführt.
Tabelle 2 — Werte des Koeffizienten u
Gas u conc
NOx0,001587 ppm
CO 0,000966 ppm1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 85
(1) Bei NOxmuss die Konzentration mit dem Feuchtigkeitskorrekturfaktor KH(Feuchtig-
keitskorrekturfaktor für NOx) multipliziert werden.
(2) In ISO 8178-1 ist eine vollständigere Formel für das Molekulargewicht des Kraftstoffs
angegeben (Formel 50 in Kapitel 13.5.1 b). Darin sind nicht nur das Wasserstoff-Kohlenstoff-Verhältnis und das Sauerstoff-Kohlenstoff-Verhältnis, sondern auch
weitere mögliche Kraftstoffbestandteile wie Schwefel und Stickstoff berücksichtigt. Da
jedoch die Fremdzündungsmotoren der Richtlinie mit einem Ottokraftstoff (als Bezugs-kraftstoff in Anhang V aufgeführt) geprüft werden, der in der Regel nur Kohlenstoffund Wasserstoff ent-hält, findet die vereinfachte Formel Berücksichtigung.
(
3) Bei NOxmuss die Konzentration mit dem Feuchtigkeitskorrekturfaktor KH(Feuchtig-
keitskorrekturfaktor für NOx) multipliziert werden.
▼M2
Gas u conc
HC 0,000479 ppm
CO215,19 %
Die Werte des Koeffizienten u basieren auf einem Molekulargewicht
des verdünnten Abgases gleich 29 [kg/kmol]; der Wert von u für HC
basiert auf einem mittleren Kohlenstoff-Wasserstoff-Verhältnis von
1:1,85.
1.2.4. Berechnung der spezifischen Emissionen
Die spezifische Emission (g/kWh) ist für alle einzelnen Bestandteile zu
berechnen:
Einzelnes Gas ¼Xn
i¼1Gas mass i/C2WF i ðÞ
Xn
i¼1Pi/C2WF i ðÞ
Dabei ist Pi=PM,i+PAE,i
Sind für die Prüfung Hilfseinrichtungen wie z. B. Lüfter oder Gebläse
angebaut, so ist die aufgenommene Leistung zu den Ergebnissen hinzuzu-
addieren, sofern es sich bei diesen Hilfseinrichtungen nicht um einen
integralen Bestandteil des Motors handelt. Die Lüfter- bzw. Gebläselei-
stung ist bei den für die Prüfung verwendeten Drehzahlen entweder
durch Berechnung aus Standardkenndaten oder durch praktische
Prüfungen zu bestimmen (Anhang VII Anlage 3).
Die in der obigen Berechnung verwendeten Wichtungsfaktoren und die
Anzahl der Prüfphasen (n) entsprechen Anhang IV Abschnitt 3.5.1.1.
2. BEISPIELE2.1. Daten für unverdünntes Abgas aus einem Viertakt-Fremdzündungs-
motor
Mit Bezug auf die Versuchsdaten (Tabelle 3) werden die Berechnungen
zunächst für Prüfphase 1 durchgeführt und anschließend unter Anwen-
dung des gleichen Verfahrens auf die anderen Prüfphasen erweitert.
Tabelle 3 — Versuchsdaten eines Viertakt-Fremdzündungsmotors
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
Motordrehzahl min−12 550 2 550 2 550 2 550 2 550 1 480
Leistung kW 9,96 7,5 4,88 2,36 0,94 0Teillast-
verhältnis% 100 75 50 25 10 0
Wichtungsfak-
toren— 0,090 0,200 0,290 0,300 0,070 0,050
Barometrischer
DruckkPa 101,0 101,0 101,0 101,0 101,0 101,0
Lufttemperatur ºC 20,5 21,3 22,4 22,4 20,7 21,7
Relative Luft-
feuchtigkeit% 38,0 38,0 38,0 37,0 37,0 38,0
Absolute Luft-
feuchtigkeitg
H20/kgair5,696 5,986 6,406 6,236 5,614 6,136
CO trocken ppm 60 995 40 725 34 646 41 976 68 207 37 4391997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 86
▼M2
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
NOxfeucht ppm 726 1 541 1 328 377 127 85
HC feucht ppm C1 1 461 1 308 1 401 2 073 3 024 9 390CO
2trocken % Vol. 11,4098 12,691 13,058 12,566 10,822 9,516
Kraftstoffmas-
sendurchsatzkg/h 2,985 2,047 1,654 1,183 1,056 0,429
Kraftstoff H/C-
Verhältnis α— 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85
Kraftstoff O/C-
Verhältnis β00000 0
2.1.1. Trocken-/Feucht-Korrekturfaktor kw
Für die Konvertierung von CO und CO2-Trockenmessungen auf feuchte
Bezugsgrundlage ist der Trocken-/Feucht-Korrekturfaktor kwzu
berechnen:
kw¼kw;r¼1
1þα/C20;005/C2% CO trocken ½/C138 þ %C O 2trocken½/C138 ðÞ /C0 0;01/C2%H 2trocken½/C138 þ kw2
Dabei ist:
H2trocken½/C138 ¼0;5/C2α/C2% CO trocken ½/C138 /C2 % CO trocken ½/C138 þ %C O 2trocken½/C138 ðÞ
% CO trocken ½/C138 þ 3/C2%C O 2trocken½/C138 ðÞ
und
kw2¼1;608/C2Ha
1 000 þ1;608/C2Ha ðÞ
H2trockenðÞ ¼0;5/C21;85/C26;0995 /C26;0995 þ11;4098 ðÞ
6;0995 þ3/C211;4098 ðÞ¼2;450 %
kw2¼1;608/C25;696
1 000 þ1;608/C25;696 ðÞ¼0;009
kw¼kw;r¼1
1þ1;85/C20;005/C26;0995 þ11;4098 ðÞ /C0 0;01/C22;450þ0;009¼0;872
CO [feucht] = CO [trocken] × kw= 60 995 × 0,872 = 53 198 ppm
CO2[feucht] = CO2[trocken] × kw= 11,410 × 0,872 = 9,951 % Vol.
Tabelle 4 — Feuchtwerte CO und CO2in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
H2trocken % 2,450 1,499 1,242 1,554 2,834 1,422
kw2— 0,009 0,010 0,010 0,010 0,009 0,010
kw— 0,872 0,870 0,869 0,870 0,874 0,894
CO feucht ppm 53 198 35 424 30 111 36 518 59 631 33 481CO
2feucht % 9,951 11,039 11,348 10,932 9,461 8,5101997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 87
▼M2
2.1.2. HC-Emissionen
HC mass¼MW HC
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2GFUEL/C21 000
Dabei ist:
MWHC=M WFUEL
MWFUEL= 12,011 + α 1,00794 = 13,876
HC mass¼13;876
13;876/C21
9;951/C00;04þ5;3198 þ0;1461 ðÞ/C20;1461 /C22;985/C21 000 ¼28;361 g =h
Tabelle 5 — HC-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
HCmass28,361 18,248 16,026 16,625 20,357 31,578
2.1.3. NOx-Emissionen
Zunächst ist der Feuchtigkeitskorrekturfaktor KHder NOx-Emissionen zu
berechnen:
KH= 0,6272 + 44,030 × 10−3×Ha− 0,862 × 10−3×Ha2
KH= 0,6272 + 44,030 × 10−3× 5,696 − 0,862 × 10−3×(5,696)2= 0,850
Tabelle 6 — Feuchtigkeitskorrekturfaktor KHder NOx-Emissionen in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
KH0,850 0,860 0,874 0,868 0,847 0,865
Anschließend ist NOxmass[g/h] zu berechnen:
NO xmass¼MW NO x
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2KH/C2GFUEL/C21 000
NO xmass¼46;01
13;876/C21
9;951/C00;04þ5;3198 þ0;1461/C20;073/C20;85/C22;985/C21 000 ¼39;717 g =h
Tabelle 7 — NOx-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
NOxmass39,717 61,291 44,013 8,703 2,401 0,8201997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 88
▼M2
2.1.4 CO-Emissionen
CO mass¼MW CO
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2GFUEL/C21 000
CO 2mass¼44;01
13;876/C21
9;951/C00;04þ5;3198 þ0;1461/C29;951/C22;985/C21 000 ¼6 126 ;806 g =h
Tabelle 8 — CO-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
COmass2 084,588 997,638 695,278 591,183 810,334 227,285
2.1.5. CO2-Emissionen
CO 2mass¼MW CO 2
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2GFUEL/C21 000
CO 2mass¼44;01
13;876/C21
9;951/C00;04þ5;3198 þ0;1461/C29;951/C22;985/C21 000 ¼6 126 ;806 g =h
Tabelle 9 — CO2-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
CO2mass6 126,806 4 884,739 4 117,202 2 780,662 2 020,061 907,648
2.1.6. Spezifische Emissionen
Die spezifische Emission (g/kWh) ist für alle einzelnen Bestandteile zu
berechnen:
Einzelnes Gas ¼Xn
i¼1Gas mass i/C2WF i ðÞ
Xn
i¼1Pi/C2WF i ðÞ
Tabelle 10 — Emissionen [g/h] und Wichtungsfaktoren in den einzelnen Prüfphasen
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
HCmassg/h 28,361 18,248 16,026 16,625 20,357 31,578
NOxmassg/h 39,717 61,291 44,013 8,703 2,401 0,820
COmassg/h 2 084,5-
88997,638 695,278 591,183 810,334 227,285
CO2massg/h 6 126,8-
064 884,7-
394 117,2-
022 780,6-
622 020,0-
61907,648
Leistung PIkW 9,96 7,50 4,88 2,36 0,94 0
Wichtungsfak-
toren WFI— 0,090 0,200 0,290 0,300 0,070 0,0501997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 89
▼M2
HC¼28;361/C20;090þ18;248/C20;200þ16;026/C20;290þ16;625/C20;300þ20;357/C20;070þ31;578/C20;050
9;96/C20;090þ7;50/C20;200þ4;88/C20;290þ2;36/C20;300þ0;940/C20;070þ0/C20;050¼4;11 g =kWh
NO x¼39;717/C20;090þ61;291/C20;200þ44;013/C20;290þ8;703/C20;300þ2;401/C20;070þ0;820/C20;050
9;96/C20;090þ7;50/C20;200þ4;88/C20;290þ2;36/C20;300þ0;940/C20;070þ0/C20;050¼6;85 g =kWh
CO¼2 084 ;59/C20;090þ997 ;64/C20;200þ695 ;28/C20;290þ591 ;18/C20;300þ810 ;33/C20;070þ227 ;92/C20;050
9;96/C20;090þ7;50/C20;200þ4;88/C20;290þ2;36/C20;300þ0;940/C20;070þ0/C20;050¼181 ;93 g =kWh
CO 2¼6 126 ;81/C20;090þ4 884 ;74/C20;200þ4 117 ;20/C20;290þ2 780 ;66/C20;300þ2 020 ;06/C20;070þ907 ;65/C20;050
9;96/C20;090þ7;50/C20;200þ4;88/C20;290þ2;36/C20;300þ0;940/C20;070þ0/C20;050¼816 ;36 g =kWh
2.2. Daten für unverdünntes Abgas aus einem Zweitakt-Fremdzündungs-
motor
Mit Bezug auf die Versuchsdaten (Tabelle 11) werden die Berechnungen
zunächst für Prüfphase 1 durchgeführt und anschließend unter Anwen-
dung des gleichen Verfahrens auf die anderen Prüfphasen erweitert.
Tabelle 11 — Versuchsdaten eines Zweitakt-Fremdzündungsmotors
Prüfphase 1 2
Motordrehzahl min−19 500 2 800
Leistung kW 2,31 0Teillast-
verhältnis% 100 0
Wichtungsfak-
toren— 0,9 0,1
Barometrischer
DruckkPa 100,3 100,3
Lufttemperatur ºC 25,4 25
Relative Luft-
feuchtigkeit% 38,0 38,0
Absolute Luft-
feuchtigkeitg
H20/kgair7,742 7,558
CO trocken ppm 37 086 16 150
NOxfeucht ppm 183 15
HC feucht ppm C1 14 220 13 179
CO2trocken % Vol. 11,986 11,446
Kraftstoffmas-
sendurchsatzkg/h 1,195 0,089
Kraftstoff H/C-
Verhältnis α— 1,85 1,85
Kraftstoff O/C-
Verhältnis β00
2.2.1. Trocken-/Feucht-Korrekturfaktor kw
Für die Konvertierung von CO und CO2-Trockenmessungen auf feuchte
Bezugsgrundlage ist der Trocken-/Feucht-Korrekturfaktor kw zu
berechnen:1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 90
▼M2
kw¼kw;r¼1
1þα/C20;005/C2% CO trocken ½/C138 þ %C O 2trocken½/C138 ðÞ /C0 0;01/C2%H 2trocken½/C138 þ kw2
Dabei ist:
H2trocken½/C138 ¼0:5/C2α/C2% CO trocken ½/C138 /C2 % CO trocken ½/C138 þ %C O 2trocken½/C138 ðÞ
% CO trocken ½/C138 þ 3/C2%C O 2trocken½/C138 ðÞ
H2trocken½/C138 ¼0;5/C21;85/C23;7086 /C23;7086 þ11;986 ðÞ
3;7086 þ3/C211;986 ðÞ¼1;357 %
kw2¼1;608/C2Ha
1 000 þ1;608/C2Ha ðÞ
kw2¼1;608/C27;742
1 000 þ1;608/C27;742 ðÞ¼0;012
kw¼kw;r¼1
1þ1;85/C20;005/C23;7086 þ11;986 ðÞ /C0 0;01/C21;357þ0;012¼0;874
CO [feucht] = CO [trocken] × kw= 37 086 × 0,874 = 32 420 ppm
CO2[feucht] = CO2[trocken] × kw= 11,986 × 0,874 = 10,478 % Vol.
Tabelle 12 — Feuchtwerte CO und CO2in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2
H2trocken % 1,357 0,543
kw2— 0,012 0,012
kw— 0,874 0,887
CO feucht ppm 32 420 14 325CO
2feucht % 10,478 10,153
2.2.2. HC-Emissionen
HC mass¼MW HC
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2GFUEL/C21 000
Dabei ist:
MWHC=M WFUEL
MWFUEL= 12,011 + α× 1,00794 = 13,876
HC mass¼13;876
13;876/C21
10;478/C00;04þ3;2420 þ1;422 ðÞ/C21;422/C21;195/C21 000 ¼112 ;520 g =h
Tabelle 13 — HC-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2
HCmass112,520 9,1191997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 91
▼M2
2.2.3. NOx-Emissionen
Der Faktor KHfür die Korrektur der NOx-Emissionen ist für Zweitaktmo-
toren gleich 1:
NO xmass¼MW NO x
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2KH/C2GFUEL/C21 000
NO xmass¼46;01
13;876/C21
10;478/C00;04þ3;2420 þ1;422/C20;0183 /C21/C21;195/C21 000 ¼4;800 g =h
Tabelle 14 — NOx-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2
NOxmass4,800 0,034
2.2.4. CO-Emissionen
CO mass¼MW CO
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2GFUEL/C21 000
CO mass¼28;01
13;876/C21
10;478/C00;04þ3;2420 þ1;422 ðÞ/C23;2420 /C21;195/C21 000 ¼517 ;851 g =h
Tabelle 15 — CO-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2
COmass517,851 20,007
2.2.5. CO2-Emissionen
CO 2mass¼MW CO 2
MW FUEL/C21
f%C O 2feucht½/C138 /C0 %C O 2AIR ðÞ þ % CO feucht ½/C138 þ % HC feucht ½/C138 g/C2% conc /C2GFUEL/C21 000
CO 2mass¼44;01
13;876/C21
10;478/C00;04þ3;2420 þ1;422 ðÞ/C210;478/C21;195/C21 000 ¼2 629 ;658 g =h
Tabelle 16 — CO2-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2
CO2mass2 629,658 222,799
2.2.6. Spezifische Emissionen
Die spezifische Emission (g/kWh) ist für alle einzelnen Bestandteile wie
folgt zu berechnen:
Einzelnes Gas ¼Xn
i¼1Gas mass i/C2WF i ðÞ
Xn
i¼1Pi/C2WF i ðÞ1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 92
▼M2
Tabelle 17 — Emissionen [g/h] und Wichtungsfaktoren in zwei Prüfphasen
Prüfphase 1 2
HCmassg/h 112,520 9,119
NOxmassg/h 4,800 0,034
COmassg/h 517,851 20,007
CO2massg/h 2 629,658 222,799
Leistung PIIkW 2,31 0
Wichtungsfak-
toren WFi— 0,85 0,15
HC¼112 ;52/C20;85þ9;119/C20;15
2;31/C20;85þ0/C20;15¼49;4g =kWh
NO x¼4;800/C20;85þ0;034/C20;15
2;31/C20;85þ0/C20;15¼2;08 g =kWh
CO¼517 ;851/C20;85þ20;007/C20;15
2;31/C20;85þ0/C20;15¼225 ;71 g =kWh
CO 2¼2 629 ;658/C20;85þ222 ;799/C20;15
2;31/C20;85þ0/C20;15¼1 155 ;4g =kWh
2.3. Daten für verdünntes Abgas aus einem Viertakt-Fremdzündungs-
motor
Mit Bezug auf die Versuchsdaten (Tabelle 18) werden die Berechnungen
zunächst für Prüfphase 1 durchgeführt und anschließend unter Anwen-
dung des gleichen Verfahrens auf die anderen Prüfphasen erweitert.
Tabelle 18 — Versuchsdaten eines Viertakt-Fremdzündungsmotors
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
Motordrehzahl min−13 060 3 060 3 060 3 060 3 060 2 100
Leistung kW 13,15 9,81 6,52 3,25 1,28 0
Teillast-
verhältnis% 100 75 50 25 10 0
Wichtungsfak-
toren— 0,090 0,200 0,290 0,300 0,070 0,050
Barometrischer
DruckkPa 980 980 980 980 980 980
Ansauglufttem-
peratur (1)ºC 25,3 25,1 24,5 23,7 23,5 22,6
Relative Luft-
feuchtigkeit der
Ansaugluft (1)% 19,8 19,8 20,6 21,5 21,9 23,2
Absolute Luft-
feuchtigkeit der
Ansaugluft (1)gH20/kgair4,08 4,03 4,05 4,03 4,05 4,06
CO trocken ppm 3 681 3 465 2 541 2 365 3 086 1 8171997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 93
▼M2
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
NOxfeucht ppm 85,4 49,2 24,3 5,8 2,9 1,2
HC feucht ppm C1 91 92 77 78 119 186CO
2trocken % Vol. 1,038 0,814 0,649 0,457 0,330 0,208
CO trocken
(Hintergrund)p p m 33322 3
NOxfeucht
(Hintergrund)ppm 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
HC feucht
(Hintergrund)ppm C1 6 6 5 6 6 4
CO2trocken
(Hintergrund)% Vol. 0,042 0,041 0,041 0,040 0,040 0,040
Massendurch-
satz des
verdünnten
Abgases GTOTWkg/h 625,722 627,171 623,549 630,792 627,895 561,267
Kraftstoff H/C-
Verhältnis α— 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85
Kraftstoff O/C-
Verhältnis β00000 0
(1) Die Bedingungen für verdünnte Luft entsprechen den Bedingungen für Ansaugluft.
2.3.1. Trocken-/Feucht-Korrekturfaktor kw
Für die Konvertierung von CO und CO2-Trockenmessungen auf feuchte
Bezugsgrundlage ist der Trocken-/Feucht-Korrekturfaktor kwzu
berechnen.
Für das verdünnte Abgas gilt:
kw¼kw;e;2¼1/C0kw1 ðÞ
1þα/C2%C O 2trocken½/C138
2000
BB@1
CCA
Dabei ist:
k
w1¼1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
1 000 þ1;608/C2Hd/C21/C01=DF ðÞ þ Ha/C21=DFðÞ ½/C138
DF¼13;4
% conc CO 2þppm conc COþppm conc HC ðÞ /C2 10/C04
DF¼13;4
1;038þ3 681 þ91 ðÞ /C2 10/C04¼9;465
kw1¼1;608/C24;08/C21/C01=9;465 ðÞ þ 4;08/C21=9;465 ðÞ ½/C138
1 000 þ1;608/C24;08/C21/C01=9;465 ðÞ þ 4;08/C21=9;465 ðÞ ½/C138¼0;007
kw¼kw;e;2¼1/C00;007 ðÞ
1þ1;85/C21;038
2000
B@1
CA¼0;984
CO [feucht] = CO [trocken] × kw= 3 681 × 0,984 = 3 623 ppm
CO2[feucht] = CO2[trocken] × kw= 1,038 × 0,984 = 1,0219 %1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 94
▼M2
Tabelle 19 — Feuchtwerte CO und CO2für das verdünnte Abgas in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
DF — 9,465 11,454 14,707 19,100 20,612 32,788
kw1— 0,007 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006
kw— 0,984 0,986 0,988 0,989 0,991 0,992
CO feucht ppm 3 623 3 417 2 510 2 340 3 057 1 802CO
2feucht % 1,0219 0,8028 0,6412 0,4524 0,3264 0,2066
Für die Verdünnungsluft gilt:
kw,d=1−kw1
Dabei ist der Faktor kw1der gleiche, wie er bereits für das verdünnte
Abgas berechnet wurde.
kw,d= 1 − 0,007 = 0,993
CO [feucht] = CO [trocken] × kw= 3 × 0,993 = 3 ppm
CO2[feucht] = CO2[trocken] × kw= 0,042 × 0,993 = 0,0421 % Vol.
Tabelle 20 — Feuchtwerte CO und CO2für die Verdünnungsluft in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
Kw1— 0,007 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006
Kw— 0,993 0,994 0,994 0,994 0,994 0,994
CO feucht ppm 3 3 3 2 2 3CO
2feucht % 0,0421 0,0405 0,0403 0,0398 0,0394 0,0401
2.3.2. HC-Emissionen
HCmass= u × concc×GTOTW
Dabei ist:u = 0,000478 aus Tabelle 2
conc
c= conc − concd× (1−1/DF)
concc= 91 − 6 × (1−1/9,465) = 86 ppm
HCmass= 0,000478 × 86 × 625,722 = 25,666 g/h
Tabelle 21 — HC-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
HCmass25,666 25,993 21,607 21,850 34,074 48,9631997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 95
▼M2
2.3.3. NOx-Emissionen
Der Faktor KHfür die Korrektur der NOx-Emissionen ist zu berechnen
aus:
KH¼0;6272 þ44;030/C210/C03/C2Ha/C00;862/C210/C03/C2H2
a
KH= 0,6272 + 44,030 × 10−3× 4,08 − 0,862 × 10−3× (4,08)2= 0,79
Tabelle 22 — Feuchtigkeitskorrekturfaktor KHder NOx-Emissionen in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
KH0,793 0,791 0,791 0,790 0,791 0,792
NOxmass= u × concc×KH×GTOTW
Dabei ist:
u = 0,001587 aus Tabelle 2
concc= conc − concd× (1−1/DF)
concc= 85 − 0 × (1−1/9,465) = 85 ppm
NOxmass= 0,001587 × 85 × 0,79 × 625,722 = 67,168 g/h
Tabelle 23 — NOx-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
NOxmass67,168 38,721 19,012 4,621 2,319 0,811
2.3.4. CO-Emissionen
COmass= u × concc×GTOTW
Dabei ist:
u = 0,000966 aus Tabelle 2
concc= conc − concd× (1−1/DF)
concc= 3 622 − 3 × (1−1/9,465) = 3 620 ppm
COmass= 0,000966 × 3 620 × 625,722 = 2 188,001 g/h
Tabelle 24 — CO-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
COmass2 188,001 2 068,760 1 510,187 1 424,792 1 853,109 975,435
2.3.5. CO2-Emissionen
CO2mass= u × concc×GTOTW
Dabei ist:u = 15,19 aus Tabelle 2
conc
c= conc − concd× (1−1/DF)
concc= 1,0219 − 0,0421 × (1−1/9,465) = 0,9842 % Vol
CO2mass= 15,19 × 0,9842 × 625,722 = 9 354,488 g/h
Tabelle 25 — CO2-Emissionen [g/h] in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 123456
CO2mass9 354,488 7 295,794 5 717,531 3 973,503 2 756,113 1 430,2291997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 96
▼M2
2.3.6. Spezifische Emissionen
Die spezifische Emission (g/kWh) ist für alle einzelnen Bestandteile wie
folgt zu berechnen:
Einzelnes Gas ¼Xn
i¼1Gas mass i/C2WF i ðÞ
Xn
i¼1Pi/C2WF i ðÞ
Tabelle 26 — Emissionen [g/h] und Wichtungsfaktoren in den verschiedenen Prüfphasen
Prüfphase 1 2 3 4 5 6
HCmassg/h 25,666 25,993 21,607 21,850 34,074 48,963
NOxmassg/h 67,168 38,721 19,012 4,621 2,319 0,811
COmassg/h 2 188,0-
012 068,7-
601 510,1-
871 424,7-
921 853,1-
09975,435
CO2massg/h 9 354,4-
887 295,7-
945 717,5-
313 973,5-
032 756,1-
131 430,229
Leistung PikW 13,15 9,81 6,52 3,25 1,28 0
Wichtungsfak-
toren WFI— 0,090 0,200 0,290 0,300 0,070 0,050
HC¼25;666/C20;090þ25;993/C20;200þ21;607/C20;290þ21;850/C20;300þ34;074/C20;070þ48;963/C20;050
13;15/C20;090þ9;81/C20;200þ6;52/C20;290þ3;25/C20;300þ1;28/C20;070þ0/C20;050¼4;12 g =kWh
NO x¼67;168/C20;090þ38;721/C20;200þ19;012/C20;290þ4;621/C20;300þ2;319/C20;070þ0;811/C20;050
13;15/C20;090þ9;81/C20;200þ6;52/C20;290þ3;25/C20;300þ1;28/C20;070þ0/C20;050¼3;42 g =kWh
CO¼2 188 ;001/C20;09þ2 068 ;760/C20;2þ1 510 ;187/C20;29þ1 424 ;792/C20;3þ1 853 ;109/C20;07þ975 ;435/C20;05
13;15/C20;090þ9;81/C20;200þ6;52/C20;290þ3;25/C20;300þ1;28/C20;070þ0/C20;050¼271 ;15 g =kWh
CO 2¼9 354 ;488/C20;09þ7 295 ;794/C20;2þ5 717 ;531/C20;29þ3 973 ;503/C20;3þ2 756 ;113/C20;07þ1 430 ;229/C20;05
13;15/C20;090þ9;81/C20;200þ6;52/C20;290þ3;25/C20;300þ1;28/C20;070þ0/C20;050¼887 ;53 g =kWh1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 97
▼M2
Anlage 4
1. EINHALTUNG DER EMISSIONSGRENZWERTE
Diese Anlage gilt nur für Fremdzündungsmotoren in Stufe II.
1.1. Die in Anhang I Abschnitt 4.2 festgelegten Abgasemissionsgrenzwerte
der Stufe II gelten für die Emissionen der Motoren hinsichtlich ihrer
Emissions-Dauerhaltbarkeitsperiode (EDP) entsprechend dieser Anlage.
1.2. Für alle Motoren der Stufe II gilt Folgendes: Liegen die jeweiligen
Emissionswerte aller eine Motorenfamilie repräsentierenden Prüfmo-
toren — bei ordnungsgemäßer Prüfung gemäß dieser Richtlinie und
nach Korrektur des Wertes durch Multiplikation mit dem in dieser
Anlage vorgesehenen Verschlechterungsfaktor (DF) — unter dem
jeweiligen Emissionsgrenzwert der Stufe II für eine bestimmte Moto-
renklasse oder in gleicher Höhe (Emissionsgrenzwert der
Motorenfamilie (FEL), soweit zutreffend), so wird davon ausgegangen,
dass diese Motorenfamilie die Emissionsgrenzwerte dieser Motoren-
klasse einhält. Liegt ein einzelner Emissionswert eines beliebigen eine
Motorenfamilie repräsentierenden Prüfmotors — nach Korrektur des
Wertes durch Multiplikation mit dem in dieser Anlage vorgesehenen
Verschlechterungsfaktor — über dem jeweiligen Emissionsgrenzwert
(FEL, soweit zutreffend) für eine bestimmte Motorenklasse, so wird
davon ausgegangen, dass diese Motorenfamilie die Emissionsgrenz-
werte dieser Motorenklasse nicht einhält.
1.3. Herstellern von Motoren in kleinen Serien steht es frei, Verschlechte-
rungsfaktoren für HC + NOxund CO aus den Tabellen 1 oder 2 dieses
Abschnitts anzuwenden oder die Verschlechterungsfaktoren für
HC + NOxund CO nach dem in Abschnitt 1.3.1 beschriebenen
Verfahren zu berechnen. Für Technologien, die in den Tabellen 1 und
2 dieses Abschnitts nicht behandelt werden, muss der Hersteller das in
Abschnitt 1.4 beschriebene Verfahren anwenden.
Tabelle 1: Zugewiesene Verschlechterungsfaktoren handgehaltener Motoren für HC + NOxund CO
für Hersteller kleiner Serien
MotorklasseZweitakt-Motoren Viertakt-MotorenMotoren mit Abgas-
nachbehandlungHC + NOxCO HC + NOxCO
Klasse SH:1 1,1 1,1 1,5 1,1 Die Verschlechte-
rungsfaktoren sind
nach der Formel in
Abschnitt 1.3.1 zu
berechnenKlasse SH:2 1,1 1,1 1,5 1,1
Klasse SH:3 1,1 1,1 1,5 1,1
Tabelle 2: Zugewiesene Verschlechterungsfaktoren nicht handgehaltener Motoren für HC + NOxund
CO für Hersteller kleiner Serien
MotorklasseSV-Motoren OHV-MotorenMotoren mit Abgas-
nachbehandlungHC + NOxCO HC + NOxCO
Klasse SN:1 2,1 1,1 1,5 1,1 Die Verschlechte-
rungsfaktoren sind
nach der Formel in
Abschnitt 1.3.1 zu
berechnenKlasse SN:2 2,1 1,1 1,5 1,1
Klasse SN:3 2,1 1,1 1,5 1,1
Klasse SN:4 1,6 1,1 1,4 1,1
1.3.1. Formel zur Berechnung der Verschlechterungsfaktoren für Motoren mit
Abgasnachbehandlung
DF = [(NE * EDF) − (CC * F)] / (NE − CC)
Hierbei bedeuten:
DF = Verschlechterungsfaktor
NE = Emissionsmengen neuer Motoren vor dem Katalysator (g/kWh)1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 98
▼M2
EDF = Verschlechterungsfaktor für Motoren ohne Katalysator gemäß
Tabelle 1
CC = zum Zeitpunkt 0 in g/kWh konvertierte MengeF = 0,8 für HC und 0,0 für NO
xfür alle Motorklassen
F = 0,8 für CO für alle Motorklassen
1.4. Die Hersteller wenden für jeden reglementierten Schadstoff für alle
Motorfamilien der Stufe II jeweils einen zugewiesen oder berechneten
Verschlechterungsfaktor an. Diese Verschlechterungsfaktoren sind bei
der Typgenehmigung und bei Prüfungen der laufenden Produktion zuverwenden.
1.4.1. Für Motoren, für die keiner der zugewiesenen Verschlechterungsfak-
toren der Tabellen 1 oder 2 zur Anwendung kommt, werden die
Verschlechterungsfaktoren wie folgt bestimmt:
1.4.1.1. An mindestens einem ausgewählten Prüfmotor, der die Konfiguration
repräsentiert, die voraussichtlich die HC + NO
x-Emissionsgrenzwerte
übersteigt (gegebenenfalls FEL), und dessen Bauweise der laufenden
Produktion entspricht, ist nach der Anzahl von Stunden, die den stabili-
sierten Emissionen entspricht, das (vollständige) in dieser Richtlinie
beschriebene Emissionsprüfverfahren durchzuführen.
1.4.1.2 Wird mehr als ein Motor geprüft, ist der Mittelwert der Ergebnisse zu
berechnen und im Vergleich zu dem geltenden Grenzwert auf eine
zusätzliche Dezimalstelle zu runden.
1.4.1.3 Nach der Alterung des Motors wird diese Emissionsprüfung erneut
durchgeführt. Das Alterungsverfahren sollte so gestaltet sein, dass der
Hersteller die während der Dauerhaltbarkeitsperiode des Motors zu
erwartende Verschlechterung der Emissionen des in Betrieb befindli-
chen Motors vorhersagen kann; dabei sind die Art des Verschleißes
und sonstige unter typischer Nutzung durch den Verbraucher zu erwar-
tende Verschlechterungsfaktoren, die das Emissionsverhalten
beeinträchtigen könnten, zu berücksichtigen. Wird mehr als ein Motor
geprüft, ist der Mittelwert der Ergebnisse zu berechnen und im
Vergleich zu dem geltenden Grenzwert auf eine zusätzliche Dezimal-
stelle zu runden.
1.4.1.4. Die am Ende der Dauerhaltbarkeitsperiode anfallenden Emissionen
(durchschnittliche Emissionen, falls zutreffend) sind für jeden regle-
mentierten Schadstoff durch die stabilisierten Emissionen
(durchschnittliche Emissionen, falls zutreffend) zu dividieren und auf
zwei Stellen zu runden. Die sich daraus ergebende Zahl ist der
Verschlechterungsfaktor, es sei denn, sie beträgt weniger als 1,00; in
diesem Fall ist der Verschlechterungsfaktor 1,0.
1.4.1.5. Nach dem Ermessen des Herstellers können zusätzliche Emissionsprüf-
punkte zwischen dem Prüfpunkt der stabilisierten Emission und der
Emissions-Dauerhaltbarkeitsperiode eingeplant werden. Sind Zwischen-
prüfungen geplant, müssen die Prüfpunkte gleichmäßig über die
Emissions-Dauerhaltbarkeitsperiode (± 2 Stunden) verteilt sein, und
einer dieser Prüfpunkte muss in der Mitte der vollen Emissions-Dauer-
haltbarkeitsperiode (± 2 Stunden) liegen.
Für jeden Schadstoff HC + NOxund CO ist zwischen den Datenpunkten
eine gerade Linie zu ziehen, wobei die erste Prüfung zum Zeitpunkt
Null eingezeichnet und die Methode der kleinsten Fehlerquadrate ange-
wendet wird. Der Verschlechterungsfaktor ergibt sich aus den
berechneten Emissionen am Ende der Dauerhaltbarkeitsperiode, geteilt
durch die berechneten Emissionen zum Zeitpunkt Null.
1.4.1.6. Die berechneten Verschlechterungsfaktoren können andere Motorenfa-
milien umfassen als die bei der Berechnung zugrunde gelegten, sofern
der Hersteller vor der Typgenehmigung eine für die nationale Typge-
nehmigungsbehörde akzeptable Begründung dafür vorlegt, dass die
betreffenden Motorenfamilien aufgrund der verwendeten Konstruktions-
weise und Technologie aller Voraussicht nach ähnliche Emissions-
Verschlechterungsmerkmale aufweisen.
Nachstehend eine nicht erschöpfende Liste der Zuordnung nach
Konstruktionsweise und Technologie:
— Herkömmliche Zweitaktmotoren ohne Abgasnachbehandlung
— Herkömmliche Zweitaktmotoren mit einem Keramikkatalysator mit
dem gleichen aktiven Material und Füllstoff und der gleichen
Anzahl von Zellen je cm21997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 99
▼M2
— Herkömmliche Zweitaktmotoren mit einem Metallkatalysator mit
dem gleichen aktiven Material und Füllstoff, dem gleichen Substrat
und der gleichen Anzahl von Zellen je cm2
— Zweitaktmotoren mit einem in Schichten angeordneten Spülsystem
— Viertaktmotoren mit Katalysator (wie vorstehend definiert) mit der
gleichen Ventiltechnik und einem identischen Schmiersystem
— Viertaktmotoren ohne Katalysator mit der gleichen Ventiltechnik
und einem identischen Schmiersystem
2. EMISSIONS-DAUERHALTBARKEITSPERIODEN FÜR MOTOREN
DER STUFE II
2.1. Die Hersteller müssen zum Zeitpunkt der Typgenehmigung die für jede
Motorfamilie geltende Kategorie der Emissions-Dauerhaltbarkeitspe-
riode (EDP) angeben. Diese Kategorie ist die Kategorie, der der
voraussichtlichen Nutzlebensdauer des Geräts, für das die Motoren
nach Angabe des Motorenherstellers bestimmt sind, am nächsten
kommt. Die Hersteller müssen für jede Motorfamilie die Daten, durch
die sich ihre Wahl der EDP-Kategorie untermauern lässt, aufbewahren.
Diese Daten sind der Typgenehmigungsbehörde auf Anfrage vorzu-
legen.
2.1.1. Für handgehaltene Motoren wählen die Hersteller eine EDP-Kategorie
aus Tabelle 1 aus.
Tabelle 1: EDP-Kategorien für handgehaltene Motoren (Stunden)
Kategorie 1 2 3
Klasse SH:1 50 125 300
Klasse SH:2 50 125 300
Klasse SH:3 50 125 300
2.1.2. Für nicht handgehaltene Motoren wählen die Hersteller eine EDP-
Kategorie aus Tabelle 2 aus.
Tabelle 2: EDP-Kategorien für nicht handgehaltene Motoren (Stunden)
Kategorie 1 2 3
Klasse SN:1 50 125 300
Klasse SN:2 125 250 500
Klasse SN:3 125 250 500
Klasse SN:4 250 500 1 000
2.1.3. Der Hersteller muss der Typgenehmigungsbehörde gegenüber glaubhaft
nachweisen, dass die angegebene Nutzlebensdauer angemessen ist. Die
Daten zur Untermauerung der Wahl der EDP-Kategorie für eine
bestimmte Motorenfamilie durch den Hersteller können unter anderem
die folgenden Punkte umfassen:
— Übersichten über die Lebensdauer der Geräte, in die die betref-
fenden Motoren eingebaut sind;
— technische Gutachten zu im Betrieb gealterten Motoren, um festzu-
stellen, wann sich die Leistung des Motors so weit verschlechtert,
dass die eingeschränkte Gebrauchstauglichkeit und/oder Zuver-
lässigkeit eine Überholung oder den Austausch des Motors
erfordert;
— Garantieerklärungen und Garantiefristen;— Marketing-Unterlagen betreffend die Lebensdauer des Motors;— von Nutzern gemeldete Störfälle;1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 100
▼M2
— technische Gutachten zur Dauerhaltbarkeit (in Stunden) bestimmter
Motortechnologien, -werkstoffe und -konstruktionen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 101
▼B
ANHANG ►M2 V◄
TECHNISCHE DATEN DES BEZUGSKRAFTSTOFFS FÜR DIE GENEHMIGUNGS-
PRÜFUNGEN UND DIE ÜBERPRÜFUNG DER ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION
BEZUGSKRAFTSTOFF FÜR KOMPRESSIONSZÜNDUNGSMOTOREN MOBILER MASCHINEN
UND GERÄTE (1)
Anmerkung Die Hervorhebungen kennzeichnen die wesentlichsten Eigenschaften in bezug auf Motor-
leistung/Abgasemissionen.
Grenzwerte und Einheiten (2) Prüfmethode
Cetanzahl (4) min. 45 (7)
max. 50ISO 5165
Dichte bei 15 ºC min. 835 kg/m3
max. 845 kg/m3(10)ISO 3 675, ASTM D 4 052
Siedeverlauf (3)
— 95 %-Absatzmax. 370 ºC ISO 3405
Viskosität bei 40 ºC min. 2,5 mm2/s
max. 3,5 mm2/sISO 3104
Schwefelgehalt min. 0,1 Massen-% (9)
max. 0,2 Massen-% (8)ISO 8754, EN 24260
Flammpunkt min. 55 ºC ISO 2719
Grenzwert der Filtrierbarkeit
(CFPPP)min. —
max. + 5 ºCEN 116
Kupferlamellenkorrosion max. 1 ISO 2160
Conradsonzahl (Verkokungsnei-
gung) bei 10 % Rückstandmax. 0,3 Massen-% ISO 10370
Aschegehalt max. 0,01 Massen-% ASTM D 482 (12)
Wassergehalt max. 0,05 Massen-% ASTM D 95, D 1744
Neutralisationszahl (starke
Säure)►M1►M2 max.◄
0,20 mg KOH/g ◄
Oxidationsbeständigkeit (5) max. 2,5 mg/100 ml ASTM D 2274
Zusätze (6)
Anmerkung 1: Soll der thermische Wirkungsgrad eines Motors oder Fahrzeugs berechnet werden, so kann der
Heizwert des Kraftstoffs nach folgender Formel ermittelt werden:
Spezifische Energie (Heizwert) (netto)
MJ/kg = (46,423 − 8,792 d2+ 3,17 d) × (1 − (x + y + s)) + 9,42 s − 2,499 x
Hierbei bedeuten:d = Dichte bei 288 K (15 ºC)
x = Wassergehalt in Gewichts-% (%/100)y = Aschegehalt in Gewichts-% (%/100)
s = Schwefelgehalt in Gewichts-% (%/100).
Anmerkung 2: Die in der Vorschrift angegebenen Werte sind „tatsächliche Werte“. Bei der Festlegung der Grenz-
werte wurden die Bestimmungen aus dem ASTM-Dokument D 3244 „Festlegung einer Grundlagebei Streitfällen, die die Qualität von Erdölprodukten betreffen“ übernommen, bei der Festlegung
eines Höchstwerts wurde eine Mindestdifferenz von 2R über Null berücksichtigt; bei der Festlegung
eines Höchst- und eines Mindestwerts beträgt die Mindestdifferenz 4R (R = Reproduzierbarkeit).
Unbeschadet dieser statistischen Zwecken dienenden Messung sollte sich der Hersteller des Kraft-
stoffs trotzdem bemühen, dort, wo ein Höchstwert von 2R vereinbart ist, einen Nullwert zuerreichen, und dort, wo Ober- und Untergrenzen angegeben sind, einen Mittelwert zu erreichen.Falls Zweifel bestehen, ob ein Kraftstoff die vorgeschriebenen Anforderungen erfüllt, gelten dieBestimmungen des ASTM-Dokuments D 3244.
Anmerkung 3: Die genannten Zahlen geben die insgesamt verdampften Mengen an (prozentualer zurückgewon-
nener Anteil plus prozentualer Verlustanteil).
Anmerkung 4: Der Cetanzahlbereich entspricht nicht der vorgeschriebenen Mindestforderung von 4R. Bei Streitig-
keiten zwischen Kraftstofflieferanten und -verbrauchern dürfen zur Herbeiführung einer Lösung dieBestimmungen des ASTM-Dokuments D 3244 angewendet werden, sofern hinreichend vielenWiederholungsmessungen zur Erzielung der erforderlichen Präzision der Vorzug vor Einzelbestim-
mungen gegeben wird.
Anmerkung 5: Obwohl die Oxidationsbeständigkeit überwacht wird, ist die Lagerfähigkeitsdauer vermutlich
begrenzt. Hinsichtlich der Lagerbedingungen und der Lagerfähigkeit sind Informationen vom Liefe-
ranten anzufordern.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 102
▼M2
▼B
▼B
Anmerkung 6: Für diesen Kraftstoff sollten ausschließlich Destillationsprodukte und gekrackte Kohlenwasserstoffe
verwendet werden; eine Entschwefelung ist zulässig. Der Kraftstoff darf keine metallischen Zusätze
oder sonstigen Zusätze zur Erhöhung der Cetanzahl enthalten.
Anmerkung 7: Niedrigere Werte sind zulässig, doch ist in diesem Fall die Cetanzahl des verwendeten Bezugskraft-
stoffs anzugeben.
Anmerkung 8: Höhere Werte sind zulässig, doch ist in diesem Fall der Schwefelgehalt des Bezugskraftstoffs anzu-
geben.anzugeben.
Anmerkung 9: Diese Werte sind unter Berücksichtigung der Marktentwicklungen fortlaufend zu überarbeiten.
►M1 Zur ersten Genehmigung eines Motors ohne Abgasnachbehandlung ist auf Anfrage des
Antragstellers als Nennwert für den Schwefelgehalt der Wert von 0,05 Massen-% (min. 0,03
Massen-%) zulässig; in diesem Fall muss der gemessene Partikelwert anhand der nachste-henden Gleichung nach oben auf den Durchschnittswert korrigiert werden, der nominell alsSchwefelgehalt des Kraftstoffs vorgesehen ist (0,15 Massen-%): ◄
PT
adj= PT + [SFC × 0,0917 × (NSLF − FSF)]
Hierbei bedeuten:
PTadj= angepaßter PT-Wert (g/kWh)
PT = gemessener gewichteter spezifischer Emissionswert für Partikelemissionen (g/kWh)
SFC = gewichteter spezifischer Kraftstoffverbrauch (g/kWh) entsprechend nachstehender
Formel
NSLF = Durchschnitt des nominell vorgesehenen Massenanteils des Schwefelgehalts (d. h.
0,15 %/100)
FSF = Massenanteil des Schwefelgehalts des Kraftstoffs (%/100)
Gleichung zur Berechnung des gewichteten spezifischen Kraftstoffverbrauchs:
SFC¼Xn
i¼1Gfuel ;i/C2WF i
Xn
i¼1Pi/C2WF i
Dabei gilt:
Pi=Pm,i+PAE,i
Zur Beurteilung der Übereinstimmung der Produktion gemäß Anhang I Abschnitt 5.3.2
müssen die Anforderungen unter Verwendung eines Bezugskraftstoffs mit einem Schwefelge-
halt, der dem Mindest-/Höchstwert von 0,1/0,2 Massen-% entspricht, erfüllt werden.
Anmerkung 10: Höhere Werte bis 855 kg/m3sind zulässig; in diesem Fall ist die Dichte des Bezugskraftstoffs anzu-
geben. Zur Beurteilung der Übereinstimmung der Produktion gemäß Anhang I Abschnitt 5.3.2
müssen die Anforderungen unter Verwendung eines Bezugkraftstoffs, der dem Mindest-/Höchstwert von 835/845 kg/m
3entspricht, erfüllt werden.
Anmerkung 11: Alle Kraftstoffdaten und Grenzwerte sind unter Berücksichtigung der Marktentwicklungen laufend
zu überprüfen.
Anmerkung 12: Vom Durchführungsdatum an durch EN/ISO 6245 zu ersetzen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 103
▼M2
BEZUGSKRAFTSTOFF FÜR FREMDZÜNDUNGSMOTOREN MOBILER MASCHINEN UND
GERÄTE
Anmerkung: Der Kraftstoff für Zweitaktmotoren ist ein Gemisch aus Schmieröl und dem nachstehend
beschriebenen Kraftstoff. Das Mischungsverhältnis von Kraftstoff und Öl muss der
Empfehlung des Herstellers laut Anhang IV Abschnitt 2.7 entsprechen.
Parameter EinheitGrenzwerte (1)
PrüfmethodeVeröffentli-
chungMin. Max.
Research-Oktan-
zahl, ROZ95,0 — EN 25164 1 993
Motor-Oktanzahl,
MOZ85,0 — EN 25 163 1 993
Dichte bei 15 ºC kg/m3748 762 ISO 3675 1 995
Dampfdruck nach
ReidkPa 56,0 60,0 EN 12 1 993
Destillation —
Siedebeginn ºC 24 40 EN-ISO
34051 988
— bei 100 ºC
verdunstetVol. % 49,0 57,0 EN-ISO
34051 988
— bei 150 ºC
verdunstetVol. % 81,0 87,0 EN-ISO
34051 988
— Siedeende ºC 190 215 EN-ISO
34051 988
Rückstand % — 2 EN-ISO
34051 988
Analyse der
Kohlenwasser-
stoffe:——
— Olefine Vol. % — 10 ASTM D
13191 995
— Aromaten Vol. % 28,0 40,0 ASTM D
13191 995
— Benzol Vol. % — 1,0 EN 12177 1 998
— Gesättigte
Kohlenwasser-
stoffeVol. % — Rest ASTM D
13191 995
Kohlenstoff-
Wasserstoff-
VerhältnisBericht Bericht
Oxidationsbe-
ständigkeit (2)min 480 — EN-ISO
75361 996
Sauerstoffgehalt Mass. % — 2, 3 EN 1601 1 997
Abdampfrückstand mg/ml — 0,04 EN-ISO
62461 997
Schwefelgehalt mg/kg — 100 EN-ISO
145961 998
Kupferkorrosion
bei 50 ºC— 1 EN-ISO
21601 995
Bleigehalt g/l — 0,005 EN 237 1 996
Phosphorgehalt g/l — 0,0013 ASTM D
32311 994
Anmerkung 1: Die in der Spezifikation angegebenen Werte sind „tatsächliche Werte“. Bei der Festle-
gung ihrer Grenzwerte kamen die Bestimmungen von ISO 4259 „Mineralölerzeugnisse— Bestimmung und Anwendung der Werte für die Präzision von Prüfverfahren“ zur
Anwendung, und bei der Festlegung eines Mindestwertes wurde eine Mindestdifferenz
von 2R über Null berücksichtigt; bei der Festlegung eines Höchst- und Mindestwertes
beträgt die Mindestdifferenz 4R (R = Reproduzierbarkeit). Unbeschadet dieser aus
statistischen Gründen erforderlichen Maßnahme sollte der Hersteller des Kraftstoffs1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 104
▼M2
trotzdem anstreben, in den Fällen, in denen ein Höchstwert von 2R vorgegeben ist,
einen Nullwert zu erreichen, und in den Fällen, in denen Ober- und Untergrenzen ange-
geben sind, einen Mittelwert zu erreichen. Bestehen Zweifel, ob ein Kraftstoff die
vorgeschriebenen Anforderungen erfüllt, gelten die Bestimmungen von ISO 4259.
Anmerkung 2: Der Kraftstoff kann Oxidationsinhibitoren und Metalldeaktivatoren enthalten, die
normalerweise zur Stabilisierung von Raffineriebenzinströmen Verwendung finden; es
dürfen jedoch keine Detergentien/Dispersionszusätze und Lösungsöle zugesetzt sein.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 105
▼B
ANHANG ►M2 VI◄
1. ANALYSE- UND PROBENAHMESYSTEM
SYSTEME ZUR PROBEENTNAHME VON GASFÖRMIGEN UND
PARTIKELEMISSIONEN
Nummer der
AbbildungBeschreibung
2 Abgasanalysesystem für Rohabgas
3 Abgasanalysesystem für verdünntes Abgas
4 Teilstrom, isokinetischer Durchfluß, Ansaugge-
bläseregelung, Teilprobenahme
5 Teilstrom, isokinetischer Durchfluß, Druckge-
bläseregelung, Teilprobenahme
6 Teilstrom, CO2- oder NOx-Regelung, Teilproben-
ahme
7 Teilstrom, CO2- und Kohlenstoffbilanz, Gesamt-
probenahme
8 Teilstrom, Einfach-Venturirohr und Konzentrati-
onsmessung, Teilprobenahme
9 Teilstrom, Doppel-Venturirohr oder -Blende und
Konzentrationsmessung, Teilprobenahme
10 Teilstrom, Mehrfachröhrenteilung und Konzentra-
tionsmessung, Teilprobenahme
11 Teilstrom, Durchsatzregelung, Gesamtprobenahme
12 Teilstrom, Durchsatzregelung, Teilprobenahme
13 Vollstrom, Verdrängerpumpe oder Venturi-Rohr
mit kritischer Strömung, Teilprobenahme
14 Partikel-Probenahmesystem
15 Verdünnungsanlage für Vollstromsystem
1.1. Bestimmung der gasförmigen Emissionen
Ausführliche Beschreibungen der empfohlenen Probenahme- und
Analysesysteme sind in Abschnitt 1.1.1 sowie in den Abbildungen 2
und 3 enthalten. Da mit verschiedenen Anordnungen gleichwertige
Ergebnisse erzielt werden können, ist eine genaue Übereinstimmung
mit diesen Abbildungen nicht erforderlich. Es können zusätzliche
Bauteile wie Instrumente, Ventile, Elektromagnete, Pumpen und
Schalter verwendet werden, um weitere Informationen zu erlangen und
die Funktionen der Teilsysteme zu koordinieren. Bei einigen Systemen
kann auf manche Bauteile, die für die Aufrechterhaltung der Genauig-
keit nicht erforderlich sind, verzichtet werden, wenn ihr Wegfall nach
bestem technischen Ermessen begründet erscheint.
1.1.1. Bestandteile gasförmiger Emissionen — CO, CO2, HC, NOx
Es wird ein Analysesystem für die Bestimmung der gasförmigen Emis-
sionen im Rohabgas oder verdünnten Abgas beschrieben, das auf der
Verwendung
— eines HFID-Analysators für die Messung der Kohlenwasserstoffe,
— von NDIR-Analysatoren für die Messung von Kohlenmonoxid und
Kohlendioxid,
— eines HCLD- oder gleichwertigen Analysators für die Messung der
Stickoxide
beruht.Beim Rohabgas (siehe Abbildung 2) kann die Probe zur Bestimmung
sämtlicher Bestandteile mit einer Probenahmesonde oder zwei nahebeieinander befindlichen Probenahmesonden entnommen werden und
intern nach den verschiedenen Analysatoren aufgespalten werden. Es
ist sorgfältig darauf zu achten, daß sich an keiner Stelle des Analysesy-
stems Kondensate von Abgasbestandteilen (einschließlich Wasser und
Schwefelsäure) bilden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 106
▼B
Beim verdünnten Abgas (siehe Abbildung 3) ist die Probe zur Bestim-
mung der Kohlenwasserstoffe mit einer anderen Probenahmesonde zu
entnehmen als die Probe zur Bestimmung der anderen Bestandteile. Es
ist sorgfältig darauf zu achten, daß sich an keiner Stelle des Analysesy-
stems Kondensate von Abgasbestandteilen (einschließlich Wasser und
Schwefelsäure) bilden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 107
▼B
Abbildung 2
Flußdiagramm des Abgasanalysesystems für CO, NOxund HC
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 108
▼B
Abbildung 3
Flußdiagramm des Analysesystems für verdünntes Abgas für CO,
CO2,N Oxund HC
Beschreibung — Abbildungen 2 und 3
Allgemeiner Hinweis:Alle Bauteile, mit denen die Gasprobe in Berührung kommt, müssen auf
der für das jeweilige System vorgeschriebenen Temperatur gehalten
werden.
— SP1: Sonde zur Entnahme von Proben aus dem unverdünnten Abgas
(nur Abbildung 2)
Empfohlen wird eine Sonde aus rostfreiem Stahl mit geschlossenem
Ende und mehreren Löchern. Der Innendurchmesser darf nicht
größer sein als der Innendurchmesser der Probenahmeleitung. Die
Wanddicke der Sonde darf nicht größer als 1 mm sein. Erforderlich
sind mindestens drei Löcher auf drei verschiedenen radialen Ebenen
und von einer solchen Größe, daß sie ungefähr den gleichen Durch-
fluß entnehmen. Die Sonde muß sich über mindestens 80 % des
Auspuffrohr-Querschnitts erstrecken.
— SP2: Sonde zur Entnahme von HC-Proben aus dem verdünnten
Abgas (nur Abbildung 3)
Die Sonde muß
— die ersten 254 mm bis 762 mm der Kohlenwasserstoff-Proben-
ahmeleitung bilden (HSL3),
— einen Innendurchmesser von mindestens 5 mm haben,
— im Verdünnungstunnel DT (Abschnitt 1.2.1.2) an einer Stelle
angebracht sein, wo Verdünnungsluft und Abgase gut vermischt
sind (d. h. etwa 10 Tunneldurchmesser stromabwärts von dem
Punkt gelegen, an dem die Abgase in den Verdünnungstunnel
eintreten),1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 109
▼B
— in ausreichender Entfernung (radial) von anderen Sonden und
von der Tunnelwand angebracht werden, um eine Beeinflussung
durch Wellen oder Wirbel zu vermeiden,
— so beheizt werden, daß die Temperatur des Gasstroms am
Sondenauslaß auf 463 K (190 ºC) ± 10 K erhöht wird.
— SP3: Sonde zur Entnahme von CO-, CO2- und NOx-Proben aus dem
verdünnten Abgas (nur Abbildung 3)
Die Sonde muß
— sich auf derselben Ebene wie SP2 befinden,
— in ausreichender Entfernung (radial) von anderen Sonden und
von der Tunnelwand angebracht werden, um eine Beeinflussung
durch Wellen oder Wirbel zu vermeiden,
— über ihre gesamte Länge beheizt und so isoliert sein, daß die
Mindesttemperatur 328 K (55 ºC) beträgt, um eine Kondenswas-
serbildung zu vermeiden.
— HSL1: beheizte Probenahmeleitung
Die Probenahmeleitung dient der Entnahme von Gasproben von
einer einzelnen Sonde bis hin zu dem (den) Aufteilungspunkt(en)
und dem HC-Analysator.
Die Probenahmeleitung muß
— einen Innendurchmesser von mindestens 5 mm und höchstens
13,5 mm haben,
— aus rostfreiem Stahl oder PTFE bestehen,— auf einer Wandtemperatur von 463 K (190 ºC) ± 10 K,
gemessen an jedem getrennt geregelten beheizten Abschnitt,
gehalten werden, wenn die Abgastemperatur an der Probenah-
mesonde bis einschließlich 463 K (190 ºC) beträgt,
— auf einer Wandtemperatur von über 453 K (180 ºC) gehalten
werden, wenn die Abgastemperatur an der Probenahmesonde
mehr als 463 K (190 ºC) beträgt,
— unmittelbar vor dem beheizten Filter (F2) auf dem HFID ständig
eine Gastemperatur von 463 K (190 ºC) ± 10 K aufweisen.
— HSL2: beheizte NO
x-Probenahmeleitung
Die Probenahmeleitung muß
— bei Verwendung eines Kühlers bis hin zum Konverter und bei
Nichtverwendung eines Kühlers bis hin zum Analysator auf
einer Wandtemperatur von 328 bis 473 K (55 bis 200 ºC)
gehalten werden,
— aus rostfreiem Stahl oder Polytetrafluorethylen (PTFE) bestehen.
Da die Probenahmeleitung nur zur Verhinderung der Kondensation
von Wasser und Schwefelsäure beheizt werden muß, hängt ihre
Temperatur vom Schwefelgehalt des Kraftstoffs ab.
— SL: Probenahmeleitung für CO (CO2)
Die Leitung muß aus PTFE oder rostfreiem Stahl bestehen. Sie kann
beheizt oder unbeheizt sein.
— BK: Hintergrundbeutel (wahlfrei, nur Abbildung 3)
Zur Messung der Hintergrundkonzentrationen.
— BG: Probenahmebeutel (wahlfrei, nur Abbildung 3, CO und CO2)
Zur Messung der Probenkonzentrationen.
— F1: Beheiztes Vorfilter (wahlfrei)
Sofern vorhanden, ist es auf der gleichen Temperatur zu halten wie
HSL1.
— F2: Beheiztes Filter
Dieses Filter muß alle Feststoffteilchen aus der Gasprobe entfernen,
bevor diese in den Analysator gelangt. Es muß die gleiche Tempe-
ratur aufweisen wie HSL1. Das Filter ist bei Bedarf zu wechseln.
— P: Beheizte Probenahmepumpe
Die Pumpe ist auf die Temperatur von HSL1 aufzuheizen.
— HC
Beheizter Flammenionisationsdetektor (HFID) zur Bestimmung der
Kohlenwasserstoffe. Die Temperatur ist auf 453 bis 473 K (180 bis
200 ºC) zu halten.
— CO, CO2
NDIR-Analysatoren zur Bestimmung von Kohlenmonoxid und
Kohlendioxid.
— NO2
(H)CLD-Analysator zur Bestimmung der Stickoxide. Wird ein
HCLD verwendet, so ist er auf einer Temperatur von 328 bis 473
K (55 bis 200 ºC) zu halten.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 110
▼B
— C: Konverter
Für die katalytische Reduktion von NO2zu NO vor der Analyse im
CLD oder HCLD ist ein Konverter zu verwenden.
— B: Kühler
Zum Kühlen und Kondensieren von Wasser aus der Abgasprobe.
Der Kühler ist durch Eis oder ein Kühlsystem auf einer Temperatur
von 273 bis 277 K (0 ºC bis 4 ºC) zu halten. Der Kühler ist wahl-
frei, wenn der Analysator keine Beeinträchtigung durch
Wasserdampf — bestimmt nach Anhang III Anlage 3 Abschnitte
1.9.1 und 1.9.2 — aufweist.
Die Verwendung chemischer Trockner zur Entfernung von Wasser
aus der Probe ist nicht zulässig.
— T1, T2, T3: Temperatursensor
Zur Überwachung der Temperatur des Gasstromes.
— T4: Temperatursensor
Temperatur des NO2-NO-Konverters.
— T5: Temperatursensor
Zur Überwachung der Temperatur des Kühlers.
— G1, G2, G3: Druckmesser
Zur Messung des Drucks in den Probenahmeleitungen.
— R1, R2: Druckregler
Zur Regelung des Luft- bzw. Kraftstoffdrucks für den HFID.
— R3, R4, R5: Druckregler
Zur Regelung des Drucks in den Probenahmeleitungen und des
Durchflusses zu den Analysatoren.
— FL1, FL2, FL3: Durchflußmesser
Zur Überwachung des Bypass-Durchflusses der Probe.
— FL4 bis FL7: Durchflußmesser (wahlfrei)
Zur Überwachung des Durchflusses durch die Analysatoren.
— V1 bis V6: Umschaltventil
Geeignete Ventile zum wahlweisen Einleiten der Probe, von Kali-
briergas oder zum Schließen der Zufuhrleitung in den Analysator.
— V7, V8: Magnetventil
Zur Umgehung des NO2-NO-Konverters.
— V9: Nadelventil
Zum Ausgleichen des Durchflusses durch den NO2-NO-Konverter
und den Bypass.
— V10, V11: Nadelventil
Zum Regulieren des Durchflusses zu den Analysatoren.
— V12, V13: Ablaßhahn
Zum Ablassen des Kondensats aus dem Kühler B.
— V14: Umschaltventil
Zur Auswahl von Probe- oder Hintergrundbeutel.
1.2. Bestimmung der Partikel
Die Abschnitte 1.2.1 und 1.2.2 und die Abbildungen 4 bis 15 vermitteln
ausführliche Beschreibungen der empfohlenen Verdünnungs- und
Probenahmesysteme. Da mit verschiedenen Anordnungen gleichwertige
Ergebnisse erzielt werden können, ist eine genaue Übereinstimmung mit
diesen Abbildungen nicht erforderlich. Es können zusätzliche Bauteile
wie Instrumente, Ventile, Elektromagnete, Pumpen und Schalter
verwendet werden, um weitere Informationen zu erlangen und die
Funktionen der Teilsysteme zu koordinieren. Bei einigen Systemen
kann auf manche Bauteile, die für die Aufrechterhaltung der Genauig-
keit nicht erforderlich sind, verzichtet werden, wenn ihr Wegfall nachbestem technischen Ermessen begründet erscheint.
1.2.1. Verdünnungssystem
1.2.1.1. T e i l st r o m - Ve r d ünnungssystem (Abbildungen 4 bis 12)
Es wird ein Verdünnungssystem beschrieben, das auf der Verdünnung
eines Teils der Auspuffabgase beruht. Die Teilung des Abgasstroms
und der nachfolgende Verdünnungsprozeß können mit verschiedenen
Typen von Verdünnungssystemen vorgenommen werden. Zur anschlie-
ßenden Abscheidung der Partikel kann entweder das gesamte verdünnte
Abgas oder nur ein Teil des verdünnten Abgases durch das Partikel-
Probenahmesystem geleitet werden (Abschnitt 1.2.2, Abbildung 14).
Die erste Methode wird als Gesamtprobenahme, die zweite als Teilpro-
benahme bezeichnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 111
▼B
Die Errechnung des Verdünnungsverhältnisses hängt vom Typ des
angewandten Systems ab. Empfohlen werden folgende Typen:
— Isokinetische Systeme (Abbildungen 4 und 5)
Bei diesen Systemen entspricht der in das Übertragungsrohr einge-
leitete Strom von der Gasgeschwindigkeit und/oder vom Druck her
dem Hauptabgasstrom, so daß ein ungehinderter und gleichmäßiger
Abgasstrom an der Probenahmesonde erforderlich ist. Dies wird in
der Regel durch Verwendung eines Resonators und eines geraden
Rohrs stromaufwärts von der Probenahmestelle erreicht. Das
Teilungsverhältnis wird anschließend anhand leicht meßbarer Werte,
wie z. B. Rohrdurchmesser, berechnet. Es ist zu beachten, daß die
Isokinetik lediglich zur Angleichung der Durchflußbedingungen
und nicht zur Angleichung der Größenverteilung verwendet wird.
Letzteres ist in der Regel nicht erforderlich, da die Partikel so klein
sind, daß sie den Stromlinien des Abgases folgen.
— Systeme mit Durchflußregelung und Konzentrationsmessung
(Abbildungen 6 bis 10)
Bei diesen Systemen wird die Probe dem Hauptabgasstrom durch
Einstellung des Verdünnungsluftdurchflusses und des Gesamtdurch-
flusses des verdünnten Abgases entnommen. Das
Verdünnungsverhältnis wird anhand der Konzentrationen von
Tracergasen wie CO2oder NOxbestimmt, die bereits in den Motorab-
gasen enthalten sind. Die Konzentrationen im verdünnten Abgas
und in der Verdünnungsluft werden gemessen, und die Konzentra-
tion im Rohabgas kann entweder direkt gemessen oder bei
bekannter Kraftstoffzusammensetzung anhand des Kraftstoffdurch-
satzes und der Kohlenstoffbilanz-Gleichung ermittelt werden. Die
Systeme können auf der Grundlage des berechneten Verdünnungs-
verhältnisses (Abbildungen 6 und 7) oder auf der Grundlage des
Durchflusses in das Übertragungsrohr (Abbildungen 8, 9 und 10)
geregelt werden.
— Systeme mit Durchflußregelung und Durchflußmessung (Abbild-
ungen 11 und 12)
Bei diesen Systemen wird die Probe dem Hauptabgasstrom durch
Einstellung des Verdünnungsluftdurchflusses und des Gesamtdurch-
flusses des verdünnten Abgases entnommen. Das
Verdünnungsverhältnis wird anhand der Differenz der beiden
Durchsätze bestimmt. Die Durchflußmesser müssen aufeinander
bezogen präzise kalibriert sein, da die relative Größe der beiden
Durchsätze bei größeren Verdünnungsverhältnissen zu bedeutenden
Fehlern führen kann (Abbildung 9 und oben). Die Durchflußrege-
lung erfolgt sehr direkt, indem der Durchsatz des verdünnten
Abgases konstant gehalten und der Verdünnungsluftdurchsatz bei
Bedarf geändert wird.
Damit die Vorteile von Teilstrom-Verdünnungssystemen voll zum
Tragen kommen, ist besondere Aufmerksamkeit auf die Vermeidung
von Partikelverlusten im Übertragungsrohr, auf die Gewährleistung
der Entnahme einer repräsentativen Probe aus dem Motorabgas und
auf die Bestimmung des Teilungsverhältnisses zu richten.
Bei den beschriebenen Systemen werden diese kritischen Punkte
berücksichtigt.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 112
▼B
Abbildung 4
Teilstrom-Verdünnungssystem mit isokinetischer Sonde und Teil-
probenahme (SB-Regelung)
Unverdünntes Abgas wird mit Hilfe der isokinetischen Probenahme-sonde ISP aus dem Auspuffrohr EP durch das Übertragungsrohr TT
zum Verdünnungstunnel DT geleitet. Der Differenzdruck des Abgases
zwischen Auspuffrohr und Sondeneinlaß wird mit dem Differenzdruk-
kaufnehmer DPT gemessen. Dieses Signal wird an den
Durchflußregler FC1 übermittelt, der das Ansauggebläse SB so regelt,
daß am Eintritt der Sonde ein Differenzdruck von Null aufrechterhalten
wird. Unter diesen Bedingungen stimmen die Abgasgeschwindigkeiten
in EP und ISP überein, und der Durchfluß durch ISP und TT ist ein
konstanter Bruchteil des Abgasdurchflusses. Das Teilungsverhältnis
wird anhand der Querschnittsflächen von EP und ISP bestimmt. Der
Verdünnungsluftdurchsatz wird mit dem Durchflußmeßgerät FM1
gemessen. Das Verdünnungsverhältnis wird anhand des Verdünnungs-
luftdurchsatzes und des Teilungsverhältnisses berechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 113
▼B
Abbildung 5
Teilstrom-Verdünnungssystem mit isokinetischer Sonde und Teil-
probenahme (PB-Regelung)
Unverdünntes Abgas wird mit Hilfe der isokinetischen Probenahme-sonde ISP aus dem Auspuffrohr EP durch das Übertragungsrohr TT
zum Verdünnungstunnel DT geleitet. Der Differenzdruck des Abgases
zwischen Auspuffrohr und Sondeneinlaß wird mit dem Differenzdruk-
kaufnehmer DPT gemessen. Dieses Signal wird an den
Durchflußregler FC1 übermittelt, der das Ansauggebläse SB so regelt,
daß am Eintritt der Sonde ein Differenzdruck von Null aufrechterhalten
wird. Dazu wird ein kleiner Teil der Verdünnungsluft, deren Durchsatz
bereits mit dem Durchflußmeßgerät FM1 gemessen wurde, entnommen
und mit Hilfe einer pneumatischen Blende in das TT eingeleitet. Unter
diesen Bedingungen stimmen die Abgasgeschwindigkeiten in EP und
ISP überein, und der Durchfluß durch ISP und TT ist ein konstanter
Bruchteil des Abgasstroms. Das Teilungsverhältnis wird anhand der
Querschnittsflächen von EP und ISP bestimmt. Die Verdünnungsluft
wird vom Ansauggebläse SB durch den DT gesogen und der Durchsatz
mittels FM1 am Einlaß zum DT gemessen. Das Verdünnungsverhältnis
wird anhand des Verdünnungsluftdurchsatzes und des Teilungsver-
hältnisses berechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 114
▼B
Abbildung 6
Teilstrom-Verdünnungssystem mit Messung von CO2- oder NOx-
Konzentration und Teilprobenahme
Unverdünntes Abgas wird aus dem Auspuffrohr EP durch die Probenah-
mesonde SP und das Übertragungsrohr TT zum Verdünnungstunnel DT
geleitet. Die Konzentrationen eines Tracergases (CO2oder NOx) werden
mit dem (den) Abgasanalysator(en) EGA im unverdünnten und
verdünnten Abgas sowie in der Verdünnungsluft gemessen. Diese
Signale werden an den Durchflußregler FC2 übermittelt, der entweder
das Druckgebläse PB oder das Ansauggebläse SB so regelt, daß im
DT das gewünschte Teilungs- und Verdünnungsverhältnis des Abgases
aufrechterhalten wird. Das Verdünnungsverhältnis wird anhand der
Konzentrationen des Tracergases im unverdünnten Abgas, im
verdünnten Abgas und in der Verdünnungsluft berechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 115
▼B
Abbildung 7
Teilstrom-Verdünnungssystem mit Messung von CO2-Konzentra-
tion, Kohlenstoffbilanz und Gesamtprobenahme
Unverdünntes Abgas wird aus dem Auspuffrohr EP durch die Probenah-
mesonde SP und das Übertragungsrohr TT zum Verdünnungstunnel DT
geleitet. Die CO2-Konzentrationen werden mit dem (den) Abgasanalysa-
tor(en) EGA im verdünnten Abgas und in der Verdünnungsluft
gemessen. Die Signale über den CO2- und Kraftstoffdurchfluß GFUELwerden entweder an den Durchflußregler FC2 oder an den Durchfluß-regler FC3 des Partikel-Probenahmesystems übermittelt (siehe
Abbildung 14). FC2 regelt das Druckgebläse PB und FC3 das Partikel-
Probenahmesystem (siehe Abbildung 14), wodurch die in das System
eintretenden und es verlassenden Ströme so eingestellt werden, daß im
DT das gewünschte Teilungs- und Verdünnungsverhältnis der Abgase
aufrechterhalten wird. Das Verdünnungsverhältnis wird unter Verwen-
dung der Kohlenstoffbilanzmethode anhand der CO
2-Konzentrationen
und des GFUELberechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 116
▼B
Abbildung 8
Teilstrom-Verdünnungssystem mit Einfach-Venturirohr, Konzen-
trationsmessung und Teilprobenahme
Unverdünntes Abgas wird aufgrund des Unterdrucks, den das Venturi-
Rohr VN im DT erzeugt, aus dem Auspuffrohr EP durch die Probenah-
mesonde SP und das Übertragungsrohr TT zum Verdünnungstunnel DT
geleitet. Der Gasdurchsatz durch das TT hängt vom Impulsaustausch im
Venturibereich ab und wird somit von der absoluten Temperatur des
Gases am Ausgang des TT beeinflußt. Folglich ist die Abgasteilung
bei einem bestimmten Tunneldurchsatz nicht konstant, und das Verdün-
nungsverhältnis ist bei geringer Last etwas kleiner als bei hoher Last.
Die Konzentrationen des Tracergases (CO2oder NOx) werden mit dem
(den) Abgasanalysator(en) EGA im unverdünnten Abgas, im verdünnten
Abgas und in der Verdünnungsluft gemessen, und das Verdünnungs-
verhältnis wird anhand der gemessenen Werte errechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 117
▼B
Abbildung 9
Teilstrom-Verdünnungssystem mit Doppel-Venturirohr oder
Doppelblende, Konzentrationsmessung und Teilprobenahme
Unverdünntes Abgas wird aus dem Auspuffrohr EP durch die Probenah-
mesonde SP und das Übertragungsrohr TT zum Verdünnungstunnel DT
geleitet, und zwar mittels eines Mengenteilers, der ein Paar Blenden
oder Venturi-Rohre enthält. Der erste Mengenteiler (FD1) befindet sich
im EP, der zweite (FD2) im TT. Zusätzlich sind zwei Druckregelventile
(PCV1 und PCV2) erforderlich, damit durch Regelung des Gegendrucks
in der EP und des Drucks im DT eine konstante Abgasteilung aufrecht-
erhalten werden kann. PCV1 befindet sich stromabwärts der SP im EP,
PCV2 zwischen dem Druckgebläse PB und dem DT. Die Konzentra-
tionen des Tracergases (CO2oder NOx) werden im unverdünnten
Abgas, im verdünnten Abgas und in der Verdünnungsluft mit dem
(den) Abgasanalysator(en) EGA gemessen. Sie werden zur Überprüfung
der Abgasteilung benötigt und können zur Einstellung von PCV1 und
PCV2 im Interesse einer präzisen Teilungsregelung verwendet werden.
Das Verdünnungsverhältnis wird anhand der Tracergaskonzentrationen
berechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 118
▼B
Abbildung 10
Teilstrom-Verdünnungssystem mit Mehrfachröhrenteilung,
Konzentrationsmessung und Teilprobenahme
Unverdünntes Abgas wird aus dem Auspuffrohr EP durch die Probenah-mesonde SP und das Übertragungsrohr TT zum Verdünnungstunnel DT
geleitet, und zwar mittels eines im EP angebrachten Mengenteilers, der
aus einer Reihe von Röhren mit gleichen Abmessungen besteht (Durch-
messer, Länge und Biegungshalbmesser gleich). Das durch eine dieser
Röhren strömende Abgas wird zum DT geleitet, das durch die übrigen
Röhren strömende Abgas wird durch die Dämpfungskammer DC
geleitet. Die Abgasteilung wird also durch die Gesamtzahl der Röhren
bestimmt. Eine konstante Teilungsregelung setzt zwischen der DC und
dem Ausgang des TT einen Differenzdruck von Null voraus, der mit
dem Differenzdruckaufnehmer DPT gemessen wird. Ein Differenzdruck
von Null wird erreicht, indem in den DT am Ausgang des TT Frischluft
eingespritzt wird. Die Konzentrationen des Tracergases (CO
2oder NOx)
werden im unverdünnten Abgas, im verdünnten Abgas und in der
Verdünnungsluft mit dem (den) Abgasanalysator(en) EGA gemessen.
Sie werden zur Überprüfung der Abgasteilung benötigt und können zur
Einstellung von PCV1 und PCV2 im Interesse einer präzisen Teilungs-
regelung verwendet werden. Das Verdünnungsverhältnis wird anhand
der Tracergaskonzentrationen berechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 119
▼B
Abbildung 11
Teilstrom-Verdünnungssystem mit Durchflußregelung und Gesamt-
probenahme
Unverdünntes Abgas wird aus dem Auspuffrohr EP durch die Probenah-mesonde SP und das Übertragungsrohr TT in den Verdünnungstunnel
DT geleitet. Der Gesamtdurchfluß durch den Tunnel wird mit dem
Durchflußregler FC3 und der Probenahmepumpe P des Partikel-Proben-
ahmesystems eingestellt (siehe Abbildung 16). Der
Verdünnungsluftdurchfluß wird mit dem Durchflußregler FC2 geregelt,
der G
EXH,GAIRoder GFUELals Steuersignale zur Herbeiführung der
gewünschten Abgasteilung verwenden kann. Der Probedurchfluß in
den DT ist die Differenz aus dem Gesamtdurchfluß und dem Verdün-
nungsluftdurchfluß. Der Verdünnungsluftdurchsatz wird mit dem
Durchflußmeßgerät FM1 und der Gesamtdurchsatz mit dem Durchfluß-
meßgerät FM3 des Partikel-Probenahmesystems gemessen (siehe
Abbildung 14). Das Verdünnungsverhältnis wird anhand dieser beiden
Durchsätze berechnet.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 120
▼B
Abbildung 12
Teilstrom-Verdünnungssystem mit Durchflußregelung und Teilpro-
benahme
Unverdünntes Abgas wird aus dem Auspuffrohr EP durch die Probenah-mesonde SP und das Übertragungsrohr TT in den Verdünnungstunnel
DT geleitet. Die Abgasteilung und der Durchfluß in den DT werden
mit dem Durchflußregler FC2 geregelt, der die Durchflüsse (oder Dreh-
zahlen) des Druckgebläses PB und des Ansauggebläses SB
entsprechend einstellt. Dies ist möglich, weil die mit dem Partikel-
Probenahmesystem entnommene Probe in den DT zurückgeführt wird.
Als Steuersignale für FC2 können G
EXH,GAIRoder GFUELverwendet
werden. Der Verdünnungsluftdurchsatz wird mit dem Durchflußmeß-
gerät FM1, der Gesamtdurchsatz mit dem Durchflußmeßgerät FM2
gemessen. Das Verdünnungsverhältnis wird anhand dieser beiden
Durchsätze berechnet.
Beschreibung — Abbildungen 4 bis 12
— EP: Auspuffrohr
Das Auspuffrohr kann isoliert sein. Zur Verringerung der
Wärmeträgheit des Auspuffrohrs wird ein Verhältnis Stärke/Durch-
messer von 0,015 oder weniger empfohlen. Die Verwendung
flexibler Abschnitte ist auf ein Verhältnis Länge/Durchmesser von
12 oder weniger zu begrenzen. Biegungen sind auf ein Mindestmaß
zu begrenzen, um Trägheitsablagerungen zu verringern. Gehört zu
dem System ein Prüfstand-Schalldämpfer, so kann auch dieser
isoliert werden.
Bei einem isokinetischen System muß das Auspuffrohr vom Eintritt
der Sonde ab stromaufwärts mindestens sechs Rohrdurchmesser und
stromabwärts drei Rohrdurchmesser frei von scharfen Krümmungen,
Biegungen und plötzlichen Durchmesseränderungen sein. Die
Gasgeschwindigkeit muß im Entnahmebereich höher als 10 m/s
sein; dies gilt nicht für den Leerlauf. Druckschwankungen der
Abgase dürfen im Durchschnitt ± 500 Pa nicht übersteigen. Jede
Maßnahme zur Vermeidung der Druckschwankungen, die über die
Verwendung einer Fahrzeug-Auspuffanlage (einschließlich
Schalldämpfer und Nachbehandlungsanlage) hinausgeht, darf die1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 121
▼B
Motorleistung nicht verändern und zu keiner Partikelablagerung
führen.
Bei Systemen ohne isokinetische Sonde wird ein gerades Rohr
empfohlen, das stromaufwärts vom Eintritt der Sonde den sechsfa-
chen Rohrdurchmesser und stromabwärts von diesem Punkt den
dreifachen Rohrdurchmesser haben muß.
— SP: Probenahmesonde (Abbildungen 6 bis 12)
Der Innendurchmesser muß mindestens 4 mm betragen. Das
Verhältnis der Durchmesser von Auspuffrohr und Sonde muß
mindestens vier betragen. Die Sonde muß eine offene Röhre sein,
die der Strömungsrichtung zugewandt in der Mittellinie des Auspuf-
frohrs angebracht ist, oder es muß sich um eine Mehrlochsonde —
wie unter SP1 in Abschnitt 1.1.1 beschrieben — handeln.
— ISP: Isokinetische Probenahmesonde (Abbildungen 4 und 5)
Die isokinetische Probenahmesonde ist der Strömungsrichtung zuge-
wandt in der Mittellinie des Auspuffrohrs an einem Punkt
anzubringen, an dem die im Abschnitt EP beschriebenen
Strömungsbedingungen herrschen; sie ist so auszulegen, daß eine
verhältnisgleiche Probenahme aus dem unverdünnten Abgas
gewährleistet ist. Der Innendurchmesser muß mindestens 12 mm
betragen.
Ein Reglersystem ist erforderlich, damit durch Aufrechterhaltung
eines Differenzdrucks von Null zwischen dem EP und der ISP eine
isokinetische Abgasteilung erreicht wird. Unter diesen Bedingungen
sind die Abgasgeschwindigkeiten im EP und in der ISP gleich, und
der Massendurchfluß durch die ISP ist ein konstanter Bruchteil des
Abgasstroms. Die ISP muß an einen Differenzdruckaufnehmer ange-
schlossen werden. Die Regelung, mit der zwischen dem EP und der
ISP ein Differenzdruck von Null erreicht wird, erfolgt über die
Drehzahl des Gebläses oder über den Durchflußregler.
— FD1, FD2: Mengenteiler (Abbildung 9)
Ein Paar Venturi-Rohre oder Blenden wird im Auspuffrohr EP bzw.
im Übertragungsrohr TT angebracht, damit eine verhältnisgleiche
Probenahme aus dem unverdünnten Abgas gewährleistet ist. Das
aus den beiden Druckregelventilen PCV1 und PCV2 bestehende
Reglersystem wird benötigt, damit eine verhältnisgleiche Aufteilung
mittels Regelung der Drücke im EP und DT erfolgen kann.
— FD3: Mengenteiler (Abbildung 10)
Ein Satz Röhren (Mehrfachröhreneinheit) wird im Auspuffrohr EP
angebracht, damit eine verhältnisgleiche Probenahme aus dem
unverdünnten Abgas gewährleistet ist. Eine dieser Röhren leitet
Abgas zum Verdünnungstunnel DT, das Abgas aus den übrigen
Röhren strömt in eine Dämpfungskammer DC. Die Röhren müssen
gleiche Abmessungen aufweisen (Durchmesser, Länge, Biegungs-
halbmesser gleich); demzufolge ist die Abgasteilung von der
Gesamtzahl der Röhren abhängig. Ein Reglersystem wird benötigt,
damit durch Aufrechterhaltung eines Differenzdrucks von Null
zwischen der Einmündung der Mehrfachröhreneinheit in die DC
und dem Ausgang des TT eine verhältnisgleiche Aufteilung erfolgen
kann. Unter diesen Bedingungen herrschen im EP und in FD3
proportionale Abgasgeschwindigkeiten, und der Durchfluß im TT
ist ein konstanter Bruchteil des Abgasdurchflusses. Die beiden
Punkte müssen an einen Differenzdruckaufnehmer DPT ange-
schlossen sein. Die Regelung zur Herstellung eines Differenzdrucks
von Null erfolgt über den Durchflußregler FC1.
— EGA: Abgasanalysator (Abbildungen 6 bis 10)
Es können CO2- oder NOx-Analysatoren verwendet werden (bei der
Kohlenstoffbilanzmethode nur CO2-Analysatoren). Die Analysatoren
sind ebenso zu kalibrieren wie die Analysatoren für die Messung
der gasförmigen Emissionen. Ein oder mehrere Analysatoren
können zur Bestimmung der Konzentrationsunterschiede verwendet
werden.
Die Meßsysteme müssen eine solche Genauigkeit aufweisen, daß
die Genauigkeit von GEDFW,ioder VEDFW,i± 4 % beträgt.
— TT: Übertragungsrohr (Abbildungen 4 bis 12)
Das Übertragungsrohr für die Partikelprobe muß
— so kurz wie möglich, jedoch nicht länger als 5 m sein,
— einen Durchmesser haben, der gleich dem Durchmesser der
Sonde oder größer, jedoch nicht größer als 25 mm ist,
— den Ausgang in der Mittellinie des Verdünnungstunnels haben
und in Strömungsrichtung zeigen.
Rohre von einer Länge bis zu einem Meter sind mit einem Material
zu isolieren, dessen maximale Wärmeleitfähigkeit 0,05 W/(m × K)1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 122
▼B
beträgt, wobei die Stärke der Isolierschicht dem Durchmesser der
Sonde entspricht. Rohre von mehr als einem Meter Länge sind zu
isolieren und so zu beheizen, daß die Wandtemperatur mindestens
523 K (250 ºC) beträgt.
Wahlweise können die erforderlichen Wandtemperaturen des
Übertragungsrohrs auch durch Standardberechnungen der Wärmeü-
bertragung bestimmt werden.
— DPT: Differenzdruckaufnehmer (Abbildungen 4, 5 und 10)
Der größte Meßbereich des Differenzdruckaufnehmers muß ± 500
Pa betragen.
— FC1: Durchflußregler (Abbildungen 4, 5 und 10)
Bei den isokinetischen Systemen (Abbildungen 4 und 5) wird der
Durchflußregler zur Aufrechterhaltung eines Differenzdrucks von
Null zwischen dem EP und der ISP benötigt. Die Einstellung kann
folgendermaßen erfolgen:
a) durch Regelung der Drehzahl oder des Durchflusses des Ansaug-
gebläses (SB) und Konstanthalten der Drehzahl des
Druckgebläses (PB) bei jeder Prüfphase (Abbildung 4)
oder
b) durch Einstellung des Ansauggebläses (SB) auf einen konstanten
Massendurchfluß des verdünnten Abgases und Regelung des
Durchflusses des Druckgebläses PB, wodurch der Durchfluß der
Abgasprobe in einem Bereich am Ende des Übertragungsrohrs
(TT) geregelt wird (Abbildung 5).
Bei Systemen mit geregeltem Druck darf der verbleibende Fehler in
der Steuerschleife ± 3 Pa nicht übersteigen. Die Druckschwan-
kungen im Verdünnungstunnel dürfen im Durchschnitt ± 250 Pa
nicht übersteigen.
Bei Mehrfachröhrensystemen (Abbildung 10) wird der Durchfluß-
regler zur Aufrechterhaltung eines Differenzdrucks von Null
zwischen dem Auslaß der Mehrfachröhreneinheit und dem Ausgang
des TT benötigt, damit der Abgasstrom verhältnisgleich aufgeteilt
wird. Die Einstellung kann durch Regelung des Durchsatzes der
eingeblasenen Luft erfolgen, die am Ausgang des TT in den DT
einströmt.
— PCV1, PCV2: Druckregelventile (Abbildung 9)
Zwei Druckregelventile werden für das Doppelventuri-/Doppel-
blenden-System benötigt, damit durch Regelung des Gegendrucks
des EP und des Drucks im DT eine verhältnisgleiche Stromteilung
erfolgen kann. Die Ventile müssen sich stromabwärts der SP im
EP und zwischen PB und DT befinden.
— DC: Dämpfungskammer (Abbildung 10)
Am Ausgang des Mehrfachröhrensystems ist eine Dämpfungs-
kammer anzubringen, um die Druckschwankungen im Auspuffrohr
EP so gering wie möglich zu halten.
— VN: Venturi-Rohr (Abbildung 8)
Ein Venturi-Rohr wird im Verdünnungstunnel DT angebracht, um
im Bereich des Ausgangs des Übertragungsrohrs TT einen Unter-
druck zu erzeugen. Der Gasdurchsatz im TT wird durch den
Impulsaustausch im Venturibereich bestimmt und ist im Grund
dem Durchsatz des Druckgebläses PB proportional, so daß ein
konstantes Verdünnungsverhältnis erzielt wird. Da der Impulsau-
stausch von der Temperatur am Ausgang des TT und vom
Druckunterschied zwischen dem EP und dem DT beeinflußt wird,
ist das tatsächliche Verdünnungsverhältnis bei geringer Last etwas
kleiner als bei hoher Last.
— FC2: Durchflußregler (Abbildungen 6, 7, 11 und 12; wahlfrei)
Zur Durchflußregelung am Druckgebläse PB und/oder Ansaug-
gebläse SB kann ein Durchflußregler verwendet werden. Er kann
an den Abgasstrom- oder den Kraftstrom- und/oder an den CO2-
oder NOx-Differenzsignalgeber angeschlossen sein.
Wird ein Druckluftversorgungssystem (Abbildung 11) verwendet,
regelt der FC2 unmittelbar den Luftstrom.
— FM1: Durchflußmeßgerät (Abbildungen 6, 7, 11 und 12)
Gasmeßgerät oder sonstiges Durchflußmeßgerät zur Messung des
Verdünnungsluftdurchflusses. FM1 ist wahlfrei, wenn das PB für
die Durchflußmessung kalibriert ist.
— FM2: Durchflußmeßgerät (Abbildung 12)
Gasmeßgerät oder sonstiges Durchflußmeßgerät zur Messung des
Durchflusses des verdünnten Abgases. FM2 ist wahlfrei, wenn das
Ansauggebläse SB für die Durchflußmessung kalibriert ist.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 123
▼B
— PB: Druckgebläse (Abbildungen 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 12)
Zur Steuerung des Verdünnungsluftdurchsatzes kann das PB an die
Durchflußregler FC1 und FC2 angeschlossen sein. Ein PB ist nicht
erforderlich, wenn eine Absperrklappe verwendet wird. Ist das PB
kalibriert, kann es zur Messung des Verdünnungsluftdurchflusses
verwendet werden.
— SB: Ansauggebläse (Abbildungen 4, 5, 6, 9, 10 und 12)
Nur für Teilprobenahmesysteme. Ist das SB kalibriert, kann es zur
Messung des Durchflusses des verdünnten Abgases verwendet
werden.
— DAF: Verdünnungsluftfilter (Abbildungen 4 bis 12)
Es wird empfohlen, die Verdünnungsluft zu filtern und durch Aktiv-
kohle zu leiten, damit Hintergrund-Kohlenwasserstoffe entfernt
werden. Die Verdünnungsluft muß eine Temperatur von 298 K
(25 ºC) ± 5 K haben.
Auf Antrag des Herstellers ist nach guter technischer Praxis eine
Verdünnungsluftprobe zur Bestimmung des Raumluft-Partikelge-
halts zu nehmen, der dann von den in den verdünnten Abgasen
gemessenen Werten abgezogen werden kann.
— PSP: Partikel-Probenahmesonde (Abbildungen 4, 5, 6, 8, 9, 10 und
12)
Die Sonde bildet den vordersten Abschnitt des PTT und
— muß gegen den Strom gerichtet an einem Punkt angebracht sein,
wo die Verdünnungsluft und die Abgase gut vermischt sind, d.
h. in der Mittellinie des Verdünnungstunnels DT ungefähr 10
Tunneldurchmesser stromabwärts von dem Punkt gelegen, wo
die Abgase in den Verdünnungstunnel eintreten;
— muß einen Mindestdurchmesser von 12 mm haben;— kann durch Direktbeheizung oder durch Vorheizen der Verdün-
nungsluft bis auf eine Wandtemperatur von höchstens 325 K
(52 ºC) beheizt werden, vorausgesetzt, daß die Lufttemperatur
vor Eintritt des Abgases in den Verdünnungstunnel 325 K
(52 ºC) nicht übersteigt;
— kann isoliert sein.
— DT: Verdünnungstunnel (Abbildungen 4 bis 12)
Der Verdünnungstunnel
— muß so lang sein, daß sich die Abgase bei turbulenten
Strömungsbedingungen vollständig mit der Verdünnungsluft
mischen können;
— muß aus rostfreiem Stahl bestehen und
— bei Verdünnungstunneln mit einem Innendurchmesser über
75 mm ein Verhältnis Stärke/Durchmesser von höchstens
0,025 aufweisen,
— bei Verdünnungstunneln mit einem Innendurchmesser bis zu
75 mm eine nominelle Wanddicke von mindestens 1,5 mm
haben;
— muß bei einem Teilprobenahmesystem einen Durchmesser von
mindestens 75 mm haben;
— sollte bei einem Gesamtprobenahmesystem möglichst einen
Durchmesser von mindestens 25 mm haben.
Der Verdünnungstunnel kann durch Direktbeheizung oder durch
Vorheizen der Verdünnungsluft bis auf eine Wandtemperatur von
höchstens 325 K (52 ºC) beheizt werden, vorausgesetzt, daß die
Lufttemperatur vor Eintritt des Abgases in den Verdünnungstunnel
325 K (52 ºC) nicht übersteigt.
Er kann isoliert sein.Die Motorabgase müssen gründlich mit der Verdünnungsluft
vermischt werden. Bei Teilprobenahmesystemen ist die Mischqua-
lität nach Inbetriebnahme bei laufendem Motor mittels eines CO
2-
Profils des Tunnels zu überprüfen (mindestens vier gleichmäßig
verteilte Meßpunkte). Bei Bedarf kann eine Mischblende verwendet
werden.
Anmerkung: Beträgt die Umgebungstemperatur in der Nähe des
Verdünnungstunnels (DT) weniger als 293 K (20 ºC),
so sollte für eine Vermeidung von Partikelverlusten
an den kühlen Wänden des Verdünnungstunnels
gesorgt werden. Daher wird eine Beheizung und/oder
Isolierung des Tunnels innerhalb der oben angege-
benen Grenzwerte empfohlen.
Bei hoher Motorlast kann der Tunnel durch nichtaggressive Mittel
wie beispielsweise einen Umlüfter gekühlt werden, solange die1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 124
▼B
Temperatur des Kühlmittels nicht weniger als 293 K (20 ºC)
beträgt.
— HE: Wärmeaustauscher (Abbildungen 9 und 10)
Der Wärmeaustauscher muß eine solche Leistung aufweisen, daß
die Temperatur am Einlaß zum Ansauggebläse SB von der bei der
Prüfung beobachteten durchschnittlichen Betriebstemperatur um
höchstens ± 11 K abweicht.
1.2.1.2. Vo l l st r o m - Ve r d ü n nungssystem (Abbildung 13)
Es wird ein Verdünnungssystem beschrieben, das unter Verwendung
des CVS-Konzepts (Constant Volume Sampling) auf der Verdünnung
des gesamten Abgasstroms beruht. Das Gesamtvolumen des Gemischs
aus Abgas und Verdünnungsluft muß gemessen werden. Es kann
entweder ein PDP- oder ein CFV-System verwendet werden.
Für die anschließende Sammlung der Partikel wird eine Probe des
verdünnten Abgases durch das Partikel-Probenahmesystem geleitet
(Abschnitt 1.2.2, Abbildungen 14 und 15). Geschieht dies direkt, spricht
man von Einfachverdünnung. Wird die Probe in einem Sekundärver-dünnungstunnel erneut verdünnt, spricht man von Doppelverdünnung.
Letztere ist dann von Nutzen, wenn die Vorschriften in bezug auf die
Filteranströmtemperatur bei Einfachverdünnung nicht eingehalten
werden können. Obwohl es sich beim Doppelverdünnungssystem zum
Teil um ein Verdünnungssystem handelt, wird es in Abschnitt 1.2.2,
Abbildung 15, als Unterart eines Partikel-Probenahmesystems
beschrieben, da es die meisten typischen Bestandteile eines Partikel-
Probenahmesystems aufweist.
Die gasförmigen Emissionen können auch im Verdünnungstunnel eines
Vollstrom-Verdünnungssystems bestimmt werden. Daher werden die
Probenahmesonden für die gasförmigen Bestandteile in Abbildung 13
dargestellt, erscheinen jedoch nicht bei den Beschreibungen. Die
entsprechenden Vorschriften sind in Abschnitt 1.1.1 dargelegt.
Beschreibung — Abbildung 13
— EP: Auspuffrohr
Die Länge des Auspuffrohrs vom Auslaß des Auspuffkrümmers, des
Turboladers oder der Nachbehandlungseinrichtung bis zum Verdün-
nungstunnel darf nicht mehr als 10 m betragen. Überschreitet die
Länge des Systems 4 m, sind über diesen Grenzwert hinaus alle
Rohre mit Ausnahme eines etwaigen im Auspuffsystem befindlichen
Rauchmeßgerätes zu isolieren. Die Stärke der Isolierschicht muß
mindestens 25 mm betragen. Die Wärmeleitfähigkeit des Isolierma-terials darf, bei 673 K (400 ºC) gemessen, höchstens 0,1 W/(m × K)
betragen. Um die Wärmeträgheit des Auspuffrohrs zu verringern,
wird ein Verhältnis Stärke/Durchmesser von höchstens 0,015
empfohlen. Die Verwendung flexibler Abschnitte ist auf ein
Verhältnis Stärke/Durchmesser von höchstens 12 zu begrenzen.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 125
▼B
Abbildung 13
Vollstrom-Verdünnungssystem
Die Gesamtmenge des unverdünnten Abgases wird im Verdünnungs-
tunnel DT mit der Verdünnungsluft vermischt.
Der Durchsatz des verdünnten Abgases wird entweder mit einer
Verdrängerpumpe PDP oder mit einem Venturi-Rohr mit kritischer
Strömung CFV gemessen. Ein Wärmeaustauscher HE oder eine elektro-
nische Durchflußmengenkompensation EFC kann für eine
verhältnisgleiche Partikel-Probenahme und für die Durchflußbestim-
mung verwendet werden. Da die Bestimmung der Partikelmasse auf
dem Gesamtdurchfluß des verdünnten Abgases beruht, ist die Berech-
nung des Verdünnungsverhältnisses nicht erforderlich.
— PDP: Verdrängerpumpe
Die PDP mißt den Gesamtdurchfluß des verdünnten Abgases aus
der Anzahl der Pumpenumdrehungen und dem Pumpenkammervo-
lumen. Der Abgasgegendruck darf durch die PDP oder das
Verdünnungslufteinlaßsystem nicht künstlich gesenkt werden. Der
mit laufendem CVS-System gemessene statische Abgasgegendruck
muß bei einer Toleranz von ± 1,5 kPa im Bereich des statischen
Drucks bleiben, der bei gleicher Motordrehzahl und Belastung
ohne Anschluß an das CVS gemessen wurde.
Die unmittelbar vor der PDP gemessene Temperatur des Gasge-
mischs muß bei einer Toleranz von ± 6 K innerhalb des
Durchschnittswerts der während der Prüfung ermittelten Betriebs-temperatur bleiben, wenn keine Durchflußmengenkompensation
erfolgt.
Eine Durchflußmengenkompensation darf nur angewendet werden,
wenn die Temperatur am Einlaß der PDP 323 K (50 ºC) nicht über-
schreitet.
— CFV: Venturi-Rohr mit kritischer Strömung
Das CFV wird zur Messung des Gesamtdurchflusses des verdünnten
Abgases unter Sättigungsbedingungen (kritische Strömung) benutzt.
Der mit dem im Betrieb befindlichen CFV-System gemessene stati-
sche Abgasgegendruck muß bei einer Toleranz von ± 1,5 kPa im1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 126
▼B
Bereich des statischen Drucks bleiben, der bei gleicher Motordreh-
zahl und Belastung ohne Anschluß an das CFV gemessen wurde.
Die unmittelbar vor dem CFV gemessene Temperatur des Gasge-
mischs muß bei einer Toleranz von ± 11 K innerhalb des
Durchschnittswerts der während der Prüfung ermittelten Betriebs-
temperatur bleiben, wenn keine Durchflußmengenkompensation
erfolgt.
— HE: Wärmeaustauscher (bei Anwendung von EFC wahlfrei)
Die Leistung des Wärmeaustauschers muß ausreichen, um die
Temperatur innerhalb der obengenannten Grenzwerte zu halten.
— EFC: Elektronische Durchflußkompensation (bei Anwendung eines
HE wahlfrei)
Wird die Temperatur an der Einlaßöffnung der PDP oder des CFV
nicht konstant gehalten, ist zum Zweck einer kontinuierlichen
Messung der Durchflußmenge und zur Regelung der verhältnisglei-
chen Probenahme im Partikelsystem ein elektronischesDurchflußkompensations-System erforderlich.
Daher werden die Signale des kontinuierlich gemessenen Durch-
satzes verwendet, um den Probendurchsatz durch die Partikelfilter
des Partikel-Probenahmesystems entsprechend zu korrigieren (siehe
Abbildungen 14 und 15).
— DT: Verdünnungstunnel
Der Verdünnungstunnel
— muß einen genügend kleinen Durchmesser haben, um eine
turbulente Strömung zu erzeugen (Reynolds-Zahl größer als
4 000), und hinreichend lang sein, damit sich die Abgase mit
der Verdünnungsluft vollständig vermischen. Eine Mischblende
kann verwendet werden;
— muß einen Durchmesser von mindestens 75 mm haben;
— kann isoliert sein.
Die Motorabgase sind an dem Punkt, wo sie in den Verdünnungs-
tunnel einströmen, stromabwärts zu richten und vollständig zu
mischen.
Bei Einfachverdünnung wird eine Probe aus dem Verdünnungs-
tunnel in das Partikel-Probenahmesystem geleitet (Abschnitt 1.2.2,
Abbildung 14). Die Durchflußleistung der PDP oder des CFV muß
ausreichend sein, um die Temperatur des verdünnten Abgasstroms
unmittelbar von dem Primärpartikelfilter auf weniger oder gleich
325 K (52 ºC) zu halten.
Bei Doppelverdünnung wird eine Probe aus dem Verdünnungs-
tunnel zur weiteren Verdünnung in den Sekundärtunnel und darauf
durch die Probenahmefilter geleitet (Abschnitt 1.2.2, Abbildung 15).
Die Durchflußleistung des PDP oder des CFV muß ausreichend
sein, um die Temperatur des verdünnten Abgasstroms im DT im
Probenahmebereich auf weniger oder gleich 464 K (191 ºC) zu
halten. Das Sekundärverdünnungssystem muß genug Sekundärver-
dünnungsluft liefern, damit der doppelt verdünnte Abgasstrom
unmittelbar vor dem Primärpartikelfilter auf einer Temperatur vonweniger oder gleich 325 K (52 ºC) gehalten werden kann.
— DAF: Verdünnungsluftfilter
Es wird empfohlen, die Verdünnungsluft zu filtern und durch Aktiv-
kohle zu leiten, damit Hintergrund-Kohlenwasserstoffe entfernt
werden. Die Verdünnungsluft muß eine Temperatur von 298 K
(25 ºC) ± 5 K haben. Auf Antrag des Herstellers ist nach guter tech-
nischer Praxis eine Verdünnungsluftprobe zur Bestimmung des
Raumluft-Partikelgehalts zu nehmen, der dann von den in den
verdünnten Abgasen gemessenen Werten abgezogen werden kann.
— PSP: Partikel-Probenahmesonde
Die Sonde bildet den vordersten Abschnitt des PTT und
— muß gegen den Strom gerichtet an einem Punkt angebracht sein,
wo die Verdünnungsluft und die Abgase gut vermischt sind, d.
h. in der Mittellinie des Verdünnungstunnels DT ungefähr 10
Tunneldurchmesser stromabwärts von dem Punkt gelegen, wo
die Abgase in den Verdünnungstunnel eintreten;
— muß einen Innendurchmesser von mindestens 12 mm haben;
— kann durch Direktbeheizung oder durch Vorheizen der Verdün-
nungsluft bis auf eine Wandtemperatur von höchstens 325 K
(52 ºC) beheizt werden, vorausgesetzt, daß die Lufttemperatur
vor Eintritt des Abgases in den Verdünnungstunnel 325 K
(52 ºC) nicht übersteigt;
— kann isoliert sein.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 127
▼B
1.2.2. Partikel-Probenahmesystem (Abbildungen 14 und 15)
Das Partikel-Probenahmesystem wird zur Sammlung der Partikel auf
dem Partikelfilter benötigt. Im Fall von Teilstrom-Verdünnungssy-
stemen mit Gesamtprobenahme, bei denen die gesamte Probe des
verdünnten Abgases durch die Filter geleitet wird, bilden das Verdün-
nungssystem (Abschnitt 1.2.1.1, Abbildungen 7 und 11) und das
Probenahmesystem in der Regel eine Einheit. Im Fall von Teilstrom-
oder Vollstrom-Verdünnungssystemen mit Teilprobenahme, bei denen
nur ein Teil des verdünnten Abgases durch die Filter geleitet wird,
sind das Verdünnungssystem (Abschnitt 1.2.1.1, Abbildungen 4, 5, 6,
8, 9, 10 und 12, sowie Abschnitt 1.2.1.2, Abbildung 13) und das
Probenahmesystem in der Regel getrennte Einheiten.
In dieser Richtlinie gilt das Doppelverdünnungssystem (DVS, Abbil-
dung 15) eines Vollstrom-Verdünnungssystems als spezifische Unterart
eines typischen Partikel-Probenahmesystems, wie es in Abbildung 14
dargestellt ist. Das Doppelverdünnungssystem enthält alle wichtigen
Bestandteile eines Partikel-Probenahmesystems, wie beispielsweise
Filterhalter und Probenahmepumpe, und darüber hinaus einige Merk-
male eines Verdünnungssystems, wie beispielsweise die
Verdünnungsluftzufuhr und einen Sekundär-Verdünnungstunnel.
Um eine Beeinflussung der Steuerschleifen zu vermeiden, wird
empfohlen, die Probenahmepumpe während des gesamten Prüfverfah-
rens in Betrieb zu lassen. Bei der Einfachfiltermethode ist ein Bypass-
System zu verwenden, um die Probe zu den gewünschten Zeitpunkten
durch die Probenahmefilter zu leiten. Beeinträchtigungen des Schaltvor-
ganges an den Steuerschleifen sind auf ein Mindestmaß zu begrenzen.
Beschreibung — Abbildungen 14 und 15
— PSP: Partikel-Probenahmesonde (Abbildungen 14 und 15)
Die in den Abbildungen dargestellte Probenahmesonde bildet den
vordersten Abschnitt des Partikelübertragungsrohrs PTT.
Die Sonde
— muß gegen den Strom gerichtet an einem Punkt angebracht sein,
wo die Verdünnungsluft und die Abgase gut vermischt sind, d.
h. in der Mittellinie des Verdünnungstunnels DT des Verdün-
nungssystems (siehe Abschnitt 1.2.1) ungefähr 10
Tunneldurchmesser stromabwärts von dem Punkt gelegen, wo
die Abgase in den Verdünnungstunnel eintreten;
— muß einen Innendurchmesser von mindestens 12 mm haben;— kann durch Direktbeheizung oder durch Vorheizen der Verdün-
nungsluft bis auf eine Wandtemperatur von höchstens 325 K
(52 ºC) beheizt werden, vorausgesetzt, daß die Lufttemperatur
vor Eintritt des Abgases in den Verdünnungstunnel 325 K
(52 ºC) nicht übersteigt;
— kann isoliert sein.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 128
▼B
Abbildung 14
Partikel-Probenahmesystem
Eine Probe des verdünnten Abgases wird mit Hilfe der Probenahme-
pumpe P durch die Partikel-Probenahmesonde PSP und das
Partikelübertragungsrohr PTT aus dem Verdünnungstunnel DT eines
Teilstrom- oder Vollstrom-Verdünnungssystems entnommen. Die Probe
wird durch den (die) Filterhalter FH geleitet, in dem (denen) die
Partikel-Probenahmefilter enthalten sind. Der Probendurchsatz wird mit
dem Durchflußregler FC3 geregelt. Bei Verwendung der elektronischen
Durchflußmengenkompensation EFC (siehe Abbildung 13) dient der
Durchfluß des verdünnten Abgases als Steuersignal für FC3.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 129
▼B
Abbildung 15
Verdünnungssystem (nur Vollstromsystem)
Eine Probe des verdünnten Abgases wird durch die Partikel-Probenah-
mesonde PSP und das Partikelübertragungsrohr PTT aus dem
Verdünnungstunnel DT eines Vollstrom-Verdünnungssystems in den
Sekundärverdünnungstunnel SDT geleitet und dort nochmals verdünnt.
Anschließend wird die Probe durch den (die) Filterhalter geleitet, in
dem (denen) die Partikel-Probenahmefilter enthalten sind. Der Verdün-
nungsluftdurchsatz ist in der Regel konstant, während der
Probendurchsatz mit dem Durchflußregler FC3 geregelt wird. Bei
Verwendung der elektronischen Durchflußmengenkompensation EFC
(siehe Abbildung 13) dient der Durchfluß des gesamten verdünnten
Abgases als Steuersignal für FC3.
— PTT: Partikelübertragungsrohr (Abbildungen 14 und 15)
Das Partikelübertragungsrohr darf höchstens 1 020 mm lang sein;
seine Länge ist so gering wie möglich zu halten.
Die Abmessungen betreffen
— beim Teilstrom-Verdünnungssystem mit Teilprobenahme und
beim Vollstrom-Einfachverdünnungssystem den Teil vom
Sondeneintritt bis zum Filterhalter,
— beim Teilstrom-Verdünnungssystem mit Gesamtprobenahme den
Teil vom Ende des Verdünnungstunnels bis zum Filterhalter,
— beim Vollstrom-Doppelverdünnungssystem den Teil vom
Sondeneintritt bis zum Sekundärverdünnungstunnel.
Das Übertragungsrohr
— kann durch Direktbeheizung oder durch Vorheizen der Verdün-
nungsluft bis auf eine Wandtemperatur von höchstens 325 K
(52 ºC) beheizt werden, vorausgesetzt, daß die Lufttemperatur
vor Eintritt des Abgases in den Verdünnungstunnel 325 K
(52 ºC) nicht übersteigt;
— kann isoliert sein.
— SDT: Sekundärverdünnungstunnel (Abbildung 15)
Der Sekundärverdünnungstunnel sollte einen Durchmesser von
mindestens 75 mm haben und so lang sein, daß die doppelt1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 130
▼B
verdünnte Probe mindestens 0,25 Sekunden in ihm verweilt. Die
Halterung des Hauptfilters FH darf sich in nicht mehr als 300 mm
Abstand vom Ausgang des SDT befinden.
Der Sekundärverdünnungstunnel
— kann durch Direktbeheizung oder durch Vorheizen der Verdün-
nungsluft bis auf eine Wandtemperatur von höchstens 325 K
(52 ºC) beheizt werden, vorausgesetzt, daß die Lufttemperatur
vor Eintritt des Abgases in den Verdünnungstunnel 325 K
(52 ºC) nicht übersteigt;
— kann isoliert sein.
— FH: Filterhalter (Abbildungen 14 und 15)
Für die Haupt- und Nachfilter dürfen entweder ein einziger Filter-
halter oder separate Filterhalter verwendet werden. Die
Vorschriften von Anhang III Anlage 1 Abschnitt 1.5.1.3 müssen
eingehalten werden.
Die Filterhalter
— können durch Direktbeheizung oder durch Vorheizen der
Verdünnungsluft bis auf eine Wandtemperatur von höchstens
325 K (52 ºC) beheizt werden, vorausgesetzt, daß die Lufttem-
peratur 325 K (52 ºC) nicht übersteigt,
— können isoliert sein.
— P: Probenahmepumpe (Abbildungen 14 und 15)
Die Partikel-Probenahmepumpe muß so weit vom Tunnel entfernt
sein, daß die Temperatur der einströmenden Gase konstant gehalten
wird (± 3 K), wenn keine Durchflußkorrektur mittels FC3 erfolgt.
— DP: Verdünnungsluftpumpe (Abbildung 15) (nur bei Vollstrom-
Doppelverdünnung)
Die Verdünnungsluftpumpe ist so anzuordnen, daß die sekundäre
Verdünnungsluft mit einer Temperatur von 298 K (25 ºC) ± 5 K
zugeführt wird.
— FC3: Durchflußregler (Abbildungen 14 und 15)
Um eine Kompensation des Durchsatzes der Partikelprobe entspre-
chend von Temperatur- und Gegendruckschwankungen im
Probenweg zu erreichen, ist, falls keine anderen Mittel zur Verfü-
gung stehen, ein Durchflußregler zu verwenden. Bei Anwendung
der elektronischen Durchflußkompensation EFC (siehe Abbildung
13) ist der Durchflußregler Vorschrift.
— FM3: Durchflußmeßgerät (Abbildungen 14 und 15) (Durchfluß der
Partikelprobe)
Das Gasmeß- oder Durchflußmeßgerät muß so weit von der Proben-
ahmepumpe entfernt sein, daß die Temperatur des einströmenden
Gases konstant bleibt (± 3 K), wenn keine Durchflußkorrektur durch
FC3 erfolgt.
— FM4: Durchflußmeßgerät (Abbildung 15) (Verdünnungsluft, nur
Vollstrom-Doppelverdünnung)
Das Gasmeß- oder Durchflußmeßgerät muß so angeordnet sein, daß
die Temperatur des einströmenden Gases bei 298 K (25 ºC) ± 5 K
bleibt.
— BV: Kugelventil (wahlfrei)
Der Durchmesser des Kugelventils darf nicht geringer als der Innen-
durchmesser des Entnahmerohrs sein, und seine Schaltzeit muß
geringer als 0,5 Sekunden sein.
Anmerkung: Beträgt die Umgebungstemperatur in der Nähe von
PSP, PTT, SDT und FH weniger als 239 K (20 ºC),
so ist für eine Vermeidung von Partikelverlusten an
den kühlen Wänden dieser Teile zu sorgen. Es wird
daher empfohlen, diese Teile innerhalb der in den
entsprechenden Beschreibungen angegebenen Grenz-
werte aufzuheizen und/oder zu isolieren. Ferner wird
empfohlen, die Filteranströmtemperatur während der
Probenahme nicht unter 293 K (20 ºC) absinken zu
lassen.
Bei hoher Motorlast können die obengenannten Teile durch nichtag-
gressive Mittel wie beispielsweise einen Umlüfter gekühlt werden,
solange die Temperatur des Kühlmittels nicht weniger als 293 K
(20 ºC) beträgt.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 131
▼B
ANHANG ►M2 VII◄
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 132
▼B
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 133
▼B
Anlage 1
►(1) (2) (3)M21997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 134
▼B
►(1)M21997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 135
▼M2
Anlage 2
PRÜFERGEBNISSE FÜR FREMDZÜNDUNGSMOTOREN
1. INFORMATION ZUR DURCHFÜHRUNG DER PRÜFUNG(EN) (1):
1.1. Für die Prüfung verwendeter Bezugskraftstoff
1.1.1. Oktanzahl:1.1.2. Wenn — wie bei Zweitaktmotoren — dem Kraftstoff Schmiermittel
zugesetzt ist, ist der prozentuale Anteil des Öls in der Mischung anzu-
geben.
1.1.3. Dichte des Benzins bei Viertaktmotoren und des Benzin/Öl-Gemischs bei
Zweitaktmotoren.
1.2. Schmiermittel
1.2.1. Marke(n)
1.2.2. Typ(en)
1.3. Vom Motor angetriebene Einrichtungen (falls vorhanden)
1.3.1. Aufzählung und Einzelheiten
1.3.2. Bei der angegebenen Motordrehzahl aufgenommene Leistung (nach
Angaben des Herstellers)
EinrichtungBei verschiedenen Motordrehzahlen aufgenommene
Leistung PAE(kW) (*) unter Berücksichtigung von
Anlage 3 dieses Anhangs
Zwischendrehzahl (falls
zutreffend)Nenndrehzahl
Gesamt
(*) Darf 10 % der während der Prüfung gemessenen Leistung nicht überschreiten.
1.4. Motorleistung
1.4.1. Motordrehzahlen:
Leerlauf: min−1
Zwischendrehzahl: min−1
Nenndrehzahl: min−1
1.4.2. Motorleistung (2)
BedingungLeistung (kW) bei verschiedenen Motordrehzahlen
Zwischendrehzahl (falls
zutreffend)Nenndrehzahl
Bei der Prüfung gemessene Höchstleistung (PM)
(kW) (a)
Gesamte Leistungsaufnahme der motorgetrie-
benen Einrichtungen gemäß Abschnitt 1.3.2
dieser Anlage oder Anhang III Abschnitt 2.8
(PAE) (kW) (b)
Nettoleistung des Motors gemäß Anhang I
Abschnitt 2.4 (kW) (c)1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 136
(1) Im Fall mehrerer Stamm-Motoren für jeden einzeln anzugeben.
(2) Nichtkorrigierte Leistung, gemessen entsprechend den Bestimmungen von Anhang I
Abschnitt 2.4.
▼M2
BedingungLeistung (kW) bei verschiedenen Motordrehzahlen
Zwischendrehzahl (falls
zutreffend)Nenndrehzahl
c=a+b
1.5. Emissionswerte
1.5.1. Dynamometereinstellung (kW)
TeillastDynamometereinstellung (kW) bei verschiedenen
Motordrehzahlen
Zwischendrehzahl (falls
zutreffend)Nenndrehzahl (falls
zutreffend)
10 (falls zutreffend)
25 (falls zutreffend)5075
100
1.5.2. Ergebnisse der Emissionsprüfung nach dem Prüfzyklus:
CO: g/kWh
HC: g/kWh
NO
x: g/kWh1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 137
▼M2
Anlage 3
AUSRÜSTUNGEN UND HILFSEINRICHTUNGEN, DIE BEI DER PRÜFUNG ZUR BESTIM-
MUNG DER MOTORLEISTUNG ZU INSTALLIEREN SIND
Nr. Hilfseinrichtung Bei der Emissionsprüfung installiert
1 Einlasssystem
Ansaugleitung Ja, serienmäßigKurbelgehäuseentlüftung Ja, serienmäßigSteuerung der Resonanzaufladung Ja, serienmäßigLuftmengenmesser Ja, serienmäßigLufteinlasssystem Ja (
a)
Luftfilter Ja (a)
Ansaugschalldämpfer Ja (a)
Drehzahlbegrenzer Ja (a)
2 Luftvorwärmung der Ansaugleitung Ja, serienmäßig. Sie ist im Rahmen des
Möglichen in ihrer günstigsten Stellung zu
betreiben.
3 Auspuffanlage
Abgasfilter Ja, serienmäßigAuspuffkrümmer Ja, serienmäßigAbgasleitung Ja (
b)
Schalldämpfer Ja (b)
Endrohr Ja (b)
Auspuffbremse Nein (c)
Auflader Ja, serienmäßig
4 Kraftstoffpumpe Ja, serienmäßig (d)
5 Vergaserausrüstung
Vergaser Ja, serienmäßig
Elektronisches Überwachungssystem,
Luftmengenmesser usw.Ja, serienmäßig
Ausrüstung für Gasmotoren
Druckreduzierer Ja, serienmäßigVerdampfer Ja, serienmäßigMischer Ja, serienmäßig
6 Kraftstoffeinspritzung (Benzin und Diesel-
kraftstoff)
Vorfilter Ja, serienmäßig oder PrüfstandsausrüstungFilter Ja, serienmäßig oder Prüfstandsausrüstung
Pumpe Ja, serienmäßig
Hochdruckleitung Ja, serienmäßigEinspritzdüse Ja, serienmäßigLufteinlassventil Ja, serienmäßig (
e)
Elektronisches Steuersystem, Luftstrom-
messer usw.Ja, serienmäßig
Regler Ja, serienmäßig
Atmosphärischer Lastbegrenzer Ja, serienmäßig1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 138
▼M2
Nr. Hilfseinrichtung Bei der Emissionsprüfung installiert
7 Flüssigkeitskühlung
Kühler Nein
Lüfter Nein
Luftleiteinrichtung des Lüfters Nein
Wasserpumpe Ja, serienmäßig (f)
Thermostat Ja, serienmäßig (g)
8 Luftkühlung
Luftleiteinrichtung Nein (h)
Gebläse Nein (h)
Temperaturregler Nein
9 Elektrische Ausrüstung
Lichtmaschine Ja, serienmäßig (i)
Zündverteiler Ja, serienmäßig
Spule(n) Ja, serienmäßig
Kabel Ja, serienmäßig
Zündkerzen Ja, serienmäßig
Elektronisches Kontrollsystem mit Klopfs-
ensoren/ZündverstellungJa, serienmäßig
10 Lader
Entweder direkt durch den Motor und/oder
durch die Auspuffgase angetriebener
LaderJa, serienmäßig
Ladeluftkühler Ja, serienmäßig oder Prüfstandsausrü-
stung (j)(k)
Kühlmittelpumpe oder -lüfter (vom Motor
angetrieben)Nein (h)
Kühlmittelthermostat Ja, serienmäßig
11 Zusätzlicher Prüfstandslüfter Ja, falls notwendig12 Einrichtung zur Abgasreinigung Ja, serienmäßig (
l)
13 Startausrüstung Prüfstandsausrüstung
14 Schmierölpumpe Ja, serienmäßig
(a) Das komplette Einlasssystem ist entsprechend der beabsichtigten Verwendung einzubeziehen,
wenn eine erhebliche Auswirkung auf die Motorleistung zu befürchten ist;
bei nicht aufgeladenen Fremdzündungsmotoren;wenn der Hersteller darum ersucht.
In anderen Fällen darf ein gleichwertiges System verwendet werden und sollte eine Nachprüfung durchgeführt
werden, damit sichergestellt ist, dass der Druck an der Ansaugleitung um nicht mehr als 100 Pa von dem vomHersteller für einen sauberen Luftfilter genannten oberen Grenzwert abweicht.
(
b) Die komplette Auspuffanlage ist entsprechend der beabsichtigten Verwendung einzubeziehen,
wenn eine erhebliche Auswirkung auf die Motorleistung zu befürchten ist;
bei nicht aufgeladenen Fremdzündungsmotoren;
wenn der Hersteller darum ersucht.
In anderen Fällen darf ein gleichwertiges System eingebaut werden, sofern der gemessene Druck von dem vom
Hersteller angegebenen oberen Grenzwert nicht mehr als 1 000 Pa abweicht.
(c) Wenn der Motor über eine eingebaute Auspuffbremse verfügt, ist deren Klappe in vollständig geöffneter Stel-
lung zu fixieren.
(d) Der Kraftstoffförderdruck darf erforderlichenfalls nachgeregelt werden, um die bei dem betreffenden Verwen-
dungszweck vorhandenen Drücke zu reproduzieren (insbesondere, wenn ein System mit Kraftstoffrückführungverwendet wird).
(
e) Der Luftdruckfühler ist der Geber für die luftdruckabhängige Regelung der Einspritzpumpe. Regler oder
Einspritzanlage können weitere Einrichtungen enthalten, die die Menge des eingespritzten Kraftstoffs beein-
flussen.
(f) Die Umwälzung der Kühlflüssigkeit darf ausschließlich durch die Wasserpumpe des Motors bewirkt werden. Die
Abkühlung der Kühlflüssigkeit darf über einen externen Kreislauf erfolgen, vorausgesetzt, dass der Druckverlustdes externen Kreislaufs und der Druck am Pumpeneintritt im Wesentlichen dem des Kühlsystems des Motorsentsprechen.
(
g) Der Thermostat darf in vollständig geöffneter Stellung fest eingestellt sein.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 139
▼M2
(h) Falls während der Prüfung der Lüfter oder das Gebläse angebracht ist, muss die dadurch aufgenommene
Leistung zu dem Prüfungsergebnis hinzuaddiert werden. Davon ausgenommen sind bei luftgekühlten Motoren
direkt an der Kurbelwelle angebrachte Lüfter. Die Gebläse- und/oder Lüfterleistung ist bei den bei der Prüfungverwendeten Motordrehzahlen zu bestimmen. Dies kann entweder durch Berechnung anhand von Standardkenn-werten oder durch praktische Versuche erfolgen.
(
i) Mindestleistung der Lichtmaschine: Die elektrische Leistung der Lichtmaschine ist auf den Wert zu
beschränken, der für die Versorgung der für den Betrieb des Motors unverzichtbaren Hilfseinrichtungen unbe-
dingt erforderlich ist. Muss eine Batterie angeschlossen werden, so hat diese vollständig geladen und inordnungsgemäßem Zustand zu sein.
(
j) Ladeluftgekühlte Motoren sind mit Ladeluftkühlung zu prüfen, wobei es unerheblich ist, ob diese mit Flüssigkeit
oder mit Luft betrieben wird; auf Wunsch des Herstellers darf ein luftgekühlter Kühler durch ein Prüfstandssy-
stem ersetzt werden. In jedem Fall ist die Leistungsmessung bei allen Motordrehzahlen unter maximalem Druck-
und minimalem Temperaturabfall für die den Ladeluftkühler durchlaufende Motorluft auf einem Prüfstandssy-stem, wie es der Hersteller angegeben hat, zu prüfen.
(
k) Dazu dürfen beispielsweise gehören: Abgasrückführung, Katalysator, Thermoreaktor, Nebenluftzufuhr und
Kraftstoffverdampfungsschutz.
(l) Die erforderliche Leistung für die elektrische oder andersartige Startausrüstung muss vom Prüfstandssystem
bereitgestellt werden.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 140
▼B
ANHANG ►M2 VIII◄
NUMERIERUNGSSCHEMA FÜR GENEHMIGUNGSBÖGEN
(siehe Artikel 4 Absatz 2)
1. Die Nummer besteht aus 5 Abschnitten, die durch das Zeichen „*“ getrennt
sind.
Abschnitt 1: der Kleinbuchstabe „e“, gefolgt von dem (den) Kennbuch-
staben oder der Kennziffer des Mitgliedstaats, der die
Genehmigung erteilt hat:
1 für Deutschland
2 für Frankreich3 für Italien4 für die Niederlande5 für Schweden6 für Belgien
7 für Ungarn
8 für die Tschechische Republik9 für Spanien11 für das Vereinigte Königreich12 für Österreich13 für Luxemburg
17 für Finnland
18 für Dänemark20 für Polen21 für Portugal23 für Griechenland24 für Irland
26 für Slowenien
27 für die Slowakei29 für Estland32 für Lettland36 für LitauenCY für ZypernMT für Malta
Abschnitt 2: die Nummer der vorliegenden Richtlinie. Da sie verschiedene
Zeitpunkte für die Anwendbarkeit und verschiedene technische
Vorschriften enthält, werden zwei Buchstaben hinzugefügt.
Diese Buchstaben geben Auskunft über die unterschiedlichen
Anwendbarkeitstermine für die einzelnen Anforderungsstufen
und über die Anwendung des Motors in mobilen Maschinen
und Geräten unterschiedlicher Spezifikation, auf deren Grund-
lage die Typgenehmigung erteilt wurde. Der erste Buchstabe
ist in Artikel 9 definiert. Der zweite Buchstabe ist in Anhang
I Abschnitt 1 definiert und steht in Bezug zu dem in Anhang
III Abschnitt 3.6 angegebenen Prüfzyklus;
Abschnitt 3: die Nummer der letzten Änderungsrichtlinie, nach der die
Genehmigung erteilt wurde. In Abhängigkeit von dem in
Abschnitt 2 Gesagten sind gegebenenfalls zwei weitere Buch-
staben hinzuzufügen, selbst wenn durch die neuen Kenndaten
nur einer der Buchstaben zu verändern war. Wurde keine
Änderung vorgenommen, sind diese Buchstaben wegzulassen;
Abschnitt 4: eine vierstellige laufende Nummer (mit ggf. vorangestellten
Nullen) für die Nummer der Grundgenehmigung. Die Reihen-
folge beginnt mit 0001;
Abschnitt 5: eine zweistellige laufende Nummer (mit ggf. vorangestellter
Null) für den Nachtrag. Die Reihenfolge beginnt mit 01 für
jede Nummer einer Grundgenehmigung.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 141
▼A1
▼B
▼B
2. Beispiel: die dritte vom Vereinigten Königreich erteilte Genehmigung,
entsprechend Anwendungstermin A (Stufe I, oberer Leistungsbereich) und
der Anwendung des Motors für mobile Maschinen und Geräte der Spezifika-
tion A (bislang noch ohne Nachtrag):
e 11*98/…AA*00/000XX*0003*00
3. Beispiel: zweiter Nachtrag zu der von Deutschland erteilten vierten Genehmi-
gung, entsprechend Anwendungstermin E (Stufe II, mittlerer
Leistungsbereich) für Maschinen und Geräte derselben Spezifikation (A):
e 1*01/…EA*00/000XX*0004*021997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 142
▼B
ANHANG ►M2 IX◄
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 143
▼B
ANHANG ►M2 X◄
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 144
▼B
ANHANG ►M2 XI◄
1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 145
▼M2
ANHANG XII
ANERKENNUNG ALTERNATIVER TYPGENEHMIGUNGEN
1. In Bezug auf Motoren der Kategorien A, B und C gemäß Artikel 9 Absatz
2 werden die folgenden Typgenehmigungen und gegebenenfalls die
entsprechenden Genehmigungszeichen als mit den nach dieser Richtlinie
erteilten Genehmigungen gleichwertig anerkannt:
1.1. Richtlinie 2000/25/EG.
1.2. Typgenehmigungen gemäß Richtlinie 88/77/EWG, die den Anforderungen
für die Stufe A oder B gemäß Artikel 2 und Anhang I Abschnitt 6.2.1 der
Richtlinie 88/77/EWG in der Fassung der Richtlinie 91/542/EWG oder der
VN-ECE-Regelung 49, Änderungsreihe 02, Korrigenda I/2, entsprechen.
1.3. Typgenehmigungsbogen gemäß VN-ECE-Regelung 96.
2. In Bezug auf Motoren der Kategorien D, E, F und G (Stufe II) gemäß
Artikel 9 Absatz 3 werden die Gleichwertigkeit der folgenden Typgenehmi-
gungen und gegebenenfalls die entsprechenden Genehmigungszeichen mit
den nach dieser Richtlinie erteilten Genehmigungen anerkannt:
2.1. Genehmigungen nach Stufe II der Richtlinie 2000/25/EG.
2.2. Typgenehmigungen gemäß Richtlinie 88/77/EWG in der Fassung der Rich-
tlinie 1999/96/EG, die den Anforderungen für die Stufen A, B1, B2 oder C
gemäß Artikel 2 und Anhang I Abschnitt 6.2.1 entsprechen.
2.3. VN-ECE-Regelung 49, Änderungsreihe 03.
2.4. Genehmigungen nach Stufe B der VN-ECE-Regelung 96 gemäß Abschnitt
5.2.1 der Änderungsreihe 01 zu Regelung 96.1997L0068 — DE — 01.05.2004 — 003.001 — 146