III. MELLÉKLET

VIZSGÁLATI ELJÁRÁS

1. BEVEZETÉS

az ETC, amely átmeneti üzemmódok másodpercről-másodpercre változó egymásutánjából áll.

1.3. Mérési elv

A motor kipufogógázában lévő mérendő szennyező anyagok: a gáz-halmazállapotú összetevők (szén-monoxid, összes szénhidrogén a dízelmotoroknál csak az ESC-vizsgálatnál; nem-metán szénhidrogének dízelmotoroknál és gázmotoroknál csak az ETC-vizsgálatnál; metán gázmotoroknál csak az ETC-vizsgálatnál és a nitrogén-oxidok), a részecskék (csak a dízelmotoroknál) és a füstölést (dízelmotoroknál csak az ELR-vizsgálatnál). Ezenfelül a szén-dioxidot gyakran használják nyomjelző gázként a részleges vagy teljes átáramlású hígító rendszerek hígítási arányának meghatározására. A bevett szakmai gyakorlat szerint ajánlatos a szén-dioxid általános mérése a próbajáratás alatti mérési problémák felderítésére.

1.3.1. ESC-vizsgálat

Az üzemmeleg motor üzemállapotainak egy előírt egymásutánja alatt folyamatosan vizsgálni kell a kipufogógáz fenti komponens-kibocsátásait a hígítatlan kipufogógázból vett minta alapján. A vizsgálati ciklus egy sor fordulatszám- és terhelési üzemmódból áll, amelyek felölelik a dízelmotorok jellemző üzemelési tartományát. Minden egyes üzemmódban meg kell határozni mindegyik gáz-halmazállapotú szennyező anyag koncentrációját, a kipufogógáz-áramot és a motor teljesítményét, és a mért értékeket súlyozni kell. A részecskemintát előkészített külső levegővel kell felhígítani. A teljes vizsgálati eljárás alatt egy mintát kell venni és összegyűjteni alkalmas szűrőkön. Az egyes kibocsátott szennyező anyagok gramm/kilowattórában kifejezett mennyiségét e melléklet 1. függelékében leírt módon kell kiszámítani. Ezenfelül az ellenőrzési tartománynak a műszaki szolgálat által kiválasztott három vizsgálati pontján (1) mérni kell a NOx mennyiségét, és a mért értékeket össze kell hasonlítani azokkal az értékekkel, amelyek a vizsgálati ciklusnak a kiválasztott vizsgálati pontokat körülvevő üzemmódjaiból kerültek kiszámításra. A NOx ellenőrzése biztosítja a motor szennyezőanyag-kibocsátása csökkentésének hatékonyságát a motor tipikus üzemeltetési tartományán belül.

1.3.2. ELR-vizsgálat

Az előírt terhelésre adott reakció vizsgálata során füstölésmérő segítségével elemezni kell a bemelegedett motor füstjét. A vizsgálat a motor 10 %-tól 100 %-ig terjedő terheléséből áll állandó fordulatszámon, három különböző motor-fordulatszámnál. Ezenfelül egy negyedik terhelési fokozattal is kell járni, amelyet a műszaki szolgálat választ ki (1) és ennek értékét össze kell vetni az előző terhelési fokozatok értékeivel. A füst csúcsértékét az e melléklet 1. függelékében leírt átlagoló algoritmussal kell meghatározni.

1.3.3. ETC-vizsgálat

A bemelegedett motor üzemállapotai mellett végzett előírás szerinti tranziens ciklus során, amely jól közelíti a tehergépkocsikba és buszokba épített nagy igénybevételű motorok úttípustól függő menetjellegét, vizsgálni kell a fenti szennyező anyagokat a teljes kipufogógáz-mennyiség előkészített külső levegővel történt felhígítása után. A motor fékpad nyomaték- és fordulatszám-visszajelzéseit használva a teljesítményt a ciklus idejének figyelembevételével összesíteni kell, ami a motornak a ciklus alatt végzett munkáját adja. Meg kell határozni a NOx és a szénhidrogének (HC) koncentrációját a ciklus alatt, a gázelemző készülék jeleinek integrálásával. A CO, CO2 és a nem-metán szénhidrogének (NMHC) koncentrációja meghatározható a gázelemző készülék jeleinek integrálásával vagy zsákos mintavétel útján. A részecskék mennyiségének meghatározásához megfelelő szűrőkön arányos mintát kell összegyűjteni. A hígított kipufogógáz áramát az egész ciklusra meg kell határozni a kibocsátott szennyező anyagok tömegének kiszámításához. A kibocsátott szennyezőanyag-tömeg értékeket a motor munkájára kell vonatkoztatni, hogy megkapjuk az egyes szennyező anyagok kilowattóránként kibocsátott mennyiségét grammokban, az e melléklet 2. függelékében leírtak szerint.

2. VIZSGÁLATI KÖRÜLMÉNYEK

2.1. A motor vizsgálati körülményei

2.1.2. A vizsgálat érvényessége

A vizsgálat érvényességéhez az F paraméternek olyannak kell lenni, hogy teljesüljön a következő:

2.2. Feltöltőlevegő-hűtéses motorok

A feltöltőlevegő hőmérsékletét fel kell jegyezni és ennek a gyártó által megadott legnagyobb teljesítménynek megfelelő fordulatszámnál és a teljes terhelésnél ± 5 K-re meg kell közelítenie a II. melléklet 1. függelékének 1.16.3. pontjában megadott legnagyobb feltöltőlevegő-hőmérsékletet. A hűtőközeg hőmérsékletének legalább 293 K-nek (20 °C) kell lennie.

Ha a vizsgáló állomás rendszerét vagy egy külső fúvót használjanak, a feltöltőlevegő hőmérsékletének ± 5 K-re meg kell közelítenie a II. melléklet 1. függelékének 1.16.3. pontjában megadott legnagyobb feltöltőlevegő-hőmérsékletet a megadott legnagyobb teljesítménynek megfelelő fordulatszámnál és a teljes terhelésnél. A fenti feltételek teljesítéséhez szükséges feltöltőlevegő-hűtő beállítást kell használni az egész vizsgálati ciklus alatt.

2.3. A motor levegőellátó rendszere

Olyan motor-levegőszívó rendszert kell alkalmazni, amely ± 100 Pa-on belül megközelíti a megadott legnagyobb teljesítménynek megfelelő fordulatszámon és teljes terheléssel működő motor levegőszívó ellenállásának felső határát.

2.4. A motor kipufogórendszere

Olyan kipufogórendszert kell alkalmazni, amely ± 1 000 Pa-on belül megközelíti a megadott legnagyobb teljesítménynek megfelelő fordulatszámon és teljes terheléssel, a gyártó által megadott érték ± 40 %-án belül eső volumen mellett működő motor kipufogó-ellennyomásának felső határát. Használható a vizsgáló állomás rendszere, ha az a motor tényleges üzemi körülményeit reprezentálja. A kipufogórendszernek meg kell felelnie a III. melléklet 4. függelékének 3.4. pontjában és az V. melléklet 2.2.1., EP és 2.3.1., EP szakaszában leírt kipufogógáz-mintavételi követelményeknek.

Ha a motor kipufogógáz-utókezelő berendezéssel van ellátva, a kipufogócső átmérőjének az utókezelő berendezést tartalmazó expanziós szakasz elejéhez vezető részen legalább 4 csőátmérőnyi hosszon olyannak kell lennie, mint a gépjárműbe épített állapotban. A kipufogó-gyűjtőcső pereme vagy a turbófeltöltő kilépő csonkja és a kipufogógáz-utókezelő berendezés közötti távolságnak ugyanakkorának kell lennie, mint a gépjárműbe épített állapotban, vagy a gyártó által megadott határok közé kell esnie. A kipufogógáz-ellennyomásnak vagy ellenállásnak ugyanazoknak a kritériumoknak kell megfelelnie, mint amelyek az előző pontban szerepelnek, és ezt egy szeleppel lehessen beszabályozni. Az utókezelő berendezés tartályát a előzetes vizsgálatok és a motor jelleggörbéjének felvétele során el lehet távolítani és egy olyan tartállyal lehet helyettesíteni, amelyben egy inaktív katalizátortartó van.

2.5. Hűtőrendszer

A motorhűtő rendszer teljesítményének elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy fenn tudja tartani a gyártó által előírt rendes üzemi hőmérsékleteket.

2.6. Kenőolaj

A vizsgálat során használt kenőolaj adatait fel kell jegyezni, és csatolni kell a vizsgálati eredményekhez, a II. melléklet 1. függelékének 7.1. pontja szerint.

2.7. Üzemanyag

Az üzemanyag a IV. mellékletben megadott referencia-üzemanyag legyen.

Az üzemanyag hőmérsékletét és a mérési pontot a II. melléklet 1. függelékének 1.16.5. pontjában megadott határokon belül a gyártónak kell megadnia. Az üzemanyag hőmérséklete nem lehet alacsonyabb, mint 306 K (33 °C). Ha nincs külön megadva, a hőmérsékletnek 311 K ± 5 K-nek (38 °C ± 5 °C) kell lennie az üzemanyag-ellátó rendszerbe való belépésnél.

Földgáz- és PB-gáz-üzemű motoroknál az üzemanyag hőmérsékletének és a mérési pontnak a II. melléklet 1. függelékének 1.16.5. pontjában vagy a II. melléklet 3. függelékének 1.16.5. pontjában megadott határok között kell lennie, ha a motor nem alapmotor.

2.8. A kipufogógáz-utókezelő berendezés vizsgálata

Ha a motor fel van szerelve kipufogógáz-utókezelő berendezéssel, a vizsgálati ciklus(ok) során mért szennyezőanyag-kibocsátásnak reprezentatívnak kell lennie az üzemi szennyezőanyag-kibocsátásra. Amennyiben ezt nem lehet egyetlen ciklussal elérni, (pl. az időről-időre regenerált részecskeszűrők miatt), több vizsgálati ciklust kell lefolytatni és a vizsgálatok eredményeit átlagolni és/vagy súlyozni kell. A pontos eljárásról a motor gyártójának és a műszaki szolgálatnak kell megegyeznie, a jó mérnöki megítélés alapján.

(1) A vizsgálati pontokat a véletlen kiválasztás elfogadott statisztikai módszerével kell kiválasztani.

1. függelék

ESC ÉS ELR VIZSGÁLATI CIKLUSOK

1. A MOTOR ÉS A FÉKPAD BEÁLLÍTÁSAI

1.1. Az A, B és C motor-fordulatszámok meghatározása

Az A, B és C motor-fordulatszámokat a gyártónak kell megadnia az alábbi előírásoknak megfelelően:

Az nhi magas fordulatszámot a II. melléklet 1. függelékének 8.2. pontja szerint meghatározott, a megadott P(n) legnagyobb hasznos teljesítmény 70 %-át számításba véve kell megállapítani. Az nn az a legmagasabb motor-fordulatszám, amelynél a teljesítménygörbén ez a teljesítményérték előfordul.

Az nlo alacsony fordulatszámot a II. melléklet 1. függelékének 8.2. pontja szerint meghatározott, a megadott P(n) legnagyobb hasznos teljesítmény 50 %-át számításba véve kell megállapítani. Az nlo az a legalacsonyabb motor-fordulatszám, amelynél a teljesítménygörbén ez a teljesítményérték előfordul.

Az A, B és C motor-fordulatszámokat az alábbiak szerint kell kiszámítani:

Az A, B és C motor-fordulatszámokat az alábbi módszerek valamelyikével kell igazolni:

a) A 80/1269/EGK irányelv szerinti motorteljesítmény-jóváhagyás során kiegészítő vizsgálati pontokat is ki kell mérni az nhi és az nlo pontos meghatározására. A teljesítménygörbéből meg kell állapítani a legnagyobb teljesítményt, nhi-t és nlo-t, és az A, B és C motor-fordulatszámokat a fenti előírások szerint kell kiszámítani.

b) A motor jelleggörbéjét fel kell venni a teljes terhelési görbe mentén, a legnagyobb terheletlen fordulatszámtól az alapjárati fordulatszámig, 1 000 fordulat/min tartományonként legalább 5 mérési pontot felvéve, és további mérési pontokat a megadott legnagyobb teljesítményhez tartozó fordulatszámhoz képest ± 50 ford/min fordulatszámon belül. A felvett görbéből meg kell állapítani a legnagyobb teljesítményt, nhi-t és nlo-t, és az A, B és C motor-fordulatszámokat a fenti előírások szerint kell kiszámítani.

Ha a mért A, B és C motor-fordulatszámok ± 3 %-ra megközelítik a gyártó által megadott motor-fordulatszámokat, a szennyezőanyag-kibocsátási vizsgálatok során a gyártó által megadott motor-fordulatszámokat kell használni. Ha az eltérés bármelyik motor-fordulatszámnál magasabb 3 %-nál, a szennyezőanyag-kibocsátási vizsgálatok során a mért motor-fordulatszámokat kell használni.

1.2. Fékpad beállítások meghatározása

A II. melléklet 1. függelékének 8.2. pontjában meghatározott „nettó” feltételek közötti, előírt vizsgálati üzemmódokhoz tartozó nyomatékértékek kiszámításához kísérleti úton meg kell határozni a teljes terheléshez tartozó nyomatéki görbét. Szükség szerint figyelembe kell venni a motorról meghajtott segédberendezések által felvett teljesítményt. A fékpad beállításait az egyes vizsgálati üzemmódokhoz az alábbi képlettel kell kiszámítani:

ha „nettó” körülmények között vizsgáljuk

ha nem „nettó” körülmények között vizsgáljuk

ahol:

s = fékpad beállítási értéke, kW P(n) = hasznos motorteljesítmény a II. melléklet 1. függelék 8.2. pontja szerint, kW L = százalékos terhelés a 2.7.1. pont szerint, % P(a) = A felszerelendő segédberendezések által felvett teljesítmény, a II. melléklet 1. függelék 6.1. pontja szerint P(b) = A leszerelendő segédberendezések által felvett teljesítmény, a II. melléklet 1. függelék 6.2. pontja szerint

2. ESC-VIZSGÁLAT

A gyártó kívánságára a mérési ciklus előtt egy előzetes vizsgálat végezhető, a motor és a kipufogórendszer kondicionálása céljából.

2.1. A mintavevő szűrők előkészítése

Legalább egy órával a vizsgálat megkezdése előtt minden szűrő(pár)t egy zárt, de nem tömített Petri-csészébe és azzal együtt egy mérőkamrába kell helyezni stabilizálás céljából. A stabilizálási időszak végén minden szűrő(pár)t le kell mérni, és a tárasúlyt fel kell jegyezni. Ezután a szűrő(pár)t zárt Petri-csészében vagy légmentesen lezárt szűrőtartóban kell tárolni addig, amíg nem lesz rá szükség a vizsgálathoz. Ha a szűrő(pár) a mérőkamrából történt eltávolítása utáni nyolc órán belül nem kerül felhasználásra, használat előtt ismét kondicionálni kell és le kell mérni.

2.2. A mérőberendezés felszerelése

A műszereket és a mintavevő szondákat előírt módon kell felszerelni. Ha a kipufogógáz hígításához teljes átáramlású hígító rendszert használnak, a kipufogócső végét be kell kötni a rendszerbe.

2.3. A hígító rendszer és a motor indítása

A hígító rendszert és a motort el kell indítani, és be kell melegíteni, amíg nem stabilizálódik minden hőmérséklet és nyomás a teljes terheléshez tartozó értéken a gyártó ajánlásának és a bevett szakmai gyakorlatnak megfelelően.

2.4. A részecskeminta-vevő rendszer elindítása

A részecskeminta-vevő rendszert el kell indítani és megkerülő vezetéken (by-pass) át kell járatni. A hígítólevegő háttér-részecskeszintjét a hígítólevegőnek a részecskeszűrőn való átengedésével lehet meghatározni. Ha szűrt hígítólevegőt használnak, egy mérés végezhető a vizsgálat előtt vagy után. Ha a hígítólevegőt nem szűrik, mérés végezhető a ciklus elején és végén, és az értékeket átlagolhatják.

2.5. A hígítási arány beállítása

A hígítólevegőt úgy kell beszabályozni, hogy a hígított kipufogógáz hőmérséklete közvetlenül az elsődleges szűrő előtt mérve egyik üzemmódnál se lépje túl a 325 K (52 °C)-t. A (q) hígítási aránynak legalább 4-nek kell lennie.

Azoknál a rendszereknél, amelyek CO2 vagy NOx koncentráció-mérést használnak a hígítási arány szabályozásához, a hígítólevegő CO2- vagy NOx- tartalmát minden vizsgálat előtt és után meg kell mérni. A vizsgálat előtti és utáni hígítólevegő CO2 vagy NOx háttérkoncentráció mérési értékeinek egymáshoz képest 100 ppm-en, illetve 5 ppm-en belül kell lenniük.

2.6. A gázelemző készülékek ellenőrzése

A gázelemző készülék nullpontját és kalibrálási értékét be kell állítani.

2.7. A vizsgálati ciklus

2.7.1. A következő 13 üzemmódból álló ciklust kell lefolytatni a fékpad működtetése mellett a vizsgált motoron:

Üzemmód száma Motor fordulatszám Százalékos terhelés Súlyozási tényező Üzemmód időtartama 1 Alapjárat – 0,15 4 perc 2 A 100 0,08 2 perc 3 B 50 0,10 2 perc 4 B 75 0,10 2 perc 5 A 50 0,05 2 perc 6 A 75 0,05 2 perc 7 A 25 0,05 2 perc 8 B 100 0,09 2 perc 9 B 25 0,10 2 perc 10 C 100 0,08 2 perc 11 C 25 0,05 2 perc 12 C 75 0,05 2 perc 13 C 50 0,05 2 perc

2.7.2. A vizsgálat műveletsorozata

A vizsgálati műveletsorozatot el kell indítani. A vizsgálatot a 2.7.1. pontban megadott üzemmód-számok sorrendjében kell elvégezni.

A motort minden üzemmódban az előírt ideig kell járatni, a motorfordulatszám és a terhelés beállítását az első 20 másodpercben kell elvégezni. A megadott fordulatszámot ± 50 fordulat/percen belül kell tartani, a megadott nyomatékot a legnagyobb nyomaték 2 %-án belül kell tartani a vizsgálati fordulatszámon.

A gyártó kérésére a vizsgálati műveletsorozat megfelelő számban megismételhető ahhoz, hogy nagyobb részecsketömeget lehessen összegyűjteni a szűrőn. A gyártónak részletes leírást kell adnia az adatok kiértékeléséről és a számítási eljárásokról. A gáz-halmazállapotú szennyezőanyag-kibocsátást csak az első ciklus alatt kell meghatározni.

2.7.3. A gázelemző készülék reagálása

A gázelemző készülék kimenő adatait szalagos regisztrálókészülékkel kell rögzíteni, vagy egy egyenértékű adatgyűjtő rendszerrel kell mérni, miközben a kipufogógáz az egész vizsgálati ciklus alatt átáramlik a gázelemző készüléken.

2.7.4. Részecske-mintavétel

A teljes vizsgálati eljáráshoz egy pár szűrőt (elsődleges és másodlagos szűrő, lásd a III. melléklet 4. függelékében) kell használni. A vizsgálati ciklus leírásában megadott üzemmódonkénti súlyozási tényezőket kell a mintavétel során figyelembe venni azzal, hogy a ciklus minden üzemmódjában a kipufogógáz tömegáramával arányos mintát kell venni. Ez a minta átáramlási sebességének, a mintavétel idejének és/vagy a hígítási aránynak a megfelelő beállításával érhető el úgy, hogy teljesüljön a tényleges súlyozási tényezők 5.6. pontban megadott kritériuma.

Az üzemmódonkénti mintavételi időtartamnak 0,01 súlyozási tényezőnként legalább 4 másodpercnek kell lennie. Az egyes üzemmódokon belül a mintavételt a lehető legkésőbb kell végrehajtani. A részecske-mintavétel befejezése nem lehet az egyes üzemmódok vége előtt több, mint 5 másodperccel.

2.7.5. A motor üzemállapotai

A részecske-mintavétel alatt, de legalább az egyes üzemmódok utolsó perce alatt, a fordulatszámra és terhelésre vonatkozó követelmények (lásd a 2.7.2. pontot) betartása mellett, minden üzemmódban fel kell jegyezni a motor fordulatszámát és terhelését, a beszívott levegő hőmérsékletét és depresszióját, a kipufogógáz hőmérsékletét és ellennyomását, az üzemanyag-áramot és a levegő- vagy kipufogógáz-áramot, a feltöltőlevegő hőmérsékletét, az üzemanyag hőmérsékletét és nedvességtartalmát.

Minden más, a számításhoz szükséges kiegészítő adatot fel kell jegyezni (lásd a 4. és 5. pontot).

2.7.6. Az NOx vizsgálata az ellenőrzési tartományban

Az NOx ellenőrzési tartományon belüli vizsgálatát közvetlenül a 13. üzemmód befejezése után kell végrehajtani.

A mérések megkezdése előtt a motort a 13. üzemmódban három percen keresztül kondicionálni kell. A méréseket a műszaki szolgálat által kiválasztott különböző helyeken (1) kell végezni, az ellenőrzési tartományon belül. Az egyes mérések időtartamának 2 percnek kell lennie.

A mérési eljárás azonos a 13. ciklus-üzemmódban végzett méréssel, és e melléklet 2.7.3., 2.7.5. és 4.1. pontja, valamint a III. melléklet 4. függelékének 3. pontja szerint kell elvégezni.

A számítást a 4. pontj szerint kell elvégezni.

2.7.7. A gázelemző készülék ismételt ellenőrzése

A szennyezőanyag-kibocsátási vizsgálat után egy nullázógázt és a korábbival azonos felsőérték-kalibráló gázt kell használni az ellenőrzés megismétléséhez. A vizsgálat akkor tekinthető elfogadhatónak, ha a vizsgálat előtti és a vizsgálat utáni eredmény közötti különbség a felsőérték-kalibráló gáz értékének 2 %-ánál kisebb.

3. ELR-VIZSGÁLAT

3.1. A mérőberendezés felszerelése

A füstölésmérőt és a mintavevő szondákat, ha vannak, a kipufogó hangtompítója vagy, ha felszerelték, bármely utókezelő berendezés után kell elhelyezni, a készülék gyártója által előírt általános felszerelési előírásnak megfelelően. Ezenfelül, ahol alkalmazhatók, be kell tartani az ISO IDS 11614 10. pontjának követelményeit is.

Bármely nullázó vagy skála végkitérés ellenőrzés előtt a füstölésmérőt fel kell melegíteni és stabilizálni kell a készülék gyártójának ajánlása szerint. Ha a füstölésmérő öblítőlevegő rendszerrel is el van látva a mérőoptika bekormozódásának megakadályozása céljából, ezt a rendszert is aktiválni kell és be kell állítani a gyártó ajánlásainak megfelelően.

3.2. A füstölésmérő ellenőrzése

A nullpont vagy skála végkitérés ellenőrzését a %-os fényelnyelés-leolvasási üzemmódban kell végezni, mivel az opacitás-skála két valóban meghatározható kalibrációs pontot nyújt, nevezetesen a 0 % és a 100 %-os fényelnyelést.

A fényelnyelési együttható ekkor korrekt módon számítható a mért fényelnyelés és az füstölésmérő gyártója által megadott LA alapján, amikor a készüléket a vizsgálat céljából visszaállítják a k leolvasási üzemmódba.

A füstölésmérő fénysugarának elzárása nélkül a leolvasást 0,0 % ± 1,0 % opacitásra kell beszabályozni. Amikor az érzékelőt nem éri fénysugár, a leolvasást 100,0 % ± 1,0 % opacitásra kell beszabályozni.

3.3. A vizsgálati ciklus

3.3.1. A motor kondicionálása

A motor és a rendszer bemelegítését legnagyobb teljesítménnyel kell végezni a gyártó ajánlásai szerinti motor-paraméterek stabilizálása céljából. Az előkondicionáló fázisnak az is feladata, hogy a kipufogórendszerben a korábbi vizsgálatok során lerakódott anyagok ne befolyásolják az éppen végzett vizsgálatot.

Ha a motor stabilizálódott, a ciklust az előkondicionáló fázis befejezésétől számított 20 ± 2 másodpercen belül meg kell kezdeni. A gyártó kérésére a mérési ciklus előtt a további kondicionálás céljából egy előzetes vizsgálat végezhető.

3.3.2. A vizsgálati műveletsorozat

A vizsgálat három terhelési fokozat egymásutánjából áll a III. melléklet 1.1. pontjában foglaltaknak megfelelően meghatározott három A (1. ciklus), B (2. ciklus) és C (3.ciklus) motor-fordulatszám mindegyikénél, amelyet egy, a műszaki szolgálat által kiválasztott (2). 4. ciklus követ az ellenőrzési tartományon belül, 10 % és 100 % terhelés között. A 3. ábrán látható alábbi műveletsorozatot kell végrehajtani a fékpad üzemelése közben a vizsgálati motoron.

a) A motort az A fordulatszámon és 10 %-os terheléssel kell működtetni 20 ± 2 másodpercig. Az előírt fordulatszámot ± 20 ford/perc értéken belül, az előírt nyomatékot a vizsgálati fordulatszámon lehetséges legnagyobb nyomaték ± 2 %-án belül kell tartani.

b) A megelőző szakasz végén a gázkart gyorsan teljesen nyitott helyzetbe kell állítani és 10 ± 1 másodpercig ott kell tartani. Az ahhoz szükséges fékpad-terhelést kell alkalmazni, hogy a motor fordulatszáma a szakasz első 3 másodpercében ± 150 ford/perc a szakasz többi részében ± 20 ford/perc pontossággal fennmaradjon.

c) Az a) és b) pontban leírt műveletsorozatot kétszer meg kell ismételni.

d) A harmadik terhelési lépés befejeztével a motort a B fordulatszámra és 10 %-os terhelésre kell beállítani 20 ± 2 másodpercen belül.

e) A B fordulatszámon járó motorral végre kell hajtani az a)–c) műveletsorozatot.

f) A harmadik terhelési lépés befejeztével a motort a C fordulatszámra és 10 %-os terhelésre kell beállítani 20 ± 2 másodpercen belül.

g) A C fordulatszámon járó motorral végre kell hajtani az a)–c) műveletsorozatot.

h) A harmadik terhelési lépés befejeztével a motort a választott fordulatszámra és bármely 10 %-nál nagyobb terhelésre kell beállítani 20 ± 2 másodpercen belül.

i) A választott fordulatszámon járó motorral végre kell hajtani az a)–c) műveletsorozatot.

3.4. A ciklus érvényessége

Az egyes vizsgálati fordulatszámoknál mért átlagos füstértékek (az egyes vizsgálati fordulatszámoknál a három egymást követő terhelési lépésből e függelék 6.3.3. pontja szerint kiszámított SVA, SVB, SVC) relatív szórásának kisebbnek kell lennie az átlagérték 15 %-ánál vagy az I. melléklet 1. táblázatában megadott határérték 10 %-ánál, attól függően, hogy melyik a nagyobb. Ha a különbség nagyobb, a műveletsorozatot addig kell ismételni, amíg 3 egymást követő terhelési lépés ki nem elégíti az érvényességi feltételeket.

3.5. A füstölésmérő ismételt ellenőrzése

A füstölésmérő vizsgálat utáni nulla-eltolódása nem haladhatja meg az I. melléklet 1. táblázatában megadott határérték 5 %-át.

4. A GÁZ-HALMAZÁLLAPOTÚ KIBOCSÁTÁS KISZÁMÍTÁSA

4.1. Az adatok kiértékelése

A gáz-halmazállapotú szennyező anyagok kiértékeléséhez az egyes üzemmódok utolsó 30 másodpercének diagram-leolvasásait kell átlagolni és az egyes üzemmódok HC (szénhidrogén), CO és NOx átlagos koncentrációit (conc) az átlagos diagram-leolvasásokból és a megfelelő kalibrációs adatokból kell meghatározni. Másfajta adatrögzítés is használható, ha az egyenértékű adatgyűjtést biztosít.

Az ellenőrzési tartományban végzett NOx-vizsgálatnál a fenti követelmények csak az NOx-ra vonatkoznak.

A GEXHW kipufogógáz-áramot, vagy ha ennek használatát választják, a GTOTW hígított kipufogógáz-áramot a III. melléklet 4. függelékének 2.3. pontja szerint kell meghatározni.

4.2. Száraz/nedves korrekció

Ha a mérés nem nedves alapon történt, a mért koncentrációt az alábbi képletekkel kell nedves alapúra átszámítani:

A hígítatlan kipufogógázra:

és

Hígított kipufogógázra:

vagy

A hígítólevegőre A belépő levegőre (ha eltér a hígítólevegőtől)

ahol:

Ha, Hd = g víz / kg száraz levegő Rd, Ra = a hígító/belépő levegő relatív nedvességtartalma, % pd, pa = a hígító/belépő levegő telítési gőznyomása, kPa pB = teljes légköri nyomás, kPa

4.3. NOx korrekciója nedvességre és hőmérsékletre

Mivel az NOx-kibocsátás függ a környező levegő állapotától, az NOx-koncentrációt korrigálni kell a környező levegő hőmérsékletének és nedvességtartalmának figyelembevételével, az alábbi képletben megadott tényezőkkel:

ahol:

A = 0,309 GFUEL/GAIRD - 0,0266 B = - 0,209 GFUEL/GAIRD + 0,00954 Ta = a levegő hőmérséklete, K Ha = a belépő levegő nedvessége, g víz/kg száraz levegő Ha =

ahol.

Ra = a belépő levegő relatív nedvességtartalma, % pa = a beszívott levegő telítési gőznyomása, kPa pB = teljes légköri nyomás, kPa

4.4. A szennyezőanyag-kibocsátás tömegáramának számítása

A kibocsátás tömegáramát (g/h) minden egyes üzemmódra az alábbiak szerint kell kiszámítani, feltételezve, hogy a kipufogógáz sűrűsége 273 K (0 °C) hőmérsékleten és 101,3 kPa nyomáson 1,293 kg/m3:

ahol NOx conc, COconc, HCconc (3) a 4.1. pontban meghatározott átlagos koncentrációk (ppm) a hígítatlan kipufogógázban.

Ha, választás szerint, a gáz-halmazállapotú szennyezőanyag-kibocsátást teljes átáramlású hígító rendszerrel határozzák meg, az alábbi képleteket kell alkalmazni:

ahol NOx conc, COconc, HCconc (3) a III. melléklet 2. függelékének 4.3.1.1. pontja szerint meghatározott átlagos korrigált háttér-koncentrációk (ppm) a hígított kipufogógázban az egyes üzemmódokban.

4.5. A fajlagos szennyezőanyag-kibocsátások számítása

A kibocsátásokat (g/kWh) minden egyes komponensre a következőképpen kell kiszámítani:

A fenti számításhoz használt (WF) súlyozótényezők a 2.7.1. pont szerintiek

4.6. Az ellenőrzési tartomány értékeinek számítása

A 2.7.6. pont szerint kiválasztott három ellenőrzési pontban meg kell mérni a NOx kibocsátást és ki kell számítani a 4.6.1. pont szerint, és interpolációval is meg kell határozni a vizsgálati ciklusnak a szóban forgó ellenőrzési ponthoz legközelebb eső üzemmódjaiból a 4.6.2. pont szerint. Ezután a mért értékeket a 4.6.3. pont szerint össze kell vetni az interpolált értékekkel.

4.6.1. A fajlagos kibocsátás számítása

Az egyes (Z) ellenőrzési pontokban a kibocsátott NOx értékét az alábbiak szerint kell kiszámítani:

4.6.2. A szennyezőanyag-kibocsátás értékének meghatározása a vizsgálati ciklus alapján

Az NOx-kibocsátást minden egyes ellenőrzési pontban a ciklusnak a kiválasztott Z ellenőrzési pontot a 4. ábrán látható módon körülvevő négy legközelebbi üzemmódjából kell interpolálni. Ezekre az (R, S, T, U) üzemmódokra az alábbi meghatározások érvényesek:

(R) fordulatszám = (T) fordulatszám = nRT (S) fordulatszám = (U) fordulatszám = nSU (R) százalékos terhelés = (S) százalékos terhelés (T) százalékos terhelés = (U) százalékos terhelés

A NOx-kibocsátást a kiválasztott Z ellenőrzési ponton az alábbiak szerint kell kiszámítani:

és

ahol

ER, ES, ET, EU = a környező üzemmódok fajlagos NOx-kibocsátása a 4.6.1. pont szerint számítva MR, MS, MT, MU = a motor nyomatéka a körülvevő üzemmódokban

4.6.3. Az NOx-kibocsátási értékek összehasonlítása

A Z ellenőrzési ponton mért fajlagos NOx-kibocsátást (NOx,Z) össze kell hasonlítani az (EZ) interpolált értékkel az alábbiak szerint:

5. A RÉSZECSKEKIBOCSÁTÁS SZÁMÍTÁSA

5.1. Az adatok kiértékelése

A részecskék mennyiségének kiértékeléséhez minden üzemmódban fel kell jegyezni a szűrőkön áthaladó minta össztömegét (MSAM,i).

A szűrőket vissza kell helyezni a mérőkamrába és legalább egy órán keresztül, de 80 óránál nem hosszabb ideig kondicionálni kell őket, majd el kell végezni a mérlegelést. Fel kell jegyezni a szűrők összsúlyát és ebből ki kell vonni a tárasúlyt (lásd e függelék 1. pontját). Az Mf részecsketömeg az elsődleges és a másodlagos szűrőn összegyűlt részecskék tömegének összege.

Ha háttérkorrekciót kell alkalmazni, fel kell jegyezni a szűrőkön áthaladó hígítólevegő (MDIL) tömegét és a részecskék (Md) tömegét. Ha egynél több mérést végeztek, az Md/MDIL hányadost minden egyes mérésre ki kell számítani és a kapott értékeket átlagolni kell.

5.2. Részáramú hígító rendszer

A részecskekibocsátás véglegesként közlendő vizsgálati eredményeit az alábbi lépésekben kell meghatározni. Mivel többféle hígításiarány szabályozás használható, különböző számítási módszerek vonatkoznak a GEDFW-re. Minden számítást az egyes üzemmódoknak a mintavételi időszak alatt mutatott átlagértékeire kell alapozni.

5.2.1. Izokinetikus rendszerek

ahol r az izokinetikus szonda és a kipufogócső keresztmetszetének aránya:

5.2.2. CO2- vagy NOx-koncentrációt mérő rendszere

ahol:

concE = az indikátor gáz nedves koncentrációja a hígítatlan kipufogógázban concD = az indikátor gáz nedves koncentrációja a hígított kipufogógázban concA = az indikátor gáz nedves koncentrációja a hígítólevegőben

A száraz alapon mért koncentrációt nedves alapra kell átszámítani e függelék 4.2. pontja szerint.

5.2.3. CO2 mérést és a szénmérleg módszerét használó rendszerek (4)

ahol:

CO2D = CO2-koncentráció a hígított kipufogógázban CO2A = CO2-koncentráció a hígítólevegőben

(koncentrációk tf %-ban nedves alapon)

Ez az egyenlet a szénmérleg elvén alapul (a motorba bevitt szénatomok CO2 alakjában távoznak) és a következő lépések során határozható meg:

és

5.2.4. Áramlásméréses rendszerek

5.3. Teljes áramú hígító rendszer

A részecskekibocsátás véglegesként közölt vizsgálati eredményeit az alábbi lépésekkel kell meghatározni. Minden számítást az egyes üzemmódoknak a mintavételi időszak alatt mutatott átlagértékeire kell alapozni.

5.4. A részecske-tömegáram számítása

A részecske-tömegáramot a következőképpen kell kiszámítani:

ahol:

MSAM=

i=

az egész vizsgálati ciklusra a mintavételi időszak egyes üzemmódjai átlagértékeinek összegzésével meghatározva.

A részecske-tömegáram korrigálható a háttér figyelembevételére az alábbiak szerint:

Ha egynél több mérést végeztek, helyettesítendő a következővel: .

az egyes üzemmódokra

vagy

az egyes üzemmódokra.

5.5. A fajlagos kibocsátás számítása

A fajlagos részecskekibocsátást a következőképpen kell számítani:

5.6. Tényleges súlyozási tényező

A WFE,i tényleges súlyozási tényező az egyes üzemmódokra az alábbiak szerint számítható:

A tényleges súlyozási tényezők értéke nem térhet el ±0,003-nél (alapjárati üzemmódban ± 0,005-nél) többel a 2.7.1. pontban felsorolt súlyozási tényezőktől.

6. A FÜSTÖLÉSI ÉRTÉKEK SZÁMÍTÁSA

6.1. Bessel-algoritmus

A 6.3.1. pont szerint konvertált pillanatnyi füstérték leolvasásokból Bessel-algoritmus útján kell kiszámítani az 1 másodperces átlagértékeket. Az algoritmus egy aluláteresztő másodrendű szűrőt emulál, használata iterációs számítást igényel az együtthatók megállapításához. Ezek az együtthatók a füstölésmérő rendszer válaszidejétől és a mintavétel gyakoriságától függenek. Ezért ha a rendszer válaszideje és/vagy a mintavétel gyakorisága megváltozik, a 6.1.1. pontot meg kell ismételni.

6.1.1. A szűrő válaszidejének és a Bessel-állandónak a számítása

A szükséges Bessel-válaszidő (tF) a füstölésmérő rendszernek a III. melléklet 4. függeléke 5.2.4. pontjában leírtak szerinti fizikai és elektromos válaszidejétől függ, és az alábbi összefüggésből számítható:

ahol:

tp = a fizikai válaszidő, s te = az elektromos válaszidő, s

A szűrő levágási frekvenciájának (fc) becslésére szolgáló számítások 0,01 s-nál nem hosszabb idő alatt bekövetkező 0-ról 1-re ugró bemenetet vesznek alapul (lásd a VII. mellékletet). A válaszidő úgy van meghatározva, mint az az idő, ami azon két időpont között telik el, amikor ennek az ugrásnak a során a Bessel-kimenet eléri a 10 %-ot (t10) és amikor eléri a 90 %-ot (t90). Ezt az fc iterációjával kell megkapni, amíg t90-t10≈tF nem lesz. Az fc első iterációját az alábbi képlet adja meg:

Az E és K Bessel-állandókat a következő egyenletekkel kell kiszámítani:

ahol:

D = 0,618034 Δt = Ω =

6.1.2. A Bessel-algoritmus számítása

E és K értékének felhasználásával az 1 mp-es Bessel átlagolt válaszidőt egy Si ugró bemenetre az alábbiak szerint kell kiszámítani:

ahol:

Si-2 = Si-1 = 0 Si = 1 Yi-2 = Yi-1 = 0

A t10 és t90 időket interpolálni kell. A t90 és a t10 közötti időkülönbség meghatározza az ehhez az fc értékhez tartozó tF válaszidőt. Ha ez a válaszidő nem közelíti meg eléggé a kívánt válaszidőt, az iterációt folytatni kell addig, amíg a tényleges válaszidő a kívánt válaszidőhöz 1 %-on belüli közelségbe nem kerül, az alábbiak szerint:

6.2. Az adatok kiértékelése

A füstmérési értékek mintáit legalább 20 Hz gyakorisággal kell venni.

6.3. A füst meghatározása

6.3.1. Az adatok konvertálása

Mivel minden füstölésmérő alapvető mért értéke a fényáteresztés, a füstértékeket a (τ) fényáteresztésről a (k) fényelnyelési együtthatóra kell konvertálni az alábbiak szerint:

és

ahol:

k = a fényelnyelési együttható, m-1 LA = tényleges optikai úthossz a készülék gyártójának megadása szerint, m N = fényelnyelés, % τ = átlátszóság, %

A konverziót el kell végezni bármilyen további adatfeldolgozás előtt.

6.3.2. A Bessel átlagolt füstérték kiszámítása

A helyes fc levágási frekvencia az, ami a tF kívánt szűrő-válaszidőt eredményezi. Ha ezt a frekvenciát a 6.1.1. pontban leírt iterációs eljárással meghatározták, a megfelelő E és K Bessel-állandók kiszámíthatóak. Ekkor a Bessel-algoritmust kell alkalmazni a füst pillanatnyi jelére (k-érték), a 6.1.2. pontban leírtak szerint:

A Bessel-algoritmus rekurzív jellegű. Így bizonyos Si–1 és Si–2 kezdeti bemenő értékekre és Yi–1 és Yi–2 kezdeti kimenő értékekre van szükség az algoritmus elindításához. Ezek 0-nak vehetők fel.

A három, A, B és C fordulatszám minden terhelési fokozatában minden egyes füst jelének egyedi Yi értékei közül ki kell választani az Ymax legnagyobb 1 mp-es értéket.

6.3.3. Végeredmény

Az (SV) átlagos füstértékeket az egyes ciklusokra (vizsgálati fordulatszámokra) az alábbiak szerint kell kiszámítani:

Az A vizsgálati fordulatszámra: SVA = (Ymax1,A + Ymax2,A + Ymax3,A) / 3 A B vizsgálati fordulatszámra: SVB = (Ymax1,B + Ymax2,B + Ymax3,B) / 3 A C vizsgálati fordulatszámra: SVC = (Ymax1,C + Ymax2,C + Ymax3,C) / 3

ahol:

Ymax1, Ymax2, Ymax3 = legnagyobb 1 mp-es Bessel átlagos füstérték a három terhelési lépcső mindegyikére

A végleges értékeket a következőképpen kell kiszámítani:

SV = (0,43 × SVA) + (0,56 × SVB) + (0,01 × SVC)

(1) A vizsgálati pontokat a véletlen kiválasztás elfogadott statisztikai módszerével kell kiválasztani.

(2) A vizsgálati pontokat a véletlen kiválasztás elfogadott statisztikai módszerével kell kiválasztani.

(3) C1 egyenértékre alapozva.

(4) Az érték csak az 1. mellékletben előírt hivatkozási üzemanyagra érvényes.